内容发布更新时间 : 2024/12/26 16:27:14星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

直径D=4A1/3.14=4.68

11．某印染厂废水量为1000 m3/d，废水平均BOD5为170 mg/L，COD为600 mg/L，试计算生物转盘尺寸。

解：转盘总面积： A=(QS)/L=(1000*170)/30=5666.7m2 转盘盘片数： m=0.64A/D2=0.64*5666.7/1.5=2417.8取2418片 处理池有效长度： L=m(a+b)K=2418(25+20)1.2=130.6m

处理池有效容积： V=0.32(D+2&)(D+2&)L=0.32(1.5+2*0.25) (1.5+2*0.25)130.6=167.2m2 转盘的转速： 设为3.0r/min.

12．某印染厂废水量为1500 m3/d，废水平均BOD5为170 mg/L，COD为600 mg/L，采用生物接触池处理，要求出水BOD5≤20 mg/L，COD≤250 mg/L，试计算生物接触氧化池的尺寸。 解：有效容积：V=Q(S0-Se)/L=1500(170-20)/5*1000=945m3 总面积：A=V/h=945/3=315m2 池数：N=A/A1=315/30 取11个

池深：h=h0+h1+h2+h3=3.0+0.5+0.5++0.5=1.8m 有效停留时间：t=V/Q=945/1500=0.63d 供气量：D=D0Q=15*1500=22500m3

第十四章 稳定塘和污水的土地处理

1、 稳定塘有哪几种主要类型，各适用于什么场合？

答：好氧塘：好氧塘的深度较浅，阳光能透至塘底，全部塘水内都含有溶解氧，塘内菌藻共生，溶解氧主要是由藻类供给，好氧微生物起净化污水作用。适用于低有机物浓度污水。

兼性塘：兼性塘的深度较大，上层是好氧区，藻类的光合作用和大气复氧作用使其有较高的溶解氧，由好氧微生物起净化污水作用；中层的溶解氧逐渐减少，称兼性区（过渡区），由兼性微生物起净化作用；下层塘水无溶解氧，称厌氧区，沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。适用于富含N，P等营养物质及一些难去除的有机污染物的污水。（占地面积大）

厌氧塘：厌氧塘的塘深在2m以上，有机负荷高，全部塘水均无溶解氧，呈厌氧状态，由厌氧微生物起净化作用，净化速度慢，污水在塘内停留时间长。适用于高温高有机物浓度的污水。

曝气塘：曝气塘采用人工曝气供氧，塘深在2m以上，全部塘水有溶解氧，由好氧微生物起净化作用，污水停留时间较短。

深度处理塘：深度处理塘又称三级处理塘或熟化塘，属于好氧塘。其进水有机污染物浓度很低，一般BOD5≤30mg/L。常用于处理传统二级处理厂的出水，提高出水水质，以满足受纳水体或回用水的水质要求。

2、试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理及优缺点。

答：在各种类型的氧化塘中，兼性塘是应用最为广泛的一种。兼性塘一般深1.0~2.0m，在塘的上层，阳光能够照射透入的部位，为好氧层，其所产生的各项指标的变化和各项反应与好氧塘相同，由好氧异养微生物对有机污染物进行氧化分解；藻类的光合作用旺盛，释放大浪的氧。在塘底部，由沉淀的污泥和衰死的藻类和菌类形成的污泥层，在这层里由于缺氧，而进行由厌氧微生物起主导作用的厌氧发酵，为厌氧层。

好氧层与厌氧层之间，存在一个兼性层，在这里溶解氧量低，而且是时有时无，一般在白昼有溶解氧存在，而在夜间又处于厌氧状态，在这里存活的是兼性微生物，这一类微生物既能够利用水中游离的分子氧，也能够在厌氧条件下，从NO3-和CO32-中摄取氧。 在兼性塘内进行的净化反应是比较复杂的，生物相也比较复杂。

在厌氧区与一般的厌氧发酵反应相同，是产酸、产氢产乙酸和产甲烷3种细菌的连续作用下，相继经过产酸、产氢产乙酸和产甲烷三个阶段的反应。液态代谢产物与塘水混合，气态产物则逸出水面，或在通过好氧区时为细菌分解，为藻类利用。

厌氧区也有降解BOD的功能，约有20%的BOD是在厌氧娶去除的。此外，厌氧区，通过厌氧反应发酵反应可以使污泥得到一定程度的降解，减少塘底污泥量。

在好氧区进行的各项反应与存活的生物基本同好氧塘。由于污水的停留时间长，有可能生长繁育多种种属的微生物，其中包括世代时间较长的种属。除有机物降解外，这里还可以进行更为复杂的反应，如硝化反应等。

3、好氧塘中溶解氧和PH值为什么会发生变化。

在好氧塘内高效地进行着光合成反应和有机物的降解反应，溶解氧是充足的，但在一日内是变化的，在白昼，藻类光合作用放出的氧远远超过藻类和细菌所需要的，塘水中氧的含量很高，可达到饱和状态，晚间光合作用停止，由于生物呼吸所耗，水中溶解氧浓度下降，在凌晨时最低，阳光开始照射，光合作用又开始，水中溶解氧又上升；好氧塘内pH值也是变化的，在白昼pH值上升，夜晚又下降。 4、在稳定塘的设计计算时一般采用什么方法？应注意哪些问题？ 答：一般采用经验法。要注意：

塘的位置：稳定塘应设在居民区下风向200m以外，以防止塘散发的臭气影响居民区。此外，塘不应设在距机场2km以内的地方，以防止鸟类（如水鸥）到塘内觅食、聚集，对飞机航行构成危险。 防止塘体损害：为防止浪的冲刷，塘的衬砌应在设计水位上下各0.5m以上。若需防止雨水冲刷时，塘的衬砌应做到堤顶。衬砌方法有干砌块石、浆砌块石和混凝土板等。

在有冰冻的地区，背阴面的衬砌应注意防冻：若筑堤土为黏土时，冬季会因毛细作用吸水而冻胀，因此，在结冰水位以上位置换为非黏性土。

塘体防渗：稳定塘的渗漏可能污染地下水源；若塘体出水再考虑回用，则塘体渗漏会造成水资源损失，因此，塘体防渗是十分重要的。但某些防渗措施的工程费用较高，选择防渗措施时应十分谨慎。防渗方法有素土夯实、沥青防渗衬面、膨胀土防渗衬面和塑料薄膜防渗衬面等。

塘的进出口：进出口的形式对稳定塘的处理效果有较大影响。设计时应注意配水、集水均匀，避免短流、沟流及混合死区。主要措施为采用多点进水和出水；进口、出口之间的直线距离尽可能大；进口、出口的方向避开当地主导风向。

5、 污水土地处理系统中的工艺类类型有哪些？各有什么特点？

答：慢速渗滤系统：慢速渗滤系统的污水投配负荷一般较低，渗流速度慢，故污水净化效率高，出水水质优良。

快速渗滤系统：快速渗滤土地处理系统是一种高效、低耗、经济的污水处理与再生方法。适用于渗透性能良好的土壤，如砂土、砾石性砂土、砂质垆坶等。污水灌至快速滤渗田表面后很快下渗进入地下，并最终进入地下水层。灌水与休灌反复循环进行，使滤田表面土壤处于厌氧-好氧交替运行状态，依靠土壤微生物将被土壤截留的溶解性和悬浮有机物进行分解，使污水得以净化。

地表漫流系统：地表漫流系统适用于渗透性的黏土或亚黏土，地面的最佳坡度为 2％～ 8％。废水以喷灌法或漫灌法有控制地在地面上均匀地漫流，流向设在坡脚的集水渠，在流动过程中少量废水被植物摄取、蒸发和渗入地下。地面上种牧草或其他作物供微生物栖息并防止土壤流失，尾水收集后可回用或排放水体。

湿地处理系统：湿地处理系统是一种利用低洼湿地和沼泽地处理污水的方法。污水有控制地投配到种有芦苇、香蒲等耐水性、沼泽性植物的湿地上，废水在沿一定方向流动过程中，在耐水性植物和土壤共同作用下得以净化。

地下渗滤处理系统：地下污水处理系统是将污水投配到距地面约0.5m深、有良好渗透性的底层中，藉毛管浸润和土壤渗透作用，使污水向四周扩散，通过过滤、沉淀、吸附和生物降解作用等过程使污水得到净化。

6 人工湿地脱氮除磷的机理是什么？

湿地的除磷过程

（1）植物吸收磷（2）生物除磷（3）磷在介质中的物化贮存。 7、人工湿地系统设计的主要工参数是什么？应考虑哪些问题？

答：土地处理系统的主要工艺参数为负荷率。常用的负荷率有水量负荷和有机负荷，有时还辅以氮负荷和磷负荷。

要考虑的问题是：土壤性质、透水性、地形、作物种类、气候条件和废水处理程度的要求。

第十五章、污水的厌氧处理

1． 厌氧生物处理的基本原理是什么？

答：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。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。

2、厌氧发酵分为哪个阶段？为什么厌氧生物处理有中温消化和高温消化之分？污水的厌氧生物处理有什么优势，又有哪些不足之处？

答：通常厌氧发酵分为三个阶段：第一阶段为水解发酵阶段：复杂的有机物在厌氧菌胞外酶的作用下，首先被分解为简单的有机物。继而简单的有机物在产酸菌的作用下经过厌氧发酵和氧化转化成乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类等。 第二阶段为产氢产乙酸阶段：产氢产乙酸菌把第一阶段中产生的中间产物转化为乙酸和氢，并有二氧化碳生成。 第三阶段为产甲烷阶段：产甲烷菌把第一阶段和第二阶阶段产生的乙酸、氢气和二氧化碳等转化为甲烷。

厌氧生物处理可以在中温（35℃一38℃）进行（称中温消化），也可在高温（52℃一55℃）进行（称高温消化）。因为在厌氧生物处理过程中需考虑到各项因素对产甲烷菌的影响，因为产甲烷菌在两个温度段（即35℃一38℃和52℃一55℃）时，活性最高，处理的效果最好。

厌氧生物处理优势在于：应用范围广，能耗低，负荷高，剩余污泥量少，其浓缩性、脱水性良好，处理及处置简单。另外，氮、磷营养需要量较少，污泥可以长期贮存，厌氧反应器可间歇性或季节性运转。其不足之处：厌氧设备启动和处理所需时间比好氧设备长；出水达不到要求，需进一步进行处理；处理系统操作控制因素较复杂；过程中产生的异味与气体对空气有一定影响。

3、 影响厌氧生物处理的主要因素有哪些？提高厌氧处理的效能主要从哪些方面考虑？

答：影响厌氧生物处理的主要因素有如下：pH、温度、生物固体停留时间、搅拌和混合、营养与C/N比、氧化还原电位、有机负荷、厌氧活性污泥、有毒物质等。

提高厌氧生物处理的效能可考虑：1 .pH维持在6.8~7.2之间, 2.温度可以维持在中温（35℃一38℃），也可以是高温（52℃一55℃） 3.保持较长的生物固体停留时间 4.系统内避免进行连续的剧烈搅拌 5.碳:氮:磷控制为200-300:5:1为宜。 6.需控制有毒物质的浓度，以防止有毒物质影响微生物的生存而使效果降低。

4、 试比较现有几种厌氧处理方法和构筑物的优缺点和适用条件。 答：几种厌氧处理方法和构筑物的优缺点和适用条件如下表： 方法或反应器 适用条件 优点 缺点 反应时间长，池容积大；污泥易随水流带走 在一个消化池内进行酸设备简单 化，甲烷化和固液分离。传统消化法 适用于小型，低投入系统。 厌氧生物滤池 微生物固着生长在滤料设备简单，能承受较高负底部易发生堵塞，表面，适用于悬浮固体荷，出水悬浮固体低，能填料费用较贵 量低的污水 耗小 用沉淀池分离污泥并进能承受较高负荷，有一定负荷高时污泥会行回流，消化池中进行抗冲坝子负荷能力，运行流失，设备较多，适当搅拦，池内呈完全较稳定，不受进水悬浮固操作要求较高 厌氧接触法 混合，能适应高有机物体的影响；出水悬浮固体浓度和高悬浮固体的污低 水 上流式厌氧消化和固液分离在一个负荷高；总容积小，能耗如设计不善，污泥污泥床反应池内，微生物量很高，低，不需搅拌 器 两相厌氧处理法 适用于高负荷污水 应器进行，两个反应器击，运行稳定 可以采用不同反应温度 会大量消失，池的构造复杂 作较复杂 酸化和甲烷化在两个反能承受较高负荷，耐冲设备较多，运行操5 试述UASB反应器的构造和高效运行的特点。 答：构造1) 进水配水系统：其功能主要有两个方面：① 将废水均匀地分配到整个反应器的底部；② 水力搅拌；一个有效的进水配水系统是保证UASB反应器高效运行的关键之一。

2) 反应区：反应区是UASB反应器中生化反应发生的主要场所，又分为污泥床区和污泥悬浮区，其中的污泥床区主要集中了大部分高活性的颗粒污泥，是有机物的主要降解场所；而污泥悬浮区则是絮状污泥集中的区域。

3) 三相分离器：三相分离器由沉淀区、回流缝和气封等组成；其主要功能有：① 将气体(沼气)、固体(污泥)、和液体(出水)分开；② 保证出水水质；③ 保证反应器内污泥量；④ 有利于污泥颗粒化。 4) 出水系统：出水系统的主要作用是将经过沉淀区后的出水均匀收集，并排出反应器。 5) 气室：气室也称集气罩，其主要作用是收集沼气。

6) 浮渣收集系统：浮渣收集系统的主要功能是清除沉淀区液面和气室液面的浮渣。 7) 排泥系统：排泥系统的主要功能是均匀地排除反应器内的剩余污泥。

特点：① 污泥的颗粒化使反应器内的平均浓度50gVSS/l以上，污泥龄一 般为30天以上；

② 反应器的水力停留时间相应较短；③ 反应器具有很高的容积负荷；④ 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；⑤ UASB反应器集生物反应和沉淀分离于一体，结构紧凑；⑥ 无需设置填料，节省了费用，提高了容积利用率；⑦ 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；⑧ 构造简单，操作运行方便。

6、某地区设计人口为80000人，人均日污水量为100L，污泥含水率为95％，试估算完全混合污泥消化池的有效容积。

解：设采用厌氧消化法，消化时间为0.5天，则V=Qt=80000*0.1*0.5=4000m3

第十六章、污水的化学和物理化学处理

1、 化学处理的对象主要是水中的哪类杂质？它与生物处理相比有什么特点（成本、运行管理、占地、污泥等）？

答：化学处理的对象主要是水中的无机的或有机的（难于生物降解的）溶解物质或胶体物质。 与生物处理相比：成本较高；运行管理较容易，占地较小，污泥较难脱水处理。

2、化学处理所产生的污泥，与生物处理相比，在数量（质量及体积）上、最后处理、处置上有何不同？ 答： 数量 质量 体积 最后处理处置 化学处理所产生的污泥 较多 各种有机无机物质 较小 生物处理所产生的污泥 较少 微生物，N,P等 较大 较麻烦，处理流程为：储存较简单，处理流程为：储存－浓缩－调理－脱水－最－调理－脱水浓缩－最终终处置 处置 3、化学混凝法的原理和适用条件是什么？城镇污水的处理是否可以用化学混凝法，为什么？ 答：原理：混凝是通过向废水中投加混凝剂(coagulant)，破坏胶体的稳定性，通过压缩双电层作用、吸附架桥作用及网捕作用使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集(aggregation)成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化。 适用条件：废水中有细小悬浮颗粒和胶体微粒，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。 城镇污水处理不适合用化学混凝法，因为要不断向废水中投药，经常性运行费用