水质工程学(1-6小结).ppt

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1、Chapter1:污水的性质与污染指标一污水中的污染物质(1).固体物质(2).耗氧物质(3).有机合成物(4).有毒物质(5).油类(6).无机化合物(7).放射性物质(8).高色度，高嗅度物质二污水的水质污染指标1.耗氧物质污染指标（1）BOD生化需氧量(Bio-chemicalOxygenDemand)（2）COD化学需氧量(ChemicalOxygenDemand)（3）OC耗氧量(OxygenDemand)（4）TOD总需氧量(TotalOxygenDemand)（5）TOC总有机碳量(TotalOxygenCarbon)2.难于生物降解的有机物质污染指标●用CODTODTOC表

2、示●用专用指标表示3.无直接毒害的无机物质污染指标(1)悬浮固体(SS)SuspendedSolids★可沉固体污泥---以有机物为主沉渣---以无机物为主污泥含水率与体积的关系：V2=V1(100-P1)/(100-P2)（2）酸，碱（3）氮，磷4.有直接毒害的无机物质污染指标专用指标Chapter2:水体的污染与自净一水体污染1.水体的物理性污染–可引起人的感观反应2.水体的酸，碱，盐污染–有腐蚀性3.水体的富营养化–N，P污染导至水质恶化●含氮化合物在水体中的转化(1)含氮化合物（蛋白质，氨基酸）→NH3-N（氨化）(2)NH3-N→NO2-N（亚硝化）(3)NO2-N→NO3-N（

3、硝化）上述过程均由好氧微生物在有氧条件下完成(4)HNO3→HNO2→(NOH)2→N2O→N2↑（反硝化）该过程由厌氧微生物在无氧条件下完成二水体自净的基本规律1。水体自净规律：●物理自净-稀释、扩散、混合、沉淀、挥发●化学自净–氧化还原、酸碱反应、吸附与凝聚●生化自净–微生物作用2。污染与自净过程：(1)耗氧过程–耗氧动力学模型（条件:DO充足,水温不变）耗氧(有机物降解)速度与有机物浓度呈“一级反应”dL/dt=-K1L(t=0时L=L0)K1-耗氧速度常数，L-有机物浓度t时刻的残存有机物量:Lt=L010-k1tL0-有机物总量，k1=0.434K1（P39）t时刻的耗氧量(有机

4、物降解量):Xt=L0-Lt=L0(1-10-k1t)（2）复氧过程●氧能溶入水,但有一定饱和度,其值与温度反比,与压力正比.D-氧亏量CS-饱和度X-实际DOD=CS-XCS∝P/TP-压力T-温度复氧速度∝D●复氧动力学模型dD/dt=k1L–k2D(t=0时D=0,L=L0)k2–复氧速度常数（P39）（3）氧垂曲线Chapter3污水的物理处理1.格栅2.沉淀的基础理论沉淀的分类:(1).自由沉淀(2).絮凝沉淀:(3).集团沉淀(成层沉淀)(4).压缩沉淀一.个体自由沉淀的分析:斯托克斯沉速公式：二.沉淀试验,沉淀曲线及其分析试验结果:绘制各种参数间的关系曲线---沉淀曲线自由沉

5、淀:沉淀时间~沉淀率关系曲线E–t曲线沉淀率~沉速关系曲线E–u曲线p~u关系曲线(p-沉速小于ut的颗粒数与总颗粒数之比Ct/C0)~u曲线絮凝沉淀:絮凝沉淀曲线三.理想沉淀池理想沉淀池：概念化的沉淀池，具有以下假设条件：1）池内污水按水平方向流动，分布均匀，每个质点的水平流速均为v2）悬浮颗粒给整个水深均匀分布，其水平分速等于污水的水平流速v，颗粒流速u不变。3)颗粒一经沉淀，就不再上浮。总去除率为：●表面负荷:Q/A=q=u物理意义:单位时间内通过沉淀池单位表面的流量,在数值上等于沉速u实际应用:通过沉淀试验求得最小沉速u,即为表面负荷.3.沉砂池功能:从污水中分离比重较大的无机颗

6、粒,同时使有机颗粒随水流出最大污水水平流速:0.3m/s,最小流速0.15m/s4.沉淀池●功能:去除85~98%的可沉固体.●沉淀池的功能分区：流入区：使水均匀地流入沉淀区沉淀区：泥水分离的工作区流出区：保证水的流出不影响沉淀区的均匀性能污泥区：储放，浓缩，排出污泥的区域缓冲区：沉淀区与污泥区之间的水层，防止已沉颗粒不再浮起，和承受冲击负荷。●排泥:重力排泥:靠静压h’排泥初沉池:H=1.5m(含水率P=95~97%)二沉池:H=0.9m(按嚗气池P=99~99.6%)H=1.2m(生物滤池P=96%)●设计计算:1.沉淀区有效水深:h2=q·t2.沉淀池总表面积:A=Qmax/q(m2

7、)有效容积:V=A·h2=Qmax·t3.池长度:L=v·t·3.6(m)几类池的比较:平流池辐流池竖流池沉淀效率好较差耐冲击,温变好差施工方便要求高困难占地大稍小小配水不易均匀不易均匀受限制排泥不便效果好方便适用条件大,中,小厂大厂中,小厂Chapter4污水的生物处理法:--活性污泥法污水的生物处理法:定义:利用微生物氧化分解污水中的有机物,使有机物转变为无机物的方法处理对象:主要去除污水中的胶体状与溶解状的有机物(