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水污染控制工程期末考试重点讲解
水体自净:在环境容量范围内,经过物理、生物、化学、生物化学作用,使排入污染物的浓度随时间迁移,在向下游流动的过程中自然降低的过程。
水体污染:指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的环境容量(或超过自净能力)。
竖向混合阶段:污染物排入河流后因分子扩散、湍流扩散、弥散作用逐步向河水中分散,由于一般河流的深度与宽度相比较小,所以首先在深度方向上达到浓度分布均匀,从排放口到深度上达到浓度分布均匀的阶段称为竖向混合阶段,同时也存在横向混合作用。
横向混合阶段:当深度上达到浓度分布均匀后,在横向上还存在混合过程。
经过一定距离后污染物在整个横断面上达到浓度分布均匀,这一过程称为横向混合阶段。
反映自净过程的因素:(1)水体的氧平衡(氧垂曲线)(2)生物群:好氧状态:DO+好氧河段清洁、生物种类多;厌氧状态:无、缺DO+厌氧菌原生动物河段变臭生物减少(3)无机氮形式: 直接排放排放水体处理后排放污水的最终出路工农业直接利用回用处理后回用污水处理的程度:一级处理:只去除漂浮物和易沉物,使城市污水排入水体时不致立即出现不洁现象。
处理方法以物理及化学法为主,如格栅、沉淀。
去除20~30%的BOD。
二级处理:去除漂浮物和易沉物外,进而稳定污水中的有机物,基本上消除污水的耗氧性能。
使水体接纳污水后不至于出现严重缺氧情况,水体生态系统将基本上维持原有的平衡状态。
以生物法为主,有时也用物理、化学法,去除90~95%的BOD。
三级处理:也叫深度处理,目的在于提高污水处理厂之出水水质,使污水再利用一般使用物理、化学或生物法。
格栅:去除能堵塞水泵、管道、阀门较大的悬浮固体。
格栅由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。
选用栅条间距的原则:不堵塞水泵和水处理厂、站的处理设备。
栅渣:格栅拦截的物质。
栅渣含水率约为80%,容重约为960kg/m3栅条间距的选择及所截留的污染物数量:当栅条间距为16~25mm时,栅渣截留量为0.10~0.05m3/(103m3污水);当栅条间距为40mm左右时,栅渣截留量为0.03~0.01 m3/(103m3污水);格栅渠道的宽度要设置得当,应使水流保持适当流速:一方面泥沙不至于沉积在沟渠底部;另一方面截留的污染物又不至于冲过格栅。
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。
12.污⽔管道的出⽔⼝应尽可能淹没在⽔中,管顶标⾼⼀般在常⽔位以下,使污⽔和河⽔混合得较好,同时可以避免污⽔沿滩流泻,造成环境污染。
⾬⽔管道的出⽔⼝应露在⽔⾯以上,否则天晴时河⽔倒灌管道,造成死⽔。
13.管道⽔⼒学设计原则:①不溢流②不淤积③不冲刷管壁④要注意通风(h/D<1)14. Q—设计管段的设计流量,m3/s;流量公式:Av Q=15. A—设计管段的过⽔断⾯⾯积,m2;流速公式:v—设计管段过⽔断⾯的平均流速,m/s;21321IRnv=R—⽔⼒半径(过⽔断⾯⾯积与湿周的⽐值),m;I—⽔⼒坡度(即⽔⾯坡度,也等于管底坡度i);n—管壁粗糙系数。
(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。
污泥体积指数:指曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿泥污的体积,常用单位为mL/g。
(SVI)污泥负荷:基质的量(F)与微生物总量(M)的比,F/M污泥龄:在处理系统(曝气池)中微生物的平均停留时间,常用θc表示。
同步硝化反硝化:在没有明显独立设置缺氧区的活性污泥法处理系统内总氮被大量去除的过程。
水污染控制工程复习资料(完整版)
一、名词解释1.水体自净:指污染物在水中,经过物理、化学与生物作用,使污染物浓度降低,并基本恢复或完全恢复到污染前的水平。
2.4种沉淀类型:自由沉淀:在沉淀过程中悬浮颗粒之间互不干扰,颗粒各自独立完成沉淀过程,颗粒的物理性质,如形状、大小及相对密度等不发生变化,颗粒的沉淀轨迹呈直线。
絮凝沉淀:沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因互相聚集增大而加快沉淀,颗粒的质量、形状和沉速是变化的,沉淀轨迹呈曲线。
成层沉淀:颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉。
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。
3.污泥容积指数(SVI):指曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积(ml/g)4.活性污泥:由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。
5.软化,除盐(分别去除什么,用什么方法)软化就是降低水中Ca2+、Mg2+的含量,以防止其在管道设备中结垢。
基本方法有:加热软化法、药剂软化法(石灰法、石灰—纯碱法与石灰—石膏法)。
除盐就是减少水中溶解盐类(阴阳离子)总量,方法有:蒸馏法、电渗析法、离子交换法(应用最广)。
6.BOD:在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量(20℃,5天)一般可分为两个阶段:第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
7.COD:用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量(O2)(mg/L)8.水环境容量:指在满足水环境质量的要求下,水体容污染物的最大负荷量。
9.混合液悬浮固体(MLSS):指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。
水污染控制工程考试要点
水污染控制工程考试要点1、水污染控制工程定义(应用工程学的方法对水质进行控制以达到消除污染和恢复水的原有状态)研究对象:点源污染、面源污染、水环境修复控制方法:物理、化学、物理化学和生物化学成果体现:工程(工艺)、装备(设备)2、健康水的标准:1、不含任何对人体有毒、有害及有异味的物质;2、水的硬度适中,50-200mg/L(以碳酸钙计);3、水中矿物质含量及比例适中;4、pH值要呈中性或微碱性(7.0-8.0);5、水中溶解氧及二氧化碳含量适度(水中溶解氧≥6mg/L);6、水分子团小(Hz≤100);7、水的营养、生理功能(如水的溶解力、渗透力、扩散力、乳化力、洗净力等)要强。
3、水的自然循环:四个过程:降水- 径流- 渗透- 蒸发;五个来源:海洋-江河湖泊-水蒸气-冰川-地下水;社会循环:取水--------------用水--------------排水4、少于1700m3为用水紧张国家;少于1000m3为缺水国家;少于500m3为严重缺水国家。
5、污染的定义:原有状态的任何改变;污染物:水、气、渣、放射性、热、光;6、水污染来源:水的污染源主要有:未经处理的工业废水;未经处理而排放的生活污水;农业径流(化肥、农药、除草剂等);雨水和城市径流(雨污同流);堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;水土流失;矿山污水7、中国水污染概况:1997年废水排放总量416亿m3(数量概念??),其中工业废水227亿m3,生活污水189亿m3;工业废水处理率约85% (一半左右不达标);城市污水处理率<13% ;几大水系严重污染;三河:淮河,海河,辽河;湖泊富营养化严重;三湖:滇池(云南),巢湖(安徽),太湖(江苏) ;水位下降,水质受污染;饮用水安全程度下降9、地表水环境质量标准(GHZB 1-1999):Ⅰ类:主要适用于源头水、国家自然保护区;Ⅱ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;Ⅲ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区;Ⅳ类:主要适用于一般工业区及人体非直接接触的娱乐用水区;Ⅴ类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
水污染控制工程考试重点完整版
名词解释:电解法:直流电通过电解质溶液时,在两个电极上引起的化学变化称电解法。
膜分离法:是利用特殊结构的薄膜对废水中的某些成分进行选择性透过的一类方法的总称。
生物处理:是利用微生物的代谢作用,在有氧或缺氧的条件下,使废水中有机污染物氧化分解,转化为稳定、无害物质的处理方法。
污泥负荷率:有机物和微生物之比分流式排水系统:将生活污水、生产废水和雨水分别在两种以上管道系统内排放的系统称为分流式排水系统。
生化需氧屋(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(以mg/L为单位)。
吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表而上某些成分被富集的过程称为吸附。
沉降比:是指曝气池混合静11: 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。
污泥泥龄:在处理系统(曝气池)中微生物的平均停留时间厌氧生物法:是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌将污水中大分子有机物降解为低分子化合物,进而转化为甲烷、二氧化碳的有机污水处理方法。
影响混凝效果的主要因素答:水温,pH,水中杂质的成分、性质和浓度,水力条件。
活性污泥运行方式有哪些答:1、传统推流式2、渐减曝气法3、阶段曝气法4、高负荷曝气法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、克劳期法口、吸附一生物降解工艺(AB法)12序批式活性污泥法(SBR法)13、氧化沟14、循环活性污泥工艺(CASS)生物膜法污水处理特征答:1、微生物方而的特征a、微生物种类丰富,生物的食物链长b、存活世代时间较长的微生物,有利于不同功能的优势菌群分段运行2、处理工艺方面的特征a、对水质,水量变动有较强的适应性b、适合低浓度污水的处理c、剩余污泥产量少d、运行管理方便污泥浓缩方法,比较答:1、重力浓缩,所需的设备少,管理简单,运行费用低,但占地大,浓缩效率低。
2、气浮浓缩,适用于相对密度接近1的轻质污泥(如活性污泥)或禽有气泡的污泥(如消化污泥)。
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水污染控制工程(下)期末复习重点(民大环境工程专业)第九章污水水质和污水出路1、城镇污水合流制和分流制的概念1)合流制:用同一管渠收集和输送城市污水和雨水的排水方式。
合流制分为直泄式、全处理、截流式。
2)分流制:用不同管渠分别收集和输送各种污水、雨水和生产废水的排水方式。
2、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、反应污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
1)污水的物理性质与污染指标:温度、色度、嗅和味、固体物质等。
2)污水的化学性质与污染指标:●有机物指标:生化需氧量(BOD)、化学需氧量( COD)、总有机碳(TOC)、总需氧量(TOD)、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机酸碱、有机农药、苯类化合物。
●无机物指标: pH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物(总砷、含硫化合物、氰化物等)。
3)污水的生物性质与污染指标:细菌总数、大肠菌群和病毒。
3、总量控制标准:是以水环境质量标准相适应的水体环境容量为依据而设定的。
课后习题: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: 1)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。
2)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。
3)总有机碳( TOC):水样中所有有机污染物的含碳量。
4)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。
水污染控制工程知识点
水污染控制工程知识点水是生命之源,然而,随着工业化和城市化的快速发展,水污染问题日益严重,给人类的生存和生态环境带来了巨大威胁。
水污染控制工程作为一门重要的学科,旨在研究和解决水污染问题,保护水资源和水环境。
下面我们来详细了解一下水污染控制工程的相关知识点。
一、水污染的来源和类型水污染的来源非常广泛,主要包括工业废水、生活污水和农业面源污染等。
工业废水是水污染的主要来源之一。
不同行业产生的废水成分和性质差异很大。
例如,化工行业的废水可能含有各种有毒有害的化学物质,如重金属、有机物等;造纸行业的废水通常含有大量的纤维和有机物;冶金行业的废水则可能含有重金属和酸碱性物质。
生活污水主要来自居民的日常生活,包括厨房、浴室、厕所等排出的污水。
生活污水中含有有机物、氮、磷等营养物质,以及微生物和病原体等。
农业面源污染主要是由于农业生产中农药、化肥的不合理使用,以及畜禽养殖废水和农田径流等造成的。
农业面源污染具有分布广、难以集中治理等特点。
根据污染物的性质,水污染可以分为物理性污染、化学性污染和生物性污染。
物理性污染主要包括悬浮物、热污染和放射性污染等;化学性污染包括有机物污染、无机物污染和重金属污染等;生物性污染主要是指病原微生物和寄生虫等造成的污染。
二、水污染控制的基本方法水污染控制的方法多种多样,主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是利用物理作用分离和去除水中的污染物。
常见的物理处理方法有沉淀、过滤、气浮、离心分离等。
沉淀法是利用重力作用使污染物沉淀下来,从而实现固液分离;过滤法通过过滤介质截留水中的悬浮物和颗粒物;气浮法利用微小气泡将污染物带到水面,然后去除;离心分离则是利用离心力将不同密度的物质分离。
化学法是通过化学反应改变污染物的化学性质,从而达到去除污染物的目的。
常见的化学处理方法有中和、氧化还原、化学沉淀等。
中和法用于处理酸碱废水,通过加入酸碱试剂将废水的 pH 值调节到合适的范围;氧化还原法用于处理含有氧化性或还原性物质的废水,通过氧化或还原反应将污染物转化为无害物质;化学沉淀法是向废水中加入化学试剂,使污染物生成沉淀而去除。
水污染控制工程考试复习重点知识整理
第九章1.作业P14-22.BOD:生化需氧量,水中有机污染物被好养微生物分解时所需的氧量,间接反应了水中可生物降解的有机物量。
BOD上升,表示水中耗氧有机污染物增加。
COD:化学需氧量,是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(mg/L)。
COD上升,有机污染物增加。
如果污水中有机物的组成相对稳定,则COD与BOD之间应有一定的比例关系,一般而言,重络酸钾化学需氧量与第一阶段BOD之比,可以粗略地表示有机物被好养微生物分解的可能程度。
TOD:总需氧量;TOC总有机碳,二者测定的都是燃烧化学氧化反应,TOD测定结果以氧表示,TOC以碳表示;水质不同TOC、TOD与BOD没关系,水质基本相同条件下,BOD与TOC或TOD存在一定相关关系:TOD>CODcl >BODl>BOD5>CODMn3.作业P14-4氧垂曲线:在污染河流中DO曲线呈下垂状,称为溶解氧下垂曲线。
临界点:DO从0点开始向下游逐渐降低,从0点流经2.5天,将至最低点,该点处耗氧速率等于复氧速率。
排放标准:地方比国家严格。
4.污水处理的分类:①物理处理法:利用物理原理分离污水中的污染物,过程中一般不改变水的化学性质。
筛滤法、沉淀法、浮上法、过滤法和膜处理法等。
②化学及物理化学处理法:萃取、吸附、离子交换、电渗析、膜析法、超临界处理。
③生物法:利用微生物的新陈代谢功能,按微生物对氧的需求,生物处理法可分为好养处理法和厌氧处理法;按微生物存在形式可分为活性污泥法、生物膜法。
④化学:中和法、化学混凝法、化学沉淀法、氧化还原法。
5.一般要求处理后的污水PH在6-9;无机物指标N、P,水体富营养化;污水生物性质的污染指标:细菌总数、大肠菌群和病毒。
第十章1.格栅:第一个构筑物(粗格栅、提升泵、细格栅、沉砂池)作用:截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物,防止堵塞和缠绕水泵机组等设备,减少后续处理产生的浮渣,保证污水处理设施的正常运行。
哈工大水污染控制工程复习总结
水污染控制工程(二)复习总结第一章总论1.城市污水包括生活污■水与生产污水。
污水的物理性质及指标(化学性质)氮的种类,凯氏氮可生物降解有机物降解过程示意图污水中的生物性质及指标2.城市污水处理的完整步骤及各部分作用;无机砂石有机悬浮物生物处理活性污泥防止污泥腐败3.高温废水对水体危害;①降低饱和溶解氧;②提高生化反应速率,耗氧量增大,总溶氧量减少;③水体细菌繁殖速度加快,影响水体卫生;④加速藻类繁殖与富营养化进程。
4.富营养化的危害;①藻类种类减少,个体数量上升;②藻类过度繁殖使D。
变化过度;③大量藻类影响大气发氧;总之,富营养化是湖泊衰亡的一种表现。
5.固体物质根据其存在状态分为悬浮•固体(SS)、胶体、溶解固体(DS)。
其中悬浮固体分为挥发性悬浮固体(VSS)、固定性悬浮固体(FSS) o6. BOD测定不足及COD测定的优缺点;(1)B OD是生化需氧量,反映了水体中可生化降解有机物的含量。
缺点有:①测定时间需5d,比较长,难以指导生产实践;②如果污水中难生物降解有机物浓度较高,BOD S测定的结果误差较大;③某些工业废水不含微生物生长所需的营养物质、或者含有抑制微生物生长的有毒有害物质,影响测定结果。
(2)C OD是化学需氧量,在酸性条件下利用重铭酸钾做氧化剂氧化有机物。
优点:①较精确地表示污水中有机物的含量;②测定时间短,仅需数小时;③不受水质的限制;1 / 15 缺点:①不能像BOD那样反映出能被微生物降解的污■染物的量,无法直接从卫生学角度阐明水体污染程度;②污水中的还原性无机物(如硫化物)被氧化也需消耗氧,可能造成误差。
7. BOD7COD称为可生化性指标,作为是否采用生化处理的标准。
其中BOD5/COD>0.3 时,认为可采用生化处理法。
8.水质比较稳定地污水中,BOD5、COD、TOD、TOC 大小:ThOD > TOD > COD > BOD5 > TOCo9.凯氏氮(KN)包括有机氮、氨氮。
水污染控制工程考试重点归纳
九、1、水质分析指标:㈠物理性指标:①温度②色度③嗅和味④固体物质:总固体(TS)(溶解性固体(DS)、悬浮固体(SS));(挥发性固体(VS)、固定性固体(FS))。
㈡化学性指标:有机物指标、无机物指标。
⑴有机物指标:①化学需氧量(COD,用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量(O2)(mg/L))②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(mg/l))。
BOD5:(20℃)5天作为测定生化需氧量的标准时间。
一般说来,COD>BOD20>BOD5。
BOD5/COD可作为废水是否适宜生化法处理的衡量指标。
比值越大,越易被生化处理。
一般认为BOD5/COD大于0.3才适宜采用生化处理。
③总有机碳(TOC,所有有机物的含碳量),评价水样中有机污染物的综合参数。
④总需氧量(TOD):900~950℃下,将污水中能被氧化的物质(有机物包括难分解的有机物及部分无机还原物质C、H、O、N、S),燃烧氧化成二氧化碳、水、一氧化氮、二氧化硫后,载气中氧的减少量。
TOD测定方便而快速,只需几分钟。
水质条件基本不变时,BOD与TOC或TOD 之间存在一定关系。
⑤油类污染物(石油类、动植物油脂)⑥表面活性剂:烷基苯磺酸盐(硬性洗涤剂(ABS))、直链烷基苯磺酸盐(软性洗涤剂(LAS))⑦有机酸碱:短链脂肪酸、甲酸、乙酸、乳酸。
⑧有机农药:有机氯农药、有机磷农药。
⑨苯类化合物:芳香族卤化物⑵无机物指标:①植物营养元素(氮、磷)②pH:一般要求处理后污水的pH在6~9之间。
③重金属(汞、镉、铅、铬、镍)④无机性非金属有害有毒物(砷、含硫化合物、氰化物)㈢生物性指标:细菌总数、大肠菌群、病毒2、水体的自净作用:受污染的河流经一段时间,由于物理、化学、生物等方面作用,使污染物浓度降低,水体恢复到原有状态,或从最初的超过水质标准到最后降低到等于或低于水质标,这种现象称为水体自净。
水污染控制工程知识点总结
第九章污水水质和污水出路1 污水污染指标中,固体物质的分类水中所有残渣的总和称为总固体(TS);总固体=溶解性固体(DS)+悬浮固体(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)+固定性固体(FS);600℃温度下灼烧,挥发掉的量即为挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)2 BOD COD BOD5 TOC TOD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(mg/L)5日生化需氧量(BOD5):测定有机物第一阶段的生化需氧量至少需要20天时间,在实际应用中周期太长,故目前以5天作为测定生化需氧量的标准时间(BOD5=70%BOD20)化学需氧量(COD):化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(mg/L) (用高锰酸钾作氧化剂测得COD Mn/OC,用重铬酸钾作氧化剂测得COD Cr/COD)总有机碳(TOC):包括水样中所有有机污染物的含碳量总需氧量(TOD):当有机物被氧化时。
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3 水体自净作用的定义和净化机制定义:是指河水中的污染物质在河水向下流动中浓度自然降低的现象机制:(1)物理净化:稀释、扩散、沉淀或挥发(2)化学净化:氧化、还原、分解(3)生物净化:水中微生物对有机物的氧化分解作用4 受到污水污染的河流,根据水体中BOD5和DO曲线的关系,可以分为哪几个区域(氧垂曲线)污染带:BOD5、DO均下降显著阶段第十章污水的物理处理1 格栅和筛网的作用和去除对象格栅:格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置组成,倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端,用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物筛网:应用于小型污水处理系统,主要用于短小纤维回收(振动筛网、水力筛网) 2 格栅和筛网的分类栅条净间隙分类:粗格栅50~100mm,中格栅10~40mm,细格栅1.5~10mm,超细格栅0.5~1mm格栅形状分类:平面格栅,曲面格栅清渣方式分类:人工清渣、机械清渣3 沉淀法在污水处理厂中,主要用于哪几个方面①污水处理系统的预处理→沉砂池:预处理手段用于去除污水中易沉降的无机性颗粒物②污水的初级处理→初沉池:去除污水中悬浮固体,同时去除一部分呈悬浮状态的有机物③生物处理后的固液分离→二沉池:分离悬浮生长生物处理工艺中的活性污泥,生物膜法工艺中脱落的生物膜④污泥浓缩池→污泥浓缩池:将污泥一起进一步浓缩,以减少体积4 沉淀的类型和各种类型的特点及应用①自由沉淀(悬浮固体浓度不高):沉淀过程中悬浮颗粒互不干扰,各自独立完成沉淀过程,颗粒的沉淀轨迹呈直线。
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1.污水污染指标一般可分为物理性质指标,化学性质指标,生物性质指标三类。
2.生物需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。
3.化学需氧量(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。
|||在酸性条件下将废水中的有机物氧化成CO2和水所消耗的氧量4.5日生化需氧量(BOD5):目前以5d作为测定生化需氧量的标准时间。
5.混合液悬浮固体浓度(MLSS或X):曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度.6.混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS):单位体积混合液悬浮固体中有机物的质量.7.污泥沉降比(SV%):是指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,标准采用1L的量筒测定污泥沉降比.SV%=V1/V8.污泥体积指数(SVI):曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积.(一般不标单位)SVI=10SV/X.SVI为50~150时污泥沉降性能良好.9.污泥龄:曝气池中工作着的活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比.10.活性污泥负荷(Ls):单位质量活性污泥在单位时间内所能去除的BOD5量.11.容积负荷(Lv):单位容积曝气池在单位时间内所能接纳的BOD5量.12.水力停留时间(HRT):指待处理污水在反应器内的平均时间,也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间13.生物流化床处理技术:借助流体(液体,气体)使表面生长着微生物的固体,颗粒(生物颗粒)呈流态化,同时进行有机污染物降解的生物膜法处理技术。
14.污泥投配率(p%):每日投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分数。
气固比(a):溶解空气量(A)与原水中悬浮固体含量(S)的比值15.活性污泥膨胀:混合液在1000mL量筒中沉淀30min后,污泥体积膨胀,上层澄清液减少的现象.16.COD>BODu>BOD20>BOD5理由:①概念:BOD指水中有机污染物被好氧微生物分解时所需要的氧量;COD 指在酸性条件下将废水中的有机物氧化成CO2和水所消耗的氧量②含义:BOD5代表废水中含有的可生物降解有机物的数量,COD代表了废水中含有的还原性物质的量,因此数值上COD大于BOD5,③监测数据COD优点就是测定时间仅需数小时且不受水质限制,缺点是不能像BOD那样反应出微生物氧化有机物直接从卫生学角度阐明被污染的程度:污水中存在的还原性无机物被氧化也需要消耗氧,所以COD值存在一定误差④指导实践上:BOD5测定时间需要5天,较长,难于指导实践,受限于废水水质,如果污水中难降解有机物浓度较高,BOD5测定结果误差较大17.氧垂曲线:在污染河流中Do曲线呈下垂状。
18.沉淀类型:①自由沉淀:发生在悬浮固体浓度不高时的一种沉淀类型,沉淀过程悬浮颗粒之间互不干扰,颗粒各自独立完成沉淀过程,颗粒的沉淀轨迹呈直线,整个沉淀过程中,颗粒的物理性质,如形状,大小及相对密度等不发生变化,eg.砂粒在沉淀池中的沉淀状属于自由沉淀②絮凝沉淀:在该类型中,悬浮颗粒浓度不高,但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因互相聚集而加快沉降,沉淀的轨迹呈曲线,沉淀过程中,颗粒的质量,形状和沉速是变化的,实际沉速很难用理论公式计算,需通过试验测定,eg.化学混凝沉淀及活性污泥在二沉池中间段的沉淀③区域沉淀(或成层沉淀,拥挤沉淀):区域沉淀的悬浮颗粒浓度较高(500mg/L以上),颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响,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,沉淀显示为界面下沉,eg.二沉池下部及污泥重力浓缩池开始阶段④压缩沉淀:发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,由于ss 浓度很高,颗粒相互之间互相接触,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.eg.二沉池污泥斗中的污泥浓缩过程以及污泥重力浓缩池中均存在压缩沉淀。
19.沉淀池按池内水流方向不同分为:平流式,竖流式,辐流式,斜流式。
①平流式沉淀池特点: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,也有整个池底部设置成多斗排泥的形式②竖流式沉淀池: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,从中心管的下端经过反射板后均匀缓慢地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向上,污泥贮积在底部的污泥斗中③辐流式沉淀池:多呈圆形,有时亦采用正方形,池的进水一般在中心位置,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小。
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。
20.斜板(管)沉淀池的构造:哈真浅池理论认为,把沉淀池水平分成n层,就可以把处理能力提高n倍,为了解决沉淀池排泥问题,浅池理论在实际应用时把水平隔板改为在沉淀区设置倾角为a的斜板或斜管,a通常采用60°。
21.斜板(管)沉淀池在污水处理中的应用:(城市污水处理厂不宜推广,工业废水应用较多)斜板沉淀池具去除效率高,停留时间短,占地面积小等优点,在给水处理中得到比较广泛的应用,在污水处理厂常用于:①原有污水处理厂的挖潜或扩大处理能力改造时采用②当污水处理厂的占地受限时可考虑作为初沉池使用③生物处理后继深度处理时进一步去除悬浮固体。
但不宜作为二沉池使用。
22.气浮法处理工艺满足条件:①必须向水中提供足够量的细微气泡②必须使废水中的污染物质能形成悬浮状态③必须使气泡与悬浮物质产生黏附作用。
23.部分回流加压溶气气浮流程中,将部分澄清液进行回流加压,入流废水则直接进入气浮池,①与其他流程相比,该流程加压溶气水为经过气浮处理的澄清水,对溶气及减压释放过程较为有利②省电节能③减小加压溶气罐体积。
24.脱氮除磷基本理论(1)生物脱氮:污水生物脱氮处理过程中氮的转化主要包括氨化,硝化和反硝化作用,其中氨化可在好氧或厌氧条件下进行,硝化作用是在好氧条件下进行,反硝化作用在缺氧条件下进行的,生物脱氮是指含氮化合物经过氨化,硝化,反硝化后,转变为N2而被去除的过程.①氨化反应:微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称氨化反应.在氨化微生物作用下,有机氮化合物可以在好氧或厌氧条件下分解转化为氨态氮.使PH上升.②硝化反应:好氧条件下,在亚硝化细菌和硝化细菌作用下,将氨态氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐.使PH下降③反硝化反应:在缺氧条件下,亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌作用下被还原为氮气.使PH上升.(2)生物除磷:其最基本的原理是在厌氧-好氧或厌氧-缺氧交替进行的系统中,利用聚磷微生物具有厌氧释磷及好氧(或缺氧)超量吸磷的特性,使好氧或缺氧段中混合液磷的浓度大量降低,最终通过排放含有大量富磷污泥而达到从污水中除磷的目的.①在厌氧状态下,兼性菌将溶解性有机物转化成挥发性脂肪酸,聚磷菌把细胞内聚磷水解为正磷酸盐,并从中获得能量,吸收污水中的易降解的COD,同化成胞内碳能源存贮物聚β-羟基丁酸(PHB)或聚β-羟基戊酸(PHV).(厌氧释磷:从污泥中进入废水中以磷酸根存在)②在好氧或缺氧条件下,聚磷菌以分子氧或化合态氧作为电子受体,氧化代谢胞内存贮物PHB或PHV等并产生能量,过量地从污水中摄取磷酸盐,能量以高能物质ATP的形式存贮,其中一部分又转化为聚磷,作为能量贮于胞内,通过剩余污泥的排放实现高效生物除磷的目的.25.微生物的生长期对污水生物处理过程的影响?在污水生物处理过程中,控制微生物的生长期对系统运行尤为重要.例如,将微生物维持在活力很强的对数增长期未必会获得最好的处理效果,这是因为若要维持较高的生物活性,就需要有充足的营养物质,含有高浓度有机物的进水容易造成出水有机物超标,使出水达不到排放要求;另外,对数增长期的微生物活力强,使活性污泥不易凝聚和沉降,给污水分离造成一定困难.另一方面,如果将微生物维持在衰亡期末期,此时处理过的污水中含有的有机物浓度固然很低,但由于微生物氧化分解有机物能力很差,所需反应时间很长,因此,在实际工作中是不可行的.所以,为了获得既具有较强的氧化和吸附有机物的能力,又具有良好的沉降性能的活性污泥,在实际中常将活性污泥控制在稳定期末期和衰亡期初期.26.影响微生物生长的环境因素很多,最主要的是营养,温度,PH,溶解氧以及有毒物质.27.活性污泥法的基本流程包括:曝气池,沉淀池,污泥回流及剩余污泥排除系统等.(1)曝气池:反应主体,主要去除有机物.(2)二沉池:固液分离,澄清出水,回流污泥.(3)回流系统:①维持曝气池的污泥浓度②改变回流比,改变曝气池的运行工况(4)剩余污泥排放系统:①去除有机物的途径之一②维持系统的稳定运行(5)供氧系统:供氧,搅拌28.序批式反应池(SBR):属“注水-反应-排水”型反应器,在流态上属于完全混合,其基本运行模式(操作流程):进水→反应→沉淀→出水→闲置.所有处理过程都是在同一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行,混合液始终留在池中,从而不需另外设置沉淀池.序批式活性污泥法:进水期→反应期→沉淀期→排水排泥期→闲置期.29.氧化沟流型为:环状循环混合式活性污泥膨胀可分为: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.(1)丝状菌性膨胀形成主要因素:①污水水质②运行条件③工艺方法(2)非丝状菌性膨胀(发生污泥非丝状菌性膨胀时处理效率仍很高,上清液也清澈)主要发生在污水水温较低而污泥负荷太高的情况,微生物的负荷高,细菌吸取了大量的营养物质,但由于温度低,代谢速度较慢,就积贮大量高黏度的多糖类物质.这些多糖类物质的积贮,使活性污泥的表面附着水大大增加,使污泥的SVI值很高,形成膨胀污泥,这种情况在冬季的北方污水处理厂时常出现(3)在运行中,如发生污泥膨胀,可采取以下措施①控制曝气量,使曝气池中保持适量的溶解氧②调整PH③如氮,磷的比例失调,可适量投加含氮化合物或含磷化合物④投加一些化学药剂⑤城镇污水处理厂的污水经过沉砂池后,超越初沉池,直接进入曝气池.30.生物膜法污水处理特征:生物膜法处理污水技术因为操作方便,剩余污泥少,抗冲击负荷等特点.适合于中小型污水处理厂工程,在工艺上有以下特征:(1)微生物方面特征:①微生物种类丰富,生物的食物链长②存活世代时间较长的微生物,有利于不同功能的伏势菌群分段运行.(2)处理工艺方面特征:①对水质,水量变动有较强的适应性②适合低浓度污水的处理③剩余污泥产量少④运行管理方便⑤生物膜法的缺点在于滤料增加了工程建设投资,而且工艺设计和运行不当可能发生滤料破损,堵塞等现象.31.影响生物滤池性能的主要因素(1)滤池高度:当滤床各层的进水水质互不相同时,各层生物膜的微生物就不相同,处理污水的功能也随之不同.(2)负荷:直接影响生物滤池的工作(生物滤池的负荷以水力负荷和五日生化需氧量容积负荷表示)(3)回流:利用污水厂的出水或生物滤池出水稀释进水的做法称回流。