水質(zhì)工程學復習資料

一名詞解釋：1.P12水體富營養(yǎng)化:富含磷酸和某種形式的氮素的水，在光照和其他環(huán)境條件適宜的情況下，水中所含的這些營養(yǎng)物質(zhì)足以使中的藻類過量生長。在隨后的藻類死亡和隨之而來的異養(yǎng)微生物代謝活動中，水體中的溶解氧很可能被耗盡，造成水體質(zhì)量惡化和水生態(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)破壞的現(xiàn)象。2.P69同向絮凝:是指由水力和機械攪拌推動水流運動引起的脫穩(wěn)顆粒間的碰撞絮凝。3.P69異向絮凝:指脫穩(wěn)膠體由于布朗運動相碰撞產(chǎn)生的絮凝。4.P213強化混凝：通過某些手段強化傳統(tǒng)混凝工藝對天然有機物的去除，從而控制后續(xù)消毒過程中氯化消毒副產(chǎn)物的生成量。6.自由沉淀:懸浮物濃度不高，在沉淀過程中顆粒之間互相不碰撞，呈離散狀態(tài)，各自獨立的完成沉降的過程。8.絮凝沉淀:在沉淀過程中能發(fā)生凝聚或絮凝作用，濃度低的懸浮物顆粒的沉淀，由于絮凝作用顆粒質(zhì)量增加，沉降速度加快，沉速隨深度而增加。9.P104淺池理論:按照理想沉淀池的原理，在保持截留沉速V0和水平流速V都不變的條件下，減少沉淀池的深度，就能相應地減少沉淀時間和縮短沉淀池的長度。10.P96截留沉速:恰能在理想沉淀池中沉淀下來的顆粒沉速U0，稱為截留沉速。11.P96外表負荷:指單位沉淀面積上承受的水流量。13.有效粒徑：是指篩上保存90%〔體積〕樹脂樣品的相應實驗篩篩孔孔徑〔mm〕用符號d90表示。14.P151濾層膨脹率:濾層的反沖洗過程中，濾層因局部或全部懸浮物于上升水流中而使濾層厚度增加的現(xiàn)象。15.P150反沖洗強度:當用水對濾層進行反沖洗時，徑濾層單位面積上流過的反沖洗水流量。16.P127強制濾速：局部濾池因進行檢修或翻砂而停運時，在總濾水量不變的情況下其它運行濾格的濾速。17.P257水的軟化:離子交換軟化水處理是利用陽離子交換樹脂中交換的陽離子〔如Na+、H+〕把水中所含的鈣、鎂離子交換出來。18.P260水的除鹽:把水中強電解質(zhì)鹽類的全部或大局部加以去除的處理過程。20.吸附劑的再生：在吸附劑本身結(jié)構(gòu)不發(fā)生或很小發(fā)生變化的情況下，用某種方法把吸附質(zhì)從吸附劑空隙中去除，恢復的吸附能力，以到達重復利用的目的。21.離子交換樹脂再生:借助具有較高濃度的再生液，流過樹脂層，把先前吸附的離子置換出來，使樹脂交換能力得到恢復的過程。22.全交換容量:單位質(zhì)量的離子交換樹脂中全部離子交換基團的數(shù)量比值決定離子交換樹脂內(nèi)部組成，是一個固定常數(shù)。23.工作交換容量:在一定的工作條件遺跡水質(zhì)條件下，一個固定中期中單位體積樹脂事先的離子交換容量。24.MLSS:混合液懸浮固體濃度〔mixedliquorsuspendedsolids)的簡寫,它又稱為混合液污泥濃度，它表示的是在曝氣池單位容積混合液內(nèi)所含有的活性污泥固體物的總重量〔mg/L)。MLSS=Ma+Me+Mi+Mii。25.MLVSS:混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(mixedliquorvolatilesuspendedsolids)的簡寫。本項指標所表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質(zhì)局部的濃度。26.SVI:污泥體積指數(shù)，是衡量活性污泥沉降性能的指標。指曝氣池混合液經(jīng)30min靜沉后,相應的1g干污泥所占的容積(以mL計)。27.SV30:是指曝氣池混合液在量筒靜止沉降30min后污泥所占的體積百分比。SV30值越小，污泥沉降性能就越好。SV30值越大，沉降性能越差。28.BOD容積負荷率：單位曝氣池容積〔m3〕，在單位時間〔d〕內(nèi)接受的有機物量。29.BOD污泥負荷率：曝氣池內(nèi)單位重量〔kg〕的活性污泥，在單位時間〔d〕內(nèi)接受的有機物量〔kgBOD〕。30.污泥回流比:污泥回流比〔R〕是指從二沉池返回到曝氣池的回流QR與污水流量Q之比，常用%表示。污泥齡:在曝氣池從其生成到排出的平均停留時間，也就是曝氣池內(nèi)的微生物全部更新一次所需要的時間。31.水力負荷:單位面積濾池或單位體積濾料每日處理的廢水量，單位為m3〔廢水〕/[m2〔濾池〕*d]或m3〔廢水〕/[m3〔濾料〕*d]表征濾池的接觸時間和水流的沖刷能力。32.生物反硝化:污水中的硝酸鹽氮〔NO3-—N〕和亞硝酸鹽氮〔NO2-—N〕在無氧或缺氧條件下，被微生物復原轉(zhuǎn)化為氮氣〔N2〕的過程。33.生物硝化:氨經(jīng)過微生物作用氧化成亞硝酸，在進一步氧化成硝酸的過程。34.厭氧生物處理:在無氧條件洗利用厭氧微生物的生命果凍，將各種有機物或無機物加以轉(zhuǎn)化為CO2，CH4的過程。35.污泥脫水過濾產(chǎn)率:單位時間在單位過濾面積上產(chǎn)生的濾餅干重量，單位為kg/〔m2*s〕或kg/〔m2*h〕。36.污泥含水率:污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分數(shù)。37.污泥枯燥：將脫水污泥通過處理，去除污泥中絕大局部毛細結(jié)合水，外表吸附水和內(nèi)部結(jié)合水的方法。38.污泥發(fā)酵〔污泥腐化〕:二沉池污泥長期滯留而厭氧發(fā)酵產(chǎn)生H2S、CH4等氣體導致大塊污泥上浮。39.土地處理:污泥有節(jié)制的投配到土地上，通過土壤——植物系統(tǒng)的物理的化學的生物的吸附過濾與凈化和自我調(diào)控功能，使污水在生物降解的污染物控制的降解凈化氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)和水分得以再利用，促使綠色植物生長并獲得增產(chǎn)。40.穩(wěn)定塘:又稱氧化塘，是人工適當休整或人工修建的設(shè)有圍堤和防滲層的污水池塘，主要依靠自然生物凈化功能。二簡答或論述：1．生活飲用水衛(wèi)生標準〔GB5749-2006〕工程限值①微生物指標總大腸菌群〔MPN/100mL或CFU/100mL〕不得檢出耐熱大腸菌群〔MPN/100mL或CFU/100mL〕不得檢出大腸埃?；睲PN/100mL或CFU/100mL〕不得檢出菌落總數(shù)〔CFU/100mL〕100②毒理學指標砷〔mg/L〕0.01鎘〔mg/L〕0.005鉻〔六價〕〔mg/L〕0.05鉛〔mg/L〕0.01汞〔mg/L〕0.001氰化物〔mg/L〕0.05氟化物〔mg/L〕1.00硝酸鹽〔mg/L〕10/地下水限制為200三氯甲烷〔mg/L〕0.06四氯化碳〔mg/L〕0.002溴酸鹽〔使用O3時〕〔mg/L〕0.01甲醛〔使用O3時〕〔mg/L〕0.9亞氯酸鹽〔使用二氧化氯消毒時〕〔mg/L〕0.7氯酸鹽〔使用復合二氧化氯消毒〕〔mg/L〕0.7硒〔mg/L〕0.01③感官性狀和一般化學指標鍍〔鉑鈷色度單位〕〔mg/L〕15渾濁度〔散射渾濁度單位〕〔mg/L〕水源與凈水技術(shù)限制為？溴和味無異臭、異味肉眼可見物無PH不小于6.5且不大于8.5鋅〔mg/L〕1.0耗氧量〔COD、Mn法，以O(shè)2計〕〔mg/L〕水源限制源水耗氧量2.6〔mg/L〕為5鈷〔mg/L〕0.2鐵〔mg/L〕0.3錳〔mg/L〕0.1銅〔mg/L〕1.0氯化物〔mg/L〕250硫酸鹽〔mg/L〕250溶解性總固體〔mg/L〕1000總硬度(以CaCO3計)〔mg/L〕450揮發(fā)酚類〔以苯酚計〕〔mg/L〕0.002時為5陰離子合成洗滌劑〔mg/L〕0.3④放射性指標總α放射性〔Bq/L〕0.5總β放射性〔Bq/L〕12．給水/排水常規(guī)工藝〔給水/排水常規(guī)工藝流程圖〕？答：⑴①典型地表水處理流程：原水→混凝→沉淀→過濾→消毒→飲用水需加預處理或深度處理：原水→預處理→混凝→過濾→消毒→飲用水原水→混凝→沉淀→過濾→消毒→深度處理→飲用水②典型除污染給水處理流程：原水→預氧化→混凝→沉淀→過濾→活性炭吸附→消毒→飲用水③一般冷卻水流程：原水冷卻水原水冷卻用水自然沉淀自然沉淀混凝沉淀〔a〕自然沉淀〔b〕混凝沉淀④除鹽水處理流程：濾過水除鹽水陽離子交換陰離子交換⑵典型污水處理流程：①典型城市污水處理工藝流程：剩余污泥進水格柵初次沉淀池曝氣池二次沉淀池消毒設(shè)備污泥②典型焦化廢水處理流程蒸氨廢水排放江河調(diào)節(jié)池容器罐除油池冷氣曝氣池二次沉淀池冷卻水渣油池污泥濃縮池外運外排③典型的洗浴廢水回用處理流程：原水格柵調(diào)節(jié)池混凝·沉淀池濾池生活活性炭膜濾UV消毒中水3．膠體的結(jié)構(gòu)？答：①膠體由膠核、吸附層、擴散層三局部組成；②膠核是膠體粒子的核心，他由數(shù)百乃至數(shù)千個分散固體物質(zhì)分子組成；③在膠核外表擁有一層離子，稱為電位形成離子或電位離子，膠核因電位離子而帶有電荷，為維持膠體離子的電中性，膠核外表的電位離子層通過靜電作用，從溶液中吸附了電量與電位離子層總電量相等而電性相反的離子，這些離子稱為反離子，并形成反離子層；④被吸引的反離子中有一局部被膠核牢固吸引并隨膠核一起運動，這局部反離子稱為束縛反離子，組成吸附層；另一局部反離子聚膠核較遠，膠核對其吸引力較小，不隨膠核一起運動，稱為自由反離子，組成擴散層，而吸附層與擴散層之間的交界面稱為滑動面；4．膠體的穩(wěn)定性原因和分類？答：交替的穩(wěn)定性的是指膠體顆粒在水中長期保持分散狀態(tài)的特性。親水、憎水膠體的原因共性：①膠體的動力穩(wěn)定性；②膠體的帶電穩(wěn)定性；③膠體的溶劑化作用穩(wěn)定性；對于憎水膠體，通常帶電穩(wěn)定性和動力穩(wěn)定性起重要作用;對于親水膠體，其水化作用穩(wěn)定性占主導地位，帶點穩(wěn)定性，那么處于次要地位。5．混凝的機理？答：①壓縮雙電層作用：根據(jù)薄的雙電層能降低膠體顆粒的排斥能，如果能使膠體顆粒的雙電層變薄，排斥能降低相當小時，兩膠體顆粒接近時，就可以由原來的排斥力為主變成吸引力為主，膠體顆粒間就會發(fā)生凝聚。②吸附—電中和作用：吸附電中和作用指出膠體顆粒外表吸附異號離子，異號膠體顆?；驇М愄栯姾傻母叻肿?，從而中和了膠體顆粒本身所帶局部電荷，減少了膠體顆粒間的靜電斥力，是膠體顆粒更易于聚沉。③吸附架橋作用：吸附架橋作用指出分散體系中的膠體顆粒通過吸附有機或無機高分子物質(zhì)架橋連接，凝集為大的聚集體而脫穩(wěn)聚沉，此時膠體顆粒之間并不直接接觸，高分子物質(zhì)在兩個膠體顆粒之間像一座橋樣將其連接起來。④網(wǎng)捕—卷掃作用：網(wǎng)捕卷掃作用指投加到水中的鋁鹽，鐵鹽等混凝水解后形成較大量的具有三維體結(jié)構(gòu)的水和金屬氧化物沉淀，當其體積收縮時，會像多孔的網(wǎng)一樣，將水中膠體顆粒和懸浮濁質(zhì)顆粒捕獲卷掃下來。6．混凝過程中有混合、反響〔絮凝〕兩個階段的要求有何不同？兩個階段控制指標是什么？為什么？答：⑴混凝階段：需要劇烈短促的攪拌，混合時間短，大約在10~30s內(nèi)完成，主要目的是使混凝藥劑快速均勻地分散到水中以利于混凝劑的快速水解，聚合及膠體顆粒凝聚，因此需要對水流進行快速劇烈攪拌，G值在700~1000S-1之間。⑵絮凝階段：需要有適當?shù)奈闪鞒潭燃拜^長的時間，主要靠機械或水力攪拌促使顆粒碰撞凝聚，同向絮凝起主要作用，G值控制在1*104~1*105。⑶指標：G和T7．G值的推導？〔見書P71、73、74〕答：假設(shè)再被攪動的水流中有一瞬間受剪力作用而扭轉(zhuǎn)的隔離體，假設(shè)在△t時間內(nèi)隔離體扭轉(zhuǎn)θ角度，如下圖，那么角速度△ω為：ω=△θ/△t=△ι/△t·△z=△υ/△z=G式中△υ為扭轉(zhuǎn)線速度，G為速度梯度。隔離體的轉(zhuǎn)矩△J為：Δ1Δ0扭轉(zhuǎn)方向J=〔τ·△x·△y〕△Δ1Δ0扭轉(zhuǎn)方向式中τ為剪應力，τ·△x·△y作用在隔板體上的剪力。隔板體扭轉(zhuǎn)所消耗的功率等于轉(zhuǎn)矩與角速度的乘積，由此可以計算得到單位水流所消耗的功率P:P=△J·△ω/△x·△y·△z=G·τ·△x·△y/△x·△y·△z=Gτ①根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，τ=μG，代入上式得：G=〔p/μ〕1/2②將單位體積水流消耗功率P與處理水流體積V相乘，即可得到處理一定體積V水流所消耗的總功率：如下公式：PV=ρgQh③V=QT④將③④代入②得：G=〔gh/νT〕1/28．影響混凝效果的因素？答：①水溫的影響②水的pH值的影響③水的堿度的影響④水中濁度顆粒濃度的影響⑤水中有機污染物的影響⑥混凝劑種類與投加量的影響⑦混凝劑投加方式的影響⑧水利條件的影響9．影響平流式沉淀池沉淀效果的因素？答：平流式沉淀池沉淀效果的因素有顆粒沉速或沉淀池的外表負荷，而與池深和沉降時間無關(guān)。在可能的條件下，應該把沉淀池設(shè)計得淺些、外表積大些，這就是顆粒沉淀的淺池理論。10．快濾池是使用濾料都是顆粒狀材料，濾料應滿足的根本要求〔關(guān)于濾料的要求〕？答：〔1〕具有足夠的機械強度〔2〕具有良好的化學穩(wěn)定性〔3〕具有用戶要求的顆粒尺寸和粒度組成。11．反粒度過濾的根本原理？答：理想的濾層構(gòu)造應是沿著過濾水流方向濾料的粒徑由粗變細，在我國習慣上稱“反粒度過濾”，首先使水進入粗濾料層。粗濾料層的單位體積濾層的濾料比外表積小，單位體積濾層中截流的雜質(zhì)也比擬少，從而是濾層孔隙被堵塞的較慢，未被表層截留的雜質(zhì)進入濾層深處而被截留，使被截留的雜質(zhì)在濾層深處而被截留，使被截留的雜質(zhì)在濾層中分布趨勢均勻，從而濾層水頭損失增長得較慢，濾池過濾周期增長，濾層含污能力增大。12．提高濾池過濾效果的手段？答：〔1〕濾料方面：使用均質(zhì)濾料，使用多層或雙層濾料?！?〕濾速方面：合理控制濾速?！?〕反沖洗方面：采用外表助沖，氣水聯(lián)合反沖洗。13．濾料層、承托層、配水層個有什么作用？答：〔1〕濾料層的作用：截留水中懸浮物和膠體〔2〕承托層的作用：一方面起支撐濾料層的作用，以防止濾料層泄漏；另一方面還起配水的作用，使配水系統(tǒng)流出的反沖洗水能均勻地分布到整個濾層的底部?！?〕配水系統(tǒng)的作用：保證反沖洗水均勻分布在整個濾池斷面上，而在過濾時也能均勻地收集過濾水，前者是過濾正常操作的關(guān)鍵。14．反沖洗配水系統(tǒng)類型、特點、原理及適用情況？答：〔1〕大阻力配水系統(tǒng)：有穿孔主干管及其兩側(cè)一系列支管以及卵石承托層組成，每根支管上鉆有假設(shè)干布水孔眼。這種配水系統(tǒng)在快率池中被廣泛應用。優(yōu)點：配水均勻。缺點：結(jié)構(gòu)復雜，水頭損失，以致沖洗時耗能較大。適用情況：單池面積F≤100M2的普快率池?！?〕小阻力配水系統(tǒng)在濾池底部設(shè)較大的配水室，在其上面鋪設(shè)阻力較小的多孔濾板、濾頭等進行配水。優(yōu)點：阻力較小。缺點：配水均勻性稍差。適用情況：虹吸濾池，無閥濾池，移動罩沖洗，單濾池面積≤25M2。15．大阻力配水系統(tǒng)和小阻力配水系統(tǒng)各適用于情況？答：大阻力：有點：配水均勻性好。缺點：結(jié)構(gòu)復雜，水頭損失，以致沖洗時電耗較大適用情況：但池面積F≤100m2的普快濾池。小阻力：優(yōu)點：阻力較小缺點：配水均勻性較差適用情況：虹吸濾池，無閥濾池，移動罩沖洗濾池，單池面積F≤25m2。16．V型濾池〔粗濾料濾池〕的特點？〔優(yōu)缺點〕答：V型濾池因兩側(cè)〔或一側(cè)也可以〕進水槽設(shè)計成V字形而得名。主要特點：〔1〕濾料粒徑較粗，均勻性較好，反沖洗不致產(chǎn)生水力分級現(xiàn)象，濾層不宜堵塞，故過濾周期較長?！?〕汽水反沖洗在加始終存在橫向外表掃洗，沖洗效果好，沖洗水量大大減少。17．影響活性炭吸附性能的因素？答：〔1〕活性炭的性質(zhì)：活性炭本身的性質(zhì)是影響活性炭吸附性能的最重要因素?！?〕吸附質(zhì)的性質(zhì)：吸附質(zhì)的性質(zhì)及活性炭的性質(zhì)共同決定了活性炭對這種吸附質(zhì)的吸附性能。對活性炭性能影響比擬大的分子極性，分子大小及構(gòu)型，過大的分子不可能進入活性炭小孔中。分子的疏水性越強越容易被吸附〔3〕其他因素：活性炭以及吸附質(zhì)的性能決定著吸附質(zhì)的吸附性能，而其他一些外界因素將會通過影響他們性質(zhì)來影響吸附質(zhì)的吸附性能，這些外界因素包括溶液的pH值、無機離子組成以及含量，還有無機沉淀等。〔4〕活性炭與水處理化學藥劑的反響：活性炭是一種具有復原性的物質(zhì)，因此在水處理過程中，活性炭常常和氧化性的物質(zhì)，如氧、氯、二氧化氯、高錳酸鹽反響。18．活性炭分類及其特點？答：分類：粒狀活性炭、活性炭纖維、臭氧—生物活性炭；特點：①粒狀活性炭：②活性炭纖維：③臭氧—生物活性炭：19．加氯曲線和折點加氯法?加氯量與剩余量之間的關(guān)系如下：⑴加氯曲線：〔不含氨氮〕①理想狀態(tài)下，水中不存在消耗氯的微生物、有機物和復原性物質(zhì)時，這時所有參加水中的氯都不被消耗，即加氯量等于剩余氯量。如圖中所示的虛線①。②天然水中存在著微生物、有機物以及復原性無機物。投氯后，有一局部氯被消耗〔即需氯量〕，氯的投加量減去消耗量即得到余量。如圖中實線②。加氯量與余氯量關(guān)⑵折點加氯曲線：〔含氨氮〕AHBC與斜虛線間的縱坐標值b表示需氯量；曲線AHBC的縱坐標值a表示余氯量。曲線可分為4個區(qū)域：第一區(qū)域：即OA段，表示水中雜質(zhì)把氯耗盡，余氯量為零，需氧量為b，這時由于氯被雜質(zhì)消耗，因此消毒效果不能保證。第二區(qū)域：即曲線AH，加氯后，氯與氨發(fā)生反響，有余氯存在，所以有一定消毒效果，余氯為化合性氯，其主要成分為一氯胺。第三區(qū)域：即HB段，仍然產(chǎn)生化合性余氯，加氯量繼續(xù)增加，開始發(fā)生下例氧化復原反響：2NH2Cl+HOCl→N2↑+3HCl+H2O反響結(jié)果使氯胺放氧化成一些不起消毒作用的化合物，余氯反而逐漸減少，最后到達折點B。第四區(qū)域：即曲線BC段，至此，消耗氯的物質(zhì)已經(jīng)根本反響完全，余氯根本為游離性余氯，該區(qū)消毒效果最好。折點加氯示意圖⑶消毒反響化學方程式：答：①含有氨氮：NH3+HOCI=NH2CI+H2ONH2CI+HOCI=NH2CI2+H2ONHCI2+HOCI=NCI3+H2O②不含氨氮：CI2+H2O→HOCI+HCI20．氯化消毒副產(chǎn)物的形成及控制？答：⑴產(chǎn)物：氯消毒的副產(chǎn)物主要有三鹵甲烷〔THM〕和鹵乙酸〔HAA〕兩大類副產(chǎn)物；⑵危害：①THM是一類揮發(fā)性有機物，通式為CHX3，其中X為鹵素。水中的THM對人類的健康會產(chǎn)生潛在的影響，有的物質(zhì)已被證明為致癌物質(zhì)、或可以致癌物質(zhì)。THM是水處理過程中氯與THM的前體反響所產(chǎn)生的，THM的前體多為天然有機物如腐殖物質(zhì)。②HAA是比THM致癌風險更高的難揮發(fā)性鹵代有機副產(chǎn)物，包含有一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸等。HAA的前驅(qū)物也是水中的腐殖酸和富里酸等天然大分子物質(zhì)。⑶控制方法：強化混凝、粒狀活性炭、吸附及膜過濾。21．離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)組成？離子交換樹脂是一種具有離子交換特征的有機高分子化合電解質(zhì)，是一種疏松的具有多孔結(jié)構(gòu)的固體球形顆粒，粒徑一般為0.3~11.7mm，不溶于水也不溶于電解質(zhì)溶液，它由不溶的樹脂母體〔骨架〕和具有活性的交換基團〔活性基團〕兩局部組成。樹脂母體為有機化合物和交聯(lián)劑組成的高分子共聚物。交換基團由起交換作用的離子〔可交換離子〕和樹脂母體連接的離子〔固定離子〕組成的?！步宦?lián)劑的作用：使樹脂母體形成立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)〕22、活性污泥法的凈化過程和系統(tǒng)組成〔P370〕答：〔1〕活性污泥凈化污水的過程在活性污泥處理系統(tǒng)中，有機物從污水中去除過程的實質(zhì)就是有機物作為營養(yǎng)物質(zhì)被活性污泥微生物攝取，代謝與利用的過程。這一過程的結(jié)果是污水得到凈化，微生物獲得能量并合成新的細胞，使活性污泥得到增長。①初期吸附去除-----對懸浮性〔初期吸附能力最大〕：活性污泥有著很大的比外表積，外表上富集著大量的微生物，在具外部覆蓋著多糖類，當其與污水接觸時，污水中呈懸浮和膠體狀態(tài)的有機物即被活性污泥的吸附而去除，這一現(xiàn)象是初期吸附去除。這種初期高速去除現(xiàn)象是由物理吸附和生物吸附交織在一起的吸附作用產(chǎn)生的。②微生物的代謝-----對溶解性〔代謝性能最強〕：污水中的有機物，首先被吸附在有大量微生物棲息的活性污泥外表，并與微生物細胞外表接觸，在透膜酶的作用下，透過細胞壁進入微生物細胞體內(nèi)，小分子的有機物能夠直接透過細胞壁進入微生物體內(nèi)。而如淀粉、蛋白質(zhì)等大分子有機物，那么必須在細胞外酶----水解酶的作用下，被水解后再被微生物攝入細胞內(nèi)。微生物對一局部有機物進行氧化分解，即分解代謝，最終形成CO2和H2O等穩(wěn)定的無機物。另一局部有機物被微生物用于合成新細胞，即合成代謝，所需能量取自分解代謝。③活性污泥的沉淀別離：活性污泥系統(tǒng)凈化污水的最后程序是泥水別離，這一過程是在二沉池或沉淀區(qū)內(nèi)進行的?！?〕活性污泥凈化系統(tǒng)組成〔即工藝流程〕？污水經(jīng)初次沉淀池去除大量浮游物和懸浮物質(zhì)，進入曝氣池內(nèi)，與此同時，從二沉池回流的活性污泥回流到曝氣池，作為接種污泥，二者均在曝氣池首端同時進入池體曝氣系統(tǒng)的空壓機經(jīng)壓縮空氣，通過管道和鋪放在曝氣池底部的空氣擴散裝置以較小氣泡的形成進入污水中，向曝氣池混合液供氧，保證活性污泥中微生物的正常代謝反響；另一方面，通入的空氣還能使曝氣池內(nèi)的污水和活性污泥處于混合狀態(tài)。在曝氣池內(nèi)，活性污泥與污水進行生化反響，反響結(jié)果是污水的有機物得到降解，去除。污水得到凈化同時，微生物得以繁殖增長，活性污泥數(shù)量也在增加?；钚晕勰鄡艋饔靡欢螘r間以后，曝氣池混合液由曝氣池末端流出，進入二沉池進行泥水別離，澄清后的污水作為處理水排出。但在二沉池底部的泥斗可以將活性污泥濃縮，經(jīng)濃縮后的活性污泥一局部作為接種污泥回到曝氣池，剩余局部作為剩余污泥排除系統(tǒng)?！?〕關(guān)于生化反響動力學①莫諾特公式②勞倫斯——麥犬帝方程〔勞麥方程〕23、活性污泥的組成、其中微生物的種類、影響微生物生長因素、增殖規(guī)律？P367〔1〕活性污泥的組成：①具有代謝功能活性的微生物群體②微生物自身氧化的殘留物③由污水投入的并被微生物所吸附的有機物〔含難為細菌降解的惰性有機物〕④由污水投入的無機物質(zhì)〔2〕微生物的種類：活性污泥中的微生物群體主要由細菌組成，其數(shù)量可占污泥中微生物總重量的90%~95%；此外，活性污泥上還存活著真菌以及原生動物、后生動物等微型生物?！?〕影響微生物的生長因素：①營養(yǎng)物質(zhì)；②溶解氧；③PH值；④溫度；⑤有毒物質(zhì)〔4〕增殖規(guī)律；①適應期；②對數(shù)增殖期〔環(huán)境條件F/M比值很高〕；③減衰增殖期；④內(nèi)源呼吸期①適應期，亦稱延遲期或調(diào)整期，是微生物培養(yǎng)的最初階段，是微生物內(nèi)各種酶系統(tǒng)時新培養(yǎng)基環(huán)境的適應過程。②對數(shù)增殖期：增殖速率與有機物濃度無關(guān)，呈零級反響；而與微生物量有關(guān)，呈一級反響；同時，有機物降解與氧的消耗以最大速率進行。③減衰增殖期，又稱穩(wěn)定期、平衡期。隨著微生物不斷增殖，有機物濃度不斷下降，F(xiàn)/M比值繼續(xù)下降，有機物質(zhì)逐步成為微生物增殖的限制因素。④內(nèi)源呼吸期，又稱衰亡期，微生物由于得不到充足的營養(yǎng)物質(zhì)，開始大量利用自身體內(nèi)儲存的物質(zhì)或衰亡菌體，進行內(nèi)儲存的物質(zhì)或衰亡菌體，進行內(nèi)源代謝以維持生命活動。24.關(guān)于溶解氧的有關(guān)問題？答：1.〔1〕影響溶解氧傳質(zhì)速率的因素①氣相中氧分壓梯度；②液相中氧的濃度梯度；③氣液之間的接觸面積和接觸時間；④水溫；⑤污水的性質(zhì)以及水流的紊流程度等；〔2〕氧轉(zhuǎn)移的影響因素P140①污水水質(zhì)；②水溫；③氧分壓〔CS值受氧分壓和氣壓的影響；氣壓低CS↓反之CS↑；CS——養(yǎng)的混合濃度〕2.如何提高溶解氧的傳至速度？①提高氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)，這樣需要加強液相主體的紊流程度，降低液膜厚度，加速氣，液界面的更新，增大氣、液接觸面積等。②提高CS值。提高氣相中的氧分壓，如采用純氧曝氣，深井曝氣等。25．污泥膨脹的定義，分為哪兩種，出現(xiàn)污泥膨脹的原因。答：〔1〕污泥膨脹：是活性污泥法運行工藝中的問題，隨著污泥膨脹的發(fā)生，污泥的沉降性能發(fā)生惡化，不在二沉池進行正常的泥水別離，澄清液稀少〔但較清澈〕，污泥容易隨出水流失。異常的污泥結(jié)構(gòu)松散，沉淀性能差，污泥沉降比和污泥指數(shù)很大，在二沉池固液別離效果差，造成污泥流失，這種現(xiàn)象叫污泥膨脹?！?〕分類：絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹〔3〕污泥膨脹的原因：①碳水化合物含量高或可溶性有機物含量多的污水；②腐化或早期消化的廢水，硫化氫含量高的廢水；③氮、磷含量不平衡的廢水；④含有有毒物質(zhì)的廢水；⑤高PH值或低PH值的廢水；⑥混合液中溶解氧濃度太低；⑦缺乏一些微量元素的廢水；⑧曝氣池混合液受到?jīng)_擊負荷；⑨污泥齡過長及有機負荷過低，營養(yǎng)物缺乏；⑩高有機負荷，且缺氧的情況下；26.活性污泥法和生物膜法的比擬？答：生物膜法和活性污泥法一樣，都是利用微生物去除廢水中有機物的方法。兩者是平行開展起來的好氧處理工藝，但是活性污泥法中的微生物在曝氣池內(nèi)，以活性污泥的形式呈懸浮狀態(tài)。屬于懸浮生長系統(tǒng)，而生物膜法中的微生物附著生長在填料或載體上，形成膜狀的活性污泥，屬于附著生長系統(tǒng)或固定膜工藝。生物膜法的實質(zhì)是使細菌類微生物和原生動物、后生動物類的微型動物附著在濾料或某些載體上生長發(fā)育，并在其上形成膜狀生物污泥——生物膜。污水與生物膜接觸，污水中的有機污染物作為營養(yǎng)物質(zhì)，為生物膜上的微生物所攝去，微生物自身得到繁衍增值，同時污水得到進化。27.生物膜的凈化原理P453P222答：生物膜法主要適于處理溶解性有機物。污水同生物膜接觸后，溶解的有機物和少量懸浮物被生物膜吸附降解為穩(wěn)定的無機物〔CO2、H2O等〕，這就是生物膜法去除有機物的根本原理。生物膜的外表，總是吸附著一薄層污水，稱之為“附著水”，其外層為能自由流動的污水，稱之為“運動水”。當附著水中的有機物被生物膜中的微生物吸附并氧化分解時，附著水層中有機物濃度隨之降低，而運動水層中濃度高，固而發(fā)生傳質(zhì)過程。污水中的有機物不斷轉(zhuǎn)移進去被微生物分解。微生物所消耗的氧，沿著空氣、運動水層、附著水層而進入生物膜；微生物分解有機物產(chǎn)生的無機物和二氧化碳等，沿相反方向釋出。28.活性污泥法的新工藝？答：〔1〕氧化溝優(yōu)點：①工藝流程簡單，構(gòu)筑物少，運行管理方便②可不設(shè)初沉池，可不單設(shè)二沉池③BOD負荷低④污泥齡長，可脫氮缺點：①占地面積大，動力效率低，能耗較高②污泥產(chǎn)率低常用氧化溝系統(tǒng)①卡羅塞爾氧化溝：BOD去除率高，脫氮效果好②交替工作氧化溝系統(tǒng)：有二溝〔V-R型，D型〕和三溝兩種系統(tǒng)。D型氧化溝缺點是曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率低。三池交替氧化溝不但能去除BOD，還能脫氮除磷。不需污泥回流，但設(shè)備利用率較低。③奧貝爾氧化溝系統(tǒng)：特點是采用同心圓式的多溝串聯(lián)系統(tǒng)，曝氣設(shè)備均采用曝氣轉(zhuǎn)盤。④曝氣—沉淀一體化氧化溝：集曝氣，沉淀，泥水別離和污泥回流于一體，不需單建二沉池，減少占地面積?！?〕AB工藝〔吸附—生物降解工藝〕P438〔3〕SBR工藝〔間歇式活性污泥法〕1〕SBR工藝的運行工況是以間歇式操作為主要特征：按運行次序，一個運行周期可分為五個階段：a.進水b.反響c.沉淀d.排水e.閑置每個SBR反響器的運行操作在空間上，時間上都是按次序排列的，間歇運行的。2〕SBR特征：①集曝氣沉淀于一體②不設(shè)污泥回流設(shè)備和二沉池③可不設(shè)調(diào)節(jié)池④不產(chǎn)生污泥膨脹⑤可脫氮除磷⑥易實現(xiàn)自動化29.關(guān)于厭氧生物處理的有關(guān)問題P503答：〔1〕污水厭氧生物處理的一般原理：厭氧生物處理是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌來降解污水或污水中的有機污染物，分解的最終產(chǎn)物是以甲烷為主的消化氣〔即沼氣〕，沼氣是可以作為能源利用的?！?〕復雜有機物的厭氧降解〔厭氧生物處理的根本原理〕〔論述〕P504①水解階段：復雜的非溶解性的有機物質(zhì)在產(chǎn)酸細菌胞外水解酶的作用下被轉(zhuǎn)化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程。②產(chǎn)酸發(fā)酵階段：有機物既作為電子受體也是電子供體的生物降解的過程，產(chǎn)酸發(fā)酵過程中，產(chǎn)酸發(fā)酵細菌將溶解性單體或二聚體有機物轉(zhuǎn)化為以揮發(fā)性脂肪酸和醇為主的末端產(chǎn)物，同時產(chǎn)生新的細胞物質(zhì)。③產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段是將產(chǎn)酸發(fā)酵階段2C以上的有機酸〔除乙酸〕和醇轉(zhuǎn)化為乙酸，氫氣，二氧化碳的過程，并產(chǎn)生新的細胞物質(zhì)。④產(chǎn)甲烷階段：產(chǎn)甲烷階段是由嚴格專性厭氧的產(chǎn)甲烷細菌將乙酸，甲酸，甲醇，甲胺和二氧化碳、氫氣等轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的過程?！?〕影響污水厭氧生物處理的因素①溫度:中溫溫度②PH值和酸堿度③營養(yǎng)化④原料⑤有機負荷30.污泥消化的一般原理〔厭氧消化〕？31.污水處理和處置的一般原那么和方法。P575P576〔選擇〕答：〔1〕污水處理的一般原那么：①減量化②穩(wěn)定化③無害化④資源化〔2〕污水處理和處置的方法：①濃縮②穩(wěn)定③調(diào)理④脫水32.穩(wěn)定塘凈化的一般機理〔P548〕〔圖形P549〕答：穩(wěn)定塘的凈化機理與自然水體的自凈機理十分相似，污水進入穩(wěn)定塘后在風力和水流的作用下被稀釋，在塘內(nèi)滯留過程中，懸浮物沉淀，水中有機物通過好氧或厭氧微生物的代謝活動被氧化而到達穩(wěn)定化的目的。好氧微生物代謝所需溶解氧由塘外表的大氣復氧作用以及藻類的光合作用提供，也可以通過人工曝氣供氧。33.土地處理系統(tǒng)的去除機理〔P565〕答：〔1〕物理過濾：土壤顆粒間的空隙具有截流，濾除水中懸浮顆粒的性能。污水流經(jīng)土壤懸浮物被截流，污水得到凈化?！?〕物理吸附與物理化學吸附：在非極性分子之間范德華力的作用下，土壤中