水污染控制工程下册重点
水污染控制工程复习资料考试重点
⽔污染控制⼯程复习资料考试重点
1.⽔循环包括:⾃然界⽔循环⽔的社会循环
2.为了系统地排除和处置各种废⽔⽽建设的⼀整套⼯程设施称为排⽔系统
3排⽔系统类型主要有合流制和分流制两种。
4.概念:是将⽣活污⽔、⼯业废⽔和⾬⽔混合在同⼀套管渠内排除的系统。可分为直排式合流制排⽔系统和截流式合流制排⽔系统。
5.概念:将⽣活污⽔、⼯业废⽔和⾬⽔分别在两个或两个以上各⾃独⽴的管渠内排除的系统。排除⽣活污⽔、城市污⽔或⼯业废⽔的系统称为污⽔排⽔系统,排除⾬⽔的系统称为⾬⽔排⽔系统。
分类:由于⾬⽔排除⽅式的不同,分流制排⽔系统⼜可分为完全分流制、不完全分流制和半分流制三种。
6.排⽔系统是收集、输送、处理、利⽤及排放废⽔的全部⼯程设施。
管渠系统:收集和输送废⽔的⼯程设施。污⽔⼚:改善⽔质和回收利⽤污⽔的⼯程设施。出⽔⼝:废⽔排⼊⽔体的⼯程设施。
7.管渠系统的主要组成部分是管道或渠道,渠道可分为暗渠和明渠。
管道和渠道的要求:①不漏⽔;②抗侵蚀;③内壁⾯整齐光滑;④有⾜够的强度。
8.管道:预制的圆形管⼦。绝⼤部分为⾮⾦属材料制成。
混凝⼟管钢筋混凝⼟管陶⼟管⾦属管
9.检查井⼜称窨井,主要是为了检查、清通和连接管道⽽设置的。检查井通常设在管渠交汇、转弯、管径或坡度变化等处,相隔⼀定距离的直线管道上也设置检查井
10. 当上下游管段出现较⼤的落差(⼤于1m)时,⼀般检查井不再适⽤,改⽤跌⽔井连接。跌⽔井是设有消能设施的检查井,它可以克服⽔流跌落时产⽣的巨⼤冲击⼒,宜设在直线沟段上。⽬前常⽤的有竖管式和阶梯式两种。
11.管道出⽔⼝⼀般设在岸边。
(NEW)高廷耀《水污染控制工程》(第4版)(下册)笔记和课后习题(含考研真题)详解
目 录
第9章 污水水质和污水出路
9.1 复习笔记
9.2 课后习题详解
9.3 考研真题详解
第10章 污水的物理处理
10.1 复习笔记
10.2 课后习题详解
10.3 考研真题详解
第11章 污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础11.1 复习笔记
11.2 课后习题详解
11.3 考研真题详解
第12章 活性污泥法
12.1 复习笔记
12.2 课后习题详解
12.3 考研真题详解
第13章 生物膜法
13.1 复习笔记
13.2 课后习题详解
13.3 考研真题详解
第14章 稳定塘和污水的土地处理14.1 复习笔记
14.2 课后习题详解
14.3 考研真题详解
第15章 污水的厌氧生物处理
15.1 复习笔记
15.2 课后习题详解
15.3 考研真题详解
第16章 污水的化学与物理化学处理16.1 复习笔记
16.2 课后习题详解
16.3 考研真题详解
第17章 城市污水回用17.1 复习笔记
17.2 课后习题详解17.3 考研真题详解
第18章 污泥的处理与处置18.1 复习笔记
18.2 课后习题详解18.3 考研真题详解
第19章 工业废水处理19.1 复习笔记
19.2 课后习题详解19.3 考研真题详解
第20章 污水处理厂设计20.1 复习笔记
20.2 课后习题详解20.3 考研真题详解
第9章 污水水质和污水出路
9.1 复习笔记
【知识框架】
【重点难点归纳】
一、污水性质与污染指标
1污水的类型与特征(见表9-1)
表9-1 污水来源及特点
水污染控制工程(下册)重点知识点汇总
水污染控制工程下册重点知识点
第九章污水水质和污水出路
1、污水类型:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水
2、物理指标:温度、色度、嗅和味(异臭:S和N化合物、挥发性有机物、氯气、总固体(溶解性固体DS、悬浮固体SS)固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体VS、固定性固体FS
3、有机物指标:BOD、COD、TOC、TOD (燃烧化学氧化反应)
4、无机物指标:PH (6-9)、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害物(总砷、含硫化合物、氰化物)
5、生物指标:细菌总数、大肠菌数、病毒
6、自净作用:物理、化学、生物
7、混合过程:竖向混合阶段、横向混合阶段、断面充分混合后阶段(POP下降)
8、根据BOD5与DO曲线,可以把该河划分为清洁水区、污染恶化区、恢复区、清洁水区
9、污水排放标准:浓度标准、总量控制标准、国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准
10、一级处理:主要去除 SS 、 COD 、 BOD
11、二级处理:去除有机物(90%)
12、三级处理:去除 N 、 P ,色度
第十章污水的物理处理
1、污水的物理处理法去除对象主要是污水中的漂浮物和悬浮物,采用的主要方法有:筛滤截留法、重力分离法、离心分离法
2、格栅作用:截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物
3、格栅设计的主要参数:确定栅条间隙宽度
4、按格栅形状,可分为平面格栅、曲面格栅
5、曲面格栅:固定曲面格栅、旋转鼓式格栅
6、清渣方式:人工清渣(过水面积不小于灌渠有效面积的2倍)机械清渣(1.2倍)
7、工业废水根据水质确定是否有沉砂池
8、水流适当流速:0.4-0.9 污水通过格栅:0.6-1 最大 1.2-1.4
高廷耀水污染控制工程(下册)习题讲解.
高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程(下册).高等教育出版社.2007
一、污水水质和污水出路(总论)
1.简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
2.分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。
关系图
3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间
的联系与区别。
答:生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。化学需氧量(COD):在酸性条件下,用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。
总有机碳(TOC):水样中所有有机污染物的含碳量。
总需氧量(TOD):有机物除碳外,还含有氢、氮、硫等元素,当有机物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量。
这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量,此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法,前者测定以碳表示,后者以氧表示。TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同,而且由于各种水样中有机物质的成分不同,生化过程差别也大。各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。
(完整版)水污染控制工程复习重点(已整理)(DO
表面水力负荷:单位时间内通过沉淀池单位面积的流量,称为表面负荷或溢流率,用q表示,单位(量纲)是:m3/(m2•s)或m3/(m2•h),反映的是沉淀池的效率。
浅池理论:池长为L,池深为H,池中水平流速为v,颗粒沉速为u0的沉淀池中,在理想状态下,L/H=v/u0。
L与v值不变时,池深H越浅,可被沉淀去除的悬浮物颗粒u0也越小。若用水平隔板,将H分为3等层,每层深H/3,在u0与v不变的条件下,则只需L/3,就可将沉速为u0的颗粒去除,也即总容积可减小到1/3。如果池长L不变,由于池深为H/3,则水平流速可增加到3v,仍能将沉速为u0的颗粒沉淀掉,也即处理能力可提高3倍。把沉淀池分成n层就可把处理能力提高n倍。这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池沉淀理论
好氧生物处理:污水中有分子氧存在的条件下,利用好氧微生物(包括兼性微生物,但主要是好氧细菌)降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法
厌氧生物处理:在没有分子氧及化合态氧存在的条件下,兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。
莫诺特方程:微生物增长速度和微生物本身的浓度、底物之间的关系;
μ=μmax.ρS/(KS+ρS)----ρS:底物浓度、μ:微生物的比增长速率,单位生物量的增长速度、μmax:最大比增长速率、KS:饱和常数
表观产率系数:微生物的净增长速率比总底物利用速率。PS:在活性污泥法中为:指单位时间内,实际测定的污泥产量与基质降解量的比值。
污泥沉降比:指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。
水污染控制工程知识点总结
水污染控制工程知识点总结
1.水污染的分类:水污染可以分为点源污染和非点源污染两种。点源
污染是指可以明确界定出来的水污染源,如工业废水排放口等;非点源污
染是指不容易明确界定出来的水污染源,如农业面源污染、城市排水渗漏等。
2.水质指标:常用的水质指标有溶解氧、化学需氧量(COD)、五日
生化需氧量(BOD5)、氨氮、总磷等。这些指标可以用来评价水体的污染
程度和适合的使用用途。
3.水处理技术:水处理技术包括物理处理、化学处理和生物处理三种。物理处理主要包括筛选、沉淀、过滤等方法;化学处理主要包括凝聚剂加入、氧化剂投加、酸碱中和等方法;生物处理主要利用微生物降解有机物、去除氮、磷等。
4.污水处理工艺:常用的污水处理工艺有物理化学处理和生物处理两种。物理化学处理包括预处理、沉淀、过滤等步骤,主要去除悬浮物、悬
浮沉降物、溶解物等;生物处理主要利用微生物降解有机物、去除氮、磷等。
5.水污染控制方法:水污染控制主要包括源头防治和终端治理两种方法。源头防治是指在污染物排放前采取的措施,如选择清洁生产工艺、加
强环境管理等;终端治理是指在污染物排放后采取的措施,如污水处理厂
的建设和运营等。
6.水环境监测:水环境监测是指对水体进行采样和分析,以评估其污
染状况和变化趋势。常用的水环境监测项目包括水质监测、生物监测和河
流断面监测等。
7.水污染物排放标准:水污染物排放标准是国家对各种类型生产活动
所产生的废水排放的最大限度规定。工业和农业排放标准的制定旨在控制
污染源的废水排放,保护水体水质。
8.水污染防治法律法规:我国相关的水污染防治法律法规主要有《水
水污染控制工程下册。第三版-复习总结
1、污水根据来源分为生活污水、工业废水、初期污染雨水、城镇污水。
2、污水污染指标分为物理性质、化学性质、生物性质。
3、表现污水物性的指标:温度、色度、嗅和味、固体物质等;表现污水化性的指标:有机物指标()、无机物指标;生物性质:大肠杆菌、细菌总数、病毒。
4、水体的自净作用:
物理净化:稀释、扩散、沉淀、挥发等作用
化学净化:氧化、还原、分解等作用
生物净化:微生物对有机物的氧化分解作用
5、持久性污染物的稀释扩散:
6、@
7、非持久性污染物的稀释扩散:
8、溶解氧下垂曲线:
8、污水物理处理法去除对象是污水中的漂浮物和悬浮物,方法:
筛滤截流法:格栅、筛网,过滤
重力分离法:沉沙池、沉淀池、隔油池、气浮池等
离心分离法:旋转分离器,离心机。
9、格栅作用:用来截流污水中较粗大的漂浮物和悬浮物,防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施,进出水口,减少后续处理产生的浮渣,保证污水处理设施的正常运行。
10、格栅分类:按栅条净间距(粗50-100mm、中10-40mm、细)按形状(平面、曲面)按清渣方式分为(机械清渣和人工清渣)。
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11、筛网应用于小型污水处理系统主要用于短小纤维回收的筛网(振动筛网、水力筛网)
12、沉淀法是利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的过程
13、沉淀池的类型,根据水中悬浮颗粒的性质、凝聚性和浓度,沉淀通常可以分为自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀。
14、自由沉淀:颗粒之间互不干扰,各自独立完成沉淀过程,沉淀轨迹呈直线,沉砂池中的沉淀。
水污染控制工程重点复习题(最终版)
《水污染控制工程》重点复习题
一、名词解释
1、生物膜法
生物膜法是一大类生物处理法的统称,包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式,其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上,形成生物膜。污水与生物膜接触后,污染物被微生物吸附转化,污水得到净化。
2、活性污泥法
活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。
3、生物脱氮
生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N 2和N x O 气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过程。(PPT 版)
含氮化合物经过氨化、硝化、反硝化后,转变为氮气而被除去的过程。(课本版)
4、泥龄
微生物平均停留时间,又称污泥龄,是指反应系统内的微生物全部更新一次所用的时间,在工程上,就是指反应系统内微生物总量与每日排出的剩余微生物量的比值。以θC 表示,单位为d 。
5、污泥比阻
单位质量干滤饼的过滤阻力m/kg ,比阻抗值越大的污泥,越难过滤,其脱水性能也差。
6、水体自净
河流的自净作用是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。
7、废水生物处理
定义1:利用微生物的氧化分解及转化功能,以废水有机物作为微生物的营养物质,通过微生物的代谢作用,使废水中的污染物质被降解、转化,废水得以净化。
水污染控制工程高廷耀(下册)课后答案解析
【习题答案】水污染控制工程(下册).高廷耀,顾国维,周琪.高等教
第九章、污水水质和污水出路(总论)
1. 简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。
物理指标包括:(1)水温(2)色度(3)臭味(4)固体含量,
化学指标包括:有机指标包括:
(1)B0D :在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。
(2)COD :用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。
⑶TOD :由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后,分别产生CO2、H2O、NO2和SO2,所消耗的氧量称为总需氧量。
(4) TOC :表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。
(5)油类污染物(6)酚类污染物(7)表面活性剂(8)有机酸碱(9)有机农药(10)苯类化合物无机物及其指标包括(1)酸碱度(2)氮、磷
(3)重金属(4)无机性非金属有害毒物
生物指标包括:(1)细菌总数(2)大肠菌群(3)病毒
2. 分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画岀这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即
为溶解性固体(DS ),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)O固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(V)和固定性固体(FS)。将固体在600C 的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)O溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体
水污染控制工程 高廷耀 (下册) 课后问题详解
【习题答案】水污染控制工程(下册).高廷耀,顾国维,周琪.高等教
第九章、污水水质和污水出路(总论)
1.简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。
物理指标包括:(1)水温(2)色度(3)臭味(4)固体含量,
化学指标包括:
有机指标包括:
(1)BOD:在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。
(2) COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。
(3) TOD:由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后,分别产生CO2、H2O、NO2和SO2,所消耗的氧量称为总需氧量。
(4) TOC:表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。
(5)油类污染物(6)酚类污染物(7)表面活性剂(8)有机酸碱(9)有机农药(10)苯类化合物
无机物及其指标包括(1)酸碱度(2)氮、磷(3)重金属(4)无机性非金属有害毒物
生物指标包括:(1)细菌总数(2)大肠菌群(3)病毒
2.分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。
水污染控制工程重点
主要的水质污染指标:物理性质指标:色度,温度,嗅和味,固体废物
化学性质指标:有机物指标、无机物指标
有机物:BOD(生化需氧量)、COD(化学需氧量)、TOD()总需氧量)、TOC(总有机碳)
无机物:ph、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物
生物性质指标:细菌总数、大肠菌数、病毒
有机污染物氧化分解阶段:一阶段:主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;二阶段:主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐
生活污水5日生化需氧量约为第一阶段生化需氧量的70%左右
BOD/COD表示可生化性:>0.4为易生物降解;>0.3为可生物降解;>0.2为较难生物降解;
<0.2为生物难降解。
格栅的作用:用于拦截较粗大的悬浮物或漂浮物
种类:按形状:平面格栅和曲面格栅
平面格栅:由框架和栅条组成,基本尺寸包括:宽度、长度、栅条间距、栅条至外框距离。曲面格栅:分为固定曲面格栅和旋转鼓筒式格栅两种。
按格栅栅条的净间距分为:粗格栅〔50~100mm〕中格栅〔10~40mm〕细格栅〔3~10mm〕栅渣截流量与栅条的间距有关,栅条间隙一般采用1.5~10mm
采用机械清渣方法的条件:每天栅渣量d大于0.2m时
沉淀法:是利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。
沉淀法用处:1、污水处理系统的预处理(沉砂池)2、污水的初级处理(初成池)3、生物处理后的固液分离(二沉池)4、污泥处理阶段的污泥浓缩(污泥浓缩池)
沉淀的4种类型:自由沉淀絮凝沉淀区域沉淀压缩沉淀
自由沉淀,悬浮固体浓度不高,沉淀过程悬浮固体之间互不干扰,颗粒粒径、密度不变,单独进行沉淀,如沉砂池的沉淀过程。
水污染控制工程下册重点
1、生化需氧BOD:量表示水中有机物被好氧微生物分解时所需的氧气量称生化需氧量(以mg/L为单位)
2、化学需氧量(COD),是在一定的条件下,用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(以mg/L为单位)。
3、水体自净作用:经过水体的物理、化学与生物的作用,使污水中污染物的浓度得以降低,经过一段时间后,水体往往能恢复到受污染前的状态,并在微生物的作用下进行分解,从而使水体由不洁恢复为清洁,这一过程称为水体的自净过程。
水体自净过程包括:物理净化、化学净化、生物净化。
物理净化:稀释、扩散、沉淀
化学净化:氧化、还原、分解
生物净化:水中微生物对有机物的氧化分解作用
氧垂曲线:表示水体受到污染后,水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂状曲线。在排污口下游河水中,溶解氧含量因有机物生物氧化的脱氧作用而显著下降,又由于下游大气复氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加。下垂曲线的临界点(氧垂点),其溶解氧含量最小。
4、格栅、筛网的主要作用是什么?各使用于什么场合?
在排水工程中,格栅倾斜安装在进水的渠道内,或进水泵站集水井的进口处,用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,以保证后续处理设施的正常运行。
筛网可有效去除和回收废水中夹带的纤维状杂质,如:羊毛、化纤、纸浆等。可作为预处理,也可作为重复利用水的深度处理。
5、沉淀是利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。沉淀类型:自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀
(1)自由沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。(2)絮凝沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中,颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。
高廷耀第三版《水污染控制工程下册》经典笔记2018版(精品笔记+同类院校真题答案+习题集+课件)
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本资料有效期限为 2018 年 1 月
【展示细节】:介绍不同板块资料的使用方法,帮助你更快上手、更高效利用,全方位 提升复习效果。
版块一 关于本套笔记整体格式与内容说明............................................................................................................ 1 一、笔记章节框架内容设置说明.....................................................................................................................1 ◇ 备考指南............................................................................................................................................. 1 ◇ 知识点解读......................................................................................................................................... 1 ◇ 环境考研中心补充资料汇总............................................................................................................. 1 二、关于笔记中各知识点权重的说明.............................................................................................................1 三、关于笔记中内容组织格式说明.................................................................................................................2
《水污染控制工程》第三版下册复习指南
《水污染控制工程》第三版下册 复习指南···重点
第九章
水质指标:
物理性质污染指标:温度、色度、嗅和味、固体物质等
1.温度≤40℃:许多工业企业排出的污水温度较高,使水体温度升高,引起水体的热污染。氧在水中的饱和溶解度随水温升高而减少。加速好氧反应,倒是水体缺氧水质恶化。
2.色度:感官性指标
3.嗅和味:感官性指标
4.固体物质:水中所有残渣的总和为总固体(TS ),包括溶解性(DS )和悬浮固体(SS )。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体为溶解性固体,滤渣脱水烘干后即悬浮固体。固体残渣根据挥发性能分为挥发性固体(VS )和固定性固体(FS )。将固体在600℃下灼烧,挥发掉的量为挥发性固体,灼烧残渣是固定性固体。溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。 化学性质污染指标:有机物指标和无机物指标 1.有机物:(1)BOD :水中有机污染物被好养微生物分解时所需的氧量,间接反映了水中可生物降解的有机物量。(2)COD :用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。COD 越高,表示水中有机污染物越多。B/C 指标:可生物降解性,越大越好。(3)总有机碳TOC :与总需氧量TOD :都是燃烧化学氧化反应,前者测定结果以碳表示,后者以氧表示。(4)油类污染物:石油类和动植物油脂。(5)酚类污染物:酚类化合物是有毒有害污染物。(6)表面活性剂:生活污水与使用表面活性剂的工业废水。(7)有机酸碱:都属于可生物降解有机物,但对微生物有毒害或抑制作用。(8)有机农药:有机氯农药与有机磷农药。(9)苯类化合物:主要来源于染料工业废水,是城镇污水净化难度增加。 2.无机物:(1)pH :指示水样酸碱度。天然水体的pH 一般近中性。(2)植物营养元素:污水中的氮、磷为植物营养元素,过多导致“富营养化”。(3)重金属。(4)无机性非金属有毒有害物:砷、含硫化合物、氰化物等。
水污染控制工程课后习题下册
第九章污水水质和污水出路
1.简述水质污染指标体系在水体污染控制、污水处理工程设计中的应用。
答:污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。物理指标包括(1)水温(2)色度(3)臭味(4)固体含量,化学指标包括有机指标包括(1)BOD:在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。
(2) COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。
(3) TOD:由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后,分别产生CO2、H2O、NO2和SO2,所消耗的氧量称为总需氧量。
(4) TOC:表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。
(5)油类污染物(6)酚类污染物(7)表面活性剂(8)有机酸碱(9)有机农药(10)苯类化合物
无机物及其指标包括(1)酸碱度(2)氮、磷(3)硫酸盐及硫化物(4)氯化
(5)非重金属无机有毒物质,包括氯化物、砷化物和重金属离子。
生物指标包括:(1)细菌总数(2)大肠菌群(3)病毒
2分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固体性指标之间的相互关系,画出这些指标的关系图。
3 生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系和区别。
(1)BOD:在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。
(2) COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。
(3) TOD:由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后,分别产生CO2、H2O、NO2和SO2,所消耗的氧量称为总需氧量。
高廷耀《水污染控制工程》(第4版)(下册)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第18章 污泥的处理与处
第18章污泥的处理与处置
18.1 复习笔记
【知识框架】
【重点难点归纳】
考点一:污泥的来源、特性及数量★★★
1.污泥的来源(见表18-1-1)
表18-1-1 对人体健康的评价
2.污泥的特性
(1)污泥中固体分类
①按照物质可溶性可分为:a.溶解固体;b.悬浮固体;
②按照有机物含量可分为:a.稳定性固体;b.挥发性固体。
(2)污泥固体的组分(见表18-1-2)
表18-1-2 城镇污水处理厂污泥固体的典型组成(单位:%)
(3)含水率
污泥中水的质量分数称为含水率。污泥中固体的质量分数称为含固率。含水率+含固率=100%。
(4)污泥相对密度
污泥相对密度是指污泥的质量与同体积水质量的比值,取决于含水率和污泥中固体组分的比例。固体组分的比例愈大,含水率愈低,则污泥的相对密度也就愈大。污泥相对密度P 与其组分之间存在如下关系:
11
=
n
i i i
w ρρ=⎛⎫ ⎪⎝⎭
∑ (18-1-1) 式中,ωi 为污泥中第i 项组分的质量分数,%;ρi 为污泥中第i 项组分的相对密度。 若污泥仅含有一种固体成分(或者近似为一种成分),且含水率为P (%),则式(18-1-1)可简化如下:
()12
12
100100=
P P ρρρρρ+- (18-1-2)
式中,ρ1为固体相对密度;ρ2为水的相对密度。
一般城市污泥中固体的相对密度ρ1为2.5,若含水率为99%,则由式(18-1-2)可知该污泥相对密度约为1.006。
(5)污泥体积、相对密度与含水率的关系
()
100s
w m V P ρρ=
-
(18-1-3)
式中,V 为污泥体积,m 3;m s 为污泥中固体的质量,kg ;ρw 为水的密度,kg/m 3;P 为含水率,%。
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1、生化需氧BOD:量表示水中有机物被好氧微生物分解时所需的氧气量称生化需氧量(以mg/L为单位)
2、化学需氧量(COD),是在一定的条件下,用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(以mg/L为单位)。
3、水体自净作用:经过水体的物理、化学与生物的作用,使污水中污染物的浓度得以降低,经过一段时间后,水体往往能恢复到受污染前的状态,并在微生物的作用下进行分解,从而使水体由不洁恢复为清洁,这一过程称为水体的自净过程。
水体自净过程包括:物理净化、化学净化、生物净化。
物理净化:稀释、扩散、沉淀
化学净化:氧化、还原、分解
生物净化:水中微生物对有机物的氧化分解作用
氧垂曲线:表示水体受到污染后,水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂状曲线。在排污口下游河水中,溶解氧含量因有机物生物氧化的脱氧作用而显著下降,又由于下游大气复氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加。下垂曲线的临界点(氧垂点),其溶解氧含量最小。
4、格栅、筛网的主要作用是什么?各使用于什么场合?
在排水工程中,格栅倾斜安装在进水的渠道内,或进水泵站集水井的进口处,用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,以保证后续处理设施的正常运行。
筛网可有效去除和回收废水中夹带的纤维状杂质,如:羊毛、化纤、纸浆等。可作为预处理,也可作为重复利用水的深度处理。
5、沉淀是利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。沉淀类型:自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀
(1)自由沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。(2)絮凝沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中,颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。
(3)区域沉淀或成层沉淀:悬浮颗粒浓度较高(5000mg/L以上);颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉,与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。
(4)压缩沉淀:悬浮颗粒浓度很高;颗粒相互之间已挤压成团状结构,互相接触,互相支撑,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。
6、理想沉淀池划为四个区域:进口区域、沉淀区域、出口区域及污泥区域,并作下述假定:(1)沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同,水平流速为v
(2)悬浮颗粒在沉淀区等速下沉,下沉速度为u
(3)在沉淀池的进口区域,水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上
(4)颗粒一经沉到池底,即认为已被去除
8、u一定时,增加表面积A时,去除率E提高,所以对容积一定的沉淀池,池深越浅时,表面积A越大,即去除率E越大。
9、加压溶气浮上法处理废水的基本原理是什么?
在一定压力作用下,将空气溶于水中,并达到指定压力下的饱和状态,然后将过饱和液突然降至常压,溶解在水中的空气即以非常细小的气泡释放出来。这些数量众多的气泡与水中的悬浮颗粒产生粘附作用,使这些夹带了无数小气泡的颗粒的密度小于水而产生上浮作用。
10、混凝法定义:向水中投加药剂(混凝剂),使水中的微小悬浮物和胶体聚集成沉速较大的颗粒而去除的方法。
混凝目的:是去除污水中不能直接通过沉淀作用去除的微小粒径的悬浮固体和胶体。
11、混凝原理:通过向废水中投加混凝剂,破坏胶体的稳定性,通过压缩双电层作用、吸附架桥作用及网捕作用,使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集成较粗大的颗粒而沉降与水分离,使废水得到净化。
常用的混凝剂:铁盐和铝盐
12、为什么聚合铁和聚合铝的混凝效果优于铝盐和铁盐?
聚合氯化铝的混凝作用与硫酸铝并无差别,硫酸铝投入水中后,主要是各种形态的水解聚合物发挥混凝作用,但由于影响硫酸铝化学反应的因素复杂,要想根据不同水质控制水解聚合物的形态使不可能的。人工合成的聚合氯化铝则是在人工控制的条件下,预先制成最优形态的聚合物,投入水中后,可发挥优良的混凝作用,它对各种水质适应性较强,对低温水效果也较好,形成的絮凝体粒大而重,所需的投量小,约为硫酸铝的1/2~1/3。
13、影响混凝效果的因素主要有:水温、PH、水质、水利条件
(1)水温:无机盐类混凝剂的水解是吸热反应,水温低时,水解困难。而且,水温低,黏度大,不利于脱稳胶粒相互絮凝,影响絮凝体的结大,影响后续沉淀处理的效果。
(2)PH:水的pH值对混凝效果的影响很大,主要从两方面来影响混凝效果。一方面是水的pH值直接与水中胶体颗粒的表面电荷和电位有关,不同的pH值下胶体颗粒的表面电荷和电位不同,所需要的混凝剂量也不同;另一方面,水的pH值对混凝剂的水解反映有显著影响,不同混凝剂的最佳水解反映所需要的pH值范围不同,因此,水的pH 值对混凝效果的影响也因混凝剂种类而异。
(3)水中杂质的成分、性质和浓度
(4)水力条件:投加混凝剂后,混凝过程可分为混合和反应两个阶段,通常混合阶段快要使投入的混凝剂迅速均匀地分散到原水中,这样混凝剂能均匀地在水中水解聚合并使胶体颗粒脱稳凝集,快速混合要求有快速而剧烈的水力或机械搅拌作用,而且短时间内完成。进入反应阶段,此时要使已脱稳的胶体颗粒通过异向絮凝和同向絮凝的方式逐渐增大成具有良好沉降性能的絮凝体,因此,絮凝反映阶段搅拌强度和水流速度应随絮凝体的增大而逐渐降低,避免已聚集的絮凝体被打碎而影响混凝沉淀效果。
14、过滤中和法:中和法原理:用碱或碱性物质中和酸性废水时,或酸性物质中和碱性废水时,把废水的pH调到7左右。中和剂为粒料或块料时,采用过滤法。其适用条件是:用石灰石或白云石做中和剂时,常采用过滤法。过滤中和法适用于处理含酸浓度较低(3~4%
以下)的酸性废水,废水在滤池中进行中和作用的时间、滤率与废水中酸的种类、浓度有关。
15、化学沉淀法:用易溶的化学药剂(可称沉淀剂)使溶液中某种离子以它的一种难溶的盐和氢氧化物形式从溶液中析出,称化学沉淀法。
16、化学沉淀法的原理:溶解盐类发生沉淀的必要条件是其离子的浓度积大于溶度积。其原理是向水中投加某种适当的化学物质,以使投入的离子与水中的有害离子形成溶度积很小的难溶盐和难溶氢氧化物而沉淀析出。
16、氧化还原法原理:水质有些溶解的杂质,可以通过化学反应将其氧化或还原转化成无害的物质、气体或固体而容易的从水中分离出来,该方法称为氧化还原法。
17、吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。
气体或液体物质吸附于固体表面的作用力一般可分为两类:一类是由范德华力引起的分子间的相互作用力,由这种力引起的吸附称为物理吸附;另一类是化学力,吸附质分子与吸附剂表面的原子反应生成络合物,需要一定的活化能,这类吸附称为化学吸附。