水污染控制工程 第九章
电解技术
是指应用电解的基 本原理使废水中有 害物质通过电解过 程在阴、阳两极分 别发生氧化还原。
第四节 污水深度处理的物化技术
概述
• 利用物理和化学的综合作用净化工业废水的方法称为物化处 理法。其中常用的方法有吸附、离子交换、浮选、电渗析、 反渗透等。由于工业废水种类多，水质复杂，废水中存在着 多种重金属、难降解有机物及有毒有害物质，使处理的难度 加大。但是随着科学技术的进步，物理化学方法得到了迅速 发展。
离心分离技术是借助于在设备内高速旋转形成的离 心作用，使废水中的悬浮物与水分离的过程。
炼油厂的工业废水中主要污染物是石油及其产 品，此外还有悬浮固体及其它有机污染物。
第三节 污水深度处理的化学技术
概述
废水的化学处理方法是利用化学反应的原理，通 过中和、氧化还原、混凝等作用，使废水中的污染物 发生化学性质或物理形态上的变化，以便能从废水中 分离回收，或是由于改变了它们的化学性质而使其无 害化的一类处理方法。
药生产废水中含有的（RO）2P（S）ONa及对硝基酚 钠，可以加入C2H5SCH2CH2Cl，与废水中上述两种成 分反应生成（RO）2P（S）OCH2CH2SC2H5及PNO2C6H4OCH2CH2SC2H5，作为有利用价值的物质加 以回收。
生物除 磷技术
许多有机磷化合物可以用生物处理。例如马拉硫磷、 磷酸二丁酯及磷酸二（2-乙基己）酯、S-苄基-O，O二异丙基硫代磷酸酯及S-对氯苄基-N，N-二乙基硫代 氨基甲酸酯、14C-三对甲酚磷酸酯、硫代磷酸二甲酯 的胺盐、14C-三（2，3-二溴丙基）磷酸酯对硫磷等均 可用活性污泥法处理。
第二节 污水深度处理的物理技术
概述
所谓物理方法，是指对天然水体或人类 活动所排放的废水中，含有的一些不溶 性悬浮物、油或漂浮物，种用机械力或 其他物理作用将其从水中分离出去，在 分离过程中不改变其性质，但达到了废 水处理净化的目的。如重力分离、离心 分离、筛滤截留、蒸发、结晶、冷凝加 热处理过程都是物理处理方法。
Text
气浮技术：气浮处理法就是向废水中通
入空气，并以微小气泡形式从水中析出成 为载体，使废水中的乳化油、微小悬浮颗 粒等污染物质黏附在气泡上，随气泡一起 上浮到水面，形成泡沫-气、水、颗粒（油） 三相混合体，通过收集泡沫或浮渣以达到 分离杂质、净化废水的目的。
磁分离技术：磁分离 方法采用高梯度磁分 离器，它能产生强磁 场，分离水中微细的 磁性物质。
膜分离技术：利用具有选择
透过性的“隔膜”——半透膜， 使水与溶解物质或微粒分离的 技术，称为膜分离技术。
第五节 污水的消毒处理
消毒方法
消毒方法
液氯消毒
紫外 线消毒
次氯酸 钠消毒
臭氧消毒
第六节 脱氮技术
污水中的氮及其危害
氨氮存在于许多工业废水中。不仅在不同类的工业废水中 氨氮浓度千变万化，即使同类工业不同工厂的废水中其浓 度也各不相同。排放高浓度氨氮废水的工业有：钢铁、炼 油、化肥、无机化工、铁合金、玻璃制造、肉类加工和饲 料生产等。
第三节 污水深度处理的化学技术
废水化学处理 中常用的方法
混凝技术
化学混凝法原理 是向废水中投加 混凝剂以破坏这 些细小颗粒的稳 定性，使其互相 接触而凝聚在一 起，形成絮状物 ，并下沉分离。
中和技术
酸性和碱性废水混 合后，使pH值接 近中性的过程称为 均衡，故此法又称 均衡法。
化学氧化还原技术
利用向废水中投加强 氧化剂或强还原剂， 通过氧化还原反应， 将溶于水中的有毒有 害物质氧化、还原转 化成无毒无害物质， 或将其转变成难溶于 水的物质而除去。
氨态氮是水相环境中氮的主要形态，是水体富营养化和环 境污染的一种重要污染物质。含有较高浓度氨氮的废水， 进入环境水系后会引起水体缺氧，对鱼类等水生动物构成 毒害，并刺激藻类等水生植物过度生长，出现水华、赤潮 等污染现象。
第六节 脱氮技术
污水的物化脱氮技术
吹脱法
折点氯化法 沉淀法
离子交换法
物化脱 氮技术
U P /(R) Kp
第二节 污水深度处理的物理技术
物理技术 沉淀技术 过滤技术
离心分离技术 隔油技术
沉淀技术是利用废水中悬浮物密度大于废水密度的 特点，借助于重力或惯性力形成沉淀物而达到固液分离
的目的。
固液混合物通过多孔材料时，固体被截留而液体通过的 工艺过程称为过滤。过滤又有表面过滤、体积过滤或滤 层过滤。
第九章 污水的深度处理
授 课 教 师： 孙 兴 滨
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水污染控制工程目录1 污水深度处理的对象与目标
2
污水深度处理的物理技术
3
污水深度处理的化学技术
4
污水深度处理的物化技术
5
污水的消毒处理
6
脱氮技术
7
除磷技术
8
同步脱氮除磷技术
第一节 污水深度处理的对象与目标
去除处理水中残存的悬浮物（包括活性污泥颗粒）、脱色、 除臭，使水进一步澄清； 进一步降低BOD5、COD、TOC等指标，使水进一步稳定； 脱氮、除磷，消除能够导致水体富营养化的因素； 消毒、杀菌，去除水中的有毒有害物质。
硝化-反硝化法
硝化过程:硝化过程中要耗用大量的氧。一般认为溶解氧应控制在 1.5~2.0mg/L以上，低于0.5mg/L则硝化作用完全停止。 反硝化过程 :反硝化过程中，部分有机物不需要外界供氧而直接利用NO2-、 NO3-的氧作为氧源进行氧化降解。
第七节 除磷技术
化学除 磷技术
废水中某些磷酸酯盐可以通过化学法加以回收。如农
第四节 污水深度处理的物化技术
吸附技术：吸附是一种界面现象，是发
生在固-液或固-气两相界面上的一种复 杂过程。根据吸附剂在吸附过程中作用 力的性质，可以将吸附过程分为三类， 即物理吸附、化学吸附和交换吸附。
离子交换技术：离子交换法
是借助于离子交换剂上的无害 离子和废水中的有害离子进行 交换反应而除去废水中有害离 子的方法。
催化湿式 氧化法
液膜法
NH 4
3 2
O2
NO2
2H
H 2O
第六节 脱氮技术
污水的生物脱氮技术
生物脱氮法
1.多级污泥系统：多级污泥系统是传统的生物脱氮流程 。 2.单级污泥系统：单级污泥系统包括前置反硝化系统、后置反硝化系统及 交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程，通常称为A/O流程。 3.生物膜系统：将上述A/O系统中的缺氧池和好氧池改为固定生物膜反应 器，即形成生物膜脱氮系统。
水污染控制工程计算题归纳
⽔污染控制⼯程计算题归纳第九章1、计划在河边建⼀座⼯⼚，该⼚将以2.83m 3/s 的流量排放污⽔，污⽔中总溶解固体（总可滤残渣和总不可滤残渣）浓度为1300mg/L ，该河流平均流速v 为0.457m/s ，平均河宽W 为13.73m ，平均⽔深h 为0.61m ，总溶解固体浓度c h 为310mg/L ，问该⼯⼚的污⽔排⼊河流完全混合后，总溶解固体的浓度是否超标（设标准为500mg/L ）?解：将河流简化为矩形，则河流横截⾯积为：S=Wh=13.73×0.61=8.38m 2 Q h =vS=8.38×0.457=3.83m 3/sc h =310mg/L c w =1300mg/L Q w =2.83m 3/s 所以：2、向⼀条河流稳定排放污⽔，污⽔排放量Q p =0.2 m 3/s ，BOD 5浓度为30 mg/L ，河流流量Q h =5.8 m 3/s ，河⽔平均流速v =0.3 m/s ，BOD 5本底浓度为0.5 mg/L ，BOD 5降解的速率常数k 1=0.2 d -1，纵向弥散系数D =10 m 2/s ，假定下游⽆⽀流汇⼊，也⽆其他排污⼝，试求排放点下游5 km 处的BOD 5浓度。
解：（1）污⽔排⼊河流后排放⼝所在河流断⾯初始浓度可⽤完全混合模型计算；（2）计算考虑纵向弥散条件下的下游5km 处的浓度；（3）计算忽略纵向弥散条件下的下游5km 处的浓度；由本例，在稳态情况下，忽略弥散的结果与考虑弥散的结果⼗分接近。
3、⼀个改扩⼯程拟向河流排放污⽔，污⽔量Q h =0.15m 3/s ，苯酚浓度为c h =30mg/L ，河流流量Q p =5.5m 3/s ，流速v x =0.3m/s ，苯酚背景浓度c p =0.5mg/L ，苯酚的降解系数k=0.2d -1，纵向弥散系数D x =10m 2/s 。
求排放点下游10km 处的苯酚浓度。
解：完全混合后的初始浓度为L mg c /28.115.05.55.05.53015.00=+?+?=500mg/L 730.68mg/L 3.832.83 3.833102.831300hw h h w w >=+?+?=++=Q Q Q c Q c c考虑纵向弥散条件下，下游10km 处的浓度为：()L mg /19.1100003.010*******.04111023.02=+-?忽略纵向弥散时，下游10km 处的浓度为L mg c /19.1864003.0100002.0exp 28.1=-=由此看来，在稳态条件下，忽略弥散系数与考虑纵向弥散系数时，结果差异很⼩，因此常可以忽略弥散系数.4、某⼯⼚的排污断⾯上，假设废⽔与河⽔瞬间完全混合，此时BOD 5的浓度为65 mg/L ，DO 为7 mg/L ，受纳废⽔的河流平均流速为1.8 km/d ，河⽔的耗氧系数K 1＝0.18 d -1, 复氧系数K 2=2 d -1，河流饱和溶解氧浓度为7 mg/L 求：排污断⾯下游1.5 km 处的BOD 5和DO 的浓度；第⼗章1、格栅的设计计算2、平流式沉砂池的设计计算（7）贮砂⽃尺⼨计算（9）沉砂室⾼度计算设池底坡度i=0.06，坡向砂⽃，则：ml h h mb b L l 66.106.0232.622.0284.129222'33'22=?+==-?-=--=（10）池总⾼度：设沉砂池超⾼h3=0.3m ，则：m h h h H 79.266.183.03.0321=++=++=（11）最⼩流速核算：最⼩流速是只⽤⼀格⼯作，则：满⾜要求272.0)(31贮砂⽃实际容积)8(284.15.05556.02552则贮砂⽃上⼝宽56.0，⽃⾼55⽃壁倾⾓为,5.0设贮砂⽃底宽0132121'311'32'31V V m S S S S h V m tg b tg h b m h m b >∴=+ +==+?=+===符合要求/15.0/3.0498.0115.01498.083.06.0min 1min min 122min s m s m A n Q v n m h b A >=?====?=?=3、曝⽓池沉砂池的设计计算已知某城市污⽔处理⼚平均流量Q=0.5m 3/s,总变化系数K z =1.38。
水污染控制工程的本书目录
水污染控制工程的本书目录
第九章污水水质和污水出路
第一节污水性质与污染指标
一、污水的类型与特征
二、污水的性质与污染指标
第二节污染物在水体环境中的迁移与转化
一、水体的自净作用
二、污染物在水体中的迁移转化
第三节污水出路与排放标准
一、污水出路
二、污水排放标准
思考题与习题
参考文献
第十章污水的物理处理
第一节格栅和筛网
一、格栅的作用
二、格栅的种类
三、格栅的设计与计算
四、筛网
五、破碎机
第二节沉淀的基础理论
一、概述
二、沉淀类型
三、自由沉淀与絮凝沉淀分析
四、沉淀池的工作原理
第三节沉砂池
一、平流式沉砂池
二、曝气沉砂池
三、旋流沉砂池
第四节沉淀池
一、沉淀池概况
二、沉淀池的一般设计原则及设计参数
三、平流式沉淀池
四、竖流式沉淀池
五、辐流式沉淀池
六、斜板（管）沉淀池
七、提高沉淀池沉淀效果的有效途径第五节隔油池
一、含油废水的来源与危害
二、隔油池
三、乳化油及破乳方法
第六节气浮池
一、气浮法的类型
二、加压溶气气浮法的基本原理
三、压力溶气气浮法系统的组成及设计
思考题与习题
参考文献
第十一章污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础第十二章活性污泥法
第十三章生物膜法
第十四章稳定塘和污水的土地处理
第十五章污水的厌氧生物处理
第十六章污水的化学与物理化学处理
第十七章城市污水回用
第十八章污泥的处理与处置
第十九章污水处理厂设计。
《水污染控制工程》
《水污染控制工程》第九章污水水质和污水出路1.城镇污水的类型：包括生活污水和工业污水。
2.水质指标：（1）物理性质污染指标：温度、色度、嗅和味、固体物质等。
固体物质：水中所有残渣的总和为总固体（TS），包括溶解性（DS）和悬浮固体（SS）（2）化学性质污染指标：有机物指标： BOD：水中有机污染物被好养微生物分解时所需的氧量。
COD：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量；TOC：所有有机物的含碳量。
TOD：有机物被全部氣化时，碳被氣化成CO2，氢，氮及硫被氧化为水，一氣化氮，二氣化硫等，此时的需氣量。
油类污染物：石油类和动植物油脂。
酚类污染物：酚类化合物是有毒有害污染物。
表面活性剂：生活污水与使用表面活性剂的工业废水。
有机酸碱：都属于可生物降解有机物，但对微生物有毒害或抑制作用。
有机农药：有机氯农药与有机磷农药。
苯类化合物：主要来源于染料工业废水，是城镇污水净化难度增加。
无机物指标：a.pH b.植物营养元素：污水中的氮、磷为植物营养元素，过多导致“富营养化”。
c.重金属 d无机性非金属有毒有害物：砷:在空气中极易被氧化成剧毒的三氧化二砷，即砒霜。
含硫化合物：H2S不仅可以造成恶臭，而且会腐蚀下水道和建筑物，浓度过量会引起人畜中毒死亡。
氰化物：易溶于水，有剧毒，摄入0.1G会致人死亡。
（3）生物性质污染指标：细菌总数、大肠菌群和病毒3.水体自净作用的净化机制：物理净化，化学净化，生物净化4.污水排入河流的混合过程：竖向混合阶段，横向混合阶段，段面充分混合后阶段5.持久性河流完全混合模式：C=(C w Q w+C h Q H )/(Q W+Q H)6.污水出路：(1)经处理后排放水体(2)再生利用污水排放标准：(1)水环境质量标准：《地表水环境质量标准》、《海水水质标准》、《地下水质量标准》、《污水综合排放标准》.规定地表禁止新建排污口，现有排污口应按水体功能要求，实行污染物总量控制，以保证受纳水体水质符合规定用途的水质标准。
水污染控制工程(下册)重点知识点汇总
水污染控制工程下册重点知识点第九章污水水质和污水出路1、污水类型:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水2、物理指标:温度、色度、嗅和味(异臭:S和N化合物、挥发性有机物、氯气、总固体(溶解性固体DS、悬浮固体SS)固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体VS、固定性固体FS3、有机物指标:BOD、COD、TOC、TOD (燃烧化学氧化反应)4、无机物指标:PH (6-9)、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害物（总砷、含硫化合物、氰化物）5、生物指标:细菌总数、大肠菌数、病毒6、自净作用:物理、化学、生物7、混合过程:竖向混合阶段、横向混合阶段、断面充分混合后阶段(POP下降)8、根据BOD5与DO曲线，可以把该河划分为清洁水区、污染恶化区、恢复区、清洁水区9、污水排放标准：浓度标准、总量控制标准、国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准10、一级处理:主要去除 SS 、 COD 、 BOD11、二级处理:去除有机物(90%)12、三级处理:去除 N 、 P ,色度第十章污水的物理处理1、污水的物理处理法去除对象主要是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有：筛滤截留法、重力分离法、离心分离法2、格栅作用:截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物3、格栅设计的主要参数:确定栅条间隙宽度4、按格栅形状，可分为平面格栅、曲面格栅5、曲面格栅:固定曲面格栅、旋转鼓式格栅6、清渣方式:人工清渣(过水面积不小于灌渠有效面积的2倍)机械清渣(1.2倍)7、工业废水根据水质确定是否有沉砂池8、水流适当流速:0.4-0.9 污水通过格栅:0.6-1 最大 1.2-1.49、在典型的污水处理厂中沉淀法可用于下列几个方面：污水处理系统的预处理、污水的初级处理、生物处理后的固液分离、污泥处理阶段的污泥浓缩10、沉淀类型:自由沉淀(水中悬浮固体浓度不高) 、絮凝沉淀(悬浮颗粒浓度不高(活性污泥二沉池中间)、区域沉淀(悬浮颗粒浓度高，二沉池下部、重力浓缩开始) 、压缩沉淀(高浓度悬浮颗粒，污泥浓缩、重力浓缩)11、斯托克斯公式u=(P 固-P gd2/18μ12、水温上升,黏度减小、沉速增大13、理想沉淀池:进口区、沉淀区、出口区、缓冲区、污泥区14、沉淀池工作原理:利用水中悬浮颗粒可沉降性能,在重力作用下产生下沉作用15、假定:沉淀池经过水断面上各点水流速度相同, 悬浮颗粒在沉淀区等速下沉, 在进口区域水流中悬浮颗粒均匀分布在水断面上,颗粒一沉底即可认为被去除16、溢流率q=Q/A (表面水力负荷反应沉淀池性能)17、沉砂池工作原理:以重心分离或离心力分离为基础, 即控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度,是相对密度大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走18、沉砂池常用形式:平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池19、城市废水一定要有沉砂池,工业废水根据废水水质情况确定是否需要沉砂池20、初沉池:一级污水处理系统主要处理构筑物、生物处理中预处理构筑物、去除 %40-50SS, %20-30BOD,降低后续生物处理构筑物有机负荷21、二沉池:生物处理构筑物后,用于分离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜22、沉淀池:平流式沉淀池(地下水位高水质差、大中小型污水处理厂)、竖流式沉淀池(小型污水处理厂)、辐流式沉淀池(地下水位高,大中型污水处理厂)23、沉淀池组成:进水区、出水区、沉淀区、缓冲区、污泥区24、沉淀池的运行方式：间歇式、连续式25、间歇式工作过程：进水、静置、排水26、平流式:优点(对冲击负荷和温度变化适应能力强、造价低)缺点(泥斗单独操作、易腐蚀)27、竖流式:优点(排泥方便、占地小)缺点(施工困难、对冲击负荷差、造价高、池径小)28、辐流式:优点(机械排泥、排泥设备有定型产品缺点(水流速不稳、异重流现象、设备复杂)29、沉淀池设计原则:设计流量、沉淀池数量、沉淀池经验设计参数、沉淀池构造尺寸、沉淀池出水部分、贮泥斗的容积、排泥部分30、设计流量:自流时取最大流量、水泵提升时按泵最大组合流量31、构造尺寸:超高不小于0.3、水深2-432、出水部分一般采用堰流,堰口保持水平、多槽出水提高水质33、贮泥斗容积:一般不大于2d ,机械排泥4h、活性污泥后二沉池2h、生物膜后4h34、排泥部分:一般采用静水压力排泥35、斜板沉砂池:效率高占地小、工业废水常用(异向流、同向流、侧向流)36、提高沉淀池沉淀效果:在沉淀区增设斜板、对污水进行曝气搅动、回流部分活性污泥37、隔油池:平流式隔油池、斜板式隔油池38、气浮法:固液和液液分离方法,对颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离39、气浮法工艺条件: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40、气浮法类型:电解气浮法(工业废水)、分散空气气浮法(矿物浮选)、溶解空气气浮法(最常用)41、电解气浮法:正负两极通电产生气泡附着悬浮物(优点:效率高、部分可回收、应用广42、分散空气气浮法:微孔曝气气浮法(简单易行、易堵塞、气泡大气浮效果不高)、剪切气泡气浮法(除油)43、溶解空气气浮法:真空气浮法、加压溶气气浮法44、加压溶气气浮法:全加压溶气流程、部分加压溶气、部分回流加压溶气(部分澄清液回流加压、入流废水直接进入气浮池)45、提高气浮效果:混凝剂、浮选机、助凝剂、抑制剂、调节剂46、压力溶气气浮法:压力容器系统(加压水泵考虑溶气压力、水力损失、空气释放系统、气浮分离系统)42、压力溶气罐溶气方式:水泵吸水管吸气溶气式、水泵出水管射流溶气式、空压机供气式第十一章污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础1、污水生物处理过程中有机物的生物降解实际上就是微生物将有机物作为底物进行分解代谢获取能量的过程2、污水生物技术:好氧生物处理、缺氧生物处理、厌氧生物处理3、悬浮生长法(活性污泥法、附着生长法(生物膜法4、微生物代谢:分解代谢(同化、分解有机物 )、合成代谢(异化、增殖)5、营养源(底物、基底):大部分有机物、部分无机物6、分解代谢:发酵(厌氧消化、丙酸型发酵、丁酸型发酵呼吸(好氧呼吸、缺氧呼吸7、区别:电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物、而是交给电子传递系统、逐步释放出能量后再交给最终电子受体8、好氧生物处理:利用好氧微生物降解有机物、反应速度快、臭气少9、厌氧生物处理:兼性细菌与厌氧细菌降解有机物、剩余污泥小、反应速度慢、构筑物容积大(有机污泥、高浓度有机污水)10、生物除N:氨化、硝化、反硝化、同化11、生物除P:在厌氧好氧或厌氧缺氧交替运行系统中、厌氧释放P ,好氧吸收P、排除富P的活性污泥排除12、研究微生物生长:分批培养法13、生长过程:延迟期、对数增长期(营养要求高、有机物易超标)、稳定期、衰亡期(活性污泥常用控制时期)14、微生物生长环境影响因素:营养、温度、PH、溶解氧、有毒物质15、厌氧生物处理:低温性、高温性16、好氧生物处理:中温性17、PH :6.5-7.518、溶解氧:2-4mg/l第十二章活性污泥法1、活性污泥组成:有活性的微生物(Ma)、微生物自身氧化残留物(Me)、吸附在活性污泥上不能被微生物降解的有机物(Mi)、无机悬浮固体(Mii)2、污泥性状:茶褐色(曝气池中一般呈黑色(供氧不足或出现厌氧灰)、白色(供养过多，营养不足))3、活性污泥评价方法:生物相观察、MLSS和MLVSS(污泥浓度)、污泥沉降比、污泥体积指数4、混合液悬浮固体浓度(MLSS):单位体积混合液中活性污泥悬浮固体质量5、混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS):混合液悬浮固体中有机物质量6、污泥沉降比:曝气混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数、反映沉降性能7、污泥体积分数(SVI):单位质量干泥形成的湿污泥体积、判断沉降浓缩性能(>200差 20-150良好、过低污泥活性差)8、回流污泥目的:使曝气池内保持一定悬浮固体浓度,也就是保持一定微生物浓度9、污泥降解有机物过程(悬浮和胶体有机物越多吸附效果越好:吸附阶段(活性污泥比表面积大、表面上有糖类黏性物质稳定阶段(利用有机物)10、曝气池:推流式曝气池、完全混合曝气池、封闭环流反应池、序批式反应池(SBR)11、推流式曝气池:去除效率高稳定、抗冲击负荷能力弱、供养需氧矛盾12、完全混合曝气池:去除率低于推流式、抗冲击负荷能力强、节省动力、适宜处理高浓度工业废水、连续出水易形成污泥膨胀13、处理工业:传统推流式、渐减曝气法、高负荷曝气法、延时曝气法、吸附再生法(接触稳定法、吸附-生物降解工艺(AB法、序批式活性污泥法(SBR)、氧化钩(需二沉池、循环活性污泥工艺(CASS) 14、SBR:组成简单、耐冲击负荷、反应推动力大、运行操作灵活、沉降性能好、可计算机、自动控制15、生物除磷过程需设置好氧区厌氧区16、出水有机物浓度S=Ks(1+kd0/0(Yr-kd -117、污泥浓度X=YQ(So-Se0/V(1+Kd018、污泥浓度与进出水水质、污泥泥龄和动力学参数有关19、活性污泥三要素:引起吸附和氧化分解作用的微生物也就是活性污泥、污水中的有机物、溶解氧20、充氧和混合通过曝气设备实现21、气体传递原理:传质过程(扩散过程)、界面两侧物质浓度差为推动力22、提高氧转移速率:提高Kla值(紊流程度、总传质系数(微孔爆气)、增大气、液接触面积、提高Cs值(气相氧分压(纯氧曝气、深井曝气23、氧转移影响因素:污水水质、水温(降低利于氧转移)、氧分压24、曝气设备:鼓风曝气(过滤器、鼓风机、空气输配管系统、扩散器)、机械曝气(竖轴式、卧轴式)25、扩散器:微气泡扩散器(接触面积大氧利用率高、压力损失大多堵塞)、小气泡扩散器、中气泡扩散器、大气泡扩散器、剪切分散空气曝气器26、曝气设备性能指标:氧转移速率、充氧能力、氧利用率27、活性污泥过程设计:曝气池选型、剩余污泥量计算、需氧量计算28、有机物负荷法:活性污泥负荷、曝气池容积负荷29、曝气池实际上是一个反应器主要分为推流式、完全混合式、封闭环流式、序批式30、剩余污泥量计算:按污泥泥龄计算▷ X=VX/0、根据污泥产率系数或表观产率系数计算 (▷X=Y(So-SsQ-KaVX 、▷X=YobsQ(So-Se)31、需氧量设计计算:实际需氧量(O=aQSr-bVXv 、 O=Q(So-Se/0.68-1.42▷Xv32、生物脱氮工艺:三段生物脱氮工艺、前置缺氧好氧生物脱氮工艺、后置缺氧好氧生物脱氮工艺、Bardenpho生物脱氮工艺、同步硝化反硝化(SNdN)过程33、生物除磷工艺:A/O工艺、Phostrip除磷工艺(将生物除磷和化学除磷结合在一起)34、生物除NP工艺:AAO工艺(厌氧区释P)、缺氧区脱N、好氧区吸P去除BOD(沉降性能好)、改良Bardenpho工艺、UTC及改良UTC工艺、SBR工艺(同时脱NP)、耐受水利冲击负荷、操作灵活性好、静置沉淀可获得低SS出水35、生物除NP影响因素:环境因素、工艺因素、污水成分36、硝化只能在泥龄长的低负荷系统中进行37、污泥膨胀:混合液在1000ml量筒中沉淀30min,污泥体积膨胀、上清液减少。
水污染控制工程第九章
生 物 性 指 标
来源及 危害
生活污水：肠道传染病、肝炎病毒、SARS、 寄生虫卵等 制革屠宰等工业废水：炭疽杆菌、钩端螺旋体等 医院污水：各种病原体 危害：传播疾病，影响卫生，导致水体缺氧 水中细菌总数反映了水体有机污染程度和 受细菌污染的程度。 常以细菌个数/mL计。 饮用水：<100个/ mL 医院排水： <500个/ mL 大肠菌群的值可表明水样被粪便污染的程 度，间接表明有肠道病菌存在的可能性。 常以大肠菌群数/L计。 饮用水：<3个/L 城市排水：<10000个/L 游泳池： <1000个/L
供
水
城 市绿地灌 溉 市政与建筑用水 城 市 景 观 工 艺生产用 水 冷 却 用 水 锅 炉补充 水
地下水回灌 其他方面
其 他杂用 水
第四节
污水处理方法
水处理： 水处理： 给水工程：针对不同的水源水水质，经处理 给水工程：针对不同的水源水水质， 后满足工农业和生活的对水质与水量的要求 取水―给水处理―配水。 取水―给水处理―配水。
有
机
物
有机碳量
需氧量
TOC
TOD
CODcr BODL
BOD5 CODMn
污水有机物指标之间的关系
化 学 性 指 标
油类污染物
石油类：来源于工业含油污水。 动植物油脂：产生于人的生活过程和食品工业。 油类污染物进入水体后影响水生生物的生长、降低水体 的资源价值。 油膜覆盖水面阻碍水的蒸发，影响大气和水体的热交换。 油类污染物进入海洋，改变海水的反射率和减少进入海洋表 层的日光辐射，对局部地区的水文气象条件可能产生一定影 响。 大面积油膜将阻碍大气中的氧进入水体，从而降低水体 的自净能力。 石油污染对幼鱼和鱼卵的危害很大，堵塞鱼的鳃部，能使鱼虾 类产生石油臭味，降低水产品的食用价值。 破坏风景区，危害鸟类生活。
水污染控制工程——水污染控制管道设计
42
1
3
35
11
34
33
32
Ⅰ
ⅡⅢ
6
7水排水系统总平面示意图
Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ－排水流域 1－城市边界；2－排水流域分界线；3－支管；4－干 管；5－主干管；6－总泵站；7－压力管道；8－城市污水厂；9－出水口；10 事故排出口；11－工厂
工业区排水系统总平面示意图
1－生产车间；2－办公楼；3－值班宿舍；4－职工宿舍；5废水利用车间 6－生产与生活污水管道；7－特殊污染生产水管道；8－生产废水与雨水管道；9 －雨水口；10－污水泵站；11－废水处理站；12－出水口；13－事故排出口；14－ 雨水出水口；15－压力管道
(1) 192
191
192 191 190
189 (2)
(3)
污水支管的布置形式
四、 控制点的确定和泵站的设置
在污水排水区域内，对管道系统的埋深起控制作用的 地点称为控制点。如各条管道的起点大都是这条管道的控 制点。这些控制点中离出水口最远的一点，通常就是整个 系统的控制点。具有相当深度的工厂排出口或某些低洼地 区的管道起点，也可能成为整个管道系统的控制点。这些 控制点的管道埋深，影响整个污水管道系统的埋深。
（2）结合城市规划布置雨水管道 （3）合理布置雨水口，以保证路面雨水排除通畅 （4）明渠和暗管的选择 （5）雨水管道与明渠的衔接 （6）排洪沟的设置
0.3～2 0.3～2
3 3～10
45°
2 1
3～5
3 45°
2 4
3～10
1
图 7.35 暗管接入明渠 1－暗管；2－挡土墙；3
－明渠
图7.36 明渠接入暗管 1－暗管；2－挡土墙；3－明渠
图7.24为某城市一小区的平面布置图。
水污染控制工程知识点总结
第九章污水水质和污水出路1 污水污染指标中，固体物质的分类水中所有残渣的总和称为总固体（TS）；总固体=溶解性固体（DS）+悬浮固体（SS）；水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）；固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）+固定性固体（FS）；600℃温度下灼烧，挥发掉的量即为挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）2 BOD COD BOD5 TOC TOD生化需氧量(BOD)：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(mg/L)5日生化需氧量（BOD5）：测定有机物第一阶段的生化需氧量至少需要20天时间，在实际应用中周期太长，故目前以5天作为测定生化需氧量的标准时间(BOD5=70%BOD20)化学需氧量(COD)：化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(mg/L) (用高锰酸钾作氧化剂测得COD Mn/OC，用重铬酸钾作氧化剂测得COD Cr/COD)总有机碳(TOC)：包括水样中所有有机污染物的含碳量总需氧量(TOD)：当有机物被氧化时。
碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量3 水体自净作用的定义和净化机制定义：是指河水中的污染物质在河水向下流动中浓度自然降低的现象机制：(1)物理净化：稀释、扩散、沉淀或挥发(2)化学净化：氧化、还原、分解(3)生物净化：水中微生物对有机物的氧化分解作用4 受到污水污染的河流，根据水体中BOD5和DO曲线的关系，可以分为哪几个区域（氧垂曲线）污染带：BOD5、DO均下降显著阶段第十章污水的物理处理1 格栅和筛网的作用和去除对象格栅：格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物筛网：应用于小型污水处理系统，主要用于短小纤维回收(振动筛网、水力筛网)2 格栅和筛网的分类栅条净间隙分类：粗格栅50~100mm，中格栅10~40mm，细格栅1.5~10mm，超细格栅0.5~1mm格栅形状分类：平面格栅，曲面格栅清渣方式分类：人工清渣、机械清渣3 沉淀法在污水处理厂中，主要用于哪几个方面①污水处理系统的预处理→沉砂池：预处理手段用于去除污水中易沉降的无机性颗粒物②污水的初级处理→初沉池：去除污水中悬浮固体，同时去除一部分呈悬浮状态的有机物③生物处理后的固液分离→二沉池：分离悬浮生长生物处理工艺中的活性污泥，生物膜法工艺中脱落的生物膜④污泥浓缩池→污泥浓缩池：将污泥一起进一步浓缩，以减少体积4 沉淀的类型和各种类型的特点及应用①自由沉淀（悬浮固体浓度不高）：沉淀过程中悬浮颗粒互不干扰，各自独立完成沉淀过程，颗粒的沉淀轨迹呈直线。
水污染控制工程 第九章 活性污泥法4
流方向逐渐减少，而MLSS浓度、BOD、SS、碱度等在沟内各点几乎相等。
d．剩余污泥量大致为进水SS量的75％左右，比普通活性污泥少。 e．剩余污泥由于经好氧分解，所以比普通活性污泥法稳定程度高。 f．由于水力停留时间长和水深浅，占地面积较大。
（3）普通氧化沟工艺设计
a. 设计参数 普通氧化沟的主要设计参数见《规范>中表6.6.3。BOD-SS负荷0.05～
2. SBR法的工作原理
3．SBR法的优缺点(与普通活性污泥法比较)
(1) SBR法的优点： 1）构筑物少，投资省，占地少，设备少，维护方式简便：一般不设调节池、可省 初沉池、没有二沉池、没有污泥回流系统。 2）曝气时间短、效率高：SBR曝气池属完全混合间歇反应器(CMB)，反应时一般不 进水。反应期内不同时间段曝气池内混合液为完全混合，但池内有机物浓度随时间的增
4. 循环式活性污泥法（CAST） （1） 工艺流程
CAST是循环式活性污泥法（Cyctic Activated Sludge Technology）的英文 缩写。CAST法是SBR法的最新发展，它是利用不同微生物在不同负荷条件下增殖速 度差异和废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统SBR反应器相结合的产物。
0.1kgBOD/(kgMLSS· d)、BOD容积负荷0.15～0.3kgBOD/(m3· d)、混合液悬浮固
体浓度X=2500～5000mg/L。水力停留时间24～68h、污泥回流比60％～200％、 生物固体停留时间8～50d。
b. 形状、构造和沟个数
氧化沟形状采用无终端沟渠形，有效水深1.0～3.0m，沟宽2.0～6.0m。 在氧化沟转弯处，外周流速高，内周流速低，为防止低流速处发生沉淀，减 少氧化沟有效容积，需在氧化沟转弯处设导流墙来增大内侧的流速。导流墙 ห้องสมุดไป่ตู้设置如图所示。
水污染控制工程课后题答案
第九章、污水水质与污水出路(总论)1. 简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标就是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。
物理指标包括:(1)水温(2)色度(3) 臭味(4)固体含量,化学指标包括: 有机指标包括:(1)BOD:在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。
(2) COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。
(3) TOD:由于有机物的主要元素就是C、H、O、N、S等。
被氧化后,分别产生CO2、H2O、NO2与SO2,所消耗的氧量称为总需氧量。
(4) TOC:表示有机物浓度的综合指标。
水样中所有有机物的含碳量。
(5)油类污染物(6)酚类污染物(7)表面活性剂(8)有机酸碱(9)有机农药(10)苯类化合物无机物及其指标包括(1)酸碱度(2)氮、磷(3)重金属(4)无机性非金属有害毒物生物指标包括:(1)细菌总数(2)大肠菌群(3)病毒2. 分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总与称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)与悬浮性固体(SS)。
水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即就是悬浮固体(SS)。
固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)与固定性固体(FS)。
将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市就是挥发性固体(VS),灼烧残渣则就是固定性固体(FS)。
溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。
关系图:总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳与总需氧量指标的含义就是？分析这些指标之间的联系与区别。
高廷耀《水污染控制工程》第4版下册课后习题(污水水质和污水出路)【圣才出品】
高廷耀《水污染控制工程》第4版下册课后习题第九章污水水质和污水出路1．简述水质污染指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答：水质污染指标包括物理性质污染指标，化学性质污染指标和生物性质污染指标，是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
2．分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间的相互关系，画出这些指标的关系图。
答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS）。
水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。
固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。
将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即是挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）。
溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。
关系图：总固体（TS）＝溶解性固体（DS）+悬浮性固体（SS）＝挥发性固体（VS）+固定性固体（FS）3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系与区别。
答：（1）生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义①生化需氧量（BOD）是指水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量（以mg／L为单位）。
②化学需氧量（COD）是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量（以mg／L为单位）。
③总有机碳（TOC）包括水样中所有有机污染物的含碳量，也是评价水样中有机污染物的一个综合参数。
④总需氧量（TOD），有机物中除含有碳外，还含有氧、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量（TOD）。
（2）四者之间的联系与区别这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。