水质工程学知识点总结

环境工程学知识点总结 第一章

1、水中杂质及去除方法 悬浮物用重力沉降法去除 胶体加混凝剂去除 溶解物

2、污水处理流程

污水—格栅沉降池—初次沉降池—曝气池—二次沉降池—消毒—排放 3、给水处理方法 典型生活饮用水处理流程

地表水为水源原水—混凝—沉淀—过滤—消毒—处理水 地下水为水源原水—消毒—处理水

4、水质处理常规处理深度处理预处理见课件 5、膜分离优点缺点

优点：不需要投加药剂，去除的污染物范围广，可通过选用不同的膜实现预定的分离效果，运行可靠，设备紧凑，易于实现自动控制等。

缺点：设备费和运行费高，运行中膜易堵塞，需要定期进行化学清洗，前处理要求较高，存在浓缩液的处理与处置问题等。 第二章

1、调节池的作用：

（1）适当缓冲有机物的波动以避免生物处理系统中的冲击负荷。

（2）适当控制pH值或减小中和需要的化学药剂量。 （3）削减进入物理化学处理系统的高峰流量并使加药率能与进水相适应。

（4）当工厂不生产时还能保证水处理系统的连续供水。 （5）控制废水向城市管道系统的排放量，是废水负荷分配比较均匀。

（6）避免高浓度有毒废水进入生物处理厂。 （7）调节由于季节的变化而引起的流量变化。 2、格栅的作用、类型见课件

作用：去除废水中粗大

一、水质指标

水质：水的品质，指水与其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。 水质指标的种类：物理性指标，化学性指标，生物学指标 固体、碱度、硬度、COD、BOD、TOC、TOD

固体：在一定温度下（103~105℃），将一定体积的水样蒸发至干时，所残余的固体物质的总量

BOD：表示水中有机物在有氧条件下经好氧微生物氧化分解所需氧量。用单位体积污水所耗氧量表示（mg/L）

二、水中的杂质：

按颗粒大小分为：粗大颗粒物质、悬浮物质和胶体物质、溶解性物质 三、污水的类型：生活污水、工业废水、农业废水

四、沉淀的类型

四种类型：自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀

五、浅层理论及其斜板沉淀池

浅层理论：水深为H的沉淀池分隔为n个水深为H/n的沉淀池，则当沉淀区长度为原来长度的1/n时，就可以处理与原来的沉淀池相同的水量，并达到完全相同的处理效果。沉淀池越浅，就越能缩短沉淀时间

斜板沉淀池：在工程实际应用中，采用分层沉淀池，排泥十分困难，所以一般将分层的隔板倾斜一个角度，以便能自行排泥，这种形式即为斜板沉淀池。

六、混凝

1、 胶体双电层结构及其稳定性原因

（1）胶体结构：胶体结构很复杂，是由胶核、吸附层及扩散层三部

第一章 水质与水质标准

1.1 天然水体中的杂质

1.1.1按杂质颗粒的粒度分为：

悬浮物——零点几个微米至毫米，浑浊，显微镜或肉眼可见 胶体——几纳米至零点几个微米，浑浊，超显微可见 溶液——通常在纳米级以下，透明，电镜可见

注：胶体化学定义胶体范围1 nm～100 nm，工程运用上边界0.45 μm或1 μm （1）悬浮物：泥土、粘土（<50μm）、砂（>50μm）、金属氧化物、原生动物及其包囊、藻类（

（2）胶体：粘土类物质、金属氢氧化物、蛋白质（10～30nm）、硅酸（10～100nm）、纤维素、高分子有机物（如腐殖质内的富里酸和腐殖酸）、病毒（8～100nm）等等。

（3）溶液（溶解杂质）

① 溶解气体：O2、CO2、N2等（未污染水O2=5～10mg/L,<14mg/L, CO2来源于有机物质的分解及地层化学反应，CO2的多少影响到碳酸平衡、碱度等，地面水一般为20～30，地下水可高达100 mg/L）;

② 阳离子：Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe2+、Mn2+等； ③ 阴离子：HCO3-、Cl-、SO42-、NO3-、SiO32-、F-等； ④ 溶解性有机大分子（电解质与非电解质均有）

1.1.2按污染物的类别分：

（1）可生物降解的有机污染物——耗氧有机物

碳水化合物、蛋白质、脂肪等自然生成的有机物，能够被微生物降解成为无机物，微生物同时要消耗掉大量氧，危害水体质量。

（2）难生物降解的

北京工业大学 水质工程学 复习资料

水质工程学总复习

填空（20），名词解释（8个/4）英文，简答（5~6/7），计算（2个/4）英文

1、 水循环的两个途径：自然循环、社会循环

2、 城市污水分类：生活污水、工业废水、被污染的雨水、其他废水。

3、 工业污水分类：生产污水、生产废水

4、 被处理水的最终处置：直接排放到水体、农业灌溉、循环利用

5、 好氧、缺氧、厌氧

6、 BOD（Biochemical Oxygen Demand）生化需氧量：

水中有机污染物被好氧微生物分解至无机物时所消耗的溶解氧的量。mg/LO2

1） 第一阶段生化需氧量（碳氧化阶段）：

①在异养菌作用下，含碳有机物被氧化为CO2，H2O，含氮有机物被氧化为NH3，所消耗的氧以Oa表示，与此同时，合成新细胞（异养型）。

②合成的新细胞，在生活活动中，进行着新陈代谢，即自身氧化的过程，产生CO2,H20,NH3，并放出能量和氧化残渣，这种过程叫做内源呼吸，所消耗的氧量用Ob表示。

耗氧量Oa+Ob，成为第一阶段生化需氧量（或称为总碳氧化需氧量、总生化需氧量、完全生化需氧量）用BODu或La或Sa表示

2） 第二阶段（硝化阶段）：在自养菌（亚硝化菌）作用下，NH3被氧化为NO2-和H2O，所消耗的氧量

1、简述活性污泥法中微生物的代谢过程（8分）

答：污水中的有机物，首先被吸附在大量微生物栖息的活性污泥表面，并与微生物细胞表面接触，在透膜酶的作用下，透过细胞壁进入微生物细胞体内，小分子的有机物能够直接透过细胞壁进入微生物体内，大分子的有机物，则必须在西胞外酶--水解酶的作用下，被水解为小分子后再被微生物摄入细胞体内。 微生物通过各种胞内酶的催化作用，对摄入细胞体内的有机物金行代谢反应。过程为两步：

（1） 分解代谢：微生物对一部分有机物进行氧化分解，最终形

成二氧化碳和水等稳定的无机物，并提供合成新细胞物质所需的能量；

（2） 合成代谢：剩下的一部分有机物被微生物用于合成新细

胞，所需能量来自分解代谢

微生物对自身的细胞物质进行分解，并提供能量，即内源呼吸或自身氧化。当有机物充分时，大量合成新的细胞物质，内源呼吸作用不明显，但当有机物消耗殆尽时，内源呼吸就成为提供分解代谢和合成代谢的主要方式。

2、影响活性污泥法微生物生理活动的因素有哪些？（5分） 答：有营养物、溶解氧、PH值、温度和有毒物质

3、 Lawrence-McCarty模型的推论的公式有哪五个？并一一写出

来（10分）

答：（1） Se=Ks(1/θc+Kd)/Yvm

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水质工程学总复习

填空（20），名词解释（8个/4）英文，简答（5~6/7），计算（2个/4）英文

1、 水循环的两个途径：自然循环、社会循环

2、 城市污水分类：生活污水、工业废水、被污染的雨水、其他废水。

3、 工业污水分类：生产污水、生产废水

4、 被处理水的最终处置：直接排放到水体、农业灌溉、循环利用

5、 好氧、缺氧、厌氧

6、 BOD（Biochemical Oxygen Demand）生化需氧量：

水中有机污染物被好氧微生物分解至无机物时所消耗的溶解氧的量。mg/LO2

1） 第一阶段生化需氧量（碳氧化阶段）：

①在异养菌作用下，含碳有机物被氧化为CO2，H2O，含氮有机物被氧化为NH3，所消耗的氧以Oa表示，与此同时，合成新细胞（异养型）。

②合成的新细胞，在生活活动中，进行着新陈代谢，即自身氧化的过程，产生CO2,H20,NH3，并放出能量和氧化残渣，这种过程叫做内源呼吸，所消耗的氧量用Ob表示。

耗氧量Oa+Ob，成为第一阶段生化需氧量（或称为总碳氧化需氧量、总生化需氧量、完全生化需氧量）用BODu或La或Sa表示

2） 第二阶段（硝化阶段）：在自养菌（亚硝化菌）作用下，NH3被氧化为NO2-和H2O，所消耗的氧量

第一章

1.天然水体是指河流、湖泊、水库等水域环境。 2.天然水体中杂质的分类：

水中杂质的尺寸，溶解物、胶体颗粒和悬浮物。 从化学结构上，无机物、有机物、生物。 杂质的来源，天然物质、污染性物质。 3.各种典型水体的水质特点：

一般可以将天然水分为地表水和地下水两大类，地表水又可以分为江河水、湖泊水库水、海水等。 ①江河水 悬浮物和胶体杂质含量较多，细菌含量和浊度高于地下水；含盐量和硬度较低，水温不稳定，色嗅味变化较大，有毒有害物质易进入水体，受自然条件影响大。

②湖泊水库水 水质类似江河水，但浊度低，一般含藻类较多，易受废水污染，含盐量和硬度较河水高。 ③海水 高含盐量。

④地下水 水清细菌少，水质和水温教稳定，含盐量和硬度高于地表水。 ⑤受污染水源 有机物种类和数量大，含重金属，对人体有害。 4.六大毒性物质：汞、镉、铅、铬、绅、氰化物。

5.生活饮用水水质标准的4大类指标：微生物学指标、水的感官性状和一般化学指标、毒理学指标、放射性指标。

6.世界卫生组织WHO 水质指标135项。

我国 2001年，颁布的《生活饮用水水质卫生规范》将水质指标分为常规检验项目34项，非常规检验项目62项。

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华中科技大学学霸精心整理,供学弟学妹们参考!

1、活性污泥的定义、组成及其评价指标有哪些？

定义：往生活污水中通入空气进行曝气，持续一段时间后，污水中即生成一种褐色絮凝体，该絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成，可氧化分解污水中的有机物，并易于沉淀分离，从而得到澄清的处理出水，这种絮凝体就是活性污泥

组成：

①具有代谢功能活性的微生物群体（Ma）；

②微生物内源代谢、自身氧化的残留物（Me）；

③由污水挟入的并被微生物所吸附的惰性有机物质（含难为细菌降解的惰性有机物）（Mi）；

④由污水挟入的无机物质（Mii）

评价指标：

一是混合液中活性污泥微生物量的指标，包括：

混合液悬浮固体浓度，简称MLSS=Ma+Me+Mi+Mii，是指曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量；

混合液挥发性悬浮固体浓度，简称MLVSS=Ma+Me+Mi，是指混合液中活性污泥有机性固体部分的浓度。

MLVSS与MLSS的比值用f表示，即f=MLVSS/MLSS;f值一般取0.75左右。 二是活性污泥的沉降性能及其评价指标。

①污泥沉降比SV，又称30min沉降率，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比，以%表示

；②污泥容积指数SVI=SV（m

目 录

设计任务书 222222222222222222222222222222222222222222222 设计计算说明书 22222222222222222222222222222222222222224 第一章 污水处理厂设计

第一节 污水厂选址222222222222222222222222222222222224 第二节 工艺流程22222222222222222222222222222222222224 第二章 处理构筑物工艺设计

第一节 设计参数22222222222222222222222222222222222226

第二节 泵前中格栅设计22222222222222222222222222222226 第三节 污水提升泵房设计计2222222222222222222222222228 第四节 泵后细格栅设计计算 222222222222222222222222229 第五节 沉砂池设计计算222222222222222222222222222222210 第六节 辐流式初沉池设计计算2222

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全课程教案

编写人：王云波 课程名称 授课对象 课程性质 与本课程关联课程 本课程学时与分配 考核方式与成绩评定 教 学 目 的 与 要 求 教 学 重 点 与 难 点 考核方式 考核成绩 80% 平时成绩 10% 实验成绩 10% 总学时 60 理论课时 52 实验课时 授课时间：第 1-15 周 考试 8 上机课时 周学时 4 0 先修课 后续课 水分析化学、水力学、泵与泵站 水质工程学（二）、课程设计、城市水工程仪表与控制 专业 给水排水工程 专业必修课 年级 水质工程学（一） 课程编号 06 班级 1.2 004716 学分 3 本课程是给水排水工程专业学生的一门主干专业课，课程的任务在于使学生系统的了解水的性质、水质指标和水的物理化学处理方法，较扎实的掌握水处理的基本概念、基本理论、基本方法及其发展状况。掌握各种水处理工程技术与方法、应用条件和新方法新技术，培养学生具有设计计算给水处理各种构筑物、工艺系统的初步能力。为将来从事本专业的工程设计、科研及运行管理工作等奠定理论和应用基础。 重点掌握水质处理方法中的物理化学处理方法的去除机理、水处理构筑物的结构和构造特点以及不同构筑物适用范围，水处理构筑物的设计计算，掌握给水厂