水污染控制工程高廷耀第三版課程學(xué)習(xí)重點-資料下載頁

　　

【正文】 能產(chǎn)生的溴酸鹽等有害化合物。：（由亞鐵鹽和過氧化氫組成）（WO）和催化濕式氧化（CWO）工藝利用物理化學(xué)的原理和化工單元操作可以去除污水中的雜質(zhì)，它的處理對象主要是污水中無機的或有機的（難于生物降解的）溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)，尤其適用于處理雜質(zhì)濃度很高的污水（用于回收利用的方法）或是很低廢水（用作污水的深度處理）。（四）吸附法：表明被吸附物的量與濃度之間的關(guān)系式 Freundlich和Langmuir吸附等溫式：（1）溶質(zhì)（吸附質(zhì)）的性質(zhì)溶質(zhì)和溶劑之間的作用力；溶質(zhì)分子的大小；電離和極性。（2）吸附劑的性質(zhì)吸附量的多少隨著吸附劑表面積的增大而增加。（3）溶液的性質(zhì)pH值，溫度，共存物質(zhì)：吸附劑的活性中心被吸附質(zhì)吸附逐漸達到飽和，使得出水水質(zhì)不達標。：在吸附劑本身的結(jié)構(gòu)基本不發(fā)生變化的情況下，用某種方法將吸附質(zhì)從吸附劑的微孔中去除，恢復(fù)它的吸附性能。：（a）干燥，把吸附飽和的活性炭加熱到100~150℃，目的是將吸附在其細孔中的水分（含水率約為40％~50％）蒸發(fā)出來，同時部分低沸點的有機物也隨著揮發(fā)出來。（b）炭化，水分蒸發(fā)后，繼續(xù)加溫到700℃，這時，低沸點有機物全部揮發(fā)脫附。高沸點有機物由于熱分解，一部分成為低沸點有機物揮發(fā)脫附，另一部分被炭化，殘留在活性炭微孔中；（c）活化，將炭化留在活性炭微孔中的殘留炭通入活化氣體（如水蒸汽、二氧化碳及氧）進行氣化，達到重新造孔的目的。活化溫度一般700~1000 ℃。 (五)離子交換法。，由樹脂本體和活性基團兩個部分組成。活性基團由固定離子和活性離子組成，固定離子固定在樹脂的網(wǎng)狀骨架上，活性離子（交換離子）則依靠靜電引力和固定離子結(jié)合在一起，兩者電性相反，電荷相等。特點：交換容量高；球形顆粒，水流阻力小；交換速度快；機械強度和化學(xué)穩(wěn)定性好。但是成本較高。：按活性基團不同可分為：含有酸性基團的陽離子交換樹脂，含有堿性基團的陰離子交換樹脂，含有胺羧基團的螯合樹脂，含有氧化還原基團的氧化還原樹脂及兩性樹脂。：離子交換容量是樹脂交換能力大小的標準，可以用重量法和容積法兩種方法表示。重量法是指單位重量的干樹脂中離子交換基團的數(shù)量，用mmol/g或mol/g來表示。容積法是指單位體積的濕樹脂中離子交換基團的數(shù)量，用mmol/L或mol/m3樹脂來表示。全交換容量是指樹脂中活性基團的總數(shù)；工作交換容量是指在給定的工作條件下，實際所發(fā)揮的交換容量，實際應(yīng)用中由于受各種因素的影響，一般工作交換容量只有總交換容量的60％~70％；有效交換容量是指出水到達一定指標時交換樹脂的交換容量。 （1）交換交換過程主要與樹脂層高度、水流速度、原水濃度，樹脂性能以及再生程度等因素有關(guān)。當(dāng)出水中的離子濃度達到限值時，應(yīng)進行再生。（2）反洗目的在于松動樹脂層，以便下一步再生時，注入的再生液能分布均勻，同時也及時地清除積存在樹脂層內(nèi)的雜質(zhì)、碎粒和氣泡。反洗用原水（若用凈水則把凈水污染了）。（3）再生再生過程也就是交換反應(yīng)的逆過程。借助具有較高濃度的再生液流過樹脂層，將先前吸附的離子置換出來，使其交換能力得到恢復(fù)。（4）清洗清洗水最好用交換處理后的凈水。清洗時將樹脂層內(nèi)殘留的再生廢液清洗掉，直到出水水質(zhì)符合要求為止。采用的陽離子交換劑是732強酸性樹脂，陰離子交換劑是710大孔型弱堿樹脂鉻鍍槽洗滌水主要雜質(zhì)是鉻酸。從洗滌水中除鉻酸主要是去除鉻酸根，只要用陰離子交換柱就行，但為了保證回收鉻酸的純度，從漂洗槽流來的水需先經(jīng)過陽離子交換柱，然后流過陰離子交換柱。為了保證出水水質(zhì)，在工作后期，從陰離子交換柱流出的水，要再流過另一個陰離子交換柱。陰離子交換劑被鉻酸根所飽和后用氫氧化鈉溶液再生，洗脫樹枝上的鉻酸根，使它恢復(fù)為氫氧型陰離子交換劑，再生排出的氫氧化鈉和鉻酸鈉混合溶液，流過陽離子交換柱是轉(zhuǎn)化為很純的鉻酸溶液。 （六）萃取法萃取設(shè)備可分為三大類：罐式（萃取器）、塔式（萃取塔）和離心式（離心萃取機）（七）膜析法膜析法是利用薄膜分離水溶液中某種物質(zhì)的方法的通稱。超過濾存在以下三種作用（1）溶質(zhì)在膜表面和微孔孔壁上發(fā)生吸附。（2）溶質(zhì)的粒徑大小與膜孔徑相仿，溶質(zhì)嵌在空中，引起阻塞。（3）溶質(zhì)的粒徑大于膜孔徑，溶質(zhì)在膜表面被機械截留，實現(xiàn)篩分。九、城市污水的深度處理。，在有氧存在時，它會以O(shè)2微電子受體進行好氧呼吸；在無氧而有NO3或NO2存在時，則以NO3或NO2為電子受體，以有機碳為電子供體和營養(yǎng)源進行反硝化反應(yīng)。反硝化反應(yīng)的碳源按其來源可分為三類：外加碳源；原水中含有的有機碳；內(nèi)院呼吸碳源—細菌體的原生物質(zhì)及其貯存的有機物；（聚磷菌）（1）環(huán)境因素：溫度、pH、溶解氧（2）工藝因素：污泥齡、各反應(yīng)區(qū)的水力停留時間（3）污水成分：BOD5與N、P比值十、污泥的處理和處置Settled solids(sludge) from primary and secondary treatment settling tanks are given further treatment and undergoe several options for disposal.（一）污泥的來源、性質(zhì)和數(shù)量：含水率與含固率、揮發(fā)性固體、有毒有害物含量以及脫水性能等。%以上時，污泥呈流態(tài)，65%85%時呈塑態(tài)，低于60%時呈固態(tài)：游離水，毛細水，內(nèi)部水（二）污泥的處理處置：儲存—濃縮—穩(wěn)定—調(diào)理—脫水—干化—最終處理：（1）農(nóng)業(yè)利用 污泥中的氮、磷、鉀是農(nóng)作物生長所必須的養(yǎng)分，熟污泥中的腐殖質(zhì)是良好的土壤改良劑。在施用前采用堆肥、厭氧消化等措施消除其中的病原體、寄生蟲和重金屬，使其達到有關(guān)衛(wèi)生標準和農(nóng)業(yè)要求。（2）填埋 污泥單獨填埋或與垃圾填埋是常用的最終處理方法。污泥填埋之前要經(jīng)過穩(wěn)定處理，在選擇填埋場時要研究該處的水文地質(zhì)條件和土壤條件，避免地下水受到污染。對填埋場的滲濾液應(yīng)當(dāng)收集并做適當(dāng)?shù)奶幚怼＃?）焚燒 污泥的灰量大約為含水率75%的污泥的1/。焚燒時的尾氣必須進行處理。（4）投放海洋 為避免海岸線及近海污染，要求將污泥投入遠洋。、減少污泥體積的有效方法。主要減縮污泥的間隙水（游離水）。：沉降法、氣浮法和離心法。：單位時間內(nèi)，通過濃縮池任一斷面的干固體量，kg/m2h：氣固比是指溶氣水經(jīng)減壓釋放出的空氣量與需濃縮的固體量之重量比。回流比是加壓溶氣水量與需要濃縮的污泥量的體積比。（厭氧生物處理法）當(dāng)污泥中的揮發(fā)性固體的量降低40%左右即可認定已達到污泥的穩(wěn)定。：由集氣罩、池蓋、池體與下錐體組成，因此所需完全混合的能量最小，池中不存在死角，容積利用率高，此外，池頂液面暴露面積小，通過單獨設(shè)置的攪拌機能達到理想的破渣效果。其缺點是構(gòu)造較為復(fù)雜，投資費用高。（消化池）的收集和利用：(一般含甲烷5060%)。：調(diào)理就是破壞污泥的膠態(tài)結(jié)構(gòu)，減少泥水間的親和力，改善污泥的脫水性能。、：（1）比阻抗值r過濾比阻抗r的物理意義是單位干重濾餅的阻力。（2）毛細吸水時間（CST，Capillary Suction Time）：其值等于污泥與濾紙接觸時，在毛細管作用下，水分在濾紙上滲透1cm長度的時間，以秒計。⑴ 氣候條件 如降雨量、蒸發(fā)量、相對濕度、風(fēng)速和年冰凍期等對于干化床的效果影響很大。 研究表明，水分從污泥中蒸發(fā)的數(shù)量為從清水中蒸發(fā)量的75％左右，降雨量的57％左右會被污泥所吸收。⑵ 污泥性質(zhì)⑶ 污泥調(diào)理采用化學(xué)調(diào)理可以提高污泥干化床的效率，投加有機高分子絮凝劑可以顯著提高滲濾脫水速率。如當(dāng)投加硫酸鋁時，除了有絮凝作用外，硫酸鋁還能與溶解在污泥中的碳酸鹽作用，產(chǎn)生大量的二氧化碳氣體，使污泥顆粒上浮到表面，24h內(nèi)就能見到混凝脫水效果，干化時間大致可以減少一半。污水回用，也稱再生利用，是指污水經(jīng)處理達到回用水水質(zhì)要求后，回用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、城市雜用、景觀娛樂、補充地表水和地下水等。 補充：生物脫氮新技術(shù)一、短程硝化反硝化：當(dāng)反硝化反應(yīng)以NO3為電子受體時，生物脫氮過程經(jīng)過NO3途徑；當(dāng)反硝化反應(yīng)以NO2為電子受體時，生物脫氮過程則經(jīng)過NO2過程。前者稱為全程硝化反硝化，后者可稱為短程硝化反硝化。，阻止的NO2進一步硝化，然后直接進行反硝化。，短程硝化反硝化具有如下優(yōu)點：（1）硝化階段可減少25%左右的需氧量，降低了能耗。（2）反硝化階段可減少40%左右的有機碳源，降低了管理費用；（3）反應(yīng)時間縮短，反應(yīng)器容積可減少30%40%左右；（4）具有較高的反硝化速率，NO2的反硝化速度通常比NO3的高63%左右；（5）污泥產(chǎn)量降低，硝化過程可少產(chǎn)生污泥33%35%左右，反硝化過程可少產(chǎn)污泥55%左右；（6）減少了投堿量等二、同時硝化反硝化（SND）、異養(yǎng)硝化和自養(yǎng)反硝化等研究的進展，奠定了SND生物脫氮的理論基礎(chǔ)。：（1）節(jié)省反應(yīng)器體積；（2）縮短反應(yīng)時間；（3）無需酸堿中和。：由于氧擴散的限制，在微生物絮體內(nèi)產(chǎn)生DO梯度，從而導(dǎo)致微環(huán)境的SND。微生物絮體的外表面DO濃度較高，以好氧硝化菌為主；深入絮體內(nèi)部，氧傳遞受阻及外部氧的大量消耗產(chǎn)生缺氧區(qū)，反硝化菌占優(yōu)勢。微生物絮體內(nèi)的缺氧環(huán)境是形成SND的主要原因，缺氧環(huán)境的形成又有賴于水中DO濃度的高低以及微生物的絮體結(jié)構(gòu)。因此控制DO濃度及微生物絮體的結(jié)構(gòu)對能否進行SND至關(guān)重要。三、厭氧氨氧化（ANAMMOX）厭氧氨氧化是指在厭氧條件下，微生物直接以NH4+為電子供體，以NO3或NO2為電子受體，將NH4+、NO3或NO2轉(zhuǎn)變成N2的生物氧化過程。ANAMMOX工藝為荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)所開發(fā)，主要采用的是流化床反應(yīng)器。ANAMMOX工藝是在厭氧條件下直接利用NH4+作電子供體，無需供氧、無需外加有機碳維持反硝化、無需額外投加酸堿中和試劑，故降低了能耗，節(jié)約了運行費用，同時還避免了因投加中和試劑有可能造成的二次污染問題。您好，歡迎您閱讀我的文章，本W(wǎng)ORD文檔可編輯修改，也可以直接打印。閱讀過后，希望您提出保貴的意見或建議。閱讀和學(xué)習(xí)是一種非常好的習(xí)慣，堅持下去，讓我們共同進步。