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1、水污染控制工程第三版下册复习指南第九章 污水水质和污水出路城镇污水的类型：包括生活污水和工业污水。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W40C: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
2、C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：
3、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。无机物：（1）pH：指示水样酸碱度。天然水体的pH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:在空气中极易被氧化成剧毒的三氧化二砷， 即砒霜。含硫化合物：h2s不仅可以造成恶臭，而且会腐蚀下水道和建筑物，浓度过量会引起人畜中毒死亡。氰化物： 易溶于水，
4、有剧毒，摄入0.1G会致人死亡。牛物性质污染指标：细菌总数、大肠菌群和病毒1细菌总数：反应水体受细菌污染的程度，可作为评价水质清洁程度和考核水净化效果的指标，一般越多表示病原菌 存在的可能性越大。（饮用水V100个/mL）2大肠菌群：被视为最基本的粪便污染指示菌群。可表明水北粪便污染的程度，间接表明有肠道病菌存在的可能。（饮 用水V3个/L）3病毒：缺乏完善的经常性检验技术，没有明确规定。水体自净作用的净化机制：物理净化，化学净化，生物净化污水排入河流的混合过程：竖向混合阶段，横向混合阶段，段面充分混合后阶段持久性河流完全混合模式：C=（C Q +ChQH ）/（Qw+Qh）h HW Hc =
5、 c e -勺LL 0S-P公式：Kc /、c = c e-k2 1-L0 (e-勺e-k2t)DD0K - K1 2/、Kc /、c = c (c c )e-K2t + i lo (e-K e-K2) ccscsc 0K K12氧垂曲线:P9 图 9-1污水出路：返回自然水体，经过深度处理后再生利用1经处理后排放水体：逐步稀释、降解的自然净化过程。2. 再生利用：回用于水质要求较低的市政用水、工业冷却水等。污水排放标准：1水环境质量标准：地表水环境质量标准、海水水质标准、地下水质量标准、污水综合排放标准：规定地表 水III类水域、III水域中划定的保护区和海洋水体中的第一类海域，禁止新建排污
6、口，现有排污口应按水体功能要求, 实行污染物总量控制，以保证受纳水体水质符合规定用途的水质标准。2. 污水排放标准：浓度标准总量控制标准：是以与水环境质量标准相适应的水体环境容量为依据而设定的。国家排放标准：规定了水污染物最高允许排放浓度。污水综合排放标准主要对工业废水。 行业排放标准地方排放标准：可增加污染物控制指标数，不能减少；可提高排放标准的要求，不能降低。第十章污水的物理处理污水的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，离心分离法去除对象、目的方法一级处理去除悬浮物质截留、分离二级处理水中有机物、胶体生物法三级处理进一步去除有溶性污染物（深
7、度处理）I三级处理：排放为目标深度处理：回用为目标格栅原理：机械截留 水头损失：h=k.h0（h0=&v2.sina/2g作用：截留水中较粗大漂浮物和悬浮物_分类方式种类适用栅条净间隙粗格栅污水厂一级处理中格栅污水厂经过粗格栅后细格栅雨水泵站前格栅形状平面曲面清渣方式人工流量小、截留污染物较少机械改善劳动和卫生条件筛网的作用：相当于初次沉淀池的作用。分为振动筛网和水力筛网沉淀：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。1. 沉淀法可用于：污水处理系统的预处理（沉砂池：去除污水中易沉降的无机性颗粒物）初级处理（初沉池）生物处理后的固液分离（二沉池）污泥处理阶段的污泥
8、浓缩2. 沉淀类型：自由沉淀：（悬浮固体浓度不高时）颗粒间互不干扰，不受边界条件影响絮凝沉淀：颗粒因相互聚集增大而加速沉降，混凝沉淀及活性污泥在二沉池中间段的沉淀 成层沉淀：（浓度较高）形成整体共同下沉，二沉池下部及污泥重力浓缩池开始阶段 压缩沉淀：（高浓度）互相支承，二沉池污泥斗中的污泥浓缩及污泥重力浓缩池3. 自由沉淀理论基础：假定：颗粒为球形；沉淀过程中颗粒的大小、形状、重力等不变；颗粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和其他颗粒影响；颗粒即呈等速下沉。球状颗粒自由沉淀的沉速公式（斯托克斯公式）：U = PS PL gd 3 Ps -颗粒密度18卩p -液体密度L意义：如何增加沉淀池效率表明颗
9、粒沉速与下列因素有关：沉速决定因素是ps -p厶增加颗粒粒径有助于提高沉速；水温上升，沉速增大。4. 理想沉淀池：4个区域：进口、沉淀、出口、污泥区域假定：沉淀区过水断面上各点的水流速度均相等，水平流速v；悬浮颗粒在沉淀区等速下降，下沉速度为u；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； 颗粒一经沉到池底，即认为已被去除。Q沉淀池的表面水力负荷，常用q表示，物理意义：在单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量，单u0 A 位 m3/(m2 s)或 m3/(m2 h)沉砂池：原理：重力分离或离心力分离为基础作用：去除污水中泥沙、煤渣等相对密度较大无机颗粒，以免影响后续处理构筑物正
10、常运行类型优点缺点平流式沉砂 池截留无机物效果好、构造简单流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量咼、排 砂常需要洗砂处理曝气沉砂池沉砂中有机物量低于5%对原水曝气臭气难控制、对生物脱氮除磷的厌 氧阶段或缺氧阶段不利旋流沉砂池加速颗粒沉淀、有机物随水流带 走洗净力无法达到曝气沉砂池的85%、叶轮缠绕区别沉淀池：所沉的是砂粒，去除对象是无机颗粒。沉淀池：分离悬浮固体的一种常用处理构筑物。池型优点缺点适用条件平流式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1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1.地下水位较咼地质 较差地区；2.大
11、、中、小型污水处 理厂竖流式1排泥方便，管理简 单；2.占地面积较小1池子深度大，施工困难；2.对中级负荷及温度变化适应能 及较差3.造价较咼；4.池径不宜过 大处理水量不大的小型 污水处理厂辐流式1机械排泥，运行较 好；2.排泥设备有定 型产品。1水流速度不稳；2易于出现异重 流现象；3机械排泥设备复杂，对 池体施工质量要求咼1.地下水位较咼地区； 2大、中型污水处理厂注：提高沉淀池的沉淀效果：可以在沉淀区增设斜板提高沉淀池的分离效果和处理能力外，还有对污水进行暴气搅动 以及回流部分活性污泥等隔油池：常用的有平流式和斜板式。含油废水的来源：是有开采及加工工业、固体燃料热加工、纺织工业中的洗毛
12、废水、轻工业中的制革废水、铁路及交 通运输业、屠宰及食品加工业、工业中车削工艺产生乳化液等。废水中油的存在形态：1可浮油：静置会慢慢浮升到水的表面。对于炼油厂废水，普通隔油池去除卜常用分离法：2细分散油：斜板隔油池：上浮3乳化油：水中含有表面乳化剂呈乳化态。“破乳”消除乳化剂作用，乳化油转化为可浮油4溶解油：溶解度非常低处理方法：重力分离法去除可浮油和细分散油，采用气浮法、电解法等方法去除乳化油破乳方法：1. 投加换型乳化剂2. 投加盐类、酸类物质可使乳化剂失去乳化作用3. 投加某种本身不能成为乳化剂的表面活性剂4通过剧烈的搅拌、振荡或转动，是乳化的液滴猛烈相碰撞而合并5. 如以粉末为乳化剂的
13、乳化液，可以用过滤法拦截被固体粉末包围的油滴6改变乳状液的温度(加热或冷却)来破坏乳状液的稳定水处理中常用的混凝剂也是较好的破乳剂，不仅可以破乳，还对废水中的其他杂质起到混凝的作用气浮池：气浮法是一种有效的固-液和液-液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 气浮工艺必须满足的基本条件：1. 向水中提供足够量的细微气泡2使废水中的污染物质能形成悬浮状态3使气泡与悬浮的物质产生黏附作用f电解气浮法：电耗高、运行操作复杂浮法的类型：（按产生微细 气泡的方法）微孔曝气：简单易行，易堵、气泡较大、效果不高 分散空气气浮法*L剪切气泡：f真空气浮法L溶解空气气浮法*f全加压溶气流程
14、（气泡析出时所处l加压溶气气浮法 部分加压溶气流程压力不同）I部分回流加压溶气流程（常用）加压溶气气浮法的基本原理:1. 空气在水中的溶解度与压力及温度的关系: 一定温度下，溶解度与压力呈正比（亨利定律）2. 水中悬浮颗粒与微小气泡相黏附原理： 能否黏附与该类物质e 接触角（湿润角）有关：e -0,亲水性强（亲水性物质）无力排开水膜，不易与气泡黏附, 不能用气浮法去除；e -180,疏水性强，易与气泡黏附。三种黏附方式：气-颗粒吸附；气泡顶托；气泡裹挟 3投加化学药剂提高气浮效果：混凝剂力溶气气浮法系统组成及设计：三部分：压力溶气系统、空气释放器、气浮分离设备 第十一章污水生物处理的基本概念和
15、生化反应动力学基础呼吸：好氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放 出大量能量的过程。以分子氧为最终电子受体缺氧呼吸：以氧化型化合物为最终电子受体厌氧（发酵）：微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生不 同的代谢产物。以有机物为最终电子受体好氧生物处理：反应速度快、反应时间短、构筑物体积小、臭气少（中低浓度有机污水）厌氧生物处理：可回收能量（甲烷）、剩余污泥量少、运行费低反应速率慢（维持较高反应温度要耗能）、反应时间长、构筑物体积大生物脱氮是含氮化合物经过氨化，硝化，反硝化后，转变为氮气而被去除的过程生物除磷最基本的原理是
