水污染控制工程总结

第九章1.污染指标：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD或OC）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）反应水中有机物含量。

植物营养元素无机物。

细菌总数生物性质。

2.水体自净作用是指水中污染物质在水流向下游流动中浓度自然降低的现象。

分为物理净化、化学净化、生物净化。

3.污染物在水体中的迁移转化污染物排入河流后，在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用，污染物浓度逐步减小。

河口指河流进入海洋前的感潮河段。

河口污染物的迁移转化受潮汐、平潮是的水位，流向和流速的影响。

污染物进入感潮河流后，随水流不断回荡，在河流中停留时间较长，对排放口上游的河水也会产生影响。

湖泊、水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。

海洋虽有巨大的自净能力，但海湾属于半封闭水体，自净能力有限。

地下水埋藏在地质介质中，其污染是一个缓慢的过程，但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。

第十章1.污水物理处理法去除对象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.沉淀的类型：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（悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉将受到周围其它颗粒的影响，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，互相支承，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。

）3.沉砂池的类型：①平流式沉砂池（优点：截留无机颗粒效果较好、构造较简单；缺点：流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量比较高、排砂常需要洗砂处理）②曝气沉砂池（特点：①沉砂中含有机物的量低于5%②由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用）③旋流沉砂池4.曝气沉砂池与平流式沉砂池的区别：曝气沉砂池污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动，同时由于在池的一侧有曝气作用，因而在池的横断面上产生旋转运动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动方式，由于旋流主要有鼓入的空气所形成，不是依赖水流的作用，因而曝气沉砂池比其他形式的沉砂池对流量的适应程度要高很多。

沉砂效果稳定可靠，由于曝气以及水流的旋流作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以摩擦去除，而平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定。

5.沉淀池的类型：按使用功能分：初次沉淀池、二次沉淀池；按水流方向分：平流式、竖流式、辐流式①平流式：呈长方形，污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出。

在池的进口处底部设贮泥斗，其他部位池底设有坡度，坡向贮泥斗，也有整个池底都设置成多斗排泥的形式。

②竖流式：多为圆形，亦有呈方形或多角形的，污水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端进过反射板后均匀缓慢的分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。

污泥贮积在底部的污泥斗中。

③辐流式：亦称辐射式沉淀池，多呈圆形，有时也采用正方形。

池的进水在中心位置，出口在周围。

水流在池中呈水平方向向四周辐射，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。

泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥通常用刮泥机机械排除。

6.平流式沉淀池：优点：①对冲击负荷和温度变化适应能力较强②施工简单，造价低。

缺点：①采用多斗排泥时，每个泥斗需要单独设排泥管各自操作②采用机械排泥时，大部分设备位于水下，易腐蚀。

适用条件：①适用于地下水位较高及地质较差的地区②适用于大、中、小型污水处理厂竖流式沉淀池：优点：①排泥方便，管理简单②占地面积较小。

缺点：①池子深度大，施工困难②对冲击负荷及温度变化适应能力较差③造价较高④池径不宜太大。

适用条件：适用于处理水量不大的小型污水处理厂辐流式沉淀池：优点：①采用机械排泥，运行较好②排泥设备有定型产品。

缺点：①水流速度不稳定②易于出现异重流现象③机械排泥设备复杂，对池体施工质量要求高。

适用条件：①适用于地下水位较高地区②适用于大中型污水处理厂7.含油废水的来源：纺织工业中的洗毛废水、轻工业中的制革废水、石油开采及加工工业（石油开采、石油炼制、石油化工）、铁路及交通运输工业、屠宰及食品加工、固体燃料热加工（焦化含油废水）、机械工业中车削工艺中的乳化液8.废水中油的存在形式：①可浮油：大于100um，可采用普通隔油池去除②细分散油：10-100um，可采用斜板隔油池去除③乳化油：小于10um，一般为0.1-2.0um，能用油水密度差来分离④溶解油：油在水中的溶解度非常低，通常每升只有几个毫克。

9.气浮法的类型：电解气浮法、分散空气气浮法、溶解空气气浮法（加压溶气浮法：目前常用。

使空气在加压的条件下溶解于水，然后通过将压力将至常压而使过饱和溶解的空气以细微气泡形式释放出来。

）10.气浮池的类型：①平流式气浮池：优点：池身浅，造价低，构造简单，运行方便；缺点：分离部分的容积利用率不高②竖流式气浮池：优点：接触式在池中央，水流向四周扩散，水利条件较好；缺点：气浮池与反应池较难衔接，容积利用率较低第十二章1.活性污泥法处理流程：包括曝气池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系统等。

污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。

曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧气溶入污水使活性污泥混合液产生好氧反应代谢。

曝气设备不仅传递氧气进入混合液，同时起搅拌作用而使混合液呈悬浮状态。

这样，污水中的有机物、氧气与微生物能充分进行传质和反应。

随后，混合液流入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中进行固液分离，流出沉淀池的就是净化水。

沉淀池中的污泥大部分回流至曝气池，称为污泥回流。

回流污泥的目的是是曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就保持一定的微生物浓度。

曝气池中的生化反应导致微生物的增殖，增殖的微生物通常从沉淀池底泥中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，从系统中排出的污泥叫剩余污泥。

剩余污泥中含有的大量的微生物，排放环境前应进行有效处理和处置，防止污染环境。

2.活性污泥法的演变：①传统推流式②渐减曝气法（为改变传统推流式法供氧和需氧的差距，采用该法，充氧设备的布置沿池长方向与需氧量匹配，使布气沿程逐步递减，使其接近需氧速率，而总的空气用量有所减少，从而可以节省能耗，提高处理效率）③阶段曝气法④高负荷曝气法（在系统与曝气池构造方面与传统推流式活性污泥法相同，但曝气停留时间仅1.0-3.0小时，曝气池活性污泥处于生长旺盛期。

主要特点是有机物容积负荷或污泥负荷高，曝气时间短，但处理效果低，一般BOD5去除率不超过70%-75%，为了维护系统的稳定运行，必须保证充分的搅拌和曝气）⑤延时曝气法⑥吸附再生法⑦完全混合法⑧深层曝气法⑨纯氧曝气法⑩克劳斯法⑾吸附-生物降解工艺（AB法）：Ⅰ整个污水处理系统共分为预处理段、A级、B级三段，在预处理段只设格栅、沉砂等处理设备，不设初沉池；ⅡA级由吸附池和中间沉淀池组成，B级由曝气池及二沉池组成；ⅢA级与B级各自拥有独立的污泥回流系统，每级能够培育出各自独特的、适合本级水质特征的微生物种群。

A级以高负荷或超高负荷运行，曝气池停留时间段，一般30-60分钟，污泥泥龄为0.3-0.5天；B级以低负荷运行，曝气停留时间在2-4小时，污泥泥龄15-20天。

该工艺处理效果稳定，具有抗冲击负荷能力，也可以根据经济实力进行分期建设；⑿序批式活性污泥法⒀氧化沟（是延时曝气的一种特殊形式，一般采用圆形或椭圆形廊道，池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有机械曝气和推进装置，也采用局部区域鼓风曝气外加水下推进器的运行方式。

池体布置和曝气、搅拌装置都有利于廊道内的混合液单向流动。

经曝气或搅拌作用在廊道形成0.25~0.30m／s的流速，使活性污泥呈悬浮状态，混合液在5~15min内完成一次循环，而廊道中大量的混合液可以稀释进水20~30倍，廊道中水流虽呈推流式，但过程动力学接近完全混合反应池。

当污水离开曝气区后，DO降低，可能发生硝化反应。

大多数氧化沟系统需要二沉池，但有场合可在廊道内进行沉淀以完成泥水分离过程。

）⒁循环活性污泥工艺3.生物脱氮工艺：三段生物脱氮工艺、前置缺氧-好氧生物脱氮工艺、后置缺氧-好氧生物脱氮工艺、Bardenpho生物脱氮工艺、同步硝化反硝化过程前置缺氧-好氧生物脱氮工艺：该工艺将反硝化段设置在系统前面。

特点：反硝化产生碱度补充硝化反应之需，约可补偿硝化反应中所消耗碱度的50%左右；利用原污水中有机物，无需外加碳源；利用硝酸盐作为电子受体处理进水中有机污染物，这不仅可以节约后续曝气量，而且反硝化菌对碳源的利用更广泛，甚至包括难降解有机物；前置缺氧时可以有效控制系统的污泥膨胀。

该工艺流程简单，因而基建费用及运行费用较低，对现有设施的改造比较容易，脱氮效率一般在70%左右，但由于出水中仍有一定浓度的硝酸盐，在二沉池中，有可能进行反硝化反应，造成污泥上浮，影响出水水质。

Bardenphos生物脱氮工艺：该工艺取消了三段脱氮工艺的中间沉淀池。

工艺中设立了两个缺氧段。

第一段利用原水中的有机物作为碳源和第一好氧池中回流的含有硝态氮的混合液进行反硝化反应。

经第一段处理，脱氮已大部分完成。

为进一步提高脱氮效率，废水进入第二段反硝化反应器，利用内源呼吸碳源进行反硝化。

最后的曝气池用于净化残留的有机物，吹脱污水中的氮气，提高污泥的沉降性能，防止在二沉池发生污泥上浮现象。

4．生物除磷工艺：A P/O工艺（是由厌氧区和好氧区组成的同时去除污水中有机污染物及磷的处理系统，为了使微生物在好氧池中易于吸收磷，溶解氧应维持在2mg/L以上，pH 应控制在7-8之间。

磷的去除率还取决于进水中的易降解COD含量，一般用BOD5与磷浓度之比表示。

）、Phostrip除磷工艺5.生物脱氮除磷工艺：①A2/O工艺：在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解。

该工艺流程简介，污泥在厌氧、缺氧、好氧环境中交替运行，丝状菌不能大量繁殖，污泥沉降性能好。

②改良Bardenpho工艺③UCT及改良UCT工艺④SBR工艺6.活性污泥膨胀：污泥中丝状菌大量繁殖导致的丝状菌性膨胀以及并无大量丝状菌存在的非丝状菌性膨胀7.活性污泥法曝气反应池的基本形式：推流式、完全混合式、封闭环流式、序批式第十三章1.生物膜法：生物膜法是对污水土地的模拟和强化。