水污染控制概要

1、1 . BOD 5:在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量（20C , 5天.2 . COD:用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量.3 .沉淀的类型和特点：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:悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上;颗

2、粒的沉将受到周围其它 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 泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。4 .沉砂池的工作原理：以重力或离心力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速 控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。5 .沉砂池的基本型式：平流式、竖流式、曝气沉砂池6 .沉淀池常按池内水流方向不同分为平流式、竖流式、辐流式及斜流式。7 .

3、微生物呼吸类型及特点：好氧呼吸:有分子氧参与的生物氧化，反应的最终受 氢体是分子氧；无氧呼吸：厌氧呼吸的受氢体不是分子氧。在厌氧呼吸过程中，底物氧化不彻底, 最终产物不是二氧化碳和水，而是一些较原来底物简单的化合物。这种化合物还含 有相当的能量，故释放能量较少；发酵:指供氢体和受氢体都是有机化合物的生物氧化作用，最终受氢体无需 外加,就是供氢体的分解产物（有机物。这种生物氧化作用不彻底，最终形成的还原性产 物,是比原来底物简单的有机物，在反应过程中，释放的自由能较少。8 .脱氮除磷理论：生物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化为N2 和N x O气体的过程。其中包括：氨化，硝化，反硝化

4、。微生物除磷原理：依靠聚磷菌 （兼性厌氧菌聚磷，再从水中除去这些细菌。9 . MLSS :混合液悬浮固体浓度：指曝气池中单位体积混合液中活性污泥 悬浮固 体的重量。也称之为污泥浓度。10 . MLVSS :混合液挥发性悬浮固体浓度：指混合液悬浮固体中有机物的质 量， 它包括Ma、Me、及Mi三者，不包括污泥中无机物质。11 . SV :污泥沉降比：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的量筒测定污泥沉降比。12 . SVI :污泥体积指数：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，常用单位为mg/L。13 .曝气池的基本形式：1、推流式曝气

5、池2、完全混合曝气池3、封闭环流反 应池4、序批式反应池14 .有机负荷通常有两种表示方式：污泥负荷指单位重量活性污泥在单位时间 内所能承受的BOD 5量；去除负荷指单位重量活性污泥在单位时间内所去 除的 BOD 5 量15 .容积负荷 是指单位容积曝气区在单位时间内所能承受的BOD 5量16 .污泥龄:细胞平均停留时间9曲称泥龄，表示微生物在曝气池中的平 均培养 时间也即曝气池内活性污泥平均更新一遍所需的时间。17 .生物膜：微生物细胞在水环境中，能在适宜的载体表面牢固附着、生长 繁殖， 细胞胞外多聚物使微生物细胞形成纤维状的缠结结构，称之为生物膜。18 .生物膜法污水处理特征：微生物方面的

6、特征：微生物种类丰富，生物的食物链 长;存活世代时间较长的微生物，有利于不同功能的优势菌群分段运行。处理工艺方面的特征：对水质、水量变动有较强的适应性；适合低浓度污水的处 理;剩余污泥产量少；运行管理方便。19 .各种生物膜工艺名称及其特点：20 .稳定塘的类型：按塘水中微生物优势群体类型和塘水的溶解氧状况可分为好 氧塘，兼性塘，厌氧塘和曝气塘。按用途又可分为深度处理塘、强化塘、储存塘和综 合生物塘。21 .兼性塘的净化机理：兼性塘的有效水深一般为1.02.0m通常由三层组成，上 层为好氧区、中层兼氧区和底部厌氧区，好氧区的 塘内存在着菌、藻和原生动物 的 共生系统。有阳光照射时，塘内的藻类进

7、行光合作用，释放出氧,同时,由于风力的搅 动,塘表面的好氧型异氧细菌利用水中的氧，通过好氧代谢氧化分解有机污染物并合 成本身的细胞质（细胞增殖，其代谢产物CO 2则是藻类光合作用的碳源。藻类光合 作用使塘水的溶解氧和pH值呈昼夜变化。白昼，藻类光合作用释放的氧，超过细菌 降解有机物的需氧量，此时塘水的溶解氧浓度很高，可达到饱和状态。夜间，藻类停止 光合作用，且由于生物的呼吸消耗氧，水中的溶解氧浓度下降，凌晨时达到最低。阳光 再照射后，溶解氧再逐渐上升。兼性区的塘水溶解氧较低，且时有时无。这里的微生物是异氧型兼性细菌，它们 既能利用水中的溶解氧氧化分解有机污染物，也能在无分子条件下，以NO3-、

8、CO32- 作为电子受体进行无氧代谢。厌氧区无溶解氧。可沉物质和死亡藻类，菌类在此形成污泥层，污泥层中的有机质由厌氧微生物对其进行厌氧分解。与一般的厌氧发酵反应相同，其厌氧分解包括酸发酵和甲烷发酵两个过程。发酵过程中未被甲烷化的中间产物（如脂肪酸、醛、醇等进入塘的上、中层，由好氧菌和兼性菌继续进行降解。而 CO2、NH3等代谢产 物进入好氧层，部分逸出水面，部分参与藻类的光合作用。兼性塘不仅可去除一般的有机污染物，还可以有效的去除磷、氮等营养物质和 某些难降解的有机污染物。22 .污水土地处理系统：是指利用农田、林地等土壤-微生物-植物构成的陆地生 态系统对污染物进行综合净化处理的生态工艺。2

9、3 .土地处理技术有五种类型：慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流、湿地和地下渗 滤系统。24 .净化机理：BOD的去除:BOD大部分是在土壤表层土中去除的。土壤中含有大量的种类 繁多的异养型微生物，它们能对被过滤、截留在土壤颗粒空隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行生物降解，并合成微生物新细胞。 当污水处理的BOD负荷超过 让土 壤微生物分解BOD的生物氧化能力时，会引起厌氧状态或土壤堵塞。磷和氮的去除：在土地处理中，磷主要是通过植物吸收，化学反应和沉淀（与土壤 中的钙、铝、铁等离子形成难溶的磷酸盐、物理吸附和沉淀 （土壤中的黏土矿物对 磷酸盐的吸附和沉积，物理化学吸附（离子交换、络和吸附等方式 被去除

10、。其去除效 果受土壤结构、阳离子交换容量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影响。氮主要是通过植物吸收 彳散生物脱氮（氨化、硝化、反硝化， 挥发、渗出（氨在碱性条件下逸出、硝酸盐的渗出等方式被去除。其去除率受作物的类型、生长期、对氮的吸收能力，以及土地处理系统等工艺因素 的影响。悬浮物质的去除：污水中的悬浮物质是依靠作物和土壤颗粒间的孔隙截留、 过 滤去除的。土壤颗粒的大小、颗粒间孔隙的形状、大小、分布和水流通道 ，以及悬 浮物的性质、大小和浓度等都影响对悬浮物的截留过滤效果。若悬浮物的浓 度太 高、颗粒太大会引起土壤堵塞病原体白去除：污水经土壤处理后，水中大部分的病菌和病毒可被去除，去除率

11、可达92%97%。其去除率与选用的土地处理系统工艺有关，其中地表漫流的去除率 较低，但若有较长的漫流距离和停留时间，也可以达到较高的去除效率。重金属的去除：重金属的去除主要是通过物理化学吸附，化学反应与沉淀等途径 被去除的。重金属离子在土壤胶体表面进行阳离子交换而被置换、吸附 ，并生成难 溶性化合物被固定于矿物品格中；重金属于某些有机物生成可吸性鳌合物被固定于 矿物质品格中；重金属离子于土壤的某些组分进行化学反应，生成金属磷酸盐和有机 重金属等沉积于土壤中。25 .人工湿地：是人工建造和管理控制的、工程化的湿地；是由水、滤料以及生 物所组成，具有较高生产力和较天然湿地有更好的污染物去除效果的生

12、态系统。26 .填料、植物、微生物（细菌、真菌等和动物是构成人工湿地生态系统的主 要组成部分。27 .净化机理：28 .人工湿地类型：表面流湿地，水平替流湿地，垂直流湿地。29 .厌氧消化原理：废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等 物质的过程，也称为厌氧消化。与好氧过程的根本区别在于不以分子态氧作为受氢 体，而以化合态氧、碳、硫、氮等作为受氢体。厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程,依靠三大主要类群的细菌，即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细 菌的联合作用完成。厌氧消化过程划分为三个连续的阶段，即水解

13、酸化阶段、产氢 产乙酸阶段和产甲烷阶段。第一阶段为水解酸化阶段。复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物，然后渗入细 胞体内，分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类等。这个阶段主要产生较高级脂肪酸。第二阶段为产氢产乙酸阶段。在产氢产乙酸细菌的作用下，第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和 H2,在降解奇数碳素有机酸时还形成 CO2。第 三阶段为产甲烷阶段。产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。30 .厌氧方法类型：化粪池、厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床反 应器、分段厌氧处理法、厌氧膨胀床和厌氧流化床、厌氧生物转盘、两相厌氧 法。31 .上

14、流式厌氧污泥床反应器（UASB高效运行特征：不仅适合于处理高、中浓 度的有机工业废水，也适合于处理低浓度的城市污水；UASB反应器集生物反应和沉 淀分离于一体，结构紧凑；无需设置填料，节省了费用，提高了容积利用率；一般也无需 设置搅拌设备，上升水流和沼气产生的上升气流起到搅拌的作用；构造简单,操作运 行方便。32 .混凝原理：压缩双电层作用；吸附架桥作用；网捕作用。33 .混凝剂:无机盐类混凝剂；高分子混凝剂34 .吸附:当气体或液体与固体接触时，在固体表面上某些成分被富集的过程称 为吸附。35 .平衡浓度:达到吸附平衡时吸附质在液相中的浓度称为平衡浓度36 .吸附容量：是指单位质量的吸附剂所吸附的吸附质的质量，一般用q表示，单 位 mg/g 或 g/g。37 .吸附速率：是指单位质量的吸附剂在单位时间内所吸附的吸附质的数量。38 .影响吸附的因素：溶质（吸附质的性质：溶质和溶剂之间的作用力；溶质分子 的大小；电离和极性 吸附剂的性质 溶液的性质39 .常用的吸附剂：活性白土、漂白土、硅藻土等天然矿物质；活性炭;硅胶;活性 氧化铝40 .离子交换的原理：不溶性离子化合物（离子交换剂上的交换离子与溶液中的 其他同性离子的交换反应，是一种特殊的吸附过程，通常是可逆