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1、1 生活用水水源地表水和地下水是供应社区和生活用水需求的两种主要水源。小溪、湖泊和河流是地表水源。地下水源是从水井抽出水的地方。2 下水道分类分为污水下水道、雨水下水道、流式下水道。污水下水道：输送住宅及商业区污水。工业废水经过适当处理以后也可排入污水下水道。雨水下水道：处理过量的雨水以防低洼地区淹水。污水下水道将污水送到污水处理厂，而雨水下水道通常使雨水排入河流、小溪。合流式下水道：同时接纳雨水和污水。目的是为了在干旱期使废水进入处理设施，在暴雨期间，使过量的水不经过处理直接排入河流、小溪和湖泊。3 环境、环境系统、环境质量、环境容量、环境本底值、环境自净能力定义。环境：是相对于某一中心事物
2、而言，作为某一中心事物的对立面而存在，即相对于中心事物而言的背景。在环境科学中，环境是指以人为主体的外部世界，即人类生存、繁衍所必需的，并与之相适应的客观物质条件的综合体。环境系统：环境内各种环境因素及其相互作用的总和，它是一种具有独特形态、结构和特定功能的物质信息系统。环境质量：环境系统的内在结构和外部所表现的状态对人类及生物界的生存和繁衍的适应性，反映了人类自身的具体要求对环境的评价。环境容量：在人类生存不致受害、自然环境结构保持稳定的前提下，环境可能容纳污染物的最大负荷量。环境本底值：在自然状况下，环境中物质和能量的分布值。环境自净能力：在环境容量范围内，环境对进入其内部的物质和能量，具
3、有的一定的迁移、扩散、同化、异化的能力。4 环境的功能，环境问题的表现环境的功能：空间功能、营养功能、调节功能环境问题表现：全球气候变暖、酸雨、臭氧层的破坏、水资源的短缺和污染、高速增长的城市生活垃圾污染、土壤资源退化、生物多样性灭绝。5 水中杂质存在形式杂质在水中的存在形式有：悬浮、胶体和溶解三种。6 碱度、硬度概念及组成。碱度：当溶液的pH值降低到4.5时，所有可滴定碱的总量。碱度等于碳酸盐物种与氢氧根离子浓度之和，再减去氢离子浓度所得到的值。硬度：所有多价阳离子浓度的总和。用于描述水的一种特征。硬度的常用单位为mg/L。7 胶体的稳定与脱稳胶体稳定性：胶体颗粒的粒径太小，无法在短时间内沉
4、降或被滤床的孔隙拦截。大部分胶体带有负电荷，在与其它颗粒碰撞前，彼此间就有排斥作用，从而可以维持稳定状态。胶体颗粒所进行的布朗运动，也有助于胶体稳定。一般来说，胶体表面电荷越大，胶体悬浮液就越稳定。胶体脱稳：为了使胶体颗粒失去稳定性，必须中和这些表面电荷。添加与胶体颗粒电荷相反的离子可以实现这种中和作用。水中的大部分胶体带有负电荷，所以添加Na+可以减少胶体的电荷。添加的Na+浓度越高，胶体所带的电荷越少，因此，胶体周围的排斥力越小。如果采用二价或三价离子取代钠等一价离子，那么电荷减少得更快。8 常用混凝剂的类型，混凝剂的特性，再稳现象混凝剂是加入水中以产生混凝作用的物质（化学药剂）。常用混凝
5、剂的类型：（1）铝盐混凝剂：硫酸铝，氯化铝，聚合氯化铝(PAC)，聚合硫酸铝(PAS)，以及近几年来开发的新品种：聚合硫酸铝铁，聚合磷酸铝铁，聚合氯化铝铁等。（2）铁盐混凝剂：硫酸铁、氯化铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、正在工业化的聚硅酸硫酸铁、聚硅酸氯化铁，以及正在研究开发的聚硅酸铝铁等。（3）合成有机高分子絮凝剂：分为阳离子型、阴离子型及非离子型。阳离子型主要有聚胺类、几丁质等；阴离子型主要有海藻酸(钠)聚丙烯酸(钠)、羟甲基纤维素等；非离子型主要是聚丙烯酰胺类（PAM）。（4）天然生物高分子絮凝剂：包括微生物絮凝剂和其它生物高分子有机物如甲壳素等。（5）混凝助剂：四种基本的混凝助剂为：pH调
6、节剂、活性硅、粘土和聚合物。混凝剂的特性：三价阳离子、无毒、中性pH范围内为不溶性的。再稳现象：当无机低分子铝盐过量时，其过量的带电离子吸附在胶粒表面，可使胶粒带上与原先相反的电荷，而使胶粒之间重新产生静电排斥而发生胶体的再稳。9 沉淀池分区，溢流率、表面负荷沉淀池分区：进水区、沉淀区、出水区和污泥储存区。溢流率：水的上升速率 ，有时也称为表面负荷率，单位为m3/(d m2)，表示单位面积上的流量（ m3/d）。可以看成每天每平方米的沉淀池表面积上所流经的水量，与负荷类似。与液体速率相同（m/s）。10 消毒剂的特性，氯消毒的利弊消毒剂的特性：（1）必须能够消灭一定温度范围下、在水中存在相当时
7、间的所有种类和数目的病原微生物；（2）必须能够适应待处理水或废水的成分、浓度和其他情况的可能波动；（3）必须对人和动物无害。在所需浓度范围内无其他（如味觉上）不好的感觉；（4）必须成本低廉、安全、容易储存、输送、处理和使用；（5）消毒剂在处理水中的强度或浓度必须能容易地、迅速地和（最好能）自动测定；（6）能在水中保持一定的浓度，以提供足够强的杀伤力，防止水在使用前被再次污染。残余杀菌力消失表示水可能受到二次污染。氯气消毒的结果可能弊大于利，原因有三个：（1）使用氯气或臭氧可能会产生有机致癌物；（2）消毒对杀死扑食动物比消灭致病性的胞囊及病毒更为有效，结果造成水体中的扑食动物变少，使致病菌在自然
8、水体中残存的时间更长；（3）氯气对鱼类有毒性作用。11 好养分解、缺氧分解、厌氧分解的本质区别好氧分解过程中必须有分子氧作为最终电子受体。在天然水体中氧以DO形式存在。当氧是唯一的电子受体时，有机物的最终代谢产物主要为CO2、水及新的细胞物质。好氧分解速度快、效率高，产生的臭味少，因此废水浓度较低（BOD5小于500mg/L）时可选用此法。在正常的天然水体中，好氧分解是水体自净的主要途径。由于好氧氧化过程中有大量的能量释放出来，大部分好氧微生物有很高的生长速率，比其它氧化系统中产生的新细胞多，因此污泥的产生量就多。缺氧分解：在缺少分子氧时，一些微生物能够利用硝酸盐作为最终受体，此时的氧化过程称
9、为反硝化过程。最终产物为氮气、二氧化碳、水及新细胞物质。反硝化产生的能量约等于好氧分解产生的能量。厌氧分解：厌氧氧化时仅能释放出少量的能量，因此细胞的产生量即污泥的量很少。可利用此特性将好氧和缺氧过程产生的污泥通过厌氧分解加以稳定。为进行厌氧分解，分子氧与硝酸盐不可作为电子受体。12 化学需氧量，生化需氧量，及两者间的关系化学需氧量（COD）：是指在酸性条件下，用强的化学氧化剂将有机物氧化成CO2和H2O所消耗的氧量，以每升水消耗样的毫克数表示（mg/L）。COD值越高，表示水中有机污染物的污染越严重。主要氧化剂有高锰酸钾和重铬酸钾。生化需氧量（BOD）：在有氧的条件下，由于微生物的活动，降解
10、有机物所需的氧量，称为生化需氧量。以每升水消耗氧的毫克数（mg/L）表示。生化需氧量越高，表示水中耗氧有机物污染越严重。两个阶段：碳化阶段、氮化阶段或硝化阶段。13 生活污水中氮磷的组成在生活污水中，一般只有有机氮和氨氮。氮的任何一种形式(NH3、NH4+、NO2-及NO3-，但不包括N2气)均可作为营养物质，为控制受纳水体中藻类生长，需从废水中将其去除。所有的聚磷酸盐(分子间脱水的磷酸盐)在水中逐渐水解形成正磷酸盐(PO43-)。在废水中以含一个氢的磷酸盐(HPO42-)为主。14 城市污水的分级处理城市废水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。P91一级处理：是通过沉降或气浮去除水中的
11、固体污染物（清除污水中的难溶性固体物质）二级处理：是去除一级去除出水中的溶解性BOD5，并进一步去除悬浮固体物质（废水中呈胶体状和溶解状态有机污染物质）三级处理：也称为高级处理或深度处理，进一步去除废水中的营养物质（氮和磷）、生物难降解的有机物质和溶解盐类等。15 废水预处理的目的预处理的目的是保护废水处理厂的后续处理设备16 平流沉砂池与曝气沉砂池的产物区别，及原因曝气沉砂池：在曝气沉砂池内液体以螺旋滚动方式运动，较重的颗粒被甩向外层而下沉，较轻的颗粒被水流带走。气泡的剪切作用可剥除粘附在沙砾表面的有机物质。平流沉砂池：也称为流速控制型沉砂池，可由传统沉淀理论分析其中不可凝聚颗粒的行为（第一
12、型沉淀）假设水平流速保持在0.3m/s时，可用STOKES定律分析并进行设计。流体流速可由渠道末端的特殊堰加以控制。平流沉砂池最少需要设计两个渠道以备用。普通平流沉砂池的主要缺点是：沉砂中含有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加，采用曝气沉砂池可以克服这一缺点。曝气沉砂池的优点是通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度使除砂效率较稳定，受流量变化的影响较小，同时还对污水起预曝气作用。17 生物处理中回流的作用回流的作用主要有： （1）使废水再次接触微生物，以提高有机污染物的去除率； （2）减少24小时内的负荷变化； （3）提高进水DO； （4）改善滤床表面分布； （5）防止在夜间废水流入量很
13、低时滤床上生物膜干化或微生物死亡。 18 生物转盘的作用转盘的功能包括： （1）提供微生物附着所需的介质； （2）使微生物能够与废水接触； （3）为废水和水池中的悬浮微生物生长提供氧气。 19 污泥的基本处理流程浓缩、稳定、调理、脱水、减量20 污泥的种类及特性（1）砂砾：在沉砂池中所收集的砂、碎玻璃渣等较重物质，并非真正的污泥，但仍需加以处置。由于砂砾易于脱水，且不可生物分解，一般不需进一步处理，可直接用卡车运至填埋场作进一步处理。（2）初沉污泥(primary or raw sludge) 从初沉池底排出的初沉污泥含有的固体物质浓度约为38(1固体物质浓度相当于100mL体积的污泥中含有1
14、g的固体物)。初沉污泥固体物质中有机物约占70，因此初沉污泥极易变成厌氧状态并产生臭味。3) 二沉污泥(secondary sludge) 二级生物处理系统中废弃排出的二沉污泥，含有大量微生物和其他惰性物质。一般二沉污泥固体中有机物约占90。当停止供气时，如不及时处理则会出现厌氧状态而产生臭味。污泥中固体物质浓度与处理工艺有关：废弃活性污泥为0.52；滴滤池污泥约为2一5。化学法除磷是在曝气池中加入化学药剂使磷沉淀，这将使二沉污泥中化学沉淀物含量显著增加。(4) 三级处理污泥(tertiary sludge) 三级处理产生的污泥，其特性依处理工艺而定。如使用化学法除磷，所产生的化学污泥不易处理
15、；若将化学沉淀除磷与活性污泥工艺合并，使化学污泥与生物污泥混合，则更增加了处理难度。反硝化脱氮产生的生物污泥与废弃活性污泥十分相似。21 污泥稳定的基本方法污泥稳定的主要目的是利用生化方法降解污泥中的有机固体物质，使污泥更为稳定（减少臭味及腐败）、且更易脱水，同时减少污泥质量。污泥稳定的基本方法：厌氧消化和好氧消化22 污泥浓缩的目的污泥浓缩的目的是：在进行污泥消化或脱水之前尽量将多余的水分从污泥中分离。污泥浓缩可以减少污泥处理后续单元如硝化、脱水所需的处理容量，而后续单元因容积减少所节省的成本，远高于污泥浓缩单元的设置与运行费用，因此设置污泥浓缩单元有助于降低污泥处理过程的总成本。23 厌氧消化包括哪两个阶段？首先，污泥中的复杂有机物，通过兼性菌或厌氧菌的作用，水解为较小分子的有机物，并通过微生物的发酵或其他代谢作用，将这些有机物分解为更简单的有机物。以上是厌氧分解的第一阶段，一般称为酸性发酵阶段，此阶段的主要作用是将复杂有机物转化为有机酸、醇类及微生物细胞物质，因此对BOD或COD的去除没有明显效果。而在厌氧分解的第二阶段中，第一阶段的产物即有机酸等有机物质，将进一步被几种不同的厌氧菌转化为气体(主要为甲烷及二氧化碳)，而达到最终稳定。厌氧分解的第二阶段，一般称为甲烷
