水污染控制工程复习资料

⽔污染控制⼯程复习资料

1、城市⼆级污⽔处理⼚的重要⽔质控制指标包括SS、BOD5、N、P、⼤肠杆菌等。

2、概念理解：

SS（悬浮固体）：

VSS（挥发性悬浮固体）：

COD（化学需氧量）：

BOD（⽣物需氧量）：

TOC（总有机碳）：

3、⽆机氮和⽆机磷是植物和微⽣物的营养物质，当其⽔体中的浓度分别超过0.2 、0.02 mg/L时，就会引起受纳⽔体的富营养化。4、《污⽔综合排放标准（GB8978－1996）》中规定的第⼀类污染物和第⼆类污染物分别是指？

取样⼝分别在？第⼆类污染物分别在何情况下执⾏第⼀、⼆、三级标准？城市⼆级污⽔处理⼚出⽔SS COD BOD N P的第⼀⼆级排放标准分别是？mg/L。

答：《污⽔综合排放标准（GB8978－1996）》中规定的第⼀类污染物：不分⾏业和污⽔排放⽅式，也不分受纳⽔体的功能类别，⼀律在车间或车间处理设施排放⼝采样，其最⾼允许排放浓度必须达到本标准要求(采矿⾏业的尾矿坝出⽔⼝不得视为车间排放⼝)；

第⼆类污染物：在排污单位排放⼝采样，其最⾼允许排放浓度必须达到本标准要求。

取样⼝分别在：

第⼀类污染物：在车间或车间处理设施排放⼝取样；

第⼆类污染物：在排污单位总排放⼝取样。

第⼆类污染物分别在下列情况下执⾏第⼀、⼆、三级标准：

①排⼊GB3838Ⅲ类⽔域(划定的保护区和游泳区除外)和排⼊GB3097 中⼆类海域的污⽔，执⾏⼀级标准。

②排⼊GB 3838 中Ⅳ、Ⅴ类⽔域和排⼊GB3097 中三类海域的污⽔，执⾏⼆级标准。

③排⼊设置⼆级污⽔处理⼚的城镇排⽔系统的污⽔，执⾏三级标准。

城市⼆级污⽔处理⼚出⽔SS、COD、BOD、N、P 的第⼀⼆级排放标准分别是：单位：mg/L 排放标准级别SS、COD、BOD、N 、P

⼀级20、20 、60 、1.0、0.5

⼆级30 、30 、120、 1.0 、1.05、城市⼆级污⽔处理⼚的常规⼯艺流程图？给⽔⼯程中,常规地表⽔处理⼯艺流程？

给⽔⼯程中，常规地表⽔处理⼯艺流程：

原⽔→混凝→沉淀（或澄清）→过滤→消毒→⽤户

6、格栅的⽤途及其计算

格栅的⽤途：拦截较⼤悬浮物，避免损害后续⼯艺的机泵或管线及其计算。

格栅的计算:7、酸性废⽔的中和处理：药剂中和法常⽤药剂？过滤中和法常⽤滤料？碱性废⽔的中和处理：药剂中和法常⽤药剂？常⽤酸性废物？

答：酸性废⽔的中和处理中药剂中和法的主要药剂包括⽯灰、苛性钠、碳酸钠、⽯灰⽯、⼤理⽯、⽩云⽯等，常⽤者为⽯灰。过滤中和法常⽤滤包括⽯灰⽯、⼤理⽯、⽩云⽯等。

碱性废⽔的中和处理中药剂中和法的主要药剂包括硫酸、盐酸、硝酸等，常⽤药剂为⼯业硫酸。常⽤酸性废物包括包括含酸废⽔、烟道⽓等。8、混凝法去除的对象是？理解概念：脱稳、凝聚、絮凝；常⽤混凝剂？混凝⼯艺过程？

澄清池的特点和⼯作原理？

混凝法去除的对象是：混凝法去除的对象是废⽔中的悬浮物和胶体杂质，还⽤于除油和脱⾊。脱稳：胶体因ξ电位降低或消除⽽失去稳定性的过程；

凝聚：脱稳的胶粒相互聚集为较⼤颗粒的过程；

絮凝：胶体由于⾼分⼦聚合物的桥联作⽤形成⼤颗粒絮体的过程。

常⽤混凝剂：

（1）⽆机盐类混凝剂（硫酸铝，聚合氯化铝，三氯化铁，硫酸亚铁，聚合硫酸铁）；

（2）有机⾼分⼦混凝剂（聚丙稀酰胺，聚苯⼄烯磺酸钠）；

（3）微⽣物絮凝剂。

混凝⼯艺过程：混凝剂的配制和投加、混合、反应、澄清。

澄清池的特点：同时实现混合、反应、絮凝、沉淀的功能。

澄清池的⼯作原理：接触凝聚原理——强化混凝过程，让池中已⽣成的絮凝体悬浮在⽔中成为悬浮泥渣层，将进⼊废⽔新⽣成的微絮粒迅速吸附。9、沉淀机理？沉淀可分为4种类型，分别是？各⾃特点?

沉淀机理：利⽤⽔中悬浮颗粒和⽔的密度差，在重⼒的作⽤下产⽣下沉作⽤，以达到固液分离。

沉淀可分为4 种类型和特点分别是：

（1）⾃由沉淀：在沉淀过程中悬浮颗粒互不⼲扰，颗粒的沉淀轨迹呈直线；

（2）絮凝沉淀：悬颗粒的浓度不⾼，但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作⽤，因此沉降速度会加快，沉淀轨迹呈曲线；

（3）拥挤沉淀：悬浮颗粒的浓度⽐较⾼（5000mg/L 以上），颗粒沉降受到周围其他颗粒的影响，其相对位置保持不变，形成以整体共同下沉；

（4）压缩沉淀：发⽣在⾼浓度的悬浮颗粒沉降过程中，颗粒之间相互接触，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。10、常⽤沉砂池？平流沉砂池设计

常⽤沉砂池：平流式沉砂池、曝⽓沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池等。

平流沉砂池设计：11、常⽤沉淀池？辐流沉淀池和斜板沉淀池设计

常⽤沉淀池：平流沉淀池、辐流沉淀池、竖流沉淀池。

辐流沉淀池设计：

斜板沉淀池设计：12、⽓浮理论及其条件？⽓浮⽅法分类? 溶⽓⽓浮⼯艺及其设计

⽓浮理论：⽔和废⽔的⽓浮法处理技术是在⽔中形成微⼩⽓泡形式，使微⼩⽓泡与⽔中悬浮的颗粒黏附，形成⽔-⽓-颗粒三相混合体系，颗粒黏附上⽓泡后，形成表观密度⼩于⽔的漂浮絮体，絮体上浮⾄⽔⾯，形成浮渣层被刮除，以此实现固液分离。⽓浮条件：必须向⽔中提供⾜够量的细微⽓泡，必须使废⽔中的污染物质能形成悬浮状态，必须使⽓泡与悬浮的物质产⽣黏附作⽤。

⽓浮⽅法分类：布⽓⽓浮，溶⽓⽓浮，电解⽓浮。

溶⽓⽓浮⼯艺及其设计：15、⼀般了解：臭氧氧化、湿式氧化、Fenton试剂

臭氧氧化：是利⽤臭氧的强氧化性，⽤于地下⽔、地表⽔、⽣活⼯业废⽔的处理和净化，效果优于氯、⼆氧化氯、氯胺和羟基⾃由基。

湿式氧化：使液体中悬浮或溶解状有机物在油液⾹⽔存在的情况下进⾏⾼温⾼压氧化处理的⽅法。Fenton 试剂：过氧化氢与催化剂Fe2+构成的氧化体系通常称为Fenton 试剂。在催化剂作⽤下，过氧化氢能产⽣两种活泼的氢氧⾃由基，从⽽引发和传播⾃由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。Fenton 试剂⼀般在pH =3.5 下进⾏，在该pH值时基⾃由基⽣成速率最⼤。16、常⽤给⽔处理消毒剂？氯消毒原理？我国《⽣活饮⽤⽔卫⽣标准》规定，⽔中游离性余

氯浓度30min后不低于mg/L，折点加氯消毒如何确定加氯量（结合有关⽅程式和图表）？液氯消毒和⼆氧化氯消毒优缺点?

常⽤给⽔处理消毒剂：液氯、漂⽩粉、次氯酸钠、臭氧、紫外线、⼆氧化氯等。

氯消毒原理：当氯⽓加⼊⽔中后，即和⽔作⽤⽣成盐酸和次氯酸。由于次氯酸是中性分⼦，所以可以很快地扩散到细菌表⾯，并穿过细菌的细胞膜进⼊细菌内部，通过氧化作⽤破坏细菌的起新城代谢催化作⽤的酶系统，从⽽达到杀菌消毒的⽬的。

我国《⽣活饮⽤⽔卫⽣标准》规定，⽔中游离性余氯浓度30min 后不低于0.3mg/L。折点加氯消毒如何确定加氯量（结合有关⽅程式和图表）：

加氯点分别在余氯--加氯量曲线的AB、BC、CD 段的Q1、Q2、Q3 点时，加氯量分别为：yQ1 ≈a+1.36d （mg/L）yQ2 ≈a+4.12b+1.034×(3.03b-d) （mg/L）

yQ3≈a+7.25b+1.33d （mg/L）

当d=1.0 mg/L，b=0.4 mg/L 时，yQ1≈a+1.36（mg/L）；yQ2≈a+1.87（mg/L）；yQ3≈a+4.23（mg/L）。

液氯消毒和⼆氧化氯消毒优缺点：优点缺点

18、活性污泥法的概念和基本原理、净化反应过程、基本⼯艺流程和运⾏过程？

活性污泥法：利⽤培养、驯化的活性污泥微⽣物对污⽔中的有机污染物进⾏降解去除，从⽽使污⽔得以净化的⼀种⽣物处理⽅法。

活性污泥法基本原理：利⽤⼈⼯曝⽓，使得活性污泥(微⽣物群体)在曝⽓池内呈悬浮状态

与污⽔充分接触，利⽤微⽣群体的凝聚，吸咐和分解污⽔中溶解性有机物的作⽤，达到净化污⽔的⽬的。活性污泥是污⽔中通⼊空⽓⼀段时间分所产⽣的由⼤量微⽣物组成的絮凝体，它易于沉淀⽽与污⽔分离，并使污⽔得到澄清。

活性污泥法的净化反应过程：

吸附阶段：污⽔和活性污泥接触后在很短时间内⽔中有机物(BOD)迅速降低，主要有吸附作⽤引起。由于絮状活性污泥表⾯积很⼤，表⾯具有多糖类粘液层，有利于吸附。

氧化阶段：有氧条件下，微⽣物将吸附的有机物⼀部分氧化分解获得能量，⼀部分合成新细胞，这⼀阶段⽐吸附阶段慢得多。

絮凝体形成与凝聚沉淀阶段：氧化阶段合成的菌体有机体形成絮凝体，通过重⼒沉淀出来，使⽔净化。

活性污泥法的基本⼯艺流程：废⽔和回流的活性污泥⼀起进⼊曝⽓池形成混合液。曝⽓池是⼀个⽣物反应器，通过曝⽓设备充⼊空⽓，空⽓中的氧溶⼊混合液，产⽣好氧代谢状态。随后曝⽓池内的泥⽔混合液流⼊⼆沉池，进⾏泥⽔分离，活性污泥絮体沉⼊池底，泥⽔分离后的⽔作为处理⽔排出⼆沉池。⼆沉池沉降下来的污泥⼤部分作为回流污泥返回曝⽓池，称为回流污泥，其余的则从沉淀池中排除，这部分污泥称为剩余污泥。

曝⽓池→⼆沉池→曝⽓系统→污泥回流→剩余污泥排放19、活性污泥法的最佳营养⽐BOD: N: P=？参数理解：L θc SVI SV MLSS MLVSS 活性污泥法的最佳营养⽐BOD: N:P=100:5:1

混合液悬浮固体（MLSS）：混合液悬浮固体是指曝⽓池中废⽔和活性污泥的混合液体的悬浮固体浓度。(单位：mg/L)⼀般控制MLSS：2000～6000 mg/L。

混合液体挥发性悬浮固体（MLVSS）：是指混合液悬浮固体中的有机物部分。

污泥沉降⽐（SV）：⼜称30min沉降率。混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原有混合容积的百分率，⽤%表⽰，（SV 值⼀般在15~30%左右，意义：反应曝⽓池运⾏过程中的活性污泥量；控制和调节剩余污泥的排放量；及时发现污泥膨胀等异常现象）。污泥容积指数（SVI）：简称容积指数。曝⽓池混合液静置30min后，每克⼲污泥所形成的湿污泥体积。）

SVI﹤100 污泥的沉降性能好，100﹤SVI ﹤200 污泥的沉降性能⼀般，SVI﹥200 污泥的沉降性能不好。正常情况下，城市污⽔SVI 值在70～150 之间）。

污泥龄（θc）：曝⽓池内活性污泥总量（VX）与每⽇排放污泥量之⽐，称之为污泥龄，即活性污泥在曝⽓池内的平均停留时间。L：单位重量活性污泥在单位时间内所承受的有机污染物量kg（BOD5）/kg（MLSS）·d。

20、推流式、吸附－再⽣池、完全混合法、延时曝⽓法的各⾃构造和⼯艺特点。

21、⿎风曝⽓常⽤的扩散器。P151

⿎风曝⽓系统的空⽓扩散器装置主要分为：微⽓泡、中⽓泡、⼤⽓泡、⽔⼒剪切、⽔⼒冲击及空⽓升液等类型。

⊙微⽓泡空⽓扩散装置：也称多孔性空⽓扩散装置。主要特点性能是产⽣微⼩⽓泡，⽓、液接触⾯⼤，氧利⽤率较⾼，⼀般都可达10%以上，其缺点是⽓压损失较⼤，易堵塞，送⼊的空⽓应预先通过过滤处理。包括扩散板、扩散管、固定式平板型微孔空⽓扩散器、固定式钟罩型微孔空⽓扩散器、膜⽚式微孔空⽓扩散器、摇臂式微孔空⽓扩散器。

⊙中⽓泡空⽓扩散装置：穿孔管、WM-180型⽹状膜空⽓扩散器

22、活性污泥曝⽓池计算（容积计算、剩余污泥量和回流污泥量计算、供⽓量计算）

23、⽣物脱氮除磷机理及其影响因素？

⽣物脱氮是含氮化合物经过氨化、硝化、反硝化后，转变为N2 ⽽被去除的过程。

⽣物除磷是厌氧-好氧或厌氧-缺氧交替运⾏的系统中，利⽤聚磷微⽣物具有厌氧释磷及好氧（或缺氧）超量吸磷的特性，使好氧或缺氧段中混合液磷的浓度⼤量降低，最终通过排放含有⼤量富磷污泥⽽达到从污⽔中除磷的⽬的。

⽣物脱氮除磷的影响因素：①环境因素，如温度、pH、DO 等；②⼯艺因素，如污泥泥龄、各反应区的⽔⼒停留时间、⼆沉池的沉淀效果等；③污⽔成分，如污⽔中易降解有机物浓度、BOD5 与N、P的⽐值等。24、A2/O、A/O、氧化沟的⼯艺流程和⼯作原理？A2/O主要设计计算