哈工大环境工程考研真题及答案.pdf

05 年复试 1、 描述氮、磷、硫酸盐等污染物在自然界中的降解过程？简述脱氮除磷的主要处理工艺， 分析其处理机理及优点缺点。 答：氮：氮在自然界中的降解过程主要是生物脱氮作用，包括同化作用和异化作用。生物 脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化为N 的过程。其中包括氨化、硝化和反 2 硝化反应过程。即污水中的有机氮，在氨化微生物的作用下，在好氧或厌氧的条件下，经 氨化作用转化为氨态氮；接着在好氧条件下，在亚硝化菌和硝化菌的硝化作用下，将氨态氮 - - 转化为亚硝酸盐和硝酸盐氮；在缺氧条件下，NO 和NO 在反硝化菌的作用下经反硝化作用还 2 3 原为氮气，最终进入大气； 有机氮 （蛋白质、尿素） 氨化菌 氨 氮 同 化 有机氮 （NH -N ） （细菌细胞） 3 O2 亚硝化菌 亚硝态氮 反硝化菌 （NO2- ） 缺氧 O2 有机碳 硝化菌 硝态氮 反硝化菌 氮气 （NO - ） 缺氧 （N ） 3 2  有机碳  磷：：：磷在自然界中的降解过程主要指磷酸盐的生物降解过程，包括同化作用和异化作 用； 即污水中的PAOs （聚磷微生物） 先在厌氧阶段分解细胞中的聚磷物质，合成PHB 或PHV等物质，然后在好氧或缺氧的条件下，以分子氧或化合态氧作为电子受体，氧化 分解PHB或PHV等，并产生能量，过量地从污水中摄取磷酸盐，能以ATP的形式存储，其中 一部分又转化为聚磷，作为能量储存在细胞内，另外微生物也可将部分磷酸盐同化成细 胞物质。  硫酸盐：硫酸盐的生物降解主要依靠硫酸盐还原菌SRB，即SRB 在厌氧条件下 ，以硫酸盐作为电子受体氧化分解有机物，生成硫化氢气体或难溶金属硫化物的过程 。  脱氮除磷机理：  脱氮：氨化 （好氧或厌氧）、硝化（好氧）、反硝化 （缺氧）、同化 （直接利用氨氮）；  除磷：在厌氧条件下，PAOs 将细胞中的聚磷水解成磷酸盐并获得能量，用于吸收 水中的VFA 并合成PHB 或PHV ；然后在缺氧或好氧条件下，PAOs 以分子氧或化合态 氧为电子受体，水解细胞中的PHA 或PHB 并产生能量，用以超量吸收污水中的磷酸盐 合成距离贮藏于细胞中。  常见脱氮除磷工艺比较： 2  A /O(anaerobic-anoxic-oxic) ：污水依次流经厌氧反应器、缺氧反应器和好氧反 应器，二沉池回流污泥至厌氧区，好氧反应器出水内回流至缺氧反应器；微生物在厌氧 反应器中 释磷和进行氨化反应，在缺氧反应器利用内回流的硝化液进行反硝化