48个经典废水处理(lǐ)问题答(dá)疑

Author: vch11602707
Published on: 2021-12-13 16:51
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问题目录

 

01

概论

1、為(wèi)什么要污水处理(lǐ)?
2、什么叫ISO14000(环境管理(lǐ)标准)?
3、怎样实施科(kē)學(xué)的环保管理(lǐ)?
4、什么叫“环保110”?
5、清洁生产管理(lǐ)包括那几项工作?
6、废水分(fēn)析中為(wèi)什么要经常使用(yòng)COD和BOD这二个污染指标?
7、什么叫COD(化學(xué)需氧量)?
8、什么叫BOD5(生化需氧量)?
9、COD和BOD5之间有(yǒu)什么关系?
10、什么叫B/C? B/C表示什么意义?
11、什么叫pH?
12、废水分(fēn)析中為(wèi)什么经常使用(yòng)毫克/升(mg/L)这个浓度单位?
 

02

废水的预处理(lǐ)

13、什么叫废水的预处理(lǐ)?预处理(lǐ)要达到哪几个目的?
14、废水集水池是派什么用(yòng)的?
15、為(wèi)什么废水中的胶體(tǐ)颗粒不易自然沉降?
16、怎样使胶體(tǐ)颗粒沉淀?
17、什么叫凝聚?
18、什么叫絮凝?
19、废水為(wèi)什么要用(yòng)聚铁进行絮凝吸附预处理(lǐ)?
20、什么叫混凝?
21、什么叫吸附?
22、什么叫铁炭处理(lǐ)法?
23、铁炭出水為(wèi)什么还要用(yòng)石灰粉进行中和处理(lǐ)?
24、怎样估算化學(xué)污泥的产生量?

03

废水的生化处理(lǐ)

25、什么叫作废水的生化处理(lǐ)?
26、微生物(wù)是通过何种方式将废水中的有(yǒu)机污染物(wù)分(fēn)解去除掉的?
27、微生物(wù)与哪些因素有(yǒu)关?
28、微生物(wù)最适宜在什么温度范围内生長(cháng)繁殖?
29、微生物(wù)最适宜的pH条件应在什么范围?
30、什么叫溶解氧?溶解氧与微生物(wù)的关系如何?
31、為(wèi)什么高浓度的含盐废水对微生物(wù)的影响特别大?
32、什么叫好氧生化处理(lǐ)?什么叫兼氧生化处理(lǐ)?二者有(yǒu)何區(qū)别?
33、生物(wù)处理(lǐ)在废水处理(lǐ)工程上有(yǒu)哪些应用(yòng)?
34、生物(wù)膜法和活性污泥法有(yǒu)哪些异同之处?
35、什么叫活性污泥?
36、怎样评价活性污泥法与生物(wù)膜法中的活性污泥?
37、在用(yòng)显微镜进行生物(wù)相观察时,那一类微生物(wù)直接表明生化处理(lǐ)效果良好?
38、什么叫混合液悬浮固體(tǐ)(MLSS)?
39、什么叫混合液挥发性悬浮固體(tǐ)(MLVSS)?
40、污泥沉降比(SV)?
41、污泥指数(SVI)?
42、溶解氧(DO)表示什么?
43、废水中溶解氧的含量与哪些因素有(yǒu)关?
44、生化过程中微生物(wù)所需的氧气有(yǒu)谁提供?
45、在生化过程中為(wèi)什么需要经常补充废水中的营养物(wù)?
46、废水中微生物(wù)所需的各营养元素之间的比例為(wèi)多(duō)少?
47、為(wèi)什么会有(yǒu)剩余污泥产生?
48、怎样估算剩余污泥的产生量?
 

 

问题解答(dá)

1、為(wèi)什么要污水处理(lǐ)?

一般来说,当环境和资源遭到破坏,生态平衡失调后,没有(yǒu)十几年、几十年,甚至上百年的时间,是难以恢复的,而且有(yǒu)时是无法恢复的。因此,任何企业企图以牺牲环境和资源為(wèi)代价来换取经济的暂时发展,不但國(guó)法不容,人民(mín)群众不答(dá)应,而且企业自身的存在和发展也必将受到限制。
2、什么叫ISO14000(环境管理(lǐ)标准)?
ISO14000系列标准是由國(guó)际标准化组织的环境管理(lǐ)技术委员会制定的环境管理(lǐ)标准,其指导思想是“全面管理(lǐ)、预防污染、持续改进”,是环境管理(lǐ)思路与方法的创新(xīn)。
ISO14000有(yǒu)非常严格的标准和条例,从購(gòu)进原料开始到产品出厂每个生产工序和管理(lǐ)环节均有(yǒu)相应的核查标准,它从制度上严格地预防了污染物(wù)质在生产过程中的产生和保证污染物(wù)质的有(yǒu)效治理(lǐ)。废水治理(lǐ)仅仅是ISO14000系列标准中的一个部分(fēn)。目前ISO14000系列标准正在國(guó)内某些大城市和大型企业开始试点和执行。
ISO14000环境质量认证被称為(wèi)國(guó)际市场认可(kě)的“绿色护照”,谁通过认证,无疑就获得了“國(guó)际通行证”。许多(duō)國(guó)家纷纷宣布,没有(yǒu)环境管理(lǐ)认证的商(shāng)品和产品,将在进口时受到数量和价格上的限制。因此,随着与國(guó)际市场的逐步接轨,ISO14000环境质量认证在國(guó)内所有(yǒu)的企业中全面推广执行,如同ISO9000(质理(lǐ)管理(lǐ)标准)一样。
因此,从环境管理(lǐ)标准的角度出发,我们不仅要努力做好污染源末端的废水处理(lǐ)工作,实行科(kē)學(xué)的环保管理(lǐ),保证处理(lǐ)出水达标排放;更应该化大力气狠抓污染源前端的清洁生产管理(lǐ),预防污染,减少污染。
3、怎样实施科(kē)學(xué)的环保管理(lǐ)?
保护环境已经成為(wèi)我國(guó)经济持续发展的基本國(guó)策,因此,废水处理(lǐ)应符合我國(guó)制定的环境保护法规和方针政策。在环保的规划设计中,必须把生产观点和生态观念、环境保护结合起来统筹考虑,把治理(lǐ)废水和改进生产工艺、实行清洁生产结合起来统筹考虑。通过系统的分(fēn)析和考证,寻求比较合理(lǐ)的治理(lǐ)方案。环保管理(lǐ)的主要原则归纳起来有(yǒu)以下几点:
(1) 淘汰不合理(lǐ)的产品
对于一些传统的、低产值的、废水治理(lǐ)难度极大的垃圾产品应该下决心用(yòng)高产值的、技术含量高的产品置换掉。如果某产品的年利润还抵不上每年用(yòng)于废水的治理(lǐ)成本,这样的产品应下决心停止生产,换上污染少且易于治理(lǐ)达标的产品。
(2) 加强管理(lǐ),减少污染
企业管理(lǐ)也是防治污染的一个重要因素。如设备的跑、冒、滴、漏;不按操作规程办事造成的生产事故或产品报废等导致的大量高浓度废水的产生;用(yòng)大量的水冲洗设备与地面,造成废水量的增加;冷却水与生产废水未做到“清浊分(fēn)流”,都会增加废水的水量和废水的治理(lǐ)难度。
(3) 建立區(qū)域性的小(xiǎo)型污水处理(lǐ)厂
对工厂比较集中的地方,不必套用(yòng)“谁污染,谁治理(lǐ)”的原则,而应该加强各企业间的联系,统筹考虑污染的治理(lǐ)对策,若有(yǒu)必要和可(kě)能(néng),可(kě)将各个工厂的废水集中处理(lǐ),建立统一的污水处理(lǐ)厂,实行“谁污染,谁出钱”的治理(lǐ)方法。因為(wèi)各个工厂由于产品的不同,废水的水质也不是一样的,如有(yǒu)的工厂的废水是酸性的,而有(yǒu)的工厂的废水却是碱性的,放在一起处理(lǐ)可(kě)以减少中和药剂的处理(lǐ)费用(yòng);有(yǒu)的工厂排出的高盐分(fēn)低COD的废水,而有(yǒu)的工厂的废水却是高浓度易生物(wù)降解的,如果单独处理(lǐ)的话,都是治理(lǐ)难度很(hěn)大的废水,但如果放在一起进行生化处理(lǐ),由于水质条件的改善,不仅可(kě)以减少废水的处理(lǐ)难度,而且可(kě)以提高处理(lǐ)效率。
(4) 提高水的循环利用(yòng)率
為(wèi)了减少废水水量,首先应该在废水产生的源头上多(duō)做文(wén)章。如可(kě)以考虑水的循环利用(yòng)、或多(duō)次重复利用(yòng),提高水的循环利用(yòng)率,尽量减少外排水量。在國(guó)外,某些先进企业水的循环利用(yòng)率已经达到96%以上,而上海生产企业水的循环利用(yòng)率还停留在20-30%的较低水平,尚有(yǒu)很(hěn)大的潜力可(kě)以挖掘。提高生产用(yòng)水的循环利用(yòng)率不仅可(kě)以减轻环境污染,而且还能(néng)减少新(xīn)鲜水的补充用(yòng)量,在一定程度上可(kě)以缓和日益紧张的水资源问题。在废水处理(lǐ)时,也应该尽量考虑处理(lǐ)出水的循环使用(yòng)。
(5) 回收利用(yòng)和综合利用(yòng)
废水中的污染物(wù),都是在生产过程中进入水中的原材料、半成品、成品和反应介质(如溶剂),特别是精细化工生产中一些化學(xué)反应往往不能(néng)十分(fēn)安全,产品的分(fēn)离过程也不可(kě)能(néng)十分(fēn)彻底,因此在废水中尤其是在反应母液中常含有(yǒu)一定数量的有(yǒu)用(yòng)物(wù)质。排放这些污染物(wù)质,就会污染环境,造成危害。但若加以回收利用(yòng)或综合利用(yòng),便可(kě)以变废為(wèi)宝,化害為(wèi)利;或以废治废,取長(cháng)补短,综合治理(lǐ),就可(kě)以节省水处理(lǐ)的费用(yòng)。
4、什么是“环保110”?
针对当前环保行政执法和环境管理(lǐ)与群众投诉不相适应的状况,上海市开通了环保应急热線(xiàn)62863110,即所谓的“环保110”。今后電(diàn)话号码将简化為(wèi)63110(“绿色110”的谐音)。这是全國(guó)环保系统中首个“环保110”。随着环保力度的加强,全國(guó)各地将先后推行环保应急热線(xiàn)。
环保应急热線(xiàn)的职责范围是:受理(lǐ)和组织在全市范围内发生的重大污染事故受理(lǐ)对排污单位污染非法排放的举报,如偷排、直排等;受理(lǐ)和处理(lǐ)由环境问题引发的可(kě)能(néng)造成社会不稳定的事件;协助有(yǒu)关部门处理(lǐ)可(kě)能(néng)对环境造成影响的重大事件;其它无需到现场处理(lǐ)的环境污染问题,环保应急热線(xiàn)可(kě)24小(xiǎo)时接受上述范围内的全市群众的投诉。
对于污染排放单位来说,环保110的开通既是压力又(yòu)是动力,我们只有(yǒu)认真做好污染的管理(lǐ)和治理(lǐ)工作,才能(néng)经受住环保执法机构和群众的监督考验。
5、清洁生产管理(lǐ)包括那几项工作?
废水和其中的污染物(wù)是生产工艺过程的产物(wù),因此改革生产工艺,实行清洁生产是消灭或减少废水危害的根本措施。通过工艺及设备的改革可(kě)以把废水消灭于生产过程之中,这样既可(kě)以提高原辅材料的利用(yòng)率,又(yòu)可(kě)减少废水的处理(lǐ)费用(yòng)。这方面工作应由生产工艺工程师及环境工程师共同合作完成。应该认识到保护环境不只是环境工程师的工作,而是要从污染源头进行控制,这样才能(néng)真正把废水治理(lǐ)好。因此,在工艺设计、产品试制时就要考虑今后可(kě)能(néng)发生的环境污染问题。在选择合成路線(xiàn)时,尽量采用(yòng)无公害、少公害的生产工艺,要选择原料利用(yòng)率最高的路線(xiàn),在生产工艺中不用(yòng)或少用(yòng)生物(wù)难降解性物(wù)质或有(yǒu)毒有(yǒu)害物(wù)质,包括原辅材料及溶剂,并加强溶剂及副产品的回收及综合利用(yòng)工作。具體(tǐ)的办法大致有(yǒu)下列几种:
(1) 采用(yòng)新(xīn)工艺、新(xīn)技术、新(xīn)路線(xiàn)
采用(yòng)新(xīn)工艺、新(xīn)技术、新(xīn)路線(xiàn)。首先可(kě)对生产工艺中配料比作一核实,应把污染较大,而又(yòu)超过理(lǐ)论配比的原料降低,以增加原料的利用(yòng)率以及废水的可(kě)处理(lǐ)性。
在化工生产中,有(yǒu)时采取了新(xīn)的路線(xiàn),不但可(kě)提高生产水平,也可(kě)以解决废水处理(lǐ)问题。例如以往抗结核药物(wù)原料异烟酸,需由硫酸作電(diàn)解液进行電(diàn)解氧化制备,过程中产生的酸性废水水量较大且较难处理(lǐ)。现采用(yòng)空气催化氧化新(xīn)技术,在流化床中进行反应,废水水量也较少,污染问题也比较容易解决。
(2) 更换原辅材料
这是常用(yòng)的方法,如用(yòng)无毒或低毒的原料代替高毒或剧毒的原料,用(yòng)生物(wù)可(kě)降解物(wù)质代替生物(wù)难降解物(wù)质等。此外要尽可(kě)能(néng)地不用(yòng)和少用(yòng)排放标准中规定限止性物(wù)质,特别是一些要求严格的物(wù)质,这样就可(kě)以减轻废水处理(lǐ)的负担。例如现在对废水中的氨氮浓度有(yǒu)较严格的要求,这样就要求在生产中尽可(kě)能(néng)少用(yòng)氨水或液氨。例如以前在调节废水pH时,有(yǒu)的处理(lǐ)工艺用(yòng)氨水调节,则出水中的氨氮就会大大超标,也增加了废水的生化处理(lǐ)的难度。同样的原理(lǐ)我们应少用(yòng)重铬酸钾做氧化剂,少用(yòng)硝基化合物(wù)、氯代烃做溶剂。
在选用(yòng)溶剂时,除了需满足生产工艺上的要求外,还需考虑溶剂的生物(wù)可(kě)降解性及其毒性。
从上述要求来说,其选用(yòng)的优先秩序见下表。
溶剂选择优先秩序表
优先使用(yòng)
甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、醋酸、醋酸乙酯、甘油、乙二醇
可(kě)以使用(yòng)
苯、甲苯、二甲基甲酰胺(DMF)、甲酰胺、二甲苯
避免使用(yòng)
叔丁醇、二甲亚砜(DMSO)、三乙胺、二甲基苯胺、氯仿*、四氯化碳*、氯苯、硝基苯*、吡啶*、吗啉、四氢呋喃
注:*表示对微生物(wù)有(yǒu)毒性或有(yǒu)抑制作用(yòng)。
(3) 选用(yòng)新(xīn)的后处理(lǐ)工艺,将污染减轻或消灭在生产工艺中
这种方法对于从事化學(xué)化工生产的技术人员来说,是大有(yǒu)用(yòng)武之地的。例如,在有(yǒu)机合成工业中,常用(yòng)加水稀释反应物(wù)料的方法(水析)使反应产物(wù)从反应有(yǒu)机溶剂中析出,水析所产生的母液,由于水量较大,其中有(yǒu)机溶剂(如甲醇、乙醇等水溶性溶剂)较难回收,带入废水流中造成污染。如果在稀释前,先用(yòng)蒸馏法回收大部分(fēn)溶剂,再用(yòng)水稀释,则废水中有(yǒu)机物(wù)的含量可(kě)明显下降。
為(wèi)了使所得的产品保证较好的质量,反应产物(wù)或中间产物(wù)常需进行洗涤,以除去产物(wù)中夹带的杂质。洗涤操作是否合理(lǐ),对废水污染程度有(yǒu)相当大的影响。但是,如果采用(yòng)新(xīn)的后处理(lǐ)技术即可(kě)以使洗涤废水全部消灭于工艺操作过程中,实现零排污。废水中的盐分(fēn)含量太高会抑制微生物(wù)的生長(cháng)繁殖,影响生化处理(lǐ)的效果。我们也可(kě)以采用(yòng)新(xīn)的后处理(lǐ)工艺来解决废水处理(lǐ)中的这一难点。例如某厂将对硝基氯苯在甲醇溶剂中与氢氧化钠反应制备对硝基苯甲醚。原先的后处理(lǐ)操作工艺是用(yòng)水洗涤去除反应物(wù)料中的NaCl盐分(fēn),该操作的结果是废水水量大,废水中的盐分(fēn)含量高,导致后续的生化处理(lǐ)发生困难。后来该厂改进了后处理(lǐ)的操作工艺,先将反应物(wù)料(有(yǒu)机相)中的NaCl过滤掉,再用(yòng)水洗涤并析出对硝基苯甲醚,改进后的操作工艺不仅可(kě)以减少废水水量的50%,而且可(kě)以回收废水中盐分(fēn)的97.4%,削减废水有(yǒu)机负荷58.7%,废水的生物(wù)降解性能(néng)得到了很(hěn)大的改善。
(4) 加强溶剂回收工作
在大多(duō)数化工原料生产厂,溶剂在原辅料中的使用(yòng)比例是相当高的,可(kě)以说,许多(duō)生产废水中的有(yǒu)机负荷基本上来自溶剂,因此,重视和做好溶剂的回收工作不仅是防治污染、减少污染的重要措施,也是降本增效、提高利润的重要途径,具有(yǒu)环境和经济的双重效益。如上海某生产激素的制药厂,有(yǒu)机负荷(COD)的日排放总量為(wèi)8吨,是地區(qū)的污染大户。该厂的环保治理(lǐ)首先从溶剂的回收工作做起,将含有(yǒu)相同溶剂的母液废水集中起来加以回收,结果废水中的有(yǒu)机负荷日排放总量从8吨降至3吨,回收溶剂的收益超过了废水处理(lǐ)站的运行费用(yòng)。
6、废水分(fēn)析中為(wèi)什么经常使用(yòng)COD和BOD这二个污染指标?
废水中有(yǒu)许多(duō)有(yǒu)机物(wù)质,含有(yǒu)十几种、几十种,甚至上百种有(yǒu)机物(wù)质的废水也是能(néng)经常遇到的,如果对废水中的有(yǒu)机物(wù)质一一进行定性定量的分(fēn)析,既耗时间,又(yòu)耗药品。那么能(néng)不能(néng)只用(yòng)一个污染指标来表示废水中所有(yǒu)的有(yǒu)机物(wù)质及其它们的数量呢(ne)?环境科(kē)學(xué)工作者经过研究发现,所有(yǒu)的有(yǒu)机物(wù)质都有(yǒu)二个共性:一是它们至少都由碳氢组成;二是绝大多(duō)数的有(yǒu)机物(wù)质能(néng)够化學(xué)氧化或被微生物(wù)氧化,它们的碳和氢分(fēn)别与氧形成无毒无害的二氧化碳和水。废水中的有(yǒu)机物(wù)质不论是在化學(xué)氧化过程中还是在生物(wù)氧化过程中都要消耗氧,废水中的有(yǒu)机物(wù)质愈多(duō),则消耗的氧量也愈多(duō),二者之间是呈正比例关系的。于是环境科(kē)學(xué)工作者们将废水用(yòng)化學(xué)药剂氧化时所消耗的氧量称為(wèi)化學(xué)需氧量,即COD;而将废水用(yòng)微生物(wù)氧化所消耗的氧量称為(wèi)生物(wù)需氧量,即BOD。由于COD和BOD能(néng)够综合性地反映废水中所有(yǒu)有(yǒu)机物(wù)质的数量,且分(fēn)析比较简单,因此被广泛地应用(yòng)于废水分(fēn)析和环境工程上。
实际上,COD并不是单单表示水中的有(yǒu)机物(wù)质的,它还能(néng)表示水中具有(yǒu)还原性质的无机物(wù)质,如:硫化物(wù)、亚铁离子、亚硫酸钠,甚至氯根离子等。譬如讲,如果铁炭池出水中的亚铁离子在中和池中没能(néng)完全被去除掉的话,则生化处理(lǐ)出水中由于有(yǒu)亚铁离子的存在,出水COD可(kě)能(néng)会超标。
7、什么叫COD(化學(xué)需氧量)?
化學(xué)需氧量(COD)是指废水中能(néng)被氧化的物(wù)质在被化學(xué)氧化剂氧化时,所需要的氧量,以氧的毫克/升作為(wèi)单位。它是目前用(yòng)来测定废水中有(yǒu)机物(wù)含量的一种最常用(yòng)的手段。COD分(fēn)析中常用(yòng)的氧化剂有(yǒu)高锰酸钾(锰法CODMn)和重铬酸钾(铬法CODCr),现在常用(yòng)重铬酸钾法。废水在强酸加热沸腾回流条件下对有(yǒu)机物(wù)实行氧化,用(yòng)硫酸银作催化剂时可(kě)以使大多(duō)数的有(yǒu)机物(wù)的氧化率提高到85-95%。如果废水中含有(yǒu)较高浓度的氯根离子,应该用(yòng)硫酸汞将氯离子屏蔽掉,以减少对COD的测定干扰。
8、什么叫BOD5(生化需氧量)?
生化需氧量也可(kě)以表征废水被有(yǒu)机物(wù)污染的程度,最常用(yòng)的為(wèi)五日生化需氧量,以BOD5表示,它表示废水在微生物(wù)存在下进行生化降解五日内所需要的氧的数量。今后我们将经常使用(yòng)五日生化需氧量。
9、COD和BOD5之间有(yǒu)什么关系?
有(yǒu)的有(yǒu)机物(wù)是可(kě)以被生物(wù)氧化降解的(如葡萄糖和乙醇),有(yǒu)的有(yǒu)机物(wù)只能(néng)部分(fēn)被生物(wù)氧化降解(如甲醇),而有(yǒu)的有(yǒu)机物(wù)是不能(néng)被生物(wù)氧化降解的而且还具有(yǒu)毒性(如银杏酚、银杏酸、某些表面活性剂)。因此,我们可(kě)以把水中的有(yǒu)机物(wù)分(fēn)成二个部分(fēn),即可(kě)以生化降解的有(yǒu)机物(wù)和不可(kě)生化降解的有(yǒu)机物(wù)。
通常认為(wèi)COD基本上可(kě)表示水中的所有(yǒu)的有(yǒu)机物(wù)。而BOD為(wèi)水中可(kě)以生物(wù)降解的有(yǒu)机物(wù),因此COD与BOD的差值可(kě)以表示废水中生物(wù)不可(kě)降解部分(fēn)的有(yǒu)机物(wù)。
10、什么叫B/C?B/C表示什么意义?
B/C是BOD5与COD比值的缩写,该比值可(kě)以表示废水的可(kě)生化降解特性。如果CODNB表示COD中的不可(kě)生物(wù)降解部分(fēn),则废水中不可(kě)為(wèi)微生物(wù)生物(wù)降解的有(yǒu)机物(wù)所占的比例可(kě)用(yòng)CODNB/COD表示。
BOD5/COD与CODNB/COD之间有(yǒu)如下表所示的关系:
CODNB/COD 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
BOD5/COD 0.52 0.46 0.41 0.35 0.29 0.23 0.17 0.12
当BOD5/COD≥0.45时,不可(kě)生物(wù)降解的有(yǒu)机物(wù)仅仅占全部有(yǒu)机物(wù)的20%以下,而当BOD5/COD≤0.2时,不可(kě)生物(wù)降解的有(yǒu)机物(wù)已占全部有(yǒu)机物(wù)的60%以上。
因此,BOD5/COD值常常被作為(wèi)有(yǒu)机物(wù)生物(wù)降解性的评价指标。
BOD5/COD  0.45  易生物(wù)降解
BOD5/COD  0.30  可(kě)生物(wù)降解
BOD5/COD  0.30  较难生物(wù)降解
BOD5/COD  0.20  较以难生物(wù)降解
B/C在环境工程上有(yǒu)着非常重要而实用(yòng)的意义。
11、什么叫pH?
pH实际上是水溶液中酸碱度的一种表示方法。平时我们经常习惯于用(yòng)百分(fēn)浓度来表示水溶液的酸碱度,如1%的硫酸溶液或1%的碱溶液,但是当水溶液的酸碱度很(hěn)小(xiǎo)很(hěn)小(xiǎo)时,如果再用(yòng)百分(fēn)浓度来表示则太麻烦了,这时可(kě)用(yòng)pH来表示。pH的应用(yòng)范围在0-14之间,当pH=7时水呈中性;pH<7时水呈酸性,pH愈小,水的酸性愈大;当pH>7时水呈碱性,pH愈大,水的碱性愈大。
世界上所有(yǒu)的生物(wù)是离不开水的,但是适宜于生物(wù)生存的pH值的范围往往是非常狭小(xiǎo)的,因此國(guó)家环保局将处理(lǐ)出水的pH值严格地规定在6-9之间。
水中pH值的检测经常使用(yòng)pH试纸,也有(yǒu)用(yòng)仪器测定的,如pH测定仪。
12、废水分(fēn)析中為(wèi)什么要经常使用(yòng)毫克/升(mg/L)这个浓度单位?
一般来说,废水中的有(yǒu)机物(wù)质和无机物(wù)质的含量是很(hěn)小(xiǎo)很(hěn)小(xiǎo)的,如果用(yòng)百分(fēn)浓度或其它浓度来表示则太麻烦太不方便了,譬如一吨废水中往往只有(yǒu)几克、几十克、几百克甚至几千克污染物(wù)质,其单位即為(wèi)克/吨(g/T),如将吨换算成升即為(wèi)毫克/升(mg/L)。计算时可(kě)参考下表换算:
1毫克/升    百万分(fēn)之一
1000毫克/升  千分(fēn)之一
10000毫克/升  百分(fēn)之一
13、什么叫废水的预处理(lǐ)?预处理(lǐ)要达到哪几个目的?
生化处理(lǐ)前的处理(lǐ)一般都习惯地叫作预处理(lǐ)。由于生化法处理(lǐ)费用(yòng)比较低、运行比较稳定,因此一般的工业废水都采用(yòng)生化法处理(lǐ),***公司废水的治理(lǐ)也以生化法作為(wèi)主要的处理(lǐ)手段。但是***公司的废水中含有(yǒu)某些对微生物(wù)有(yǒu)抑制、有(yǒu)毒害的有(yǒu)机物(wù)质,因此废水在进入生化池之前必须进行必要的预处理(lǐ),目的是将废水中对微生物(wù)有(yǒu)抑制、有(yǒu)毒害的物(wù)质尽可(kě)能(néng)地削减或去除,以保证生化池中的微生物(wù)能(néng)正常地运行。
预处理(lǐ)的目的有(yǒu)二个:一是将废水中对微生物(wù)有(yǒu)抑制有(yǒu)毒害、有(yǒu)抑制作用(yòng)的物(wù)质尽可(kě)能(néng)地消减和去除或转化為(wèi)对微生物(wù)无害或有(yǒu)利的物(wù)质,以保证生化池中的微生物(wù)能(néng)正常运行;其二是在预处理(lǐ)过程中削减COD负荷,以减轻生化池的运行负担。
如***公司的预处理(lǐ)工艺是铁炭微電(diàn)解与Fe2+/Fe3+还原氧化法,形成的无数个微小(xiǎo)的铁炭原電(diàn)池有(yǒu)利于氧化还原反应的进行,可(kě)将废水中的有(yǒu)毒有(yǒu)害物(wù)质破坏去除,在中和沉淀过程中还可(kě)以通过二价铁与三价铁在碱性条件所形成的活性絮體(tǐ)吸附废水中的有(yǒu)机物(wù)质以削减COD负荷,保证后续的生化处理(lǐ)系统能(néng)正常地运行。
14、废水集水池是派什么用(yòng)的?
废水集水池的作用(yòng)是汇集、储存和均衡废水的水质水量。各个車(chē)间的生产废水,其排出的废水水量和水质一般来说是不均衡的,生产时有(yǒu)废水,不生产时就没有(yǒu)废水,甚至在一日之内或班产之间都可(kě)能(néng)有(yǒu)很(hěn)大的变化,特别是精细化工行业的废水,如果清浊废水不分(fēn)流,则工艺浓废水与轻污染废水的水质水量变化很(hěn)大,这种变化对废水处理(lǐ)设施设备的正常操作及处理(lǐ)效果是很(hěn)不利的,甚至是有(yǒu)害的。因此废水在进入主要污水处理(lǐ)系统前,都要设置一个有(yǒu)一定容积的废水集水池,将废水储存起来并使其均质均量,以保证废水处理(lǐ)设备和设施的正常运行。
15、為(wèi)什么废水中的胶體(tǐ)颗粒不易自然沉降?
废水中许多(duō)比重大于1的杂质悬浮物(wù)、大颗粒、易沉降的悬浮物(wù)都可(kě)以用(yòng)自然沉降、离心等方法去除。
但比重小(xiǎo)于1的、微小(xiǎo)的甚至肉眼无法看到的悬浮物(wù)颗粒则很(hěn)难自然沉降,如胶體(tǐ)颗粒是10-4-10-6mm大小(xiǎo)的微粒,在水中非常稳定,它的沉降速度极慢,沉降1m需耕时200年。沉降慢的原因有(yǒu)二个,(1)一般来说,胶體(tǐ)粒子都带有(yǒu)负電(diàn)荷,由于同性相斥的原因,从而阻止胶體(tǐ)微粒间的接触,不能(néng)被彼此粘合,悬浮于水中。(2)胶體(tǐ)粒子表面还有(yǒu)一层分(fēn)子紧紧地包围着,这层水化层也阻碍和隔绝胶體(tǐ)微粒之间的接触,不能(néng)被彼此粘合,悬浮于水中。
16、怎样使胶體(tǐ)颗粒沉淀?
要使胶體(tǐ)颗粒沉淀,就要促使胶體(tǐ)颗粒相互接触,使之成為(wèi)大的颗粒,亦即凝聚起来,使其比重大于1而沉淀。
采用(yòng)的方法有(yǒu)很(hěn)多(duō)种,工程上常用(yòng)的技术有(yǒu):凝聚法、絮凝法和混凝法。
17、什么叫凝聚?
在废水中投加带正离子的混凝药剂,大量正离子在胶體(tǐ)粒子之间的存在以消除胶體(tǐ)粒子之间的静電(diàn)排斥,从而使微粒聚结,这种通过投加正离子電(diàn)解质的方法,使得胶體(tǐ)微粒相互聚结的过程称為(wèi)凝聚。常用(yòng)地凝聚剂有(yǒu)硫酸铝、硫酸亚铁、明矾、氯化铁等。
18、什么叫絮凝?
絮凝是在废水中加入高分(fēn)子混凝药剂,高分(fēn)子混凝药剂溶解后,会形成高分(fēn)子聚合物(wù)。这种高聚物(wù)的结构是線(xiàn)型结构,線(xiàn)的一端拉着一个微小(xiǎo)粒子,另一端拉着另一个微小(xiǎo)粒子,在相距较遠(yuǎn)两个粒子之间起着粘结架桥的作用(yòng),使得微粒逐渐变大,最终形成大颗粒的絮凝體(tǐ)(俗称矾花(huā)),加速颗粒沉降。常用(yòng)的絮聚剂有(yǒu)聚丙烯酰胺(PAM)、聚铁(PE)等。
19、废水為(wèi)什么要用(yòng)聚铁进行絮凝吸附预处理(lǐ)?
聚铁在混凝过程中形成氢氧化铁絮體(tǐ)具有(yǒu)很(hěn)好的吸附废水中有(yǒu)机物(wù)质的能(néng)力,实验数据表明,废水用(yòng)聚铁絮凝吸附后,可(kě)以去除废水中COD的10%-20%左右,这样可(kě)以大大地减轻生化池的运行负担,有(yǒu)利于处理(lǐ)废水的达标排放。另外,用(yòng)聚铁进行混凝预处理(lǐ)可(kě)以将废水中对微生物(wù)有(yǒu)毒害、有(yǒu)抑制作用(yòng)的微量物(wù)质去除,以保证生化池中的微生物(wù)能(néng)正常运行。在诸多(duō)混凝药剂中,聚铁的价格相对来说比较便宜(25-300元/吨),因此处理(lǐ)成本比较低廉,比较适合工艺废水的预处理(lǐ)。
聚铁是酸性物(wù)质,腐蚀性很(hěn)强,因此处理(lǐ)设备应做好防腐处理(lǐ)。
20、什么叫混凝?
凝聚与絮凝结合在一起使用(yòng)的过程為(wèi)混凝过程。混凝在实验或工程上被经常应用(yòng),如先在水中投加硫酸亚铁等药剂,消除胶體(tǐ)粒子之间的静電(diàn)排斥,然后再投加聚丙烯酰胺(PAM),使得微粒逐渐变大,形成肉眼可(kě)见的矾花(huā),最后产生沉降。
21、什么叫吸附?
利用(yòng)多(duō)孔性固體(tǐ)(如活性炭)或絮體(tǐ)物(wù)质(如聚铁)将废水中的有(yǒu)毒有(yǒu)害物(wù)质吸附在固體(tǐ)或絮體(tǐ)的表面上或微孔内,达到净化水质的目的,这种处理(lǐ)方法称作為(wèi)吸附处理(lǐ)。吸附的对象可(kě)以是不溶性固體(tǐ)物(wù)质,也可(kě)以是溶解性物(wù)质。吸附处理(lǐ)的效率高,出水水质好,因此常作為(wèi)废水深度处理(lǐ)。也可(kě)在生化处理(lǐ)单元中引入吸附处理(lǐ),以提高生化处理(lǐ)效率(如PACT法就是其中的一种)。
22、什么叫铁炭处理(lǐ)法?
铁炭处理(lǐ)法又(yòu)称铁炭微電(diàn)解法或铁炭内電(diàn)解法,它是金属铁处理(lǐ)废水技术的一种应用(yòng)形式,用(yòng)铁炭法作為(wèi)预处理(lǐ)技术来处理(lǐ)有(yǒu)毒有(yǒu)害、高浓COD废水具有(yǒu)一种独特的效果。铁炭法的处理(lǐ)机理(lǐ)目前尚未完全清楚,现在比较认同的一种解释是:在酸性条件下,铁与炭之间形成无数个微電(diàn)流反应池,有(yǒu)机物(wù)在微電(diàn)流的作用(yòng)下被还原氧化。铁炭出水再用(yòng)石灰或石灰乳中和,生成的Fe(OH)2胶體(tǐ)絮状物(wù)对有(yǒu)机物(wù)具有(yǒu)很(hěn)强的絮凝吸附能(néng)力。因此,铁炭法是综合应用(yòng)了铁的还原性质、铁炭的電(diàn)化學(xué)性质和铁离子的絮凝吸附作用(yòng),正是这三种性质的共同作用(yòng),使用(yòng)铁炭法具有(yǒu)很(hěn)好的处理(lǐ)效果。
铁炭法的缺点是:(1)铁屑在酸性介质中長(cháng)期浸泡后易于板结成块,造成堵塞,形成沟流,使操作困难,处理(lǐ)效果降低;(2)铁在酸性条件下溶出的铁量较大,加碱中和后产生的泥渣量较多(duō)。
23、铁炭出水為(wèi)什么还要用(yòng)石灰粉进行中和处理(lǐ)?
用(yòng)硫酸调节成pH為(wèi)2废水经过铁炭处理(lǐ)后,硫酸成為(wèi)硫酸亚铁,废水的pH值从2升高至5-6,那么铁炭出水為(wèi)什么还要用(yòng)石灰粉进行中和处理(lǐ)呢(ne)?或者中和处理(lǐ)时是不是可(kě)以少加一些石灰粉呢(ne)?
铁炭出水中含有(yǒu)大量的硫酸亚铁,如果不予去除的话,会影响后续生化池中微生物(wù)的生長(cháng)繁殖,因此我们必须要用(yòng)石灰将废水的pH值从5-6再调高至9以上,使水溶性的硫酸亚铁转化成不溶性的氢氧化亚铁与硫酸钙,然后通过混凝沉降的方法使它们沉淀下来,以保证进入生化池的废水中不含硫酸亚铁。
中和处理(lǐ)时是不是可(kě)以少加石灰粉呢(ne)?我们可(kě)以在化验室做一个对比实验。取相同数量的铁炭进水(pH在2左右)和铁炭出水(pH在5-6)分(fēn)别放置于二个烧杯中,然后分(fēn)别计量地加入石灰粉进行中和混凝,二个烧杯中的废水的pH值都调节至9时,我们可(kě)以发现二个烧杯中所投加的石灰粉的数量是一样的。这是因為(wèi)铁不是中和药剂,硫酸所转化成的硫酸亚铁还是酸性物(wù)质,硫酸亚铁在中和过程中转化成氢氧化亚铁与硫酸钙时所耗用(yòng)的石灰粉是一点也不能(néng)少的。因此,铁炭出水中和处理(lǐ)时是不可(kě)以少加石灰粉的。
24、怎样估算化學(xué)污泥的产生量?
通过化學(xué)反应(如:中和)和物(wù)化处理(lǐ)(如:加药混凝)所产生的污泥习惯上都称作為(wèi)化學(xué)污泥。铁炭出水经过中和混凝处理(lǐ)后形成的污泥主要由氢氧化亚铁与硫酸钙组成。污泥的产生量可(kě)以通过投加的硫酸与石灰粉的量来计算。工程上也可(kě)以利用(yòng)经验进行估算。一般来说,铁炭进水的pH如果在2左右,则中和混凝后每吨废水所产生的化學(xué)污泥量(含水率80%)在50公斤左右。
25、什么叫废水的生化处理(lǐ)?
废水的生物(wù)化學(xué)处理(lǐ)是废水处理(lǐ)系统中最重要的过程之一,简称生化处理(lǐ)。生化处理(lǐ)是利用(yòng)微生物(wù)的生命活动过程将废水中的可(kě)溶性的有(yǒu)机物(wù)及部分(fēn)不溶性的有(yǒu)机物(wù)有(yǒu)效地去除,使水得到净化。事实上,我们对生化处理(lǐ)并不是很(hěn)陌生的,天然的水體(tǐ)中存在着一条食物(wù)链,即大鱼吃小(xiǎo)鱼,小(xiǎo)鱼吃虾米,虾米吃小(xiǎo)虫,小(xiǎo)虫吃微生物(wù),微生物(wù)吃污水,如果没有(yǒu)这条食物(wù)链,自然界就要乱套了。在天然的河流中,有(yǒu)着大量的、依靠有(yǒu)机物(wù)生活的微生物(wù),它们日日夜夜地将人们排入河流中的有(yǒu)机物(wù)(如工业废水、农药化肥、粪便等等有(yǒu)机物(wù)质)氧化或还原,最终转化為(wèi)无机物(wù)质,如果没有(yǒu)微生物(wù)的存在,我们周围的河流,少则几个月,多(duō)则一、二年,就会成為(wèi)臭河了,只是由于微生物(wù)太微小(xiǎo)太分(fēn)散,以致人们的肉眼看不见罢了。而废水的生化处理(lǐ)工程则是在人工条件下对这一过程的强化。人们将无以计数的微生物(wù)全部集中在一个池子内,创造一个非常适合微生物(wù)繁殖、生長(cháng)的环境(如温度、pH值、氧气、氮磷等营养物(wù)质),使微生物(wù)大量增殖,以提高其分(fēn)解有(yǒu)机物(wù)的速度和效率。然后再往池内泵入废水,使废水中的有(yǒu)机物(wù)质在微生物(wù)的生命活动过程中得到氧化降解,使废水得到净化和处理(lǐ)。与其他(tā)处理(lǐ)方法相比,生化法具有(yǒu)能(néng)耗低、不加药、处理(lǐ)效果好、处理(lǐ)费用(yòng)低等特点。
26、微生物(wù)是通过何种方式将废水中的有(yǒu)机污染物(wù)分(fēn)解去除掉的?
由于废水中存在碳水化合物(wù)、脂肪、蛋白质等有(yǒu)机物(wù),这些无生命的有(yǒu)机物(wù)是微生物(wù)的食料,一部分(fēn)降解、合成為(wèi)细胞物(wù)质(组合代謝(xiè)产物(wù)),另一部分(fēn)降解氧化為(wèi)水份,二氧化碳等(分(fēn)解代謝(xiè)产物(wù)),在此过程中废水中的有(yǒu)机污染物(wù)被微生物(wù)降解去除。
27、微生物(wù)与哪些因素有(yǒu)关?
微生物(wù)除了需要营养,还需要合适的环境因素,如温度、pH值、溶解氧、渗透压等才能(néng)生存。如果环境条件不正常,会影响微生物(wù)的生命活动,甚至发生变异或死亡。
28、微生物(wù)最适宜在什么温度范围内生長(cháng)繁殖?
在废水生物(wù)处理(lǐ)中,微生物(wù)最适宜的温度范围一般為(wèi)16-30℃,最高温度在37-43℃,当温度低于10℃时,微生物(wù)将不再生長(cháng)。在适宜的温度范围内,温度每提高10℃,微生物(wù)的代謝(xiè)速率会相应提高,COD的去除率也会提高10%左右;相反,温度每降低10℃,COD的去除率会降低10%,因此在冬季时,COD的生化去除率会明显低于其它季节。
29、微生物(wù)最适宜的pH条件应在什么范围?
微生物(wù)的生命活动、物(wù)质代謝(xiè)与pH值有(yǒu)密切关系。大多(duō)数微生物(wù)对pH的适应范围在4.5-9,而最适宜的pH值的范围在6.5-7.5。当pH低于6.5时,真菌开始与细菌竞争,pH到4.5时,真菌在生化池内将占完全的优势,其结果是严重影响污泥的沉降结果;当pH超过9时,微生物(wù)的代謝(xiè)速度将受到阻碍。
不同的微生物(wù)对pH值的适应范围要求是不一样的。在好氧生物(wù)处理(lǐ)中,pH可(kě)在6.5-8.5之间变化;厌氧生物(wù)处理(lǐ)中,微生物(wù)以pH的要求比较严格,pH应在6.7-7.4之间。
30、什么叫溶解氧?溶解氧与微生物(wù)的关系如何?
溶解在水體(tǐ)中的氧被称溶解氧。水體(tǐ)中的生物(wù)与好氧微生物(wù),它们所赖以生存的氧气就是溶解氧。不同的微生物(wù)对溶解氧的要求是不一样的。好氧微生物(wù)需要供给充足的溶解氧,一般来说,溶解氧应维持在3mg/L為(wèi)宜,最低不应低于2mg/L;兼氧微生物(wù)要求溶解氧的范围在0.2-2.0mg/L之间;而厌氧微生物(wù)要求溶解氧的范围在0.2mg/L以下。
31、為(wèi)什么高浓度的含盐废水对微生物(wù)的影响特别大?
我们先来描述一个渗透压的实验:用(yòng)一张半渗透薄膜将两种不同浓度的盐溶液隔开,低浓度盐溶液的水分(fēn)子就会透过半渗透薄膜进入高浓度盐溶液,而高浓度盐溶液的水分(fēn)子也会透过半渗透薄膜进入低浓度盐溶液,但其数量要少,故高浓度盐溶液一侧的液面会升高,当两侧液面的高差产生了足够阻止水再流动的压力时渗透就会停止,这时两侧液面的高差产生的压力就是渗透压。一般来说,盐分(fēn)浓度越高,渗透压越大。
微生物(wù)在盐水溶液中的情况与渗透压的实验是相似的。微生物(wù)的单位结构是细胞,细胞壁相当于半渗透膜,在氯离子浓度小(xiǎo)于等于2000mg/L时,细胞壁可(kě)承受的渗透压為(wèi)0.5-1.0大气压,即使加上细胞壁和细胞质膜有(yǒu)一定的坚韧性和弹性,细胞壁可(kě)承受的渗透压也不会大于5-6大气压。但当水溶液中的氯离子浓度在5000mg/L以上时,渗透压大约将增大至10-30大气压,在这样大的渗透压下,微生物(wù)體(tǐ)内的水分(fēn)子会大量渗透到體(tǐ)外溶液中,造成细胞失水而发生质壁分(fēn)离,严重者微生物(wù)死亡。在日常生活中,人们用(yòng)食盐(氯化钠)腌渍蔬菜和鱼肉,灭菌防腐保存食物(wù),就是运用(yòng)了这个道理(lǐ)。工程经验数据表明:当废水中的氯离子浓度大于2000mg/L时,微生物(wù)的活性将受到抑止,COD去除率会明显下降;当废水中的氯离子浓度大于8000mg/L时,会造成污泥體(tǐ)积膨胀,水面泛出大量泡沫,微生物(wù)会相继死亡。
不过,经过長(cháng)期驯化,微生物(wù)会逐渐适应在高浓度的盐水中生長(cháng)繁殖。目前已经有(yǒu)人驯化出能(néng)够适应10000mg/L以上氯离子或硫酸根浓度的微生物(wù)。但是,渗透压的原理(lǐ)告诉我们,已经适应在高浓度的盐水中生長(cháng)繁殖的微生物(wù),细胞液的含盐浓度是很(hěn)高的,一旦当废水中的盐分(fēn)浓度较低或很(hěn)低时,废水中的水分(fēn)子会大量渗入微生物(wù)體(tǐ)内,使微生物(wù)细胞发生膨胀,严重者破裂死亡。因此,经过長(cháng)期驯化并能(néng)逐渐适应在高浓度的盐水中生長(cháng)繁殖的微生物(wù),对生化进水中的盐分(fēn)浓度要求始终保持在相当高的水平,不能(néng)忽高忽低,否则微生物(wù)将会大量死亡。
32、什么叫好氧生化处理(lǐ)?什么叫兼氧生化处理(lǐ)?二者有(yǒu)何區(qū)别?
生化处理(lǐ)根据微生物(wù)生長(cháng)对氧环境的要求的不同,可(kě)分(fēn)為(wèi)好氧生化处理(lǐ)与缺氧生化处理(lǐ)两大类,缺氧生化处理(lǐ)又(yòu)可(kě)分(fēn)為(wèi)兼氧生化处理(lǐ)和厌氧生化处理(lǐ)。在好氧生化处理(lǐ)过程中,好氧微生物(wù)必须在大量氧的存在下生長(cháng)繁殖,并降低废水中的有(yǒu)机物(wù)质;而兼氧生化处理(lǐ)过程中,兼氧微生物(wù)只需要少量氧即可(kě)生長(cháng)繁殖并对废水中的有(yǒu)机物(wù)质进行降解处理(lǐ),如果水中氧太多(duō),兼氧微生物(wù)反而生長(cháng)不好从而影响它对有(yǒu)机物(wù)质的处理(lǐ)效率。
兼氧微生物(wù)可(kě)适应COD浓度较高的废水,进水COD浓度可(kě)提高到2000mg/L以上,COD去除率一般在50-80%;而好氧微生物(wù)只能(néng)适应于COD浓度较低的废水,进水COD浓度一般控制在1000-1500mg/L以下,COD去除率一般在50-80%,兼氧生化处理(lǐ)和好氧生化处理(lǐ)的时间都不太長(cháng),一般都在12-24小(xiǎo)时。人们利用(yòng)兼氧生化和好氧生化之间的差别和相同之長(cháng),将兼氧生化处理(lǐ)和好氧生化处理(lǐ)组合起来,让COD浓度较高的废水先进行兼氧生化处理(lǐ),再让兼氧池的处理(lǐ)出水作為(wèi)好氧池的进水,这样的组合处理(lǐ)可(kě)以减少生化池的容积,既节省了环保投资又(yòu)减少了日常的运行费用(yòng)。
厌氧生化处理(lǐ)与兼氧生化处理(lǐ)的原理(lǐ)和作用(yòng)是一样的。厌氧生化处理(lǐ)与兼氧生化处理(lǐ)的不同之处是:厌氧微生物(wù)繁殖生長(cháng)及其对有(yǒu)机物(wù)质降解处理(lǐ)的过程中不需要任何氧,而且厌氧微生物(wù)可(kě)适应更高COD浓度的废水(4000-10000mg/L)。厌氧生化处理(lǐ)的缺点是生化处理(lǐ)时间很(hěn)長(cháng),废水在厌氧生化池内的停留时间一般需要40小(xiǎo)时以上。
33、生物(wù)处理(lǐ)在废水处理(lǐ)工程上有(yǒu)哪些应用(yòng)?
生物(wù)处理(lǐ)在废水处理(lǐ)工程上应用(yòng)得最广泛最实用(yòng)的技术有(yǒu)二大类:一类叫做活性污泥法,另一类叫做生物(wù)膜法。
活性污泥法是以悬浮状生物(wù)群體(tǐ)的生化代謝(xiè)作用(yòng)进行好氧的废水处理(lǐ)形式。微生物(wù)在生長(cháng)繁殖过程中可(kě)以形成表面积较大的菌胶团,它可(kě)以大量絮凝和吸附废水的悬浮的胶體(tǐ)状或溶解的污染物(wù),并将这些物(wù)质吸收入细胞體(tǐ)内,在氧的参与下,将这些物(wù)质完全氧化放出能(néng)量、CO2和H2O。活性污泥法的污泥浓度一般在4g/L。
而在生物(wù)膜法中,微生物(wù)附着在填料的表面,形成胶质相连的生物(wù)膜。生物(wù)膜一般呈蓬松的絮状结构,微孔较多(duō),表面积很(hěn)大,具有(yǒu)很(hěn)强的吸附作用(yòng),有(yǒu)利于微生物(wù)进一步对这些被吸附的有(yǒu)机物(wù)分(fēn)解和利用(yòng)。在处理(lǐ)过程中,水的流动和空气的搅动使生物(wù)膜表面和水不断接触,废水中的有(yǒu)机污染物(wù)和溶解氧為(wèi)生物(wù)膜所吸附,生物(wù)膜上的微生物(wù)不断分(fēn)解这些有(yǒu)机物(wù)质,在氧化分(fēn)解有(yǒu)机物(wù)质的同时,生物(wù)膜本身也不断新(xīn)陈代謝(xiè),衰老的生物(wù)膜脱落下来被处理(lǐ)出水从生物(wù)处理(lǐ)设施中带出并在沉淀池中与水分(fēn)离。生物(wù)膜法的污泥浓度一般在6-8g/L。
為(wèi)了提高污泥浓度,进而提高处理(lǐ)效率,可(kě)以将活性污泥法与生物(wù)膜法结合起来,即在活性污泥池中添加填料,这种既有(yǒu)挂膜的微生物(wù)又(yòu)有(yǒu)悬浮微生物(wù)的生物(wù)反应器称為(wèi)复合式生物(wù)反应器,它具有(yǒu)很(hěn)高的污泥浓度,一般在14g/L左右。
34、生物(wù)膜法和活性污泥法有(yǒu)哪些异同之处?
生物(wù)膜法和活性污泥法是以生化处理(lǐ)的不同反应器形式,从外观上看主要區(qū)别在于前者的微生物(wù)不需要填料载體(tǐ),生物(wù)污泥是悬浮的,而后者的微生物(wù)是固定在填料上的,然而它们处理(lǐ)废水、净化水质的机理(lǐ)是一样的。另外,二者的生物(wù)污泥都是好氧活性污泥,而且污泥的组成也具有(yǒu)一定的相似性。此外,生物(wù)膜法中的微生物(wù),由于是固定在填料上的,可(kě)以形成比较稳定的生态系统,其生活能(néng)量和消耗能(néng)量不象活性污泥法中的微生物(wù)那样大,因此生物(wù)膜法的剩余污泥比活性污泥法要少。上海信谊百路达药业有(yǒu)限公司的接触氧化池采用(yòng)生物(wù)膜法,而SBR生化池采用(yòng)活性污泥法。
35、什么叫活性污泥?
从微生物(wù)角度来看,生化池中的污泥是由各种各样有(yǒu)生物(wù)活性的微生物(wù)组成的一个生物(wù)群體(tǐ)。如果把污泥的泥粒放在显微镜下观察,可(kě)以看到里面有(yǒu)多(duō)种微生物(wù)---细菌、霉菌、原生动物(wù)和后生动物(wù)(如轮虫、昆虫的幼虫和蠕虫等),它们构成一条食物(wù)链,细菌和霉菌能(néng)分(fēn)解复杂的有(yǒu)机化合物(wù),获得自身活动必需的能(néng)量并构造自身。原生动物(wù)以细菌和霉菌為(wèi)食,又(yòu)被后生动物(wù)所消耗,后生动物(wù)也可(kě)以直接依靠细菌生活。这种充满微生物(wù)、具有(yǒu)降解有(yǒu)机物(wù)能(néng)力的絮状泥粒就叫做活性污泥。
活性污泥除了由微生物(wù)组成之外,还含有(yǒu)一些无机物(wù)质和吸附在活性污泥上不能(néng)再被生物(wù)降解的有(yǒu)机物(wù)(即微生物(wù)的代謝(xiè)残余物(wù))。活性污泥的含水率一般在98-99%。
活性污泥象矾花(huā)一样,具有(yǒu)很(hěn)大的表面积,因此具有(yǒu)很(hěn)强的吸附力和氧化分(fēn)解有(yǒu)机物(wù)的能(néng)力。
36、怎样评价活性污泥法与生物(wù)膜法中的活性污泥?
活性污泥法与生物(wù)膜法的活性污泥生長(cháng)情况的判别和评价是不一样的。
在生物(wù)膜法中,活性污泥生長(cháng)情况的评价主要采用(yòng)显微镜直接观察生物(wù)相。
在活性污泥法中,评价活性污泥生長(cháng)情况的评价除了直接用(yòng)显微镜观察生物(wù)相外,常用(yòng)的评价指标还有(yǒu):混合液悬浮固體(tǐ)(MLSS),混合液挥发性悬浮固體(tǐ)(MLVSS),污泥沉降比(SV),污泥沉降指数(SVI)等。
37、在用(yòng)显微镜进行生物(wù)相观察时,那一类微生物(wù)直接表明生化处理(lǐ)效果良好?
微型后生动物(wù)(如轮虫、線(xiàn)虫等)的出现则表明微生物(wù)群落生長(cháng)良好,活性污泥的生态系统比较稳定,这时候的生化处理(lǐ)效果最佳,这就好比能(néng)经常捕获到大鱼的河流里,小(xiǎo)鱼小(xiǎo)虾生長(cháng)良好的情况一样。
38、什么叫混合液悬浮固體(tǐ)(MLSS)?
混合液悬浮固體(tǐ)(MLSS)亦要称為(wèi)污泥浓度,它是指单位體(tǐ)积生化池混合液所含干污泥的重量,单位為(wèi)毫克/升,用(yòng)来表征活性污泥浓度。它包括有(yǒu)机物(wù)和无机物(wù)两部分(fēn)。一般来说SBR生化池内MLSS值控制在2000-4000mg/L左右為(wèi)宜。
39、什么叫混合液挥发性悬浮固體(tǐ)(MLVSS)?
混合液挥发性悬浮固體(tǐ)(MLVSS)是指单位體(tǐ)积生化池混合液所含干污泥中可(kě)挥发性物(wù)质的重量,单位也是毫克/升,由于它不包括活性污泥中的无机物(wù),因此能(néng)较确切地代表活性污泥中微生物(wù)的数量。
40、污泥沉降比(SV)?
污泥沉降比(SV)是指曝气池内混合液在100毫升量筒中,静止沉淀30分(fēn)钟后,沉淀污泥与混合液之體(tǐ)积比(%),因此有(yǒu)时也用(yòng)SV30来表示。一般来说生化池内的SV在20-40%之间。污泥沉降比测定比较简单,是评定活性污泥的重要指标之一,它常被用(yòng)于控制剩余污泥的排放和及时反时污泥膨胀等异常现象。显然,SV与污泥浓度也有(yǒu)关系。
41、污泥指数(SVI)?
污泥指数(SVI)全称污泥容积指数,1克干污泥在湿态时所占體(tǐ)积的毫升数,其计算公式如下為(wèi):
SVI=SV*10/MLSS
SVI剔除了污泥浓度因素的影响,更能(néng)反映活性污泥凝聚性和沉降性,一般认為(wèi):
当60
当100
当200
当SVI>300时, 污泥已膨胀
42、溶解氧(DO)表示什么?
溶解氧(DO)表示水中氧的溶解量,单位用(yòng)mg/L表示。不同的生化处理(lǐ)方式对溶解氧的要求也不同,在兼氧生化过程中,水中的溶解氧一般在0.2-2.0mg/L之间,而在SBR好氧生化过程中,水中的溶解氧一般在2.0-8.0mg/L之间。因此,兼氧池操作时曝气量要小(xiǎo),曝气时间要短;而在SBR好氧池操作时,曝气量和曝气时间要大得多(duō)和長(cháng)得多(duō),而我们用(yòng)的是接触氧化,溶解氧控制在2.0-4.0mg/L。
43、废水中溶解氧的含量与哪些因素有(yǒu)关?
水中溶解氧的浓度可(kě)以用(yòng)Henry定律来表示:当达到溶解平衡时:
C=KH*P
其中:C為(wèi)溶解平衡时水中氧的溶解度;P為(wèi)气相中氧的分(fēn)压;KH為(wèi)Henry系数,与温度有(yǒu)关;增加曝气努力使氧的溶解接近平衡,而同时活性污泥还会消耗水中的氧。因此废水中实际溶解氧量与水温、有(yǒu)效水深(影响压力)、曝气量、污泥浓度、盐度等因素有(yǒu)关。
44、生化过程中微生物(wù)所需的氧气由谁提供?
生化过程中微生物(wù)所需的氧气主要由罗茨风机提供。
45、在生化过程中為(wèi)什么需要经常补充废水中的营养物(wù)?
利用(yòng)生化过程去除污染物(wù)的方法,主要是利用(yòng)微生物(wù)的新(xīn)陈代謝(xiè)过程,而微生物(wù)的细胞合成等生命过程均需要有(yǒu)足够量和种类营养物(wù)质(包括微量元素)。对于化工类废水来说,由于生产产品的单一性,因此废水水质的组成的成分(fēn)也较為(wèi)单一,缺乏微生物(wù)必要的营养物(wù)质。比如讲,***公司的生产废水中只有(yǒu)碳和氮而没有(yǒu)磷,这种废水无法满足微生物(wù)新(xīn)陈代謝(xiè)需要,因此必须添加废水中磷完善微生物(wù)新(xīn)陈代謝(xiè)的过程,促进微生物(wù)细胞的合成。这就像人在吃米饭、面粉的同时,还要摄入足够量的维生素一样。
46、废水中微生物(wù)所需的各营养元素之间的比例為(wèi)多(duō)少?
微生物(wù)像动物(wù)植物(wù)一样也需要必要的营养物(wù)质才能(néng)够生長(cháng)繁殖,微生物(wù)所需要的营养物(wù)质主要是指碳(C)、氮(N)、和磷(P),废水中主要营养元素的组成比例有(yǒu)一定的要求,对于好氧生化一般為(wèi)C:N:P=100:5:1(重量比)。
47、為(wèi)什么会有(yǒu)剩余污泥产生?
在生化处理(lǐ)过程中,活性污泥中的微生物(wù)不断地消耗着废水中的有(yǒu)机物(wù)质。被消耗的有(yǒu)机物(wù)质中,一部分(fēn)有(yǒu)机物(wù)质被氧化以提供微生物(wù)生命活动所需的能(néng)量,另一部分(fēn)有(yǒu)机物(wù)质则被微生物(wù)利用(yòng)以合成新(xīn)的细胞质,从而使微生物(wù)繁衍生殖,微生物(wù)在新(xīn)陈代謝(xiè)的同时,又(yòu)有(yǒu)一部分(fēn)老的微生物(wù)死亡,故产生了剩余污泥。
48、怎样估算剩余污泥的产生量?
在微生物(wù)的新(xīn)陈代謝(xiè)过程中,部分(fēn)有(yǒu)机物(wù)质(BOD)被微生物(wù)利用(yòng)合成了新(xīn)的细胞质以替代死亡了的微生物(wù)。因此,剩余污泥的产生量配被分(fēn)解了的BOD数量有(yǒu)关,两者之间是有(yǒu)关联的。
工程设计时,一般都考虑每处理(lǐ)一公斤BOD5,产生0.6-0.8公斤的剩余污泥(100%),折算成含水率為(wèi)80%的干污泥则為(wèi)3-4公斤。
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