水污染控制工程課后習(xí)題問題詳解高廷耀版
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1、word 水污染控制工程作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)答案 第一章 1. 簡(jiǎn)述水質(zhì)指標(biāo)在水體污染控制、污水處理工程設(shè)計(jì)中的作用。 答:水質(zhì)污染指標(biāo)是評(píng)價(jià)水質(zhì)污染程度、進(jìn)展污水處理工程設(shè)計(jì)、反映污水處理廠處理效果、開展水污染控制的根本依據(jù)。 2.分析總固體、溶解性固體、懸浮性固體與揮發(fā)性固體指標(biāo)之間的相互聯(lián)系 答:水中所有殘?jiān)目偤头Q為總固體〔TS〕,總固體包括溶解性固體〔DS〕和懸浮性固體〔SS〕。水樣經(jīng)過濾后,濾液蒸干所得的固體即為溶解性固體〔DS〕,濾渣脫水烘干后即是懸浮固體〔SS〕。固體殘?jiān)鶕?jù)揮發(fā)性能可分為揮發(fā)性固體〔VS〕和固定性固體〔FS〕。將固體在600℃的溫度下灼燒,揮發(fā)掉的即市是揮發(fā)
2、性固體〔VS〕,灼燒殘?jiān)绱耸枪潭ㄐ怨腆w〔FS〕。溶解性固體一般表示鹽類的含量,懸浮固體表示水中不溶解的固態(tài)物質(zhì)含量,揮發(fā)性固體反映固體的有機(jī)成分含量。 3.生化需氧量、化學(xué)需氧量、總有機(jī)碳和總需氧量指標(biāo)的含義是什么?分析這些指標(biāo)之間 的聯(lián)系與區(qū)別。 答:生化需氧量〔BOD〕:水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時(shí)所需的氧量稱為生化需氧量。 化學(xué)需氧量〔COD〕:在酸性條件下,用強(qiáng)氧化劑將有機(jī)物氧化為CO2、H2O所消耗的氧量。 總有機(jī)碳〔TOC〕:水樣中所有有機(jī)污染物的含碳量。 總需氧量〔TOD〕:有機(jī)物除碳外,還含有氫、氮、硫等元素,當(dāng)有機(jī)物全都被氧化時(shí),碳被氧化為二氧化碳,氫、氮與
3、硫如此被氧化為水、一氧化氮、二氧化硫等,此時(shí)需氧量稱為總需氧量。 這些指標(biāo)都是用來評(píng)價(jià)水樣中有機(jī)污染物的參數(shù)。生化需氧量間接反映了水中可生物降解的有機(jī)物量?;瘜W(xué)需氧量不能表示可被微生物氧化的有機(jī)物量,此外廢水中的復(fù)原性無機(jī)物也能消耗局部氧??傆袡C(jī)碳和總需氧量的測(cè)定都是燃燒化學(xué)法,前者測(cè)定以碳表示,后者以氧表示。TOC、TOD的耗氧過程與BOD 的耗氧過程有本質(zhì)不同,而且由于各種水樣中有機(jī)物質(zhì)的成分不同,生化過程差異也大。各種水質(zhì)之間TOC或TOD與BOD不存在固定關(guān)系。在水質(zhì)條件根本一樣的條件下,BOD與TOD或TOC之間存在一定的相關(guān)關(guān)系。 4.水體自凈有哪幾種類型?氧垂曲線的特點(diǎn)和使用
4、X圍是什么? 答:水體自凈從凈化機(jī)制來看,可分為:物理凈化、化學(xué)凈化和生物凈化。 氧垂曲線適用于一維河流和不考慮擴(kuò)散的情況。 5.試論排放標(biāo)準(zhǔn)、水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)、環(huán)境容量之間的聯(lián)系。 答:環(huán)境容量是水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指定的根本依據(jù),水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如此是排放標(biāo)準(zhǔn)指定的依據(jù)。 6.我國現(xiàn)行的排放標(biāo)準(zhǔn)有哪幾種?各標(biāo)準(zhǔn)的使用X圍與相互關(guān)系是什么? 答:我國現(xiàn)行的排放標(biāo)準(zhǔn)有濃度標(biāo)準(zhǔn)和總量控制標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)地域管理權(quán)限又可分為國家排放標(biāo)準(zhǔn)、地方排放標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。 我國現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)根本上都是濃度標(biāo)準(zhǔn)。 國家標(biāo)準(zhǔn)按照污水排放去向,規(guī)定了水污染物最高允許排放濃度,適用于排污單位水污染物的
5、排放管理,以與建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、竣工驗(yàn)收與其投產(chǎn)后的排放管理。 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)局部行業(yè)排放廢水的特點(diǎn)和治理技術(shù)開展水平,國家對(duì)局部行業(yè)制定了國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 地方標(biāo)準(zhǔn):省、直轄市等根據(jù)經(jīng)濟(jì)開展水平和管轄地水體污染空制需要,可以依據(jù)《中華人民某某國環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民某某國水污染仿治法》制定地方污水排放標(biāo)準(zhǔn)。地方標(biāo)準(zhǔn)可以增加污染物控制指標(biāo),但不能減少;可以提高對(duì)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,但不能降低標(biāo)準(zhǔn)。 第二章 1、試說明沉淀有哪些類型?各有何特點(diǎn)?討論各類型的聯(lián)系和區(qū)別。 答:自由沉淀:懸浮顆粒濃度不高;沉淀過程中懸浮固體之間互不干擾,顆粒各自單獨(dú)進(jìn)展
6、 沉淀, 顆粒沉淀軌跡呈直線。沉淀過程中,顆粒的物理性質(zhì)不變。發(fā)生在沉砂池中。 絮凝沉淀:懸浮顆粒濃度不高;沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用,顆粒因相互聚集 增大而加快沉降,沉淀軌跡呈曲線。沉淀過程中,顆粒的質(zhì)量、形狀、沉速是變化的。化學(xué) 絮凝沉淀屬于這種類型。 區(qū)域沉淀或成層沉淀:懸浮顆粒濃度較高〔5000mg/L 以上〕;顆粒的沉降受到周圍其他顆 粒的影響,顆粒間相對(duì)位置保持不變,形成一個(gè)整體共同下沉,與澄清水之間有清晰的泥水 界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中發(fā)生。 壓縮沉淀:懸浮顆粒濃度很高;顆粒相互之間已擠壓成團(tuán)狀結(jié)構(gòu),互相接觸,互相支撐,下 層顆粒間的水在上層顆粒的
7、重力作用下被擠出,使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中與濃縮池 中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。 聯(lián)系和區(qū)別:自由沉淀,絮凝沉淀,區(qū)域沉淀或成層沉淀,壓縮沉淀懸浮顆粒的濃度依次增 大,顆粒間的相互影響也依次加強(qiáng)。 2、設(shè)置沉砂池的目的和作用是什么?曝氣沉砂池的工作原理和平流式沉砂池有何區(qū)別? 答:設(shè)置沉砂池的目的和作用:以重力或離心力別離為根底,即將進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能使相對(duì)密度大的無機(jī)顆粒下沉,而有機(jī)懸浮顆粒如此隨水流帶走,從而能從污水中去除砂子、煤渣等密度較大的無機(jī)顆粒,以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。 平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池,它構(gòu)造簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定,將進(jìn)入
8、沉砂池的污水流速控制在只能使相對(duì)密度大的無機(jī)顆粒下沉,而有機(jī)懸浮顆粒如此隨水流帶走,從而能從污水中去 除砂子、煤渣等密度較大的無機(jī)顆粒。 曝氣沉砂池的工作原理:由曝氣以與水流的螺旋旋轉(zhuǎn)作用,污水中懸浮顆粒相互碰撞、摩擦,并受到氣泡上升時(shí)的沖刷作用,使粘附在砂粒上的有機(jī)污染物得以去除。曝氣沉砂池沉砂中含有機(jī)物的量低于5%;由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備,它還具有預(yù)曝氣、脫臭、防止污水厭氧分解、除泡以與加速污水中油類的別離等作用。 3、水的沉淀法處理的根本原理是什么?試分析球形顆粒的靜水自由沉降〔或上浮〕的 根本規(guī)律,影響沉降或上浮的因素是什么? 答:根本原理:沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能
9、,在重力作用下產(chǎn)生下沉作用,以達(dá)到固液別離的一種過程。 根本規(guī)律:靜水中懸浮顆粒開始沉降〔或上浮〕時(shí),會(huì)受到重力、浮力、摩擦力的作用。剛開始沉降〔或上浮〕時(shí),因受重力作用產(chǎn)生加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過很短的時(shí)間后,顆粒的重力與水對(duì)其產(chǎn)生的阻力平衡時(shí), 顆粒即等速下沉。 影響因素:顆粒密度,水流速度,池的外表積。 5、污水處理廠設(shè)計(jì)平均流量Q=20000M3/D,服務(wù)人口100000 人,初沉污泥量按25G、 〔人日〕,污泥含水率97%,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)曝氣式沉砂池和平流式沉淀池。 平流式沉淀池: 沉淀池?cái)?shù)量:n=B/b=51.44/40>1,取2 污泥區(qū)容積:V
10、=(S*N*T)/1000=(20000*1000*4*3%)/24*1000=100m2 (S1=25m2 S2=1m2 h4’=0.35m h4’’=1.75m L1=1.5m L2=0.3m) 貯泥池容積:V=1/3*h4’ 貯泥池以上梯形局部污泥容積:V=(L1/2+L2/2)*h4’’*b=63m3 6、加壓溶氣氣浮法的根本原理是什么?有哪幾種根本流程與溶氣方式,各有何特點(diǎn)? 答:加壓溶氣氣浮法的根本原理:空氣在加壓條件下溶解,常壓下使過飽和空氣以微小氣 泡形式釋放出來。 根本流程與特點(diǎn):全加壓溶氣流程,特點(diǎn)是將全部入流廢水進(jìn)展加壓溶氣,再經(jīng)減壓釋放裝置進(jìn)入氣浮池,
11、進(jìn)展固液別離。局部加壓溶氣流程:將局部入流廢水進(jìn)展加壓溶氣,再經(jīng)減壓釋放裝置進(jìn)入氣浮池,其它局部直接進(jìn)入氣浮池,進(jìn)展固液別離。局部回流加壓溶氣流程:將局部清液進(jìn)展回流加壓,入流水如此直接進(jìn)入氣浮池,進(jìn)展固液別離。 8.氣固比的定義是什么?如何確定適當(dāng)?shù)臍夤瘫龋? 答:氣固比〔а〕的定義是溶解空氣量〔A〕與原水中懸浮固體含量〔S〕的比值。 氣固比選用涉與原水水質(zhì)、出水要求、設(shè)備、動(dòng)力等因素,對(duì)于所處理的廢水最好金國氣浮試驗(yàn)來確定氣固比,無試驗(yàn)資料時(shí)一般取0.005-0.06,廢水中懸浮固體濃度不高時(shí)取下限,如選用0.005-0.006;但懸浮固體較高時(shí),可選用上限,如氣浮用語剩余污泥濃縮時(shí)氣
12、固比一般采用0.03-0.04。 9、廢水處理中,氣浮法與沉淀法相比,各有何優(yōu)缺點(diǎn)? 答:氣浮法:能夠別離那些顆粒密度接近或者小于水的細(xì)小顆粒,適用于活性污泥絮體不易沉淀或易于產(chǎn)生膨脹的情況,但是產(chǎn)生微細(xì)氣泡需要能量,經(jīng)濟(jì)本錢較高。 沉淀法:能夠別離那些顆粒密度大于水能沉降的顆粒,而且固液的別離一般不需要能量,但 是一般沉淀池的占地面積較大。 11.如何改良與提高沉淀或氣浮別離效果? 答:通過采取相應(yīng)的措施,增大懸浮顆粒的直徑,減小流體的黏度等都能提高沉淀或氣浮別離效果。如:通過混凝處理增大顆粒粒徑,提高水溫以減小水的黏度。另外,也可以減小氣泡直徑來提高氣浮別離效果。 第
13、11 章 1、簡(jiǎn)述好氧生物和厭氧生物處理有機(jī)污水的原理和適用條件。 答:好氧生物處理:在有游離氧〔分子氧〕存在的條件下,好氧微生物降解有機(jī)物,使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。微生物利用廢水中存在的有機(jī)污染物〔以溶解狀與膠體狀的為主〕,作為營養(yǎng)源進(jìn)展好氧代謝。這些高能位的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過一系列的生化反響,逐級(jí)釋放能量,最終以低能位的無機(jī)物質(zhì)穩(wěn)定下來,達(dá)到無害化的要求,以便返回自然環(huán)境或進(jìn)一步處置。適用于中、低濃度的有機(jī)廢水,或者說BOD5 濃度小于500mg/L 的有機(jī)廢水。厭氧生物處理:在沒有游離氧存在的條件下,兼性細(xì)菌與厭氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。在厭氧生物處理過程中,復(fù)雜的有機(jī)化合
14、物被降解、轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的化合物,同時(shí)釋放能量。適用于有機(jī)污泥和高濃度有機(jī)廢水〔一般BOD5≥2000mg/L〕。 2、某種污水在一連續(xù)進(jìn)水和完全均勻混合的反響器中進(jìn)展處理,反響不可逆,符合一級(jí)反響,V=KSA,K=0.15D-1,求當(dāng)反響池容積為20M3,反響效率為98%時(shí),該反響池能夠處理的污水流量為多大? 解:設(shè)Q 為污水流量,S 為底物濃度:如此Q*S=20*v=k*S*20 3 簡(jiǎn)述城鎮(zhèn)污水生物脫氮過程的根本步驟。 答:污水生物脫氮過程氮的轉(zhuǎn)化主要包括氨化、硝化和反硝化作用。 〔1〕氨化:微生物分解有機(jī)氮化合物產(chǎn)生氨的過程稱為氨化反響。在氨化微生物作用下,有機(jī)氮化合物在好氧
15、或厭氧條件下分解、轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮。 〔2〕硝化反響:在亞硝化菌和硝化菌的作用下,將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽〔NO2-—〕和硝酸鹽〔NO3-〕。 〔3〕反硝化反響:在缺氧條件下,NO2-和NO3-在反硝化菌的作用下被復(fù)原為氮?dú)狻? 4.簡(jiǎn)述生物除磷的原理。 微生物經(jīng)氨化反響分解有機(jī)氮化合物生成NH3,再在亞硝化菌和硝化菌的作用下,經(jīng)硝化反響生成〔亞〕硝酸鹽,最后經(jīng)反硝化反響將〔亞〕硝酸鹽復(fù)原為氮?dú)?。?dāng)進(jìn)水氨氮濃度較低時(shí),同化作用也可能成為脫氮的主要途徑。 4、簡(jiǎn)述生物除磷的原理。 答:在厭氧-好氧交替運(yùn)行的系統(tǒng)中,得用聚磷微生物具有的厭氧釋磷與好氧超量吸磷的特性,使好氧段中混合液磷的濃度大量
16、降低,最終通過排放含有大量富磷污泥而達(dá)到從污水中除磷的目的。 第12章 1.活性污泥法的根本概念和根本流程是什么? 答:活性污泥是指由細(xì)菌、菌膠團(tuán)、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微生物群體與吸附的污水中有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)組成的、有一定活力的、具有良好的凈化污水功能的絮絨狀污泥?;钚晕勰喾ㄊ抢脩腋∩L的微生物絮體處理有機(jī)廢水一類好氧生物的處理方法?;钚晕勰喾ㄌ幚砹鞒贪ㄆ貧獬?、沉淀池、污泥回流與剩余污泥排除系統(tǒng)等根本組成局部。廢水經(jīng)過預(yù)處理后,進(jìn)入曝氣池與池內(nèi)的活性污泥混合成混合液,并在池內(nèi)充分曝氣,一方面使活性污泥處于懸浮狀態(tài),廢水與活性污泥充分接觸;另一方面,通過曝氣,向活性污泥供氧,保持好氧條件
17、,保證微生物的正常生長。廢水中有機(jī)物在曝氣池內(nèi)被活性污泥吸附、吸收和氧化分解后,混合液進(jìn)入二次沉淀池,進(jìn)展固液別離,凈化的廢水排出。大局部二沉池的沉淀污泥回流到曝氣池進(jìn)口,與進(jìn)入曝氣池的廢水混合。 2.常用的活性污泥法曝氣池的根本形式有哪些? 答:推流式曝氣池:污水與回流污泥一般從池體的一端進(jìn)入,水流呈推流型,底物濃度在進(jìn)口端最高,沿池長逐漸降低,至池出口端最低。 完全混合式曝氣池:污水一進(jìn)入曝氣反響池,在曝氣攪拌作用下立即和全池混合,曝氣池內(nèi)各點(diǎn)的底物濃度、微生物濃度、需氧速率完全一致。 封閉環(huán)流式反響池:結(jié)合了推流和完全混合兩種流態(tài)的特點(diǎn),污水進(jìn)入反響池后,在曝氣設(shè)備的作用下被快速
18、、均勻地與反響器中混合液進(jìn)展混合,混合后的水在封閉的溝渠中循環(huán)流動(dòng)。封閉環(huán)流式反響池在短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)推流式,而在長時(shí)間內(nèi)如此呈現(xiàn)完全混合特征。序批式反響池〔SBR〕:屬于“注水--反響—排水〞類型的反響器,在流態(tài)上屬于完全混合,但有機(jī)污染物卻是隨著反響時(shí)間的推移而被降解的。其操作流程由進(jìn)水、反響、沉淀、出水和閑置五個(gè)根本過程組成,從污水流入到閑置完畢構(gòu)成一個(gè)周期,所有處理過程都是在同一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反響器內(nèi)依次進(jìn)展,混合液始終留在池中,從而不需另外設(shè)置沉淀池。 3.活性污泥法有哪些主要運(yùn)行方式?各種運(yùn)行方式有何特點(diǎn)? 答:傳統(tǒng)推流式:污水和回流污泥在曝氣池的前端進(jìn)入,在池內(nèi)呈推流式流
19、動(dòng)至池的末端,充氧設(shè)備沿池長均勻布置,會(huì)出現(xiàn)前半段供氧不足,后半段供氧超過需要的現(xiàn)象。漸減曝氣法:漸減曝氣布置擴(kuò)散器,使布?xì)庋爻踢f減,而總的空氣量有所減少,這樣可以節(jié)省能量,提高處理效率。分步曝氣:采用分點(diǎn)進(jìn)水方式,入流污水在曝氣池中分3—4 點(diǎn)進(jìn)入,均衡了曝氣池內(nèi)有機(jī)污染物負(fù)荷與需氧率,提高了曝氣池對(duì)水質(zhì)、水量沖擊負(fù)荷的能力。 完全混合法:進(jìn)入曝氣池的污水很快被池內(nèi)已存在的混合液所稀釋、均化,入流出現(xiàn)沖擊負(fù)荷時(shí),池液的組成變化較小,即該工藝對(duì)沖擊負(fù)荷具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力;污水在曝氣池內(nèi)分布均勻,F(xiàn)/M 值均等,各部位有機(jī)污染物降解工況一樣,微生物群體的組成和數(shù)量幾近一致; 曝氣池內(nèi)混合液的
20、需氧速率均衡。 淺層曝氣法:其特點(diǎn)為氣泡形成和破裂瞬間的氧傳遞速率是最大的。在水的淺層處用大量空氣進(jìn)展曝氣,就可以獲得較高的氧傳遞速率。 深層曝氣法:在深井中可利用空氣作為動(dòng)力,促使液流循環(huán)。并且深井曝氣池內(nèi),氣液紊流大,液膜更新快,促使KLa 值增大,同時(shí)氣液接觸時(shí)間延長,溶解氧的飽和度也由深度的增加而增加。 高負(fù)荷曝氣法:在系統(tǒng)與曝氣池構(gòu)造方面與傳統(tǒng)推流式活性污泥方一樣,但曝氣停留時(shí)間公1.5-3.0 小時(shí),曝氣池活性污泥外于生長旺盛期。主要特點(diǎn)是有機(jī)容積負(fù)荷或污泥負(fù)荷高,但處理效果低。 克勞斯法:把厭氧消化的上清液加到回流污泥中一起曝氣,然后再進(jìn)入曝氣池,克制了高碳水化合物的污泥
21、膨脹問題。而且消化池上清液中富有氨氮,可以供給大量碳水化合物代謝所需的氮。消化池上清液夾帶的消化污泥相對(duì)密度較大,有改善混合液沉淀性能的成效。延時(shí)曝氣法:曝氣時(shí)間很長,活性污泥在時(shí)間和空間上局部處于內(nèi)源呼吸狀態(tài),剩余污泥少而穩(wěn)定,無需消化,可直接排放。本工藝還具有處理過程穩(wěn)定性高,對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量變化適應(yīng)性強(qiáng),不需要初沉池等優(yōu)點(diǎn)。 接觸穩(wěn)定法:混合液的曝氣完成了吸附作用,回流污泥的曝氣完成穩(wěn)定作用。本工藝特點(diǎn)是污水與活性污泥在吸附池內(nèi)吸附時(shí)間較短,吸附池容積較小,再生池的容積也較小,另外其也具有一定的抗沖擊負(fù)荷能力。 氧化溝:氧化溝是延時(shí)曝氣法的一種特殊形式,它的池體狹長,池深較淺,在溝槽
22、中設(shè)有外表曝氣裝置。曝氣裝置的轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)溝內(nèi)液體迅速流動(dòng),具有曝氣和攪拌兩個(gè)作用,使活性污泥呈懸浮狀態(tài)。 純氧曝氣法:純氧代替空氣,可以提高生物處理的速度。在密閉的容器中,溶解氧的飽和度可提高,氧溶解的推動(dòng)力也隨著提高,氧傳遞速率增加了,因而處理效果好,污泥的沉淀性也好。 吸附-生物降解工藝;處理效果穩(wěn)定,具有抗沖擊負(fù)荷和pH 變化的能力。該工藝還可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力進(jìn)展分期建設(shè)。 序批式活性污泥法:工藝系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單,不設(shè)二沉池,曝氣池兼具二沉池的功能,無污泥回流設(shè)備;耐沖擊負(fù)荷,在一般情況下〔包括工業(yè)污水處理〕無需設(shè)置調(diào)節(jié)池;反響推動(dòng)力大,易于得到優(yōu)于連續(xù)流系統(tǒng)的出水水質(zhì);運(yùn)行操作靈活,通
23、過適當(dāng)調(diào)節(jié)各單元操作的狀態(tài)可達(dá)到脫氮除磷的效果;污泥沉淀性能好,SVI 值較低,能有效地防止絲狀菌膨脹;該工藝的各操作階段與各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)可通過計(jì)算機(jī)加以控制,便于自控運(yùn)行,易于維護(hù)管理。 4.解釋污泥泥齡的概念,說明它在污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理中的作用。 答:污泥泥齡即生物固體停留時(shí)間,其定義為在處理系統(tǒng)〔曝氣池〕中微生物的平均停留時(shí)間。在工程上,就是指反響系統(tǒng)內(nèi)微生物總量與每日排出的剩余微生物量的比值?;钚晕勰嗄帻g是活性污泥處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)\運(yùn)行的重要參數(shù)。在曝氣池設(shè)計(jì)中的活性污泥法,即是因?yàn)槌鏊|(zhì)、曝氣池混合液污泥濃度、污泥回流比等都與污泥泥齡存在一定的數(shù)學(xué)關(guān)系,由活性污泥泥齡即可計(jì)算
24、出曝氣池的容積。而在剩余污泥的計(jì)算中也可根據(jù)污泥泥齡直接計(jì)算每天的剩余污泥。而在活性污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行管理過程中,污泥泥齡也會(huì)影響到污泥絮凝的效果。另外污泥泥齡也有助于進(jìn)步了解活性污泥法的某些機(jī)理,而且還有助于說明活性污泥中微生物的組成。 5.從氣體傳遞的雙膜理論,分析氧傳遞的主要影響因素。 答:氣體傳遞的雙膜理論的基點(diǎn)是認(rèn)為在氣液界面存在著二層膜〔即氣膜和液膜〕這一物理現(xiàn)象。這兩層薄膜使氣體分子從一相進(jìn)入另一相時(shí)受到了阻力。當(dāng)氣體分子從氣相向液相傳遞時(shí),假如氣體的溶解度低,如此阻力主要來自液膜。影響氧傳遞的因素主要有如下:污水水質(zhì):水中各種雜質(zhì)如某些外表活性物質(zhì)會(huì)在氣液界面處集中,形成一層
25、分子膜,增加了氧傳遞的陰力,影響了氧分子的擴(kuò)散。 水溫:水溫對(duì)氧的轉(zhuǎn)移影響較大,水溫上升,水的黏度降低,液膜厚度減小,擴(kuò)散系數(shù)提高,反之,擴(kuò)散系數(shù)降低。 氧分壓:氣相中的氧分壓直接影響到氧傳遞的速率。氣相中氧分壓增大,如此傳遞速率加快,反之,如此速率降低。 總的來說,氣相中氧分壓、液相中氧的濃度梯度、氣液間的接觸面積和接觸時(shí)間、水溫、污水的性質(zhì)、水流的紊流程度等因素都影響著氧的轉(zhuǎn)移速率。 6.生物脫氮、除磷的環(huán)境條件要求和主要影響因素是什么?說明主要生物脫氮、除磷工藝的特點(diǎn)。 答:生物脫氮、除磷影響因素有:〔1〕環(huán)境因素,如溫度、pH、DO;〔2〕工藝因素,如污泥泥齡、各反響區(qū)的水力
26、停留時(shí)間、二沉池的沉淀效果;〔3〕污水成分,如污水中易降解有機(jī)物濃度,BOD5與N、P的比值等。 10.二沉池的功能和構(gòu)造與一般沉淀池有什么不同?在二沉池中設(shè)置斜板為什么不能取得理想效果? 答:二沉池的功能要考慮固液別離和污泥濃縮的要求; 二沉池的構(gòu)造可與污水處理廠的初沉池類似,可以采用平流式、豎流式和輻流式。但在構(gòu)造上要注意以下幾點(diǎn): 〔1〕二沉池的進(jìn)水局部要仔細(xì)考慮,應(yīng)使布水均勻并造成有利于絮凝的條件,使污泥絮凝結(jié)大。 〔2〕二沉池中污泥絮凝體較輕,容易被水挾走,因此要限制出流堰處的流速,可在池面設(shè)置更多的出水堰槽,使單位堰長的出水量符合規(guī)X要求,一般二沉池出水堰最大負(fù)荷不大于
27、1.17L/(s·m)。 〔3〕污泥斗的容積,要考慮污泥濃縮的要求。 〔4〕二沉池應(yīng)設(shè)置浮渣的收集、撇除、輸送和處置裝置。 斜板可以提高沉淀效能的原理主要適用于自由沉淀,但在二沉池中,沉淀形式主要屬于成層沉淀而非自由沉淀。 第十三章 1.什么是生物膜法?生物膜法有哪些特點(diǎn)? 答:生物膜法處理廢水就是使廢水與生物膜接觸,進(jìn)展固、液相的物質(zhì)交換,利用膜內(nèi)微生物將有機(jī)物氧化,使廢水獲得凈化,同時(shí),生物膜內(nèi)的微生物不斷生長與繁殖。 生物膜法具有以下特點(diǎn): 〔1〕固著于固體外表的生物膜對(duì)廢水水質(zhì)、水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性,操作穩(wěn)定性好。 〔2〕不會(huì)發(fā)生污泥膨脹,運(yùn)轉(zhuǎn)管理較方便。
28、〔3〕由于微生物固著于固體外表,即使增殖速度慢的微生物也能生長繁殖。 〔4〕因高營養(yǎng)級(jí)的微生物存在,有機(jī)物代謝時(shí)較多的轉(zhuǎn)化為能量,合成新細(xì)胞即剩余污泥量較少。 〔5〕多采用自然通風(fēng)供氧。 〔6〕活性生物量難以人為控制,因而在運(yùn)行方面靈活性較差。 〔7〕由于載體材料的比外表積小,故設(shè)備容積負(fù)荷有限,空間效率較低。 1.生物膜法有哪幾種形式?試比擬它們的特點(diǎn)。 答: 生物濾池:處理效果好,BOD5的去除率可達(dá)90%以上,出水 BOD5可下降到25mg/L 以下,硝酸鹽含量在10mg/L左右,出水水質(zhì)穩(wěn)定。 生物轉(zhuǎn)盤:〔1〕不需曝氣和回流,運(yùn)行時(shí)動(dòng)力消耗和費(fèi)用低;〔2〕運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,
29、技術(shù)要求不高;〔3〕工作穩(wěn)定,適應(yīng)能力強(qiáng);〔4〕適應(yīng)不同濃度、不同水質(zhì)的污水;〔5〕剩余污泥量少,易于沉淀脫水;〔6〕沒有濾池蠅、惡臭、堵塞、泡沫、噪音等問題;〔7〕可多層立體布置;〔8〕一般需加開孔防護(hù)罩保護(hù)、保溫。 生物接觸氧化法:一種浸沒曝氣式生物濾池,是曝氣池和生物濾池綜合在一起的處理構(gòu)筑物,兼有兩者優(yōu)點(diǎn):(1)具有較高的微生物濃度,一般可達(dá)10~20g/L;(2)生物膜具有豐富的生物相,含有大量絲狀菌,形成了穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),污泥產(chǎn)量低;(3)具有較高的氧利用率; (4)具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力; (5)生物膜活性高;(6)沒有污泥膨脹的問題。生物流化床:濾床具有巨大的外表積容積負(fù)
30、荷高,抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),生物流化床每單位體積外表積比其他生物膜大,單位床體的生物量很高〔10~14g/L〕,傳質(zhì)速度快,廢水一進(jìn)入床內(nèi),很快被混合稀釋。微生物活性強(qiáng),對(duì)同類廢水,在一樣處理?xiàng)l件下,其生物膜的呼吸速率約為活性污泥的兩倍,可見其反響速率快,微生物的活性較強(qiáng)。傳質(zhì)效果好,由于載體顆粒在床體內(nèi)處于劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài),氣-固-液界面不斷更新,因此傳質(zhì)效果好,這有利于微生物隨污染物的吸附和降解,加快了生化反響速率。 2、生物濾池有幾種形式?各適用于什么具體條件? 答:低負(fù)荷生物濾池〔現(xiàn)在已經(jīng)根本上不常用〕:僅在污水量小、地區(qū)比擬偏僻、石料不貴的場(chǎng)合尚有可能使用。 高負(fù)荷生物濾池〔大多采用〕
31、:適用于大局部污水處理過程,水力負(fù)荷與有機(jī)負(fù)荷都比擬高。 2.試述生物膜法處理污水的根本原理? 答:生物膜法是使細(xì)菌和菌類一類的微生物和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物一類的微型動(dòng)物附著在濾料或某些載體上生長繁殖,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(jī)物,作為營養(yǎng)物質(zhì),為生物膜上的微生物所攝取,污水得到凈化,微生物自身也得到繁衍增殖。 3.比擬生物膜法和活性污泥法的優(yōu)缺點(diǎn)。???? 答:生物膜法對(duì)水質(zhì)、水量變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性;污泥沉降性能良好,宜于固液別離,且沒有污泥膨脹現(xiàn)象;能夠處理低濃度的污水;與活性污泥處理系統(tǒng)相比,生物膜處理法中的各種工藝都是比擬易于維護(hù)管理的
32、而且像生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等工藝,還都是節(jié)省能源的,動(dòng)力費(fèi)用較低,去除單位重量BOD的耗電量較少。4.生物膜的形成一般有哪幾個(gè)過程?與活性污泥相比有什么區(qū)別?答:生物膜在載體上的生長過程是這樣的:當(dāng)有機(jī)廢水或活性污泥懸浮液培養(yǎng)而成的接種液流過載體時(shí),水中的懸浮物與微生物被吸附于固體外表上,其中的微生物利用有機(jī)底物而生長繁殖,逐漸在載體外表形成一層黏液狀的生物膜。這層生物膜具有生物化學(xué)活性,又進(jìn)一步吸附、分解廢水中呈懸浮、膠體和溶解狀態(tài)的污染物。活性污泥是懸浮生長的微生物絮體,而生鵝膜是微生物固著于載體外表生長的。5.生物膜法有哪幾種形式?試比擬它們的特點(diǎn)。答:生物膜法的形式有生物濾池法、生物轉(zhuǎn)盤
33、法、生物接觸氧化法。8.影響生物濾池處理效率的因素有哪些?它們?nèi)绾斡绊懱幚硇Ч模看穑河绊懮餅V池處理效率的因素有:〔1〕濾池高度:濾床上層,污水中有機(jī)物濃度較高,微生物繁殖速率高,種屬較低級(jí),以細(xì)菌為主,生物膜量較多,有機(jī)物去除速率較高。隨著濾床深度增加,微生物從低級(jí)趨向高級(jí),種類逐漸增多,生物膜兩從多到少。研究明確,生物濾池的處理效率,在一定條件下是隨著濾床高度的增加而增加的,在濾床高度超過某一數(shù)值后,處理效率的提高微不足道,是不經(jīng)濟(jì)的?!?〕負(fù)荷:負(fù)荷是影響生物濾池性能的主要參數(shù),通常分為有機(jī)負(fù)荷和水力負(fù)荷?!?〕處理水回流:回流對(duì)生物濾池性能有下述影響:①回流可提高生物濾池的濾速,它是
34、使生物濾池由低負(fù)荷變?yōu)楦哓?fù)荷的方法之一②提高濾率有利于防止灰蠅和減少惡臭;③當(dāng)進(jìn)水缺氧、腐化、缺少營養(yǎng)元素或含有有毒有害物質(zhì)時(shí),回流可改善進(jìn)水的腐化狀況,提供營養(yǎng)元素和降低毒物濃度;④進(jìn)水的水質(zhì)水量有波動(dòng)說,回流有調(diào)節(jié)和穩(wěn)定進(jìn)水的作用?!?〕供氧:向生物濾池供給充足的氧是保證生物膜正常工作的必要條件,也有利于排除代謝產(chǎn)物。8、影響生物濾池的處理效率的因素有哪些?它們是如何影響處理效果的? 答:濾池高度:隨著濾床深度增加,微生物從低級(jí)趨向高級(jí),種類逐漸增多,生物膜量從多到少。各層生物膜的微生物不一樣,處理污水的功能和速率也隨之不同。 負(fù)荷率:在低負(fù)荷條件下,隨著濾率的提高,污水中有機(jī)物的傳質(zhì)
35、速率加快,生物膜量增多,濾床特別是它的外表很容易堵塞。在高負(fù)荷條件下,隨著濾率的提高,污水在生物濾床中停留的時(shí)間縮短,出水水質(zhì)將相應(yīng)下降。 回流:〔1〕回流可提高生物濾池的濾率,它是使生物濾池負(fù)荷率由低變高的方法之一;〔2〕提高濾率有利于防止產(chǎn)生灰蠅和減少惡臭;〔3〕當(dāng)進(jìn)水缺氧、腐化、缺少營養(yǎng)元素或含有有害物質(zhì)時(shí),回流可改善進(jìn)水的腐化狀況、提供營養(yǎng)元素和降低毒物質(zhì)濃度;〔4〕進(jìn)水的質(zhì)和量有波動(dòng)時(shí),回流有調(diào)節(jié)和穩(wěn)定進(jìn)水的作用。供氧:微生物的好氧性,厭氧性,兼氧性使微生物有不同的氧需求,氧氣量就制約了微生物的活性,進(jìn)而影響了微生物分解有機(jī)物反響速率,進(jìn)而影響了處理效果。 9.影響生物轉(zhuǎn)盤處理效
36、率的因素有哪些?它們?nèi)绾斡绊懱幚硇Ч模???? 答:影響生物轉(zhuǎn)盤處理效率的因素有:水力負(fù)荷、轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速、級(jí)數(shù)、水溫和溶解氧等。水力負(fù)荷對(duì)出水水質(zhì)和BOD5去除率有明顯的影響;生物轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速也是影響處理效果的重要因素,包括影響溶解氧的供給,微生物與污水的接觸,污水的混合程度和傳質(zhì),過剩生物膜的脫落,從而影響有機(jī)物的去除率。 10、某工業(yè)廢水水師為600M3,BOD5 為430MG/L,經(jīng)初沉池進(jìn)入高負(fù)荷生物濾池處理,要求 出水BOD5<=30MG/L,試計(jì)算高負(fù)荷生物濾池尺寸和回流比。 解:設(shè)回流稀釋后進(jìn)水BOD5 為250mg/L 430Q1+30Q2=250(Q1+Q2) 設(shè)
37、有機(jī)負(fù)荷Lv=1.2kgBOD5/(m3*d) V=QS/(Lv*1000000) =215m3 設(shè)池深為2.5m,A=V/H=86m2 11、某印染廠廢水量為1000m3/d,廢水平均BOD5 為170mg/L,COD 為600mg/L,試計(jì)算生物轉(zhuǎn) 盤的尺寸。 12、某印染廠廢水量為1500m3/d,廢水平均BOD5 為170mg/L,COD 為600mg/L,采用生物接 觸氧化池處理,要求出水BOD5<=20mg/L,COD<=250mg/L,試計(jì)算生物接觸氧化池的尺寸。 解:有效容積:V=Q(S0-Se)/L=1500(170-20)/5*10
38、00=945m3 總面積:A=V/h=945/3=315m2 池?cái)?shù):N=A/A1=315/30 取11 個(gè) 供氣量:D=D0Q=15*1500=22500m3 第十四章 1、穩(wěn)定塘有哪幾種主要類型,各適用于什么場(chǎng)合? 答:好氧塘:好氧塘的深度較淺,陽光能透至塘底,全部塘水內(nèi)都含有溶解氧,塘內(nèi)菌藻共生,溶解氧主要是由藻類供給,好氧微生物起凈化污水作用。適用于低有機(jī)物濃度污水。兼性塘:兼性塘的深度較大,上層是好氧區(qū),藻類的光合作用和大氣復(fù)氧作用使其有較高的溶解氧,由好氧微生物起凈化污水作用;中層的溶解氧逐漸減少,稱兼性區(qū)〔過渡區(qū)〕,由兼性微生物起凈化作用;下層塘水無溶解氧,稱厭
39、氧區(qū),沉淀污泥在塘底進(jìn)展厭氧分解。適用于富含N,P 等營養(yǎng)物質(zhì)與一些難去除的有機(jī)污染物的污水?!舱嫉孛娣e大〕厭氧塘:厭氧塘的塘深在2m 以上,有機(jī)負(fù)荷高,全部塘水均無溶解氧,呈厭氧狀態(tài),由厭氧微生物起凈化作用,凈化速度慢,污水在塘內(nèi)停留時(shí)間長。適用于高溫高有機(jī)物濃度的污 水。 曝氣塘:曝氣塘采用人工曝氣供氧,塘深在2m 以上,全部塘水有溶解氧,由好氧微生物起凈化作用,污水停留時(shí)間較短。 深度處理塘:深度處理塘又稱三級(jí)處理塘或熟化塘,屬于好氧塘。其進(jìn)水有機(jī)污染物濃度很低,一般BOD5≤30mg/L。常用于處理傳統(tǒng)二級(jí)處理廠的出水,提高出水水質(zhì),以滿足受納水體或回用水的水質(zhì)要求。 4、在穩(wěn)
40、定塘的設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)一般采用什么方法?應(yīng)注意哪些問題? 答:一般采用經(jīng)驗(yàn)法。 要注意:塘的位置:穩(wěn)定塘應(yīng)設(shè)在居民區(qū)下風(fēng)向200m 以外,以防止塘散發(fā)的臭氣影響居民區(qū)。此外,塘不應(yīng)設(shè)在距機(jī)場(chǎng)2km 以內(nèi)的地方,以防止鳥類〔如水鷗〕到塘內(nèi)覓食、聚集,對(duì)飛機(jī)航行構(gòu)成危險(xiǎn)。 防止塘體損害:為防止浪的沖刷,塘的襯砌應(yīng)在設(shè)計(jì)水位上下各0.5m 以上。假如需防止雨水沖刷時(shí),塘的襯砌應(yīng)做到堤頂。襯砌方法有干砌塊石、漿砌塊石和混凝土板等。在有冰凍的地區(qū),背陰面的襯砌應(yīng)注意防凍:假如筑堤土為黏土?xí)r,冬季會(huì)因毛細(xì)作用吸水而凍脹,因此,在結(jié)冰水位以上位置換為非黏性土。 塘體防滲:穩(wěn)定塘的滲漏可能污染地下水源;假如
41、塘體出水再考慮回用,如此塘體滲漏會(huì)造成水資源損失,因此,塘體防滲是十分重要的。但某些防滲措施的工程費(fèi)用較高,選擇防滲措施時(shí)應(yīng)十分慎重。防滲方法有素土夯實(shí)、瀝青防滲襯面、膨脹土防滲襯面和塑料薄膜防滲襯面等。 塘的進(jìn)出口:進(jìn)出口的形式對(duì)穩(wěn)定塘的處理效果有較大影響。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意配水、集水均勻,防止短流、溝流與混合死區(qū)。主要措施為采用多點(diǎn)進(jìn)水和出水;進(jìn)口、出口之間的直線距離盡可能大;進(jìn)口、出口的方向避開當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向。 1、污水土地處理系統(tǒng)中的工藝類類型有哪些?各有什么特點(diǎn)? 答:慢速滲濾系統(tǒng):慢速滲濾系統(tǒng)的污水投配負(fù)荷一般較低,滲流速度慢,故污水凈化效率高,出水水質(zhì)優(yōu)良。 快速滲濾系統(tǒng):快速滲
42、濾土地處理系統(tǒng)是一種高效、低耗、經(jīng)濟(jì)的污水處理與再生方法。適用于滲透性能良好的土壤,如砂土、礫石性砂土、砂質(zhì)壚坶等。污水灌至快速濾滲田外表后很快下滲進(jìn)入地下,并最終進(jìn)入地下水層。灌水與休灌反復(fù)循環(huán)進(jìn)展,使濾田外表土壤處于厭氧-好氧交替運(yùn)行狀態(tài),依靠土壤微生物將被土壤截留的溶解性和懸浮有機(jī)物進(jìn)展分解,使污水得以凈化。 地表漫流系統(tǒng):地表漫流系統(tǒng)適用于滲透性的黏土或亞黏土,地面的最優(yōu)坡度為 2%~ 8%。廢水以噴灌法或漫灌法有控制地在地面上均勻地漫流,流向設(shè)在坡腳的集水渠,在流動(dòng)過程中少量廢水被植物攝取、蒸發(fā)和滲入地下。地面上種牧草或其他作物供微生物棲息并防止土壤流失,尾水收集后可回用或排放水體
43、。濕地處理系統(tǒng):濕地處理系統(tǒng)是一種利用低洼濕地和沼澤地處理污水的方法。污水有控制地投配到種有蘆葦、香蒲等耐水性、沼澤性植物的濕地上,廢水在沿一定方向流動(dòng)過程中,在耐水性植物和土壤共同作用下得以凈化。地下滲濾處理系統(tǒng):地下污水處理系統(tǒng)是將污水投配到距地面約0.5m 深、有良好滲透性的底層中,藉毛管浸潤和土壤滲透作用,使污水向四周擴(kuò)散,通過過濾、沉淀、吸附和生物降解作用等過程使污水得到凈化。 7、人工濕地系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要工參數(shù)是什么?應(yīng)考慮哪些問題? 答:土地處理系統(tǒng)的主要工藝參數(shù)為負(fù)荷率。常用的負(fù)荷率有水量負(fù)荷和有機(jī)負(fù)荷,有時(shí)還輔以氮負(fù)荷和磷負(fù)荷。 要考慮的問題是:土壤性質(zhì)、透水性、地形、作
44、物種類、氣候條件和廢水處理程度的要求。 1.厭氧生物處理的根本原理是什么? 答:廢水厭氧生物處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物 (包括兼氧微生物〕的作用,將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程,也稱為厭氧消化。厭氧生物處理是一個(gè)復(fù)雜的微生物化學(xué)過程,依靠三大主要類群的細(xì)菌,即水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌的聯(lián)合作用完成。 2、厭氧發(fā)酵分為哪個(gè)階段?為什么厭氧生物處理有中溫消化和高溫消化之分?污水的厭氧 生物處理有什么優(yōu)勢(shì),又有哪些不足之處? 答:通常厭氧發(fā)酵分為三個(gè)階段: 第一階段為水解發(fā)酵階段:復(fù)雜的有機(jī)物在厭氧菌胞外酶的作用下,首先被分解為簡(jiǎn)
45、單的有機(jī)物。繼而簡(jiǎn)單的有機(jī)物在產(chǎn)酸菌的作用下經(jīng)過厭氧發(fā)酵和氧化轉(zhuǎn)化成乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇類等。第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段:產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌把第一階段中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為乙酸和氫,并有二氧化碳生成。第三階段為產(chǎn)甲烷階段:產(chǎn)甲烷菌把第一階段和第二階階段產(chǎn)生的乙酸、氫氣和二氧化碳等轉(zhuǎn)化為甲烷。厭氧生物處理可以在中溫〔35℃一38℃〕進(jìn)展〔稱中溫消化〕,也可在高溫〔52℃一55℃〕進(jìn)展〔稱高溫消化〕。因?yàn)樵趨捬跎锾幚磉^程中需考慮到各項(xiàng)因素對(duì)產(chǎn)甲烷菌的影響,因?yàn)楫a(chǎn)甲烷菌在兩個(gè)溫度段〔即35℃一38℃和52℃一55℃〕時(shí),活性最高,處理的效果最好。 厭氧生物處理優(yōu)勢(shì)在于:應(yīng)用X圍廣,能耗低,負(fù)荷高
46、,剩余污泥量少,其濃縮性、脫水性良好,處理與處置簡(jiǎn)單。另外,氮、磷營養(yǎng)需要量較少,污泥可以長期貯存,厭氧反響器可間歇性或季節(jié)性運(yùn)轉(zhuǎn)。其不足之處:厭氧設(shè)備啟動(dòng)和處理所需時(shí)間比好氧設(shè)備長;出水達(dá)不到要求,需進(jìn)一步進(jìn)展處理;處理系統(tǒng)操作控制因素較復(fù)雜;過程中產(chǎn)生的異味與氣體對(duì)空氣有一定影響。 3、影響厭氧生物處理的主要因素有哪些?提高厭氧處理的效能主要從哪些方面考慮? 答:影響厭氧生物處理的主要因素有如下:pH、溫度、生物固體停留時(shí)間、攪拌和混合、營養(yǎng)與C/N 比、氧化復(fù)原電位、有機(jī)負(fù)荷、厭氧活性污泥、有毒物質(zhì)等。提高厭氧生物處理的效能可考慮:1 .pH 維持在6.8~7.2 之間, 2.溫度可
47、以維持在中溫〔35℃一38℃〕,也可以是高溫〔52℃一55℃〕 3.保持較長的生物固體停留時(shí)間 4.系統(tǒng)內(nèi)防止進(jìn)展連續(xù)的劇烈攪拌 5.碳:氮:磷控制為200-300:5:1 為宜。 6.需控制有毒物質(zhì)的濃度, 以防止有毒物質(zhì)影響微生物的生存而使效果降低。 4、試比擬現(xiàn)有幾種厭氧處理方法和構(gòu)筑物的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件。 答:幾種厭氧處理方法和構(gòu)筑物的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件如下表: 6、某地區(qū)設(shè)計(jì)人口為80000 人,人均日污水量為100L,污泥含水率為95%,試估算完全 混合污泥消化池的有效容積。 解:設(shè)采用厭氧消化法,消化時(shí)間為0.5 天,如此V=Qt=80000*0.1*0.5=4
48、000m3 七、污水的化學(xué)和物理化學(xué)處理1.化學(xué)處理的對(duì)象主要是水中的哪類雜質(zhì)?它與生物處理相比有什么特點(diǎn)〔本錢、運(yùn)行、管理、占地、污泥等〕?答:化學(xué)處理的對(duì)象主要是污水中的無機(jī)或有機(jī)的〔難以生物降解的〕溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。它與生物處理法相比的特點(diǎn):運(yùn)行本錢高,操作管理方便,占地少,污泥產(chǎn)生量多。 2.壓縮雙電層特別適用于無機(jī)鹽混凝劑所提供的簡(jiǎn)單離子的情況。在城鎮(zhèn)污水處理方面,過去很少采用化學(xué)混凝的方法。但近年來,化學(xué)混凝劑的品種和質(zhì)量都有較大的開展,使化學(xué)混凝處理城鎮(zhèn)污水有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。4.化學(xué)混凝劑在投加時(shí)為什么必須立即與處理水混合、劇烈攪拌????? 答:為使混凝劑達(dá)到優(yōu)異的混凝效果,
49、應(yīng)盡量使膠體脫穩(wěn),并使吸附架橋作用得到充分發(fā)揮。因此,當(dāng)混凝劑投放水中后,應(yīng)立即進(jìn)展劇烈攪拌,使帶電聚合物迅速均勻地與全部膠體雜質(zhì)接觸,使膠粒脫穩(wěn),隨后,脫穩(wěn)膠粒在相互凝聚的同時(shí),靠聚合度不斷增大的高聚物的吸附架橋作用,形成大的絮凝體,使混凝過程很好地完成。5.化學(xué)沉淀法與化學(xué)混凝法在原理上有何不同?使用的藥劑有何不同?答:化學(xué)沉淀是向廢水中投加某種化學(xué)物質(zhì),使與廢水中的一些離子發(fā)生反響,生成難溶的沉淀物而從水中析出,以達(dá)到降低水中溶解污染物的目的。化學(xué)混凝如此是向廢水中投加混凝劑使廢水中的細(xì)小懸浮固體和膠體脫穩(wěn),形成大的絮體的過程。8.用吸附法處理廢水,可以達(dá)到出水極為潔凈。那么是否對(duì)處理要
50、求高、出水要求高的廢水,原如此上都可以考慮采用吸附法?為什么?答:不是。由于吸附法對(duì)進(jìn)水的預(yù)處理要求高,吸附劑的價(jià)格昂貴,因此在廢水處理中,吸附法主要用來去除廢水中的微量污染物,達(dá)到深度凈化的目的?;蚴菑母邼舛鹊膹U水中吸附某些物質(zhì)達(dá)到資源回收和治理的目的。 1、化學(xué)處理的對(duì)象主要是水中的哪類雜質(zhì)?它與生物處理相比有什么特點(diǎn)〔本錢、運(yùn)行 管理、占地、污泥等〕? 答:化學(xué)處理的對(duì)象主要是水中的無機(jī)的或有機(jī)的〔難于生物降解的〕溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。 與生物處理相比:本錢較高;運(yùn)行管理較容易,占地較小,污泥較難脫水處理。 2、化學(xué)處理所產(chǎn)生的污泥,與生物處理相比,在數(shù)量〔質(zhì)量與體積〕上、最后處
51、理、處置 上有什么不同? 答: 3、化學(xué)混凝法的原理和適用條件是什么?城鎮(zhèn)污水的處理是否可以用化學(xué)混凝法,為什 么? 答:原理:混凝是通過向廢水中投加混凝劑(coagulant),破壞膠體的穩(wěn)定性,通過壓縮雙電層作用、吸附架橋作用與網(wǎng)捕作用使細(xì)小懸浮顆粒和膠體微粒聚集(aggregation)成較粗大的顆粒而沉降與水別離,使廢水得到凈化。 適用條件:廢水中有細(xì)小懸浮顆粒和膠體微粒,這些顆粒用自然沉降法很難從水中別離出去。城鎮(zhèn)污水處理不適合用化學(xué)混凝法,因?yàn)橐粩嘞驈U水中投藥,經(jīng)常性運(yùn)行費(fèi)用較高,沉渣量大,且脫水較困難。 4、化學(xué)混凝劑在投加時(shí)為什么必須立即與處理水充分混合、劇
52、烈攪拌? 答:廢水與混凝劑和助凝劑進(jìn)展充分混合,是進(jìn)展反響和混凝沉淀的前提。要立即與處理水充分混合、劇烈攪拌以創(chuàng)造良好的水解和聚合條件,使膠體脫穩(wěn)并借顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)和紊動(dòng)水流進(jìn)展凝聚。 5、化學(xué)沉淀法與化學(xué)混凝法在原理上有何不同?使用的藥劑有何不同? 答:化學(xué)沉淀法是向廢水中投加化學(xué)物質(zhì),使與廢水中的一些離子發(fā)生反響,生成難溶的沉淀物而從水中析出,以達(dá)到降低水中溶解污染物的目的。而混凝法是通過混凝劑使小顆粒與膠體聚集成大顆粒而沉降,不一定有化學(xué)反響發(fā)生?;瘜W(xué)混凝法使用的藥劑主要是混凝效果好;對(duì)人類健康無害;價(jià)廉易得;使用方便的無機(jī)鹽類和有機(jī)高分子類混凝劑或助凝劑。而化學(xué)沉淀法主要是投加有氫氧根、硫化物、鋇鹽等能與廢水中一些離子反響生成沉淀物的化學(xué)物質(zhì)。 6、氧化和復(fù)原法有何特點(diǎn)?是否廢水中的雜質(zhì)必須是氧化劑或復(fù)原劑才能用此方法? 答:特點(diǎn)是:通過氧化復(fù)原反響改變水中一些有毒有害化合物中元素的化合價(jià)以與改變化合物分子的結(jié)構(gòu),使劇毒的化合物變?yōu)槲⒍净驘o毒的化合物,使難于降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可以生物降解的有機(jī)物。廢水中的雜質(zhì)不用一定是氧化劑或復(fù)原劑才能用此方法,但是投加的藥要一定是氧化劑或復(fù)原劑。 7、物理化學(xué)處理與化學(xué)處理相比,在原理上有何不同?處理的對(duì)象有什么不同?在處理 本錢和運(yùn)行管理方面又有什么特點(diǎn)? 26 / 26
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