水污染控制工程讲义+笔记 同济大学环境学院硕士研究生复试参考资料（水污染控制工程） .doc

同济大学环境科学与工程学院水污染控制工程讲义+笔记 第  PAGE 50 页 共  NUMPAGES 50 页 目 录  TOC \o 1-1 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc177202093 目 录  PAGEREF _Toc177202093 \h 1  HYPERLINK \l _Toc177202094 专题一 污水水质与污水出路  PAGEREF _Toc177202094 \h 2  HYPERLINK \l _Toc177202095 专题二 污水的物理处理(1)  PAGEREF _Toc177202095 \h 7  HYPERLINK \l _Toc177202096 专题三 废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础  PAGEREF _Toc177202096 \h 13  HYPERLINK \l _Toc177202097 专题四 稳定塘和污水的土地理  PAGEREF _Toc177202097 \h 22  HYPERLINK \l _Toc177202098 专题五 污水的好氧生物处理（二）——活性污泥法  PAGEREF _Toc177202098 \h 26  HYPERLINK \l _Toc177202099 专题六 污水的厌氧生物处理  PAGEREF _Toc177202099 \h 29  HYPERLINK \l _Toc177202100 专题七 城市污水的深度处理  PAGEREF _Toc177202100 \h 36  HYPERLINK \l _Toc177202101 专题八 污泥的处理和处置  PAGEREF _Toc177202101 \h 39  专题一 污水水质与污水出路 污水水质 国际通用三大类指标：物理性指标 化学性指标 生物性指标 水质分析指标 物理性指标 温度：工业废水常引起水体热污染造成水中溶解氧减少加速耗氧反应，最终导致水体缺氧或水质恶化 色度：感官性指标，水的色度来源于金属化合物或有机化合物 嗅和味：感官性指标，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 固体物质： 溶解物质 悬浮固体物质 挥发性物质 固定性物质 水和污水中固体成分的内部相关性 水和污水中杂质颗粒分布 化学性指标 有机物 生化需氧量（BOD）biological oxygen demand 在一定条件下，好氧微生物氧化分解水中有机物所需要的氧量。（20℃，5d）。 反映了在有氧的条件下，水中可生物降解的有机物的量主要污染特性（以mg/L为单位）。 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：第一个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，全部生物氧化需要 20~100d完成。 实际中，常以5d作为测定生化需氧量的标准时间，称5日生化需氧量（BOD5）；通常以20℃为测定的标准温度。 讨论：①任何日BOD与第一阶段BOD(L0)的关系生化研究试验表明,生化反应的速度决定于微生物和有机物的含量,至于水中溶解氧的含量只要满足微生物的生命活动就可以,在反应初期,微生物的数量是增加的,但到一定时间后,微生物的量就受到有机物含量的限制而达到最大值,此时反应速度受到有机物含量的限制,即有机物的降解速度和该时刻水中有机物的含量成正比,由于有机物可以用生化需氧量表示,所以水中的耗氧速率和该时刻的生化需氧量成正比 d(L0-Lt)/dt=KLt dLt/dt=-KLt 式中: L0、Lt─分别表示开始、t时刻水中剩余的第一阶段的BOD K─反应速率常数，d-1 积分得：任何时刻水中剩余的BOD为Lt=L0 e -Kt 从而求得经t时间反应消耗的溶解氧BODt为: BODt=L0-Lt=L0(1-e-Kt)=L0(1-10-kt) (k =K /2.303) (经验表明:20℃时,k=0.1 日-1,若t=5天,则 BOD5=0.68L0)系 ②反应速度常数k与温度的关系 利用阿累尼乌斯经验公式可求得: K(t)=k(20)θ(T-20) 式中:K(t)─20℃时反应速率常数，d-1 k(20)─T℃时反应速率常数，d-1 θ──温度系数(经验:在10--30℃时，θ=1.047) ③第一阶段BOD(L0)与温度的关系 L0随温度增加而增大,关系式为: L0(t)=L0(20)〔0.02T+0.6〕 式中: L0(t)─T℃时的第一阶段的BOD L0(20)─20