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  • 2023-01-03 08:31:47 发布

污废水处理与维护管理课件考试内容3-4章

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第一章污废水处理与维护管理概述1、排水系统体制:分流制排水系统:排除生活污水及工业废水和排除雨水分别采用各自独立的排水系统;合流制排水系统:生活污水、工业废水、雨水在同一管道系统内排除;混合制排水系统:在同一城市中,现有合流制排水系统也有分流制排水系统。2、按雨水的排除方式不同,分流制排水系统又分为完全分流制和不完全分流制两种排水系统。完全分流制排水系统,具有污水排水系统和雨水排水系统。不完全分流制排水系统,只有污水排水系统,未建雨水排水系统,雨水沿地面坡度和道路边沟及明沟来排泄。(判断)3、污水物理性质的主要指标是:①水温;②色度;③臭味;④固体含量(判断不含氨氮)4、固体物质按存在形态的不同可分为:悬浮的、胶体的和溶解的三种。固体含量用总固体量作为指标(英文缩写TS)。5、悬浮固体(英文缩写SS)或叫悬浮物。把水样用滤纸过滤后,被滤纸截留的滤渣,在105℃-110℃烘箱中烘干至恒重,所得重量称为悬浮固体;悬浮固体中,有一部分可在沉淀池中沉淀,形成沉淀污泥,称为可沉淀固体。(判断)6、有机物污染指标:①生化需氧量BOD②化学需氧量COD③总有机碳TOC概念:生化需氧量BOD在水温为20c的条件下,由于微生物(主要是细菌)的生活活动,将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量,称为生物化学需氧量或生化需氧量。7、简答题减少污废水排放量和降低污染物浓度的途径:①减少废水量的途径:废水分流、节约用水、更改生产流程、避免间断排除工艺过程排水;②降低废水浓度:更新生产工艺、改进装置的结构和性能、废水分流系统、废水的均质、回收副产品、控制废水的比例、排水系统的监控;③采用清洁生产工艺。8、现代城市污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和深度处理。一级处理是主要去除污水中的漂浮物和悬浮物的净化过程,主要为沉淀。二级处理为污水经一级处理后,用生物方法继续去除没有沉淀的微小粒径的悬浮物、胶体物和溶解性有机物质以及氮和磷的净化过程。深度处理为进一步去除二级处理未能去除的污染物的净化过程。深度处理通常由以下处理单元优化组合而成:混凝沉淀(气浮)、吸附、离子交换、膜技术等。(选择)9、污废水处理厂(站)的维护管理的任务和要求,有以下几个方面:①维护管理的主要任务②对维护管理人员的基本要求;③维护管理的一般要求:运行管理、维护保养。维护管理的主要任务污水处理厂的维护管理是指从接纳污水到净化的过程。达标排放的全部过程的管理。主要任务是:a)保所排放的污水符合规定的排放标准或再生利用的水质标准;b)污水处理设施和设备经常处于最佳运行状态;c)少能源和资源的消耗,降低运行成本。对维护管理人员的基本要求a)确保维护管理人员的安全和健康;b)按有关规程和岗位责任制的规定进行管理;c)发现异常时,能指出产生的原因和应采取的措施,并确保污水处理设施和设备能正常运行,充分发挥作用。维护管理的一般要求a)运行管理的一般要求\n-运行管理人员必须熟悉本厂处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。-操作人员必须了解本厂处理工艺,熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。-各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等,并应示于明显部位。-运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。-岗位操作人员应按时做好运行记录。数据应准确无误。-操作人员发现运行不正常时,应及时处理或上报主管部门。-各种机械设备应保持清洁,无漏水、漏气等。-处理构筑物堰口、池壁应保持清洁、完好。-据不同机电设备要求,应定时检查,添加或更换润滑油或润滑脂。-种闸井内应保持无积水。-必须加强水质和污泥管理。-市污水处理厂应对各种生产指标、能源和材料消耗等准确计量。b)维护保养-运行管理人员和维修人员应熟悉机电设备的维修规定。-应对构筑物的结构及各种闸阀、护栏、爬梯、管道、支架和盖板等定期进行检查、维修及-防腐处理,并及时更换被损害的照明设备。-应经常检查和紧固各种设备连接件,定期更换联轴器的易损件。-各种管道闸阀应定期做启闭试验,丝框应经常加注润滑油脂。-应定期检查、清扫电器控制柜,并测试其各种技术性能。-应定期检查电动闸阀的限位开关、手动与电动的连锁装置。-每次停泵后,应检查填料或油封处的密封情况,进行必要的处理。并根据需要添加或更换填料、润滑油、润滑脂。-凡设有钢丝绳的装置,绳的磨损量大于原直径的10%,或其中的一股已断裂时,必须更换。-各种机械设备除应做好日常维护保养外,还应按设计要求或制造厂的要求进行大、中、小修。-构筑物之间的连接管道、明渠等应每年清理一次。-锅炉、压力容器等设备重点部件的检修,应由安全劳动部门认可的维修单位负责。-检修各类机械设备时,应根据设备的要求,必须保证其同轴度、静平衡或动平衡等技术要求。-可燃性气体报警器应每年检修一次。-各种工艺管线应按要求定期涂饰不同颜色的油漆或涂料。-不得将维修设备更换出的润滑油、润滑脂及其他杂物丢入污水处理设施内。-维修机械设备时,不得随意搭接临时动力线。-建筑物、构筑物等的避雷、防爆装置的测试、维修及其周期应符合电业和消防部门的规定。-应定期检查和更换救生衣、救生圈、消防设施等防护用品。第三章物理化学法1、物理化学法又分为物理法、化学法和物理化学法。判断物理法是指凡是借助物理作用或通过物理作用使废水发生变化的处理过程。化学法是借助或通过化学反应完成废水处理的过程。包括中和、化学沉淀、氧化还原及电解法。物理化学法是通过物理化学的原理和化工单元操作以去除水中的杂质。包括混凝法、气浮法、吸附法、离子交换法、膜分离技术及消毒技术。2、格栅是截留污水中粗大污染物的处理设施,由一组平行的金属棒或栅条制成的框架组成。格栅被安装在污水渠道、泵房及水井的进口处或污水处理厂的前端,用以截留废水中粗大的悬浮物或漂浮物,以防止水泵、管道和处理设备堵塞,并减轻后续构筑物的处理负荷。被截留的物质称为栅渣。3、粗格栅一般设置在泵站集水池中(提升泵前),而后在沉砂池前设置细格栅。泵前格栅的栅条间距以稍小于水泵的叶轮间隙为宜。判断4、过栅流速的控制。污水在栅前渠道流速一般控制在0.4-0.8m/s,过栅流速应控制住0.6-1.0m/s。过栅流速太大,则容易把需要截留下来的软性栅渣冲走;过栅流速太小,污水中粒径较大的粒状物有可能在栅前渠道内沉积。选择\n5、当发现过栅流速过高时,适当增加投入工作的格栅台数;当发现过栅流速偏低时,适当减少投入工作的格栅台数。判断6、清除的栅渣应及时运走处理掉,防止腐败产生恶臭,招引蚊蝇。栅渣堆放处应经常清洗,并清毒。栅渣压榨机排出的压榨液中恶臭物质含量也非常高,应及时用管道导入污水渠道中,严禁明渠导流或地面漫流。7、筛网孔径一般在0.15-1mm左右,能去除和回收不同类型和大小的悬浮物。BOD*除率相当于初沉池。判断8、调节池功能:调节水量、均和水质。选择9、调节池运行管理要点1)调节池的有效容积应能够容纳水质水量变化一个周期所排放的全部废水量,为同时获得要求的某种预处理效果,应适当增加池容。2)尽管调节池前一般都设置格栅等除污设施,但池中仍然有可能积累大量沉淀物,因此应及时将这些沉淀物清除,以免减小调节池的有效容积,影响到调节效果。3)经查巡查。观察调节池水位变化情况,定期检查调节池进、出水水质,以考察调节池运行状况和调节效果,发现异常问题要及时解决。4)事故调节池的阀门必须能够实现自动控制,以保证事故发生时,能及时将事故废水排入废水池中。另外事故池平时应保持排空状态,以保证事故发生时,能够容纳所有的事故废水。10、废水中密度大于水的悬浮物可以在重力的作用下,通过沉淀作用得以分离。通过这种作用去除废水中悬浮物的方法称为沉淀法。沉降法的主要去处对象是悬浮液中粒径在100um以上的可沉固体。选择11、水力表面负荷的概念:单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量,称为水力负荷。通常以q表示,公式为Q/A=a=q,单位为nm/m2-h,可简化为m/h。表面负荷的数值等于颗粒沉速。12、沉淀池由以下4个功能区组成:①流入区②沉降区;③流出区;④污泥区。选择13、根据水流方向,沉淀池可以分为平流式、竖流式、辐流式、斜板式4种类型。选择14、平流式沉淀池水是按水平方向流过沉降区并完成沉降过程的。平流式沉淀池的沉淀区有效水深一般为2-3m。选择15、斜板沉淀池是根据浅层沉降原理设计的新型沉淀池。判断16、沉淀池的选择原则:1)根据废水量的大小来调节。如废水量大,可考虑采用平流式或辐流式沉淀池;废水量小,可考虑采用竖流式或斜板式沉淀池。2)根据悬浮物的沉降性能与泥渣性能来选择。3)根据总体布置与地质条件来选择4)根据造价高低与运行管理水平来选择17、水力停留时间是指通过沉淀池所需要的时间,是沉淀池控制的另一个重要参数,只有足够的停留时间,才能保证良好的分离效果。18、出水堰负荷指单位堰板长度在单位时间内所能溢流的水量,通常采用q'表示,单位为m3/mho19、排泥是沉淀池运行中最重要也是最难控制的一个操作。20、采用自然上浮法去除废水中可浮油的办法称为隔油,使用的构筑物称为隔油池。判断隔油必须同时具备收油和排泥措施。判断21、过滤是指通过具有空隙的颗粒状滤料层截留废水中细小固体颗粒的处理工艺。在废水处理中,主要用于去除悬浮物颗粒和胶体杂质,特别是用重力沉淀法不能去除的微小颗粒(固体和油类)和细菌。22、对滤径较大的悬浮颗粒,以筛滤作用为主,\n因这一过程主要发生在滤料表层,通常称为表面过滤。对于细微悬浮物,以发生在滤料深层的沉淀作用和接触吸附为主,称为深层过滤。21、滤池可分为重力式滤池和压力式滤池。各滤池的出水管可连起来,可互为冲洗水,从而省去了反冲洗罐和水泵,压力滤池一般用于小型水厂或工业废水处理。判断24、石英砂单层滤料滤池粒径为0.5-1.2mm。25、为什么反冲洗:滤池工作一段时间之后,滤料截留的污染物质趋于最大容量,此时如继续工作,污染物会穿透滤层,失去过滤效果。26、在滤速一定的条件下,过滤周期的长短受水温影响较大。冬季水温低,水的黏度较大,杂质不易与水分离,易穿透滤层,周期短。夏季水温高,周期长。判断题27、概念题滤层膨胀率是反冲洗时,滤层膨胀后所增加的厚度与膨胀前厚度之比,可用下式计算:e二-100%L0式中:e-滤料的膨胀率,%L-滤料层膨胀后厚度,miLo-滤料层膨胀前厚度,mi在污水深度处理中,过高的膨胀率不一定有较好的冲洗效果。当膨胀率较高时,滤料之间的间隙较大,且这些有机物会牢牢地黏在滤料表面与滤料一起膨胀和下降,起不到冲洗效果。相反,将膨胀率控制在10%Z下,使滤料处于微膨胀状态,则可使滤料颗粒之间增加相互挤撞摩擦的机会,使其表面粘附的有机物去除,这也是污水深度处理必须采用气水反冲洗的原因。28、石灰调节PH具有以下缺点:1)石灰粉末极易漂扬,劳动卫生条件差;2)装卸搬运劳动量大;3)成分不纯,含杂质较多;4)沉渣量较多,不易脱水;5)配置石灰溶液和投加需要较多的机械设备等。选择判断采用碳酸盐做中和滤料,采用升流过滤方式和较大的过滤速度,有利于消除气体的阻碍作用。判断。投药中和法的优点是可以处理任何浓度、任何性质的酸性或碱性废水。判断废水中含有危害性很大的一些重金属和某些非金属,主要用化学沉淀法去除。判断,根据使用沉淀剂不同,常见的化学沉淀法有以下几种:1)氢氧化物沉淀法2)硫化物沉淀法3)碳酸盐沉淀法4)钢盐沉淀法。判断题没有铝盐沉淀!29、电解法指在直流电场的作用下,利用电极上产生的氧化还原反应,去除废水中污染物的方法。用来进行电解的装置叫电解槽,在其中阴极与电源负极相连接,阳极与电源正极相连接。阳极能接纳电子,起了氧化剂的作用;阴极能放出电子,起了还原剂的作用。概念题30、废水处理中常用的电解法有以下几种:1)电化学氧化法2)电化学还原法3)电解凝聚法4)电解气浮法。判断31、混凝法的原理:废水中的胶体(1-100um)和细微悬浮物(100-10000nm)能在水中长期保持稳定的悬浮状态,静止而不沉,使废水产生浑浊现象。混凝法就是向废水中投加混凝药剂,使其中的胶体和细微悬浮物脱稳,并聚集为数百微米以至数毫米的矶花,进而可以通过重力沉降或其他固液分离手段予以去除的废水处理技术。概念32、矶花是凝聚后形成的大颗粒可沉絮体。判断,无机盐类混凝剂;目前应用最广泛的的是铁系和铝系金属盐,可分为普通铁、铝盐和碱化聚合物。三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁。硫酸铝是废水处理中使用最多的混凝剂,使用硫酸铝的有效PH范围较窄,对于软水,PH在5.7-6.6.判断:助凝剂也可形成混凝作用。X33、整个混凝工艺涉及以下几个步骤:问答题1)混凝剂的配置与投加;2)混合;3)反应;4)矶花分离混凝剂的配置与投加:通常采用湿法投加混凝剂,即先将混凝剂和助凝剂分别配置成一定浓度的溶液,然后定量向废水中投加。混合:将混凝剂迅速地分散到废水中,与水中的胶体和细微悬浮物相接触。在混合过程中,胶体和细微的悬浮物初步发生絮凝,并产生了细微的矶花。一般要求快速和剧烈搅拌,在几秒钟\n或几分钟内完成混合。反应:指混凝剂与胶体和细微的悬浮物发生反应,使胶体和悬浮物脱稳,互相絮凝,最终聚集成粒径较大的矶花颗粒。一般要求反应阶段的搅拌强度或水流速度应随着絮凝提颗粒的增大而逐渐降低,以免大的帆花被打碎。矶花分离:通过重力沉降或其他固液分离手段将形成的大颗粒帆花去除。34、混凝过程中的运行控制条件包括:1)PH每种混凝剂都有其适宜的PH,最适宜的PH一般需要试验得到;2)水温混凝的水温一般以20C-30c为宜。3)混凝剂的选择和投加量混凝剂的选择主要取决于胶体和细微悬浮物的性质、浓度,但还应考虑来源、成本和是否引入有害物质等因素。混凝剂的投加量除与水中微粒种类、性质和浓度有关外,还与混凝剂的品种、投加方式及介质条件有关。混凝剂投加过量,反而容易造成胶体再稳、降低混凝的效果。判断,4)水力条件搅拌强度常用速度梯度G来表示。一般情况下,混合阶段的G值为500-1000S-1,搅拌时间为10-30S。反应阶段,G值为10-200s-1,反应时间为10-30min。选择35、简答气浮的原理及常见类型气浮是在水中产生大量细微气泡,细微气泡与废水中的细小悬浮粒子相黏附,形成整体溶度小于水的“气泡-颗粒”复合体,悬浮粒子随气泡一起浮升到水面,形成泡沫或浮渣,从而使水中的悬浮物得以分离。实现气浮分离必须的两个基本条件:1)必须在水中产生足够数量的细微气泡;2)必须使气泡能够与污染物相黏附,并形成不溶性的固态悬浮物。常见的气浮类型分为1)溶气气浮法2)散气气浮法3)电解气浮法溶气气浮法是目前应用最为广泛的一种气浮方法。36、加压泵,如果压力过高时,溶解的空气量增加,经减压后析出大量空气,会促进微气泡的并聚,对气浮分离不利。另外,由于高压下所需的溶气水量较少,不利于溶气水与原废水的充分混合。当加压泵压力过低,势必需增加溶气水量,从而增加了气浮池的容积。判断一般在采用调料溶气罐时,以空压机供气最好。选择由于絮体的气浮效果较好,所以在气浮中通常投加混凝剂才能取得良好的欺负效果。判断,散气气浮不适合处理含细小颗粒与絮体的废水。判断37、电解气浮法是在直流电的作用下,对废水进行电解时,在正负两极会有气体(主要是H2和O2另外还有CO2C12等)呈微小气泡析出,将废水中呈颗粒状的污染物带至水面以进行固液分离的一种技术。概念电解气浮法产生的气泡粒径通常在10-50um之间;有降低COD氧化、脱色和杀菌作用。38、吸附:利用多孔性固体吸附废水中一种或几种溶质,达到废水净化的目的或回收有用溶质的过程,称为吸附。这种对溶质有吸附能力的固体称为吸附剂,而被固体吸附的物质称为吸附质。39、吸附剂吸附能力的大小以吸附量q(g/g)表示。所谓吸附量是指单位重量的吸附剂(g)所吸附的吸附质的重量(g)0当达到吸附平衡时,吸附质在溶液中的浓度称为平衡浓度,吸附剂的吸附量称为平衡吸附量qe,平衡吸附量可采用下式计算:V(Co-C)eW式中:V-废水容积,L;W-吸附剂投量,g;G-原水吸附质浓度,g/L;C-吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度,g/L.40、吸附的主要影响因素包括:1)吸附剂的性质2)吸附质的性质3)废水的PH;4)温度;5)共存物的影响;6)接触时间\n一般是极性分子(离子)型的吸附剂容易吸附极性分子(离子)型的吸附质,非极性分子型的吸附剂容易吸附非极性分子的吸附质。判断选择吸附质的溶解度越低,越容易被吸附;吸附质浓度的增加,吸附量也随之增加,但浓度增加到一定程度后,吸附量增加很慢;如果吸附质是有机物,其分子尺寸越小,吸附反应就进行得越快;极性的吸附剂容易吸附极性的吸附质,非极性的吸附剂容易吸附非极性的吸附质。PH对吸附的影响还与吸附剂性质有关。活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中具有更高的吸附量。判断吸附反应通常是放热的,因此温度越低对吸附越有利。判断当多种吸附质共存时,吸附剂对其中一种吸附质的吸附能力要比只含这种吸附质时的吸附能力低。判断判断题活性炭吸附时,水中无机盐含量尤其是重金属含量越高越好。(X)41、吸附操作方式有1)静态间歇操作2)动态连续操作。判断42、流化床原理:废水从底部进入向上流动,使吸附剂在塔内处于膨胀状态或流化状态。由于活性炭在水中处于膨胀状态,与水的接触面积大,因此用少量的炭可处理较多的废水,基建费用低。这种操作适于处理含悬浮物较多的废水,不需要进行反冲洗。流化床一般连续卸炭和投炭。这种运行方式操作复杂且活性炭磨损量和动力消耗均较大,在废水中较少使用。43、活性炭的再生主要有哪几种方法?简答1)加热再生法加热再生法是比较常用的,比较彻底的再生方法。高温加热再生过程分五步进行:脱水、干燥、碳化、活化、冷却2)蒸汽法吸附质是低沸点物质,可考虑通入水蒸气进行吹脱。蒸汽用量一般为吸附质重量的3-5倍。3)化学再生法通过化学反应,可使吸附质转换为易溶于水的物质而解吸下来。4)生物再生法通过微生物的作用,将被活性炭吸附的有机物氧化分解,从而使活性炭得到再生,此法目前尚处于试验阶段。44、离子交换法的实质是不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可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,通常是可逆性化学吸附。概念45、离子交换操作过程包括以下4个阶段:1)交换交换阶段是利用离子交换树脂的交换能力,从废水中去除目标离子的操作过程。2)反冲洗反冲洗的目的是松动树脂层,使再生液能均匀渗入层中,与交换剂颗粒充分接触,同时把过滤过程中产生的破碎离子和截留的污物冲走。3)再生在树脂失效后,必须再生才能使用。通过树脂再生,一方面可恢复树脂的交换能力,另一方面可回收有用物质。4)清洗清洗的目的是洗涤残留的再生液和再生时可能出现的反应产物。46、强酸和强碱离子交换树脂的活性基团的电离能力很强,交换能力基本上与PH无关,但弱酸树脂在低PH时不电离或部分电离,因此在碱性条件下,才能得到较大的交换能力。47、膜分离法是利用特殊的薄膜对液体中的成分进行选择性分离的技术。概念48、超滤的推动力是压力差。49、电渗析是在直流电场的作用下,利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性(即阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过),使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。概念50、超滤运行中的主要影响因素有:1)料液流速;一般料液流速控制在1-3m/s。2)温度;操作温度主要取决于所处理的物料和膜材料的化学、物理性质。可在允许的最高温度下进行操作。\n1)运行周期:随着超滤过程的进行,在膜表面逐渐形成凝胶层,使透过通量逐步下降,当通量达到某一最低数值时,就需要进行清洗。这段时间称为一个运行周期。2)料液的预处理:为了提高膜的透过通量,保证超滤膜的正常稳定运行,根据需要应对料液进行预处理。通常采用的预处理方法有:沉淀、混凝、过滤、吸附。3)膜的清洗:膜必须进行定期清洗,以保持一定的透过通量,并延长膜的使用寿命。51、微滤的原理及在水处理中的应用:微孔过滤是以压力差为推动力,利用筛网状的过滤介质膜的“筛分”作用进行分离的膜过程,其原理与普通过滤相类似,但过滤微粒的粒径在0.05-15um之间,主要除去微粒、亚微粒和细粒物质,因此又称为精密过滤。由于微滤膜的材质不同,微滤膜的品种很多,常见的醋酸纤维微滤膜、硝酸纤维微滤膜、混合纤维微滤膜、聚酰胺微滤膜、聚氯乙烯微滤膜等几种。另外还可以采用陶瓷制作的微滤膜。与反渗透和超滤一样,微滤膜的组件也有板框式、管式、卷式和中空纤维式几种。目前微滤已经广泛应用于化工、冶金、食品、医药、生化、水处理等多个行业。在水处理领域中微滤的反应主要包括以下几个方面:作为纯水、超纯水制备的预处理单元;用于生产矿泉水;用于城市污水的深度处理;用于含油废水的处理;用于喷涂行业废水的处理和涂料的回收;还可以与生物反应器一起构成微滤膜生物反应器,用于处理生活污水并实现污水的再生。52、污水中的病原体主要有病原性细菌、肠道病毒和蠕虫卵三类。判断53、液氯消毒原理:氯消毒作用,利用的不是氯气本身,而是氯与水发生反应生成次氯酸。PH是影响消毒效果的一个重要因素。PH越低,消毒效果越好。实际运行中,一般应控制PH<7.4,以保证消毒效果;温度越高,消毒效果越好。选择判断54、紫外线消毒波长为250-36外m之间的紫外线杀菌能力最强。判断55、判断紫外线消毒与液氯消毒比较,具有如下优点:--消毒速度快,效率高,经紫外线照射几十秒钟即能杀菌,一般大肠杆菌的平均去除率可达到98%细菌总数的平均去除率为96.6%,此外还能去除液氯法难以杀死的芽抱与病毒;--不影响水的物理性质和化学成分,不增加水的臭味;-操作简单,便于管理,易于实现自动化。主要缺点是:要求预处理程度高,处理水的水层薄,耗电量大,成本高,没有持续消毒作用,不能解决消毒后在管网中的再污染问题。臭氧消毒不受污水中NH歹口PH的影响,而且最终产物是二氧化碳和水。56、影响消毒效果的因素:问答题1)投加量和时间消毒剂的投加量和时间是影响消毒效果的最重要因素。2)微生物特性病毒对消毒剂的抵抗力较强,有芽抱的比无芽抱的耐力强;寄生虫卵较易杀死,但原生动物中的痢疾内变形虫的胞囊却很难被杀死;单个细菌易杀死,成团细菌(如葡萄球菌)的内部菌体却难以被杀死。3)温度温度通过两个途径对消毒产生影响。第一,温度过高或过低都会抑制微生物的生长活动,直接影响杀菌效率。第二,影响传质和反应速率。一般而言,较高温度对消毒过程有4)PHPH决定了氯系消毒剂的存在形态。低PH,中性HOCl的数量较多,杀菌效果好;PH较高时,次氯酸跟的浓度增加,因为次氯酸根带负电,难以靠近带负电的细菌,消毒效果减弱。5)水中杂质在消毒前应尽量减少污水中的细小悬浮物。6)消毒剂与微生物的混合接触状态混合效果越好,杀菌率越高。7)处理工艺一级处理出水比二级处理出水难消毒,因为前者有较高的有机物等杂质,可以消耗投加的氯。57、紫外线弓S度低于2500仙W/chiM,就应该更换灯管。选择第四章活性污泥法1、简述活性污泥处理系统的主要组成及各部分的作用?答:活性污泥处理系统的组成:曝气池、二沉池、回流系统、剩余污泥排放系统、曝气系统\n(1)曝气池:是活性污泥与污水充分接触,将污水中有机污染物吸收、分解的场所,是整个活性污泥处理工艺的核心。(2)二沉池:A进行泥水分离,使混合液澄清,保证出水水质,使污泥得到浓缩;B提供回流污泥,维持曝气池内的污泥浓度的稳定。(3)回流污泥系统:A维持曝气池的污泥浓度在一个稳定的范围内,保证曝气池的处理效果;B通过调整回流比,控制曝气池的运行状况。(4)剩余污泥排放系统:A是去除有机物的途径之一。B维持系统的稳定运行。(5)曝气系统:A充氧,将空气中的氧转移到曝气池的混合液中,提供微生物生长及分解有机物所必须的氧气:B搅拌、混合,使曝气池内的泥水混合液处于剧烈的混合状态,使活性污泥、溶解氧、污水中的有机污染物能够充分接触。2、选择判断题参与废水生物处理的生物种类很多,主要有:1)细菌类2)原生动物3)藻类4)后生动物。原生和后生动物能起到指示作用。菌胶团为异养菌。硝化菌为好氧自养菌。在好氧条件下,将氨氮氧化成亚硝酸盐,将亚硝酸盐氧化为硝酸盐的细菌。脱氮菌在缺氧条件下,能利用硝酸盐中的氧来氧化分解有机物,将亚硝酸盐或硝酸盐还原为氮气。硝酸盐为异养菌。聚磷菌:在厌氧和好氧交替条件下,对磷有过剩的摄取能力。聚磷菌为异养菌。3、活性污泥法对进水水质的要求营养源:BOD:N:P=100:5:1;4、初沉池设计运行参数:1)表面水力负荷以1.5〜3.0m3/(m2.h)为标准;2)有效水深以2.5〜4.0m为标准;3)沉淀时间以1.0〜2.0h为标准;4)出水堰最大负荷不宜大于2.9L/(m.s);5)超高以50cm为标准。选择5、有效水深是指池子最浅处的池底的水深。判断6、在活性污泥法和生物膜法中,初次沉淀池属于预处理,沉淀时间分别为1.5h和2h。7、初沉池排泥设备考虑一下各项:问答1)污泥的排除可用泵提升;2)排泥管径采用150mmZ上;3)污泥管便于清扫,布置在距离底部30cm以上的位置。8、初次沉淀池维护管理的一般要求(1)运行管理①操作人员根据池组设置、进水量的变化,应调节各池进水量,使各池均匀配水;②初次沉淀池应及时排泥,并宜间歇进行;③操作人员应经常检查初次沉淀池浮渣斗和排渣管道的排渣情况,并及时排除浮渣。清捞出的浮渣应妥善处理;④刮泥机待修或长期停机时,应将池内污泥放空;⑤采用泵房排泥工艺时,可按有关规定执行;⑥当剩余活性污泥排入初次沉淀池时,在正常运转情况下,应控制其回流比小于2%。9、初次沉淀池出水BODSS的去除率应分别大于25%口40%选择10、初次沉淀池的水质管理(1)水质观测与分析选择\n①外观及气味:出水发出恶臭、颜色变黑以及出现油上浮等异常现象时,可能是因为排泥不正常或讲水异常。②水温:夏季高,沉淀效率高;冬季低.效率低。③透明度:出水差于进水,可能是污泥堆积所致。④pH:变化不大。11、初次沉淀池出水异常的分析:初次沉淀池出水异常主要表现为颜色的变化、产生臭气、透明度下降、SS升高等。原因:回流水导致过负荷,各池进水量不均,污泥排放不足等引起污泥堆积、池构造缺陷等内部原因造成,也可能是工业废水、地下水、河水、海水等外部原因引起。12、选择题初沉池异常现象:1)污泥上浮;2)污泥流出;3)池水发黑发臭。每年一次定期排空初沉池进行检查。13、城市污水处理厂广泛采用的普通活性污泥法就是利用微生物增值处于从衰减增殖期到内源呼吸期来处理废水的。选择14、生物硝化普通活性污泥法是利用异养菌以有机物为能源处理污水的。活性污泥中还有以氮、硫、铁或其化合物为能源的自养菌,如硝化菌,它能在绝对好氧条件下,将氨氮化为亚硝酸盐,并进一步可氧化为硝酸盐。这些反应称为硝化反应。概念15、活性污泥中有的异养菌,在无溶解氧的条件下,能利用硝酸盐中的氧(结合氧)来氧化分解有机物,这些细菌从氧利用形式分,它属于兼性厌氧菌。兼性厌氧菌利用有机物将亚硝酸盐或硝酸盐还原为氮气的反应称为反硝化生物脱氮。判断16、从二沉池排出的剩余污泥的含磷量等于磷的去除量。判断,17、活性污泥法主要设计和运行参数①生物固体停留时间(SRT;(又称污泥泥龄)活性污泥在反应池、二次沉淀池和回流污泥系统内的停留时间称为生物固体停留时间。可用下力主、.cqt系统内活性污泥量(kg)'=!天从系统排出的活性污泥量(kg/d)②有机物负荷、水力停留时间;有机物(BOD)负荷,有BOD亏泥负荷和BO哈积负荷BOD亏泥负荷即有机负荷率,是指曝气池内单位重量的活性污泥在单位时间内承受的有机基质量。用公式表示如下:Ls=QS0La-BOD-SS负荷,kgBOD/(kgMLSSd);Sr-反应池进水BODS度,mg/L.容积负荷每立方米池容积每日负担的有机物量,一股指单位时间负担的五日生化需氧量公斤数或挥发性悬浮固体公斤数。其计量单位通常以kg/(kg•d)表示。Lv=QS°x10^Lv—bo哈积负荷,kgBOD/(n3d)水力停留时间(HRT表示废水在反应池内的停留时间。判断③活性污泥微生物浓度;普通活性污泥法,MLS劝1500-2500mg/L。选择④剩余活性污泥量;⑤混合液溶解氧浓度;对要求硝化的污水处理厂,除需供去除有机物所需氧外,还需供硝化所需的氧量。当混合液溶解氧浓度低于1mg/L,则硝化反应速度下降。判断⑥污泥沉降比、污泥容积指数和污泥界面沉降速度;污泥沉降比(SM是指混合液经30min静沉后形成的沉淀污泥容积占原混合液容积的百分率\nR(%。SV=-^M1001R污泥容积指数(SVI)是指混合液经30min静沉后,每g干污泥所形成的沉淀污泥容积(mD,单位为mL/g,可用下式表示:S混合液(1L)30min静沉形成的沉淀污泥容积(mL)SV0(%)"0Vl混合液(1L)悬浮固体干重(g)MLSS(g/L)SVI为100-150时运行正常,SVI为250-350时.污泥发生膨胀。选择⑦需氧量与供风量。活性污泥法的需氧量包括含碳化合物(BOD的氧化、活性污泥内源呼吸和硝化反应、需氧量及曝气池出水带出的氧量。选择判断:氧气的转移率与温度无关(X)。像食品加工一类容易降解的废水,在完全混合系统中是倾向于出现污泥膨胀的。判断,18、活性污泥法主要设计和运行参数普通曝气BOD污泥负荷Fwkg/(kg•d)0.2-0.4;MLSS(g/L)1.5-2.5;污泥回流比25-75;总处理效率(%%90-95。普通活性污泥法MLSS(mg/L)1500-2500;水力停留时间HRT6-8h;好氧池生物固体停留时间OSRT(d)3-6。19、曝气器搅拌机的转速可以变化。选择水平轴机械曝气池常用的曝气器的型式主要有转刷曝气器、转碟曝气机。选择20、曝气池维护管理的一般要求:操作题1)按曝气池组设置情况及运行方式,应调节各池进水量,使各池均匀配水;2)曝气池无论采用何种运行方式,应通过调整污泥负荷、污泥泥龄或污泥浓度等方式进行工艺控制;3)曝气池出口处的溶解氧宜为2mg/L;4)二沉池污泥排放量可根据污泥沉降比、混合液污泥浓度及二沉池泥面高度确定;5)应经常观察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等,并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目;6)由水温、水质或曝气池运行方式的变化而在二沉池引起的污泥膨胀、污泥上浮等不正常现象,应分析原因,并针对具体情况,调整系统运行工况,采取适当措施恢复正常;7)当曝气池水温低时,应采取适当延长曝气时间、提高污泥浓度、增加泥龄或其他方法,保证污水处理效果;8)合建式的完全混合式曝气池的回流量,可通过调节回流闸板进行控制;9)操作人员应经常排放曝气器空气管路中的存水,待放完后,应立即关闭防水闸阀;10)曝气池产生泡沫和浮渣时,应根据泡沫颜色分析原因,采取相应措施恢复正常。21、当池面出现大量白色泡沫时,说明池内混合液污泥浓度太低,在培养活性污泥初期或回流污泥浓度低、回流量少时,可能出现上述情况。判断22、曝气池的水质管理的监测项目简答①水温水温可以作为推测活性污泥法净化效果,探讨运行条件的资料。微生物的生命活动易受水温的影响,一般在10c〜35C,水温每升高10c微生物代谢速度提高1倍。②pH:6〜8.5。③MLDO即活性污泥混合液的溶解氧浓度。为判断池内溶解氧浓度是否满足微生物代谢活动对氧需求,有必要对池内的DO8行测定。④SV一股指30min沉降比,也可测出不同时间的污泥沉降比,比如测定5、10、20、45、60分钟的沉降比,,据此作出沉降曲线,以判断活性污泥的沉降性能。\n⑤MLSS是指曝气池混合液悬浮固体浓度,计算BOD亏泥负荷、SRTSVI以及调节剩余污泥量、回流污泥量都要使用MLSS⑥MLVSS70%-90%^句⑦回流污泥的SV:90%左右⑧RSSS⑨耗氧速率⑩活性污泥的生物相活性污泥性纤毛虫类是在活性污泥成熟后才出现的,包括纤毛虫、包虫、等。选择23、活性污泥发黑的原因①硫化物的积累;②氧化钮的积累;③工业废水的流入选择24、生物相异常情况如下:选择问答①微小鞭毛虫大量出现;②微小变形虫大量出现;③硫细菌大量出现;④微生物数量骤减或运动性差的微生物大量出现;⑤丝状菌大量出现。25、传统活性污泥曝气时间为6-8h。选择26、活性污泥丝状菌增殖的原因及措施:原因:1)废水碳水化合物浓缩:废水中的有机物含碳水化合物,特别是糖类多;2)营养物质不足:废水氮、磷不足;3)操作条件差.防止丝状菌膨胀的措施有:1)降低BOD-S颤荷2)增加DO浓度;3)曝气池采用推流式;4)杀菌或抑菌;5)投加混凝剂。27、表曝机通常保持一定的转速连续运转,但如果昼夜间进水量变化很大,不得已时也可以采用变速或间歇运转。判断28、表曝设备与鼓风设备相比是一种省能型设备,同时构造、管理简单。表曝设备的充氧能力不存在逐年降低的缺点。判断29、合建式曝气池耐冲击负荷能力比普通曝气池相比要差,鼓风量一般不随进水量的波动进行调节,每天应在所定时间测定一次SM搅拌机一般应连续运转。选择30、曝气沉淀池正常时的管理选择说法正确的是1)为维持正常、良好的运行情况,有必要通过水面的监视确认其运转情况。一般运行状况良好时,上清液透明度在30cm以上,表面看不到污泥上翻现象。2)一般情况下,同流窗闸门开度在20-50mmt匕较合适,3)污泥性质与进水的SS有关,为保证不增大负荷,一般MLS@3000-6000mg/L,SV勺20%-50%沉淀速度越大越好。4)当活性污泥沉降速度较大,扩散性较差时,应提高转速,相反应降低转速。31、表面曝气叶轮充氧是通过哪几部分实现的?答:表面曝气叶轮充氧是通过以下三部分实现的。(1)叶轮的提水和输水作用,使曝气池内液体不断循环流动,从而不断更新气液接触面和不断吸氧。(2)叶轮旋转时在其周围形成水跃,使液体剧烈搅动而卷进空气。(3)叶轮叶片后侧在旋转时形成负压区吸入空气32、好氧系统供氧操作答:好氧生物处理装置的处理能力受供氧量的限制。在无特别规定的情况下,曝气池的溶解氧量应维护在1mg/L以上。曝气池内的好氧速度,在进水口附近较快,出口附近则较慢。因此通常情况下,要想保持曝气池各部分溶解氧均匀是困难的。较实际的操作是将进水口附近的溶解氧量控制在0.5mg/L,出水口附近的溶解氧量控制在3-4mg/L。无论是扩散式曝气还是表面曝气,其目的并非只是为了供氧,还为了使活性污泥与废水混合以\n及防止污泥在曝气池内沉积等。以节能为目的,在曝气池内,根据溶解氧量来调节风机的运转台数,但必须维持能使搅拌混合充分进行的最低空气吹入量。表面曝气一般是通过调整水位来控制供氧量的,在搅拌混合时也要作同样的考虑。此外,负荷低时,硝化会加速进行,使处理水的pH降低,在二次沉淀池中引起污泥上浮的现象。此时,要尽量降低曝气池的溶解氧浓度。为了防止pH降低,污泥上浮,还可以采取间断曝气以及利用脱氮反应使硝酸盐分解的方法。此时处理水质会有所好转。但采用扩散式曝气时,必须注意防止扩散器阻塞。26、鼓风机房鼓风机因风压、供风量、气体性质和使用目的等不同,分出各种机型。目前鼓风曝气用的鼓风机有离心式涡轮鼓风机和容积回转式罗茨鼓风机。对于罗茨风机为了防止供风压力的异常上升,安装排气阀、安全阀等超负荷防止装置。27、离心风机是恒压风机,无安全阀,风量与风压成反比;噪声大。罗茨风机是恒流量风机,有一个安全阀,压力与风量成正比,噪声小。28、离心风机的原理通过装在外壳内的叶轮的高速旋转,增加通过叶片的气体动量来提高压力和流速。根据离心式涡轮鼓风机的特性,压力条件和气体密度对供风量有很大影响。冬季吸入密度大的空气时,压力上升,所需动力增大;夏季吸入密度小的空气时,压力减小,所需动力减小。29、喘振现象:关小风机出口侧的阀门,使出口阻力增大,风量减少,则会在管路系统发生空气的脉冲、振动和噪声,变成不稳定的状态,这种现象称为喘振。离心鼓风机防止喘振的方法:吸入调节法、排气法。30、鼓风机的调节有1)容量和台数的调节2)风量的调节。31、离心式涡轮鼓风机风量调节当鼓风机台数控制不能满足实际风量变化范围时,则采用鼓风机排放量调节控制方法:涡轮鼓风机的风量调节方法有:吸入阀阻尼调节;吸入叶片阻尼调节。离心式涡轮鼓风机风量调节:吸入阀阻尼调节(范围达60%);吸入叶片阻尼调节容积式回转鼓风机风量调节:通过排气阀调节;通过皮带轮调节;通过变速电机调节32、鼓风机房与附属装置鼓风机房与鼓风机的附属装置的设计应考虑一下各项:①鼓风机及其原动机基础应充分承受启动和运转时的振动和最大负荷;②鼓风机房为防火建筑,并具有不发生不均匀下沉、地下水渗透和雨水浸透的构造,同时,应根据需要设置适当的消声设备;③鼓风机房具有对鼓风机、原动力和附属机器的运转、维修保养所需的空间,同时,要能进行良好的通风换气;④鼓风机房设有空气净化装置、润滑油供给装置、各种阀门、风量计量仪表、压力计量表等附属装置。另外,根据需要设置形桁式吊车。33、鼓风机站运行管理:大题1)根据曝气池氧的需要量,应调节鼓风机的风量;2)风机及水、油冷却系统发生突然断电等不正常现象时,应立即采取措施,确保风机不发生故障;3)长期不使用的风机,应关闭进、出气闸阀和水冷却系统,将系统内水放空;4)鼓风机的通风廊道内应保持清洁,严禁有任何物品;5);离心式涡轮鼓风机工作时,应有适当措施防止风机发生喘振;6)风机在运行中,操作人员应注意观察风机及电机的油温、油压、风量、电流、电压等,并每小时记录一次。遇到异常情况不能排除时,应立即停机。41、三种风机开机时的区别:1)多级离心式涡轮鼓风机开机时应关闭入口和出口阀,确认鼓风机静止;2)单机高速离心鼓风机启动时入口阀全闭,放风阀(旁路阀)全开;3)容积式鼓风机开机时必须将出、入口阀全开。\n42、多级离心式涡轮鼓风机异常时的对策大题异常现象主要有:轴承温度异常上升;鼓风机内温度异常上升;产生异常振动及噪声;供风量减少。a)轴承温度上升。轴轴承一侧温度异常上升时,一般是由于轴推力使轴承部磨损或轴向水平装置构造不良,对此应予以足够重视。轴承温度异常上升时,应立即调查原因并做适当处置,千万不能疏忽大意。b)鼓风机内温度异常上升。可能有以下原因造成:调节风量时关小出口阀,关小送气管,扩散装置阻塞使阻力增大,风机出口压力上升等引起,应调查具体原因,并采取措施使风机恢复。C)产生异常振动及噪声。鼓风机及其配管出现喘振现象时,震动和噪声加大,可采取相应措施进行处置以去除喘振恢复风机的正常工作。但是,长时间运转时,叶轮会出现磨损和腐蚀、或附着尘埃、油脂等,也可能被异物堵塞使平衡破坏引起振动等。磨损腐蚀严重时应更换新品,附着油脂或堵塞时应进行细心清扫。安装基础不良引起的振动,应对基础进行彻底矫正。D)送风量减少。原因可能是供风管关闭、扩散装置堵塞、叶轮损坏、异物堵塞、空气过滤器堵塞等。对这些故障的处理,参照bc。此外,尽管风量已减到了规定值,但风量计有时会出现误差,导致供风量的减小或增大,有必要注意这一点。此时可根据压力计的指示和风机特性大致作出判断,发现误差时应进行修正。43、容积式回转鼓风机异常现象对策:大题1)轴承温度异常上升。因磨损产生异常音,使轴承温度异常上升时,需更换新轴承。2)出口压力异常减小。安全阀调节不良、转动机和机壳内磨损较严重时,有时会从配管或填料部位漏气。安全阀未调节时调节一下,转动体等损伤时立即停下进行修理。3)出口压力异常上升。出口压力异常上升多半是因为出口管内进入污水或异物堵塞,除去即可。但如果是因为管路过细,阀等附属设备安装不良时,只能从根本上进行修正才能恢复正常。4)供风量减少。由于吸入侧的消音器兼做空气过滤器,有时会积存大量的尘土引起送风量的减少。吸入侧有真空表时,其指示值下降,就表明鼓风机应进行清扫了。5)发出异常声音。运转中发出异常音是发生重大事故的信号,应立即停止,进行检查及必要的修理。发出异常声音的主要原因是机内进入异物使转动体损坏,也可能是轴承出现故障、机内紧固螺栓松动等,应查明确切原因,并作相应处置。对于罗茨鼓风机因有齿轮机构,该部分发出异常时,应立即停止,确认齿轮啮合情况,并修理、充油。6)超负荷。电流计指示急剧上升时,应查明原因并作适当处理。7)机体过热。冷却水断流会引机体过热,机内过热会导致膨胀,使转动体动作不良,造成超负荷。此外,冷却水在规定量以下时也会成为机体过热的原因,可通过操作给水阀,调整到规定水量和水温,千万不能疏忽大意。有时冷却水温度未上升而机内各处平均温度上升,这是因为水垢附着在冷却面上,使冷却效果下降所致,可用酸清洗内部将其去除,如这种现象经常出现,就应考虑冷却水质是否合适。使用自来水时约两年需清洗一次。44、二沉池二沉池的功能去除曝气反应池流过来的活性污泥。按水流方向分为分流、辅流或竖流。45、二沉池表面负荷定义每天每平米处理的污水量,一般为20-30m3/m2•d。表面负荷(吊/m2•d)=进水量(m3/d)/池的表面积(m2)。在能够预计污泥沉降性很差的处理厂,最好采用更低的数值15-20m3/m2-d.池子有效水深以2.5-4m为标准。沉淀时间1.5-2.5h。池子超高以50cm左右为标准。46、出流设备考虑如下各项确定:1)出流设备采用溢流堰;2)堰上溢流负荷以1500m/m・d为标准。出水堰定义每天每米的出水量长方形池因密度流容易造成污泥挟带上升和出流,故溢流堰以平行于水流方向布置为佳。47、排泥设备考虑如下各项确定:1)污泥的排除可采用依靠水位差的闸阀操作、水泵排除或者行走\n虹吸方式、汽提法。2)排泥管管径在150mmZ上;3)排泥管按方便清扫的要求布置,考虑到管道堵塞后的情况,在适当地点设置清扫口。污泥的排除一般是连续进行的。48、二次沉淀池的维护管理应考虑以下几个方面:操作题1)操作人员根据池组设置、进水量的变化,应调节各池进水量,使之均匀配水;2)二沉池的污泥必须连续排放;3)二沉池刮泥机的排泥闸阀,应经常检查和调整,保持吸泥管路畅通,使池内污泥面不得超过设计泥面0.7m;4)刮吸泥机集泥槽内的污物应每月清除一次。49、简答为什么连续排泥?曝气池连续运行需要二沉池提供一定量的、活性好的生物污泥。二沉池污泥不连续排放,不仅影响沉淀池本身的处理效果,而且曝气池也会因污泥浓度低、生物活性差、污泥负荷高而降低有机物的分解。50、二沉池为什么彳¥留时间保持1.5-2.5h?保持回流污泥浓度在99.2%-99.6%的范围,满足曝气池的需要。回流污泥如浓度太高,则污泥在二沉池内停留时间过长,污泥活性差,回流到曝气池对有机物的分解能力就会降低。如回流污泥浓度过低时,在同样回流比的情况下,就会影响曝气池中混合液浓度,导致系统中污泥负荷率的增加,甚至引起SVI值得恶性增高,直至整个系统失去处理能力。51、反硝化污水中含氮化合物在无氧条件下,通过微生物的作用,转被还原成气态氮的过程。硝化污水中含氮化合物在有氧条件下,通过微生物的作用,转化成硝酸盐氮的过程。52、生物除磷以排泥的方法去除。二沉池的出水有必要保持一定的DQ二沉池出口一般比曝气池出口DOK平要低。大肠杆菌被活性污泥中的原生生物等捕食,但当活性污泥净化能力下降时,二次沉淀池出水有可能超标。53、二沉池的异常应注意以下现象:1)外观异常2)水质监测表现的异常。54、二沉池和初沉池在维护管理方面的异同简答1)入流水是曝气池混合液,因污泥的比重小,易被水流带走,所以表面负荷、溢流负荷都比一沉池低,沉淀时间长。2)虽然沉淀时间长但很少出现问题。所以一般不限制使用池数,而是全部使用。3)因污泥是活性污泥,所以沉淀污泥停留时间过长会导致污泥厌氧发酵,产生气泡,引起污泥上浮。4)部分污泥返回曝气池再循环利用。5)原则上应连续排泥。6)通常设置溢流设施,处理水消毒后再排放。55、二沉池的排泥方式有:1)排泥泵直接排泥;2)水位差排泥;3)虹吸式排泥;4)气提式排泥。第五章生物膜法1、生物膜概念:污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理技术。其实质是使细菌和真菌类的微生物、原生动物和后生动物一类的微型动物附着在填料或某些载体上生长繁育,并在其上形成膜状生物污泥——生物膜。污水与生物膜接触,污水中的有机污染物作为营养物质,被生物膜上的微生物所摄取,污水得到净化,微生物自身也得到增殖。生物膜处理工艺主要有:生物滤池、生物转盘和生物接触氧化法等。另流化床也是。2、生物膜的构造与净化机理。由于微生物不断增殖,生物膜的厚度会不断增加,当厚度到一定程度后,在氧不能透过的里侧深部即将转变为厌氧状态、形成厌氧性膜。这样,生物膜便有好氧层和厌氧层两层组成。好氧层的厚度一般为2mmfc右,有机物的降解主要是在好氧层内进行。硝化发生在生物膜的好氧层,反硝化发生在生物膜的厌氧层。生物膜的厚度介于2-3mmW较为理想。3、造成生物膜不断脱落的原因有:水力冲刷、由于膜增厚造成重量的增大、原生生物使生物膜松动、厌氧层和介质的黏结力较弱等。其中以水力冲刷最为重要。\n4、与活性污泥法相比,生物膜法的主要特点有:大题1)适应冲击负荷变化能力更强;2)反应器内微生物浓度高;3)剩余污泥产量低;4)同时存在硝化和反硝化过程;5)操作管理简单,运行费用较低;6)调整运行的灵活性较差;7)有机物去除效率较低。5、小题生物膜法一般不建污泥回流系统;生物膜含水率比活性污泥低,不会出现活性污泥法经常出现的污泥膨胀现象,剩余污泥一般比活性污泥处理系统少1/4左右。6、生物膜法的主要影响因素小题温度;pH;水力负荷;溶解氧;填料类型及特征;生物膜量及活性;有毒物质;营养物质。1)好氧微生物的适宜温度范围是10-35℃;2)好氧微生物PH在6.5-8.5之间较为适宜;3)水力负荷愈小,污水与生物膜接触时间愈长,处理效果愈好;4)如果溶解氧不足,好氧微生物由于得不到足够的氧,正常的生长规律遭到影响,甚至破坏;好氧微生物的活性受到影响,新陈代谢能力降低;而同时对溶解氧要求较低的微生物将应运而生。溶解氧应保持一定水平,一般以4mg/L左右为宜。而溶解氧的低值,一般应维持不低于2mg/L,而且这个低值亦只是发生在反应器的局部地区,如反应器的进口部分、有机物相对集中及较多的地方。氧供应过多,反而会因代谢活动增强,营养供应不上而使污泥或生物膜自身产生氧化,促使污泥老化。5)生物载体应选择比表面积大、表面亲水性好的。6)主要营养物质BOD:N:P=1005:1;COD:N:P=200:5:1;7、生物滤池定义污水长时间以滴状喷洒在块状填料层的表面,在污水流经的表面上就会形成生物膜,待生物膜成熟后,栖息在生物膜上的微生物即摄取流经污水中的有机物作为营养,从而使污水得到净化。处理城市污水的生物滤池前设初次沉淀池,填料上的生物膜,不断脱落更新,脱落的生物膜随处理水流出,因此,生物滤池后也应设沉淀池(二沉池)予以截留。8、普通生物滤池一般适用于处理每日污水量不高于1000m3的小城镇污水或有机性工业废水。9、普通生物滤池的优缺点:问答优点:处理效果良好,BOD勺去除率可达95犯上;运行稳定、易于管理、节省能源。缺点:占地面积大、不适于处理量大的污水;填料易于堵塞;产生滤池蝇,恶化环境卫生;喷嘴喷洒污水,散发臭味。10、高负荷生物滤池概念第二代生物滤池,普通生物滤池的改进,将处理后的水回流,从而提高了水力负荷和BO四荷。11、高负荷生物滤池的高滤率是通过限制进水BOD5S和在运行上采取水回流等技术措施而达到的。处理水回流可以达到:均化与稳定进水水质;加大水利负荷,加速生物膜更新;抑制池蝇的滋长;减轻散发的臭味;还可以使高负荷生物滤池具有多种多样的流程系统。12、普通生物滤池现已不常采用,目前大多采用高负荷生物滤池。判断,13、定义生物滤池水力负荷指在保证处理水达到要求质量的前提下,单位体积填料或单位面积滤池每天可以处理的污水水量。其单位是nV(n3•d)14、生物滤池的有机负荷指进入单位体积填料的有机物的量或单位体积填料每天可以去除的有机物的量,也称为有机容积负荷,其单位是kgBOD(mbd)。15、普通生物滤池的BOD^荷是0.11-0.37(kg・m3d1);高负荷生物滤池的BO歇荷是0.37-1.84(kg•m3•d-1);普通生物滤池的BOD负荷是1.0-3.0(kg・m3•d-1);选择16、曝气生物滤池BO歇荷是4-7kg/(mbd)。选择17、生物转盘由盘片、转轴和驱而E置以及接触反应槽等部分组成。盘片是生物转盘的主要部件,应具有轻质高强、耐腐蚀、耐老化、易于挂膜、不变形、比表面积大、易于取材、便于加工安装的性质。盘片间距的标准值为30mm当采用生物转盘脱氮时,宜于采取较大的盘片间距。不小于盘片直径的35獴没于接触反应槽的污水中。\n18、生物转盘具有微生物浓度高;生物相分级;泥龄长;生物膜上的微生物食物链较长,污泥产量少等有点。本法不需要经常调节生物污泥量,不存在产生污泥膨胀的麻烦,复杂的机械设备也比较少,因此便于维护管理。19、生物接触氧化生物接触氧化处理技术的实质是在池内填充填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速经填料。在填料上布满生物膜,污水与生物膜接触,在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化,又称“浸没式生物滤池”。20、生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术。也可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法。21、生物接触氧化处理技术主要特征工艺特征由于曝气在池内形成液、固、气三相共存体系,有利于氧的转移,溶解氧充沛,适于微生物存活增值。无污泥膨胀之忧。运行特征操作简单、运行方便、易于维护管理、无需污泥回流,不产生污泥膨胀现象,也不产生生滤池蝇;污泥生成量少,污泥颗粒较大,已易于沉淀。22、接触氧化池在形式上吗,按曝气装置的位置分为分流式和直流式;按水流循环方式,又分为填料内循环式和外循环式。23、生物膜的培养和驯化挂膜过程使用的方法一般有直接挂膜法和间接挂膜法两种,具体操作是什么?问答直接挂膜法是在合适的水温、溶解氧等环境条件及合适的pH值、BOD5C/N等水质条件下,让处理系统连续进水正常运行。对于生活污水、城市污水或混有较大比例生活污水的工业废水可以采用直接挂膜法,一般经过7〜10d就可以完成挂膜过程。间接挂膜法:对于不易生物降解的工业废水,尤其是使用普通生物滤池和生物转盘等设施处理时,为了保证挂膜的顺利进行,可以通过预先培养和驯化相应的活性污泥,然后再投加到生物膜处理系统中进行挂膜,也就是分步挂膜。通常的做法是先将生活污水或其与工业废水的混合污水培养出活性污泥,然后将该污泥或其他类似污水处理厂的污泥与工业废水一起放入一个循环池内,再用泵投人生物膜法处理设施中,出水和沉淀污泥均回流到循环池。循环运行形成生物膜后,通水运行,并加入要处理工业废水。可先投配20%的工业废水,经分析进出水的水质,生物膜具有一定处理效果后,再逐步加大工业废水的比例,直到全部都是工业废水为止。也可以用掺有少量(20%)工业废水的生活污水直接培养生物膜,挂膜成功后再逐步加大工业废水的比例,直到全部都是工业废水为24、培养和驯化生物膜过程中需要注意以下事项:问答1)、开始挂膜时,进水流量应小于设计值,可按设计流量的20%-40炮动运转.2)、在生物转盘法中,用于硝化的转盘,挂膜时间要增加2〜3周,并注意进水BO9低于30mg/L,因自养性硝化细菌世代时间长,繁殖生长慢,若进水有机物过高,可使膜中异养细菌占优势,从而抑制了自养菌的生长.3)、当水中出现亚硝酸盐时,表明生物膜上硝化作用进程已开始;当出水中亚硝酸下降,并出现大量硝酸盐时,表明硝化菌在生物膜上已占优势,挂膜工作宣告结束.判断4)、挂膜所需的环境条件与活性污泥培菌时相同,要求进水具有合适的营养、温度、pH等,尤其是氮磷等营养元素的数量必须充足,同时避免毒物的大量进入.5)、因初期膜量较少,反应器内充氧量可稍少.使溶解氧不致过高;同时采用小负荷进水的方式,减少对生物膜的冲刷作用,增加填料或填料的挂膜速度.6)、在冬季13c时挂膜,整个周期比温暖季节延长2〜3倍.7)、在生物膜培养挂膜期间,由于刚刚长成的生物膜适应能力较差,往往会出现膜状污泥大量脱落的现象,这可以说是正常的,尤其是采用工业废水进行驯化时,脱膜现象会更严重.8)、要注意控制生物膜的厚度,保持在2mmfc右,不使厌氧层过分增长,通过调整水力负荷(改变回流水量)等形式使生物膜脱落均衡进行.同时随时进行镜检,观察生物膜生物相的变化情况,注意特征微生物的种类和数量变化情况.\n25、生物膜系统运行中应特别注意的问题:防止生物膜生长过厚:内部厌氧层增厚,污泥发黑,微生物活性降低;维持较高的DO减少出水悬浮物ESS26、简答为什么维持较高的DO这是因为适当的提高生物膜系统内的DO可减小生物膜内厌氧层的厚度,增大好氧层在生物膜中所占的比例,提高生物膜内氧化分解有机物的好氧微生物的活性,止匕外,加大曝气量后气流上升所产生的剪切力有助于老化的生物膜脱落,使生物膜厚度不致过厚,并防止因此而产生的堵塞弊病。27、影响生物滤池处理效果的因素生物膜的生长;污水的性质;氧;温度;pH和毒物。同活性污泥法相比,滤池可抗冲击负荷和有较强的缓冲能力。28、生物转盘的异常对策常见的异常现象:1)生物膜严重脱落:水中含有有毒物质或pH突变2)产生白色生物膜:高浓度硫化物3)处理效率降低;污水温度下降,流量或有机负荷的突变;PH变化超出范围。4)固体的积累;沉淀池或初沉池中固体物去除率不佳,会使悬浮固体在氧化槽内积累并堵塞污水进入的通道。判断当进水已发生腐败或含有高浓度的含硫化合物或负荷过高使氧化槽混合液缺氧时,生物膜中硫细菌会大量产生,并占优势生长。有时除上述条件外,进水偏酸性,使膜中丝状菌大量繁殖,这时盘面会呈白色,处理效果大大下降。29、生物接触氧化法的日常管理需要注意以下事项:填料的选择;防止生物膜过厚、结球;及时排出过多的污泥;二沉池的维护管理二沉池的排泥通常间隔一定时间进行。第六章厌氧生物处理1、目前,UASBG成为应用最广泛的厌氧处理方法。2、厌氧生物处理净化机理概念题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,也称厌氧消化。3、可以粗略地将厌氧消化过程划分为三个连续的阶段:问答题水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段、产甲烷阶段。厌氧消化的第一阶段是水解酸化阶段。复杂的大分子,不溶性有机物先在细胞外酶作用下水解为小分子、溶解性有机物,然后渗入细胞内,分解产生挥发性有机酸、醇类等。这个阶段主要产生较高级脂肪酸。厌氧消化的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好H2,在降解奇数碳数有机酸时除了产氢产乙酸外还产生co2。厌氧消化的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。此过程由两组生理上不同的产甲烷菌完成,一组把氢和二氧化碳转化成甲烷,另一组从乙酸或乙酸盐脱羟产生甲烷。前者约占总量的1/3,后者约占2/3。4、虽然厌氧消化过程从机理上可分为以上三个阶段,但是在厌氧反应器中,三个阶段是同时进行的,并且保持某种程度上的动态平衡。这种动态平衡一旦被PH温度、有机负荷等外加因素所破坏,则首先将使产甲烷阶段受到抑制,其结果导致低级脂肪酸的积存和厌氧进程的异常变化,甚至会导致整个厌氧消化过程停滞。(酸化或酸败)。判断5、控制厌氧处理效率的影响因素①温度;细菌对温度的适应性可分为低温、中温和高温三个区:低温消化10c〜30C;中温消化30C~35C;高温消化50C〜56C②pH甲烷细菌生长适宜的pH范围在6.8〜7.2之间,产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感,其适宜的pH\n在4.5〜8之间。应维持处理构筑物内的PH在6.5-7.5的范围内。③有毒物质;主要的有毒物质是重金属和某些阳离子。④营养物质的配比;BOD:N:P=(200〜300):5:1好氧中相应比值为:100:5:1碳氮比例对厌氧消化的影响最为重要⑤搅拌上流式厌氧污泥床可通过液流扩散方式进行搅拌另外,运行中注意安全。6、厌氧生物处理的特点优点:(1)应用范围广:高、中、低有机废水,难降解有机废水(2)能耗低:无需充氧,沼气可资源化,动力消耗仅是好氧的1/10。(3)负荷高:好氧生物法的有机容积负荷2〜4kgBOD/m3.d厌氧生物法的有机容积负荷为2〜10kgBOD/m3.d(4)剩余污泥量少:好氧生物法每去除1kgCOD等产生0.4〜0.6kg污泥量,而厌氧生物法每去除1kgCODR产生0.02〜0.1kg/1kg污泥量,且污泥浓缩性和脱水性较好。(5)氮、磷营养需要量较少:BOD:N:P=100:5:1(好氧);BOD:N:P=200:5:1(厌氧)(6)杀菌效果好:有一定杀菌作用,可杀死寄生虫卵和病毒等。缺点(1)启动、处理时间长:生物生长缓慢,设备启动和处理时间长。(2)出水难以达标排放:需用连好氧处理(3)操作控制复杂:对环境要求比好氧严格,操作控制因素较复杂。7、上流式厌氧污泥床反应器法(UASB概念这种方法是目前应用最为广泛的一种厌氧生物处理工艺,利用反应器底部的高浓度污泥床(污泥浓度可达60-80g/l),对上升流废水进行厌氧处理的高速废水生物处理过程。构造上的特点是,集生物反应和气固液三相分离于一体,是一种结构紧凑的厌氧反应器。废水自下而上地通过厌氧污泥床反应器。8、厌氧流化床概念厌氧流化床工艺是借鉴流态化技术的一种生物反应装置,它以小粒径载体为流化粒料,废水作为流化介质。当废水以开流式通过床体时,与床中附着于载体上的厌氧微生物膜不断接触反应,达到厌氧生物降解目的,产生的沼气,于床顶部排出。9、厌氧流化床特点:选择说法正确的是a.载体比表面积大;床内微生物含量很高,有机物容积负荷大,一般为10-40kgCOD/(m3•d),水力停留时间短,具有较强的耐冲击力,运行稳定。b.载体处于流化状态,床层不易堵塞,因而适合各种高低浓度废水的处理;c.有机物净化速度快;d.床内生物膜停留时间较长,剩余污泥量少;e.占地少,结构紧,投资省等。10、水解(酸化)法水解(酸化)微生物对PH变化的适应性较强,水解(酸化)过程可在PH为3.5-10.0的范围内进行,但最佳PH为5.5-6.5.水温在10C-20c之间变化时对水解反应速度影响不大。11、上流式厌氧污泥床(UASB)反应器UASBS应器结构主要包括主体部分和水封及沼气处理(收集、应用或处理)等附属设施。主体部分从功能上可分为两个区域,即反应区和分离区。反应区又包括厌氧污泥床和悬浮污泥层,废水尽可能均匀地从反应器底部进入,向上通过厌氧污泥床。\n污泥床位于整个UASES应器的底部。在污泥床的上部由于气体的搅动而形成一个污泥浓度相对较小的悬浮层,即为污泥悬浮层。沉淀区位于UASES应器顶部。12、三相分离器概念作用三相分离器是UASES应器中最重要的设备。三相分离器安装于反应器的顶部,将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区,其作用则是完成气液周三相的分离。将附着于颗粒污泥上的气体分离,并收集反应区产生的沼气,通过集气室排除反应器;时分离区中的悬浮物沉淀下来,回落于反应区,有效的防止具有生物活性的厌氧污泥的流失,保证反应器中足够的生物量,降低除水中悬浮物的含量。13、布水系统是UAS阪应器的关键部分之一,布水系统兼有配水和水力搅拌的作用。泥与水充分接触,充分利用厌氧污泥,防沟流和死角;沼气有一定搅拌作用,一定程度尚可防止沟流形成。因此产气量越大,沟流形成可能性就越小,反之亦然。进水方式的选择应根据进水浓度及进水流量而定,通常采用的是连续均匀进水方式。14、进水配水系统兼有配水和水力搅拌的功能,进水必须在反应器底部均匀分配;确保各单位面积的进水量基本相同,以防止短路或表面负荷不均匀现象发生。在满足污泥床水力搅拌需要的同时,应充分考虑水力搅拌和反应过程产生的沼气搅拌。选择说法正确的判断进水配水系统能防止污泥的流失。X15、水封是对集气室高度的控制,以保证反应器中产生的沼气能顺利排出。判断16、UAS取应器的设计必须有剩余污泥排放口,大型反应器一般都不设污泥斗,必须进行均匀地多点排泥。判断17、污泥的厌氧消化中,甲烷细菌的培养和驯化主要有两种1)接种培养法;2)逐步培养法。18、培菌过程中,需注意以下四点:问答①加快培养启动过程②控制污泥投加量③不加营养物质④沼气安全问题19、驯化的目的是选择适应实际水质情况的微生物,淘汰无用的微生物。20、厌氧生物处理装置的运行管理中水质分析的项目及水质测定频次?操作题试运行确定最佳条件后,即可转入正常运行。为了经常保持良好的处理效果,积累经验,需要对处理情况定期进行水质分析检测。水质分析的项目有:1)反应处理效果的项目:进出水总的可溶性的BODCOD进出水总的和挥发性的SS/进出水的有毒物质(对应工业废水);2)反应污泥情况的项目:污泥沉降比(SV%、MLSSMLVSSSVI、溶解氧、微生物观察等;3)反应污泥营养和环境条件的项目:氮、磷、PH水温等。一般SV和溶解氧最好每2-4h测定一次,至少每班一次,以便及时调节回流污泥量和空气量。微生物观察最好每班一次,以预示污泥异常现象。除氮、磷、MLSS、MLVS、SSVI可定期测定外,其他各项应每天测定一次。水样除测溶解氧外,均取混合水样。此外,每天要记录进水量、回流污泥量和剩余污泥量,还要记录剩余污泥的排放规律和电耗等。剩余污泥(或回流污泥)的浓度也要定期测定。上述检测项目如有条件,应尽可能进行自动检测和自动控制,并据此分析反应器的运行情况,针对出现的问题做出对策。21、颗粒污泥化是大多数UVSES应器启动的目标和启动成功的标志。22、低浓度的废水有利于颗粒化的快速形成,但浓度也应当足够维持良好的细菌生产条件,最小的COD&度应为1000mg/Lo23、UASB勺初次启动和颗粒化过程分为三个阶段,这种划分是基于以VFA混合液为进液,以消化污泥为种泥的试验结果。操作题阶段一:即启动的初始阶段33\n这一阶段是指反应器负荷低于2kgCOD/(md)的阶段。这一阶段反应器由0.5〜1.5kgCOD/(md)或污泥负荷0.05〜0.1kgCOD/(kgVSSd)开始。这一阶段洗出的污泥仅限于种泥中非常细小的分散污泥,洗出的原因主要是水的上流速度和逐渐产生的少量沼气。②阶段2即当反应器负荷上升至2-5kgCOD/(m3d)的启动阶段。在这一阶段污泥的洗出量增大,其中大多为絮状的污泥。洗出的原因是产气和上流速度的增加引起的污泥床的膨胀。大量污泥洗出的结果是在留下的污泥中开始产生颗粒状污泥。一般在从开始启动到40d左右,可以在反应器底部观察到颗粒污泥。在这一阶段污泥负荷的增加较快,这是因为污泥对废水的驯化过程基本完成,污泥的活性增加。这一阶段末期,污泥的洗出由于颗粒污泥的形成而减少,颗粒污泥的良好沉淀性能使其保留在反应器内。这一阶段里,反应器内的污泥浓度由于絮状污泥的洗出降低到最低的程度。而实际上,在反应器里对较重的颗粒污泥和分散的、絮状的污泥进行了选择。③阶段3这一阶段指反应器负荷超过5kgCOD/(m3d)以后。在这一阶段里,絮状污泥变得迅速减少,而颗粒污泥加速形成,直到反应器内不再有絮状污泥存在。在这一阶段反应器负荷可以增加到很高,当反应器大部分被颗粒污泥充满时,其最大负荷可以超过50kgCOD/(m3d)。24、厌氧消化过程水质异常现象选择絮状的污泥或表面松散“起毛”的颗粒污泥形成并被洗出的原因:1)由于进液中的悬浮的产酸细菌的作用,颗粒污泥聚集在一起;2)在颗粒表面或以悬浮状态大量地生长产酸菌;3)表面“起毛”颗粒形成,产酸菌大量附着于颗粒表面。第七章污泥处理与处置1、污泥概念在工业废水和生活污水的处理过程中,会产生大量的固体悬浮物质,这些物质统称为污泥。2、污泥按照来源和成分的不同,主要可分为:问答题(1)初沉池污泥:以无机物为主,数量较大,易腐化发臭,可能含有虫卵和病变菌;(2)剩余活性污泥、腐殖污泥:来自活性污泥法和生物膜法的二沉池,有机物质,含水率高,易腐化发臭,难脱水;(3)消化污泥(熟污泥):经好氧、或厌氧消化稳定处理后的污泥;(4)化学污泥:用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物,除含有原废水中的悬浮物外,还含有化学药剂所产生的沉淀物,易于脱水与压实。按照成分不同,可分为:(5)有机污泥(6)无机污泥无机污泥主要以无机物为主要成分,亦称泥渣。判断:来自初沉池的污泥称为泥渣,来自二沉池的污泥称为剩余污泥。X3、污泥的性质指标(掌握)(1)污泥含水率一一污泥中水分的重量与污泥总重量之比的百分数V1=W1=100-P2=C2_V2W2100-P1C1V——体积;W——重量;P——含水率;C——固体物浓度含水率增加,体积增加。(2)污泥比重污泥比重(7)=污泥重量/同体积的水重量(3)比阻:单位过滤面积上,单位质量干污泥(滤饼)所受到的过滤阻力。比阻越小,越易脱水。(4)毛细吸水时间:污泥中的水在吸水纸上渗透1cm所需要的时间。(5)挥发性固体(VSS:表示污泥中有机物含量,(灼烧减量)灰分(NVSS):无机物含量,(灼烧残渣)(MLVS农应的是微生物的量)\n(6)可消化程度:表示污泥中可被消化降解的有机物的比例。(7)肥分:N、P、K、有机物、微量元素等的含量。肥分指标直接决定污泥是否适于作为肥料进行综合利用。(8)卫生学指标4、污泥处理的目标(问答)(1)减量化(2)稳定化(3)无害化(4)资源化5、典型的污泥处理系统工艺流程问答1)污泥浓缩阶段主要目的是使污泥初步减容,缩小后续处理构筑物的容积或设备容量。常采用重力浓缩、离心浓缩和气浮浓缩。2)污泥消化阶段主要目的是分解污泥中的有机物,减小污泥的体积,并杀死污泥中的病原微生物和寄生虫卵。污泥消化可分为厌氧消化和好氧消化两大类。在中小型污水处理厂经常省略消化。选择3)污泥脱水阶段使污泥进一步减容,使污泥由液态转化为固态,方便运输和消纳。污泥脱水可分为自然干化和机械脱水两大类。4)污泥处置阶段目的是最终消除污泥造成的环境污染并回收利用其中的有用成分。主要方法有污泥填埋、污泥焚烧、污泥堆肥、用作生产建筑材料等。6、判断经验表明。对同样数量的污泥在运送距离不超过10km时,采用压力管道输送是比较经济的。污泥在管道内流动,应采用较大流速,使污泥在管中处于紊流状态。对于含固率高、黏度大、流动性差的污泥应采用压力输送法,压力输泥管以不小于150mnfi径为7、污泥中所含水分可分为四类:空隙水;毛细水;表面吸附水;内部水。颗粒间隙水70%可通过重力沉淀(浓缩压密)而分离;毛细水(颗粒间毛细内的水)20%,脱水必须向污泥施加外力,如施加离心力、负压力(真空过滤)机械脱水、自然干化等;表面吸附水必须采用混凝方法,通过胶体颗粒的相互絮凝,排除附着在表面的水分。表面吸附水和内部水约占10%可通过干燥焚烧去除。选择8、连续式重力浓缩池:固体负荷宜采用30-60kg/(m2d);浓缩时间不宜小于12h;污泥含水率;有效水深4h;刮泥机外缘线速度1-2m/min。9、在浓缩池入流污泥中加入部分二次沉淀池出水,可防止污泥厌氧上浮,提高浓缩效果,同时还能适当降低恶臭程度。判断浓缩池是恶臭很严重的一个处理单元,因而应对池壁、浮边榴、出水堰等部位进行定期清刷,尽量降低恶臭。判断10、操作题污泥上浮,液面有小气泡逸出,且浮渣量增多产生的原因及解决对策。产生原因1、集泥不及时;解决对策可适当提高浓缩机的转速,从而加大污泥收集的速度;2、排泥不及时,排泥量太小,或排泥历时太短;解决对策加强运行调度,及时排泥;3、进泥量太小,污泥在池内停留时间过长,导致污泥厌氧上浮;解决措施之一是加入氯气、臭氧等氧化剂,抑制微生物的活动;措施二是尽量减少投运池数,增加每池的进泥量,缩短停留时间。4、由于初次沉淀池排泥不及时,污泥在初次沉淀池内已经腐败。解决对策此时应加强初次沉淀池的排泥操作。11、排泥浓度太低,浓缩比太小产生原因及解决措施操作题(1)进泥量太大,使固体表面负荷qs增大,超过了浓缩池的浓缩能力。应降低入流污泥量。(2)排泥太快。当排泥量太大或一次性排泥太多时,排泥速率会超过浓缩速率,导致排泥中含有一些未完成浓缩的污泥。应降低排泥速率。(3)浓缩池内发生短流。能造成短流的原因有很多,溢流堰板不平整使污泥从堰板较低处短路流失,未经过浓缩,此时应对堰板予以调节。进泥口深度不合适,入流挡板,或导流筒脱落,也可\n导致短流,此时可予以改造或修复。另外,温度的突变、入流污泥含固量的突变或冲击式进泥,均可导致短流,应根据不同的原因,予以处理。12、用气浮浓缩法浓缩污泥时应考虑三个因素:1、混凝剂投加与否的问题;2)污泥膨胀的影响;3)刮泥周期的影响。气浮浓缩不一定投加混凝剂。13、污泥消化可以使哪个值增高?选择使污泥中的有机物质稳定化,较少污泥体积,VSS减少,不易腐化;氨氮浓度增高,提高肥效;产生沼气,可资源化;降低病原体数量。14、厌氧消化系统的组成(问答)消化池一按容积是否可变,分为动容式、定容式;进排泥系统一包括上进下排、上进下溢、下进上溢等,普遍认为上部进泥下部溢流进泥方式最佳;搅拌系统一分为机械搅拌、水力循环搅拌、沼气搅拌;加热系统一加热方法分为池内加热、池外加热;集气系统一包括气柜、管路。15、消化池管道内结构严重时,最基本的方法是用酸清洗。16、消化池内产生大量泡沫的原因选择Dco2r生量太大形成的,当温度波动太大、进泥量发生突变、污泥处理系统内产生的诺卡式菌引起的。17、消化池异常原因分析及排除存在毒物,如为重金属类中毒,可加入NAS降低毒物浓度;如为S2-类中毒,可加入铁盐降低S2-浓度。选择17、分析消化池产气量降低原因及对策(1)有机物投配负荷太低:在其他条件正常时,沼气产量与投入的有机物成正比,投入的有机物越多,沼气产量越多。反之,投入的有机物越少,则沼气产量越少。出现产气量下降的原因,往往是由于浓缩池运行不佳,浓缩效果较差,大量有机固体随浓缩池上精液流失,导致进入消化池的污泥浓度降低,即相同体积进泥的情况下有机物数量减少。此时可通过加强对污泥浓缩工艺的控制,保证达到合格的浓缩效果。|(2)甲烷菌活性降低:由于某种原因导致甲烷菌活性降低,分解VFA速率降低,因而沼气产量也随之降低。水力负荷过大、有机物投配负荷过大、温度波动过大、搅拌效果不均匀、进水存在毒物等因素均可使甲烷菌活性降低,要分析具体原因,采取相应的对策。18、沼气的组成主要是CH(45-80%)和CO(20-45%)。19、沼气系统的组成(问答)(1)集气室集气室建于厌氧消化反应器的顶部,沼气由集气室的最高处用管道引出。(2)输配系统一包括输气管和配气管;其中集气室至储气柜间的沼气称为储气管,储气柜至用户之间的沼气管称为配气管。沼气除湿方法一般是在管道低点设冷凝水器。(3)净化单元一包括脱硫和过滤。脱硫有干法和湿法两类。干法脱硫有多种吸收材料,处理厂常用的是氧化铁。(4)储气柜一有低压和中压柜,目前最常用的是低压浮盖式储气柜,对于大型处理厂,由于产气量很大,所以要求气柜的容量很大或数量很多,可采用中压球罐式储存沼气。(5)阻火器一水封筒、铝网阻火式(6)用气设备一烧锅炉、驱动燃气轮机20、将污泥的含水率降低到80%〜85%以下的操作叫脱水;将脱水污泥的含水率进一步降低到50%〜65%以下的操作叫干化(或干燥)。选择21、机械脱水的预处理--改善污泥脱水性能的预处理,称为污泥的调理。选择22、板框压滤机概念板框压滤机是由板和框相间排列而成。在滤板两面覆盖有滤布,用压紧装置把板和框压紧,即在板与板之间构成压滤室。在板和框上端相同部位开有小孔,压紧后,各孔连成一个通道。用一定的压力,把经化学调理的污泥由该通道压入,并由每一块滤框的支路孔道进入各个压滤室,滤板的表面\n刻有沟槽,下端钻有供滤液排出的孔道。滤液在压力作用下,通过滤布并由孔道从压滤机排出,而固体截留下来,并且在滤布表面形成滤饼。当滤饼完全填满压滤室时,脱水过程结束,此时应停止向压滤机送入污泥。接着,打开压滤机,依次抽出各块滤板,剥离滤饼,并清洗滤布。(板框压滤机的优点是构造简单,推动力大,适用于各种性质的污泥,滤饼的固体含量较高,滤液清澈,化学药剂消耗量较少,但是操作较麻烦,不能连续工作,产率也较低。污泥注入、压滤、去除滤饼、冲洗滤布和压滤机闭合这些步骤所需的时间,为一个板框机脱水操作周期,通常为2-5h0)23、带式压滤机脱水效果的主要影响因素:(判断)助滤剂的种类和用量,带速,压榨压力,滤带冲洗。化学调节预处理是带式压滤脱水的关键步骤。24、离心脱水的优点是可连续生产,操作方便,可自动控制,卫生条件好,占地面积小,是污泥脱水的主要方法。判断正确25、带式压滤机的日常维护与管理1)、时常观察滤带的损坏情况,及时更换新滤带。2)、保证每日有充足的滤布冲洗时间3)、按照脱水机的要求,定期进行机械检修维护(润滑油的添加,更换易损件)4)、脱水机房内的恶臭气体,除影响身体健康外,还腐蚀设备。因此脱水机易腐蚀部分应定期进行防腐处理,加强室内通风。5)、定期分析滤液水质,有时通过滤液水质的变化,能判断脱水效果是否降低6)、分析测量、记录26、判断污泥经浓缩和脱水后,含水率在60-80%,可经过干燥进一步脱水,使含水率降至20%£右,有机污泥可以焚烧,在焚烧过程中,一方面去除水分,同时还可以氧化污泥中的有机物。第八章水处理机械设备1、低碳钢含碳量00.25%;中碳钢含碳量在0.3%-0.6%之间;高碳钢含碳量一般大于0.6%;2、四火概念退火,将钢件加热到临界温度以上40C-60C,一般是710C-750C,个别合金钢其临界温度可达800C-900C,并在此温度下停留一段时间(保温),然后缓慢冷却,同炉子一起冷却,这种热处理过程称为退火。正火,将钢件加热到临界温度以上40C-60C,保温一定时间,然后在空气中冷却的过程称为正火。淬火,将钢件加热到临界温度以上,保温一段时间,然后用较快的速度冷却的过程称为淬火。回火,将淬火后的钢件加热到临界温度以下的某个温度,保温一段时间,然后在空气或油中冷却下来的过程称为回火。3螺纹三要素:牙形、大径和螺距是决定螺纹最基本的要素。4、常用的管配件主要由金属或非金属材料制成。管件的连接可分为:螺纹连接、法兰连接、承插连接、焊接连接和黏合连接五种方式。5、管道防腐施工的几个方面大题1)清理表面:除油。金属表面黏结较多的油污时,可用氢氧化钠、磷酸三钠或碳酸钠等稀溶液进行处理,等干燥后再除锈。除锈。管道除锈防腐方法有人工除锈、机械除锈、喷沙除锈和酸洗除锈等2)涂漆涂漆一般采用刷漆、喷漆、浸漆和浇漆等方法。3)管道着色及其标志当管道较多时,为了操作、管理和维修的方便,往往在管道外刷不同颜色的油漆、色环和表示流向的箭头,以表示管内所输送介质的种类、流动方向。6、管道保温层结构由绝热层、防潮层、保护层三部分组成。保温层施工方法有涂抹法、预制块法、捆扎法和充填法4种。7、水处理设施中,阀门被广泛应用于控制介质的流量或完全截断介质的流动。从结构分,有闸阀、蝶阀、球阀、旋塞阀、角阀等。闸阀的流通直径一般为50-1000mm最大工作压强可达2-4Mpa。闸阀的特点是当阀门全开时通道完\n全无障碍,所以流体通过闸阀时的阻力很小,不会发生缠绕,故适用于在含大量杂质的污水、污泥管道中使用。有易泄露、体积较大的缺点。球阀大于400mmi径的球阀一般不多见。8、阀门的使用和保养1)阀门的润滑部位以螺杆、减速机构的齿轮及涡轮、蜗杆为主,这些部位应每三个月加注一次润滑脂,以保证转动灵活,防止生锈。阀门的螺杆是暴露的,每年至少一次应将暴露的螺杆清洗干净并涂以新的润滑脂。判断正确2)在手动开闭阀门时应注意,如果感到很费劲就说明阀杆有锈死、卡死或阀杆弯曲等故障,此时如加大臂力就可能损坏阀杆,应在排除故障后再转动。当阀门闭合后应将阀门手柄反转一两转,这有利于阀门再次开启。3)应将阀门的开度指示器的指针调整到正确的位置。调整时首先关闭阀门,将指针调零后再逐渐打开;当阀门完全打开时,指针应刚好指到全开的位置。4)在北方地区,冬季应注意阀门的防冻措施,特别是暴露于室外、井外的阀门,冬季要用保温材料包裹,以避免阀体被冻裂。5)长期闭合的水阀门,有时在阀门附近形成一个死区,其内会有泥沙沉积,这些泥沙会对蝶阀的开合形成阻力。如果开阀的时候发现阻力增大,不要硬开,应反复做开合动作,以促使水将沉积物冲走,在阻力减小后再打开阀门。同时如发现阀门附近有经常积沙的情况,应时常将阀门开启几分钟,以利于排除积沙。小题9、安全阀的安装应注意事项1)设备安全阀应装在容器开口短节上,或容器出口的管路上,管路通径不能小于阀的进口通径2)液体安全阀介质应排入封闭系统,气体安全阀介质可排入大气。3)可燃、有毒气体安全阀排气引至室外,排气管应尽量不拐弯,排气管出口应高出操作面2.5m以上。可燃气体和有毒气体排入大气时,安全阀防空管出口应高出周围最高建筑物或设备2m水平距离15m以内不得有明火。4)安全阀垂直安装,保证管路畅通,安全阀应布置在易于检修和维修的场所。5)安装重锤式安全阀时,应使杠杆在一垂直平面内运动,调试好后必须用固定螺栓将重锤固定。10、按泵的原理分为叶片泵、容积泵和其他类型泵。在城镇污水处理工程中,大量使用的水泵是叶片式水泵,其中以离心泵最为普遍。11、叶片式泵原理叶片式泵是依靠高速旋转的具有叶片的工作轮,将旋转时产生的离心力传给流体介质,使液体获得能量,达到增压和输送的效果。按叶轮对流体的作用原理,可分为离心式、轴流式和混流式三种类型。根据液体流入叶轮的形式分为单吸式和双吸式。12、离心泵在启动前,一般在泵内应灌满液体,工程上称为“灌泵”或“引水”。启动后,原动轮带动叶轮旋转,叶轮中的液体在叶片的驱动下与叶轮一起转动,从而产生离心力。如果不灌泵会引起气缚现象。13、在设备选择时主要考察泵的流量、扬程、功率、允许吸上真空高度等参数。14、叶片泵的流量与扬程成反比关系,流量减少扬程增大;反之,流量增加扬程降低。容积泵与叶片泵不同的是流量与扬程无关。15、泵将液体从低处送至高处的液位差叫做开扬高度。选择单位质量的液体,从泵进口到泵出口的能量增值称为泵的扬程,用H表示,单位:m(水柱)或Pa。泵的扬程包括液体的静压、速度和几何位能等能量增加值的总和。16、允许吸上真空高度指当泵轴线高于水池液面时,为防止发生气蚀现象,所允许的泵轴线距吸水池液面的垂直高度。17、轴功率为单位时间内,由原动机传递到主轴上的功率,亦称为输入功率,用N表示,常用单位:kW选择18、离心泵的主要零部件叶轮:泵轴:泵壳:泵座:轴封装置:减漏环:轴承座:联轴器:轴向力平衡装置:\n19填料密封在离心泵中得到广泛应用。20、轴向力平衡措施作用是平衡叶轮两侧的压力。(进出口的压力)21、水泵尽可能处在效率最高的工况点处(V)集水井吸水口液位过低时容易导致离心泵发生气蚀现象(V)22、当泵运转正常时,其扬程总是大于升扬高度。(V)23、当流量增大时,功率相应增大,而总扬程却随之减小;相反的,当流量减小时,功率相应减小,总扬程随之增大。24、水泵的效率越高,则同等电耗下抽升水量越大或同等水量下电耗越低,所以在运行时,在满足扬程的前提下,尽可能使水泵运行在效率最高点左右的流量范围内。为达到这个目的,常采用以下几种措施:更换叶轮或切削叶轮;改变水泵转速;利用阀门进行水量调节。当采用第三种办法时,会增大吸入管路的阻力,浪费较多的能量。25、水泵并联,流量增加,扬程不变;水泵串联,扬程增加,流量不变。26、气蚀概念据物理学知,当液面压强降低时,相应气化温度也降低。例如:水在一个大气压下的气化温度为100C,当水面压强降至2431.2Pa,水在20c时开始沸腾。开始气化的液面压强叫气化压力(Pv)。如果泵内某处的压强(Pk)低于该处液体温度下的气化压力即Pk