华中科技大学水质工程学下思考题答案.pdf

BY Lavender_= 晴 1. 活性污泥的定义、组成及其评价指标有哪些？ （1 ）定义： 由细菌、真 菌、原生动 物、后生动 物等微生物 群体及其吸附 的有机物 质、无机 物质所组成，有一定活性，具有净化污水能力的絮绒状污泥。 （2 ） 组成： 具有代谢功能活性的微生物群体 （Ma ） ； 微生物 （主 要 是细菌） 内源代谢、自 身 氧化的 残留 物（Me ） ；由 污水 挟入 的难为 细菌 降解的 惰性 有机物 质（Mi ） ；由 污水挟入的无 机物质（Mii） 。 （3 ）评价 指标 ： 表示 及控制 混 合液 中 活 性 污泥微生 物 量的指标 ： 混合液悬浮固体浓度 （MLSS）： 曝 气池 单位容积混合液中所含有的活性污泥固体的总重量； MLSS=Ma+Me+Mi+Mii 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS ） ：混合液活 性污泥中有机性固体物质部分的浓度； MLVSS=Ma+Me+Mi f=MLVSS/MLSS（f 值一般 比较固定，对生活污水，f 值为 0.75 左右） 。 活性 污 泥的沉降 性 能及其评 定 指标 污泥沉降比（SV ） ：混合液在量筒内静置 30min 后所形成的沉淀污泥的容积占原混合液容 积的百分率，以表示。 污泥容积指数（SVI ） ：在曝气池出口处的混合液，在经过 30min 静沉后，每 g 干污泥所形 成的沉淀污泥所占有的容积，以 ml 计； SVI 一般介于 70 100 之间 为宜。SVI 过低，说明泥粒细小，无机质含量高，缺乏活性；过 高，说明污泥的沉降性能不好，并且已有产生膨胀现象的可能。 2. 污泥龄、污泥负荷的概念。 （1 ）污泥龄 ： 曝气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比； （2 ）污泥 负荷 ： BOD污泥负荷： 曝气池内单位重量 （kg ） 活性 污泥， 在单位时间 （1d ） 内能够接受的有机 物量（BOD ） ； BOD 容积负荷： 单位曝气池容积 （m 3 ） ， 在单位时间内 （1d ） 内， 能 够接受的有机物量 （B0D ） 。 3. 活性污泥微生物增长的基本方程如何推导？（P111） 活性污泥微生物的增殖是微生物合成反应和内源代谢二项生理活动的综合结果。 4. 活性污泥净化反应过程及其影响因素。 反应 过 程： 初期吸附去除 （吸附速度取决于： 微生物的活性程度和反应器内水力扩散程度与 水动力学的规律） ；微生 物的代谢。 影响因素： 营养物 质（C 、N、 无机盐类等） ； 溶解氧 DO （溶解 氧不足， 必将对微生物的生理 活动产生不利影响， 从而处理进程必将受到影响， 甚至遭到破坏， 在曝气池内的溶解氧浓度 一般宜保持在不低于 2mg/L （以出口处为准） ， 局 部区域有所降低， 但不能低于 1mg/L ； 溶解BY Lavender_= 晴 氧过高能够 导致有机物 分解过快， 从而使微生 物缺乏营养 ，活性污泥 易于老化， 结构松散 ， 此外， 溶解氧过高， 过量耗能， 在经济上也是不适宜的） ；PH （6.5 8.5 之间） ； 水 温（ 适宜 温度 10 45， 安全温度 15 35） ； 有毒物质 （指 对微生物生理活动具有抑制作用的某些 无机物质及有机物质） 。 5. 如何理解莫若方程？ （1 ）在高底物浓度的条件下，S Ks 在浓度有机底物的条件下， 有机底物以最大的速度进行降解， 而与有机底物的浓度无关， 呈零级反应关系。 （2 ）在低底物浓度的条件下，S Ks 有机底物遵循一级 反应，有机 底物的含量 已成为有机 底物降解的 控制因素。 （ 因为在这 种条件下， 混合液中有机底物浓度已经不高， 微生物增殖处于减速增殖期或内源呼吸期，微 生物酶系统多为饱和） BY Lavender_= 晴 6. 传统活性污泥法的基本流程、主要特点。 基本流程 ： 原 污水从曝气池首端进入池内， 由二次沉淀池回流 的回流污泥也同步注入。污 水 与回流污泥形成的混合液在池内 呈推形式流动至池的末端， 流出池外 进入二次沉淀池， 在这里 处理后的污水与活性污泥分离， 部分 污泥回流曝气池， 部分污 泥则作为剩余污泥排出系统。 主要 特 点： （优点）去除效果好，BOD 去除率可达 90 以上；絮凝效果 好，泥量少；回流比 R 小，运行费省； （缺点） 曝气池容积大， 占用的土地较多， 基建费用高； 不耐 冲击负荷。 7. 传统活性污泥法的变形工艺有哪些，有何特点？ 阶段曝气 活 性污泥法 系 统： 特点： 分点进水，使 有机负荷分布均匀， 耗氧与充氧速度差距缩小； 污泥浓度沿池长而逐 渐 降低， 出流混合液的污泥较低， 减轻二次沉淀池的负荷， 有利于提高二次沉淀池固、 液分 离 效果。 （优缺点： 缓和了氧 的供需矛盾 。控制灵 活，规范上 一般规定有 两种以上的 运行方式 ， 是采用此既可推流， 又可完全混和， 进水点可开可关。 在同样的水质、 水量情况下， 曝 气 池 V 可减少 20-30% 。 虽然提高了反应器对水质、水量的冲击承受能力，但由于仍为推流 式，纵向无混合，故不耐冲击负荷。 ） 再生曝气 活 性污泥发 系 统： 特点： 从二次沉淀池排除的回流污泥， 不直接进入曝气池， 而是先进入称之为再生池的反应 器，进行曝 气，在污泥 得到充分再 生，活性恢 复后，在行 进入曝气池 与流入的污 水想混合 、 接触，进行有机污染物的降解反应。 （优缺点： 能使 V 50%左 右（30 60min）R 大， 适应能力强， 但设备投资大， 运行 费BY Lavender_= 晴 用大。 85% 左右 对溶解性有机物去除。 也不耐冲击负荷 （具有一定能力） 。 ） 8. 完全混合活性污泥法的基本流程、主要特点有哪些？ 基本流程 ： 污水与回流污泥进入曝气池 后，立即与池内混合液充分混合。 主要 特 点： 进入曝气池 的 污水很快即被池内已 存在的混合液所稀释， 均 化， 原污水对在 水质、 水量方面 的变化， 对活性污泥产生 的影响将降到极小的程度； 污水在曝气池内分布俊宇，各部分 的水质相同 F:M 值相等 ，微生物群体的 组成和缩量几近一致，各部分有机污染 物降解工况相同； 曝气池内混合液的需氧速度均衡， 动力消耗低于推流式曝气池。 （优缺点： 能抗冲击负荷， 进入曝气池 的污水很快； 污泥负荷高， 基建费用省； 需氧均匀， 动力消耗低， 易污泥膨胀； 出水水质不及传统好） 9. 氧化沟的工作原理与特征有哪些？常用的氧化构的类型有哪些？ 工作 原 理： 一般 采用封闭的环状沟， 污水和活性污泥在沟内进行几十圈甚至更多的循环后排 出系统。 特征 ： 构造方面：呈环形沟渠状，总长可达几十米，甚至百米以上，沟深 2-6m ；进水采用进 水管，出水一般采用溢流堰；流态上，氧化沟介于完全混合与推流之间。 工艺方面： 可不设初沉池， 有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度； 可不单 设二次沉淀池， 使氧化沟与二次沉淀池合建， 可省去污泥回流装置； BOD 负荷低； 污泥龄较 长，可脱氮；污泥产率低。 常见类型 ：卡罗塞（Carrousel）氧化 沟、交替工作氧化沟、奥巴勒（Orbal）氧化沟。 10. SBR 工艺的基本操作工序。 SBR 曝气池运行操作包括： 流入 ： 污水 注入，注满后再进行反应； 反应 ： 污水注 入达到预定高度后， 即开始反应 操作， 根据污水处理的目的， 采取相应的技术 措施，并根据需要达到的程度以决定反应的持续时间 沉淀 ： 停止 曝气和搅拌，是混合液处于精致状态，活性污泥与水分离； 排放 ： 经过 沉淀后产生的上清液， 作为处理水排放。 一直到最低水位， 在反应器内残留一部 分活性污泥，作为种泥； 待机 ： 处理 水排放后，反应器处于停滞状态，等待下一个操作周期开始的阶段。 11. AB 法工艺的流程和主要特征。 BY Lavender_= 晴 主要 特 征： 全 系统共 分预处理段、A 段、 B 段等三段。 在预处理段只 设格栅、沉 砂池等简易 处理设 备，不设初次沉淀池 A 段 有吸附 池和中 间沉 淀 池组成，B 段 则 由 曝气池及二 次沉淀池组成 A 段与 B 段各自拥 有独立的污泥回流系统，两段完全分开，每段能够培育出各自独特 的，适于本段水质特征的微生物种群。 12. 双膜理论的基本观点是什么？（画图说明） （1 ） 在 气 、 液两相 接触 的 界面 两侧 存在这 处于 层流状 态的 气膜和液 膜， 在其外侧则分别为气相主体和也想主体， 两个主体均处于紊流状 态。 气相分子以分子扩散方式从气相主体通过气膜与液膜而进入液 相主体。 （2）由 于 气 、 液两相的主体均处于紊流状态， 其中物质浓度基本上是 均匀的， 不存在浓度差， 也不存在传质阻力， 其他分子从气体主体传 递到液相主体，阻力仅存在于气、液两层层流膜中。 （3 ） 在气膜中存在这氧的分压梯度， 在液膜中存在这氧的浓度梯度， 它们是氧转移的推动力。 （4 ） 氧难溶于水， 因此， 氧转移决定性的阻力又集中在液膜上， 因此 氧分子通过液膜是氧转移过程的控制步骤， 通过液膜的转移速度是样 转移过程的控制速度。 13. 提高氧转移速度的措施有哪些？ （1 ） 提高 K la 值。 这样需要加强液相主体的紊流程度， 降低液膜厚度， 加速气、 液界面的 更 新，增大气、液接触面积等。 （2 ）提高 Cs 值。提高气相中的氧分压，如采用纯氧曝气、深井曝气等。 14. 氧转移速度的影响因素有哪些？ （1 ）污水 水质 ： 表面活性物质聚集 在气液界面 上，形成一 层分子膜， 阻碍氧分子 的扩散转 移， 总转移系数 K la 值下 降（ 修正系数 ）， 盐类使氧 在水中的饱和度收到影 响（ 修正系数） ； （2 ） 水温 ： 水温上升，水的粘滞性降低，扩散系数提高，液膜厚度随之降低，K la 值提高， 反之，则 K la 值降低。Cs 值因温度上升而降低（总的说来，水温降低有利于氧的转移） ； （3 ）氧 分 压： 气压降低，Cs 值也随之下降，反之，则提高。 （4 ）氧的转 移还与气泡 的大小、液 体的紊流程 度和气泡与 液体的接触 时间有关。 气泡粒径 大小由空气扩散器决定。气泡尺寸小，则接触面 A 较大，将提高 K la 值，有利于氧的转移， 但气泡小却不利于紊流， 对氧的转移也有不利的影响。 紊流程度大， 接触充分， K la 值增高 ， 氧转移速率也将有所提高。 BY Lavender_= 晴 15. 除磷脱氮的基本原理。 除磷 混凝沉淀除磷：金属盐混凝沉淀除磷、石灰混凝除磷； 生物除磷： 利用聚磷菌一类的微生物， 能够过量地， 在数量上超过其生理需要， 从外部环 境 摄取磷， 并将磷以聚合的形态贮藏在体内， 形成高磷污泥， 排出系统外， 达到从污水中除 磷 的效果。 脱氮 物理化学方法脱氮： 游离氨易于从水中逸出， 如加以曝气吹脱的物理作用， 并使水的 PH 值 升高，则可促使氨从水中逸出。 生物脱氮： 含氮化合物在微生物的作用下， 相继产生氨化反应、 硝化反应、 反硝化反应将 水 中的含氮有机物分解成氨态氮，再 转化成硝酸态氮和亚硝酸态氮， 最后反硝化成氮气并释放 到空气中，是水中的含氮量减少。 16. 生物膜的构造及其降解有机物的机理。 空气中的氧溶解于流动水层中， 从那里通过附着 水层传递给生物膜， 供微生物用于呼吸； 污水中的有 机物则由流动水层传递给附着水层，然后进入生物 膜， 并通过细菌的代谢活动而被降解， 这样就使污水 在其流动过程中逐步得到净化。 微生物的代谢产物如 H 2 O 等则通过附着水层进入流动水层，并随其排走， 而 CO2 及厌 氧层分解产物如 H2S 、NH3 以及 CH4 等 气态代谢产物则从水层逸出进入空气中。 17. 生物膜处理法的工艺特征有哪些？ 工艺 特 征： 对水质、 水量变动有较强的适应性； 污泥沉降性能良好， 易于固液分离； 能够处 理低浓度的污水；易于维护运行、节能。 （优点：耐冲击负荷；生物量多；污泥易沉降；能处理低浓度污水；维护运行简单、节能 缺点：基建投资较大；出水澄清度低；生物量难控制；处理效率略低于活性污泥法） 18. 普通生物滤池主要由哪些部分组成？ 普通生物滤池由池体、滤料、布水装置和排水系统等四部分组成。 池体：平 面 上呈方形或矩形。 池壁具有围护滤料的作用 （带孔洞的池壁有利于滤料内部的通 风，但在低 温季节，易 受低温的影 响，使净化 功能降低） ， 池底的作用 是支撑滤料 和排除处 理后的污水； 滤料：对生 物滤池的净 化功能有直 接影响。应 具备的条件 ：坚质、高 强、耐腐蚀 、抗冰冻 ； 较高的比表 面积（单位 容积滤料所 具有的表面 积） ，表面应 宜于生物膜 固着，也应 宜于使污 水均匀流动；适度的空隙率；就地取材，便于加工、运输。 布水装置： 首要任务是向滤池表面均匀地撒布污水， 此外， 还应具有： 适应水量的变化， 不 易堵塞和易于清通以及不受风、雪的影响等特征。 排水系统：设于池的底部，作用是排除处理后的污水和保证良好通风。 BY Lavender_= 晴 19. 高负荷生物滤池处理水回流有何目的？ 进入高负荷生物滤池的 BOD 5 值必须 低于 200mg/l ，否则用处理水回流加以稀释。处理 水回用可以产生以下各项效应： （1 ）均化与稳定进水水质； （2 ）加大水 力负荷，及 时地冲刷过 厚和老化的 生物膜，加 速生物膜的 更新，抑制 厌氧层发 育，使生物膜经常保持较高的活性； （3 ）抑制滤池蝇的过渡滋长； （4 ）减轻散发的臭味。 20. 高负荷生物滤池处理水回流和污泥回流有哪些方式，各有何特点？ （1 ） 生物滤池出水直接向滤池回流， 由二次沉淀池向初次 沉淀池回流生物污泥。有 助于生物膜的接种， 能够促进生物 膜的更新， 此外， 初次沉淀池的沉淀效果由于生物污泥的注 入而有所提高； （2 ）处理水回流滤池前，可避免加大初次沉淀池的容积， 生物污泥由 二次沉淀池回流初次沉淀池，以提高初次沉淀 池的沉淀效果； （3 ） 处理水和生物污泥同步从二次沉淀池回流初次沉淀 池， 这样， 提高了初次沉淀池的沉淀效果， 也加大了滤池的 水力负荷。提高初次沉淀池的负荷是本系统的弊端； （4 ） 不设二次沉淀池是本系统的主要特征， 滤池出水 （含 生物污泥） 直接回流初次沉淀池， 这样能够提高初次沉淀池 的效果，并使其兼性二次沉淀池的功能； （5 ） 处理水直接由滤池出水回流， 生物污泥则从二次沉淀 池回流，然后两者同步回流初次沉淀池。 21. 两段高负荷生物滤池如何避免负荷不均的现象？ 对于两段高负荷生物滤池，一段滤池负荷率 高， 生物膜生长快， 脱落生物膜易于积存并产生堵 塞现象，二段滤池往往负荷未能得到充分利用。 此时可以考虑采用交替配水的二段生物滤池 系统。 这一系统的水流方向可以互换， 沉淀污水经配 水槽进入滤池 A （作为一段滤池考虑） ， 再经二次沉 淀池的 A 沉淀池处理， 处理水用泵抽升送入滤池 B （二段滤池） ，然后通过沉淀池 B 处理后排放。经 过一段时间运行后，转换水流方向。 （能够有效提高处理效果，减少堵塞现象的发生， 但需增设泵站，增加建设成本。 ） BY Lavender_= 晴 22. 塔式生物滤池和曝气生物滤池在工艺上有何特点？ 塔式 生 物滤池 ： 负荷高 （水力负荷 80-200m3/m2d ，BOD 负荷可达 1000-2000 BOD5/m3, 但不易过高）； 滤层内部分层；处理量不宜大 。 曝气 生 物滤池 ： 占地少、 基建省 （不设二沉池、 污泥回流系统） ； 出水效果好 （SS、 BOD5 10mg/L ） ； 氧的传输效率高， 供氧动力能耗低； 抗冲击负荷能力强； 易挂膜、 易管理 （不 产生污泥膨胀、 抗冲击负荷） ；SS 不能高 ，水损大，反冲水量大，产泥量稍多。 23. 生物转盘与生物接触氧化的工艺特征与工艺流程。 生物转盘 工艺 特 征： 微生物浓度高；生物相分级，在每级转盘生长着适应于流入该级污水性质的生 物相；污泥龄长，能够增殖时代时间长的微生物；耐冲击负荷；食物链较长，产生的污泥 量较少；接触反应槽不需要曝气，污泥也勿需回流，因此，动力消耗低；不存在产生污泥 膨胀的可能，复杂设备少，便于维护管理；设计合理、运行正常的生物转盘，不产生滤池 蝇、不出现泡沫也不产生噪声，不存在二次污染的现象。 生物 接 触氧化 工艺特征： 生态系统与 食物链稳定 ，无污泥膨 胀；有过滤 作用；有机 负荷高，处 理效率高， 占地少。 BY Lavender_= 晴 24. 生物流化床净化污水的机理及其类型。 机理 ： 以砂、 活性炭、 焦炭一类的较小的惰性颗粒为载体充填在床内， 载体表面被覆着生物 膜， 其质变轻， 污水以一定流速从下向上流动， 是载体处于流动状态。 载体颗粒小， 总体 表 面积大， 以 MLSS 计算的生物量高于任何一种的生物处理工艺。 通过提高处理设备单位容积 内的生物量， 强化传质作用加速有机物从污水中向微生物细胞的传递过程， 加强微生物群体 降解有机物的功能，提高生物处理设备处理污水的效率。 类型 ： 液流 动力流化床、气流动力流化床、机械搅拌流化床。 25. 稳定塘有哪几种？（各有什么特点？适用什么条件？）稳定塘如何净化污水？ 根据塘水 中 微生物优 势 群体类型 和 塘水的溶 解 氧工况来 划 分： （1 ）好氧稳定塘：净化功能高，降解速度快，HRT 短。占地大，需进行除藻、除菌。 适用条件 ： 高负荷好氧塘， 有机物负荷率高， 污水停留时间短， 塘水中藻类浓度很高， 这种塘仅适用于气候温暖、 阳光充足的地区采用； 普通好氧塘， 有机负荷较前者低， 以处 理 污水为主要功能；深度处理好氧塘，以处理二级处理工艺出水为目的的好氧塘。 （2 ）兼性塘：耐冲击负荷，基建和运行费省。 适用条 件：处理木材化工、制浆造纸、煤化工、石油化工等工业废水。 （3 ）厌氧塘：降解高浓度、水量不大的废水 适用条件： 多用以处理高浓度水量不大的有机废水， 如肉类加工， 食品工业、 牲畜饲 养 场等废水。 （4 ）曝气塘：介于延时曝气法与稳定塘之间，水深 3-5m ， 占地略小，能耗增加。 适用条件： （5 ） 深度处理塘： 通过深度处理塘的处理， 可使 BOD 、COD 等指标进 一步降低， 进一步 去 除水中的细菌和去除水中的藻类以及氮、磷等植物性营养物质。 （6 ）控制出 水糖：寒冷 季节讲将污 水加以贮存 ，天气转暖 降解功能恢复 正常，稳 定塘才开BY Lavender_= 晴 始正常运行。 适用条 件：北方寒冷地区。 净化 机 理： 污水在塘中的净化过程与自然水体的自净过程相近。 污水在塘内缓慢的流动、 较 长时间的贮留， 通过在污水中存活微生物的代谢活动和包括水生植物在内的多种生物的综合 作用，是有机污染物降解，污水得到净化。 26. 利用氧化塘处理污水有哪些优缺点？ （1 ）能够充分利用地形，工程简单，建设投资省； （2 ）能够实现污水资源化，使污水处理与利用相结合； （3 ）污水处理能耗少，维护方便，成本低廉。 27. 什么叫污水的土地处理系统？采用土地处理污水有哪些优缺点？ 污水的土地处理系统： 在 人工控制的条件下，将污水投配在土地上，通过土壤- 植 物系统， 进行一系列物理、 化学、 物理化学和生物化学的净化过程， 使污水得到净化的一种污水处理 工艺。 优点 ： 能够 经济有效地净化污水； 能够充分利用污水中的营养物质和水， 强化农作物、 牧草 和林木的生产， 促进水产和畜产的发展； 采用污水土地处理系统， 能够绿化打的， 整治国土， 建立良好的生态环境。 缺点 ： 系统 需要占用一定的土地资源；设计和处理不当会恶化公共卫生状况。 28. 污泥来源于哪里？处理方案大致有哪些？ 来源 ： 在工 业废水和生活污水的处理过程中， 会产生大量的固体悬浮物质， 这些物质统称为 污泥。 污泥的类型主要包括： 栅渣、 沉砂池沉渣、 浮渣、 初次沉淀池污泥， 二沉池生物污泥 （剩余活性污泥）等。 处理 大 致方案 ： （1 ）生污泥浓缩消化自然干化最终处置 （2 ）生污泥浓缩自然干化堆肥最终处置 （3 ）生污泥浓缩消化机械脱水最终处置 （4 ）生污泥浓缩机械脱水干燥焚烧最终处置 （5 ）生污泥湿污泥池最终处置 （6 ）生污泥浓缩消化最终处置 29. 污泥含水率变化对体积有何影响？ 含水率： 污 泥中所含水分的重量污泥总重量之比的百分数 污泥的 体积、重量及所含固体浓度之间的关系： 1 2 = 1 2 = 100 2 100 1 = 2 1 式中 p 1 ，V 1 ，W 1 ，C 1 污泥含水率为 p 1 时的污泥体积、重量与固体物浓度； p 2 ，V 2 ，W 2 ，C 2 污泥含水率为 p 2 时的污泥体积、重量与固体物浓度； （仅适用于含水率大于 65% 的污泥， 因含水率低于 65% 以后， 体积内出现很多气泡， 体积与 重量不再负荷上式。 ） 30. 污泥消化池由哪几部分构成？为何要设溢流装置？ 构成 ： 消化池的构造主 要包括污泥 的投配、排 泥及溢流系 统，沼气排出 、收集与 贮气设备， 搅拌设备及加温设备等。 BY Lavender_= 晴 设溢流 装置： 消化池的投配过量、 排泥不及时或沼气产量与用气量不平衡等情况发生后， 沼 气室内的沼气受压缩， 气压增加甚至可能压破吃顶盖。 因此消化池必须设置溢流装置， 及时 溢流，以保持沼气室压力恒定。 31. 污泥的其他处置方法有哪些？ 污泥的好 氧 消化 污泥的好氧消化技术对污泥中挥发性固体量的降低可接近于厌氧消化法； 但需要大量供 氧，因而能耗较大，运行费用高，所以一般只适用于小规模的废水厂。 其机理是促 使活性污泥 进入内源呼 吸阶段，通 过自身氧化 降低污泥中 的有机物的 含量 ， 使污泥达到稳定化。 污泥堆肥 污泥堆肥就是利用嗜热性微生物分解污泥中的有机物， 可以达到脱水， 破坏污泥中恶臭 成分，杀死病原体的作用，是污泥农业利用的有效途径。 污泥的物 化 稳定 污泥的物化稳定方法主要有氯气氧化法，石灰稳定法和热处理法。 BY Lavender_= 晴 32. 简述厌氧生物处理的基本原理。 三 阶段 消化 第一阶段 ， 是在水解与发酵细菌的作用下， 使碳水化合物， 蛋白质与脂肪水解与发酵转化成 单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳和氢等； 第二阶段 ， 是在产氢产乙酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化成氢、二氧化碳和乙酸； 第三阶段，是 通过两组生理上不同的产甲烷菌的作用， 一组把氢和二氧化碳转化成甲烷， 另 一组是对乙酸脱羧产生甲烷。 33. 扼要讨论影响厌氧生物处理的因素。 （1 ） 温度 ： 中温甲烷菌 （30 36 ） 、 高温甲烷菌 （5053 ） ， 允许温 度变动范围1.5 2.0。当温度有3 的 变动时，就 会抑制消化 速率，有5 的急剧变 化时，就会 停止产 气，使有机酸大量积累而破坏厌氧消化。 （2 ）生物 固体 停留 时间与 负 荷 ：有 机物的降解程度是污泥龄的函数，而不是进水有机物的 函数，要获得稳定的处理效果就需要保持较长的污泥龄。 （3 ）搅拌 和混 合 ：厌氧消化是由细 菌体的内酶 和外酶与底 物进行的接 触反应。因 此必须使 两者充分混合。 （4 ）营养 与 C/N ：细菌生长所需营养由污泥提供。 （5 ）氮的守 恒与转化 。 （6 ）有毒 物质 ：抑制甲烷菌的生长。 （7 ）酸碱度 、PH 值 和消 化液的缓 冲 作用 ：在消 化系统中，应保持碱度在 2000mg/L 以上， 使其有足够的缓冲能力，可有效防止 PH 值的下降。 34. 比较厌氧生物法与好氧生物法的优缺点。 厌氧 生 物法 优点： 能耗少， 运行费用低， 污泥产量少， 营养盐需要少， 产生甲烷作为潜在的能源， 可消 除空气排放的污染， 能处理高浓度的有机废水， 可承受较高的有机负荷和容积负荷， 厌氧污 泥可长期储存，添加底物后可实现快速相应； 缺点： 欲达到理想的生物量启动周期长， 有时需要提高碱度， 常需进一步通过好氧处理达到 排放要求，低温条件下降解速率低，对某系有毒物质敏感，产生臭味和腐蚀性物质。 好氧 生 物法 优点： 污泥中可生物降解有机物的降解程度高； 上清液 BOD 浓度低； 消化污泥量少， 无臭、 稳定、 易脱水， 处置方便； 消化污泥的肥分高， 易被植物吸收； 好氧消化池运行 管理方便简单，构筑物基建费用低； 缺点： 运行能耗多， 运行费用高； 不能回收沼气； 因好氧消化不加热， 所以污泥有 机 物分解程度随温度波动大；消化后的污泥进行重力浓缩时，上清液 SS 浓度高。 35. 根据温度不同，消化可分为哪几种类型？它们有何区别？ 甲烷菌 对温度的适应性， 可分为两类， 即中温甲烷菌 （适应温度区为 30 36） ； 高温 甲烷菌（适应 温度区为 50 53 ） 。 利用中温甲 烷菌进行厌氧 消化处理 的系统叫中 文消化 ， 利用高温甲烷菌进行消化处理的系统叫高温消化。 36. 你认为哪种厌氧反应器最有优势？为什么？ BY Lavender_= 晴 1 、 已知初沉池的污水设计流量 Qv=1200m 3 /h ， 悬浮 固体浓度 SS=200mg/L 。 沉淀 效率为 55% ， 根据性能曲 线查得 0 =2.8m/h 。若采用竖流式沉 淀池，求池 数及沉淀区 的有效尺寸 ， 设 污泥的含水率为 98% ， 确定污泥斗的有效容积为多少？ 2 、 已知： Qv 平均 max=0.21m 3 /s ， Qv 平均 min=0.036m 3 /s ， Qv 平均=0.12m 3 /s ； 人口为 100000 人， 污水量 按 100Qv 平均/ 人d 计， 沉砂量为 0.02Qv 平均/ 人d 。 设计一曝 气沉砂池和 平 流式沉淀池。 3 、 普通活性污泥系统处理废水量为 11400m 3 /d ，进水 BOD 5 为 180mg/L ， 曝气池容积为 3400m 3 ，曝 气 池 中 MLSS 为 2500mg/L ， 其中混合液在 1000ml 量筒中经 30min 沉淀后的 污泥量为 210ml ， 活性污泥 废弃量为 155m 3 /d ， 其中含 MLSS800mg/L ， 出水 SS 为 20mg/L ， 计算污泥容积指数 SVI 、曝气时间、BOD 5 容积负荷、F/M 负荷和污泥龄。 4 、 如果从活性污泥曝气池中采取混合液 500ml， 盛于 500ml 量筒中，30min 后的沉淀污泥 量为 150ml ， 试计算活性污泥的沉降比， 曝气池的污泥浓度如为 3000mg/l ， 求污泥体 积 指数，根据计算结果，你认为该曝气池的运行是否正常。