中水处理技术
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适用范围
广泛适用于宾馆、写字楼、饭店等公用场所。
主要技术内容
一、基本原理
YES中水处理，系采用生化处理法。其工艺流程如下：
洗浴废水格栅调节池（予曝气）毛发过滤器污水泵生物接触氧化池沉淀过滤（活性碳过滤备用）中水贮存池中水泵用水点
二、技术关健
采用水下曝气技术
主要技术指标及条件
一、技术指标
BOD＜5㎎/l
污染程度的一个重要指标。其定义是：在有氧条件下，好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量，表示单位为氧的毫克/升（O2，mg/l）。
一般有机物在微生物的新陈代谢作用下，其降解过程可分为两个阶段，第一阶段是有机物转化为CO2、NH3、和H2O的过程。第二阶段则是NH3进一步在亚硝化菌和硝化菌的作用下，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，即所谓硝化过程。NH3已是无机物，污水的生化需氧量一般只指有机物在第一阶段生化反应所需要的氧量。微生物对有机物的降解与温度有关，一般最适宜的温度是15～30℃，所以在测定生化需氧量时一般以20℃作为测定的标准温度。20℃时在BOD的测定条件（氧充足、不搅动）下，一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程（完成过程的99％）。就是说，测定第一阶段的生化需氧量，需要20天，这在
实际工作中是难以做到的。为此又规定一个标准时间，一般以5日作为测定BOD的标准时间，因而称之为五日生化需氧量，以BOD5表示之。BOD5约为BOD20的70％左右。
COD＜7㎎/l
是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种、、、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。化学需氧量（COD）的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性氧化法与氧化法。高锰酸钾（K2MnO4）法，氧化率较低，但比较简便，在测定水样中有机物含量的相对比较值时，可以采用。重铬酸钾（K2Cr2O7）法，氧化率高，再现性好，适用于测定水样中有机物的总量。有机物对工业水系统的危害很大。含有大量的有机物的水在通过除盐系统时会污染离子交换树脂，特别容易污染阴离子交换树脂，使树脂交换能力降低。有机物在经过预处理时（混凝、澄清和过滤），约可减少50%，但在除盐系统中无法除去，故常通过补给水带入锅炉，使炉水值降低。有时有机物还可能带入蒸汽系统和凝结水中，使pH降低，造成系统腐蚀。在循环水系统中有机物含量高会促进微生物繁殖。因此，不管对除盐、炉水或循环水系统，COD都是越低越好，但并没有统一的限制指标。在循环冷却水系统中COD（DmnO4法）>5mg/L 时，水质已开始变差。
SS l㎎/l
PH 8．0
二、条件要求
主要设备及运行管理
一、主要设备
毛发过滤器、水下曝气机、污水提升泵、机械过滤器、活性碳过滤柱、自动控制系统、过滤水泵、反冲洗水泵、中水泵、投药设备。
二、运行管理
系统运转稳定，操作简单。自动化程度高，无需专人管理。设备效率高，噪声小，运转费用低。
投资效益分析（使用者）
一、投资情况
总投资 40万元
其中设备投资 24万元
主要设备寿命 10年
运行费用（含17年折旧费）0．4元/吨·水
二、经济效益分析
年节约自来水13万吨，10万元左右
三、环境效益分析
废水全部回用不排放。
推广情况及用户意见
一、推广情况
自该项技术研制成功并投入市场至今，用户各国各地共五十多家，受到广大用户的普遍欢迎和好评。
二、用户意见
北京华融大厦中水处理站于一九九七年十月正式投入运行以来，设备运转稳定，操作简单，设备运行噪声小，占地面积小，运行费用低。整个处理站工艺布置合理，出水水质优于国家规定的“生活杂用水水质标准”并达到北京市中水水标准。
北京新世纪饭店中水处理站，自99年正式运行以来，通过使用和我店管理人员的密切配合，此项技术是饭店节约用水的一项重要措施，在节水方面发挥了应有的作用，并能够完成饭店优质排水的净化处理，出水水质达到了北京市中水水质标准。
水处理工程技术复习题 一．填空题 1、油类对环境污染主要表现在对（生态系统）及（自然环境）的严重影响 2、按沉淀池的水流方向可分为（竖流式）（平流式）（辐射式） 3、活性污泥处理系统由活性污泥反应器（曝气池）（曝气系统）（二沉池）（污泥回流系统）和（剩余污泥排除系统组成）。 4、（悬浮物）和（胶体）是饮用水处理的主要取出对象。 5、根据微生物在处理过程中对氧气的要求不同，废水的生物可分为（好氧生物处理）（厌氧生物处理）。 6、消化池主要是由（集气罩）（池盖）（池体）（下锥体）组成 7.根据稳定塘内溶解氧和在净化中起作用的微生物种类，可将其分为（好氧塘，厌氧塘，兼性塘，曝气塘） 8、有机物在厌氧条件下消化降解过程可分为（水解酸化阶段（酸性发酵））、（产甲烷阶段（碱性发酵））（产氮产乙酸） 9、普通快滤池反冲洗供给方式有冲洗水泵和冲洗水塔两种。 10、《生活饮用水卫生标准》的四类指标（感官性状）（化学）（毒理学）（细菌学） 11、快滤池的反冲洗法（高速水流反冲洗）（气—水反冲洗）（表面辅助冲洗加高水流反冲洗） 12、活性污泥微生物的增殖分为（适应期）（对数增长期（等速增长期））（减速增
长期（增长率下降期））（内源呼吸期（衰亡期）） 13、“凝聚”是指水中胶体（失去稳定性）的过程，它是瞬时的，“絮凝”是指脱稳胶体（相互聚结成）大颗粒絮体的过程 14、污泥浓缩的主要方法有（重力浓缩法），（气浮浓缩），（离心浓缩） 15、影响混凝效果的主要因素有（水温），（PH值），（碱度），（悬浮物浓度）和（水力条件）等 16、活性污泥浊处理系统正常运行的三要素是（有机物）（良好的活性污泥）（充足的空气） 17、快滤池的冲洗方法有（高速水流反冲洗）（气水反冲洗）（表面辅助冲洗加高速水流反冲洗） 18、工业废水包括（生产污水）（冷却水）（生活污水） 19、沉淀池布置的基本形式有（竖流式沉淀池），（辐流式沉淀池），（平流式沉淀池），（斜板沉淀池） 20、生物滤池有（普通生物滤池）、（高负荷生物滤池）、（塔式生物滤池三种）。二．选择题 1、常规的地表水处理工艺（ A ） A.混凝+沉淀+过滤+消毒 B.混凝+过滤+沉淀+消毒 C.混凝+沉淀+臭氧+消毒 D.混凝+过滤+消毒 2、下列哪项是平流沉淀池的特点（B）
[水处理技术]十种常用水处理方法 沉淀物过滤法 沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物 质清除干净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器（filter）以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器（如石英沙等）或膜状滤器等。只要颗粒大小大于这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对于溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。2硬水软化法 硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换
树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，以此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其软化的反应式如下： Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+ 2Na+1式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。树脂基质（resin matrix）内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原（regeneration）的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般是10%，其反应方式如下：Ca-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Ca2+Mg-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Mg2+如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，长期饮用也容易得到硬水症候群。硬水软化器也会引起细菌繁殖的问题，所以设备上需要有逆冲的功能，一段时间後就要逆冲一次以防止太多杂质吸附其上。全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。 3去离子法
金属矿山废水废渣处理新技术院系:城建给排水工程学号：111824224 ：熊聪 摘要：随着经济建设的快速发展，我国金属矿山废水产生的环境问题日益严重，金属矿山废水的污染已成为制约矿业经济可持续发展的主要因素之一。概述了矿山酸性废水的形成及危害，重点介绍了几种常见的处理矿山酸性废水的处理技术如中和法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法和人工湿地法，同时介绍了它们的原理、特点和存在的问题，在此基础上，对矿山酸性废水处理技术的研究，并介绍了几种金属矿山废水处理的新技术以及实例。 关键词：金属矿山废水废渣处理新技术 Abstract：With the rapid development of economic construction, the metal mine waste water environment problem is increasingly serious, metal mine waste water pollution has become one of the main factors restricting the sustainable development of mining economy. Formation and harm of the acidic mining waste water are summarized, mainly introduces several common treatment of acidic mining waste water treatment technologies such as neutralization, sulfide precipitation, adsorption, ion exchange method and the method of artificial wetland, and introduces the principle, characteristics and existing problems, and on this basis, the study of acidic mining waste water treatment technology, and introduces several kinds of metal mine wastewater treatment technology and examples. Keywords：Metal mine Waste water Conduct The new technology 一、金属矿山废水的形成及危害 1.1金属矿山废水的形成 在大部分金属矿物开采过程中会产生大量矿坑涌水。当矿石或围岩中含有的硫化物矿物与空气、水接触时，矿坑涌水就会被氧化成酸性矿坑废水。酸性矿坑水极易溶解矿石中的重金属，造成矿坑水中重金属浓度严重超标。同时在雨水的冲刷作用下废石堆和尾矿也产生大量含有高浓度重金属的酸性淋滤水。 1.2金属矿山废水的危害 金属矿山矿山酸性废水中含有大量的有害物质，一般不能直接循环利用，矿
水处理技术服务 1.1 我方现场服务人员是使所供水处理设备安全、正常投运。我方会派合格的现场服务人员。我方提供包括服务人月数的现场服务计划表。如果此人月数不能满足工程需要，我方会追加人月数，且不发生费用。 1.2 我方现场服务人员具有以下资质： 1.2.1 遵守法纪，遵守现场的各项规章和制度, 遵守电业安全工作规程； 1.2.2有较强的责任感和事业心，按时到位； 1.2.3了解合同设备的设计，熟悉其结构，有机组现场工作经验，能够正确地进行现场指导； 1.2.4身体健康，适应现场工作的条件。我方向需方提供服务人员情况表。如若有不合格的现场服务人员我方会给予更换。 1.3 我方现场服务人员职责 1.3.1我方现场服务人员的任务主要包括设备催交、货物的开箱检验、设备质量问题的处理、安装和调试、设备试运和性能验收试验。 1.3.2在安装和调试前，我方技术服务人员会向需方技术交底，讲解和示范将要进行的程序和方法。 1.3.3制造厂确保制造质量，当现场安装调试中发现制造质量问题时，我方现场服务人员会全权处理现场出现的一切技术问题。如现场发生质量问题，我方现场人员会在需方规定的时间内处理解决。若我方委托需方进行处理，我方现场服务人员会出具委托书并承担相应的经济责任。若我方不能及时出具委托书，本工程的监理单位有权委托处理，相应费用由我方确认并承担。 1.3.4我方对现场服务人员的一切行为负全部责任。 1.3.5我方现场服务人员的正常来去和更换会事先与需方协商。 2质量验收 2.1 水处理设备生产过程中的主要阶段的质量验收按设备监造的相关条款进行。 2.2 最终产品我方将通知需方派员验收，验收人员可以根据招标书的规定对任何与本产品生产和检验有关的档案进行检查，如发现质量问题，我方进行返修直至产品达到规定的质量要求。 2.3 制造厂内需方的验收不做为最终产品合格的保证，产品最终应通过现场调试和运行考验而通过验收。 2.4 水处理设备生产各个阶段及系统整体质量验收由我方提供验收标准，需方讨论通过。
名词解释 硝化作用氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程 反硝化反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出N2或N2O的过程 高级氧化作用在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质 膜生物反应器膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统 垂直流人工湿地污水从湿地表面纵向流向填料床的底部床体处于不饱和状态，氧可通过大气扩散和植物传输进入人工湿地 可渗透反应墙是一种原位处理技术，在浅层土壤与地下水，构筑一个具有渗透性、含有反应材料的墙体，污染水体经过墙体时其中的污染物与墙内反应材料发生物理、化学反应而被净化除去。 Fenton试剂过氧化氢与亚铁离子的结合即为Fenton试剂 生态浮床利用浮床的浮力承托水生植物，由此水生植物通过发达的根系吸收水体中富营养物质提高水体的自净能力，从而修复水生态系统 表面流人工湿地与自然湿地最为接近，受人工设计和监督管理的影响，其去污效果又要优于自然湿地系统。污染水体在湿地的表面流动，水位较浅。 稳定塘经过人工适当休整的土地，设有围堤和防渗层的污水池塘。 污泥沉降比混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率 污泥膨胀指污泥结构极度松散，体积增大、上浮，难于沉降分离影响出水水质的现象 折点加氯水中含有氨氮时,加氯量－余氯曲线是一条折线,此时对应的加氯法称为折线加氯 反渗透法在半透膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力，原水透过半透膜时，只允许水透过，其他物质不能透过而被截留在膜表面的过程 氧垂曲线在河流受到大量有机物污染时，由于有机物这种氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下游一定距离内，溶解氧由高到低，再到原来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧下降曲线，称之为氧垂曲线。 MLSS 混合液悬浮物固体浓度表示活性污泥在曝气池内的浓度
刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨 发表时间：2019-01-17T11:44:52.890Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：董丽娜王晓岩刘娜 [导读] 进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 陕西省环境监测中心站陕西省西安市 710054 摘要：全膜法水处理工艺技术是一种新型水环境处理保护的应用措施,它没有繁琐的操作步骤,却能保证水质的纯净和稳定,在各项工业水系统应用中都有较高的使用效率,下面本文对传统水处理工艺和全膜法水处理工艺分别进行分析,对比全膜法水处理技术的优点,同时对全膜法水处理技术在水环境处理中的应用进行探讨,进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 关键词：全膜法水处理；工艺技术；环境保护 引言 可大幅降低耗水量的有效手段有：回收利用工业污水、市政污水，废水零排放，循环水处理等方式。“全膜法”水处理工艺不仅水处理效率高，而且效果显著，同时，具有经济性的新技术，可有效地解决不断严重的脱盐工艺中酸碱的使用及排污问题。 1 分析全膜法水处理工艺技术 通过超滤或微滤预处理原水，然后进行反渗透处理，最后通过电渗析除盐（简称EDI）形成高纯水，即“全膜法”（IMS）水处理技术的流程。 1.1 膜法预处理 采取膜法预处理，可将水中的微粒、胶体、细菌及高分子有机物等有效地去除，其过滤精度一般是0.005μm—0.01μm之间，大幅提高了下游脱盐系统的进水水质。超滤过程具有较好的耐氧化性、耐温性、以及耐酸碱性，且无相转化。超滤膜的材料和工艺设计，根据不同的水质条件和分离功能，选择了相应的孔径以及截留分子量。 1.2 反渗透 反渗透又叫RO，主要由两部分组成，一是高压泵，二是反渗透膜。在高压的情况下，水中的微生物、有机物、矿物质、以及其它物质等都会被阻截在膜外，且会受到高压水流的冲击，而渗透到另一面的水则是纯净的、安全的，卫生的。利用反渗透的分离特性能够将水中的细菌、有机物、溶解盐、及胶体等杂质有效的去除，实现低能耗、零污染，从而使反渗透出水水质达到EDI设备的进水要求。 1.3 EDI技术 EDI技术是一种高新技术，它有机相结合了电渗析技术与离子交换技术，因此，又被称为“填充床电渗析”或“电混床”。它的应用不需要酸碱参与，摒弃酸碱对树脂的再生作用，而持续提取高纯水的一种先进技术。由于二级除盐加上反渗透的系统或者是混床加反渗透系统的废液排放较繁琐以及再生操作的问题，EDI成功克服了其缺点，彻底解决了其酸碱排放的问题。 EDI技术的应用机制是在模堆里添加能够改善膜发生极化的树脂，利用电极促使模堆发生电位差，借助通过离子交换膜吸附作用，吸附并去除源水中的离子。操作中，将直流电连接模堆两侧电极，通电后模堆发生电位差，促使水中的阳离子物质移向发生阴极作用的阳离子交换膜，促使水中的阴离子物质移向产生阳极作用的阴离子交换膜，不同极吸附的阴阳物质聚集，同时利用树脂防止极化作用，升高电阻率将其再次分解进行电离再生作用，形成H+与OH-，从而反复进行水质盐离子聚集和电解，最终电渗析生产高纯水。EDI技术在运行过程中，水电导率可达到0.057us/cm—0.062us/cm，这基本上相同于纯水电导率的理想探讨值0.055us/cm，另外，EDI技术不需要酸碱的使用，通过树脂电离再生，不断脱盐，进而生成高纯水，充分体现了全膜法的显著优势。 2 在环境保护中，全膜法水处理工艺技术的应用 全膜法水处理工艺已越来越多的推广施予在工业水污染处理中，现在，电子产品生产企业、半导体生产厂商等许多企业，在水处理中都已使用了全膜法技术，根据相关研究证明，在小于25℃以下的水中，电阻率都比较稳定在18MΩ以上。另外，在全膜法水处理技术的流程中，通过仔细观察超滤系统，NAHSO灭菌剂的使用，可有效杀灭细菌，避免超滤使用中发生断丝或膜被污染的现象，另外，为了提高膜的使用效率，避免膜被氧化，需加装ORP表以此优化设置。 在进行反渗透过程中，为了高效阻滞各分子杂质，需选择特殊材质的反渗透膜，其不仅要具备较高的细腻度较、较强融水性，还需有效阻截水质中杂质，以防止膜被污染，另外，还需有利于水分子的透过，并可高效处理矿物质及微生物等杂质，为避免单纯高压泵的直接冲击力，可通过高压泵变频进行加压。在全膜水处理工艺中，其最关键的一个流程即是反渗透，它对EDI膜起着有效的保护作用，所以，在该过程中，为了阻滞镁及钙等不溶于水的物质形成污垢，需添加适当的阻垢剂，以促进反渗透作用。另外，企业为了提高水质的纯度，实现环境保护，在全膜法反渗透中还利用了双极反渗透。双极反渗透使用的是抗污染性能强、脱盐效果好的低压复合膜，其利用率超过了97%，而且该膜具有较长的生命周期，一般使用寿命在五年以上。 在EDI技术的应用中，利用电极作用，结合离子交换技术，对树脂进行再生作用，反复对水质进行电解脱盐，因此，使水的纯度大幅提高，在加上抛光床技术的使用，有效的排除了水质中含有的浓度较低的离子，充分发挥了EDI技术的作用，从而大幅提高了水的质量以及纯净度，确保了水质的安全性。抛光床的使用是不可再生的，每年可定期更换一次，它的作用就是加强微粒的释放，从而弥补树脂再生达不到的要求，更进一步提纯水质。而在锅炉补给水的工艺中，传统的过滤净化是先进行混凝澄清，再通过砂滤过滤较大悬浮物，之后利用交换技术去除水中的盐，该过程不仅操作复杂，而且会产生大量的酸碱污水。 近年的化学水处理通过有效结合应用超滤技术、反渗透技术与EDI技术，能够大幅提高水处理水质。同时为了进一步提高水质处理的精度，降低水环境污染，仍需不断研究和优化全膜法水处理工艺技术，以及其操作流程，以不断提高其水处理技术水平。 3 结语 全膜法水处理工艺技术是集超滤、反渗透技术及EDI技术为一体的综合运用，该技术操作简单、方便，其通过过滤、脱盐及持续净化等过程，净化了水质，提高了水的质量、纯度、以及安全性，另外，在水处理过程中不会排出酸碱废液，可实现所有有害物质的回收利用，有效的保护了环境，因此，该技术被广泛地应用于水处理中。
水处理工程技术试卷试题下载-样卷.doc 《水处理工程技术》习题库 第一篇水质与水处理基本概论 第一章水质与水质标准 1. 什么是水资源？我国水资源有何特点？ 2. 天然地表水有何特征？ 3. 生活污水与工业废水有何特征？ 4. 污水的主要污染指标有哪些？其测定意义如何？ 5. 什么叫水体自净？其工作原理是什么？水体自净过程有哪些？ 6. 简述河流水体中BOD与DO的变化规律。 7. 什么是氧垂曲线？氧垂曲线可以说明哪些问题？ 第二章水处理方法概论 1．简要说明城市污水典型处理流程。 2．给水处理的任务和目的是什么？ 3．给水处理的方法应怎样确定？主要采用哪些单元处理工艺？ 4．污水处理有哪几个级别？ 第二篇物理、物理化学、化学处理工艺原理 第三章水质的预处理 1．格栅的主要功能是什么？按其形状分为几种？ 2．按格栅栅条的净间隙大小不同，格栅分为几种？各适用于什么场合？ 3．格栅栅渣的清除方法有几种？各适用于什么情况？ 4．均和调节池有何作用？按其调节功能可分几种类型？ 第四章混凝和絮凝 1. 胶体有何特征？什么是胶体的稳定性？试用胶粒之间相互作用势能曲线说明胶 体稳定性的原因。 2. 目前普遍用几种机理来描述水的混凝过程？试分别叙述。 3. 影响混凝效果的主要因素是什么？ 4. 什么是助凝剂？目前我国常用的助凝剂有几种？在什么情况下需要投加助凝剂？
5. 目前常用的絮凝池有几种？各有何优缺点？ 第五章沉淀 1．试述沉淀的四种基本类型。 2．完成沉淀过程的主要构筑物有哪些？ 3．理想沉淀池的有哪三个假定？ 4．影响沉淀池沉淀效果的因素有哪些？ 5．选用沉淀池时一般应考虑的因素有哪些？ 6．平流式沉淀池的流人装置有什么作用？具体做法有哪些？ 7．常见澄清池有几种类型？各自的特点有哪些？ 第六章过滤 1．试分析过滤在水处理过程中的作用与地位。 2．什么是直接过滤？直接过滤工艺有哪两种方式？采用直接过滤工艺应注意哪些问题？ 3．什么是“等速过滤”和“变速过滤”？两者分别在什么情况下形成？属于“等速过滤”和“变速过滤”的滤池分别有哪几种？ 4．什么是“负水头”现象？负水头对过滤和反冲洗造成的危害是什么？避免滤层中出现“负水头”的措施是什么？ 5．什么是滤料“有效粒径”和“不均匀系数”？不均匀系数过大对过滤和反冲洗有何影响？ 6．气、水反冲洗的原理是什么？气、水反冲洗操作方式有哪几种？ 第七章吸附 1．名词解释：吸附、吸附法、吸附剂、吸附质、分散相、吸附过程、解吸过程、吸附平衡、平衡浓度、吸附速度、吸附容量。 2．吸附类型有哪些？分别描述各自的特征。 3．影响吸附的因素主要有哪些？ 4．试述吸附剂的表面特性。 5. 活性炭的一般性质有哪些？ 6．吸附操作分为哪几种形式，并分别加以阐述。 7．水处理常用的动态吸附设备有哪些？ 8. 什么是吸附剂的再生？活性炭的再生方法有哪几种？
随着污水处理标准要求的提高, 传统污水处理工艺难以满足处理要求, 为解决这一问题, 在几代人的不懈努力下逐渐形成了现在的高级氧化技术 ( AOP) , 而且随着微波技术、超声波技术、催化剂合成等技术的发展, 在高级氧化技术的基础上, 又逐渐开发出了各种耦合工艺, 如催化内电解法、湿式催化氧化工艺、光催化氧化技术、催化臭氧化技术、及类Fenton技术(即将微波、超声波、紫外光、催化剂等引入到Fenton氧化技术中)。 1 催化内电解法 利用铁碳内电解法处理印染废水, 具有成本低廉、操作简便、协同效应强、脱色效率高等优点。但铁碳内电解法也存在一些缺点, 例如长期运行时, 铁屑易结块, 使处理效果下降等。而催化铁内电解法相比铁碳法, 具有以下优点[ 8] : ( 1) 处理难降解污染物的能力更强, 脱色效果显著, 在工程上长时间运行也不结块板结; ( 2) 整个反应是在不曝气的缺氧情况下进行的; ( 3) 因为无氧的参与, 所以铁的消耗量和反应产生的铁泥也比铁碳法少得多; ( 4) 更为重要的是, 催化铁内电解法适用的pH 值范围较大( pH 值4~ 11), 通常反应可在中性和弱碱性条件下进行。 2 催化臭氧氧化法 自从1906年N ice第一次应用臭氧来消毒饮用水以来, 虽然其一直以高效且不会产生二次污染而著称, 但存在着明显的缺陷, 主要表现为两点: 第一, 操作费用较高; 第二, 臭氧虽然具有极强的氧化性, 但它的氧化活性却具有极高的选择性, 使得臭氧在水处理过程中很难彻底去除水中的TOC 和COD。 近年来, 由于在水处理实践中碰到的困难, 如氯消毒副产物、难生物降解或有毒有害有机废水的治理等缺乏有效的方法, 对传统臭氧化工艺的改进成为人们研究的热点。催化臭氧氧化法因催化剂的存在, 使反应的活化能降低, 不但可以加快臭氧分解产生高活性且几乎无选择性的各类自由基, 由自由基降解水中难以被臭氧直接氧化的有机物, 从而彻底除去水中的TOC 和COD, 而且由于有铁离子的存在, 其水解反应产生的氢氧化物对有机物发生絮凝沉淀作用, 而使有机物的去除效果得以提高。然而在试剂利用率、催化剂回收、以及金属离子溶出方面还有待进一步的改进[ 9] 。 3 催化湿式氧化法 湿式氧化技术(Wet air ox idat ion, WAO )是指在高温( 125 ~ 320℃) 和高压( 0. 5~ 20MPa )的条件下, 以纯氧或空气中的氧气为氧化剂, 将有机物降解为无机物或小分子有机物的过程。虽然传统湿式氧化法对于高浓度、有毒有害、难生物降解的有机废水处理非常有效, 但高温高压的反应条件使得湿式氧化工艺很难在实际废水处理中得到推广应用。为了降低其反应条件以满足工业应用需要, 催化湿式氧化技术( Cata ly tic w et air ox idation, CWAO)便应运而生。 催化湿式氧化过程中通过催化途径产生氧化能力极强的( OH ) 羟基自由基。OH 氧化电位为 2. 80V, 仅次于氟的2. 87 V。故湿式氧化法在降解废水时具有以下特点[ 10 ] : ( 1) OH 是高级氧化过程的中间产物, 作为引发剂诱发后面的链反应发生, 对难降解的物质的开环、断键、难降解的污染物变成低分子或易生物降解的物质特别适用;
第四章混凝和絮凝 1.胶体有何特征？什么是胶体的稳定性？试用胶粒之间相互作用势能曲线说明 胶体稳定性的原因。 答：胶体的基本特性有光学性质、布朗运动、胶体的表面性能、电泳和电渗现象。胶体的稳定性是指胶体颗粒在水中长期保持分散悬浮状态的特性。致使胶体颗粒稳定性的主要原因是颗粒的布朗运动、胶体颗粒间同性电荷的静电斥力和颗粒表面的水化作用。胶体稳定性分为动力学稳定和聚集性稳定两种。 E A E R 图1 相互作用势能与颗粒间距离关系 （a）双电层重叠；（b）势能变化曲线 可以从两胶粒之间相互作用力及其与两胶粒之间的距离关系进行分析。当两个胶粒相互接近至双电层发生重叠时，就会产生静电斥力。相互接近的两胶粒能 否凝聚，取决于由静电斥力产生的排斥势能量E R 和范德化引力产生的吸引势能 E A ，二者相加即为总势能E。E R 和E A 均与两胶粒表面间距x有关。从上图可知， 两胶粒表面间距x=oa～oc时，排斥势能占优势。X=ob时，排斥势能最大，用E max 表示，称排斥能峰。当x
胶粒表现出相互吸引趋势，但存在着排斥能峰这一屏障，两胶粒仍无法靠近。只 有x 国内外相关技术的现状发展趋势世界上许多地区正面临着最严重的缺水。据世界银行的统计，全球80%的国家和地区都缺少民用和工业用淡水。随着资源成本不断上升和环保意识逐渐增强，许多企业开始运用绿色技术，降低碳排放，尽量减少废物产生。其中水处理技术就是其中非常重要的一项绿色技术。 根据联合国统计，到2025年，三分之二的世界人口可能会面临水资源短缺，因此水处理技术将会越来越得到重视，这包括了高效率的水资源管理和污水处理。例如：在北美尤其在加拿大，水管理及污水处理设施的面临的问题十分急切。63%的目前运行的设施都在超期运行，他们的平均运行时间已经达到18.3年。其中52%污水处理设施在超期运行。在美国的干旱地区，对海水淡化技术的需求越来越高。海水淡化技术主要局限在于效率，而随着淡水的短缺，这些局限逐渐被淡化和忽视。水处理技术的发展拥有巨大的前景，许多国家都在实施水处理的政策和项目。根据全球知名增长咨询公司的预测，至2010年，全球水资源管理和污水处理技术市场规模预计将达到3，500亿美元。 目前先进的水管理和污水处理技术及其发展趋势包括了循环用水、反渗透海水淡化和臭氧化等。例如，反渗透海水淡化技术正在迅速占领的大型设施市场，而这一领域过去主要以热工过程设备为主。 处理效率的提升和渗透膜价格的回落，促使反渗透海水淡化市场在过去5年中迅速发展，现在应用反渗透海水淡化技术的已不再是小规模的工厂，大型反渗透海水淡化厂已是司空见惯。 在污水处理方面，澳大利亚的研究人员在生物发电领域提出了一种新的旋转生物电化学接触器，这项技术能够将已经运用于污水处理行业30年的旋转生物污水处理技术的效率提高15%；此外，一种能够处理高污染废水的技术也已经问世，这种技术能够处理污染物浓度超过300，000ppm的污水，而处理成本仅有原先通过储存和化学处理方法的十分之一。这种技术目前被认为是最简单、最易于使用及经济的处理技术. 中国目前同样也面临巨大的淡水短缺和水污染的问题。作为一个人均拥有水资源量最小的国家，必须采取措施以避免未来严重危机的发生。中国北方缺水问题极度严重，因此国家启动了浩大的“南水北调”工程，整个工程耗资达到几十亿美元，预计2050年建成。污水问题同样困扰着中国，估计有3亿人口的饮用水是被污染的。2004年至2008年，污水排放量年增长率达到18%，从482亿吨增长至572亿吨。预计在2010年，中国的污水排放将达到640亿吨。中国持续的工业化、城市化进程和经济的快速增长，是导致污水排放量连年上升的主要原因；而与此相对的是，中国的污水处理厂却基本上未能实现满负荷的运行。以2008年为例，中国污水处理厂的处理污 一、填空题（每空1.0分，共20分） 1、亲和力，小 2、物理吸附，化学吸附 3、预反应区，主反应区 4、吸附作用，活性炭层中微生物对有机物的分解 5、紫外线，羟基自由基 6、极薄的表面，多孔支撑 7、自养性好氧，兼氧性异养 8、压力 9、结构简单，装填密度高 10、水解、产氢产乙酸、产甲烷 二、名词解释（每空3.0分，共24分） 1．DOC，UV254：AOC是指可吸收有机碳。是生物稳定性的一个判定指标。 UV254是在254nm处的紫外吸光度，反映出水中含有的有机物的芳香度。 2．滗水器：是指用于SBR反应器中，快速出水的装置。 3．渗透压：指盐溶液在半透膜的两侧自然形成的液位差。 4．生物稳定性：指经过净水处理后，将水中的微量有机物降低到很低的水平，一般AOC应小于10微克/L，这时，在输水过程中由于有机物浓度极低，导致微生物不能再次孳生，使用水的终端保持水的安全性。5．膜的污染与劣化：可恢复的膜的污染称为污染，不可恢复的称为膜的劣化。 6．贫营养菌：是指给水生物处理中的主要作用菌种，在微量有机物的营养环境中能利用生物代谢作用分解净化有机物的菌种。 7．纳滤：纳滤是一种疏松的反渗透系统，其分离特性介于反渗透和超滤之间。纳滤膜表面带负电。是荷电膜，脱盐率<90%。 8．颗粒污泥：颗粒污泥是由UASB产生的一种以甲烷菌为主体的结构密实，边缘圆滑，颜色黑灰的污泥。 三、简答题（每空5.0分，共40分） 1. 微污染水源采用常规给水工艺处理时会产生那些问题。 答：1）微污染水源通常主要含有有机物，造成常规处理工艺无法有效去除。 2）微污染水源中常含有氨氮，一般高达3-5mg/L，导致藻类生长，增大了水厂的处理难度。 3）有机物和氨氮会导致加氯量的增大，增加了消毒成本。也使消毒副产物（DBPs）大量增加。 4）微污染水源水一般含有色、嗅、味，使水质下降。还会对人体产生无法预测的潜在危害。 5）有机物为管网中的微生物繁殖提供了物质基础。 2.什么是浓差极化现象，简述浓差极化现象的危害。 答：在膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用， 《水处理工程技术》习题库答案 第一篇水质与水处理基本概论 第一章水质与水质标准 1.什么是水资源？我国水资源有何特点？ 答：水资源是人们长期生存、生活和生产过程中所需要的各种水，既包括了数量和质量的定义，又包括了使用价值和经济价值。从广义来说，是指人类能够直接或间接使用的各种水和水中的物质，作为生活资料和生产资料的天然水，在生产过程中具有经济价值和使用价值的水都可称为水资源。从狭义讲，就是人类能够直接使用的淡水，这部分水主要指江、河、湖泊、水库、沼泽及渗入地下的地下水。我国水资源的特点：（1）水资源地区分配不均匀；（2）时间分配不均匀。 2.天然地表水有何特征？ 答：天然地表水的杂质特征：天然地表水体的水质和水量受人类活动影响较大，几乎各种污染物质可以通过不同途径流入地表水，且向下游汇集。地表水中按杂质颗粒的尺寸大小可分为悬浮物、胶体和溶解物质三类。以悬浮物形式存在的主要有石灰、石英、石膏和黏土及某些植物；呈胶体状态的有黏土、硅和铁的化合物及微生物生命活动的产物即腐殖质和蛋白质；溶解物包括碱金属、碱土金属及一些重金属的盐类，还含有一些溶解气体，如氧气、氮气和二氧化碳等。除此之外，还含有大量的有机物质。 3.生活污水与工业废水有何特征？ 答：生活污水是指人类在日常生活中使用过的，并被生活废弃物所污染的水；工业废水是指在工矿企业生产过程中使用过的并被生产原料等废料所污染的水。当工业废水污染较轻时，即在生产过程中没有直接参与生产工艺，没有被生产原料严重污染，如只有水温上升，这种污水称为生产废水，相反，污染严重的水称为生产污水。 4.污水的主要污染指标有哪些？其测定意义如何？ 答：物理指标：水温、臭味、色度以及固体物质等。水温：对污水的物理性质、生物性质、化学性质有直接影响。一般来讲，污水生物处理的温度范围在5～40°C。臭味：是一项感官性状指标，天然水无色无味，被污染的水会产生气味，影响水环境。色度：生活污水的颜色一般呈灰色，工业废水的色度由于工矿企业的不同而差异很大。固体物质：水中所有残渣的总和，一般包括有机物、无机物及生物体三种；化学指标：（1）有机物指标：生化需氧量、化学需氧量、总有机碳、总需氧量等。BOD在一定条件下，即水温为20度时，由于好氧微生物的生命活动，将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量。COD是 用化学氧化剂氧化污水中有机污染物质，氧化成CO 2和H 2 O,测定其消耗的氧化剂量，用（mg/L）来表示。 TOC是将一定数量的水样，经过酸化后，注入含氧量已知的氧气流中，再通过铂作为触媒的燃烧管，在 900°高温下燃烧，把有机物所含的碳氧化成CO 2,用红外线气体分析仪记录CO 2 的数量，折算成含碳量。 TOD是指将有机物氧化后，分别产生CO 2、H 2 O、NO 2 和SO 2 等物质，所消耗的氧量以mg/L来表示。当污水 水质条件较稳定时，其测得的BOD 5、COD、TOD和TOC之间关系为：TOD>CODcr>BODu> BOD 5 >TOC。（2）无 机物指标：包括氮、磷、无机盐类和重金属离子及酸碱度等。生物指标：指污水中能产生致病的微生物，以细菌和病毒为主。污水生物性质检测指标为大肠杆菌指数、病毒及细菌总数。 5.什么叫水体自净？其工作原理是什么？水体自净过程有哪些？ 答：水体自净过程是水体受到污染后，经过复杂的过程，使污染物的浓度降低，受污染的水体部分地或完全地恢复原来状态。从净化机理来看可分为三类，即物理净化作用、化学净化作用和生物净化作用。物理净化是指污染物质由于稀释、混合、沉淀、挥发使河水的污染物质降低的过程，这种过程，污染物质总量不减；化学净化是指污染物由于氧化、还原、中和、分解合成等使河水污染物降低的过程，这种过程只是将污染物质存在的形态及浓度发生了变化，但总量不减；生物净化是由于水中生物活动，尤其水中微生物的生命活动，使得有机污染物质氧化分解从而使得污染物质降低的过程。这一过程能使有机污染物质无机化，浓度降低，污染物总量减少，这一过程是水体自净的主要原因。 6.简述河流水体中BOD与DO的变化规律。 答：由于好氧微生物的呼吸作用，消耗了水中的溶解氧，消耗溶解氧的速度与水体中的有机物浓度成正比（一级反应）。而水中的溶解氧的含量受温度和压力等因素的影响，如温度不变，压力不变，水中溶解氧是一个定值。如果水中的微生物将溶解氧全部耗尽，则水体将出现无氧状态，当DO﹤1mg/L时，大多数鱼类会窒息死亡。此时，厌氧菌起主导作用，水体变坏。河流水体中溶解氧主要来自于大气，亦 常用生活污水处理工艺的比较 一、概述 生活污水处理工艺目前已相当成熟，其核心技术为活性污泥法和生物膜法，对活性污泥法（或生物膜法）的改进及发展形成了各种不同的生活污水处理工艺，传统的活性污泥法处理工艺在中小型生活污水处理已较少使用。根据污水的水量、水质和出水要求及当地的实际情况，选用合理的污水处理工艺，对污水处理的正常运行、处理费用具有决定性的作用。 本文主要对生活污水几种常用的处理工艺作简单介绍，包括氧化沟、序批式活性污泥法（SBR）、生物接触氧化法、曝气生物滤池（BAF）、A-0工艺、膜生物反应器（MBR）等。 二、中小型生活污水处理工艺简介 典型的生活污水处理完整工艺如下： 污水——前处理——生化法——二沉池——消毒——出水——-——污泥处理系统 前处理也称为预处理技术，常用的有格栅或格网、调节池、沉砂池、初沉池等。 由于生活污水处理的核心是生化部分，因此我们称污水处理工艺是特指这部分，如接触氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法（包括厌氧和好氧）处理生 活污水在目前是最经济、最适用的污水处理工艺，根据生活污水的水量、水质及现场的条件而选择不同的污水处理工艺对投资及运行成本具有决定性的影响。下面就目前常用的生活污水处理工艺作一简介。 1、氧化沟工艺 氧化沟是活性污泥法的一种变形，其池体狭长，故称为氧化沟。氧化沟有多种构造型式，典型的有：A：卡罗塞式；B：奥巴尔型；C：交替工作式氧化沟；D：曝气—沉淀一体化氧化沟 氧化沟技术已广泛应用于大中型城市污水处理厂，其规模从每日几百立方米至几万立方米，工艺日趋完善，其构造型式也越来越多。其主要特点是：进出水装置简单；污水的流态可看成是完全混合式，由于池体狭长，又类似于推流式；BOD负荷低，处理水质良好；污泥产率低，排泥量少；污泥龄长，具有脱氮的功能。 设计要点：混合液悬浮固体浓度5000mg/l；生物固体平均停留时间，去除BOD5时，取5~8天，当要求硝化反应时取10~30天；水力停留时间为20、24、36、48h，根据对处理水水质要求而定；BOD—SS负荷（Ns）为0.03~0.07kgBOD/（kgMLSS.d）；BOD容积负荷（Nv）为0.1~0.2 kgBOD/（m3.d）；污泥回流比为50~150%；混合液在渠内的流速为0.4~0.5m/s；沟底流速为0.3 m/s。 但氧化沟工艺与SBR和普通活性污泥工艺比较，能耗高，且占地面积较大。 2、A/O法 1.水体污染是指排入水体的污染物质的含量超过了水体本身的自净能力，使得水的性质发 生变化，影响使用。 2.天然水按水源的种类可分为地表水和地下水两种。 3.天然地表水杂质特征：天然地表水体的水质和水量受人类活动影响较大，几乎各种污染 物质可以通过不同途径流入地表水，且向下游汇集。 4.按杂质的颗粒尺寸大小可分为悬浮物、胶体、和溶解物质三类。 5.表征水的物理性质的指标有色度、嗅、味、混浊度、固体含量及温度等。 6.表示污水物理性质的指标有水温、嗅味、色度以及固体物质等。 7.城市污水中含有大量的有机物，其主要是碳水化合物、蛋白质、脂肪等物质。 8.生物化学需氧量（BOD）：在一定条件下，即水温为20C，由于好氧微生物的生活活动， 将有机物氧化为无机物（主要是水、二氧化碳和氨）所消耗的溶解氧量，称为生物化学需氧量，单位为mg/L。 9.化学需氧量（COD）：是用化学氧化剂氧化污水中有机污染物质，氧化成CO2和H2o，测 定其消耗的氧化剂量，用mg/L来表示。常用的氧化剂有两种，即重铬酸钾和高锰酸钾。 重铬酸钾的氧化性略高于高锰酸钾。以重铬酸钾作氧化剂时，测得的值称CODcr或COD； 用高锰酸钾做氧化剂测得的值为CODmr或OC。 10.总有机碳（TOC）：将一定数量的水样，经过酸化后，注入含氧量已知的氧气流中，再通 过铂作为触媒的燃烧管，在900C高温下燃烧，把有机物所含的碳氧化成二氧化碳，用红外线气体分析仪记录CO2的数量，折算成含碳量即为总有机碳。 11.总需氧量（TOD）：有机物的主要组成元素为碳、氢、氧、氮、硫等。将其氧化后，分别 产生CO2、H2O、NO2和SO2等物质，所消耗的氧量称为总需氧量，以mg/L表示。 12.无机物指标主要包括氮、磷、无机物类和重金属离子及酸碱度等。 13.水体自净：水体受到污染后，经过复杂的过程，使污染物的浓度降低，受污染的水体部 分地或完全地恢复原来状态，这种现象称为水体自净。水体净化现象从净化机理来看可分为三类，即物理净化作用、化学净化作用和生物净化作用。 14.氧垂曲线：由于污水排入水体后，水体中DO曲线呈悬索状下垂，故称为氧垂曲线。 15.给水工艺常用流程为：混凝、沉淀、过滤、消毒等工艺。 16.污水处理技术可分为：物理处理法、化学处理法、生物处理法。 17.城市污水根据其处理程度可分为：一级处理、二级处理、三级处理。一级处理是对污水 中的悬浮的无机颗粒和有机颗粒、油脂等污染物质的去除，一般由沉砂池、初沉池完成处理过程，也称物理处理法。二级处理主要去除污水中呈胶体状和溶解状态的有机污染物质，也称生物处理法。三级处理和深度处理既有相同之处，又不完全一致。 18.工业废水处理流程：污水——澄清——回收有毒物质处理——再用或排放。 19.格栅是后续处理构筑物或水泵机组的保护性处理设备。格栅的作用：用以拦截较粗大的 悬浮物或漂浮杂质，如木屑、碎皮、纤维毛发、果皮、蔬菜、塑料，以便减轻后续处理设施的处理负荷，并使之正常运行。 20.调节池的作用：中和PH值、减小防止冲击负荷、贮存水量、调节水温，调节池的类型 有：水量调节池和水质调节池。 21.分散体系：是指有两种以上的物质混合在一起而组成的体系，其中被分散的物质称为分 散相，在分散相周围连续的物质称为分散介质。 22.胶体的基本特性：光学性质、布朗运动、胶体的表面性能、电泳现象、电渗现象 23.胶体的稳定性：是指胶体颗粒在水中长期保持分散悬浮状态的特征。胶体的的稳定性分 为动力学稳定和聚集稳定两种。 24.混凝：是指水中胶体颗粒即微笑悬浮物的聚集过程，它是凝聚和絮凝的总称。凝聚：是(发展战略)国内外水处理技术的状态 发展方向
水处理新技术 试卷B答案
水处理工程技术复习题库答案
常用生活污水处理工艺设计的比较
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