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污水水质分析与治理技术资料

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1 总固体 ： 水中所有残渣的总和称为总固体 (TS) ，总固体包括溶解物质 (DS) 和悬浮固体物质 (SS)
2 ，悬浮固体 ： 水样经过滤后，滤渣脱水烘干后即是悬浮固体 (SS) 。悬浮固体表示水中不溶解的固态物质的量
3, 溶解性固体 ： 水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体 (DS) 。溶解性固体表示盐类的含量
4 凯式氮 : 凯氏氮 ( 英文缩写为 KN) 是有机氮与氨氮之和 , 凯氏氮指标可以用来判断污水在进行生物法处理时，氮营养是否充足的依据。
5, 沉淀的类型及发生各类沉淀的构筑物和发生时期？沉淀类型：（一）自由沉淀（二）絮凝沉淀（三）拥挤沉淀（四）压缩沉淀。 1, 自由沉淀主要发生在沉砂池中； 2 颗粒在初次沉降池内的后期沉降及生化处理中污泥在二次沉淀池内的初期沉降； 3 ，活性污泥法的二次沉淀池内的后期沉降和在浓缩池内的初期沉降就属于这种类型。 4 ，压缩沉淀发生在污泥浓缩池中。
5 沉淀池的种类和特点： 常按水流方向 分： 平流式，竖流式，辐流式。特点： P112 表 3.4 平流式沉淀池：优点，对冲击负荷和温度变化的适应能力强，施工简单，造价低；缺点，当采用多斗排泥时，每个泥斗均需单独设立排泥管，排泥复杂，采用机械排泥，设备浸于污水中，易锈蚀；竖流式沉淀池：优点，排泥方便，管理简单，占地面积小。缺点，池体深度大，施工困难；抗冲击负荷及温度变化的能力差；造价高，池径不能大。辐流式沉淀池：优点，采用机械排泥，管理方便，且有定型的排泥产品。缺点，池水水流流速不稳定；机械排泥设备复杂，对施工质量要求高。
6 ， 气浮处理的条件 ：基本条件 : ①必须向水中提供足够量的细微气泡；②必须使污水中的污染物质能形成悬浮状态；③必须使气泡与悬浮的物质产生粘附作用。
7, 加压溶气气浮的流程 : 加压容气气浮设备由压力溶气设备、空气释放、气浮池组成，流程：由加压设备将废水提升，然后利用空气供给设备将空气注入废水中，在压力容器罐里混合，然后通过减压阀释放到气浮池中，释放出小气泡，气泡带着悬浮物上浮。
8, 油品存在的状态： （一）浮油：浮油是指静置 2 小时状态下可浮于水面的油珠，直径在 100 － 150 微米，在废水中呈悬浮状态，可以依靠它与水的密度差而将其从水中分离出来。（二）分散油 : 分散油是悬浮于水中的微小油珠 , 粒径一般在 10 － 100 微米，不稳定，静置一定时间后也可形成浮油，因此，可经过适当的加工，按浮油进行处理。（三）乳化油 : 乳化油油珠粒径为 10 微米，以乳化状态存在，即使长期静置也难以从水中分离出来。（四）溶解油 : 在水中呈溶解状态的油微粒叫溶解油，油珠粒径有的可小到几个纳米，其溶解度非常小，其处理方法视溶解油的种类而定。
9 ，快滤池的工作周期： 书 123 过滤过程、反冲洗过程
10 ，去除污水中悬浮物的方法 ： 1 格栅 2 筛网 3 沉淀④隔油⑤过滤法⑥离心分离与磁力分离⑦气浮法。
11 ，酸性废水的中和物 ： 1 碱性废水， 2 碱性中和剂： a 碱性矿物：石灰石、大理石、白云石、氧化钙镁、生石灰等。 b, 碱性废渣：电石渣（ Ca(OH)2 ）、废渣（含（ Ca(OH)2 ）、炉灰渣（含 CaO+MgO ） c, 其它碱性中和剂： NaOH Na2CO3 NH4OH 等。 3 有中和性能的滤料。
12 ，胶粒的结构： 胶体的中心有数十到数千个不溶于水的胶体分子聚合成的胶核。在其表面选择吸附了一层带同号电荷的离子，这些离子可以是胶核表层分子离解产生，也可以时水中原来就存在的 H+ 、 Na+ 等阳离子或 OH- 等，这层离子成为胶体的电位离子，他决定了胶粒的电荷多少和符号，即构成了双电层的内层。由于电位离子的静电引力，在其周围的溶液里又吸引了众多的异号离子，形成反离子层，它构成了双电层的外层。
13 ，混凝的原理： 压缩双电层 ： 胶体颗粒带有同号电荷，因此存在着静电斥力，但同时胶粒之间又存在着范德华引力，胶体的稳定性就取决于二者谁占优势，当距离很近时，合力为范德华力，因此表现为吸引，胶体颗粒能互相吸住，胶体脱稳，若距离较远时，静电斥力占优势，胶体系统将保持稳定。在水处理中使胶体凝聚的主要方法是向水中投加电解质，如胶体颗粒带负电，则投加带有正电荷的电解质，（即与反离子电性相同），这些电解质就会挤入反离子的吸附层，则吸附层变厚，中和了胶核的电性，扩散层变薄，颗粒间距变小，范德华力占优势，当大量电解质进入吸附层致使扩散层完全消失时，则胶体颗粒则完全不带电，，使胶粒容易脱稳，这种作用叫压缩双电层。吸附电中和作用：是指胶粒表面对异号离子．异号胶粒或链状高分子集中的异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了它的部分或全部电荷，减少了静电斥力，因而容易脱稳。吸附架桥作用：吸附架桥主要是指投加的水溶性链状高分子聚合物絮凝剂，在静电力、范德华力和氢键力等的作用下，将胶体和悬浮颗粒吸附、架桥形成一串串絮体（矾花）相互融合聚结为大絮体而沉降的过程。高分子投量过少，不足以形成吸附架桥，但投加过多，会出现 “ 胶体保护 ” 现象。胶体微粒表面高分子覆盖率为 1 ／ 2 时的窑凝效果最好、但在实际水处理中，胶体表面覆盖率无法测定，故高分子混凝剂投量通常由试验决定。沉淀网捕作用：向水中投加含金属离子的化学药剂后，由于金属离子的水解和聚合，会以水中的胶粒为晶核形成胶体状沉淀物；或者在这种沉淀物从水中析出的过程中，会吸附和网捕胶粒而共同沉降下来，这称为沉淀网捕作用。
14 影响混凝的因素： 1 浊度，浊度过高或过低都不利于絮凝，浊度不同，所需的絮凝剂用量也不同。 2 ｐＨ值：ｐＨ值对絮凝作用的影响是非常大的，ｐＨ值对胶体颗粒的表面电荷的电位、絮凝剂的性质和作用以及絮凝作用都有很大的影响。ｐＨ对溶胶的影响表现在胶体的电荷和电泳速度随ｐＨ而变化。例如，ｐＨ降低时阳性溶胶由于吸附多量的Ｈ＋，而使颗粒的电荷增大，电泳速度也随之加快，ｐＨ升高则得到与之相反的结果。对于阳性溶胶，若ｐＨ上升，颗粒群吸附ＯＨ－离子增多，电荷增多，电泳速度加快，ｐＨ下降所得结果与之相反。ｐＨ对上述颗粒电荷的影响，最终归结为对絮体成长和沉降量的影响。 3 水温，水温会影响无机盐类的水解，水温低，水解反应慢。另外水温低，水的粘度增大，布朗运动减弱，混凝效果下降。 共存杂质， 4. 共存杂质 有些杂质的存在能促进混凝过程。比如除硫、磷化合物以外的其他各种无机金属盐，均能压缩胶体粒子的扩散层厚度，促进胶体凝聚。且浓度越高，促进能力越强，并可使混凝范围扩大。有些物质则会不利于混凝的进行。如磷酸离子、亚硫酸离子、高级有机酸离子会阻碍高分子絮凝作用。另外，氯、螯合物、水溶性高分子物质和表面活性物质都不利于混凝。 5 水力条件的影响 混合阶段的要求是使药剂迅速均匀地扩散到全部水中以创造良好的水解和聚合条件，使胶体脱稳并借颗粒的布朗运动和紊动水流进行凝聚 , 并不要求形成大的絮凝体。混合要求快速和剧烈搅拌，在几秒钟或一分钟内完成。对于高分子混凝剂，由于它们在水中的形态不象无机盐混凝剂那样受时间的影响，混合的作用主要是使药剂在水中均匀分散，混合反应可以在很短的时间内完成，而且不宜进行过份剧烈的搅拌。反应阶段的要求是使混凝剂的微粒通过絮凝形成大的具有良好沉淀性能的絮凝体。反应阶段的搅拌强度或水流速度应随着絮凝体的结大而逐渐降低，以免结大的絮凝体被打碎。如果在化学混凝以后不经沉淀处理而直接进行接触过滤或是进行气浮处理，反应阶段可以省略。 6 混凝剂的影响混凝剂种类、投加量和投加顺序都对混凝效果产生影响。
15 ，反渗透装置的类型： 板框式反渗透装置 、 管式反渗透装置，螺旋卷式反渗透装置，中空纤维式反渗透装置。
16, 离子交换法的步骤和各步骤的作用？ 交换，作用：是废水金属离子和离子交换树脂上的相应离子发生交换，处去这些金属离子。反洗，作用：松动树脂，以便下一步再生时，注入的再生液能均匀同时也及时地清除积存在树脂层内的杂质、碎粒和气泡。．再生：作用 : 将吸附的离子置换出来，使其恢复交换能力．清洗，作用：把再生剂冲洗掉，防止影响下次使用。
17, 离子交换工艺应注意的问题 : 根据水质确定交换树脂，确定合适的交换速度，选择合适的再生剂并且再生剂要求浓度高，用量大，离子交换前对水进行预处理，降低水温，降低氧化还原电位。
18 ，反渗透易出现的问题与解决方法： a, 同电渗析一样，反渗透也需要预处理工艺。 b 结垢的处理，反冲洗改善。 c 胶体污染的控制 d 有机物污染控制 e 生物污染控制，处理方法进行预处理，将有影响的微生物出去。 g 膜清洗。
19 ，污泥龄： 泥龄（ Sludge age ） SRT θ c ：生物固体平均停留时间或活性污泥在曝气池的平均停留时间，即曝气池全部活性污泥平均更新一次所需要的时间，即曝气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比，单位： d 。用公式表示：θ c ＝ VX/ ⊿ X ＝ VX/QwXr 。式中：⊿ X 为曝气池内每日增长的活性污泥量，即要排放的活性污泥量。 Qw 为排放的剩余污泥体积， Xr 为剩余污泥浓度。其与 SVI 的关系为 (Xr) max ＝ 106 /SVI ，普通活性污泥法污泥龄一般采用 10-15d 。
20 混合液悬浮固体浓度： MLSS 是指曝气池中 １升 混合液中所含悬浮固体的数量，单位为 mg/L ；它是计量曝气池中活性污泥数量的指标，因此可表示出处理有机物能力的强弱；一般废水处理可取 2 × 103-4 × 103mg 。
混合液挥发性悬浮固体 (MLVSS) ： 指活性污泥中有机固体物质的浓度，单位为 mg/L 或 g/L 。把混合液悬浮固体在 600 ℃ 焙烧，能挥发的部分即是挥发性悬浮固体，剩下的部分称为非挥发性悬浮固体（ MLVSS ）。一般在活性污泥法中用 MLVSS 表示活性污泥中生物的含量。在一般情况下， MLVSS/MLSS 的比值较固定，对于生活污水，常在 0.75-0.85 左右。
21 活性污泥法重量负荷： 污 重量负荷，即单位重量活性污泥在单位时间内所承受的 BOD5 量，单位为 kgBOD5 /(kgMLSS · d) 。
22 污泥指数 ：污泥指数是指曝气池中混合液经 30 分钟， 沉淀后， 1 克 干污泥在湿时所占的体积，单位为 ml/g 。

23 生物滤池的水力负荷率 ： 生物滤池的负荷以污水流量表示时，负荷率的单位是 m3( 水 ) ／ (m3·d) 或 m3( 水 ) ／ (m2·d) ，这一单位相当于 m/d ，又称平均滤率。以流量为准的负荷率常称水力负荷率，水力负荷率采用滤率为单位时，又称为表面水力负荷率，以 BOD5 为准的负荷率常称有机负荷率。
24 好氧生物处理的影响因素和需要的指标 ：影响因素：（一）废水中污染物浓度，对好氧生化处理，一般要求处理废水的 BOD ５＜ 500-1000mg/L （二）营养物质， 好氧微生物对碳，氮，磷的需求比 BoD5 ： N ： P=100 ： 5 ： 1 （三）溶解氧，溶解氧过低，会影响好氧微生物的活性，从而影响处理效果；溶解氧过高，会增加曝气的不经济性，同时，溶解氧过多，营养物质相对不足，微生物就会氧化分解自身物质来提供能量（内源呼吸），也会影响微生物的生长，影响处理效果；因此溶解氧应控制在 2-4mg/L ； DO ＞ 0.5mg ／ L 时， DO 对底物降解速率影响不大。 DO 过高，耗电量大，运行成本高（四）水的ＰＨ值，对于好氧生物处理，ＰＨ值一般控制在 6.5-8.5 之间（五）水温：好氧处理一般控制在 20-35 摄氏度，在此范围内，酶的催化能力最强，微中物的生理活性旺盛。水温升高有利于提高传质速率，但不利于增加氧的溶解度。水温处于 28— 3l ℃时，好氧异养菌代谢活性最高；进水溶解性 COD 比例越大，水温对絮状菌生长速率影响越大。水温过高，絮状茵的酶活性下降、自身氧化加快 ( ＞ 35.5 ℃ ) ，微型动物消失〔＞ 40 ℃ ) ，嗜高温的丝状菌大量繁殖，污泥结构松散 ( ＞ 43.3 ℃ ) ．出水悬浮物增多； （ 六）有毒物质 ，好氧生物处理系统中，应该对有毒物质浓度加以控制。
25 好氧生物膜法工艺生物滤池 1 生物转盘 2 生物滤池 3 生物接触氧化 4 生物流化床
26 活性污泥法运行方式： （一）传统活性污泥法（二）阶段曝气法（三）完全混合法（四）生物吸附法
27 生物转盘净化的机理 ： 转盘在旋转过程中，当盘面某部分浸没在污水中时，盘上的生物膜便对污水中的有机物进行吸附；当盘片离开液面暴露在空气中时，盘上的生物膜从空气中吸收氧气对有机物进行氧化。当盘片再次进入水中，由于水的冲击作用，将生物转盘上失去活性的生物膜冲击掉，露出新生的生物膜。通过上述过程，氧化槽内污水中的有机物减少，污水得到净化。
28 好氧生物处理和厌氧生物处理的特点 ： 好氧的自己总结。传统活性污泥法特点：曝气池采用长方形，水流为推流式，污水的吸附和氧化阶段均在曝气中完成，，由于回流污泥处于饥饿状态，因此回流后有较高的活性，因此对 BOD 去除效率较高，可达 90%-95% ；需氧量沿池长降低，有机物的量也沿池长降低，池中微生物的量先升高至最大值，然后再降低；池起始端易进入对数生长期。末端微生物进入内源呼吸，池的效率高。曝气时间长，曝气 4 ～ 8h ，吸附量大。污泥颗粒大，易沉降。污泥量少，剩余污泥量占不到回流的 10% ，缺点：该法不耐冲击负荷，出水水质不稳定；因均匀曝气，若保证前段供氧充足，则后段氧量过剩，若保证后段供氧不浪费，则前段供氧则不足。普通活性污泥法有体积负荷小，曝气池体积相当庞大，占地面积大，基建投资高等 ( 二 ) 渐减曝气法：特点： a 、污水均匀分散地进入，使负荷及需氧趋于均衡，利于生物降解，降低能耗。 b 、混合液中 Xa 浓度逐步降低，减轻二次池负荷，利于固液分离。 C 、 污水均匀分散地进入，增强了系统对水质、水量冲击负荷的适应能力。 3 完全混合法：特点，进入曝气池的污水即与池内原有混合液混合，因此抗冲击负荷能力强；池内各点有机物浓度均匀，微生物活性能充分发挥；但由于连续出水，可能会出现短流现象，因此影响出水水质，因此去除率不及传统法 4 生物吸附法（吸附再生或接触稳定）特点： A 、由于再生池只对活性污泥曝气，减小了池容。 B 、由于吸附段池容较小（部分为再生池容积），泥水接触时间短（ 30 ～ 60min ），出水 BOD 去除率一般小于 90 ％。 5 氧化沟：特征是混合液在沟内不断循环流动，由于废水在氧化沟内停留时间一般很长 (15-40h) ，氧化沟实际上是一种有机负荷率低、停留时间长的活性污泥法处理系统。其运行状态更接近延时曝气活性污泥法 。
2 9 生物滤池布水方式 ：布水系统的作用是将废水均匀地分配到生物滤他的表面上，这对生物滤池的工作影响很大。 固定式喷嘴布水系统和旋转式布水器。普通生物滤池的布水系统是固定式喷嘴布水系统
30 活性污泥降解有机物步骤： 吸附阶段，有机物质被微生物吸附表面。吸附速度取决于：①微生物的活性程度 —— 饥饿程度，衰亡期最强；②水动力学条件：泥水接触或混合越迅速、越均匀、液膜更新越快，接触时间越长则越好；泥水接触水力学状态以湍流或紊流为好，但过大会击碎絮体。稳定阶段，吸附阶段结束后，微生物要对大量被吸附的有机物进行氧化分解，并利用有机物合成细胞自身物质，进行细胞的更新、增殖，同时也继续吸附废水中的残余的有机物。
31 衡量活性污泥性能的指标： 1 混合液悬浮固体， 2 混合液挥发性悬浮固体， 3 污泥沉降比： 污泥沉降比（ SV ％）污泥沉降比是指 1L 混合液静置沉降 30 分钟后，沉淀污泥占混合液的体积百分比。
正常的活性污泥在沉降 30min 后，可以接近它的最大密度，故污泥沉降比可以反映曝气池正常运行时的污泥量。可用于控制剩余污泥的排放。它还能及时反映出污泥膨胀等异常情况，便于及早查明原因，采取措施。一般废水处理取值为 15-40 ％。 4 污泥指数， 5 污泥龄
32 生物膜净化的机理： 随着微生物的不断繁殖增长，废水中悬浮物和微生物的不断沉积，生物膜的厚度不断增加，使生物膜的结构发生变化。膜的表面和废水接触，吸取营养和溶解氧容易，微生物生长繁殖迅速，形成了由好氧和兼性微生物组成的好氧层（ 1 ～ 2mm ）。在其内部和介质接触的部分，营养和溶解氧的供应条件差，微生物生长繁殖受到限制，好氧微生物难以生活，兼性微生物转化为厌氧代谢方式，某些厌氧微生物恢复了活性，从而形成了由厌氧微生物和兼性微生物组成的厌氧层。厌氧层是在生物膜达到一定厚度时才出现的，随着生物膜的增厚和外伸，厌氧层也随着变厚。当厌氧层达到一定厚度时，其代谢产物增多，这些产物向外通过好养层，是好氧层的稳定性遭到破坏，加上水利冲击，生物膜脱落下来，随水排走。新生生物膜漏出，继续工作。
33 生物脱氮工艺： 1 由巴茨 (Barth) 开创的所谓三级活性污泥法流程 . 。它是严格按着氨化硝化和反硝化 3 项反应过程为基础建立的。一级曝气池为一般二级处理曝气池，其主要功能去除 BOD ， COD 使有机氮转化成 NH3 ， NH4+ ，完成氨化工程。第二级硝化曝气池进行硝化反应，使 NH3 及 NH4 氧化为 NO3- -N 。因此此反应要消耗碱度，因此需要投碱，以防 PH 下降。第三级为反硝化池，缺氧条件， NO3- —N 还原为 N2 逸入大气。该阶段一般采用厌氧缺氧交替方式。碳源可投入 CH3OH （甲醇）补充或投入原污水。 2 两级生物脱氮系统即将氨化和硝化两道反应放在同一反应器内进行。 3 缺氧 — 好氧法（ Anoxic/Oxic ）脱氮系统（ A/O 法、 A1/O 法脱氮工艺） A/O 法工艺，主要特点是将反硝化反应器放置在系统之首故又称为前置反硝化生物膜脱氮系统，这是目前广泛采用的脱氮工艺。
34 高浓度有机废水处理工艺
35 污水厂三级处理工艺 ：是在一级、二级处理之后，进一步降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性有机物。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法等。三级处理和深度处理是同义语，但两者又不王全相同，三级处理常放到二级处理之后，而深度处理则以污水回收、再利用为目的，在一级或二级处理后增加的处理工艺。
36 曝气池需控制的指标： 动力效率（ EP ）：每消耗 1kWh 电能转移到清水中的氧量，以 kgO2/kWh 计。 氧的利用率 (EA) ：通过鼓风曝气转移到清水中的氧量占总供氧量的百分比％。充氧能力（ EL ）：通过机械曝气装置，在单位时间内转移到清水中的氧量，以 kgO2/h 计。
37 污泥脱水方式： ①依靠污泥本身厚度的静压力 ( 如污泥自然干化场的渗透脱水 ) ；②在过滤介质的一面造成负压 ( 如真空过滤脱水 ) ；③加压污泥把水分压过过滤介质 ( 如压滤脱水 ) ；④产生离心力作为推动力 ( 加离心脱水 ) 。
38 含水率 ： 指污泥中所含水分得重量与污泥总重量之比的百分数。

39 污泥膨胀 ： 溶解氧很低时，会引起丝状菌污泥膨胀气温低，污水中有机物含量高时都吸附在微生物表面引起丝状菌污泥膨胀。一、定义广义地把活性污泥的凝聚性和沉降性恶化，以及处理水混浊的现象总称为活性污泥的膨胀。活性污泥的膨胀是指污泥体积增大而密度下降的现象。二、污泥膨胀可大致区分为丝状体膨胀和非丝状菌膨胀两种。三、导致丝状菌大量繁殖的原因 1 、溶解氧浓度 2 、冲击负荷 3 、进水化学条件的变化四、丝状菌污泥膨胀的对策 1 、临时控制对策： a 、污泥助沉法 ①改善、提高活性污泥的絮凝性，投加絮凝剂，如：硫酸铝等②改善、提高活性污泥的沉降性、密实性，投加粘土、消石灰等； b 、灭菌法①杀灭丝状菌，如投加氯、臭氧、过氧化氢等的药剂；②投加硫酸铜，可控制有球衣菌引起的膨胀。 2 、工艺运行调节措施： a 、加强曝气①加强曝气，使提高混合液的 DO 值②使污泥处于好氧状态，防止污泥腐化加强预曝气或再生性曝气； b 、调节运行条件①调节进水 PH 值②调节混合液中的营养物质；③调整污泥负荷 五、因粘性物质大量积累而导致的非丝状菌性膨胀 1 、高粘性污泥膨胀 原因：①进水中溶解性有机物浓度高②氮、磷缺乏，或溶解氧不足③细菌将大量有机物吸入体内，不能及时降解，分泌过量的凝胶状的多糖类物质。对策：降低负荷，调整工况，加强曝气。 2 、低粘性污泥膨胀 原因：进水中含有毒性物质，使污泥中毒，使细菌不能分泌出足够的粘性物质，从而不能有效形成絮凝体，导致泥水分离困难。对策：控制进水水质，加强上游工业废水的预处理。
40 消毒方法： 液氯消毒，臭氧消毒，次氯酸消毒，紫外线消毒。