水污染控制工程Word下载.docx

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P8氧垂曲线

P11地表水水质分5类：

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地表水源地一级保护区、珍稀水生动物栖息地、鱼虾类产卵场、幼鱼的索饵场等；

Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；

Ⅳ类主要适用于一般工业用水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。

P11海水水质分为四类：

第一类适用于海洋渔业水域，海上自然保护区和珍稀频危海洋生物保护区；

第二类适用于水产养殖区，海水浴场，人体直接接触海水的海上运动或娱乐区，以及与人类适用有关的工业用水区；

第三类适用于一般工业用水区，滨海风景旅游区；

第四类适用于海洋港口水域，海洋开发作业区。

P12污水排放标准：

1、浓度标准2、总量控制标准3、国家排放标准4、行业排放标准5、地方排放标准

P14通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程称为污水的物理处理。

其处理对象是污水中的漂浮物和悬浮物。

主要方法有重力截留法——（筛网、格栅、过滤等）、重力分离法（——沉砂池、沉淀池、隔油池、气浮池等）、离心分离法（——旋流分离器、离心机）。

P14格栅的作用：

用来截留污水中较粗大的漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证处理设施的正常运行。

格栅设计的主要参数是确定栅条间隙宽度，栅条间隙宽度与处理规模、污水的性质及后续处理设备选择有关，一般以不堵塞水泵和污水处理厂的处理设备，保证整个污水厂处理系统能正常运行为原则。

P223格栅的设计计算

P27沉淀法是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，以达到固液分离的一种过程。

P27沉淀法的用途：

1、污水处理系统的预处理2、污水的初级处理3、生物处理后的固液分离4、污泥处理阶段的污泥浓缩。

P27沉淀类型：

1、自由沉淀：

自由沉淀是发生在水中悬浮固体浓度不高时的一种沉淀类型。

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。

沙粒在沉砂池中的沉淀就属于自由沉淀。

2、絮凝沉淀：

在絮凝沉淀中，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，颗粒因互相聚集增大而加快沉降，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，需要通过试验测定。

化学混凝沉淀及活性污泥在二沉池中间段的沉淀属絮凝沉淀。

3、区域沉淀：

区域沉淀的悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上），颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响，颗粒之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。

二沉池下部及污泥重力浓缩池开始阶段均有区域沉淀发生。

4、压缩沉淀：

压缩沉淀发生在高浓度悬浮悬浮颗粒的沉降过程中，由于悬浮颗粒浓度很高，颗粒相互之间相互接触，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。

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。

P31理想沉淀池的假定：

理想沉淀池划分为四个区域，即进口区域、沉淀区域、出口区域及污泥区域，并做下述假定：

1、沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为v；

2、悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u；

3、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；

4、颗粒一经沉淀到池底，即认为已被去除。

（选择）

P33表面水力负荷：

在单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量，单位m/h或m/s。

q=Q/A

P34沉砂池的设计参数：

A城镇污水厂一般均应设置沉砂池，工业废水处理是否要设置沉砂池，应根据水质情况而定。

城镇污水厂的沉砂池的只数或分格数不少于2。

B设计流量应按分期建设考虑。

1、当污水自流进入时，应按每期的最大设计流量算。

2、当污水为提升进入时，应按每期工作水泵的最大组合流量计算；

3、在合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。

C城镇污水的沉砂量颗按每立方米污水沉砂0.03L计算，其含水率约为60%，容重约为1500kg/m³

。

沉砂应设置砂水分离器进行洗砂和砂水分离，分离器溢流上清液重新回到处理系统中。

D贮砂斗的容积不应大于2日沉沙量，贮砂斗壁的倾角不应小于55°

，沉砂池排砂宜采用机械方式，并经砂水分离后贮存或外运。

人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm，同时考虑防堵措施。

E沉砂池的超高不宜小于0.3m。

一般认为大于0.21mm粒径的砂粒是造成后续处理问题的主要原因，所以传统上沉砂池设计是基于去除粒径0.21mm以上，相对密度为2.65的砂粒。

P34常采用的沉砂池形式有平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。

平流式沉砂池的设计计算

P37曝气沉砂池的特点：

①沉砂中含有机物的量低于5%②由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用。

P42沉淀池按池内水流方向不同分为平流式、竖流式及辐流式。

P47平流式沉淀池的设计

P50竖流式沉淀池的构造：

平面可为圆形、正方形或多角形。

池径一般采用4-7m，不大于10m。

为降低池的总高度，采用多斗排泥。

直径与有效水深之比一般不大于3。

污水在中心管内的流速v不应大于30mm/s，中心管下口应设有喇叭口和反射板，板底面距泥面不宜小于0.3m，在反射板的阻挡下，水流由垂直向下变成向反射板四周分布。

水从中心管喇叭口与反射板间流出的速度v1一般不大于40mm/s。

P52辐流式沉淀池的进水方式：

①中心进水②周边进水。

辐流式沉淀池池径最大可达100m，池周水深1.5-3.0m。

P54斜板沉淀池有斜板沉淀区、进水配水区、清水出水区、缓冲区和污泥区等部分组成。

P56提高沉淀池沉淀效果的有效途径：

①在沉淀区设斜板②对污水进行曝气搅动③回流部分活性污泥。

P57废水中以四种存在形式：

①可浮油，粒径大于100um。

可用普通隔油池去除。

②细分散油，粒径10-100um。

用斜板隔油池去除。

③乳化油，粒径小于10um，一般0.1-2.0um。

先破乳再用油水密度差来分离。

④溶解油。

P58隔油池有平流式和斜板式2种形式。

P60乳化油：

当油和水相混，又有乳化剂存在，乳化剂会在油滴与水滴表面上形成一层稳定的薄膜，这时油和水就不会分层，而呈一种不透明的乳状液。

当分散相是油滴时称水包油乳状液；

当分散相是水滴时，则称为油包水乳状液。

P61破乳的基本原理：

破坏油滴界面上的稳定薄膜，使油、水得以分离。

P61气浮法处理工艺必须满足下述基本条件：

①必须向水中提供足够的细微气泡；

②必须使废水中的污染物质能形成悬浮状态；

③必须使气泡与悬浮的物质产生粘附作用。

P62气浮法分为：

电解气浮法、分散空气气浮法、溶解空气气浮法等。

11章

P82污水生物处理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能，对污水中的有机物质进行分解和转化。

P82底物：

一切在生物体内可通过酶催化作用而进行生物化学变化的物质。

P84好氧生物处理是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，主要还是好氧菌）降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。

好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法。

对中、低浓度的有机污水，或者BOD5小于500mg/L的有机污水，基本采用好氧生物处理法。

P85厌氧生物处理是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。

（BOD5大于2000mg/L）

P88生长曲线图和区间

P90影响微生物生长的环境因素主要有①营养BOD:

N:

P=100:

5:

1、②温度20-37、③pH6.5-7.5、④溶解氧2-3mg/L⑤有毒物质。

P91反应速率是指单位时间里底物的减少量、最终产物的增加量或细胞的增加量。

P92公式、产率系数、反应级数的概念

P94莫诺特等方程

第十二章活性污泥法

活性污泥组成：

由大量的细菌、真菌、原生动物、后生动物等多种微生物群体组成一个特有的生态系统。

分为四部分①有活性的微生物②微生物自身氧化残留物③吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有机物④无机悬浮固体。

活性污泥性状：

粒径在200~1000um类似矾花状不定形的絮凝体。

具有良好的凝聚沉降性能，絮凝体通常具有约20~100cm

/mL的较大表面积。

曝气池中的活性污泥一般呈茶褐色，略显酸性，稍具土壤的气味并夹带一些臭味，供氧不足或出现厌氧状态时活性污泥呈黑色，供氧过多营养不足时污泥呈灰白色。

混合液悬浮固体浓度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，也称为污泥浓度。

包括①②③④

混合液挥发性悬浮固体浓度MLVSS指混合液悬浮固体中有机物的质量，包括①②③。

不包括④。

污泥沉降比SV%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的量筒测定污泥的沉降比。

污泥体积指数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，常用单位mL/g。

SVI值为100—150时，污泥沉降性能良好；

SVI值>

200时，污泥沉降性能差；

SVI值过低时，污泥絮体细小紧密，含无机物较多，污泥活性差。

活性污泥法基本流程：

↘空气

进水→曝气池→沉淀池→出水

↑←←←←↓

污泥回流↘剩余污泥

活性污泥降解污水中有机物的过程分为两个阶段：

吸附阶段和稳定阶段。

吸附阶段主要是污水中的有机物转移到活性污泥上去，这是由于活性污泥具有巨大的表面积，而表面上又含有多糖类的黏性物质所致。

在稳定阶段，主要是转移到活性污泥上的有机物被微生物所利用。

吸附阶段一般在15~45min可完成吸附过程，而稳定阶段较长。

活性污泥法曝气池的四种类型及其运行过程：

1推流式曝气池②完全混合曝气池③封闭环流式反应池④序批式反应池

膜生物反应器（原理）是用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置，为膜分离技术与活性污泥法的有机结合。

其优点：

①容积负荷高、水力停留时间短；

②污泥龄较长，剩余污泥量少；

③避免了因为污泥丝状菌膨胀或其他污染沉降问题二影响曝气反应区的MLSS浓度；

④在低溶解氧浓度运行时，可以同时进行硝化和反消化；

⑤出水有机物浓度、悬浮固体浓度、浊度均很低，甚至致病微生物都可被截留，出水水质好⑥污水处理设施占地面积小。

缺点：

造价较高、膜组件易受污染、膜使用寿命有限、运行费用高等。

完全混合活性污泥法系统的典型流程

劳麦模型：

污泥龄，在处理系统（曝气池）中微生物的平均停留时间，用

表示

=

氧转移的影响因素①污水水质②水温③氧分压

氧利用率E

100%

供氧量S=G

0.