《水污染控制工程》教学大纲 课程英文名称: waterpollutioncontrolengineering 课程教学目的、要求 教学目的: 通过该课程的学习,使学生了解废水的来源,评价水质的指标,水质标准,水处理工艺的基 本原理及主要的处理方法,能够根据实际的处理对象提出基本的水处理方案,并能根据需要 进行设计、调试以及相关项目管理 教学要求: 了解废水的水质指标以及最终的出路 ·掌握废水处理的基本处理工艺、原理和方法 ·能够根据实际的处理需要设计工艺路线、进行设备选型以及构筑物的选择和设计计算 课程必备知识 先修课程:工程制图、环境化学、环境科学概论 课程内容提要 《水污染控制工程》主要是利用物理、化学或者生物处理的技术与方法使废水经过一定环节 的净化处理,去除其中的污染物质,达到一定的水质指标后排放到具有一定环境容量的水体 中,从而达到消除或减轻水污染的目的 知识要点 、污水的水质和处理 1、主要内容:水质指标、排放标准、污染物在水体环境中的迁移和转化、废水的出路 2、重点与难点(句前带*号指既是重点又是难点,其余仅为重点,下同):*废水的水质指标 水质指标的分类及具体的含义:*废水的排放标准:国家标准和地方标准之间的关系;水体 的自净作用;排放水体及其限制,*废水的回用 、废水的物理处理 1、主要内容:格栅和筛网、沉淀的基础理论、沉淀池、沉砂池、隔油和破乳、浮上法种分 2、重点和难点:格栅和筛网的主要设备:*沉淀的基础理论;沉淀池和沉砂池的主要形式、 隔油的主要方法和构筑物的主要形式、破乳的基本方法、浮上法的原理和主要设备及形式 三、废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 1、主要内容:好氧生物处理和厌氧生物处理、微生物生长规律和生长环境、反应速度和反 应级数、米-门方程、莫氏方程、废水生物处理的基本数学模式 2、重点与难点:*好氧生物处理的原理;*厌氧生物处理的原理;*微生物生长规律和生长环 境;*反应速度和反应级数:米-门方程、莫氏方程、*废水生物处理的基本数学模式。 四、稳定塘和污水的土地处理 1、主要内容:稳定塘、土地处理。 2、重点与难点:*稳定塘的类型及工作原理,*稳定塘的适应性及优缺点:土地处理的基本 方法及类型
《水污染控制工程》教学大纲 课程英文名称：waterpollutioncontrolengineering 课程教学目的、要求 教学目的： 通过该课程的学习，使学生了解废水的来源，评价水质的指标，水质标准，水处理工艺的基 本原理及主要的处理方法，能够根据实际的处理对象提出基本的水处理方案，并能根据需要 进行设计、调试以及相关项目管理。 教学要求： •了解废水的水质指标以及最终的出路； •掌握废水处理的基本处理工艺、原理和方法； •能够根据实际的处理需要设计工艺路线、进行设备选型以及构筑物的选择和设计计算； 课程必备知识 先修课程：工程制图、环境化学、环境科学概论 课程内容提要 《水污染控制工程》主要是利用物理、化学或者生物处理的技术与方法使废水经过一定环节 的净化处理，去除其中的污染物质，达到一定的水质指标后排放到具有一定环境容量的水体 中，从而达到消除或减轻水污染的目的。 知识要点 一、污水的水质和处理 1、主要内容：水质指标、排放标准、污染物在水体环境中的迁移和转化、废水的出路 2、重点与难点（句前带*号指既是重点又是难点，其余仅为重点，下同）：*废水的水质指标； 水质指标的分类及具体的含义；*废水的排放标准；国家标准和地方标准之间的关系；水体 的自净作用；排放水体及其限制，*废水的回用。 二、废水的物理处理 1、主要内容：格栅和筛网、沉淀的基础理论、沉淀池、沉砂池、隔油和破乳、浮上法种分 类。 2、重点和难点：格栅和筛网的主要设备；*沉淀的基础理论；沉淀池和沉砂池的主要形式、 隔油的主要方法和构筑物的主要形式、破乳的基本方法、浮上法的原理和主要设备及形式。 三、废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 1、主要内容：好氧生物处理和厌氧生物处理、微生物生长规律和生长环境、反应速度和反 应级数、米-门方程、莫氏方程、废水生物处理的基本数学模式。 2、重点与难点：*好氧生物处理的原理；*厌氧生物处理的原理；*微生物生长规律和生长环 境；*反应速度和反应级数；米-门方程、莫氏方程、*废水生物处理的基本数学模式。 四、稳定塘和污水的土地处理 1、主要内容：稳定塘、土地处理。 2、重点与难点：*稳定塘的类型及工作原理，*稳定塘的适应性及优缺点；土地处理的基本 方法及类型
五、生物膜法 1、主要内容:生物膜、生物膜法的基本类型 2、重点与难点:生物膜的基本概念;*生物膜的形成;*生物膜法的基本类型及主要设备。 六、活性污泥法 1、主要内容:活性污泥、气体传递原理、曝气池、活性污泥法的类型、活性污泥法的设计 计算、活性污泥法的运行管理。 2、重点与难点:活性污泥法的基本概念、活性污泥的类型;*气体传递原理;*曝气池的类 型及结构:*活性污泥法的设计计算;*二沉池:*活性污泥法的运行管理 七、厌氧生物处理法 1、主要内容:厌氧生物处理、主要方法和设计过程 2、重点与难点:厌氧生物处理的基本概念、厌氧生物处理的类型:*设计方法;*厌氧池的 类型及结构:*好氧厌氧的联合运用 八、化学处理法 1、主要内容:化学混凝、中和、化学沉淀、氧化还原 2、重点与难点:*混凝法的基本概念、混凝的基本步骤、混凝药剂及主要设备、*中和法的 类型、中和法的药剂、*化学沉淀法的概念、沉淀药剂、*氧化还原的基本方法、氧化还原药 九、吸附法、离子交换、萃取和膜析 1、主要内容:吸附、离子交换、萃取、膜析 2、重点与难点:*吸附法、离子交换、萃取和膜析的基本概念;*处理原理和规律:*主要设 备及结构;适用的范围 十、城市污水的深度处理 1、主要内容:氮、磷的处理;污水的三级处理 2、重点与难点:氮磷的危害性:城市污水三级处理的必要性;*氮磷处理的基本方法。 十一、污泥的处理和处置 1、主要内容:污泥的来源、性质和数量;污泥处理的基本步骤: 2、重点与难点:污泥的来源、性质和数量:污泥的处置和前处理:污泥的浓缩:污泥的稳 定:污泥的调理:污泥的脱水;污泥的干燥和脱水 参考书目 ·水污染控制工程,高廷耀主编,髙等教育出版社,1999年 ·水污染控制工程,张希衡主编,冶金出版社,2002年 开课单位 环境科学与工程学院 教学素材检索 教学图片bmp) ①溶气释放器
五、生物膜法 1、主要内容：生物膜、生物膜法的基本类型。 2、重点与难点：生物膜的基本概念；*生物膜的形成；*生物膜法的基本类型及主要设备。 六、活性污泥法 1、主要内容：活性污泥、气体传递原理、曝气池、活性污泥法的类型、活性污泥法的设计 计算、活性污泥法的运行管理。 2、重点与难点：活性污泥法的基本概念、活性污泥的类型；*气体传递原理；*曝气池的类 型及结构；*活性污泥法的设计计算；*二沉池；*活性污泥法的运行管理； 七、厌氧生物处理法 1、主要内容：厌氧生物处理、主要方法和设计过程。 2、重点与难点：厌氧生物处理的基本概念、厌氧生物处理的类型；*设计方法；*厌氧池的 类型及结构；*好氧-厌氧的联合运用； 八、化学处理法 1、主要内容：化学混凝、中和、化学沉淀、氧化还原 2、重点与难点：*混凝法的基本概念、混凝的基本步骤、混凝药剂及主要设备、*中和法的 类型、中和法的药剂、*化学沉淀法的概念、沉淀药剂、*氧化还原的基本方法、氧化还原药 剂； 九、吸附法、离子交换、萃取和膜析 1、主要内容：吸附、离子交换、萃取、膜析 2、重点与难点：*吸附法、离子交换、萃取和膜析的基本概念；*处理原理和规律；*主要设 备及结构；适用的范围。 十、城市污水的深度处理 1、主要内容：氮、磷的处理；污水的三级处理 2、重点与难点：氮磷的危害性；城市污水三级处理的必要性；*氮磷处理的基本方法。 十一、污泥的处理和处置 1、主要内容：污泥的来源、性质和数量；污泥处理的基本步骤； 2、重点与难点：污泥的来源、性质和数量；污泥的处置和前处理；污泥的浓缩；污泥的稳 定；污泥的调理；污泥的脱水；污泥的干燥和脱水。 参考书目 •水污染控制工程，高廷耀主编，高等教育出版社，1999 年 •水污染控制工程，张希衡主编，冶金出版社，2002 年 开课单位 环境科学与工程学院 教学素材检索 教学图片(bmp): TJ 溶气释放器 沉砂池
鈣系脱硫剂 钢丝绳牵引格栅 鼓式旋转型污泥焚化专用炉 l藻土过滤 弧形格栅除污机 广散管组 立体蜂窝网状填料 膜片微孔曝气器排列图 气浮池 溶气系统 污泥干化场 纤维状填料 氧化沟 氧化沟处理厂俯视图2 氧化沟处理运行景观 紫外线消毒 教学视频(avi) 板框压滤机脱水 泵形叶轮曝气器 对角线出水调节池 反冲洗过程 滚压带式脱水机 虹吸滤池一过滤过程 i性污泥法基本流程 离心脱水机 滤池过滤过程 平流式沉砂池 普通快滤池 升流式膨胀中和滤池 推流式曝气池 污泥消化流程 移动伸缩臂式格栅除污机 重力式无阀滤池一过滤过程 水资源 圆 形曝气池 自动撇油斜板隔油池 教学动画(sw) SBR工艺的操作过程 型氧化沟系统工艺流程 变速升流膨胀式中和滤池 侧 面鼓风曝气生物接触氧化池 臭氧发生器 臭氧消毒流程 滚压带式过滤机 过滤原理 虹吸滤池 回转式格栅 回转式乐实器 活性污泥法基本流程 械加速澄清池 机械搅拌混合槽 胶体粒子的结构及其申位分布 接触氧化池的基本构造 空气氧化脱硫塔 快滤池 连续式重力浓缩池 氲氧化系统 水槽断面 平流式沉淀池 普通平流式隔油池 气沉砂池 强制调节池
钙系脱硫剂 钢丝绳牵引格栅 鼓式旋转型污泥焚化专用炉 硅藻土过滤 弧形格栅除污机 扩散管组 立体蜂窝网状填料 膜片微孔曝气器排列图 气浮池 溶气系统 污泥干化场 纤维状填料 氧化沟 氧化沟处理厂俯视图_2 氧化沟处理运行景观 紫外线消毒 教学视频(avi) 板框压滤机脱水 泵形叶轮曝气器 对角线出水调节池 反冲洗过程 滚压带式脱水机 虹吸滤池－过滤过程 活性污泥法基本流程 离心脱水机 滤池过滤过程 平流式沉砂池 普通快滤池 升流式膨胀中和滤池 塔式生物滤池 推流式曝气池 污泥消化流程 移动伸缩臂式格栅除污机 重力式无阀滤池－过滤过程 水资源 圆形曝气池 自动撇油斜板隔油池 教学动画(swf): SBR 工艺的操作过程 T 型氧化沟系统工艺流程 变速升流膨胀式中和滤池 侧面鼓风曝气生物接触氧化池 臭氧发生器 臭氧消毒流程 分层沉淀现象 辐流式沉淀池 滚压带式过滤机 过滤原理 虹吸滤池 回转式格栅 回转式压实器 活性污泥法基本流程 机械加速澄清池 机械搅拌混合槽 胶体粒子的结构及其电位分布 接触氧化池的基本构造 空气氧化脱硫塔 快滤池 连续式重力浓缩池 链带式刮泥机 氯氧化系统 排水槽断面 平流式沉淀池 普通平流式隔油池 曝气沉砂池 强制调节池
亲水性和疏水性颗粒的 生物接触氧化流程 生物滤池 区膜理论 完全混合法基本流程 复式隔板反应池 污泥水分 线内水量调节池 压缩空气搅拌 厌氧接触法工艺流程 叶轮气浮设备构造 波氯消毒工艺 圆形曝气池 圆形卧式吸附器 折流调节池 重力浓缩原理 重力式无阀滤池过滤过程 转鼓真空过滤机 水污染控制工程参考书目 1、废水治理设施典型实用范例,2001年,广东经济出版社(孙水裕主编) 2、广东省先进环境工程实例选编,2003年,广东科学出版社(朱又春主编) 3、《水污染控制工程(下册)》(第二版),高廷耀、顾国维主编,高等教育出版社,北 京:1999 4、《排水工程(下册)》(第三版),张自杰主编,中国建筑工业出版社,北京:1996 5、《废水生物处理》,秦麟源编著,同济大学出版社,上海:1989 6、《水污染控制工程》,王宝贞主编,高等教育出版社,北京:1990 7、《污水脱氮除磷技术》,郑兴灿、李亚新编著,中国建筑工业出版社,北京:1998 8、《废水中氮磷的处理》,徐亚同编著,华东师范大学出版社,上海:1996 9、《现代废水处理新技术》,钱易、米祥友主编,中国科学技术出版社,北京:1993 10、《生物接触氧化技术》,余淦申编著,中国环境科学出版社,北京:1992 水污染控制工程理论学习 复习思考题 第一章 1、概述水体污染控制的主要水质指标 2、概述我国我省的水排放标准。 3、概述我国水环境质量标准。 4、水污染控制技术可分为几大类型?简要介绍重要的控制技术。 6、污水处理方法与污染物粒径有何关系?试举例说明之。 7、什么叫水体的自然净化?水体自然净化能力取决于哪几个方面的因素? 第二章 1、什么是调节池?调节池有什么作用? 2、简述格栅的含义和分类。 3、沉淀可分为哪几种类型?请分别列出沉淀类型的具体例子
亲水性和疏水性颗粒的接触角 全流程溶气气浮法 三向联合式压实器 射流式水力冲击空气扩散装置 生物接触氧化流程 生物滤池 竖流式沉淀池 双膜理论 完全混合法基本流程 往复式隔板反应池 污泥水分 线内水量调节池 压缩空气搅拌 厌氧接触法工艺流程 叶轮气浮设备构造 液氯消毒工艺 圆形曝气池 圆形卧式吸附器 折流调节池 重力浓缩原理 重力式无阀滤池-过滤过程 转鼓真空过滤机 水污染控制工程参考书目 1、废水治理设施典型实用范例，2001 年，广东经济出版社（孙水裕主编） 2、广东省先进环境工程实例选编，2003 年，广东科学出版社（朱又春主编） 3、《水污染控制工程（下册）》（第二版），高廷耀、顾国维主编，高等教育出版社，北 京：1999 4、《排水工程（下册）》（第三版），张自杰主编，中国建筑工业出版社，北京：1996 5、《废水生物处理》，秦麟源编著，同济大学出版社，上海：1989 6、《水污染控制工程》，王宝贞主编，高等教育出版社，北京：1990 7、《污水脱氮除磷技术》，郑兴灿、李亚新编著，中国建筑工业出版社，北京：1998 8、《废水中氮磷的处理》，徐亚同编著，华东师范大学出版社，上海：1996 9、《现代废水处理新技术》，钱易、米祥友主编，中国科学技术出版社，北京：1993 10、《生物接触氧化技术》，余淦申编著，中国环境科学出版社，北京：1992 水污染控制工程理论学习 复习思考题 第一章 1、概述水体污染控制的主要水质指标。 2、概述我国我省的水排放标准。 3、概述我国水环境质量标准。 4、水污染控制技术可分为几大类型？简要介绍重要的控制技术。 6、污水处理方法与污染物粒径有何关系？试举例说明之。 7、什么叫水体的自然净化？水体自然净化能力取决于哪几个方面的因素？ 第二章 1、什么是调节池？调节池有什么作用？ 2、简述格栅的含义和分类。 3、沉淀可分为哪几种类型？请分别列出沉淀类型的具体例子
4、沉淀池的形式很多,按工艺布置不同,可分为几种,初沉池和二沉池有哪些不同?按水 流方向不同,可分为几种?运用条件如何? 5、含油污水中油的存在形式有几种?乳化油是怎样形成的?破乳方法有哪些? 6、常用的沉砂池有哪几种?曝气沉砂池的工作原理和平流式式沉砂池有何区别? 7、气浮分离的基本原理是什么?必须满足哪些条件?按气泡产生的方式不同,气浮法可以 分为几类?试述加压溶气气浮法有几种工艺流程?试述它的工艺原理 第三章 1、在生化反应中酶起了什么作用? 2、名词解释:内源呼吸、对数期、发酵 3、何谓米氏方程? 4、何谓莫诺特方程?在应用时需满足哪些条件 5、微生物的呼吸类型有哪几种?简要介绍之。 6、细菌生长可划分为几个时期?哪一个时期净化废水的效果最好?为什么? 7、什么是污水的可生化性?一般如何评价? 第四章 1、在活性污泥处理系统中,哪几种微生物可作为污泥状况良好的指示生物? 2、曝气池和二次沉淀池各有何作用? 3、名词解释:双膜理论、微孔曝气、氧化沟 4、常用的曝气设备有哪些?各适用于什么场合? 5、何谓SBR法?请列出你所知道的变种SBR工艺,并简述它们的特征和优点 6、试说明污泥沉降比、污泥浓度和污泥指数在活性污泥法运行中的重要意义 7、什么是污泥龄?在污水生物处理中有什么作用? 8、试简单论述氧转移的基本原理和影响氧转移的主要因素。 9、什么是活性污泥的驯化?驯化的方法都有哪些? 10、活性污泥系统中常发生的异常现象有哪些?产生的原因是什么? 11、在废水的好氧生物处理中,如何提高废水的可生物降解性? 12、活性污泥法的运行方式有哪几种?试比较推流式曝气池和完全混合曝气池的优缺点 13、曝气方法和曝气设备的改进对活性污泥法的运行有什么意义?有哪几种曝气方法和曝气 设备?各有什么优缺点? 第五章 1、试述生物膜法净化污水的原理 2、什么条件下宜采用活性污泥法,什么条件下宜采用生物膜法? 3、高负荷生物滤池因何得名?与传统的普通滤池相比最大的不同在哪里?生物滤池的最新 发展形式是什么? 4、生物转盘的构造主要有哪几部分?为什么它比传统的生物滤池处理能力要高? 5、什么是接触氧化法?有何显著特点?其主要构造如何?在接触氧化法的设计中,应注意 哪些问题? 6、二相生物流化床与三相生物流化床的主要区别有哪些? 第六章 1、试说明厌氧处理工艺的发展历程及其适用范围
4、沉淀池的形式很多，按工艺布置不同，可分为几种，初沉池和二沉池有哪些不同？按水 流方向不同，可分为几种？运用条件如何？ 5、含油污水中油的存在形式有几种？乳化油是怎样形成的？破乳方法有哪些？ 6、常用的沉砂池有哪几种？曝气沉砂池的工作原理和平流式式沉砂池有何区别？ 7、气浮分离的基本原理是什么？必须满足哪些条件？按气泡产生的方式不同，气浮法可以 分为几类？试述加压溶气气浮法有几种工艺流程？试述它的工艺原理。 第三章 1、在生化反应中酶起了什么作用？ 2、名词解释：内源呼吸、对数期、发酵 3、何谓米氏方程？ 4、何谓莫诺特方程？在应用时需满足哪些条件？ 5、微生物的呼吸类型有哪几种？简要介绍之。 6、细菌生长可划分为几个时期？哪一个时期净化废水的效果最好？为什么？ 7、什么是污水的可生化性？一般如何评价？ 第四章 1、在活性污泥处理系统中，哪几种微生物可作为污泥状况良好的指示生物？ 2、曝气池和二次沉淀池各有何作用？ 3、名词解释：双膜理论、微孔曝气、氧化沟 4、常用的曝气设备有哪些？各适用于什么场合？ 5、何谓 SBR 法？请列出你所知道的变种 SBR 工艺，并简述它们的特征和优点。 6、试说明污泥沉降比、污泥浓度和污泥指数在活性污泥法运行中的重要意义。 7、什么是污泥龄？在污水生物处理中有什么作用？ 8、试简单论述氧转移的基本原理和影响氧转移的主要因素。 9、什么是活性污泥的驯化？驯化的方法都有哪些？ 10、活性污泥系统中常发生的异常现象有哪些？产生的原因是什么？ 11、在废水的好氧生物处理中，如何提高废水的可生物降解性？ 12、活性污泥法的运行方式有哪几种？试比较推流式曝气池和完全混合曝气池的优缺点？ 13、曝气方法和曝气设备的改进对活性污泥法的运行有什么意义？有哪几种曝气方法和曝气 设备？各有什么优缺点？ 第五章 1、试述生物膜法净化污水的原理。 2、什么条件下宜采用活性污泥法，什么条件下宜采用生物膜法？ 3、高负荷生物滤池因何得名？与传统的普通滤池相比最大的不同在哪里？生物滤池的最新 发展形式是什么？ 4、生物转盘的构造主要有哪几部分？为什么它比传统的生物滤池处理能力要高？ 5、什么是接触氧化法？有何显著特点？其主要构造如何？在接触氧化法的设计中，应注意 哪些问题？ 6、二相生物流化床与三相生物流化床的主要区别有哪些？ 第六章 1、试说明厌氧处理工艺的发展历程及其适用范围
2、近年来厌氧妤氧联合工艺如:AO法,AAO法取得了良好的效果,试说明它们的原理和 特征。 3、试画出UASB草图,说明其工作原理 、对含硫酸盐的有机废水生化处理的原理是什么?应注意哪些问题? 5、你认为哪种厌氧反应器最有优势?为什么 6、试简述废水厌氧生物处理的基本原理。 7、厌氧、好氧、缺氧有哪些异同点 8、试比较厌氧生物法与好氧生物法的优缺点。 第七章 1、稳定塘有哪此类型?它们的处理机理和运行条件有何区别? 2、污水土地处理系统有几种类型?各有什么特点? 3、污水土地处理系统有哪些类型?各有什么特点? 第八章 1、压缩双电层、吸附架桥作用、网捕作用。 2、常用的混凝剂有哪些?各有何特点? 3、试述过滤中和法处理酸性废水时,选择滤料的原则。并讨论升流式膨胀中和滤池及变截 面升流式滤池的特点。 4、什么是污水的化学处理? 5、什么是中和过滤法,过滤中和法的优缺点是什么? 6、混凝剂与助凝剂有何区别?在使用中应注意什么问题? 7、什么叫湿式氧化法?请列出你所知道的高级氧化技术,并简述各种方法的要点。 8、吸附法处理废水的原理是什么?影响吸附的因素有哪些? 9、常用的吸附剂有哪几类?各有何特点? 10、试列出几种物理化学法水处理技术,并简述它们的工作原理 11、污水中哪些物质适宜用吹脱法去除?影响吹脱的因素有哪些? 第九章 Ⅰ、名词解释:污泥浓缩、脱水、干燥、焚烧 2、污泥的脱水通常采用哪些方法?各有何特点? 3、板框压滤机的工作原理是什么样的?试画一草图说明 4、在污泥的处理处置中,完整的工艺路线是怎样的?请以含水率为指标,描述出从剩余活 性污泥到焚烧一系列过程中的变化。 第十章 1、常规的城市污水处理厂二级生物处理工艺的主要去除对象是什么?为什么要加上脱氮除 磷功能? 2、在课堂上,共讲了哪几种脱氮除磷工艺,你认为哪种工艺最有竞争力? 试简述生物脱氮除磷的工作原理。 第十一章 1、污水处理工程的初步设计和施工图设计各有哪些特点 2、污水处理厂(站)的工艺设计包含哪些重要内容?
2、近年来厌氧好氧联合工艺如：AO 法，AAO 法取得了良好的效果，试说明它们的原理和 特征。 3、试画出 UASB 草图，说明其工作原理。 4、对含硫酸盐的有机废水生化处理的原理是什么？应注意哪些问题？ 5、你认为哪种厌氧反应器最有优势？为什么？ 6、试简述废水厌氧生物处理的基本原理。 7、厌氧、好氧、缺氧有哪些异同点。 8、试比较厌氧生物法与好氧生物法的优缺点。 第七章 1、稳定塘有哪此类型？它们的处理机理和运行条件有何区别？ 2、污水土地处理系统有几种类型？各有什么特点？ 3、污水土地处理系统有哪些类型？各有什么特点？ 第八章 1、压缩双电层、吸附架桥作用、网捕作用。 2、常用的混凝剂有哪些？各有何特点？ 3、试述过滤中和法处理酸性废水时，选择滤料的原则。并讨论升流式膨胀中和滤池及变截 面升流式滤池的特点。 4、什么是污水的化学处理？ 5、什么是中和过滤法，过滤中和法的优缺点是什么？ 6、混凝剂与助凝剂有何区别？在使用中应注意什么问题？ 7、什么叫湿式氧化法？请列出你所知道的高级氧化技术，并简述各种方法的要点。 8、吸附法处理废水的原理是什么？影响吸附的因素有哪些？ 9、常用的吸附剂有哪几类？各有何特点？ 10、试列出几种物理化学法水处理技术，并简述它们的工作原理。 11、污水中哪些物质适宜用吹脱法去除？影响吹脱的因素有哪些？ 第九章 1、名词解释：污泥浓缩、脱水、干燥、焚烧 2、污泥的脱水通常采用哪些方法？各有何特点？ 3、板框压滤机的工作原理是什么样的？试画一草图说明。 4、在污泥的处理处置中，完整的工艺路线是怎样的？请以含水率为指标，描述出从剩余活 性污泥到焚烧一系列过程中的变化。 第十章 1、常规的城市污水处理厂二级生物处理工艺的主要去除对象是什么？为什么要加上脱氮除 磷功能？ 2、在课堂上，共讲了哪几种脱氮除磷工艺，你认为哪种工艺最有竞争力？ 3、试简述生物脱氮除磷的工作原理。 第十一章 1、污水处理工程的初步设计和施工图设计各有哪些特点？ 2、污水处理厂（站）的工艺设计包含哪些重要内容？
3、对于污水厂(站)设计的平面布置图应当考虑哪些问题? 4、对于污水厂(站)设计的高程布置图应当考虑哪些问题? 5、曝气池和沉淀池的运行管理有哪些要点? 课程目录 第一章污水水质和污水出路 第二章污水的物理处理 第三章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基砒 第四章稳定塘和污水的土地处理 第五章污水的好氧生物处理( 生物膜法 第六章污水的好氧生物处理(二)活性污泥法 第七章污水的厌氧生物处理 第八章污水的化学处理 第九章污水的吸附法、离子交换法、萃取法和膜析法处理 第十章城市污水的深度处理 第十一章小型污水处理设施 第十二章污泥的处理和处置 第十三章污水处理厂的设计
3、对于污水厂（站）设计的平面布置图应当考虑哪些问题？ 4、对于污水厂（站）设计的高程布置图应当考虑哪些问题？ 5、曝气池和沉淀池的运行管理有哪些要点？ 课程目录 第一章污水水质和污水出路 第二章污水的物理处理 第三章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 第四章稳定塘和污水的土地处理 第五章污水的好氧生物处理(一)——生物膜法 第六章污水的好氧生物处理(二)——活性污泥法 第七章污水的厌氧生物处理 第八章污水的化学处理 第九章污水的吸附法、离子交换法、萃取法和膜析法处理 第十章城市污水的深度处理 第十一章小型污水处理设施 第十二章污泥的处理和处置 第十三章污水处理厂的设计
第一章污水水质和污水出路 第1节污水水质 第2节污染物在水体环境中的迁移于转化 第3节污水出路 第1节污水水质 、物理性指标 二、化学性指标 生物性指标 污水所含的污染物质千差万别,可用分析和检测的方法对污水中的污染物质 作出定性、定量的检测以反映污水的水质。国家对水质的分析和检测制定有许多 标准,其指标可分为物理、化学、生物三大类。 、物理性指标 1.温度 许多工业排出的废水都有较高的温度,这些废水排放水体使水温升高,引起水体 的热污染。水温升高影响水生生物的生存和对水资源的利用。氧气在水中的溶解 度随水温升高而减少。这样,一方面水中溶解氧减少,另一方面水温升高加速耗 氧反应,最终导致水体缺氧或水质恶化。 2.色度 色度是一项感官性指标。一般纯净的天然水是清澈透明的,即无色的。但带有金 属化合物或有机化合物等有色污染物的污水呈现各种颜色。将有色污水用蒸馏水 稀释后与参比水样对比,一直稀释到二水样色差一样,此时污水的稀释倍数即为 其色度 3.嗅和味 嗅和味同色度一样也是感官性指标,可定性反映某种污染物的多寡。天然水是无 嗅无味的。当水体受到污染后会产生异样的气味。水的异臭来源于还原性硫和氮 的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质。不同盐分会给水带来不同的异味。 如氯化钠带咸味,硫酸镁带苦味,铁盐带涩味,硫酸钙略带甜味等。 4.固体物质 水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解物质(DS)和悬浮固体物质 (SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干 后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固 体(FS)。将固体在600C的温度下灼烧,挥发掉的量即是挥发性固体(VS),灼烧 残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶 解的固态物质的量,挥发性固体反映固体的有机成分量
第一章污水水质和污水出路 第 1 节污水水质 第 2 节污染物在水体环境中的迁移于转化 第 3 节污水出路 第 1 节污水水质 一、物理性指标 二、化学性指标 三、生物性指标 污水所含的污染物质千差万别，可用分析和检测的方法对污水中的污染物质 作出定性、定量的检测以反映污水的水质。国家对水质的分析和检测制定有许多 标准，其指标可分为物理、化学、生物三大类。 一、物理性指标 1．温度 许多工业排出的废水都有较高的温度，这些废水排放水体使水温升高，引起水体 的热污染。水温升高影响水生生物的生存和对水资源的利用。氧气在水中的溶解 度随水温升高而减少。这样，一方面水中溶解氧减少，另一方面水温升高加速耗 氧反应，最终导致水体缺氧或水质恶化。 2．色度 色度是一项感官性指标。一般纯净的天然水是清澈透明的，即无色的。但带有金 属化合物或有机化合物等有色污染物的污水呈现各种颜色。将有色污水用蒸馏水 稀释后与参比水样对比，一直稀释到二水样色差一样，此时污水的稀释倍数即为 其色度。 3．嗅和味 嗅和味同色度一样也是感官性指标，可定性反映某种污染物的多寡。天然水是无 嗅无味的。当水体受到污染后会产生异样的气味。水的异臭来源于还原性硫和氮 的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质。不同盐分会给水带来不同的异味。 如氯化钠带咸味，硫酸镁带苦味，铁盐带涩味，硫酸钙略带甜味等。 4．固体物质 水中所有残渣的总和称为总固体(TS)，总固体包括溶解物质(DS)和悬浮固体物质 (SS)。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS)，滤渣脱水烘干 后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固 体(FS)。将固体在 600C 的温度下灼烧，挥发掉的量即是挥发性固体(VS)，灼烧 残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶 解的固态物质的量，挥发性固体反映固体的有机成分量
水体含盐量多将影响生物细胞的渗透压和生物的正常生长。悬浮固体将可能造成 水道淤塞。挥发性固体是水体有机污染的重要来源。 二、化学性指标 1.有机物 生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机化合物在微 生物作用下最终分解为简单的无机物质、二氧化碳和水等。这些有机物在分解过 程中需要消耗大量的氧,故属耗氧污染物。耗氧有机污染物是使水体产生黑臭的 主要因素之 污水中有机污染物的组成较复杂,现有技术难以分别测定各类有机物的含量,通 常也没有必要。从水体有机污染物看,其主要危害是消耗水中溶解氧。在实际工 作中一般采用生物化学需氧量(BOD)、化学需氧量(COD、OC)、总有机碳(TOC)、 总需氧量(TOD)等指标来反映水中需氧有机物的含量 (1)生化需氧量(BOD)水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化 需氧量(以mgL为单位)。。它反映了在有氧的条件下,水中可生物降解的有机 物的量。生化需氧量愈高,表示水中需氧有机污染物愈多。有机污染物被好氧微 生物氧化分解的过程,一般可分为两个阶段:第一阶段主要是有机物被转化成二 氧化碳、水和氨:第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。污水的生化需 氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量。微生物的活动与温度有关, 测定生化需氧量时一般以20C作为测定的标准温度。一般生活污水中的有机物 需20天左右才能基本上完成第一阶段的分解氧化过程,即测定第一阶段的生化 需氧量至少需20天时间,这在实际工作中有困难。目前以5天作为测定生化需 氧量的标准时间,简称5日生化需氧量(用BOD表示)。据实验研究,一般有机 物的5日生化需氧量约为第一阶段生化需氧量的70%左右,对其他工业废水来 说,它们的5日生化需氧量与第一阶段生化需氧量之差,可以较大或比较接近, 不能一概而论。 (2)化学需氧量(COD)化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗 的氧化剂量,用氧量(mgL表示。化学需氧量愈高,也表示水中有机污染物愈多 常用的氧化剂主要是重铬酸钾和高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时,测得的值称 CODⅧ或简称OC。以重铬酸钾作氧化剂时,测得的值称CODc,或简称COD 如果废水中有机物的组成相对稳定,则化学需氧量和生化需氧量之间应有一定的 比例关系。一般说,重铬酸钾化学需氧量与第一阶段生化需氧量之差,可以粗略 地表示不能被需氧微生物分解的有机物量。 (3)总有机碳(TOC)与总需氧量(TOD)目前应用的5日生化需氧量(BOD5)测试时间 长,不能快速反映水体被有机质污染的程度。有时进行总有机碳和总需氧量的试 验,以寻求它们与BOD的关系,实现自动快速测定。 总有机碳(TOC)包括水样中所有有机污染物质的含碳量,也是评价水样中有机污 染质的一个综合参数。有机物中除含有碳外,还含有氢、氮、硫等元素,当有机 物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮 氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量(TOD) TOC和TOD都是燃烧化学氧化反应,前者测定结果以碳表示,后者则以氧表示 TOC、TOD的耗氧过程与BOD的耗氧过程有本质不同,而且由于各种水样中有 机物质的成分不同,生化过程差别也较大。各种水质之间TOC或TOD与BOD
水体含盐量多将影响生物细胞的渗透压和生物的正常生长。悬浮固体将可能造成 水道淤塞。挥发性固体是水体有机污染的重要来源。 二、化学性指标 1．有机物 生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机化合物在微 生物作用下最终分解为简单的无机物质、二氧化碳和水等。这些有机物在分解过 程中需要消耗大量的氧，故属耗氧污染物。耗氧有机污染物是使水体产生黑臭的 主要因素之一。 污水中有机污染物的组成较复杂，现有技术难以分别测定各类有机物的含量，通 常也没有必要。从水体有机污染物看，其主要危害是消耗水中溶解氧。在实际工 作中一般采用生物化学需氧量(BOD)、化学需氧量(COD、OC)、总有机碳(TOC)、 总需氧量(TOD)等指标来反映水中需氧有机物的含量。 (1)生化需氧量(BOD)水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化 需氧量(以 mg/L 为单位)。。它反映了在有氧的条件下，水中可生物降解的有机 物的量。生化需氧量愈高，表示水中需氧有机污染物愈多。有机污染物被好氧微 生物氧化分解的过程，一般可分为两个阶段：第一阶段主要是有机物被转化成二 氧化碳、水和氨；第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。污水的生化需 氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量。微生物的活动与温度有关， 测定生化需氧量时一般以 20C 作为测定的标准温度。一般生活污水中的有机物 需 20 天左右才能基本上完成第一阶段的分解氧化过程，即测定第一阶段的生化 需氧量至少需 20 天时间，这在实际工作中有困难。目前以 5 天作为测定生化需 氧量的标准时间，简称 5 日生化需氧量(用 BOD5表示)。据实验研究，一般有机 物的 5 日生化需氧量约为第一阶段生化需氧量的 70％左右，对其他工业废水来 说，它们的 5 日生化需氧量与第一阶段生化需氧量之差，可以较大或比较接近， 不能一概而论。 (2)化学需氧量(COD)化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗 的氧化剂量，用氧量(mg/L)表示。化学需氧量愈高，也表示水中有机污染物愈多。 常用的氧化剂主要是重铬酸钾和高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时，测得的值称 CODMn或简称 OC。以重铬酸钾作氧化剂时，测得的值称 CODCr，或简称 COD。 如果废水中有机物的组成相对稳定，则化学需氧量和生化需氧量之间应有一定的 比例关系。一般说，重铬酸钾化学需氧量与第一阶段生化需氧量之差，可以粗略 地表示不能被需氧微生物分解的有机物量。 (3)总有机碳(TOC)与总需氧量(TOD)目前应用的 5 日生化需氧量(BOD5)测试时间 长，不能快速反映水体被有机质污染的程度。有时进行总有机碳和总需氧量的试 验，以寻求它们与 BOD5的关系，实现自动快速测定。 总有机碳(TOC)包括水样中所有有机污染物质的含碳量，也是评价水样中有机污 染质的一个综合参数。有机物中除含有碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机 物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、 二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量(TOD)。 TOC 和 TOD 都是燃烧化学氧化反应，前者测定结果以碳表示，后者则以氧表示。 TOC、TOD 的耗氧过程与 BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有 机物质的成分不同，生化过程差别也较大。各种水质之间 TOC 或 TOD 与 BOD
不存在固定的相关关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD与TOC或TOD 之间存在一定的相关关系。 (4)油类污染物油类污染物有石油类和动植物油脂两种。工业含油污水所含的油 大多为石油或其组分,含动植物油的污水主要产生于人的生活过程和食品工业 油类污染物进入水体后影响水生生物的生长、降低水体的资源价值。油膜覆盖水 面阻碍水的蒸发,影响大气和水体的热交换。油类污染物进入海洋,改变海面的 反射率和减少进人海洋表层的日光辐射,对局部地区的水文气象条件可能产生 定的影响。大面积油膜将阻碍大气中的氧进入水体,从而降低水体的自净能力 随着石油工业的发展,石油类物质对水体的污染愈来愈严重。石油污染对幼鱼和 鱼卵的危害很大。石油类污染还能使鱼虾类产生石油臭味,降低水产品的食用价 酚类污染物酚类化合物是有毒有害污染物。水体受酚类化合物污染后影 响水产品的产量和质量。水体中的酚浓度低时能影响鱼类的回游繁殖,酚浓度达 0.1—0.2mg/L时鱼肉有酚味,浓度高时引起鱼类大量死亡,甚至绝迹。酚 的毒性可抑制水微生物(如细菌、藻等)的自然生长速度,有时甚至使其停止生长。 2、无机性指标 (1)植物营养元素污水中的N、P为植物营养元素,从农作物生长角度看,植 物营养元素是宝贵的物质,但过多的N、P进入天然水体却易导致富营养化 “富营养化”一词来自湖沼学。湖沼学家认为,富营养化是湖泊衰老的一种表现。 湖泊中植物营养元素含量増加,导致水生植物的大量繁殖,主要是各种藻类的大 量繁殖,使鱼类生活的空间愈来愈少。藻类的种类数逐渐减少,而个体数则迅速 増加。通常藻类以硅藻、绿藻为主转为以蓝藻为主,而蓝藻有不少种有胶质膜 不适于作鱼料,有一些是有毒的。藻类过度生长繁殖还将造成水中溶解氧的急剧 变化。藻类在有阳光的时候,在光合作用下产生氧气;在夜晚无阳光的时候,藻 类的呼吸作用和死亡藻类的分解作用所消耗的氧能在一定时间内使水体处于严 重缺氧状态,从而严重影响鱼类生存。在自然界物质的正常循环过程中,也有可 能使某些湖泊由贫营养湖发展为富营养湖,进一步发展为沼泽和干地。水体富营 养化现象除发生在湖泊、水库中,也发生在海湾内,但在有水流动的河流中发生 较少 水体中氮、磷含量的高低与水体富营养化程度有密切关系。就污水对水体富营养 化作用来说,磷的作用远大于氮 (2)pH值主要是指示水样的酸碱性。pH7是碱性。一般要求处理 后污水的pH值在69之间。天然水体的pH值一般为6~9,当受到酸碱污染 时pH值发生变化,消灭或抑制水体中生物的生长,妨碍水体自净,还可腐蚀船 舶。若天然水体长期遭受酸、碱污染,将使水质逐渐酸化或碱化,从而对正常生 态系统产生影响。 (3)重金属重金属主要指汞、镉、铅、铬、镍,以及类金属砷等生物毒性显著的 元素,也包括具有一定毒害性的一般重金属,如锌、铜、钴、锡等 重金属是构成地壳的物质,在自然界分布非常广泛。重金属在自然环境的各部分 均存在着本底含量,在正常的天然水中重金属含量均很低,汞的含量介于0001 00lmg之间,铬含量小于0.001mg/L,在河流和淡水湖中铜的含量平均为 0.02mgL,钴为00043mg/L,镍为0001mg 重金属作为有色金属在人类的生产和生活方面有广泛的应用。这一情况使得在环 境中存在着各种各样的重金属污染源。采矿和冶炼是向环境中释放重金属的最主
不存在固定的相关关系。在水质条件基本相同的条件下，BOD 与 TOC 或 TOD 之间存在一定的相关关系。 (4)油类污染物油类污染物有石油类和动植物油脂两种。工业含油污水所含的油 大多为石油或其组分，含动植物油的污水主要产生于人的生活过程和食品工业。 油类污染物进入水体后影响水生生物的生长、降低水体的资源价值。油膜覆盖水 面阻碍水的蒸发，影响大气和水体的热交换。油类污染物进入海洋，改变海面的 反射率和减少进人海洋表层的日光辐射，对局部地区的水文气象条件可能产生一 定的影响。大面积油膜将阻碍大气中的氧进入水体，从而降低水体的自净能力。 随着石油工业的发展，石油类物质对水体的污染愈来愈严重。石油污染对幼鱼和 鱼卵的危害很大。石油类污染还能使鱼虾类产生石油臭味，降低水产品的食用价 值。 (5)酚类污染物酚类化合物是有毒有害污染物。水体受酚类化合物污染后影 响水产品的产量和质量。水体中的酚浓度低时能影响鱼类的回游繁殖，酚浓度达 0．1—0．2mg／L 时鱼肉有酚味，浓度高时引起鱼类大量死亡，甚至绝迹。酚 的毒性可抑制水微生物(如细菌、藻等)的自然生长速度，有时甚至使其停止生长。 2、无机性指标 (1)植物营养元素污水中的 N、P 为植物营养元素，从农作物生长角度看，植 物营养元素是宝贵的物质，但过多的 N、P 进入天然水体却易导致富营养化。 “富营养化”一词来自湖沼学。湖沼学家认为，富营养化是湖泊衰老的一种表现。 湖泊中植物营养元素含量增加，导致水生植物的大量繁殖，主要是各种藻类的大 量繁殖，使鱼类生活的空间愈来愈少。藻类的种类数逐渐减少，而个体数则迅速 增加。通常藻类以硅藻、绿藻为主转为以蓝藻为主，而蓝藻有不少种有胶质膜， 不适于作鱼料，有一些是有毒的。藻类过度生长繁殖还将造成水中溶解氧的急剧 变化。藻类在有阳光的时候，在光合作用下产生氧气；在夜晚无阳光的时候，藻 类的呼吸作用和死亡藻类的分解作用所消耗的氧能在一定时间内使水体处于严 重缺氧状态，从而严重影响鱼类生存。在自然界物质的正常循环过程中，也有可 能使某些湖泊由贫营养湖发展为富营养湖，进一步发展为沼泽和干地。水体富营 养化现象除发生在湖泊、水库中，也发生在海湾内，但在有水流动的河流中发生 较少。 水体中氮、磷含量的高低与水体富营养化程度有密切关系。就污水对水体富营养 化作用来说，磷的作用远大于氮。 (2)pH 值主要是指示水样的酸碱性。pH7 是碱性。一般要求处理 后污水的 pH 值在 6—9 之间。天然水体的 pH 值一般为 6～9，当受到酸碱污染 时 pH 值发生变化，消灭或抑制水体中生物的生长，妨碍水体自净，还可腐蚀船 舶。若天然水体长期遭受酸、碱污染，将使水质逐渐酸化或碱化，从而对正常生 态系统产生影响。 (3)重金属重金属主要指汞、镉、铅、铬、镍，以及类金属砷等生物毒性显著的 元素，也包括具有一定毒害性的一般重金属，如锌、铜、钴、锡等。 重金属是构成地壳的物质，在自然界分布非常广泛。重金属在自然环境的各部分 均存在着本底含量，在正常的天然水中重金属含量均很低，汞的含量介于 0.001～ 0.01mg/L 之间，铬含量小于 0.001mg／L，在河流和淡水湖中铜的含量平均为 0．02mg/L，钴为 0.0043mg/L，镍为 0.001mg/L。 重金属作为有色金属在人类的生产和生活方面有广泛的应用。这一情况使得在环 境中存在着各种各样的重金属污染源。采矿和冶炼是向环境中释放重金属的最主
