【正文】 具有很強的吸附和降解有機物的能力，可以達到處理和凈化污水的目的。這種絮凝體是有大量繁殖的微生物構成的，易于沉淀分離，使污水得到澄清，這就是“活性污泥”。 試簡單說明活性污泥法凈化污水的基本原理。 在生物處理中，凈化污水的第一和主要承擔者是細菌，而原生動物是細菌的首次捕食者，后生動物是細菌的二次捕食者。輪蟲是后生動物的典型代表，可非常有效的吞食分散和絮凝的細菌及顆粒較小的有機物。當運行條件和處理水質發(fā)生變化時，原生動物的種類也隨之變化，因此，原生動物能起指示生物的作用。 原生動物是極微小的能運動的微生物，通常為單細胞生物，生物處理中常見的原生動物有肉足綱、鞭毛綱、纖毛綱和吸管綱的動物。大多數真菌都是好氧菌，他們具有在溫度較低的環(huán)境條件下生長繁殖的能力，適宜生存的pH范圍是2~9。其中假單胞菌屬是最具有代表性的污水處理的活性細菌之一，地球上存在的天然有機物都可以為假單胞菌屬的細菌所分解。 細菌是單細胞微生物，廢水處理設備中出現的細菌種類很多。 水中微生物主要分哪幾類？分別簡單討論它們在廢水處理過程中所起的作用。第三章其步驟為：先用臭氧氧化水中酚和消滅病毒，改善水的物理性質，然后在水中加氯，保證管網中的滅菌能力。 各種消毒法結合使用已為國外水廠提倡。 在殺滅湖泊或水庫中的藻類時，硫酸銅是最常用的化學藥劑。此法的缺點是價格高，殺菌慢，只能用于少量飲用水的應急消毒。 銀離子能凝固微生物蛋白質，破壞細胞結構，達到殺菌目的。 但是，臭氧法的主要缺點是基礎建設投資大、耗電量大；臭氧在水中不穩(wěn)定，容易分解，因而不能在配水管網中保持持續(xù)的殺菌能力；臭氧需邊生產邊使用，不能儲存；當水量和水質發(fā)生變化時，調節(jié)臭氧投加量比較困難。[O]具有強氧化能力，是除氟以外最活潑的氧化劑，能殺滅病毒、芽孢等具有頑強抵抗力的微生物。 紫外線消毒的缺點是不能解決消毒后在管網中再污染的問題，電耗較大，水中懸浮雜質妨礙光線投射等。②不影響水的物理性質和化學成分，不增加水的嗅和味。一般大腸桿菌的平均去除率可達98％，％。 紫外線消毒 紫外線消毒與氯消毒相比，具有以下優(yōu)點：①消毒速度快，效率高。 232 除氯以外，還有哪些消毒方法？發(fā)展前途如何？（一）物理消毒法 加熱消毒生活污水和某些工業(yè)廢水中含有大量細菌，有時還含有較多的病原細菌、病毒和寄生蟲卵等。消毒和殺菌不同。231 水消毒與殺菌的區(qū)別？水消毒是用物理、化學方法去除水中的病原菌、病毒和寄生蟲，以保證人類用水的安全和衛(wèi)生。各種氯胺水解后，又會生成HOCl，因此它們也具有消毒殺菌能力，但不及HOCl強，而且殺菌作用進行得比較緩慢。一般認為，ClHOCl、OCl－均具有氧化能力，而不少研究表明ClHOCl、OCl－三者中，HOCl的殺菌能力最強。當pH＞4時，溶于水的Cl2幾乎以HOCl和OCl－的形式存在，極少以Cl2的形式存在。氯氣溶于水后發(fā)生水解反應，生成的次氯酸HOCl是弱酸，又發(fā)生離解反應。納濾又稱低級反滲透，可分離相對分子量大于200～400的物質，如硬度離子、色素等，有些較大分子的有機物也可被除去。微濾技術適合于去除膠體、懸浮固體和細菌，現多用于取代深床過濾，降低出水濁度，強化水的消毒，有時也作反滲透的預處理。納濾又稱低級反滲透，可分離相對分子量大于200～400的物質，如硬度離子、色素等，有些較大分子的有機物也可被除去。微濾技術適合于去除膠體、懸浮固體和細菌，現多用于取代深床過濾，降低出水濁度，強化水的消毒，有時也作反滲透的預處理。在電鍍、食品工業(yè)等廢水處理方面也有應用。 滲析法——在半透膜高濃度溶液的一側施加足夠的壓力（超過溶液的滲透壓），使溶劑從高濃度一側向低濃度一側流動的過程。 活性炭吸附操作類型：間歇吸附、連續(xù)吸附、流化床吸附。 224 吸附等溫線有幾種？各種等溫線的意義何在？吸附等溫線按形狀可分為幾種類型，其中有代表性的有Langmuir（朗格謬爾）型、BET型和Freundlich（弗倫德利希）型。圖257 活性炭的微孔結構。細孔的大小不同，在吸附中所引起的主要作用也就不同。 活性炭的吸附量不僅與比表面積有關，而且還取決于細孔的構造和分布情況。每克吸附劑所具有的表面積稱為比表面積。圖256 H＋柱和OH－柱串聯除鹽。圖255 鈉型離子交換柱。（1）軟化 （4）清洗：將樹脂層中殘余的再生廢液清洗掉，直至符合出水水質要求。 （2）反洗：目的在于松動樹脂層，以便再生時再生液分布均勻，同時還及時清除積存的雜質、碎粒和氣泡。 （1）交換：離子交換劑上的可交換離子與溶液中其他同性離子間的交換反應。 221 試述離子交換工藝的操作程序。因樹脂本體不是離子化合物不具有離子交換能力，需經適當處理加上活性基團后，才成為離子化合物，才具有離子交換能力。它是人工合成的高分子化合物，由樹脂本體（母體）和活性基團兩個部分組成。 219 離子交換樹脂的結構有什么特點？試述其主要性能。 ③ 離子交換法用離子交換劑上的可交換離子Na+與Ca2＋、Mg2＋交換，其他陰離子成分不改變。常用藥劑法為石灰法、石灰純堿法、石灰石膏法。 ② 藥劑軟化法 此法只能降低碳酸鹽硬度，不能降低非碳酸鹽硬度。 水的除鹽則是降低部分和全部含鹽量的處理。其中：θ為氣、顆粒與水的接觸角。該物質附著不牢，易分離；θ→180186。θ→0186。這與氣、液、固三相介質間的相互作用有關。常用的澄清池中屬于懸浮泥渣分離型的有普通懸浮澄清池、脈沖澄清池。常用的澄清池中屬于泥渣循環(huán)分離型的有機械加速澄清池、水力循環(huán)澄清池。 沉淀池是利用水中懸浮物質自身重力完成水固分離的設備。水中的懸浮顆粒與混凝劑作用而形成微小絮凝體后，一旦在運動中與相對巨大的泥渣接觸碰撞，就被吸附在泥渣顆粒表面而被迅速除去。澄清池中起到截留分離雜質顆粒作用的介質是呈懸浮狀態(tài)的泥渣。因此，攪拌強度比在混合設備中要小，但時間比較長，常為10～30min。反應設備的任務是使細小的礬花逐漸絮凝成較大顆粒，以便于沉淀除去。 29 混合和絮凝反應主要作用是什么？對攪拌各有什么要求？混合的目的是迅速均勻地將藥劑擴散于水中，溶解并形成膠體，使之與水中的懸浮微粒等接觸，生成微小的礬花。D 網捕作用：含金屬離子的化學藥劑投入水中后，金屬離子會發(fā)生水解和聚合，并以水中的膠粒為晶核形成膠體狀沉淀物，或者沉淀物析出時吸附和網捕膠粒與之共同沉降下來。B 吸附電中和：膠粒表面對異號離子、異號膠?；蜴湢罡叻肿訋М愄栯姾傻牟课挥袕娏业奈阶饔?，使得膠粒表面的部位或全部電荷得以中和，減少靜電斥力，致使顆粒間易于接近而相互吸附。）在水處理中使兩膠體顆粒間距減少，發(fā)生凝聚的主要方法是在水中投加電解質。這兩種力抗衡的結果決定膠體的穩(wěn)定性。27 試敘述脫穩(wěn)和凝聚的原理。今欲改裝成斜板沉淀池，斜板水平間距10cm，斜板長度=1 m，傾角60176。 污泥的含水率為96%。解：以平流式沉淀池為例：6座池子，長24m，寬5m。 不同水深下的E～U5102040609012041556067727376根據上表數據繪制不同水深條件下的E～U曲線，結合曲線求解。求沉淀效率為65%時的顆粒截留速度。習題23附表時間01530456090180120cm處的ρ/ρ01240cm處的ρ/ρ01解： （1）H=，%；（2）H=，%。試驗用的沉淀柱取樣口離水面120cm和240cm。 解：103m/s。上層顆粒的重力作用可將下層顆粒間的水擠壓出界面，使顆粒群被壓縮。清水與渾水間形成明顯的界面，沉降過程實際上就是該界面下沉過程。 絮凝沉淀：沉降過程中各顆粒之間相互粘結，其尺寸、質量會隨深度增加而逐漸增大，沉速亦隨深度而增加。 水的物理化學處理方法 21 自由沉淀、絮凝沉淀、擁擠沉淀與壓縮沉淀各有什么特點？說明它們的內在區(qū)別和特點。 解：95%。假定夏季廢水和河水水溫均為20℃。128 有一含氰有機廢水，最大流量為100，=10 mg/L，=300 mg/L，DO=0mg/L，欲排入附近某河流。127 一奶制品工廠廢水欲排入某河流，各項參數如表118所示。將此處水排入某河流，排放口上游處河水流量為Q=，= mg/L，DO= mg/L，水溫23℃，混合后水流速度v= m/s。解：；；。習題125附表參數污水廠出水河水混合流量/m3s1水溫/℃1520DO/mgL1BOD5(20)/mgL1100k1(20)/d1——試求：（1）2天后河流中的溶解氧量。125 某生活污水經沉淀處理后的出水排入附近河流。假定排入口下游不遠某點處出水與河水得到完全混合，求該點處的河水水質。排入口以前河流的流量Q=,= 解：35mg/L。排入口上游處河水流量Q=20m3/s，流速v=，鈉離子濃度ρ0=12mg/L。如：好氧生物處理主要是利用好氧微生物降解水中溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物。 化學法利用化學反應的作用來處理水中的溶解性污染物質或膠體物質。如：沉淀法不僅可除去廢水中相對密度大于1的懸浮顆粒，同時也是回收這些物質的有效方法。在解決工業(yè)廢水問題時應當首先深入工業(yè)生產工藝中，與工藝人員相結合，力求革新生產工藝，盡量不用水或少用水，使用清潔的原料，采用先進的設備及生產方法，以減少廢水的排放量和廢水的濃度，減輕處理構筑物的負擔和節(jié)省處理費用。 121 什么是“末端治理”？為什么要積極推進“清潔生產”工藝？你怎樣認識“清潔生產”與“末端治理”的關系？120 解決廢水問題的基本原則有哪些？氧垂曲線的形狀會因各種條件（如廢水中有機物濃度、廢水和河水的流量、河道彎曲狀況、水流湍急情況等）的不同而有一定的差異，但總的趨勢是相似的。當河流接納廢水以后排入口（受污點）下游各點處溶解氧的變化十分復雜。119 什么叫水體自凈？什么叫氧垂曲線？根據氧垂曲線可以說明什么問題？ 地表水環(huán)境質量標準只對地表水體中有害物質規(guī)定容許的標準限值，還不能完全控制各種工農業(yè)廢棄物對水體的污染。這類水質要求只是一種必要的和有益的參考，并不都具有法律性。117 通常所說的水質標準和水質要求有什么區(qū)別？由國家正式頒布的統(tǒng)一規(guī)定，對各項水質指標都有明確的要求尺度和界限，均為法定要求，具有指令性和法律性，有關部門、企業(yè)和單位都必須遵守，