【正文】 厭氧生物處理：在沒有游離氧存在的條件下，兼性細菌與厭氧細菌降解和穩(wěn)定有機物的生物處理方法。這些高能位的有機物質經過一系列的生化反應，逐級釋放能量，最終以低能位的無機物質穩(wěn)定下來，達到無害化的要求，以便返回自然環(huán)境或進一步處置。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物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。所以為了提高沉淀的分離效果，在沉淀池的設計過程中，為了使水流均勻分布，應嚴格控制沉淀區(qū)長度，長寬比，長深比。 為了提高氣浮的分離效果，要保持水中表面活性物質的含量適度，對含有細分散親水性顆粒雜質的工業(yè)廢水，采用氣浮法處理時，除應用投加電解質混凝劑進行電中和方法外，還可用向水中投加浮選劑，使顆粒的親水性表面改變?yōu)槭杷?，使其能與氣泡粘附。如：通過混凝處理增大顆粒粒徑，提高水溫以減小水的黏度。它們缺點是都有局限性，單一化。與氣浮法相比較，沉淀法的優(yōu)點是這一物理過程簡便易行，設備簡單，固液分離效果良好。主要去除污水中的無機物，以及某些比重較大的顆粒物質。 沉淀法：能夠分離那些顆粒密度大于水能沉降的顆粒，而且固液的分離一般不需要能量，但是一般沉淀池的占地面積較大。～。 氣固比的選用涉及到出水水質、設備、動力等因素。 在含表面活性物質很少的廢水中加入起泡劑，可以保證氣浮操作中泡沫的穩(wěn)定性，從而增強微氣泡和顆粒的粘附性能。7．微氣泡與懸浮顆粒相黏附的基本條件是什？有哪些影響因素？如何改善微氣泡與顆粒的黏附性能？答：微氣泡與懸浮顆粒相粘附的基本條件是水中顆粒的潤濕接觸角大于90度，即為疏水表面，易于為氣泡粘附或者水的表面張力較大，接觸即角較大，也有利于氣粒結合。 水泵吸水管吸氣溶氣方式設備簡單，不需空壓機，沒有空壓機帶來的噪聲；水泵壓水管射流溶氣方式是利用在水泵壓水管上安裝的射流器抽吸空氣，其缺點是射流器本身能量損失大一般約30％，若采用空氣內循環(huán)和水內循環(huán)，可以大大降低能耗，達到水泵－空壓機溶氣方式的能耗水平；水泵－空壓機溶氣方式溶解的空氣由空壓機提供，壓力水可以分別進入溶氣罐，也有將壓縮空氣管接在水泵壓入泵上一起進入溶氣罐的。其工藝流程有全溶氣流程、部分溶氣流程和回流加壓溶氣流程3種；溶氣方式可分為水泵吸水管吸氣溶氣方式、水泵壓水管射流溶氣方式和水泵－空壓機溶氣方式。 L1= h4’=解：Qmax=20000/(24*3600)=曝氣式沉砂池：總有效容積：V=60*Qmax*t=60**2=池斷面面積：A=Qmax/Vmin=池總寬度：B=A/Hmin=池長L=V/A=所需曝氣量：q=60D*Qmax=60**=平流式沉淀池：沉淀區(qū)表面積：A=Q(max)/q=沉淀區(qū)有效水深:h2=q*t=*1=沉淀區(qū)有效容積：V=A*h2=沉淀池長度：L=*v*t=**3600=沉淀區(qū)總寬度：B=A/L=沉淀池數量：n=B/b=1,取2污泥區(qū)容積V=(S*N*T)/1000=(20000*1000*4*3%)/24*1000=100m2沉淀池總高度：H=h1+h2+h3+h4=+++=(S1=25m2因水的黏度與水溫成反比，故提高水溫有利于加速沉淀。斯托克斯公式表明：（1）顆粒與水的密度差（ρsρ）愈大，沉速愈快，成正比關系。剛開始沉降（或上?。r，因受重力作用產生加速運動,經過很短的時間后,顆粒的重力與水對其產生的阻力平衡時, 顆粒即等速下沉。3．水的沉淀法處理的基本原理是什么？試分析球形顆粒的靜水自由沉降（或上浮）的基本規(guī)律，影響沉淀或上浮的因素有哪些？答：水的沉淀處理的基本原理是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，水中懸浮顆粒的密度比水大，在重力作用下，懸浮物下沉而實現(xiàn)懸浮物與廢水分離。 曝氣沉砂池的工作原理：由曝氣以及水流的螺旋旋轉作用，污水中懸浮顆粒相互碰撞、摩擦，并受到氣泡上升時的沖刷作用，使粘附在砂粒上的有機污染物得以去除。2．設置沉砂池的目的是什么？曝氣沉砂池的工作原理與平流式沉砂池有何區(qū)別？答：設置沉砂池的目的和作用：以重力或離心力分離為基礎，即將進入沉砂池的污水流速控制在只能使相對密度大的無機顆粒下沉，而有機懸浮顆粒則隨水流帶走，從而能從污水中去除砂子、煤渣等密度較大的無機顆粒，以免這些雜質影響后續(xù)處理構筑物的正常運行。二沉池污泥斗中及濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。二次沉淀池與污泥濃縮池中發(fā)生?；瘜W絮凝沉淀屬于這種類型。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,顆粒的物理性質不變。地方標準是各省直轄市根據經濟發(fā)展水平和管轄地水體污染控制需要制定的標準，地方標準可以增加污染物控制指標數，但不能減少，可以提高對污染物排放標準的要求，但不能降低標準。國家排放標準按照污水去向，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排放管理，以及建設項目的環(huán)境影響評價、建設項目環(huán)境保護設施設計、竣工驗收以及投產后的排放管理。濃度標準規(guī)定了排出口向水體排放污染物的濃度限值，我國現(xiàn)有的國家標準和地方標準都是濃度標準。6．我國現(xiàn)行的排放標準有哪幾種？各標準的使用范圍及相互關系是什么？答：污水排放標準根據控制形式可分為濃度標準和總量控制標準。水環(huán)境容量越大，環(huán)境質量標準越低，排放標準越松，反之越嚴格。排放標準是指最高允許的排放濃度,污水的排放標準分為一,二,三級標準,而水環(huán)境質量標準是用來評估水體的質量和污染情況的,有地表水環(huán)境質量標準,海洋水質標準,生活飲用水衛(wèi)生標準等,環(huán)境容量則是指環(huán)境在其自凈范圍類所能容納的污染物的最大量. 排放標準是根據自然界對于污染物自凈能力而定的，和環(huán)境容量有很大關系，環(huán)境質量標準是根據純生態(tài)環(huán)境為參照，根據各地情況不同而制定的。5．試論排放標準、水環(huán)境質量指標、環(huán)境容量之間的聯(lián)系。耗氧與虧氧是同時存在的， DO曲線呈懸索狀下垂，稱為氧垂直曲線。生物凈化指由于水中生物活動，尤其是水中微生物對有機物的氧化分解作用而引起的污染物質濃度降低的過程。物理凈化指污染物質由于稀釋、擴散、沉淀或揮發(fā)等作用使河水污染物質濃度降低的過程。4．水體自凈有哪幾種類型？氧垂曲線的特點和使用范圍是什么？答：污染物隨污水排入水體后，經過物理的、化學的與生物化學的作用，使污染的濃度降低或總量減少，受污染的水體部分地或完全地恢復原狀，這種現(xiàn)象稱為水體自凈或水體凈化。差值越大，難生物降解的有機物含量越多，越不宜采用生物處理法。此外，污水中存在的還原性無機物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以COD表示也存在一定的誤差。化學需氧量COD的優(yōu)點是比較精確地表示污水中有機物的含量，測定時間僅僅需要數小時，并且不受水質的影響。在水質條件基本相同的條件下，BOD與TOD或TOC之間存在一定的相關關系。TOC、TOD的耗氧過程與BOD 的耗氧過程有本質不同，而且由于各種水樣中有機物質的成分不同，生化過程差別也大?；瘜W需氧量不能表示可被微生物氧化的有機物量，此外廢水中的還原性無機物也能消耗部分氧。這些指標都是用來評價水樣中有機污染物的參數?？傆袡C碳（TOC）：水樣中所有有機污染物的含碳量。答：生化需氧量（BOD）：水中有機污染物被好氧微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量。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)物質含量，揮發(fā)性固體反映固體的有機成分含量。固體殘渣根據揮發(fā)性能可分為揮發(fā)性固體（VS）和固定性固體（FS）。答：水中所有殘渣的總和稱為總固體（TS），總固體包括溶解性固體（DS）和懸浮性固體（SS）。水樣中所有有機物的含碳量。被氧化后，分別產生COH2O、NO2和SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量。(2) COD：用化學氧化劑氧化水中有機污染物時所消耗的氧化劑量。污水的水質污染指標一般可分為物理指標、化學指標、生物指標。第九章、污水水質和污水出路（總論）1． 簡述水質指標在水體污染控制、污水處理工程設計中的作用。答：水質污染指標是評價水質污染程度、進行污水處理工程設計、反映污水處理廠處理效果、開展水污染控制的基本依據。物理指標包括：（1）水溫 （2）色度 （3） 臭味 （4）固體含量，化學指標包括： 有機指標包括：(1)BOD：在水溫為20度的條件下,水中有機物被好養(yǎng)微生物分解時所需的氧量。(3) TOD：由于有機物的主要元素是C、H、O、N、S等。(4) TOC：表示有機物濃度的綜合指標。（5）油類污染物（6）酚類污染物（7）表面活性劑（8）有機酸堿（9）有機農藥（10）苯類化合物無機物及其指標包括（1）酸堿度（2）氮、磷 （3）重金屬（4）無機性非金屬有害毒物生物指標包括：（1）細菌總數（2）大腸菌群（3）病毒2． 分析總固體、溶解性固體、懸浮性固體及揮發(fā)性固體指標之間的相互聯(lián)系，畫出這些指標的關系圖。水樣經過濾后，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）。將固體在600℃的溫度下灼燒，揮發(fā)掉的即市是揮發(fā)性固體（VS），灼燒殘渣則是固定性固體（FS）。關系圖：總固體=溶解性固體+懸浮固體=揮發(fā)性固體+固定性固體3．生化需氧量、化學需氧量、總有機碳和總需氧量指標的含義是？分析這些指標之間的聯(lián)系與區(qū)別?；瘜W需氧量（COD）：在酸性條件下，用強氧化劑將有機物氧化為COH2O所消耗的氧量。總需氧量（TOD）：有機物除碳外，還含有氫、氮、硫等元素，當有機物全都被氧化時，碳被氧化為二氧化碳，氫、氮及硫則被氧化為水、一氧化氮、二氧化硫等，此時需氧量稱為總需氧量。生化需氧量間接反映了水中可生物降解的有機物量?？傆袡C碳和總需氧量的測定都是燃燒化學法，前者測定以碳表示，后者以氧表示。各種水質之間TOC或TOD與BOD不存在固定關系。它們之間的相互關系為：TOD COD BOD20BOD5OC生物化學需氧量或生化需氧量（BOD）反映出微生物氧化有機物、直接地從衛(wèi)生學角度闡明被污染的程度。而化學需氧量COD則不能象BOD反映出微生物氧化有機物、直接地從衛(wèi)生學角度闡明被污染的程度。兩者的差值大致等于難生物降解的有機物量。兩者的比值可作為該污水是否適宜于采用生物處理判別標準，比值越大，越容易被生物處理。包括物理凈化、化學凈化和生物凈化。化學凈化指污染物質由于氧化、還原、分解等作用使河水污染物質濃度降低的過程。有機物排入河流后，經微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水虧氧；另一方面，空氣中的氧通過河流水面不斷地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢復。適用于一維河流和不考慮擴散的情況下。答：環(huán)境容量是水環(huán)境質量標準指定的基本依據，而水環(huán)境質量標準則是排放標準指定的依據。排水標準是排到環(huán)境中的污染物濃度、速率的控制標準；環(huán)境質量標準是水環(huán)境本身要求達到的指標。各類標準一般都是以濃度來衡量的，即某一時間取樣時符合標準則認為合格達標， 而環(huán)境容量是就某一區(qū)域內一定時間內可以容納的污染物總量而言的，他們是兩個相對獨立的評價方法，某些時候，雖然達到了環(huán)境質量標準或是排水等標準，但可能事實上已經超過了該區(qū)域的環(huán)境容量。根據地域管理權限可分為國家排放標準，行業(yè)排放標準、地方排放標準?？偭靠刂茦藴适且运h(huán)境質量標準相適應的水環(huán)境容量為依據而設定的，水體的環(huán)境質量要求高，則環(huán)境容量小。行業(yè)排放標準是根據各行業(yè)排放廢水的特點和治理技術水平制定的國家行業(yè)排放標準。第十章、污水的物理處理1．試說明沉淀有哪幾種類型？各有何特點？并討論各種類型的內在聯(lián)系與區(qū)別，各適用在哪些場合？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，顆粒各自單獨進行沉淀, 顆粒沉淀軌跡呈直線。發(fā)生在沉砂池中。沉淀過程中，顆粒的質量、形狀、沉速是變化的。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，顆粒間相對位置保持不變，形成一個整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水界面。壓縮沉淀：懸浮顆粒濃度很高；顆粒相互之間已擠壓成團狀結構，互相接觸，互相支撐，下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。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。平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池，它構造簡單，工作穩(wěn)定，將進入沉砂池的污水流速控制在只能使相對密度大的無機顆粒下沉，而有機懸浮顆粒則隨水流帶走，從而能從污水中去除砂子、煤渣等密度較大的無機顆粒。曝氣沉砂池沉砂中含有機物的量低于5%；由于池中設有曝氣設備，它還具有預曝氣、脫臭、防止污水厭氧分解、除泡以及加速污水中油類的分離等作用?；疽?guī)律：靜水中懸浮顆粒開始沉降（或上?。r,會受到重力、浮力、摩擦力的作用。影響因素：顆粒密度，水流速度，池的表面積。當ρs＞ρ時，顆粒下沉；當ρs＜ρ時，顆粒上??；當ρs=ρ時，顆粒既不上浮也不下沉；（2）顆粒直徑愈大，沉速愈快，成正比的平方關系；（3）水的黏度愈小，沉速愈快，成反比關系。 5．已知某城鎮(zhèn)污水處理廠設計平均流量為Q=