作為水處理工程師，一些基礎(chǔ)知識(shí)你不得不了解。什么叫廢水的預(yù)處理?預(yù)處理要達(dá)到哪幾個(gè)目的?廢水集水池是派什么用的?為什么廢水中的膠體顆粒不易自然沉降?怎樣使膠體顆粒沉淀?
一、常見(jiàn)指標(biāo)
1、為什么要污水處理?
2、什么叫ISO14000(環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn))?
3、怎樣實(shí)施科學(xué)的環(huán)保管理?
4、什么叫“環(huán)保110”?
5、清潔生產(chǎn)管理包括那幾項(xiàng)工作?
6、廢水分析中為什么要經(jīng)常使用COD和BOD這二個(gè)污染指標(biāo)?
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之間有什么關(guān)系?
10、什么叫B/C?B/C表示什么意義?
11、什么叫pH?
12、廢水分析中為什么經(jīng)常使用毫克/升(mg/L)這個(gè)濃度單位?
二、廢水的預(yù)處理
13、什么叫廢水的預(yù)處理?預(yù)處理要達(dá)到哪幾個(gè)目的?
14、廢水集水池是派什么用的?
15、為什么廢水中的膠體顆粒不易自然沉降?
16、怎樣使膠體顆粒沉淀?
17、什么叫凝聚?
18、什么叫絮凝?
19、廢水為什么要用聚鐵進(jìn)行絮凝吸附預(yù)處理?
20、什么叫混凝?
21、什么叫吸附?
22、什么叫鐵炭處理法?
23、鐵炭出水為什么還要用石灰粉進(jìn)行中和處理?
24、怎樣估算化學(xué)污泥的產(chǎn)生量?
三、廢水的生化處理?
25、什么叫作廢水的生化處理?
26、微生物是通過(guò)何種方式將廢水中的有機(jī)污染物分解去除掉的?
27、微生物與哪些因素有關(guān)?
28、微生物比較適宜在什么溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng)繁殖?
29、微生物比較適宜的pH條件應(yīng)在什么范圍?
30、什么叫溶解氧?溶解氧與微生物的關(guān)系如何?
31、為什么高濃度的含鹽廢水對(duì)微生物的影響特別大?
32、什么叫好氧生化處理?什么叫兼氧生化處理?二者有何區(qū)別?
33、生物處理在廢水處理工程上有哪些應(yīng)用?
34、生物膜法和活性污泥法有哪些異同之處?
35、什么叫活性污泥?
36、怎樣評(píng)價(jià)活性污泥法與生物膜法中的活性污泥?
37、在用顯微鏡進(jìn)行生物相觀察時(shí)，那一類微生物直接表明生化處理效果良好?
38、什么叫混合液懸浮固體(MLSS)?
39、什么叫混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)?
40、污泥沉降比(SV)?
41、污泥指數(shù)(SVI)?
42、溶解氧(DO)表示什么?
43、廢水中溶解氧的含量與哪些因素有關(guān)?
44、生化過(guò)程中微生物所需的氧氣有誰(shuí)提供?
45、在生化過(guò)程中為什么需要經(jīng)常補(bǔ)充廢水中的營(yíng)養(yǎng)物?
46、廢水中微生物所需的各營(yíng)養(yǎng)元素之間的比例為多少?
47、為什么會(huì)有剩余污泥產(chǎn)生?
48、怎樣估算剩余污泥的產(chǎn)生量?
49、什么叫生物炭法(PACT法)?
1、為什么要污水處理?
一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)環(huán)境和資源遭到破壞，生態(tài)平衡失調(diào)后，沒(méi)有十幾年、幾十年，甚至上百年的時(shí)間，是難以恢復(fù)的，而且有時(shí)是無(wú)法恢復(fù)的。
2、什么叫ISO14000(環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn))?
ISO14000系列標(biāo)準(zhǔn)是由標(biāo)準(zhǔn)化組織的環(huán)境管理技術(shù)委員會(huì)制定的環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)，其指導(dǎo)思想是“全面管理、預(yù)防污染、持續(xù)改進(jìn)”，是環(huán)境管理思路與方法的創(chuàng)新。ISO14000有非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和條例，從購(gòu)進(jìn)原料開(kāi)始到產(chǎn)品出廠每個(gè)生產(chǎn)工序和管理環(huán)節(jié)均有相應(yīng)的核查標(biāo)準(zhǔn)，它從制度上嚴(yán)格地預(yù)防了污染物質(zhì)在生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)生和保證污染物質(zhì)的有效治理。廢水治理僅僅是ISO14000系列標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)部分。目前ISO14000系列標(biāo)準(zhǔn)正在國(guó)內(nèi)某些大城市和大型企業(yè)開(kāi)始試點(diǎn)和執(zhí)行。
ISO14000環(huán)境質(zhì)量認(rèn)證被稱為市場(chǎng)認(rèn)可的“綠色護(hù)照”，誰(shuí)通過(guò)認(rèn)證，無(wú)疑就獲得了“通行證”。許多國(guó)家紛紛宣布，沒(méi)有環(huán)境管理認(rèn)證的商品和產(chǎn)品，將在進(jìn)口時(shí)受到數(shù)量和價(jià)格上的限制。因此，隨著與市場(chǎng)的逐步接軌，ISO14000環(huán)境質(zhì)量認(rèn)證在國(guó)內(nèi)所有的企業(yè)中全面推廣執(zhí)行，如同ISO9000(質(zhì)理管理標(biāo)準(zhǔn))一樣。
因此，從環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)的角度出發(fā)，我們不僅要努力做好污染源末端的廢水處理工作，實(shí)行科學(xué)的環(huán)保管理，保證處理出水達(dá)標(biāo)排放;更應(yīng)該化大力氣狠抓污染源前端的清潔生產(chǎn)管理，預(yù)防污染，減少污染。
3、怎樣實(shí)施科學(xué)的環(huán)保管理?
保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的基本國(guó)策，因此，廢水處理應(yīng)符合我國(guó)制定的環(huán)境保護(hù)法規(guī)和方針政策。在環(huán)保的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，必須把生產(chǎn)觀點(diǎn)和生態(tài)觀念、環(huán)境保護(hù)結(jié)合起來(lái)統(tǒng)籌考慮，把治理廢水和改進(jìn)生產(chǎn)工藝、實(shí)行清潔生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)統(tǒng)籌考慮。通過(guò)系統(tǒng)的分析和考證，尋求比較合理的治理方案。環(huán)保管理的主要原則歸納起來(lái)有以下幾點(diǎn)：
(1)淘汰不合理的產(chǎn)品
對(duì)于一些傳統(tǒng)的、低產(chǎn)值的、廢水治理難度極大的垃圾產(chǎn)品應(yīng)該下決心用高產(chǎn)值的、技術(shù)含量高的產(chǎn)品置換掉。如果某產(chǎn)品的年利潤(rùn)還抵不上每年用于廢水的治理成本，這樣的產(chǎn)品應(yīng)下決心停止生產(chǎn)，換上污染少且易于治理達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品。
(2)加強(qiáng)管理，減少污染
企業(yè)管理也是防治污染的一個(gè)重要因素。如設(shè)備的跑、冒、滴、漏;不按操作規(guī)程辦事造成的生產(chǎn)事故或產(chǎn)品報(bào)廢等導(dǎo)致的大量高濃度廢水的產(chǎn)生;用大量的水沖洗設(shè)備與地面，造成廢水量的增加;冷卻水與生產(chǎn)廢水未做到“清濁分流”，都會(huì)增加廢水的水量和廢水的治理難度。
(3)建立區(qū)域性的小型污水處理廠
對(duì)工廠比較集中的地方，不必套用“誰(shuí)污染，誰(shuí)治理”的原則，而應(yīng)該加強(qiáng)各企業(yè)間的聯(lián)系，統(tǒng)籌考慮污染的治理對(duì)策，若有必要和可能，可將各個(gè)工廠的廢水集中處理，建立統(tǒng)一的污水處理廠，實(shí)行“誰(shuí)污染，誰(shuí)出錢”的治理方法。因?yàn)楦鱾�(gè)工廠由于產(chǎn)品的不同，廢水的水質(zhì)也不是一樣的，如有的工廠的廢水是酸性的，而有的工廠的廢水卻是堿性的，放在一起處理可以減少中和藥劑的處理費(fèi)用;有的工廠排出的高鹽分低COD的廢水，而有的工廠的廢水卻是高濃度易生物降解的，如果單獨(dú)處理的話，都是治理難度很大的廢水，但如果放在一起進(jìn)行生化處理，由于水質(zhì)條件的改善，不僅可以減少?gòu)U水的處理難度，而且可以提高處理效率。
(4)提高水的循環(huán)利用率
為了減少?gòu)U水水量，首先應(yīng)該在廢水產(chǎn)生的源頭上多做文章。如可以考慮水的循環(huán)利用、或多次重復(fù)利用，提高水的循環(huán)利用率，盡量減少外排水量。在國(guó)外，某些先進(jìn)企業(yè)水的循環(huán)利用率已經(jīng)達(dá)到96%以上，而上海生產(chǎn)企業(yè)水的循環(huán)利用率還停留在20-30%的較低水平，尚有很大的潛力可以挖掘。提高生產(chǎn)用水的循環(huán)利用率不僅可以減輕環(huán)境污染，而且還能減少新鮮水的補(bǔ)充用量，在一定程度上可以緩和日益緊張的水資源問(wèn)題。在廢水處理時(shí)，也應(yīng)該盡量考慮處理出水的循環(huán)使用。
(5)回收利用和綜合利用
廢水中的污染物，都是在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)入水中的原材料、半成品、成品和反應(yīng)介質(zhì)(如溶劑)，特別是精細(xì)化工生產(chǎn)中一些化學(xué)反應(yīng)往往不能十分安全，產(chǎn)品的分離過(guò)程也不可能十分徹底，因此在廢水中尤其是在反應(yīng)母液中常含有一定數(shù)量的有用物質(zhì)。排放這些污染物質(zhì)，就會(huì)污染環(huán)境，造成危害。但若加以回收利用或綜合利用，便可以變廢為寶，化害為利;或以廢治廢，取長(zhǎng)補(bǔ)短，綜合治理，就可以節(jié)省水處理的費(fèi)用。
4、什么是“環(huán)保110”?
針對(duì)當(dāng)前環(huán)保行政執(zhí)法和環(huán)境管理與群眾投訴不相適應(yīng)的狀況，上海市開(kāi)通了環(huán)保應(yīng)急熱線62863110，即所謂的“環(huán)保110”。今后電話號(hào)碼將簡(jiǎn)化為63110(“綠色110”的諧音)。這是全國(guó)環(huán)保系統(tǒng)中首個(gè)“環(huán)保110”。隨著環(huán)保力度的加強(qiáng)，全國(guó)各地將先后推行環(huán)保應(yīng)急熱線。
環(huán)保應(yīng)急熱線的職責(zé)范圍是：受理和組織在全市范圍內(nèi)發(fā)生的重大污染事故受理對(duì)排污單位污染非法排放的舉報(bào)，如偷排、直排等;受理和處理由環(huán)境問(wèn)題引發(fā)的可能造成社會(huì)不穩(wěn)定的事件;協(xié)助有關(guān)部門處理可能對(duì)環(huán)境造成影響的重大事件;其它無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)處理的環(huán)境污染問(wèn)題，環(huán)保應(yīng)急熱線可24小時(shí)接受上述范圍內(nèi)的全市群眾的投訴。
對(duì)于污染排放單位來(lái)說(shuō)，環(huán)保110的開(kāi)通既是壓力又是動(dòng)力，我們只有認(rèn)真做好污染的管理和治理工作，才能經(jīng)受住環(huán)保執(zhí)法機(jī)構(gòu)和群眾的監(jiān)督考驗(yàn)。
5、清潔生產(chǎn)管理包括那幾項(xiàng)工作?
廢水和其中的污染物是生產(chǎn)工藝過(guò)程的產(chǎn)物，因此改革生產(chǎn)工藝，實(shí)行清潔生產(chǎn)是消滅或減少?gòu)U水危害的根本措施。通過(guò)工藝及設(shè)備的改革可以把廢水消滅于生產(chǎn)過(guò)程之中，這樣既可以提高原輔材料的利用率，又可減少?gòu)U水的處理費(fèi)用。這方面工作應(yīng)由生產(chǎn)工藝工程師及環(huán)境工程師共同合作完成。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境不只是環(huán)境工程師的工作，而是要從污染源頭進(jìn)行控制，這樣才能真正把廢水治理好。因此，在工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品試制時(shí)就要考慮今后可能發(fā)生的環(huán)境污染問(wèn)題。在選擇合成路線時(shí)，盡量采用無(wú)公害、少公害的生產(chǎn)工藝，要選擇原料利用率比較高的路線，在生產(chǎn)工藝中不用或少用生物難降解性物質(zhì)或有毒有害物質(zhì)，包括原輔材料及溶劑，并加強(qiáng)溶劑及副產(chǎn)品的回收及綜合利用工作。具體的辦法大致有下列幾種：
(1)采用新工藝、新技術(shù)、新路線
采用新工藝、新技術(shù)、新路線。首先可對(duì)生產(chǎn)工藝中配料比作一核實(shí)，應(yīng)把污染較大，而又超過(guò)理論配比的原料降低，以增加原料的利用率以及廢水的可處理性。
在化工生產(chǎn)中，有時(shí)采取了新的路線，不但可提高生產(chǎn)水平，也可以解決廢水處理問(wèn)題。例如以往抗結(jié)核藥物原料異煙酸，需由硫酸作電解液進(jìn)行電解氧化制備，過(guò)程中產(chǎn)生的酸性廢水水量較大且較難處理�，F(xiàn)采用空氣催化氧化新技術(shù)，在流化床中進(jìn)行反應(yīng)，廢水水量也較少，污染問(wèn)題也比較容易解決。
(2)更換原輔材料
這是常用的方法，如用無(wú)毒或低毒的原料代替高毒或劇毒的原料，用生物可降解物質(zhì)代替生物難降解物質(zhì)等。此外要盡可能地不用和少用排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定限止性物質(zhì)，特別是一些要求嚴(yán)格的物質(zhì)，這樣就可以減輕廢水處理的負(fù)擔(dān)。例如現(xiàn)在對(duì)廢水中的氨氮濃度有較嚴(yán)格的要求，這樣就要求在生產(chǎn)中盡可能少用氨水或液氨。例如以前在調(diào)節(jié)廢水pH時(shí)，有的處理工藝用氨水調(diào)節(jié)，則出水中的氨氮就會(huì)大大超標(biāo)，也增加了廢水的生化處理的難度。同樣的原理我們應(yīng)少用重鉻酸鉀做氧化劑，少用硝基化合物、氯代烴做溶劑。
在選用溶劑時(shí)，除了需滿足生產(chǎn)工藝上的要求外，還需考慮溶劑的生物可降解性及其毒性。
(3)選用新的后處理工藝，將污染減輕或消滅在生產(chǎn)工藝中
這種方法對(duì)于從事化學(xué)化工生產(chǎn)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，是大有用武之地的。例如，在有機(jī)合成工業(yè)中，常用加水稀釋反應(yīng)物料的方法(水析)使反應(yīng)產(chǎn)物從反應(yīng)有機(jī)溶劑中析出，水析所產(chǎn)生的母液，由于水量較大，其中有機(jī)溶劑(如甲醇、乙醇等水溶性溶劑)較難回收，帶入廢水流中造成污染。如果在稀釋前，先用蒸餾法回收大部分溶劑，再用水稀釋，則廢水中有機(jī)物的含量可明顯下降。
為了使所得的產(chǎn)品保證較好的質(zhì)量，反應(yīng)產(chǎn)物或中間產(chǎn)物常需進(jìn)行洗滌，以除去產(chǎn)物中夾帶的雜質(zhì)。洗滌操作是否合理，對(duì)廢水污染程度有相當(dāng)大的影響。但是，如果采用新的后處理技術(shù)即可以使洗滌廢水全部消滅于工藝操作過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)零排污。廢水中的鹽分含量太高會(huì)抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，影響生化處理的效果。我們也可以采用新的后處理工藝來(lái)解決廢水處理中的這一難點(diǎn)。例如某廠將對(duì)硝基氯苯在甲醇溶劑中與氫氧化鈉反應(yīng)制備對(duì)硝基苯甲醚。原先的后處理操作工藝是用水洗滌去除反應(yīng)物料中的NaCl鹽分，該操作的結(jié)果是廢水水量大，廢水中的鹽分含量高，導(dǎo)致后續(xù)的生化處理發(fā)生困難。后來(lái)該廠改進(jìn)了后處理的操作工藝，先將反應(yīng)物料(有機(jī)相)中的NaCl過(guò)濾掉，再用水洗滌并析出對(duì)硝基苯甲醚，改進(jìn)后的操作工藝不僅可以減少?gòu)U水水量的50%，而且可以回收廢水中鹽分的97.4%，削減廢水有機(jī)負(fù)荷58.7%，廢水的生物降解性能得到了很大的改善。
(4)加強(qiáng)溶劑回收工作
在大多數(shù)化工原料生產(chǎn)廠，溶劑在原輔料中的使用比例是相當(dāng)高的，可以說(shuō)，許多生產(chǎn)廢水中的有機(jī)負(fù)荷基本上來(lái)自溶劑，因此，重視和做好溶劑的回收工作不僅是防治污染、減少污染的重要措施，也是降本增效、提高利潤(rùn)的重要途徑，具有環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的雙重效益。如上海某生產(chǎn)激素的制藥廠，有機(jī)負(fù)荷(COD)的日排放總量為8噸，是地區(qū)的污染大戶。該廠的環(huán)保治理首先從溶劑的回收工作做起，將含有相同溶劑的母液廢水集中起來(lái)加以回收，結(jié)果廢水中的有機(jī)負(fù)荷日排放總量從8噸降至3噸，回收溶劑的收益超過(guò)了廢水處理站的運(yùn)行費(fèi)用。
6、廢水分析中為什么經(jīng)常使用COD和BOD這二個(gè)污染指標(biāo)?
廢水中有許多有機(jī)物質(zhì)，含有十幾種、幾十種，甚至上百種有機(jī)物質(zhì)的廢水也是能經(jīng)常遇到的，如果對(duì)廢水中的有機(jī)物質(zhì)一一進(jìn)行定性定量的分析，既耗時(shí)間，又耗藥品。那么能不能只用一個(gè)污染指標(biāo)來(lái)表示廢水中所有的有機(jī)物質(zhì)及其它們的數(shù)量呢?環(huán)境科學(xué)工作者經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，所有的有機(jī)物質(zhì)都有二個(gè)共性：一是它們至少都由碳?xì)浣M成;二是絕大多數(shù)的有機(jī)物質(zhì)能夠化學(xué)氧化或被微生物氧化，它們的碳和氫分別與氧形成無(wú)毒無(wú)害的二氧化碳和水。廢水中的有機(jī)物質(zhì)不論是在化學(xué)氧化過(guò)程中還是在生物氧化過(guò)程中都要消耗氧，廢水中的有機(jī)物質(zhì)愈多，則消耗的氧量也愈多，二者之間是呈正比例關(guān)系的。于是環(huán)境科學(xué)工作者們將廢水用化學(xué)藥劑氧化時(shí)所消耗的氧量稱為化學(xué)需氧量，即COD;而將廢水用微生物氧化所消耗的氧量稱為生物需氧量，即BOD。由于COD和BOD能夠綜合性地反映廢水中所有有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量，且分析比較簡(jiǎn)單，因此被廣泛地應(yīng)用于廢水分析和環(huán)境工程上。
實(shí)際上，COD并不是單單表示水中的有機(jī)物質(zhì)的，它還能表示水中具有還原性質(zhì)的無(wú)機(jī)物質(zhì)，如：硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉，甚至氯根離子等。譬如講，如果鐵炭池出水中的亞鐵離子在中和池中沒(méi)能完全被去除掉的話，則生化處理出水中由于有亞鐵離子的存在，出水COD可能會(huì)超標(biāo)。
7、什么叫COD(化學(xué)需氧量)?
化學(xué)需氧量(COD)是指廢水中能被氧化的物質(zhì)在被化學(xué)氧化劑氧化時(shí)，所需要的氧量，以氧的毫克/升作為單位。它是目前用來(lái)測(cè)定廢水中有機(jī)物含量的一種比較常用的手段。COD分析中常用的氧化劑有高錳酸鉀(錳法CODMn)和重鉻酸鉀(鉻法CODCr)，現(xiàn)在常用重鉻酸鉀法。廢水在強(qiáng)酸加熱沸騰回流條件下對(duì)有機(jī)物實(shí)行氧化，用硫酸銀作催化劑時(shí)可以使大多數(shù)的有機(jī)物的氧化率提高到85-95%。如果廢水中含有較高濃度的氯根離子，應(yīng)該用硫酸汞將氯離子屏蔽掉，以減少對(duì)COD的測(cè)定干擾。
8、什么叫BOD5(生化需氧量)?
生化需氧量也可以表征廢水被有機(jī)物污染的程度，比較常用的為5日生化需氧量，以BOD5表示，它表示廢水在微生物存在下進(jìn)行生化降解5日內(nèi)所需要的氧的數(shù)量。今后我們將經(jīng)常使用5日生化需氧量。
9、COD和BOD5之間有什么關(guān)系?
有的有機(jī)物是可以被生物氧化降解的(如葡萄糖和乙醇)，有的有機(jī)物只能部分被生物氧化降解(如甲醇)，而有的有機(jī)物是不能被生物氧化降解的而且還具有毒性(如銀杏酚、銀杏酸、某些表面活性劑)。因此，我們可以把水中的有機(jī)物分成2個(gè)部分，即可以生化降解的有機(jī)物和不可生化降解的有機(jī)物。
通常認(rèn)為COD基本上可表示水中的所有的有機(jī)物。而B(niǎo)OD為水中可以生物降解的有機(jī)物，因此COD與BOD的差值可以表示廢水中生物不可降解部分的有機(jī)物。
10、什么叫B/C?B/C表示什么意義?
B/C是BOD5與COD比值的縮寫，該比值可以表示廢水的可生化降解特性。如果CODNB表示COD中的不可生物降解部分，則廢水中不可為微生物生物降解的有機(jī)物所占的比例可用CODNB/COD表示。
BOD5/COD與CODNB/COD之間有如下表所示的關(guān)系：
當(dāng)BOD5/COD≥0.45時(shí)，不可生物降解的有機(jī)物僅僅占全部有機(jī)物的20%以下，而當(dāng)BOD5/COD≤0.2時(shí)，不可生物降解的有機(jī)物已占全部有機(jī)物的60%以上。
因此，BOD5/COD值常常被作為有機(jī)物生物降解性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
B/C在環(huán)境工程上有著非常重要而實(shí)用的意義。
11、什么叫pH?
pH實(shí)際上是水溶液中酸堿度的一種表示方法。平時(shí)我們經(jīng)常習(xí)慣于用百分濃度來(lái)表示水溶液的酸堿度，如1%的硫酸溶液或1%的堿溶液，但是當(dāng)水溶液的酸堿度很小很小時(shí)，如果再用百分濃度來(lái)表示則太麻煩了，這時(shí)可用pH來(lái)表示。pH的應(yīng)用范圍在0-14之間，當(dāng)pH=7時(shí)水呈中性;pH<7時(shí)水呈酸性，pH愈小，水的酸性愈大;當(dāng)pH>7時(shí)水呈堿性，pH愈大，水的堿性愈大。
世界上所有的生物是離不開(kāi)水的，但是適宜于生物生存的pH值的范圍往往是非常狹小的，因此國(guó)家環(huán)保局將處理出水的pH值嚴(yán)格地規(guī)定在6-9之間。
水中pH值的檢測(cè)經(jīng)常使用pH試紙，也有用儀器測(cè)定的，如pH測(cè)定儀。
12、廢水分析中為什么要經(jīng)常使用毫克/升(mg/L)這個(gè)濃度單位?
一般來(lái)說(shuō)，廢水中的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的含量是很小很小的，如果用百分濃度或其他濃度來(lái)表示則太麻煩太不方便了，譬如一噸廢水中往往只有幾克、幾十克、幾百克甚至幾千克污染物質(zhì)，其單位即為克/噸(g/T)，如將噸換算成升即為毫克/升(mg/L)。計(jì)算時(shí)可參考下表?yè)Q算：
1毫克/升 百萬(wàn)分之一
1000毫克/升 千分之一
10000毫克/升 百分之一
13、什么叫廢水的預(yù)處理?預(yù)處理要達(dá)到哪幾個(gè)目的?
生化處理前的處理一般都習(xí)慣地叫作預(yù)處理。由于生化法處理費(fèi)用比較低、運(yùn)行比較穩(wěn)定，因此一般的工業(yè)廢水都采用生化法處理，廢水的治理也以生化法作為主要的處理手段。但廢水中含有某些對(duì)微生物有抑制、有毒害的有機(jī)物質(zhì)，因此廢水在進(jìn)入生化池之前必須進(jìn)行必要的預(yù)處理，目的是將廢水中對(duì)微生物有抑制、有毒害的物質(zhì)盡可能地削減或去除，以保證生化池中的微生物能正常地運(yùn)行。
預(yù)處理的目的有二個(gè)：一是將廢水中對(duì)微生物有抑制有毒害、有抑制作用的物質(zhì)盡可能地消減和去除或轉(zhuǎn)化為對(duì)微生物無(wú)害或有利的物質(zhì)，以保證生化池中的微生物能正常運(yùn)行;其二是在預(yù)處理過(guò)程中削減COD負(fù)荷，以減輕生化池的運(yùn)行負(fù)擔(dān)。
預(yù)處理工藝是鐵炭微電解與Fe2+/Fe3+還原氧化法，形成的無(wú)數(shù)個(gè)微小的鐵炭原電池有利于氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行，可將廢水中的有毒有害物質(zhì)破壞去除，在中和沉淀過(guò)程中還可以通過(guò)二價(jià)鐵與三價(jià)鐵在堿性條件所形成的活性絮體吸附廢水中的有機(jī)物質(zhì)以削減COD負(fù)荷，保證后續(xù)的生化處理系統(tǒng)能正常地運(yùn)行。
14、廢水集水池是派什么用的?
廢水集水池的作用是匯集、儲(chǔ)存和均衡廢水的水質(zhì)水量。
各個(gè)車間的生產(chǎn)廢水，其排出的廢水水量和水質(zhì)一般來(lái)說(shuō)是不均衡的，生產(chǎn)時(shí)有廢水，不生產(chǎn)時(shí)就沒(méi)有廢水，甚至在一日之內(nèi)或班產(chǎn)之間都可能有很大的變化，特別是精細(xì)化工行業(yè)的廢水，如果清濁廢水不分流，則工藝濃廢水與輕污染廢水的水質(zhì)水量變化很大，這種變化對(duì)廢水處理設(shè)施設(shè)備的正常操作及處理效果是很不利的，甚至是有害的。因此廢水在進(jìn)入主要污水處理系統(tǒng)前，都要設(shè)置一個(gè)有一定容積的廢水集水池，將廢水儲(chǔ)存起來(lái)并使其均質(zhì)均量，以保證廢水處理設(shè)備和設(shè)施的正常運(yùn)行。
15、為什么廢水中的膠體顆粒不易自然沉降?
廢水中許多比重大于1的雜質(zhì)懸浮物、大顆粒、易沉降的懸浮物都可以用自然沉降、離心等方法去除。
但比重小于1的、微小的甚至肉眼無(wú)法看到的懸浮物顆粒則很難自然沉降，如膠體顆粒是10-4～10-6mm大小的微粒，在水中非常穩(wěn)定，它的沉降速度極慢，沉降1m需耕時(shí)200年。沉降慢的原因有二個(gè)，(1)一般來(lái)說(shuō)，膠體粒子都帶有負(fù)電荷，由于同性相斥的原因，從而阻止膠體微粒間的接觸，不能被彼此粘合，懸浮于水中。(2)膠體粒子表面還有一層分子緊緊地包圍著，這層水化層也阻礙和隔絕膠體微粒之間的接觸，不能被彼此粘合，懸浮于水中。
16、怎樣使膠體顆粒沉淀?
要使膠體顆粒沉淀，就要促使膠體顆粒相互接觸，使之成為大的顆粒，亦即凝聚起來(lái)，使其比重大于1而沉淀。采用的方法有很多種，工程上常用的技術(shù)有：凝聚法、絮凝法和混凝法。
17、什么叫凝聚?
在廢水中投加帶正離子的混凝藥劑，大量正離子在膠體粒子之間的存在以消除膠體粒子之間的靜電排斥，從而使微粒聚結(jié)，這種通過(guò)投加正離子電解質(zhì)的方法，使得膠體微粒相互聚結(jié)的過(guò)程稱為凝聚。常用地凝聚劑有硫酸鋁、硫酸亞鐵、明礬、氯化鐵等。
18、什么叫絮凝?
絮凝是在廢水中加入高分子混凝藥劑，高分子混凝藥劑溶解后，會(huì)形成高分子聚合物。這種高聚物的結(jié)構(gòu)是線型結(jié)構(gòu)，線的一端拉著一個(gè)微小粒子，另一端拉著另一個(gè)微小粒子，在相距較遠(yuǎn)兩個(gè)粒子之間起著粘結(jié)架橋的作用，使得微粒逐漸變大，比較終形成大顆粒的絮凝體(俗稱礬花)，加速顆粒沉降。常用的絮聚劑有聚丙烯酰胺(PAM)、聚鐵(PE)等。
19、廢水為什么要用聚鐵進(jìn)行絮凝吸附預(yù)處理?
聚鐵在混凝過(guò)程中形成氫氧化鐵絮體具有很好的吸附廢水中有機(jī)物質(zhì)的能力，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，廢水用聚鐵絮凝吸附后，可以去除廢水中COD的10%-20%左右，這樣可以大大地減輕生化池的運(yùn)行負(fù)擔(dān)，有利于處理廢水的達(dá)標(biāo)排放。另外，用聚鐵進(jìn)行混凝預(yù)處理可以將廢水中對(duì)微生物有毒害、有抑制作用的微量物質(zhì)去除，以保證生化池中的微生物能正常運(yùn)行。在諸多混凝藥劑中，聚鐵的價(jià)格相對(duì)來(lái)說(shuō)比較便宜(25-300元/噸)，因此處理成本比較低廉，比較適合工藝廢水的預(yù)處理。
聚鐵是酸性物質(zhì)，腐蝕性很強(qiáng)，因此處理設(shè)備應(yīng)做好防腐處理。
20、什么叫混凝?
凝聚與絮凝結(jié)合在一起使用的過(guò)程為混凝過(guò)程。混凝在實(shí)驗(yàn)或工程上被經(jīng)常應(yīng)用，如先在水中投加硫酸亞鐵等藥劑，消除膠體粒子之間的靜電排斥，然后再投加聚丙烯酰胺(PAM)，使得微粒逐漸變大，形成肉眼可見(jiàn)的礬花，比較后產(chǎn)生沉降。
21、什么叫吸附?
利用多孔性固體(如活性炭)或絮體物質(zhì)(如聚鐵)將廢水中的有毒有害物質(zhì)吸附在固體或絮體的表面上或微孔內(nèi)，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的，這種處理方法稱作為吸附處理。吸附的對(duì)象可以是不溶性固體物質(zhì)，也可以是溶解性物質(zhì)。吸附處理的效率高，出水水質(zhì)好，因此常作為廢水深度處理。也可在生化處理單元中引入吸附處理，以提高生化處理效率(如PACT法就是其中的一種)。
22、什么叫鐵炭處理法?
鐵炭處理法又稱鐵炭微電解法或鐵炭?jī)?nèi)電解法，它是金屬鐵處理廢水技術(shù)的一種應(yīng)用形式，用鐵炭法作為預(yù)處理技術(shù)來(lái)處理有毒有害、高濃COD廢水具有一種獨(dú)特的效果。鐵炭法的處理機(jī)理目前尚未完全清楚，現(xiàn)在比較認(rèn)同的一種解釋是：在酸性條件下，鐵與炭之間形成無(wú)數(shù)個(gè)微電流反應(yīng)池，有機(jī)物在微電流的作用下被還原氧化。鐵炭出水再用石灰或石灰乳中和，生成的Fe(OH)2膠體絮狀物對(duì)有機(jī)物具有很強(qiáng)的絮凝吸附能力。因此，鐵炭法是綜合應(yīng)用了鐵的還原性質(zhì)、鐵炭的電化學(xué)性質(zhì)和鐵離子的絮凝吸附作用，正是這三種性質(zhì)的共同作用，使用鐵炭法具有很好的處理效果。
鐵炭法的缺點(diǎn)是：(1)鐵屑在酸性介質(zhì)中長(zhǎng)期浸泡后易于板結(jié)成塊，造成堵塞，形成溝流，使操作困難，處理效果降低;(2)鐵在酸性條件下溶出的鐵量較大，加堿中和后產(chǎn)生的泥渣量較多。
23、鐵炭出水為什么還要用石灰粉進(jìn)行中和處理?
用硫酸調(diào)節(jié)成pH為2廢水經(jīng)過(guò)鐵炭處理后，硫酸成為硫酸亞鐵，廢水的pH值從2升高至5-6，那么鐵炭出水為什么還要用石灰粉進(jìn)行中和處理呢?或者中和處理時(shí)是不是可以少加一些石灰粉呢?
鐵炭出水中含有大量的硫酸亞鐵，如果不予去除的話，會(huì)影響后續(xù)生化池中微生物的生長(zhǎng)繁殖，因此我們必須要用石灰將廢水的pH值從5-6再調(diào)高至9以上，使水溶性的硫酸亞鐵轉(zhuǎn)化成不溶性的氫氧化亞鐵與硫酸鈣，然后通過(guò)混凝沉降的方法使它們沉淀下來(lái)，以保證進(jìn)入生化池的廢水中不含硫酸亞鐵。
中和處理時(shí)是不是可以少加石灰粉呢?我們可以在化驗(yàn)室做一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。取相同數(shù)量的鐵炭進(jìn)水(pH在2左右)和鐵炭出水(pH在5-6)分別放置于二個(gè)燒杯中，然后分別計(jì)量地加入石灰粉進(jìn)行中和混凝，二個(gè)燒杯中的廢水的pH值都調(diào)節(jié)至9時(shí)，我們可以發(fā)現(xiàn)二個(gè)燒杯中所投加的石灰粉的數(shù)量是一樣的。這是因?yàn)殍F不是中和藥劑，硫酸所轉(zhuǎn)化成的硫酸亞鐵還是酸性物質(zhì)，硫酸亞鐵在中和過(guò)程中轉(zhuǎn)化成氫氧化亞鐵與硫酸鈣時(shí)所耗用的石灰粉是一點(diǎn)也不能少的。因此，鐵炭出水中和處理時(shí)是不可以少加石灰粉的。
24、怎樣估算化學(xué)污泥的產(chǎn)生量?
通過(guò)化學(xué)反應(yīng)(如：中和)和物化處理(如：加藥混凝)所產(chǎn)生的污泥習(xí)慣上都稱作為化學(xué)污泥。鐵炭出水經(jīng)過(guò)中和混凝處理后形成的污泥主要由氫氧化亞鐵與硫酸鈣組成。污泥的產(chǎn)生量可以通過(guò)投加的硫酸與石灰粉的量來(lái)計(jì)算。工程上也可以利用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行估算。一般來(lái)說(shuō)，鐵炭進(jìn)水的pH如果在2左右，則中和混凝后每噸廢水所產(chǎn)生的化學(xué)污泥量(含水率80%)在50公斤左右。
25、什么叫廢水的生化處理?
廢水的生物化學(xué)處理是廢水處理系統(tǒng)中比較重要的過(guò)程之一，簡(jiǎn)稱生化處理。生化處理是利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程將廢水中的可溶性的有機(jī)物及部分不溶性的有機(jī)物有效地去除，使水得到凈化。事實(shí)上，我們對(duì)生化處理并不是很陌生的，天然的水體中存在著一條食物鏈，即大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃小蟲，小蟲吃微生物，微生物吃污水，如果沒(méi)有這條食物鏈，自然界就要亂套了。在天然的河流中，有著大量的、依靠有機(jī)物生活的微生物，它們?nèi)杖找挂沟貙⑷藗兣湃牒恿髦械挠袡C(jī)物(如工業(yè)廢水、農(nóng)藥化肥、糞便等等有機(jī)物質(zhì))氧化或還原，比較終轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物質(zhì)，如果沒(méi)有微生物的存在，我們周圍的河流，少則幾個(gè)月，多則一、二年，就會(huì)成為臭河了，只是由于微生物太微小太分散，以致人們的肉眼看不見(jiàn)罷了。而廢水的生化處理工程則是在人工條件下對(duì)這一過(guò)程的強(qiáng)化。人們將無(wú)以計(jì)數(shù)的微生物全部集中在一個(gè)池子內(nèi)，創(chuàng)造一個(gè)非常適合微生物繁殖、生長(zhǎng)的環(huán)境(如溫度、pH值、氧氣、氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì))，使微生物大量增殖，以提高其分解有機(jī)物的速度和效率。然后再往池內(nèi)泵入廢水，使廢水中的有機(jī)物質(zhì)在微生物的生命活動(dòng)過(guò)程中得到氧化降解，使廢水得到凈化和處理。與其他處理方法相比，生化法具有能耗低、不加藥、處理效果好、處理費(fèi)用低等特點(diǎn)。
26、微生物是通過(guò)何種方式將廢水中的有機(jī)污染物分解去除掉的?
由于廢水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物，這些無(wú)生命的有機(jī)物是微生物的食料，一部分降解、合成為細(xì)胞物質(zhì)(組合代謝產(chǎn)物)，另一部分降解氧化為水份，二氧化碳等(分解代謝產(chǎn)物)，在此過(guò)程中廢水中的有機(jī)污染物被微生物降解去除。
27、微生物與哪些因素有關(guān)?
微生物除了需要營(yíng)養(yǎng)，還需要合適的環(huán)境因素，如溫度、pH值、溶解氧、滲透壓等才能生存。如果環(huán)境條件不正常，會(huì)影響微生物的生命活動(dòng)，甚至發(fā)生變異或死亡。
28、微生物比較適宜在什么溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng)繁殖?
在廢水生物處理中，微生物比較適宜的溫度范圍一般為16-30℃，比較高溫度在37-43℃，當(dāng)溫度低于10℃時(shí)，微生物將不再生長(zhǎng)。
在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度每提高10℃，微生物的代謝速率會(huì)相應(yīng)提高，COD的去除率也會(huì)提高10%左右;相反，溫度每降低10℃，COD的去除率會(huì)降低10%，因此在冬季時(shí)，COD的生化去除率會(huì)明顯低于其它季節(jié)。
29、微生物比較適宜的pH條件應(yīng)在什么范圍?
微生物的生命活動(dòng)、物質(zhì)代謝與pH值有密切關(guān)系。大多數(shù)微生物對(duì)pH的適應(yīng)范圍在4.5-9，而比較適宜的pH值的范圍在6.5-7.5。當(dāng)pH低于6.5時(shí)，真菌開(kāi)始與細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)，pH到4.5時(shí)，真菌在生化池內(nèi)將占完全的優(yōu)勢(shì)，其結(jié)果是嚴(yán)重影響污泥的沉降結(jié)果;當(dāng)pH超過(guò)9時(shí)，微生物的代謝速度將受到阻礙。
不同的微生物對(duì)pH值的適應(yīng)范圍要求是不一樣的。在好氧生物處理中，pH可在6.5-8.5之間變化;厭氧生物處理中，微生物以pH的要求比較嚴(yán)格，pH應(yīng)在6.7-7.4之間。
30、什么叫溶解氧?溶解氧與微生物的關(guān)系如何?
溶解在水體中的氧被稱溶解氧。水體中的生物與好氧微生物，它們所賴以生存的氧氣就是溶解氧。不同的微生物對(duì)溶解氧的要求是不一樣的。好氧微生物需要供給充足的溶解氧，一般來(lái)說(shuō)，溶解氧應(yīng)維持在3mg/L為宜，比較低不應(yīng)低于2mg/L;兼氧微生物要求溶解氧的范圍在0.2-2.0mg/L之間;而厭氧微生物要求溶解氧的范圍在0.2mg/L以下。
31、為什么高濃度的含鹽廢水對(duì)微生物的影響特別大?
我們先來(lái)描述一個(gè)滲透壓的實(shí)驗(yàn)：用一張半滲透薄膜將兩種不同濃度的鹽溶液隔開(kāi)，低濃度鹽溶液的水分子就會(huì)透過(guò)半滲透薄膜進(jìn)入高濃度鹽溶液，而高濃度鹽溶液的水分子也會(huì)透過(guò)半滲透薄膜進(jìn)入低濃度鹽溶液，但其數(shù)量要少，故高濃度鹽溶液一側(cè)的液面會(huì)升高，當(dāng)兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生了足夠阻止水再流動(dòng)的壓力時(shí)滲透就會(huì)停止，這時(shí)兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生的壓力就是滲透壓。一般來(lái)說(shuō)，鹽分濃度越高，滲透壓越大。
微生物在鹽水溶液中的情況與滲透壓的實(shí)驗(yàn)是相似的。微生物的單位結(jié)構(gòu)是細(xì)胞，細(xì)胞壁相當(dāng)于半滲透膜，在氯離子濃度小于等于2000mg/L時(shí)，細(xì)胞壁可承受的滲透壓為0.5-1.0大氣壓，即使加上細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)膜有一定的堅(jiān)韌性和彈性，細(xì)胞壁可承受的滲透壓也不會(huì)大于5-6大氣壓。但當(dāng)水溶液中的氯離子濃度在5000mg/L以上時(shí)，滲透壓大約將增大至10-30大氣壓，在這樣大的滲透壓下，微生物體內(nèi)的水分子會(huì)大量滲透到體外溶液中，造成細(xì)胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，嚴(yán)重者微生物死亡。在日常生活中，人們用食鹽(氯化鈉)腌漬蔬菜和魚肉，滅菌防腐保存食物，就是運(yùn)用了這個(gè)道理。工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于2000mg/L時(shí)，微生物的活性將受到抑止，COD去除率會(huì)明顯下降;當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時(shí)，會(huì)造成污泥體積膨脹，水面泛出大量泡沫，微生物會(huì)相繼死亡。
不過(guò)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期馴化，微生物會(huì)逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長(zhǎng)繁殖。目前已經(jīng)有人馴化出能夠適應(yīng)10000mg/L以上氯離子或硫酸根濃度的微生物。但是，滲透壓的原理告訴我們，已經(jīng)適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長(zhǎng)繁殖的微生物，細(xì)胞液的含鹽濃度是很高的，一旦當(dāng)廢水中的鹽分濃度較低或很低時(shí)，廢水中的水分子會(huì)大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細(xì)胞發(fā)生膨脹，嚴(yán)重者破裂死亡。因此，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期馴化并能逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長(zhǎng)繁殖的微生物，對(duì)生化進(jìn)水中的鹽分濃度要求始終保持在相當(dāng)高的水平，不能忽高忽低，否則微生物將會(huì)大量死亡。
32、什么叫好氧生化處理?什么叫兼氧生化處理?二者有何區(qū)別?
生化處理根據(jù)微生物生長(zhǎng)對(duì)氧環(huán)境的要求的不同，可分為好氧生化處理與缺氧生化處理兩大類，缺氧生化處理又可分為兼氧生化處理和厭氧生化處理。在好氧生化處理過(guò)程中，好氧微生物必須在大量氧的存在下生長(zhǎng)繁殖，并降低廢水中的有機(jī)物質(zhì);而兼氧生化處理過(guò)程中，兼氧微生物只需要少量氧即可生長(zhǎng)繁殖并對(duì)廢水中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行降解處理，如果水中氧太多，兼氧微生物反而生長(zhǎng)不好從而影響它對(duì)有機(jī)物質(zhì)的處理效率。
兼氧微生物可適應(yīng)COD濃度較高的廢水，進(jìn)水COD濃度可提高到2000mg/L以上，COD去除率一般在50-80%;而好氧微生物只能適應(yīng)于COD濃度較低的廢水，進(jìn)水COD濃度一般控制在1000-1500mg/L以下，COD去除率一般在50-80%，兼氧生化處理和好氧生化處理的時(shí)間都不太長(zhǎng)，一般都在12-24小時(shí)。人們利用兼氧生化和好氧生化之間的差別和相同之長(zhǎng)，將兼氧生化處理和好氧生化處理組合起來(lái)，讓COD濃度較高的廢水先進(jìn)行兼氧生化處理，再讓兼氧池的處理出水作為好氧池的進(jìn)水，這樣的組合處理可以減少生化池的容積，既節(jié)省了環(huán)保投資又減少了日常的運(yùn)行費(fèi)用。
厭氧生化處理與兼氧生化處理的原理和作用是一樣的。厭氧生化處理與兼氧生化處理的不同之處是：厭氧微生物繁殖生長(zhǎng)及其對(duì)有機(jī)物質(zhì)降解處理的過(guò)程中不需要任何氧，而且厭氧微生物可適應(yīng)更高COD濃度的廢水(4000-10000mg/L)。厭氧生化處理的缺點(diǎn)是生化處理時(shí)間很長(zhǎng)，廢水在厭氧生化池內(nèi)的停留時(shí)間一般需要40小時(shí)以上。
33、生物處理在廢水處理工程上有哪些應(yīng)用?
生物處理在廢水處理工程上應(yīng)用得比較廣泛比較實(shí)用的技術(shù)有二大類：一類叫做活性污泥法，另一類叫做生物膜法。
活性污泥法是以懸浮狀生物群體的生化代謝作用進(jìn)行好氧的廢水處理形式。微生物在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中可以形成表面積較大的菌膠團(tuán)，它可以大量絮凝和吸附廢水的懸浮的膠體狀或溶解的污染物，并將這些物質(zhì)吸收入細(xì)胞體內(nèi)，在氧的參與下，將這些物質(zhì)完全氧化放出能量、CO2和H2O。活性污泥法的污泥濃度一般在4g/L。
而在生物膜法中，微生物附著在填料的表面，形成膠質(zhì)相連的生物膜。生物膜一般呈蓬松的絮狀結(jié)構(gòu)，微孔較多，表面積很大，具有很強(qiáng)的吸附作用，有利于微生物進(jìn)一步對(duì)這些被吸附的有機(jī)物分解和利用。在處理過(guò)程中，水的流動(dòng)和空氣的攪動(dòng)使生物膜表面和水不斷接觸，廢水中的有機(jī)污染物和溶解氧為生物膜所吸附，生物膜上的微生物不斷分解這些有機(jī)物質(zhì)，在氧化分解有機(jī)物質(zhì)的同時(shí)，生物膜本身也不斷新陳代謝，衰老的生物膜脫落下來(lái)被處理出水從生物處理設(shè)施中帶出并在沉淀池中與水分離。生物膜法的污泥濃度一般在6-8g/L。
為了提高污泥濃度，進(jìn)而提高處理效率，可以將活性污泥法與生物膜法結(jié)合起來(lái)，即在活性污泥池中添加填料，這種既有掛膜的微生物又有懸浮微生物的生物反應(yīng)器稱為復(fù)合式生物反應(yīng)器，它具有很高的污泥濃度，一般在14g/L左右。
34、生物膜法和活性污泥法有哪些異同之處?
生物膜法和活性污泥法是以生化處理的不同反應(yīng)器形式，從外觀上看主要區(qū)別在于前者的微生物不需要填料載體，生物污泥是懸浮的，而后者的微生物是固定在填料上的，然而它們處理廢水、凈化水質(zhì)的機(jī)理是一樣的。另外，二者的生物污泥都是好氧活性污泥，而且污泥的組成也具有一定的相似性。此外，生物膜法中的微生物，由于是固定在填料上的，可以形成比較穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，其生活能量和消耗能量不象活性污泥法中的微生物那樣大，因此生物膜法的剩余污泥比活性污泥法要少。上海信誼百路達(dá)藥業(yè)有限公司的接觸氧化池采用生物膜法，而SBR生化池采用活性污泥法。
35、什么叫活性污泥?
從微生物角度來(lái)看，生化池中的污泥是由各種各樣有生物活性的微生物組成的一個(gè)生物群體。如果把污泥的泥粒放在顯微鏡下觀察，可以看到里面有多種微生物---細(xì)菌、霉菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物(如輪蟲、昆蟲的幼蟲和蠕蟲等)，它們構(gòu)成一條食物鏈，細(xì)菌和霉菌能分解復(fù)雜的有機(jī)化合物，獲得自身活動(dòng)必需的能量并構(gòu)造自身。原生動(dòng)物以細(xì)菌和霉菌為食，又被后生動(dòng)物所消耗，后生動(dòng)物也可以直接依靠細(xì)菌生活。這種充滿微生物、具有降解有機(jī)物能力的絮狀泥粒就叫做活性污泥。
活性污泥除了由微生物組成之外，還含有一些無(wú)機(jī)物質(zhì)和吸附在活性污泥上不能再被生物降解的有機(jī)物(即微生物的代謝殘余物)。活性污泥的含水率一般在98-99%。活性污泥象礬花一樣，具有很大的表面積，因此具有很強(qiáng)的吸附力和氧化分解有機(jī)物的能力。
36、怎樣評(píng)價(jià)活性污泥法與生物膜法中的活性污泥?
活性污泥法與生物膜法的活性污泥生長(zhǎng)情況的判別和評(píng)價(jià)是不一樣的。
在生物膜法中，活性污泥生長(zhǎng)情況的評(píng)價(jià)主要采用顯微鏡直接觀察生物相。
在活性污泥法中，評(píng)價(jià)活性污泥生長(zhǎng)情況的評(píng)價(jià)除了直接用顯微鏡觀察生物相外，常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)還有：混合液懸浮固體(MLSS)，混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)，污泥沉降比(SV)，污泥沉降指數(shù)(SVI)等。
37、在用顯微鏡進(jìn)行生物相觀察時(shí)，那一類微生物直接表明生化處理效果良好?
微型后生動(dòng)物(如輪蟲、線蟲等)的出現(xiàn)則表明微生物群落生長(zhǎng)良好，活性污泥的生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定，這時(shí)候的生化處理效果比較佳，這就好比能經(jīng)常捕獲到大魚的河流里，小魚小蝦生長(zhǎng)良好的情況一樣。
38、什么叫混合液懸浮固體(MLSS)?
混合液懸浮固體(MLSS)亦要稱為污泥濃度，它是指單位體積生化池混合液所含干污泥的重量，單位為毫克/升，用來(lái)表征活性污泥濃度。它包括有機(jī)物和無(wú)機(jī)物兩部分。一般來(lái)說(shuō)SBR生化池內(nèi)MLSS值控制在2000-4000mg/L左右為宜。
39、什么叫混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)?
混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)是指單位體積生化池混合液所含干污泥中可揮發(fā)性物質(zhì)的重量，單位也是毫克/升，由于它不包括活性污泥中的無(wú)機(jī)物，因此能較確切地代表活性污泥中微生物的數(shù)量。
40、污泥沉降比(SV)?
污泥沉降比(SV)是指曝氣池內(nèi)混合液在100毫升量筒中，靜止沉淀30分鐘后，沉淀污泥與混合液之體積比(%)，因此有時(shí)也用SV30來(lái)表示。一般來(lái)說(shuō)生化池內(nèi)的SV在20-40%之間。污泥沉降比測(cè)定比較簡(jiǎn)單，是評(píng)定活性污泥的重要指標(biāo)之一，它常被用于控制剩余污泥的排放和及時(shí)反時(shí)污泥膨脹等異�，F(xiàn)象。顯然，SV與污泥濃度也有關(guān)系。
41、污泥指數(shù)(SVI)?
污泥指數(shù)(SVI)全稱污泥容積指數(shù)，1克干污泥在濕態(tài)時(shí)所占體積的毫升數(shù)，其計(jì)算公式如下為：
SVI=SV*10/MLSS
SVI剔除了污泥濃度因素的影響，更能反映活性污泥凝聚性和沉降性，一般認(rèn)為：
當(dāng)60
當(dāng)100
當(dāng)200
當(dāng)SVI>300時(shí)，污泥已膨脹
42、溶解氧(DO)表示什么?
溶解氧(DO)表示水中氧的溶解量，單位用mg/L表示。不同的生化處理方式對(duì)溶解氧的要求也不同，在兼氧生化過(guò)程中，水中的溶解氧一般在0.2-2.0mg/L之間，而在SBR好氧生化過(guò)程中，水中的溶解氧一般在2.0-8.0mg/L之間。因此，兼氧池操作時(shí)曝氣量要小，曝氣時(shí)間要短;而在SBR好氧池操作時(shí)，曝氣量和曝氣時(shí)間要大得多和長(zhǎng)得多，而我們用的是接觸氧化，溶解氧控制在2.0-4.0mg/L。
43、廢水中溶解氧的含量與哪些因素有關(guān)?
水中溶解氧的濃度可以用Henry定律來(lái)表示：當(dāng)達(dá)到溶解平衡時(shí)：C=KH*P
其中：C為溶解平衡時(shí)水中氧的溶解度;P為氣相中氧的分壓;KH為Henry系數(shù)，與溫度有關(guān);增加曝氣努力使氧的溶解接近平衡，而同時(shí)活性污泥還會(huì)消耗水中的氧。因此廢水中實(shí)際溶解氧量與水溫、有效水深(影響壓力)、曝氣量、污泥濃度、鹽度等因素有關(guān)。
44、生化過(guò)程中微生物所需的氧氣由誰(shuí)提供?
生化過(guò)程中微生物所需的氧氣主要由羅茨風(fēng)機(jī)提供。
45、在生化過(guò)程中為什么需要經(jīng)常補(bǔ)充廢水中的營(yíng)養(yǎng)物?
利用生化過(guò)程去除污染物的方法，主要是利用微生物的新陳代謝過(guò)程，而微生物的細(xì)胞合成等生命過(guò)程均需要有足夠量和種類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(包括微量元素)。對(duì)于化工類廢水來(lái)說(shuō)，由于生產(chǎn)產(chǎn)品的單一性，因此廢水水質(zhì)的組成的成分也較為單一，缺乏微生物必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。比如講，***公司的生產(chǎn)廢水中只有碳和氮而沒(méi)有磷，這種廢水無(wú)法滿足微生物新陳代謝需要，因此必須添加廢水中磷完善微生物新陳代謝的過(guò)程，促進(jìn)微生物細(xì)胞的合成。這就像人在吃米飯、面粉的同時(shí)，還要攝入足夠量的維生素一樣。
46、廢水中微生物所需的各營(yíng)養(yǎng)元素之間的比例為多少?
微生物像動(dòng)物植物一樣也需要必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)才能夠生長(zhǎng)繁殖，微生物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要是指碳(C)、氮(N)、和磷(P)，廢水中主要營(yíng)養(yǎng)元素的組成比例有一定的要求，對(duì)于好氧生化一般為C:N:P=100:5:1(重量比)。
47、為什么會(huì)有剩余污泥產(chǎn)生?
在生化處理過(guò)程中，活性污泥中的微生物不斷地消耗著廢水中的有機(jī)物質(zhì)。被消耗的有機(jī)物質(zhì)中，一部分有機(jī)物質(zhì)被氧化以提供微生物生命活動(dòng)所需的能量，另一部分有機(jī)物質(zhì)則被微生物利用以合成新的細(xì)胞質(zhì)，從而使微生物繁衍生殖，微生物在新陳代謝的同時(shí)，又有一部分老的微生物死亡，故產(chǎn)生了剩余污泥。
48、怎樣估算剩余污泥的產(chǎn)生量?
在微生物的新陳代謝過(guò)程中，部分有機(jī)物質(zhì)(BOD)被微生物利用合成了新的細(xì)胞質(zhì)以替代死亡了的微生物。因此，剩余污泥的產(chǎn)生量配被分解了的BOD數(shù)量有關(guān)，兩者之間是有關(guān)聯(lián)的。
工程設(shè)計(jì)時(shí)，一般都考慮每處理一公斤BOD5，產(chǎn)生0.6-0.8公斤的剩余污泥(100%)，折算成含水率為80%的干污泥則為3-4公斤。
49、什么叫生物炭法(PACT法)?
有些難以生物降解的制藥廢水，其生化處理出水中的COD要達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)(100mg/L)以下是比較困難的，因此生化處理出水應(yīng)再采用顆粒活性炭吸附處理技術(shù)以保證出水達(dá)標(biāo)是不可缺少的。但是，顆�；钚蕴课教幚矸ㄓ幸粋�(gè)致命的弱點(diǎn)即處理成本太高，其根本原因是顆�；钚蕴课教幚鞢OD的動(dòng)態(tài)吸附容量在10%左右(重量百分比)，即一噸活性炭只能吸附處理廢水中的COD在100公斤左右。由于顆粒活性炭再生困難，處理成本高，因此顆�；钚蕴刻幚砑夹g(shù)的應(yīng)用推廣在國(guó)內(nèi)還并不普遍。那么是不是可以開(kāi)發(fā)一種新的技術(shù)，這種技術(shù)可以大幅度地提高活性炭的動(dòng)態(tài)吸附容量，有效地降低廢水的處理成本呢?
由杜邦公司比較先開(kāi)發(fā)的生物炭法工藝(PowderedActivatedCarbonTreatmentProcess)就是這種新技術(shù)的代表之一。生物炭法簡(jiǎn)稱“PACT法”，或“PACSBR生化法”，被國(guó)外認(rèn)為是比較有發(fā)展前途的新型的廢水生化處理工藝，
在生化進(jìn)水中(或在曝氣池內(nèi))投加粉末活性炭與回流的含炭污泥一起在曝氣池內(nèi)混合，從污泥濃縮池中排出的剩余污泥進(jìn)污泥脫水裝置。在曝氣池內(nèi)，活性污泥附著于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面積及其很強(qiáng)的吸附能力，提高了污泥的吸附能力，特別在活性污泥與粉末活性炭界面之間的溶解氧和降解基質(zhì)濃度有了很大幅度的提高，從而也提高了COD的降解去除率。一般來(lái)說(shuō)在PACT系統(tǒng)內(nèi)，活性炭吸附處理COD的動(dòng)態(tài)吸附容量在100-350%(重量百分比)，即一公斤粉末活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。而且，PACT法能處理生物難以降解的有毒有害的有機(jī)污染物質(zhì)。
