水质工程学(下册)重点
(完整版)水质工程学(下)考试复习资料
1. 解释生化需氧量BOD 在水温为20度的条件下，由于微生物的生活活动，将有机物氧化为无机物所消耗的溶解氧量。
2. 解释化学需氧量COD 用强氧化剂，在酸性条件下，将有机物氧化为CO2与H2O所消耗的氧量。
√3. 解释污泥龄曝气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比，即活性污泥在曝气池内的平均停留时间。
4. 绘图说明有机物耗氧曲线5.绘图说明河流的复氧曲线6. 解释自由沉降当悬浮物质浓度不高时，在沉淀的过程中，颗粒之间互不碰撞，呈单颗粒状态，各自独立地完成沉底过程。
7. 解释成层沉降又称区域沉淀，当悬浮物质浓度大于500mg/L时，在沉淀过程中，相邻颗粒之间相互妨碍、干扰，沉速大的颗粒也无法超越沉速小的颗粒，各自保持相对位置不变，并在聚合力的作用下，颗粒群结合成一个整体向下沉淀，与澄清水之间形成清晰的液——固界面，沉淀显示为界面下沉。
√8. 解释沉淀池表面负荷的意义在单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量。
√9. 写出沉淀池表面负荷q0的计算公式 q=Q/A√10. 曝气沉砂池的优点平流沉砂池主要缺点是沉砂池中夹杂有15%的有机物，使沉砂的后续处理增加难度，故需配洗砂机，把排砂经清洗后，有机物含量低于10%，称为清洁砂，再外运，曝气沉砂池可克服这一缺点。
√11. 说明初次沉淀池有几种型式平流式沉淀池、普通辐流式沉淀池、向心辐流式沉淀池、竖流式沉淀池、斜板（管）沉淀池√12. 说明沉淀有几种沉淀类型自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀（成层沉淀）、压缩13. 说明沉砂池的作用去除比重较大的无机颗粒。
√14. 辐流沉淀池的进水和出水特点普通辐流式沉淀池中心进水，周边出水，中心传动排泥。
进水管设穿孔挡板，变速水流，中心流速最大，沉下的颗粒也是中心最大，向四周逐渐减小，出水用锯齿堰，堰前设挡板，拦截浮渣。
15. 解释向心辐流沉淀池的特点向心辐流式沉淀池周边进水，中心出水。
流入槽采用环形平底槽，等距设布水孔导流絮凝区的宽度与配水槽等宽，沉淀池的表面负荷可高于普通辐流式2倍，流水槽，可用锯齿堰出水。
水质工程学下册教学作者姜应和第章
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17.1.4 生物膜法的基本流程
图17-2 生物膜法工艺的基本流程
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17.1.5 生物膜反应器
(1)生物滤池 在生物滤池处理污水的过程中，经过预处理的污水以滴 状喷洒在滤池表面，经过一段时间在填料表面形成生物膜，待生物膜 成熟后，栖息在生物膜上的微生物即摄取流经膜表面的污水中的有机 物作为营养，从而使污水得以净化。 (2)生物转盘 生物转盘是由一系列平行的旋转圆盘、转动横轴、动力 及减速装置和氧化槽等组成。 (3)生物接触氧化法 在池内充填一定密度的填料，污水浸没全部填料 并与填料上的生物膜广泛接触，充氧方式可以是污水预先充氧曝气再 流经填料，也可以是在池内设人工曝气装置，在微生物新陈代谢作用 下，污水中的有机物得以去除，污水得以净化。
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(4)生物流化床 生物流化床就是以砂或活性炭等颗粒物质作为载体充 填于生物反应器内，因载体表面附着生物膜而使其质变轻，当污水以 一定流速从下向上流动时，载体便处于流化状态。 (5)微孔膜生物反应器 微孔膜生物反应器是近几年引起研究者们关注 的一种新型的生物膜反应器，它采用了特制的微孔膜使待处理污染物 质与微生物分开，通过逆向扩散进行传质，并通过微生物氧化作用去 除污水中的有机污染物。 (6)移动床生物膜反应器 移动床生物膜反应器是近年来颇受研究者重 视的另一种新型生物膜反应器，它是在反应器中装填短管状聚乙烯塑 料填料，这些填料随反应器内混合液的回旋翻转作用而自由移动。
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2
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17.1.2 生物膜的构造及净化机理
(1)潜伏期(或称适应期) 这一阶段是微生物固着在载体表面后，开始 逐渐适应生存环境，并在载体表面逐渐形成小的、分散的微生物菌落。 (2)对数增长期(或称动力学增长期) 在适应期所形成的分散菌落开始 迅速增长，并逐渐覆盖载体表面。 (3)线性增长阶段 生物膜的这一增长阶段是基于大量实验数据提出的。 (4)减速增长期 由于生存环境质量的改变以及水力学作用，这一阶段 内生物膜增长率逐渐放慢。 (5)生物膜稳定期 这一阶段的主要特点是生物膜新生细胞与由于各种 物理力所造成的生物膜损失达到平衡。 (6)脱落期 随着生物膜的成熟，部分生物膜发生脱落。
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1.普通快滤池的组成：集水渠、排水渠、滤料层、承托层、配水系统2.滤池的工作原理：滤池工作时，将沉淀以后的水引入滤池上部，由上向下经滤层过滤，水中浊质被截留于滤层中，滤后的清水经下部集水系统收集后，引出池外。
3.滤料比表面积：粒状滤料的比表面积可以表示为单位重量或体积的滤料所具有的表面积，单位为cm2/g或cm2/ cm3。
4.滤层的含污能力：单位面积滤层在一个过滤周期截留的悬浮物量5.滤池压力周期：随着澄清过滤过程的进行，滤层的水头损失h逐渐增加，当增加到最大值时，便需要对滤层进行反冲洗，这是滤池的过滤周期称为压力周期6.水质周期：滤池由开始进入有效过滤期到出水浊度达到泄漏值成为水质周期7.工作周期：从过滤开始到冲洗结束的一段时间称为快滤池的工作周期。
8.与等速过滤相比，减速过滤有哪些优点？1. 与等速过滤相比，在平均滤速相同的情况下，减速过滤后的出水水质较好,产水量较大。
这可能因为在过滤周期后期，减速过滤滤速较低，因而相应的管道等的水损较小，在作用水头相同的条件下，提供给滤层的可利用的水头较大；同样在过滤后期，恒速过滤出水浊度较高，而减速过滤由于滤速较低，出水水质较好；2. 在相同过滤周期内，过滤水损也较小。
这是因为当滤料干净时，滤层的孔隙率较大，虽然滤速较其它滤池较高，但孔隙流速并非按流速增高倍数增大。
相反滤层内截留杂质量较多时，虽然滤速较低，但因滤层孔隙滤减小，孔隙流速并未过多减小。
因而，过滤初期，滤速较大可使悬浮物深入下层滤料；过滤后期滤速减小，可防止悬浮颗粒穿透滤层。
等速过滤则不具备这种调节功能9.反冲洗强度：当用水对过滤层进行反冲洗时，经滤层单位面积上流过反冲洗水流量：q=Q/A10.什么叫负水头？它对过滤和冲洗有何影响？如何避免滤层中的负水头现象？答：负水头现象:当过滤进行到一段时间时，滤料表面由于被堵塞，使整个滤层的水损集中在滤池表面，在过滤后期滤层内部出现真空到某一深度处的滤层的水头损失超过该深度处的水深，该深度处就出现负水头负水头危害及措施：①增加滤层局部阻力，增加了水头损失，滤池的作用水头很快被用完，需中止过滤；②空气泡会穿过滤料层，上升到滤池表面，甚至把煤粒这种轻质滤料带走。
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2.活性污泥的增长规律
图16-3 有机底物降解和微生物 增殖以及氧利用之间的关系 (间歇培养、底物一次投加)
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16.1.4 活性污泥净化反应过程
1.初期吸附去除 2.微生物的代谢
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1.初期吸附去除
在活性污泥系统内，污水开始与活性污泥接触后的较短时间(5～10min)，污水中 的有机污染物即被大量去除，出现很高的去除率。这种初期高速去除现象是由物 理吸附和生物吸附交织在一起的吸附作用所引起的。
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16.1 活性污泥法的基本原理
16.1.1 16.1.2 16.1.3 16.1.4
活性污泥法的基本概念 活性污泥法的基本流程 活性污泥的形态与增长规律 活性污泥净化反应过程
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16.1.1 活性污泥法的基本概念
1912年，英国的克拉克(Clark)和盖奇(Gage)发现，对 污水长时间曝气会产生污泥，同时水质会得到明显的改 善。其后，阿尔敦 (Arden) 和洛开脱 (Lockett)对这 一现象进行了试验研究。他们偶然发现，在瓶中进行曝 气试验时，每天试验结束把瓶子倒空，第二天重新开始， 由于瓶子清洗不够干净，瓶壁附着污泥时，处理效果反 而好。由于认识到瓶壁留下污泥的重要性，他们把它称 为活性污泥。随后，他们在每天结束试验前，把曝气后 的污水静止沉淀，只倒去上层净化清水，留下瓶底的污 泥，供第二天使用，这样大大缩短了污水处理的时间。 基于此原理，1914年在英国Salford建成了第一座活性 污泥法污水处理厂。
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5.有毒物质
有毒物质是指对微生物生理活动具有抑制作用的某些无机物质及有机物质，如重 金属离子、酚、氰等。
《水质工程学(2)》-排水工程(下册)-(给水排水工程专业必修课)结课考试复习
《水质工程学〔2〕》排水工程〔下册〕给水排水工程专业必修课期末复习1.污水：是生活污水、工业废水、被污染的降水的总称。
工业废水：生产污水≥60℃生产废水＜60℃2.污水经净化处理后，出路有3：①排放水体；②灌溉田地；③重复使用：直接复用、间接复用〔补充地下水〕。
3.氧垂曲线〔DO和有机物的变化〕有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的DO，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使DO逐步得到恢复。
所以耗氧与复氧是同时存在的，河水中的DO与BOD5浓度变化模式见图。
污水排入后，DO曲线呈悬索状下垂，故称为氧垂曲线；BOD5曲线呈逐步下降状，直至恢复到污水排入前的基值浓度。
氧垂曲线可分为3段：第一段a~o段，耗氧速率＞复氧速率，水中DO含量大幅度下降，亏氧量逐渐增加，直至耗氧速率=复氧速率。
o点处，DO量最低，亏氧量最大，称o点为临界亏氧点或氧垂点；第二段o~b段，复氧速率开始超过耗氧速率，水中DO量开始上升，亏氧量逐渐减少，直至转折点b；第三段b点以后，DO含量继续上升，亏氧量继续减少，直至恢复到排污口前的状态。
4.水体污染：是指排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量，从而导致水的物理、化学及微生物性质发生变化，使水体固有的生态系统和功能受到破坏。
5.水体自净：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化学的作用，使污染的浓度降低或总量减少，受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。
6.沉砂池沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。
沉砂池一般设于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初次沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。
常用的沉砂池有：①平流沉砂池；②曝气沉砂池；③多尔沉砂池；④钟式沉砂池。
7.沉淀池按工艺布置的不同，可分为初次沉淀池和二次沉淀池。
初次沉淀池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。
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水质工程学复习1.污水定义污水的组成:生活污水，工业废水，被污染的雨水生活污水：人类日常使用过的,并被生活废料所污染的水工业废水:工矿企业生产活动中用过的水被污染的雨水：初期雨水生产污水：生产过程中形成并被废料污染的水；生产废水：未直接参与生产工艺未被污染的水（冷却水）2.污水的最终出路排放水体,灌溉农田,重复使用3.水质指标物理指标:水温，色度，臭味，固体含量（TS ）TS（按溶解性划分）：悬浮固体SS溶解固体DS DS=TS-SS SS（按挥发性）：挥发性固体VSS非挥发性固体NVSSSS:悬浮固体VSS:挥发性固体4.总氮包含TKN （凯氏氮）TN :有机氮,NH4+-N , NH3；NO2-N , NO3-NTKN :有机氮，NH4+-N , NH35.可生化性指标BODs/COD作用：污水是否适合采用生物处理的判别标准（BODs/COD >03时,适于生物处理）6.常用水质指标:城市供水水质标准，生活饮用水卫生标准，地表水环境质量标准等标准中，一级A高于一级B , 一级高于二级7.排水体制：合流制：生活污水、工业废水、雨水混合在同一管渠排除的系统分流制：依排除雨水方式不同,分为完全分流制和不完全分流制完全分流制:污水排水系统和雨水排水系统并存不完全分流制：只建了废水排放系统，未建雨水排放系统，雨水沿天然地面、街道边沟排泄,待城市进一步发展再修建雨水排放系统8.单元操作、CSTR.平推流反应器单元操作：一个水处理工程可以看成若干基本工艺环节组成，每个基本工艺环节就是一个单元过程Z或单元操作CSTR :完全混合连续式反应器，在理想混合流动模型中，进入反应器的物料即均匀分散在整个反应器里。
CSTR的特点:反应器内浓度完全均匀一致平推流反应器的特点:物料在反应器内的停留时间是管长的函数9•间歇反应器.连续反应器间歇反应器：是在非稳定条件下操作的，所有物料一次加进去，反应结束后物料同时放岀来，所有物料反应的时间是相同的；反应器的浓度随时间而变化，因此化学反应速度也随时间而变化；但是反应器的成分永远是均匀的连续反应器：进料与岀料都是连续不断的进行,所有物料反应的时间是相同的；反应器中不同位置的浓度不随时间而变化。
东华理工水质工程学(下)考试总结
一．名词解释1.解释BOD生化需氧量在水温为20度的条件下，由于微生物的生活活动，将有机物氧化为无机物所消耗的溶解氧量。
2.解释COD化学需氧量用强氧化剂，在酸性条件下，将有机物氧化为CO2与H2O所消耗的氧量。
4．活性污泥法：是利用污泥中的有活性的微生物群在有氧或无氧的条件下对污水的污染物进行处理且此污泥具有较好的沉淀性能的方法。
2．混合液悬浮固体浓度MLSS：表示在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥物质的总质量,包含Ma、Me、Mi、Mii.3．污泥指数SVI:指每千克污泥形成的沉淀污泥所占有的容积，以ML23. 解释混合液浓度MLSS和MLVSSMLSS即混合液悬浮固体浓度，表示的是在曝气池单位容积混合液内所有的活性污泥固体物的总重量MLSS=Ma+Me+Mi+MiiMLVSS即混合液挥发性悬浮固体浓度，表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质的浓度。
MLVSS=Ma+Me+Mi3．污泥沉降比SV，单位mg/L混合液，指混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率，以%表示。
它能够反映曝气池运行过程的活性污泥量，可用以控制、调节剩余污泥的排放量，还能通过它及时地发现污泥膨胀等异常现象的发生。
4.污泥指数SVI，单位ml/g，物理意义是在曝气池出口处的混合液，在经过30min静沉后，每g干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容积，以ml计。
SVI=SV/MLSS.SVI值过低，说明泥粒细小，无机质含量高，缺乏活性；过高，说明污泥的沉降性不好，并且已有产生膨胀现象的可能。
5.OUR好氧速率：单位重量的活性污泥在单位时间内所消耗的DO量，一般为8-204、污泥龄SRT：指在曝气池内，微生物从其生成到排出的平均时间。
从工程上来讲就是曝气池内活性污泥总量与每日排放的剩余污污泥量之比。
6释BOD污泥负荷率,容积负荷率及计算公式，BOD污泥负荷率表示的是曝气池内单位重量（kg）活性污泥，在单位时间（1d）内能够接受，并将其降解到预定程度的有机污染物量。
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1、水质标准：水质标准是用水对象所要求的各项水质参数应达到的限值。
各种用户都对水质有特定的要求，就产生了各种用水的水质标准。
水质标准是水处理的重要依据。
此外，水质标准同其他标准一样，可分为国际标准、国家标准、地区标准、行业标准和企业标准等不同等级。
2、胶体双电层：胶体表面带电后, 由于静电力的作用, 会吸引水溶液中的反号离子,使固－液相界面两侧形成电荷符号相反的双层结构, 称为胶体双电层.3、气浮工艺：在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液或者液液分离的过程。
4、微絮凝过滤：直接过滤的过滤池，不设沉淀设备，原水经过混凝过程后直接进入过滤池，即将沉淀澄清和过滤由两步合成一步，称为直接过滤、徽絮凝过滤、接触过滤等。
5、混合床：为了完全除掉水中所含的离子，可以先经过阳离子交换剂渗滤，再经过阴离子交换剂渗滤，也可以用一个由强的阳离子交换树脂与强的阴离子交换树脂按等当量密切混合而组成的床层进行渗滤。
这种床层叫做混合床。
1、生活饮用水水质标准包括哪几大类指标？针对每一大类，试分别列举1〜2项指标加以说明。
感官性状和一般化学指标、毒理学指标和细菌学指标.2、为何低温低浊水难于处理？应对措施有哪些？随着水温的降低,水的粘滞度增加,絮凝速度降低,颗粒沉速减速减慢.原水浊度的减少,使絮凝过程中颗粒碰撞的机率降低,影响絮凝过程的进行. 因此,低温低浊水的处理较常规水的处理困难.即使加大混凝剂的投加量,仍难以达到要求的水质目标. 低温低浊水处理的关键是选择合适的混凝剂和助凝剂, 以强化絮凝过程,其次是选择合适的澄清及过滤形式. 低温低浊水处理的混凝剂一般可采用聚合氯化铝或硫酸铝.实践表明, 聚合氯化铝对各种水质的适应性较强.助凝剂则多采用活化硅酸（水玻璃）.3、为什么斜管沉淀池，澄清池均能获得大于平流沉淀池的表面负荷？试从机理角度加以分析。
水质工程学下复习提纲
、名词解释4X5分1、MLSS（混合液悬浮固体浓度）：表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量。
11页MLSS=Ma+Me+Mi+Mii①具有代谢功能活性的微生物群体（Ma（有活性的微生物）②微生物内源代谢、自身氧化的残留物（Me（微生物自身氧化残留物）③由污水挟入的并被微生物所吸附的惰性有机物质（含难为细菌降解的惰性有机物）（Mi（吸附在活性污泥上未被微生物所降解的有机物）④由污水挟入的无机物质（Mii）（无机悬浮物固体）2、MLVSS（混合液挥发性悬浮固体浓度）：、混合液中活性污泥有机性固体物质部分的浓度。
MLVSS=Ma+Me+Mi11页MLVSS与MLSS的比值用f表示，即f=MLVSS/MLSS;f值一般取0.75左右。
3、SV（污泥沉降比又称30min沉降率）：混合液在量筒内静置30min后形成沉淀污泥的容积占混合液溶剂的百分率，以“%”计。
在一定条件下能够反映曝气池中的活性污泥量。
12页4、SVI污泥指数：是从曝气池出口处取出的混合液，经过30min静沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积，以“mL”计。
能够反映活性污泥的凝聚、沉降性能。
12页5、SRT污泥龄（生物固体平均停留时间）：指在曝气池内，微生物从其生成到排出系统的平均停留时间，也就是曝气池内的微生物全部更新一次所需要的时间从工程上来说，在稳定条件下，就是曝气池内活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比。
14页6、HRT（水力停留时间）：指污水进入曝气池后，在曝气池的平均停留时间，也称曝气时间。
7、Lv（B0D容积负荷率）：单位曝气池容积在单位时间内接受的有机物量。
P148、Ls（BOD污泥负荷率）：曝气池内单位重量的活性污泥，在单位时间内接受的有机物量。
P149、污泥稳定：采用措施降低城镇污水以及各种有机污水处理过程中产生的污泥含有的大量有机物含量或使其暂时不产生分解。
污泥稳定的方法有化学法和生物法（水控制P405）10、污泥调理：破坏污泥的胶态结构，减少泥水间的亲和力，改善污泥的脱水性能。
水质工程学复习内容
名词解释1、富营养化：是指富含磷酸盐和某些形式的氨素的水，在光照和其他环境条件是以的情况下，水中所含的这些营养物质足以使水中的藻类过量生长，在随后的藻类死亡和随之而来的异样微生物代谢活动中，水体所含的溶解氧很可能被耗尽，造成水体质量恶化和水生态环境结构破化的现象。
2、同向絮凝：由水力或机械搅拌推动水流运动引起的脱稳颗粒间的碰撞絮凝。
3、异向絮凝：有布朗运动引起的脱稳颗粒间的碰撞絮凝。
4、强化絮凝：通过某种手段强化传统混凝工艺对天然有机物〔BDP前驱物〕的去除，从而控制后续消毒过程中氯化消毒副产物的生成量。
5、接触絮凝：澄清池开始运转时，在原水总投入较多的凝聚剂，如果在池内形成一个絮体体积浓度足够高的区域，是投药后的原水进入该区域与具体很高提及浓度的粗粒絮体接触，就能大大提高原水中细粒悬浮物的絮凝速率。
6、自由沉淀：悬浮物质浓度不高，在沉淀过程中颗粒互相不碰撞，呈离散状态各自独立地完成沉淀过程。
7、拥挤沉淀/干预沉降：当水中有大量颗粒在有限的水体中沉降时，由于颗粒之间产生影响，致使颗粒沉速较自由沉降时小的现象8、絮凝沉淀：脱稳的胶体或微小的悬浮物聚结成大的絮凝体而沉淀的过程9、浅池理论：按照理想沉淀池的原理，在保持截留沉速U和水平流速V都不变的条件下，减小沉淀池的深度，就能相应地较少沉淀时间和缩短沉淀池的长度。
10、截留沉速：恰能在池中沉淀下来的颗粒沉速u11、外表溢流率/外表负荷：单位沉淀面积上承受的水量。
12、有效粒径d10：表示通过筛孔的滤料质量占滤料总质量10%时对应的筛孔孔径。
d80：表示通过筛孔的滤料质量占滤料总质量80%时对应的筛孔孔径。
13、不均匀系数k：d80与d10的比值14、滤层膨胀率e：在滤层的反冲洗中，滤层因部分或全部悬浮于上升水流中而使滤层厚度增加的现象，称为滤层膨胀。
滤层增厚的相比照率，为滤层膨胀率e=(L-L0)/L×100%15、反冲洗强度：用水对滤层进行反冲洗时，经滤层单位面积上流过的反冲洗水量。
水质工程学课程知识要点
《水质工程学》课程知识要点1.设计供水量应根据下列各种用水确定：综合生活用水、工业企业生产用水和工作人员生活用水、消防用水、浇洒道路和绿地用水、未预见用水量及管网漏失水量。
2、通向加氯(氨)间的给水管道，应保证不间断供水，并尽量保持管道内水压的稳定。
3.药剂仓库的固定储备量，应按当地供应、运输等条件确定，一般可按最大投药量的7-15天用量计算，其周转储备量应根据当地具体条件确定。
4、水和氯应充分混合。
其接触时间不应小于30min。
5.设计沉淀池和澄清池时应考虑均匀的配水和集水。
6、地下水除铁曝气氧化法的工艺：原水曝气-氧化-过滤。
7.设计隔板絮凝池时，絮凝池廊道的流速，应按由大到小的渐变流速进行设计，起端流速一般宜为0.5-0.6 m/s,末端流速一般宜为0.2-0.3m/s。
8、三层滤料滤池宜采用中阻力配水系统。
9.异向流斜管沉淀池，斜管沉淀池的清水区保护高度一般不宜小于1.0 m；底部配水区高度不宜小1.5m。
10、平流沉淀池的每格宽度(或导流墙间距)，一般宜为3-8m，最大不超过15m，长度与宽度之比不得小于4；长度与深度之比不得小于10。
11.快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统，大阻力配水系统孔眼总面积与滤池面积之比为0.20%-0.28%。
12、凝聚剂的投配方式为湿投时，凝聚剂的溶解应按用药量大小、凝聚剂性质，选用水力、机械或压缩空气等搅拌方式。
13.地下水除铁一般采用接触氧化法或曝气氧化法。
当受到硅酸盐影响时，应采用接触氧化法。
14、工业企业生产用水系统的选择，应从全局出发，考虑水资源的节约利用和水体的保护，并应采用复用或循环系统。
15、反渗透法：在膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力，原水透过半透膜时，只允许水透过，其他物质不能透过而被截留在膜表面的过程。
16、混凝剂：为使胶体失去稳定性和脱稳胶体相互聚集所投加的药剂。
17、饱和指数：用以定性地预测水中碳酸钙沉淀或溶解倾向性的指数，用水的实际PH值减去其在碳酸钙处于平衡条件下理论计算的PH值之差来表示。
水质工程学重点
一、名词解释：2、澄清池——主要依靠活性泥渣层达到澄清目的。
当脱稳杂质随水流与泥渣层接触时，便被泥渣层阻留下来，使水获得澄清。
4、硝化——在消化细菌的作用下,氨态氮进行分解氧化,就此分两个阶段进行,首先在亚消化菌的作用下,使氨转化为亚硝酸氮,然后亚硝酸氮在硝酸菌的作用下,进一步转化为硝酸氮.6、快滤池——一般是指以石英砂等粒状滤料层快速截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。
9、泥龄——暴气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比，即活性污泥在暴气池内的平均停留时间，因之又称为“生物固体平均停留时间”。
10、污洗容积指数——本项指标的物理意义是在暴气池出口处的混合液，在经过30min静沉后，每g干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容积，以mL计。
11、折点加氯——从折点加氯的曲线看，到达峰点H时，余氯最高，但这是化合性余氯而非自由性余氯，到达折点时，余氯最低。
13、MLVSS——本项指标所表示的是混合液活性污泥中的有机性固体物质部分的浓度，是混合液挥发性悬浮固体浓度。
14、污泥有机负荷率——是有机污染物量与活性污泥量的比值(F/M),又称污泥负荷，是活性污泥系统的设计、运行的重要参数。
15、K la——氧总转移系数,此值表示在暴气过程中氧的总传递性,当传递过程中阻力大,则K la值低，反之则K l a值高。
16、生物脱氮——指利用好氧微生物去除污水中呈溶解性的有机物，主要是利用氨化和消化的方式去除污水中的有机物。
17、污泥脱水——指利用不同的浓缩方法，去除颗粒间的空隙水，毛细水以及污泥颗粒吸附水和颗粒内部水和颗粒内部水，以降低污泥的含水率。
18、AB法和A/O法——AB法处理工艺，活性污泥吸附生物降解工艺的简称，A/O法是厌氧和好氧工艺的结合简称。
19、氧垂曲线——有机物排入河流后,经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。
水质工程学考试重点总结
名词解释1、生物化学需氧量（生化需氧量）BOD ：在水温为20°C 的条件下，由于微生物（主要是细菌）的生活活动，将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量。
2、用强氧化剂（我国法定用重铬酸钾），在酸性条件下，将有机物氧化CO2和H2O 所消耗的氧量，用CODcr 表示，一般写为COD 。
3、水体污染：指排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量，从而导致水体的物理、化学及微生物性质发生变化，使水体固有的生态系统和功能受到破坏。
4、水体自净：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的及生物化学作用，使污染的浓度降低或总量减少，受污染的水体部分或完全的恢复原状5、水环境容量：在满足水环境质量标准的条件下，水体所能接纳的最大允许污染物的负荷量，又称为水体纳污能力。
5、表面负荷：在单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量，称为表面负荷或溢流率，用q 表示（m/s,m/h,32/(.)mm h ）。
表面负荷的数值等于颗粒沉速0u 。
q 的范围：初沉池1.5~3.032/(.)m m h ，二沉池生物膜法1.0~2.032/(.)m m h ，活性污泥法1.0~1.532/(.)m m h 。
6、钟式沉砂池：利用机械力控制水流流态与流速，利用驱动装置通过转动轴带动转盘叶片旋转，依靠向心力使重的砂沉入池底部。
由吸砂泵通过排砂管装置将沉淀于池底的沉砂吸排出池外，并使用机物随水流带走。
7、活性污泥：向生活污水中注入空气进行曝气，每天保留沉淀物，更换新鲜污水。
这样，在持续一段时间后，在污水中即将形成一种呈黄褐色的絮凝体。
这种絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀与水分离，并使污水得到净化、澄清。
8、污泥沉降比SV ，混合液在量筒内静置30min 后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率，以%表示。
9、污泥容积指数SVI 。
物理意义是在曝气池出口处的混合液在经过30min 静沉后每g 干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容积，以mL 计。
水质工程学后半部分重点
★消毒的标准《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006 细菌总数：不超过100CFU/ml总大肠菌群（MPN/100ml 或CFU/100ml ）：不得检出 耐热大肠菌群（MPN/100ml 或CFU/100ml ）：不得检出 大肠埃希氏菌（MPN/100ml 或CFU/100ml ）：不得检出 游离余氯：在与水接触30分钟后应不低于0.3mg/L ，管网末梢水应不低于0.05mg/L （适用于加氯消毒）。
★氯的性质1.氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体。
2.氯气的毒性很大，对鼻腔和咽喉粘膜有强烈刺激作用。
3.氯的密度是空气的2.49倍，当氯中含水量＞0.04％时对钢铁有强烈腐蚀作用，而含水量＜0.04％时则腐蚀性不大。
4.氯气常经压缩后以液态的形式贮存于钢瓶中。
液氯在汽化时要吸收热量，因此氯瓶在使用中要进行喷水以提供热量。
★氯消毒的原理氯气易溶于水，当氯溶解在清水中时，会发生以下反应：-++⇔+⇔+OClHHOCl HClHOCl O H Cl 22上式中Cl2的水解反应速度很快，达到平衡时Cl2的含量很低。
★氯胺消毒当水中含有氨氮时，投加氯气会发生如下反应： OH NCl HOCl NHClOH NHCl HOCl Cl NH O H Cl NH HOCl NH 232222223+⇔++⇔++⇔+以上反应与水的pH 值及加氯量有关，一般在pH ＝7.0以上，氯与氨氮之比为小于2:1（摩尔比）时，主要以NH2Cl 为主。
★有关氯消毒的几个概念有效氯：所谓有效氯是指含氯化合物中，具有消毒作用的氯的含量，一般指具有正价存在氯的含量。
有效氯的计算：习惯上将Cl2的有效氯定义为100％。
以NaOCl 为例：NaOCl 中含有1个Cl ＋。
即相当于1个Cl2，则NaOCl 的有效氯含量为：%4.955.745.3522=⨯=NaOCl Cl ★需氯量、余氯 要达到杀菌效果，所需要的氯量称为需氯量。
水质工程学下复习提纲
水质工程学下复习提纲提纲：
一、水质工程学介绍
1.水质工程学简介
2.水质工程学的定义
3.水质工程学的基本原理
二、水质控制的基本技术
1.水污染的源
2.各种水污染的控制技术
3.水污染的监测技术
三、水质控制的常用方法
1.离子交换技术
2.沉淀法
3.油水分离技术
4.反渗透技术
5.膜分离技术
四、活性炭净化技术
1.活性炭的特点
2.活性炭的应用
3.活性炭净化技术
五、生物净化技术
1.生物净化的基本原理
2.生物净化的常见技术
3.生物净化技术的应用
六、水质处理工厂的常见设备
1.沉淀池
2.过滤器
3.抗污染槽
4.调节池
5.离子交换机
6.活性炭箱
七、应用实例
1.湖泊水质处理
2.河流水质处理
3.污水处理
4.工业废水处理
八、结论
1.水质工程学是一门复杂的学科
2.多种水质控制技术和设备可用于水质处理
3.水质处理工程的应用可以改善水质。
水质工程学第二版下册课程设计 (2)
水质工程学第二版下册课程设计1. 课程简介本课程是水质工程学第二版下册的课程设计，旨在通过对各种污水处理工艺的设计和优化，培养学生的实际应用能力和解决工程问题的能力。
课程内容包括：工艺设计的原则和方法、各种污水处理工艺的设计和优化、工艺的经济性和可行性分析等。
2. 课程目标本课程的目标是培养学生的实际应用能力和解决工程问题的能力，使学生能够独立设计各种污水处理工艺，并能够对工艺进行优化、经济性和可行性分析。
3. 课程内容和安排3.1 课程内容1.工艺设计的原则和方法：介绍污水处理工艺设计的基本原则和方法，包括化学水平衡、细胞呼吸平衡、污泥处理等。
2.各种污水处理工艺的设计和优化：介绍物理、化学和生物处理工艺的基本原理和应用，包括物理处理、化学处理、生物处理等。
3.工艺的经济性和可行性分析：介绍工艺的经济性和可行性分析方法，包括投资、运行成本、效益评价等。
3.2 课程安排本课程为学期课程，分为6个学时，安排如下：课时内容第1-2学时工艺设计的原则和方法课时内容第3-4学时各种污水处理工艺的设计和优化第5-6学时工艺的经济性和可行性分析4. 课程要求4.1 实验要求本课程的实验内容包括：污水样品的采集和分析、物理处理实验、化学处理实验、生物处理实验等，学生需要进行实际操作、数据处理和实验总结。
4.2 作业要求本课程的作业包括：论文写作、课程设计报告等，学生需要独立完成，并按时提交。
4.3 考核要求本课程的考核方式包括：实验考核、课程设计报告评分和期末考试，考试形式为闭卷笔试，涵盖课程内容和实验知识。
5. 参考书目1.《水质工程学第二版》（上、下册），郭瑞玲、吴鸣等著，中国建筑工业出版社。
2.《环境化学与污染控制》（第二版），李茵、严岳鸿著，高等教育出版社。
3.《环境污染与治理》（第一版），董峻、刘彦光著，中国环境科学出版社。
6. 结语通过本课程的学习和实践，学生将接受更全面、更深入的污水处理工艺设计知识，具备独立设计污水处理工艺的实际应用能力和解决工程问题的能力。
13-水质工程学(II)
13-水质工程学(II)本文主要介绍水质工程学的一些基础知识，包括水质参数的测定方法、水处理流程设计、常见水污染物的特性及处理方法等方面。
通过学习本文，读者可全面了解水质工程学的关键知识点。
水质参数的测定方法我们通常通过测定水质参数，来评估水的质量。
常用的水质参数包括 pH 值、浊度、溶解氧、氨氮等。
以下是几种常见水质参数的测定方法：pH 值的测定方法pH 值是衡量溶液中酸性或碱性程度的重要指标。
pH 值的测定可以采用电极法和指示剂法两种方法。
电极法通过pH计和具有pH敏感电极的仪器进行测量。
指示剂法则是将一定量的指示剂添加到样品中，观察其颜色变化，并根据颜色分析出 pH 值。
浊度的测定方法浊度指水中悬浮颗粒物的密度。
浊度的测定方法可以采用光散射法、比色法和沉淀法等多种方式。
其中，光散射法最常用。
其原理是将光源所发出的光线照射于浊液中，经过悬浮物体的散射后，光线会被接收到，进而测定浊度。
溶解氧的测定方法溶解氧是水中的重要组成部分，可以反映水质中的生态环境情况。
溶解氧的测定方法主要有阴极极化法、荧光法和核素法等。
其中，阴极极化法是最常用的一种，可通过自旋转氧电极测定出溶解氧的含量。
氨氮的测定方法氨氮是水中一种常见的有机化合物。
其测定方法通常采用磷酸钼酸铵分光光度法、直接测定-NH4+电极法和纳什反应法。
其中，磷酸钼酸铵分光光度法是最常用的方法。
水处理流程设计水处理流程设计是水质工程学的一项核心任务。
其主要目的是将原始水转化为满足人类生活或工业需求的可用水。
处理方案的设计通常分为以下几个步骤：原始水参数的分析和测定原始水参数的分析和测定是设计处理流程的关键环节。
通过对原始水参数进行分析和测定，可以了解原始水的特性及其污染物类型，从而针对性地选择处理步骤和工艺。
预处理过程预处理过程旨在去除原始水中的杂质、分散物、悬浮物和有机物，减轻对后续处理设备和工艺的影响。
预处理的方式包括机械过滤、沉淀、臭氧氧化、活性炭吸附等。
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1、活性污泥：指在污水处理系统中存在附着大量具有活性（能分解污水中污染物）的微生物，在外观上呈絮绒颗粒状，能在静止状态下立即凝聚成较大的绒粒而下沉的污泥。
2、混合液挥发性悬浮固体浓度：在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥中能挥发的固体物质的质量。
3、污泥沉降比：简称SV ，混合液在量筒里静止30分钟后所形成污泥的容积占混合液容积的百分数。
4、最小污泥龄：指微生物繁殖一代所需要的时间。
5、硝化反应：指氨氮在亚硝化菌氧化下变成亚硝酸氮，继而亚硝酸氮再由硝化菌氧化为硝酸盐的化学反应。
6、反硝化作用：由一群异养菌微生物在缺氧条件下，将烟硝酸氮和和硝酸氮还原成气态氮（N2）或N2O的过程。
7、氧化沟：又称连续循环反应器，它池体狭长，池身较浅，曝气池一般呈封闭的环状沟渠形，污水和活性污泥在池中作不停的循环流动。
8、水力停留时间：指水从池体一段流到另一端所需要的时间。
9、厌氧的产氢产乙酸阶段：是将产酸发酵阶段2C 以上的有机酸（除乙酸）和醇转化为乙酸、氢气、二氧化碳的过程，并产生新的细胞物质。
10，污泥脱水：指用真空、加压或干燥方法使污泥中的水分分离，减少污泥体积，降低储运成本。
1、活性污泥微生物中的优势细菌有产碱杆菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌、动胶杆菌、假单胞菌属和大肠埃希氏杆菌。
2、每日排出系统外的活性污泥量包括作为剩余污泥排出的污泥量和随处理水流出的污泥量。
3、Lawrence-McCarty第一基本模型，表示的是生物固体平均停留时间与、（Y）、产率、底物比利用速率以及微生物的衰减速率之间的定量关系
4、传统活性污泥法的英文缩写是CAS
5、机械曝气装置分竖轴机械曝气装置和卧轴式机械曝气装置，在竖轴曝气装置里常见有：泵型、K 型、倒伞型和平板型；在卧轴式机械曝气装置里主要分为盘式曝气器和转刷曝气器。
6、在活性污泥法处理系统运行效果检查中，能反映污泥情况的项目有：污泥沉降比、MLSS、MLVSS、SVI 和微生物镜检观察。
三、简答题………………………………………………………（70 分）
1、简述活性污泥法中微生物的代谢过程（8分）
答：污水中的有机物，首先被吸附在大量微生物栖息的活性污泥表面，并与微生物细胞表面接触，在透膜酶的作用下，透过细胞壁进入微生物细胞体内，小分子的有机物能够直接透过细胞壁进入微生物体内，大分子的有机物，则必须在西胞外酶--水解酶的作用下，被水解为小分子后再被微生物摄入细胞体内。
微生物通过各种胞内酶的催化作用，对摄入细胞体内的有机物金行代谢反应。
过程为两步：
（1）分解代谢：微生物对一部分有机物进行氧化分解，最终形成二氧化碳和水等稳定的无机物，并提供合成新细胞物质所需的能量；
（2）合成代谢：剩下的一部分有机物被微生物用于合成新细胞，所需能量来自分解代谢
微生物对自身的细胞物质进行分解，并提供能量，即内源呼吸或自身氧化。
当有机物充分时，大量合成新的细胞物质，内源呼吸作用不明显，但当有机物消耗殆尽时，内源呼吸就成为提供分解代谢和合成代谢的主要方式。
2、影响活性污泥法微生物生理活动的因素有哪些？（5分）
答：有营养物、溶解氧、PH值、温度和有毒物质
3、Lawrence-McCarty模型的推论的公式有哪五个？并一一写出来（10分）答：（1）S e=K s(1/θc+Kd)/Yv max-(1/θc+K d)---------在完全混合式中处理水有机物浓度（S e）与生物固体平均停留时间（θc）之间的关系式
(2) X=θc Y(S0-S e)/t(1+Kdθc)-----------------反应器内活性污泥浓度X与θc的关系
(3) Y obs=Y/(1+K dθc)-----------------------表观产量（Y obs）与Y、θc 之间关系
(4) Q(S0-Se)/V =K2XS e----------------莫若公式推论1
(5) q=(S0-Se)/XV =K2S e-----------------莫若公式推论2
4、氧化沟工艺为什么能除氮？（4分）
答：在氧化沟内由于溶解氧浓度不一致，在曝气装置下游，溶解氧浓度从高到低变动，甚至可能出现缺氧段，氧化沟的这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其区分为富氧区，缺氧区，用以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮效果。
5、解释SBR法的五个阶段工作流程（10分）
答：SBR 反应器操作按时间次序，一个周期分为五个阶段：进水阶段→反应阶段→沉淀阶段→排水阶段→闲置阶段
（1）进水阶段：进水前反应器内存在高浓度的活性污泥混合液，可以起到谁知调节作用；
（2）反应阶段：包括曝气与搅拌混合，此阶段主要是好氧过程，可以处理有机物和对氮的硝化作用；
（3）沉淀阶段：停止曝气，使混合液处于静止状态，活性污泥与水分离。
此阶段时间控制得长短后，可以形成缺氧后氧状态，能够进行反硝化和除磷效果；
（4）排水阶段：经沉淀后产生的上清液，作为处理水出水，一直排到最低水位；
（5）闲置阶段：排水后，反应器处于停滞状态，此阶段可长可短，可有可无，主要根据污水的水量和水质情况而定。
6、解释生物膜的形成及其净化污水的过程。
（6分）
答：生物膜的形成是一系列物理、化学和生物过程。
开始时，少许微生物附着在附着体上，同时分解污水中有机物（主要是好氧菌）；随着附着层的增厚，微生物膜里面开始进入厌氧状态，由于，水中的溶解氧进入里层的速率慢的缘故，外层微生物处于好氧状态，中间层则为兼性状态，最里面处于厌氧状态，也就说，整个膜能够完成好氧，兼性和厌氧的生化处理作用；随着生物膜进一步增厚，同时在水力的作用下，里层的膜不断老化而失去活性，甚至死亡，则与之相连的小块膜脱落，变成剩余污泥而被排到池外。
膜的整个生长过程就是对包裹在外面污水进行净化的过程，氧和有机物不断进入膜而被消耗，产生的二氧化碳则被排到膜外，达到净化水质的作用。
7、列举三种典型生物流化床工艺并比较它们的特点（6分）
答：有液流动力流化床、气流动力流化床和机械搅拌流化床三种。
（1）液流动里流化床一般为两相流化床，以液流为动力，使载体流化，在流化床里只有污水和载体想接触，而在单独的充氧设备内对污水进行充氧；（2）气流动利流化床，也称三相流化床，是以气体为动力使载体流化，在流化器里存在有液相、气相和固相，液相为污水，气相为空气，固相为载体，三相同时进入流化床，在空气强烈地混合和搅拌作用下，载体之间也产生强烈摩擦作用，外层生物膜脱落；
（3）机械搅拌流化床，又称悬浮粒子生物处理器，流化床里分为反应室和固液分离室两部分组成，中央接近反应床底部安装有叶片搅拌机，，能带动载体呈悬浮状态，中间采用空气扩散装置充氧，达到对污水的有机物处
理的效果。
8、画出厌氧生物处理四阶段代谢过程的示意图（图中的文字要注解详尽）（8分）
9、生物除氮原理是什么？（从生物能的转换和化学方程式角度）（8分）
答：污水生物处理氮的转化包括同化、氨化、硝化和反硝化作用
（1）同化作用：污水生物处理过程中，一部分氨被同化成微生物细胞的组分，随剩余污泥排出；
（2）氨化作用：氨基酸+氧气氨气+二氧化碳+醇
（3）硝化作用：氨氮的氧化过程铵+氧气亚硝酸盐+水+氢离子
此反应能量关系：∆G=-270KJ/MOL 氨氮
亚硝酸盐氧化过程亚硝酸盐+氧气硝酸盐
此反应能量关系：∆G=-80KJ/MOL 亚硝酸盐（4）反硝化作用：亚硝酸盐还原过程亚硝酸盐+氢离子氮气+水+氢氧离子
硝酸盐还原过程硝酸盐+氢离子氮气+水+氢
氧离子10、稳定塘净化过程的影响因素有哪些？（5分）
答：温度、光照、混合、营养物质、有毒物质和蒸发量及降雨量。