《环境工程学》知识要点整理(蒋展鹏、杨宏伟主编-第三版)-普通专升本考试
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环境工程学蒋展鹏第三版知识点考研
(原创版)
目录
一、蒋展鹏《环境工程学》第三版的特点和内容
二、蒋展鹏《环境工程学》第三版在考研中的应用
三、如何有效利用蒋展鹏《环境工程学》第三版进行考研复习
四、蒋展鹏《环境工程学》第三版的优势和不足
正文
一、蒋展鹏《环境工程学》第三版的特点和内容
蒋展鹏的《环境工程学》第三版是一本非常全面且具有权威性的环境工程学教材,它覆盖了水污染控制、大气污染控制、固体废物处置与资源化、物理性污染等多个方面,为学生提供了全面的环境工程学知识体系。
这本书的出版,对于广大环境工程学领域的师生来说,是一份难得的学术资源。
二、蒋展鹏《环境工程学》第三版在考研中的应用
蒋展鹏的《环境工程学》第三版在考研中被广泛应用,很多高校的环境工程专业都将其作为指定的考研参考书。
这本书不仅是理论知识的宝库,而且它还包括了大量的实例和案例分析,对于提高学生的实际应用能力也大有裨益。
三、如何有效利用蒋展鹏《环境工程学》第三版进行考研复习
要想有效地利用蒋展鹏的《环境工程学》第三版进行考研复习,首先要做的就是深入理解这本书的内容。
只有在理解了书中的基本概念和理论后,才能真正做到活学活用。
其次,就是要多做一些相关的练习题和真题,这对于提高自己的应试能力非常重要。
四、蒋展鹏《环境工程学》第三版的优势和不足
蒋展鹏的《环境工程学》第三版在教学和考研中都有着广泛的应用,它的优势在于内容全面、理论严谨、实践性强。
第一章水质与水体自净§第一节水的循环与污染1.水污染:水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等特性改变,影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。
2.水污染分类:A按来源:工业、农业、生活、矿山废水B按性质:化学性污染、物理性污染、生物性污染§第二节水质指标和水质标准1.水质指标:水中杂质的种类、成分和数量,判断水质的具体衡量标准。
2.水质指标分类:(※不定项选择题)(1)物理性水质指标:A感官:温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度;B其他:总固体、悬浮固体、溶解固体、可沉固体、电导率;(2)化学性水质指标:A 一般化学性:pH、碱度、硬度、阳离子、阴离子、总含盐量、一般有机物;B有毒化学性:重金属、氰化物、多环芳烃、农药;C氧平衡:DO、COD、BOD、TOD;(3)生物学水质指标:细菌总数、总大肠杆菌数。
①浑浊度:不溶性物体对光线透过时所产生的阻碍程度;②水中固体(蒸发残渣):一定温度下将水样蒸发至干时所残余的固体物质总量;103~105℃时蒸发称“总固体”溶解固体:过滤后,取滤液103~105 ℃烘干后质量悬浮固体:过滤后,取滤渣103~105 ℃烘干后质量固定性固体:灼烧后残余物质的质量。
挥发性固体(灼烧减重):600 ℃蒸发干燥后固体失去的重量;总固体=固定性固体+挥发性固体总固体=溶解固体+悬浮固体< 例题1-1(P20) >③总含盐量:水体中所含各种溶解性矿物盐类的总量。
④碱度:水接受质子的能力。
引起碱度的离子:HCO3-、CO32-、OH-(最主要)HSiO3-、H2BO3-、HPO42-等测定方法:中和滴定法指示剂:酚酞(变色范围pH8.3);甲基橙(变色范围pH4.4)酚酞碱度(P):酚酞作指示剂,总碱度的一部分;甲基橙碱度(T):总碱度;碱度计算表1-3(P23);注意:水样先加酚酞酸液滴定到变色(P)后加甲基橙继续滴定到变色时所用H+物质的量为M非T,T=P+M;⑤硬度:由于能与肥皂作用生成沉淀和与水中某些阴离子化合生成水垢的二价金属离子(钙和镁离子)的存在而产生的。
绪论&第一章名词解释环境:是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体。
环境污染:是指由于人为的或自然的因素,使得有害物质或因子进入环境,破坏了环境系统正常的结构和功能,降低了环境质量,对人类或环境系统本身产生不利影响的现象。
环境问题:是指任何不利于人类生存和发展的环境结构和状态的变化。
公害:凡由于人类活动污染和破坏环境,对公众的健康、安全、生命、公私财产及生活舒适性等造成的危害均为公害。
污染物质:引起环境污染的物质即为污染物质。
环境科学:研究人类环境质量及其保护的和改善的科学,其主要任务是研究在人类活动的影响下环境质量的变化规律和环境变化对人类生存的影响,以及改善环境质量的理论、技术和方法。
水污染:水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人群健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。
水质:水与其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。
水质指标:水中杂质的种类、成分和数量,是判断水质的具体衡量标准。
水质标准:由国家或政府部门正式颁布的有关水质的统一规定。
水环境容量:一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物质的最大负荷量。
水体自净:经过一系列的物理、化学和生物学变化,污染物质被分散、分离或分解,最后,水体基本上或完全地恢复到原来状态,这个自然净化的过程,即为“水体自净作用”。
水体污染物:凡使水体的水质、生物质、底泥质量恶化的各种物质均称为“水体污染物”。
COD:在一定严格的条件下,水中各种有机物与外加的强氧化作用时所消耗的氧化剂量。
BOD:在水体中有氧的条件下,微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的溶解氧量。
总固体:水中所有残渣的总和。
(在一定温度下,将水样蒸发至干时所残余的固体物质总量。
)试分析人类与环境的关系。
“环境”一词是相对于人类而言的,即指的是人类的环境。
人类与其环境之间是一个有着相互作用、相互影响、相互依存关系的对立统一体。
《环境工程学》知识要点整理蒋展鹏主编第3版普通专升本考试绪论与第一章水质标准和水体净化1、水质是指水和其所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合性质。
水质指标则表示水中杂质的种类、成分和数量,是判断水质是否符合要求的具体衡量标准。
主要分为化学性指标、物理性指标、生物性指标。
2、COD:化学需氧量的简称,指在一定严格的条件下,水中各种有机物质与外加的强氧化剂(如K2Cr2O7、KMmO4)作用时消耗的氧化剂量,结果用氧的mg/L数来表示。
BOD:生物化学需氧量的简称,指在有氧的条件下,水中可分解的有机物由于好氧微生物的作用被氧化分解,这个过程所需要的氧量叫做生物化学需氧量,结果用氧的mg/L数来表示。
3、常用水质标准:《生活饮用水卫生标准》GB 5749—2006、《饮用水净水标准》CJ94-1999 、《地表水环境质量标准》GB 3838-2002 、《废水综合排放标准》GB8978-1996、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-20024、水体自净:污染物质随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物学的作用,污染物质被分散,分离或分解,最后受污染的水体部分的或完全的恢复原状的现象。
净化机理:1)物理过程:稀释、扩散、挥发、沉淀、上浮等。
2)化学和物理化学过程:中和、絮凝、吸附、络合、氧化、还原等。
3)生物学和生物化学过程:进入水体中的污染物质,被水生生物吸附、吸收、吞食消化等过程,特别是有机物质由于水中微生物的代谢活动而被氧化分解并转化为无机物的过程。
第二章(1-2)水的物理化学处理方法1、格栅:格栅由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。
分类:按格栅形状分:平面格栅、曲面格栅;按栅条间隙分:粗格栅 e=50-100mm、中格栅 e=10-40mm、细格栅 e=3-10mm;按清除方式分:人工清除格栅、机械清除格栅、水力清除格栅。
环境工程蒋展鹏知识点(一)环境工程蒋展鹏简介•蒋展鹏是一名资深环境工程师•拥有丰富的工作经验和专业知识•在环境保护和可持续发展领域取得了卓越成就教育背景•硕士学位:环境工程,XX大学,XXXX年•学士学位:环境工程,XX大学,XXXX年技能与专业知识•环境影响评价:熟悉环境影响评价的整个流程,包括项目申报、评估报告撰写和评审等。
•大气污染控制:了解大气污染的来源、传输和控制方法,能够设计和优化大气污染治理设施。
•水污染控制:熟悉水体污染的治理理论和技术,具备水质监测和污水处理工程设计的能力。
•固体废物管理:了解固体废物的分类、转运和处理方式,掌握废物管理政策和法规。
•环境监测:熟悉环境监测方法和仪器设备,能够进行环境监测方案设计和数据分析。
•环境管理体系:了解ISO 14001环境管理体系的要求和实施,具备环境管理方案编制和审核的能力。
工作经历ABC环境科技有限公司•职位:环境工程师•时间:XXXX年至今•负责主持和参与多个环境影响评价项目,包括工业园区规划、建设项目和污染治理项目等。
•参与了大气污染控制项目,推动了工业企业的大气排放达标,并降低了大气污染物的浓度。
•执行了水污染治理项目,提高了周边水体的水质状况,保护了水生态环境。
•管理了废弃物处置项目,确保固体废物的合理处理和安全处理,减少了环境风险。
XYZ科技有限公司•职位:实习环境工程师•时间:XXXX年-XXXX年•协助进行环境影响评价工作,撰写评估报告和参与评审会议。
•参与大气污染治理项目,负责监测分析和效果评估工作。
•参与水质监测工作,负责采样和实验室分析。
荣誉与奖励•XXX环保先进工作者•XXX优秀论文奖参与项目•项目一:XX市工业园区污染治理项目•项目二:XX生态环境建设规划编制•项目三:XX水体水质改善工程继续教育•参加了多个环境工程研讨会和培训课程,不断提升专业知识和技能。
以上是针对资深环境工程师蒋展鹏的相关知识点整理和详解。
一、二、三、水质指标水质:水的品质,指水与其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。
水质指标的种类:物理性指标,化学性指标,生物学指标固体、碱度、硬度、COD、BOD、TOC、TOD固体:在一定温度下(103~105℃),将一定体积的水样蒸发至干时,所残余的固体物质的总量BOD:表示水中有机物在有氧条件下经好氧微生物氧化分解所需氧量。
用单位体积污水所耗氧量表示(mg/L)二、水中的杂质:按颗粒大小分为:粗大颗粒物质、悬浮物质和胶体物质、溶解性物质三、污水的类型:生活污水、工业废水、农业废水四、沉淀的类型四种类型:自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀五、浅层理论及其斜板沉淀池浅层理论:水深为H的沉淀池分隔为n个水深为H/n的沉淀池,则当沉淀区长度为原来长度的1/n时,就可以处理与原来的沉淀池相同的水量,并达到完全相同的处理效果。
沉淀池越浅,就越能缩短沉淀时间斜板沉淀池:在工程实际应用中,采用分层沉淀池,排泥十分困难,所以一般将分层的隔板倾斜一个角度,以便能自行排泥,这种形式即为斜板沉淀池。
六、混凝1、胶体双电层结构及其稳定性原因(1)胶体结构:胶体结构很复杂,是由胶核、吸附层及扩散层三部分组成。
(2)胶体颗粒在污水中之所以具有稳定性,其原因有三:首先,污水中的细小悬浮颗粒和胶体颗粒质量很轻,在污水中受水分子热运动的碰撞而作无规则的布朗运动;同时,胶体颗粒本身带电,同类胶体颗粒带有同性电荷,彼此之间存在静电排斥力,从而不能相互靠近结成较大颗粒而下沉;另外,许多水分子被吸引在胶体颗粒周围形成水化膜,阻止胶体与带相反电荷的离子中和,妨碍颗粒之间接触并凝聚下沉。
2、混凝的机理污水中投入某些混凝剂后,胶体因电动电位ζ降低或消除而脱稳。
脱稳的颗粒便相互聚集为较大颗粒而下沉,此过程称为凝聚,此类混凝剂称为凝聚剂。
但有些混凝剂可使未经脱稳的胶体也形成大的絮状物而下沉,这种现象称为絮凝,此类混凝剂称为絮凝剂。
环境工程学知识点总结环境工程学知识点总结第一章1.水中杂质及去除方法悬浮物采用重力沉降法去除,溶解物采用混凝剂去除2、污水处理流程污水-格栅沉淀池-初沉池-曝气池-二沉池-消毒-排放3。
供水处理方法典型的生活和饮用水处理工艺地表水为水源原水―混凝―沉淀―过滤―消毒―处理水地下水为水源原水―消毒―处理水4.水质处理常规处理深度处理预处理见课件5膜分离的优缺点优点:不需要投加药剂,去除的污染物范围广,可通过选用不同的膜实现预定的分离效果,运行可靠,设备紧凑,易于实现自动控制等。
缺点:设备成本和运行成本高,运行中膜易堵塞,需要定期化学清洗,预处理要求高,浓缩液处理处置存在问题。
第二章1、调节池的作用:(1)适当缓冲有机物的波动,避免生物处理系统中的冲击负荷。
(2)适当控制ph值或减小中和需要的化学药剂量。
(3)削减进入物理化学处理系统的高峰流量并使加药率能与进水相适应。
(4)当工厂不生产时,还可以保证水处理系统的连续供水。
(5)为了控制废水向城市管道系统的排放,废水负荷分布相对均匀。
(6)避免高浓度有毒废水进入生物处理厂。
(7)调节由于季节的变化而引起的流量变化。
2、格栅的作用、类型见课件功能:去除废水中的粗悬浮物和杂物的预处理方法,以保护后续处理设施的正常运行。
3.聚落类型的特征自由沉降絮凝沉降成层沉降压缩沉降自由沉降特性:在沉降过程中,固体颗粒不改变形状和大小,也不相互粘结,独立完成沉降过程。
在一定的沉降时间后,颗粒的沉降速度保持不变。
絮凝沉淀的特点:在沉淀过程中,随着深度的增加,颗粒大小和质量都会增加。
浓度上稀下浓,ss浓度随水深度变化而变化,且呈现非线性改变沉降的过程中颗粒的沉降速度也是随深度增加而增加的。
成层沉降特点:每个颗粒的沉淀将受到其周围颗粒存在的干扰,沉速有所降低,在聚合力的作用下,颗粒群结合成为一个整体,各自保持相对不变的位置共同下沉。
压缩沉降的特点:此时,固体颗粒相互接触和支撑。
环境工程学知识点总结1。
我国的环境问题生态破坏和资源枯竭严重,表现在:森林资源和草原面积减少;水土流失,沙漠扩大;耕地资源浪费严重;水资源短缺.环境污染形势严峻,表现在:水体污染:未经处理的废水造成水环境污染,其中有毒有害污染﹑有机物污染和富营养化污染及其严重;大气污染:由能源结构不合理引起,主要是烟煤型污染;固体废弃物污染:其无适当处置,占用土地资源,产生“围城"现象,引起其他环境问题;城市噪声污染:交通运输和城市建设引起;乡镇企业污染:技术管理差,资源利用率低,量大面广,执法难度大。
2. 环境工程学的主要内容☆环境工程学不仅研究防治环境污染和公害的技术,而且研究自然资源的保护和合理利用,探讨废物资源化技术,改革生产工艺,发展无废少废闭路生产系统,以及对区域环境进行系统规划和科学管理,以获得最优的环境效益﹑社会效益和经济效益。
具体来说,主要包括:水质净化与水污染控制工程;大气污染控制工程;固体废弃物处理处置与管理工程;噪声﹑振动与其他公害防治技术;环境规划﹑管理和环境系统工程;环境监测和和环境质量评价。
广义的环境工程还包括供暖通风和空气调节。
3. 水的循环水循环分为自然循环和社会循环。
自然循环:自然界中的水(太阳能)→蒸发﹑蒸腾上升凝结成云→降水→地表径流﹑地下渗流→海洋或被植物吸收的往复过程。
社会循环:人类社会为满足生活和生产需要从天然水体中取水,使用后的水成为生活污水和生产废水而被排放,最终流入天然水体的过程.我国水资源人均不丰富,空间分布和年际分布不均衡。
4。
水污染分类和影响水污染可分为化学性污染﹑物理性污染﹑生物性污染。
化学性污染:无机污染物质:酸﹑碱和一些无机盐。
酸碱污染使水体pH变化,杀灭或抑制微生物生长,妨碍水体自净,腐蚀船舶和水下建筑,影响渔业,破坏生态平衡;无机盐提高水的硬度和渗透压,降低水中溶解氧,影响淡水生物生长.无机有毒物质:主要是重金属等有潜在长期影响的物质,其中汞﹑镉﹑铅危害大。
《环境工程学》知识要点整理蒋展鹏主编第3版普通专升本考试绪论与第一章水质标准和水体净化1、水质是指水和其所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合性质。
水质指标则表示水中杂质的种类、成分和数量,是判断水质是否符合要求的具体衡量标准。
主要分为化学性指标、物理性指标、生物性指标。
2、COD:化学需氧量的简称,指在一定严格的条件下,水中各种有机物质与外加的强氧化剂(如K2Cr2O7、KMmO4)作用时消耗的氧化剂量,结果用氧的mg/L数来表示。
BOD:生物化学需氧量的简称,指在有氧的条件下,水中可分解的有机物由于好氧微生物的作用被氧化分解,这个过程所需要的氧量叫做生物化学需氧量,结果用氧的mg/L数来表示。
3、常用水质标准:《生活饮用水卫生标准》GB 5749—2006、《饮用水净水标准》CJ94-1999 、《地表水环境质量标准》GB 3838-2002 、《废水综合排放标准》GB8978-1996、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-20024、水体自净:污染物质随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物学的作用,污染物质被分散,分离或分解,最后受污染的水体部分的或完全的恢复原状的现象。
净化机理:1)物理过程:稀释、扩散、挥发、沉淀、上浮等。
2)化学和物理化学过程:中和、絮凝、吸附、络合、氧化、还原等。
3)生物学和生物化学过程:进入水体中的污染物质,被水生生物吸附、吸收、吞食消化等过程,特别是有机物质由于水中微生物的代谢活动而被氧化分解并转化为无机物的过程。
第二章(1-2)水的物理化学处理方法1、格栅:格栅由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。
分类:按格栅形状分:平面格栅、曲面格栅;按栅条间隙分:粗格栅 e=50-100mm、中格栅 e=10-40mm、细格栅 e=3-10mm;按清除方式分:人工清除格栅、机械清除格栅、水力清除格栅。
格栅的清渣方法:1)人工清除(与水平面倾角:45º~60º ):设计面积应采用较大的安全系数,一般不小于进水渠道面积的2倍,以免清渣过于频繁。
2)机械清除(与水平面倾角:60º~70º)过水面积一般应不小于进水管渠的有效面积的1.2倍。
2、沉淀的四种类型:自由沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。
沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。
发生在沉砂池中。
絮凝沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀轨迹呈曲线。
沉淀过程中,颗粒的质量、形状、沉速是变化的。
化学絮凝沉淀属于这种类型。
区域沉淀或成层沉淀: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的影响,颗粒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。
二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。
压缩沉淀:悬浮颗粒浓度很高;颗粒相互之间已挤压成团状结构,互相接触,互相支撑,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。
二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。
3、混凝:一种改变胶体颗粒性质,使它们能够彼此接近并附着,从而产生较大的絮体颗粒的方法。
这一过程包括凝聚和絮凝两个步骤。
凝聚是指使胶体脱稳并凝集为微絮粒的过程;而絮凝则指微絮粒通过吸附,卷带和桥连而成长为更大的絮体的过程。
原理:(1) 压缩双电层作用:混凝剂提供大量正离子会涌入胶体扩散层甚至吸附层, 使ξ电位降低。
当ξ电位为零时, 称为等电状态。
此时胶体间斥力消失, 胶粒最易发生聚结。
(2) 吸附架桥作用:由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互粘结的过程。
(3) 网捕作用:沉淀物在自身沉降过程中,能集卷、网捕水中的胶体等微粒,使胶体粘结。
第二章(3-5)沉淀池特点与适用条件池型优点缺点适用条件平流式1. 对冲击负荷和温度变化的适应能力较强;2. 施工简单,造价低采用多斗排泥,每个泥斗需单独设排泥管各自排泥,操作工作量大,采用机械排泥,机件设备和驱动件均浸于水中,易锈蚀1. 适用地下水位较高及地质较差的地区2. 适用于大、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. 池深度大,施工困难;2. 对冲击负荷和温度变化的适应能力较差;3. 造价较高;4. 池径不宜太大适用于处理水量不大的小型污水处理厂辐流式1. 采用机械排泥,运行较好,管理较简单;2. 排泥设备已有定型产品1. 池水水流速度不稳定;2. 机械排泥设备复杂,对施工质量要求较高1. 适用于地下水位较高的地区;2. 适用于大、中型污水处理厂第三章(1-4)水的生物化学处理方法1、废水处理中的生物:1)细菌:单细胞微生物,是废水生物处理工程中最主要的微生物。
2)真菌:处理某些特殊工业废水;固体废弃物的堆肥处理。
3)原生动物、后生动物:原生动物主要以细菌为食;其种属和数量随处理出水的水质而变化,可作为指示生物,后生动物以原生动物为食;也可作为指示生物,如轮虫。
4)藻类:具有光合作用的自养型微生物,为单细胞或多细胞生物。
藻类能通过光和作用放出氧气,对污水的净化具有重要的作用。
2、活性污泥:由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。
C:N:P=100:5:13、序批式活性污泥法(SBR法):SBR工艺的基本运行模式由进水、反应、沉淀、出水和闲置五个基本过程组成,从污水流入到闲置结束构成一个周期,在每个周期里上述过程都是在一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行的。
优点:(1)工艺系统组成简单,不设二沉池,曝气池兼具二沉池的功能,无污泥回流设备;(2)耐冲击负荷,在一般情况下(包括工业污水处理)无需设置调节池;(3)反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质;(4)运行操作灵活,通过适当调节各单元操作的状态可达到脱氮除磷的效果;(5)污泥沉淀性能好, 能有效地防止丝状菌膨胀;(6)该工艺的各操作阶段及各项运行指标可通过计算机加以控制,便于自控运行。
缺点: (1)容积利用率低; (2)水头损失大; (3)出水不连续; (4)峰值需氧量高;(5)设备利用率低; (6)运行控制复杂; (7)不适用于大水量。
4、水力负荷计算:L W=ET-P R+P W L W—最大允许污水水力负荷,cm/a;ET—土壤水分蒸发损失量cm/a;P R—降水量,cm/a;P W最大允许渗滤率,cm/a5、生物膜法:当有机污水或由活性污泥悬浮液培养而成的接种液流过载体时,水中的悬浮物及微生物被吸附于固相表面上,其中的微生物利用有机底物而生长繁殖,逐渐在载体表面形成一层粘液状的生物膜。
这层生物膜具有生物化学活性,能进一步吸附、分解污水中呈悬浮、胶体和溶解状态的污染物。
降解机理:物质的传递:①空气中的氧溶解于流动水层中,通过附着水层传递给生物膜;②有机污染物则由流动水层传递给附着水层,然后进入生物膜;③微生物的代谢产物如H2O等则通过附着水层进入流动水层,并随其排走;④CO2及厌氧层分解产物如H2S、NH3以及CH4等气态代谢产物则从水层逸出进入空气中。
在处理系统的工作过程中,生物膜不断生长、脱落和更新,从而保持生物膜的活性。
6、生物滤池的工作原理:含有污染物的废水从上而下从长有丰富生物膜的滤料的空隙间流过,与生物膜中的微生物充分接触,其中的有机污染物被微生物吸附并进一步降解,使得废水得以净化;主要的净化功能是依靠滤料表面的生物膜对废水中有机物的吸附氧化作用。
生物滤池主要由池壁、池底、滤料、布水器等部分组成。
滤料,即组成滤层的过滤材料。
常以花岗石、安山岩、闪绿岩等较硬的岩石以及无烟煤等材料制成。
有机物的厌氧分解过程⑴水解发酵阶段(也称酸化):通过兼性水解发酵细菌(即产酸菌)的代谢活动,将复杂有机物——碳水化合物、蛋白质和脂类等发酵成为有机酸,醇类,CO2,H2,NH3和H2S等。
⑵产氢产乙酸阶段:通过专性厌氧的产氢产乙酸细菌的生理活动,将第一阶段细菌的代谢产物——丙酸及其它脂肪酸、醇类和某些芳香酸转化为乙酸,CO2和H2。
⑶产甲烷阶段:由产甲烷菌利用第一阶段和第二阶段产生的乙酸,CO2和H2为主要基质(还有甲酸、甲醇及甲胺)最终转化为甲烷和CO2。
产甲烷菌包括两种特异性很强的细菌:一种产甲烷菌主要利用H2把CO2还原为CH4;另一种产甲烷菌主要以乙酸为基质(也可利用甲醇和甲胺),把它分解为CH4和CO2。
7、厌氧与好氧技术的联用:有些废水含有很多复杂的有机物,对于好氧生物处理而言是属于难生物降解或不能降解的,但这些有机物往往可以通过厌氧菌分解为较小分子的有机物,而那些较小分子的有机物可以通过好氧菌进一步分解。
采用缺氧与好氧工艺相结合的流程,可以达到生物脱氮的目的(A/O 法)。
厌氧-缺氧-好氧法(A/A/O 法)和缺氧-厌氧-好氧法(倒置A/A/O 法),可以在去除BOD 和COD 的同时,达到脱氮、除磷的效果。
第三章 (5-8)水的生物化学处理方法1、水体富营养化,是指在人类活动的影响下,氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。
这种现象在河流湖泊中出现称为水华,在海洋中出现称为赤潮。
2、《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB 18918-2002)3、生物脱氮:氮的转化包括氨化、硝化、反硝化作用和同化作用,其中氨化可在好氧或厌氧条件下进行,硝化作用是在好氧条件下进行,反硝化作用在缺氧条件下进行。
生物脱氮是含氮化合物经过氨化、硝化、反硝化,最终转变为N2而被去除的过程。
硝化反应,是在好氧条件下,将NH 4+转化为NO 2-和NO 3-的过程。
反硝化反应,是指在无分子氧的条件下,反硝化菌将硝酸盐氮(NO3-)和亚硝酸盐氮(NO2-)还原为氮气的过程。
4、生物除磷:在厌氧-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。
生物强化除磷工艺:1)利用聚磷菌在好氧条件下对污水中溶解性磷酸盐过量吸收作用,沉淀分离而除磷。
2)普通活性污泥法通过同化作用可去除磷12%~20%。
具生物除磷功能的70%~80%满足排放要求。
5、污泥体积与脱水率计算公式:6、城镇污水二级处理厂污泥处理典型流程7、污水土地处理系统的净化机理十分复杂,它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解、植物吸收等过程。