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廢水處理知識

2017-08-18

1、為什么要污水處理？2、什么叫ISO14000（環(huán)境管理標準）？3、怎樣實施科學(xué)的環(huán)保管理？4、什么叫“環(huán)保110”？5、清潔生產(chǎn)管理包括那幾項工作？6、廢水分析中為什么要經(jīng)常使用COD和BOD這二個污染指標？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)處理要達到哪幾個目的？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、微生物是通過何種方式將廢水中的有機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***適宜在什么溫度范圍內(nèi)生長繁殖？29、微生物***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、怎樣評價活性污泥法與生物膜法中的活性污泥？37、在用顯微鏡進行生物相觀察時，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、生化過程中微生物所需的氧氣有誰提供？45、在生化過程中為什么需要經(jīng)常補充廢水中的營養(yǎng)物？46、廢水中微生物所需的各營養(yǎng)元素之間的比例為多少？47、為什么會有剩余污泥產(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？***公司位于***，主要生產(chǎn)****.廢水來源于銀杏葉提取工藝，提取過程中使用乙醇作為萃取劑，廢水中有多項污染因子嚴重超標，長期以來一直成為影響和制約公司生產(chǎn)和發(fā)展的難點之一。這些廢水如果排放前不處理，將嚴重污染環(huán)境。一般來說，當環(huán)境和資源遭到破壞，生態(tài)平衡失調(diào)后，沒有十幾年、幾十年，甚***上百年的時間，是難以恢復(fù)的，而且有時是無法恢復(fù)的。因此，任何企業(yè)企圖以犧牲環(huán)境和資源為代價來換取經(jīng)濟的暫時發(fā)展，不但國法不容，人民群眾不答應(yīng)，而且企業(yè)自身的存在和發(fā)展也必將受到***。 2、什么叫ISO14000（環(huán)境管理標準）？ISO14000系列標準是由國際標準化組織的環(huán)境管理技術(shù)委員會制定的環(huán)境管理標準，其指導(dǎo)思想是“全面管理、預(yù)防污染、持續(xù)改進”，是環(huán)境管理思路與方法的創(chuàng)新。ISO14000有非常嚴格的標準和條例，從購進原料開始到產(chǎn)品出廠每個生產(chǎn)工序和管理環(huán)節(jié)均有相應(yīng)的核查標準，它從制度上嚴格地預(yù)防了污染物質(zhì)在生產(chǎn)過程中的產(chǎn)生和保證污染物質(zhì)的有效治理。廢水治理僅僅是ISO14000系列標準中的一個部分。目前ISO14000系列標準正在國內(nèi)某些大城市和大型企業(yè)開始試點和執(zhí)行。 ISO14000環(huán)境質(zhì)量認證被稱為國際市場認可的“綠色護照”，誰通過認證，無疑就獲得了“國際通行證”。許多國家紛紛宣布，沒有環(huán)境管理認證的商品和產(chǎn)品，將在進口時受到數(shù)量和價格上的***。因此，隨著與國際市場的逐步接軌，ISO14000環(huán)境質(zhì)量認證在國內(nèi)所有的企業(yè)中全面推廣執(zhí)行，如同ISO9000（質(zhì)理管理標準）一樣。因此，從環(huán)境管理標準的角度出發(fā)，我們不僅要努力做好污染源末端的廢水處理工作，實行科學(xué)的環(huán)保管理，保證處理出水達標排放；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、怎樣實施科學(xué)的環(huán)保管理？保護環(huán)境已經(jīng)成為我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的基本國策，因此，廢水處理應(yīng)符合我國制定的環(huán)境保***規(guī)和方針政策。在環(huán)保的規(guī)劃設(shè)計中，必須把生產(chǎn)觀點和生態(tài)觀念、環(huán)境保護結(jié)合起來統(tǒng)籌考慮，把治理廢水和改進生產(chǎn)工藝、實行清潔生產(chǎn)結(jié)合起來統(tǒng)籌考慮。通過系統(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有以下幾點：（1）淘汰不合理的產(chǎn)品對于一些傳統(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標的產(chǎn)品。（2）加強管理，減少污染企業(yè)管理也是防治污染的一個重要因素。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工廠比較集中的地方，不必套用“誰污染，誰治理”的原則，而應(yīng)該加強各企業(yè)間的聯(lián)系，統(tǒng)籌考慮污染的治理對策，若有必要和可能，可將各個工廠的廢水集中處理，建立統(tǒng)一的污水處理廠，實行“誰污染，誰出錢”的治理方法。因為各個工廠由于產(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，如果單獨處理的話，都是治理難度很大的廢水，但如果放在一起進行生化處理，由于水質(zhì)條件的改善，不僅可以減少廢水的處理難度，而且可以提高處理效率。（4）提高水的循環(huán)利用率為了減少廢水水量，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。在國外，某些先進企業(yè)水的循環(huán)利用率已經(jīng)達到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充用量，在一定程度上可以緩和日益緊張的水資源問題。在廢水處理時，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)過程中進入水中的原材料、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，取長補短，綜合治理，就可以節(jié)省水處理的費用。 4、什么是“環(huán)保110”？針對當前環(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，上海市開通了環(huán)保應(yīng)急熱線62863110，即所謂的“環(huán)保110”。今后電話號碼將簡化為63110（“綠色110”的諧音）。這是全國環(huán)保系統(tǒng)中***“環(huán)保110”。隨著環(huán)保力度的加強，全國各地將先后推行環(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排污單位污染非法排放的舉報，如偷排、直排等；受理和處理由環(huán)境問題引發(fā)的可能造成社會不穩(wěn)定的事件；協(xié)助有關(guān)部門處理可能對環(huán)境造成影響的重大事件；其它無需到現(xiàn)場處理的環(huán)境污染問題，環(huán)保應(yīng)急熱線可24小時接受上述范圍內(nèi)的全市群眾的投訴。　　對于污染排放單位來說，環(huán)保110的開通既是壓力又是動力，我們只有認真做好污染的管理和治理工作，才能經(jīng)受住環(huán)保執(zhí)法機構(gòu)和群眾的監(jiān)督考驗。 5、清潔生產(chǎn)管理包括那幾項工作？廢水和其中的污染物是生產(chǎn)工藝過程的產(chǎn)物，因此改革生產(chǎn)工藝，實行清潔生產(chǎn)是消滅或減少廢水危害的根本措施。通過工藝及設(shè)備的改革可以把廢水消滅于生產(chǎn)過程之中，這樣既可以提高原輔材料的利用率，又可減少廢水的處理費用。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)該認識到保護環(huán)境不只是環(huán)境工程師的工作，而是要從污染源頭進行控制，這樣才能真正把廢水治理好。因此，在工藝設(shè)計、產(chǎn)品試制時就要考慮今后可能發(fā)生的環(huán)境污染問題。在選擇合成路線時，盡量采用無公害、少公害的生產(chǎn)工藝，要選擇原料利用率***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。首先可對生產(chǎn)工藝中配料比作一核實，應(yīng)把污染較大，而又超過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行電解氧化制備，過程中產(chǎn)生的酸性廢水水量較大且較難處理。現(xiàn)采用空氣催化氧化新技術(shù)，在流化床中進行反應(yīng)，廢水水量也較少，污染問題也比較容易解決。（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準中規(guī)定限止性物質(zhì)，特別是一些要求嚴格的物質(zhì)，這樣就可以減輕廢水處理的負擔。例如現(xiàn)在對廢水中的氨氮濃度有較嚴格的要求，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，有的處理工藝用氨水調(diào)節(jié)，則出水中的氨氮就會大大超標，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，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。從上述要求來說，其選用的優(yōu)先秩序見下表。溶劑選擇優(yōu)先秩序表優(yōu)　先　使　用甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、醋酸、醋酸乙酯、甘油、乙二醇可　以　使　用苯、甲苯、二甲基甲酰胺（DMF）、甲酰胺、二甲苯避　免　使　用叔丁醇、二甲亞砜（DMSO）、三乙胺、二甲基苯胺、氯仿*、四氯化碳*、氯苯、硝基苯*、吡啶*、嗎啉、四氫呋喃注：*表示對微生物有毒性或有抑制作用。（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　　這種方法對于從事化學(xué)化工生產(chǎn)的技術(shù)人員來說，是大有用武之地的。例如，在有機合成工業(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)有機溶劑中析出，水析所產(chǎn)生的母液，由于水量較大，其中有機溶劑（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，對廢水污染程度有相當大的影響。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程中，實現(xiàn)零排污。廢水中的鹽分含量太高會抑制微生物的生長繁殖，影響生化處理的效果。我們也可以采用新的后處理工藝來解決廢水處理中的這一難點。例如某廠將對硝基氯苯在甲醇溶劑中與氫氧化鈉反應(yīng)制備對硝基苯甲醚。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。后來該廠改進了后處理的操作工藝，先將反應(yīng)物料（有機相）中的NaCl過濾掉，再用水洗滌并析出對硝基苯甲醚，改進后的操作工藝不僅可以減少廢水水量的50%，而且可以回收廢水中鹽分的97.4%，削減廢水有機負荷58.7%，廢水的生物降解性能得到了很大的改善。（4）加強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高的，可以說，許多生產(chǎn)廢水中的有機負荷基本上來自溶劑，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、提高利潤的重要途徑，具有環(huán)境和經(jīng)濟的雙重效益。如上海某生產(chǎn)激素的制藥廠，有機負荷（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加以回收，結(jié)果廢水中的有機負荷日排放總量從8噸降***3噸，回收溶劑的收益超過了廢水處理站的運行費用。6、廢水分析中為什么經(jīng)常使用COD和BOD這二個污染指標？廢水中有許多有機物質(zhì)，含有十幾種、幾十種，甚***上百種有機物質(zhì)的廢水也是能經(jīng)常遇到的，如果對廢水中的有機物質(zhì)一一進行定性定量的分析，既耗時間，又耗藥品。那么能不能只用一個污染指標來表示廢水中所有的有機物質(zhì)及其它們的數(shù)量呢？環(huán)境科學(xué)工作者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，所有的有機物質(zhì)都有二個共性：一是它們***少都由碳氫組成；二是絕大多數(shù)的有機物質(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毒無害的二氧化碳和水。廢水中的有機物質(zhì)不論是在化學(xué)氧化過程中還是在生物氧化過程中都要消耗氧，廢水中的有機物質(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物質(zhì)的數(shù)量，且分析比較簡單，因此被廣泛地應(yīng)用于廢水分析和環(huán)境工程上。實際上，COD并不是單單表示水中的有機物質(zhì)的，它還能表示水中具有還原性質(zhì)的無機物質(zhì)，如：硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉，甚***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可能會超標。 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，所需要的氧量，以氧的毫克/升作為單位。它是目前用來測定廢水中有機物含量的一種***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。廢水在強酸加熱沸騰回流條件下對有機物實行氧化，用硫酸銀作催化劑時可以使大多數(shù)的有機物的氧化率提高到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COD的測定干擾。 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物污染的程度，***常用的為五日生化需氧量，以BOD5表示，它表示廢水在微生物存在下進行生化降解五日內(nèi)所需要的氧的數(shù)量。今后我們將經(jīng)常使用五日生化需氧量。 9、COD和BOD5之間有什么關(guān)系?有的有機物是可以被生物氧化降解的（如葡萄糖和乙醇），有的有機物只能部分被生物氧化降解（如甲醇），而有的有機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物分成二個部分，即可以生化降解的有機物和不可生化降解的有機物。通常認為COD基本上可表示水中的所有的有機物。而BOD為水中可以生物降解的有機物，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： CODNB/COD0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 BOD5/COD 0.52 0.46 0.41 0.35 0.29 0.23 0.17 0.12 當BOD5/COD≥0.45時，不可生物降解的有機物僅僅占全部有機物的20%以下，而當BOD5/COD≤0.2時，不可生物降解的有機物已占全部有機物的60%以上。因此，BOD5/COD值常常被作為有機物生物降解性的評價指標。 BOD5/COD0.45　　　　易生物降解 BOD5/COD0.30　　　　可生物降解 BOD5/COD0.30　　　　較難生物降解 BOD5/COD0.20　　　　較以難生物降解 B/C在環(huán)境工程上有著非常重要而實用的意義。 11、什么叫pH？pH實際上是水溶液中酸堿度的一種表示方法。平時我們經(jīng)常習(xí)慣于用百分濃度來表示水溶液的酸堿度，如1%的硫酸溶液或1%的堿溶液，但是當水溶液的酸堿度很小很小時，如果再用百分濃度來表示則太麻煩了，這時可用pH來表示。pH的應(yīng)用范圍在0-14之間，當pH＝7時水呈中性；pH＜7時水呈酸性，pH愈小，水的酸性愈大；當pH＞7時水呈堿性，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，因此國家環(huán)保局將處理出水的pH值嚴格地規(guī)定在6-9之間。水中pH值的檢測經(jīng)常使用pH試紙，也有用儀器測定的，如pH測定儀。 12、廢水分析中為什么要經(jīng)常使用毫克/升（mg/L）這個濃度單位？一般來說，廢水中的有機物質(zhì)和無機物質(zhì)的含量是很小很小的，如果用百分濃度或其它濃度來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***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）。計算時可參考下表換算： 1毫克/升　　　　百萬分之一 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)處理要達到哪幾個目的？生化處理前的處理一般都習(xí)慣地叫作預(yù)處理。由于生化法處理費用比較低、運行比較穩(wěn)定，因此一般的工業(yè)廢水都采用生化法處理，***公司廢水的治理也以生化法作為主要的處理手段。但是***公司的廢水中含有某些對微生物有抑制、有毒害的有機物質(zhì)，因此廢水在進入生化池之前必須進行必要的預(yù)處理，目的是將廢水中對微生物有抑制、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行。預(yù)處理的目的有二個：一是將廢水中對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)化為對微生物無害或有利的物質(zhì)，以保證生化池中的微生物能正常運行；其二是在預(yù)處理過程中削減COD負荷，以減輕生化池的運行負擔。 ***公司的預(yù)處理工藝是鐵炭微電解與Fe2+/Fe3+還原氧化法，形成的無數(shù)個微小的鐵炭原電池有利于氧化還原反應(yīng)的進行，可將廢水中的有毒有害物質(zhì)破壞去除，在中和沉淀過程中還可以通過二價鐵與三價鐵在堿性條件所形成的活性絮體吸附廢水中的有機物質(zhì)以削減COD負荷，保證后續(xù)的生化處理系統(tǒng)能正常地運行。 14、廢水集水池是派什么用的？廢水集水池的作用是匯集、儲存和均衡廢水的水質(zhì)水量。各個車間的生產(chǎn)廢水，其排出的廢水水量和水質(zhì)一般來說是不均衡的，生產(chǎn)時有廢水，不生產(chǎn)時就沒有廢水，甚***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***是有害的。因此廢水在進入主要污水處理系統(tǒng)前，都要設(shè)置一個有一定容積的廢水集水池，將廢水儲存起來并使其均質(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***肉眼無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200年。沉降慢的原因有二個，（1）一般來說，膠體粒子都帶有負電荷，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，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)，線的一端拉著一個微小粒子，另一端拉著另一個微小粒子，在相距較遠兩個粒子之間起著粘結(jié)架橋的作用，使得微粒逐漸變大，***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行絮凝吸附預(yù)處理？聚鐵在混凝過程中形成氫氧化鐵絮體具有很好的吸附廢水中有機物質(zhì)的能力，實驗數(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行負擔，有利于處理廢水的達標排放。另外，用聚鐵進行混凝預(yù)處理可以將廢水中對微生物有毒害、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行。在諸多混凝藥劑中，聚鐵的價格相對來說比較便宜（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，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)合在一起使用的過程為混凝過程。混凝在實驗或工程上被經(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，形成肉眼可見的礬花，***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內(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)來處理有毒有害、高濃COD廢水具有一種獨特的效果。鐵炭法的處理機理目前尚未完全清楚，現(xiàn)在比較認同的一種解釋是：在酸性條件下，鐵與炭之間形成無數(shù)個微電流反應(yīng)池，有機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膠體絮狀物對有機物具有很強的絮凝吸附能力。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。鐵炭法的缺點是：（1）鐵屑在酸性介質(zhì)中長期浸泡后易于板結(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行中和處理？用硫酸調(diào)節(jié)成pH為2廢水經(jīng)過鐵炭處理后，硫酸成為硫酸亞鐵，廢水的pH值從2升高***5-6，那么鐵炭出水為什么還要用石灰粉進行中和處理呢？或者中和處理時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，會影響后續(xù)生化池中微生物的生長繁殖，因此我們必須要用石灰將廢水的pH值從5-6再調(diào)高***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，然后通過混凝沉降的方法使它們沉淀下來，以保證進入生化池的廢水中不含硫酸亞鐵。中和處理時是不是可以少加石灰粉呢？我們可以在化驗室做一個對比實驗。取相同數(shù)量的鐵炭進水（pH在2左右）和鐵炭出水（pH在5-6）分別放置于二個燒杯中，然后分別計量地加入石灰粉進行中和混凝，二個燒杯中的廢水的pH值都調(diào)節(jié)***9時，我們可以發(fā)現(xiàn)二個燒杯中所投加的石灰粉的數(shù)量是一樣的。這是因為鐵不是中和藥劑，硫酸所轉(zhuǎn)化成的硫酸亞鐵還是酸性物質(zhì)，硫酸亞鐵在中和過程中轉(zhuǎn)化成氫氧化亞鐵與硫酸鈣時所耗用的石灰粉是一點也不能少的。因此，鐵炭出水中和處理時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)生量可以通過投加的硫酸與石灰粉的量來計算。工程上也可以利用經(jīng)驗進行估算。一般來說，鐵炭進水的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***重要的過程之一，簡稱生化處理。生化處理是利用微生物的生命活動過程將廢水中的可溶性的有機物及部分不溶性的有機物有效地去除，使水得到凈化。事實上，我們對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物（如工業(yè)廢水、農(nóng)藥化肥、糞便等等有機物質(zhì)）氧化或還原，***終轉(zhuǎn)化為無機物質(zhì)，如果沒有微生物的存在，我們周圍的河流，少則幾個月，多則一、二年，就會成為臭河了，只是由于微生物太微小太分散，以致人們的肉眼看不見罷了。而廢水的生化處理工程則是在人工條件下對這一過程的強化。人們將無以計數(shù)的微生物全部集中在一個池子內(nèi)，創(chuàng)造一個非常適合微生物繁殖、生長的環(huán)境（如溫度、pH值、氧氣、氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)），使微生物大量增殖，以提高其分解有機物的速度和效率。然后再往池內(nèi)泵入廢水，使廢水中的有機物質(zhì)在微生物的生命活動過程中得到氧化降解，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、處理費用低等特點。 26、微生物是通過何種方式將廢水中的有機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)等有機物，這些無生命的有機物是微生物的食料，一部分降解、合成為細胞物質(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），在此過程中廢水中的有機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，會影響微生物的生命活動，甚***發(fā)生變異或死亡。 28、微生物***適宜在什么溫度范圍內(nèi)生長繁殖？在廢水生物處理中，微生物***適宜的溫度范圍一般為16-30℃，***高溫度在37-43℃，當溫度低于10℃時，微生物將不再生長。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相應(yīng)提高，COD的去除率也會提高10%左右；相反，溫度每降低10℃，COD的去除率會降低10%，因此在冬季時，COD的生化去除率會明顯低于其它季節(jié)。 29、微生物***適宜的pH條件應(yīng)在什么范圍？微生物的生命活動、物質(zhì)代謝與pH值有密切關(guān)系。大多數(shù)微生物對pH的適應(yīng)范圍在4.5-9，而***適宜的pH值的范圍在6.5-7.5。當pH低于6.5時，真菌開始與細菌競爭，pH到4.5時，真菌在生化池內(nèi)將占完全的優(yōu)勢，其結(jié)果是嚴重影響污泥的沉降結(jié)果；當pH超過9時，微生物的代謝速度將受到阻礙。不同的微生物對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，一般來說，溶解氧應(yīng)維持在3mg/L為宜，***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微生物的影響特別大？我們先來描述一個滲透壓的實驗：用一張半滲透薄膜將兩種不同濃度的鹽溶液隔開，低濃度鹽溶液的水分子就會透過半滲透薄膜進入高濃度鹽溶液，而高濃度鹽溶液的水分子也會透過半滲透薄膜進入低濃度鹽溶液，但其數(shù)量要少，故高濃度鹽溶液一側(cè)的液面會升高，當兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生了足夠阻止水再流動的壓力時滲透就會停止，這時兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生的壓力就是滲透壓。一般來說，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驗是相似的。微生物的單位結(jié)構(gòu)是細胞，細胞壁相當于半滲透膜，在氯離子濃度小于等于2000mg/L時，細胞壁可承受的滲透壓為0.5-1.0大氣壓，即使加上細胞壁和細胞質(zhì)膜有一定的堅韌性和彈性，細胞壁可承受的滲透壓也不會大于5-6大氣壓。但當水溶液中的氯離子濃度在5000mg/L以上時，滲透壓大約將增大***10-30大氣壓，在這樣大的滲透壓下，微生物體內(nèi)的水分子會大量滲透到體外溶液中，造成細胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，嚴重者微生物死亡。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，就是運用了這個道理。工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明：當廢水中的氯離子濃度大于2000mg/L時，微生物的活性將受到抑止，COD去除率會明顯下降；當廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時，會造成污泥體積膨脹，水面泛出大量泡沫，微生物會相繼死亡。不過，經(jīng)過長期馴化，微生物會逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長繁殖。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繁殖的微生物，細胞液的含鹽濃度是很高的，一旦當廢水中的鹽分濃度較低或很低時，廢水中的水分子會大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細胞發(fā)生膨脹，嚴重者破裂死亡。因此，經(jīng)過長期馴化并能逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長繁殖的微生物，對生化進水中的鹽分濃度要求始終保持在相當高的水平，不能忽高忽低，否則微生物將會大量死亡。 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)微生物生長對氧環(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。在好氧生化處理過程中，好氧微生物必須在大量氧的存在下生長繁殖，并降低廢水中的有機物質(zhì)；而兼氧生化處理過程中，兼氧微生物只需要少量氧即可生長繁殖并對廢水中的有機物質(zhì)進行降解處理，如果水中氧太多，兼氧微生物反而生長不好從而影響它對有機物質(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間都不太長，一般都在12-24小時。人們利用兼氧生化和好氧生化之間的差別和相同之長，將兼氧生化處理和好氧生化處理組合起來，讓COD濃度較高的廢水先進行兼氧生化處理，再讓兼氧池的處理出水作為好氧池的進水，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行費用。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及其對有機物質(zhì)降解處理的過程中不需要任何氧，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是生化處理時間很長，廢水在厭氧生化池內(nèi)的停留時間一般需要40小時以上。 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***廣泛***實用的技術(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行好氧的廢水處理形式。微生物在生長繁殖過程中可以形成表面積較大的菌膠團，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，具有很強的吸附作用，有利于微生物進一步對這些被吸附的有機物分解和利用。在處理過程中，水的流動和空氣的攪動使生物膜表面和水不斷接觸，廢水中的有機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物質(zhì)，在氧化分解有機物質(zhì)的同時，生物膜本身也不斷新陳代謝，衰老的生物膜脫落下來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，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---細菌、霉菌、原生動物和后生動物（如輪蟲、昆蟲的幼蟲和蠕蟲等），它們構(gòu)成一條食物鏈，細菌和霉菌能分解復(fù)雜的有機化合物，獲得自身活動必需的能量并構(gòu)造自身。原生動物以細菌和霉菌為食，又被后生動物所消耗，后生動物也可以直接依靠細菌生活。這種充滿微生物、具有降解有機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，還含有一些無機物質(zhì)和吸附在活性污泥上不能再被生物降解的有機物（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，因此具有很強的吸附力和氧化分解有機物的能力。 36、怎樣評價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情況的判別和評價是不一樣的。在生物膜法中，活性污泥生長情況的評價主要采用顯微鏡直接觀察生物相。在活性污泥法中，評價活性污泥生長情況的評價除了直接用顯微鏡觀察生物相外，常用的評價指標還有：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、在用顯微鏡進行生物相觀察時，那一類微生物直接表明生化處理效果良好？微型后生動物（如輪蟲、線蟲等）的出現(xiàn)則表明微生物群落生長良好，活性污泥的生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定，這時候的生化處理效果***佳，這就好比能經(jīng)常捕獲到大魚的河流里，小魚小蝦生長良好的情況一樣。 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，用來表征活性污泥濃度。它包括有機物和無機物兩部分。一般來說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機物，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（%），因此有時也用SV30來表示。一般來說生化池內(nèi)的SV在20-40%之間。污泥沉降比測定比較簡單，是評定活性污泥的重要指標之一，它常被用于控制剩余污泥的排放和及時反時污泥膨脹等異常現(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)時所占體積的毫升數(shù)，其計算公式如下為： 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，一般認為：當60＜SVI＜100時，污泥沉降性能好當100＜SVI＜200時，污泥沉降性能一般當200＜SVI＜300時，污泥由膨脹的趨勢當SVI＞300時，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溶解氧的要求也不同，在兼氧生化過程中，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，兼氧池操作時曝氣量要小，曝氣時間要短；而在SBR好氧池操作時，曝氣量和曝氣時間要大得多和長得多，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定律來表示：當達到溶解平衡時： C=KH*P 其中：C為溶解平衡時水中氧的溶解度； 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，而同時活性污泥還會消耗水中的氧。因此廢水中實際溶解氧量與水溫、有效水深（影響壓力）、曝氣量、污泥濃度、鹽度等因素有關(guān)。 44、生化過程中微生物所需的氧氣由誰提供？生化過程中微生物所需的氧氣主要由羅茨風機提供。 45、在生化過程中為什么需要經(jīng)常補充廢水中的營養(yǎng)物？利用生化過程去除污染物的方法，主要是利用微生物的新陳代謝過程，而微生物的細胞合成等生命過程均需要有足夠量和種類營養(yǎng)物質(zhì)（包括微量元素）。對于化工類廢水來說，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養(yǎng)物質(zhì)。比如講，***公司的生產(chǎn)廢水中只有碳和氮而沒有磷，這種廢水無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程，促進微生物細胞的合成。這就像人在吃米飯、面粉的同時，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養(yǎng)元素之間的比例為多少？微生物像動物植物一樣也需要必要的營養(yǎng)物質(zhì)才能夠生長繁殖，微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)主要是指碳（C）、氮（N）、和磷（P），廢水中主要營養(yǎng)元素的組成比例有一定的要求，對于好氧生化一般為C:N:P＝100:5:1（重量比）。 47、為什么會有剩余污泥產(chǎn)生？在生化處理過程中，活性污泥中的微生物不斷地消耗著廢水中的有機物質(zhì)。被消耗的有機物質(zhì)中，一部分有機物質(zhì)被氧化以提供微生物生命活動所需的能量，另一部分有機物質(zhì)則被微生物利用以合成新的細胞質(zhì)，從而使微生物繁衍生殖，微生物在新陳代謝的同時，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程中，部分有機物質(zhì)（BOD）被微生物利用合成了新的細胞質(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)計時，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要達到國家一級排放標準（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)以保證出水達標是不可缺少的。但是，顆粒活性炭吸附處理法有一個致命的弱點即處理成本太高，其根本原因是顆粒活性炭吸附處理COD的動態(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，因此顆粒活性炭處理技術(shù)的應(yīng)用推廣在國內(nèi)還并不普遍。那么是不是可以開發(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態(tài)吸附容量，有效地降低廢水的處理成本呢？由杜邦公司***先開發(fā)的生物炭法工藝（Powdered Activated Carbon Treatment Process）就是這種新技術(shù)的代表之一。生物炭法簡稱“PACT法”，或“PACSBR生化法”，被國外認為是***有發(fā)展前途的新型的廢水生化處理工藝，在生化進水中（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。一般來說在PACT系統(tǒng)內(nèi)，活性炭吸附處理COD的動態(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污染物質(zhì)。根據(jù)我們的工程調(diào)試經(jīng)驗，直接在SBR好氧生化池內(nèi)定期（每15-30天）定量投加粉末活性炭可以獲得很好的處理效果。其實粉末活性炭和顆粒活性炭的吸附處理機理是一樣的，不過在在SBR生化池內(nèi)投加粉末活性炭更具有以下幾個優(yōu)點：節(jié)約投資成本；操作靈活方便；活性炭利用率高；可避免顆粒活性炭易長生物膜導(dǎo)致堵塞，影響出水速率的缺點：在粉末活性炭--活性污泥系統(tǒng)中，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較強的吸附能力，在活性污泥與粉末活性炭界面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。一般來說，COD的去除（視廢水的種類）可以提高10-40%；由于廢水中的有毒有害有機物質(zhì)被粉末活性炭所吸附，因此廢水中有毒有害物質(zhì)的濃度可以穩(wěn)定在一個較低的水平，從而保證了生化處理系統(tǒng)的正常運行；對于防止氨氮指標反彈，保證出水氨氮指標達標具有很好的效果。我們曾用PAC-SBR法處理***廠生產(chǎn)廢水，結(jié)果表明：PAC-SBR法有著比較顯著的處理效果，生化處理出水達到了國家一級排放標準。對于***公司的廢水處理系統(tǒng)來說，如果SBR生化出水不能達到排放標準的話，我們也可以在SBR生化池內(nèi)投加少量粉末活性炭以提高生化處理效率，保證生化處理出水可以達到規(guī)定的排放標準

對比了陰、陽、非離子PAM后，我終于搞懂了PAM的選型技巧！

2025-08-14

聚丙烯酰胺（PAM）是一種線型水溶性高分子，是我們污水處理中常用的一種藥劑，沒有之一！在我們實際應(yīng)用中PAM又分為陽離子、陰離子還有非離子三種類型，如何選擇這三類PAM，要從其中的區(qū)別說起！PAM的區(qū)別1、結(jié)構(gòu)區(qū)別陽離子聚丙烯酰胺（CPAM)：是線型高分子化合物，由于它具有多種活潑的基團，可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵。主要是絮凝帶負電荷的膠體。陰離子聚丙烯酰胺（APAM）：是水溶性的高分子聚合物，主要用于各種工業(yè)廢水的絮凝沉降，沉淀澄清處理，如鋼鐵廠廢水，電鍍廠廢水，冶金廢水，洗煤廢水等污水處理、污泥脫水等。還可用于飲用水澄清和凈化處理。由于其分子鏈中含有一定數(shù)量的極性基團，它能通過吸附水中懸浮的固體粒子，使粒子間架橋或通過電荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物，故可加速懸浮液中粒子的沉降，有非常明顯的加快溶液澄清，促進過濾等效果。非離子聚丙烯酰胺（NPAM)：是高分子聚合物或聚電解物，其分子鏈中含有一定量極性基因能吸附水中懸浮的固體粒子，使粒子間架橋形成大的絮凝物。它加速懸浮液中的粒子的沉降，有非常明顯的加快溶液的澄清，促進過濾等效果。由于分子鏈含有酰胺基或離子基因，故其顯著特點是親水性高，可以各種比例溶于水中，聚丙烯酰胺水溶液對電解質(zhì)有很好的容忍性，如氯化胺，硫酸鈉等都不敏感，與表面活性劑也相容。2、用途區(qū)別非離子聚丙烯酰胺用途污水處理劑：當懸浮性污水顯酸性時，采用非離子聚丙烯酰胺作及絮凝劑較為合適。這是PAM起吸附架橋作用，使懸浮的粒子產(chǎn)生絮凝沉淀，達到凈化污水的目的。也可用于自來水的凈化，尤其是和無機絮凝劑配合使用，在水處理中效果佳。紡織工業(yè)助劑：添加一些化學(xué)品可配成化學(xué)資料，用于紡織品上漿。防沙固沙：將非離子聚丙烯酰胺溶成0.3%濃度加入交聯(lián)劑，噴灑在沙漠上可起到防沙固沙的作用。土壤保濕劑：用作土壤保濕劑和各種改性聚丙烯酰胺的基礎(chǔ)原料。陽離子聚丙烯酰胺用途污泥脫水：根據(jù)污性質(zhì)可選用本產(chǎn)品的相應(yīng)牌號，可有效在污泥進入壓濾之前進行重力污泥脫水。脫水時，產(chǎn)生絮團大，不粘濾布，在壓濾時不流散，用量少，脫水效率高，泥餅含水率在80%以下。污水和有機廢水的處理：本產(chǎn)品在酸性或堿性介質(zhì)中均呈現(xiàn)陽電性，這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進行絮凝沉淀，澄清是極為有效的，如酒精廠廢水，啤酒廠廢水，味精廠廢水，制糖廠廢水，肉食品廠廢水，飲料廠廢水，紡織印染廠的廢水等，用陽離子聚丙烯酰胺要比用陰離子聚丙烯酰胺，非離子聚丙烯酰胺或無機鹽效果要高數(shù)倍或數(shù)十倍，因為這類廢水普遍帶有陰電荷。自來水廠水處理絮凝劑：該產(chǎn)品具有用量少，效果好，成本低等特點，告別是和無機絮凝劑復(fù)配使用效果更好。油田化學(xué)品：如粘土防膨劑，油田酸化用稠化劑品等。造紙助劑：陽離子PAM紙張增強劑是一種含氨基甲酰基的水溶性陽離子聚合物，具有增強、助留、助濾等功能，可有效地提高紙的強度。同時該產(chǎn)品也是一種高效分散劑。陰離子聚丙烯酰胺用途工業(yè)廢水處理：對于懸浮顆粒，較出、濃度高、粒子帶陽電荷，水的PH值為中性或堿性的污水，鋼鐵廠廢水，電鍍廠廢水，冶金廢水，洗煤廢水等污水處理，效果好。飲用水處理：我國很多自來水廠的水源來自江河，泥沙及礦物質(zhì)含量高，比較渾濁，雖經(jīng)過沉淀過濾，仍不能達到要求，需要投加絮凝劑，投加量是無機絮凝劑的1/50，但效果是無機絮凝劑的幾倍，對于有機物污染嚴重的江河水可采用無機絮凝劑和陽離子聚丙烯酰胺配合使用效果更好。淀粉廠及酒精廠的流失淀粉酒糟的回收：現(xiàn)在很多淀粉廠的廢水內(nèi)含淀粉很多，現(xiàn)投加陰離子聚丙烯酰胺，使淀粉微粒絮凝沉淀，然后將沉淀物經(jīng)壓濾機壓濾變成餅狀，可作飼料，酒精廠的酒精也可采用陰離子聚丙烯酰胺脫水，壓濾進行回收。PAM的技術(shù)指標對聚丙烯酰胺的技術(shù)指標一般有分子量,水解度,離子度,粘度,殘余單體含量等，所以判斷PAM的質(zhì)量優(yōu)劣也可以從這幾個指標來判斷！ 1、分子量 PAM的分子量很高，且近年來還有較大提高。20世紀70年代應(yīng)用的PAM，分子量一般為數(shù)百萬；80年代以后，多數(shù)高效PAM的分子量在1500萬以上，有些達到2000萬。每一個這種PAM分子是由十萬個以上的丙烯酰胺或丙烯酸鈉分子聚合而成(丙烯酰胺的分子量為71，含十萬個單體的PAM的分子量為710萬)。通常，分子量高的PAM的絮凝性能較好，丙烯酰胺的分子量為71，含十萬個單體的PAM的分子量為710萬。聚丙烯酰胺及其衍生物的分子量從幾十萬到一千萬以上，根據(jù)分子質(zhì)量可分為低分子量（100萬以下）、中分子量（100萬~1000萬）、高分子量（1000萬~1500萬）、超分子量（1500萬以上）。高分子有機物的分子量，即使在同一產(chǎn)品中也不是完全均一的，標稱的分子量是它的平均值。 2、水解度與離子度 PAM的離子度對它的使用效果有很大影響，但它的適宜數(shù)值需視所處理的物料的種類和性質(zhì)而定，不同情況下會有不同的佳值。如果所處理的物料的離子強度較高(含無機物較多)，所用PAM的離子度宜較高，反之則應(yīng)較低。通常，陰離子度被稱為水解度。而離子度一般特指陽離子。離子度=n/(m+n)*100%早期生產(chǎn)的PAM是由聚丙烯酰胺一種單體聚合而成，原來不含－COONa基團。使用前要先加NaOH加熱，使部分－CONH2 基水解為－COONa，反應(yīng)式如下：－CONH2 + NaOH －→ －COONa + NH3↑ 水解過程中有氨氣放出。PAM中酰胺基團水解的比例就稱為PAM的水解度，它即是陰離子度。這種PAM的使用不方便，且性能較差(加熱水解必使PAM分子量和性能明顯下降)，80年代后已很少使用。現(xiàn)代生產(chǎn)的PAM有多種不同陰離子度的產(chǎn)品，用戶可根據(jù)需要和通過實際試驗選用適當?shù)钠贩N，不需要再行水解，溶解以后即可使用。但是，由于習(xí)慣的原因，有些人仍將絮凝劑的溶解過程稱為水解。應(yīng)當注意，水解的含義是加水分解，是化學(xué)反應(yīng)，PAM的水解有氨氣放出；而溶解只是物理作用，無化學(xué)反應(yīng)。兩者的本質(zhì)不同，不應(yīng)混為一談。 3、殘余單體含量 PAM的殘余單體含量是指在丙烯酰胺聚合為聚丙烯酰胺過程中，未反應(yīng)完全并終殘留于聚丙烯酰胺產(chǎn)品中的丙烯酰胺單體含量，是衡量是否適用于食品工業(yè)的重要參數(shù)。聚丙烯酰胺是無毒的，但丙烯酰胺具有一定的毒性。在工業(yè)品聚丙烯酰胺中，難免殘留有微量的未聚合的丙烯酰胺單體。因此，必須嚴格控制PAM產(chǎn)品中的殘余單體含量。國際規(guī)定用于飲用水和食品工業(yè)的PAM中的殘余單體含量不超過0.05%。國外著名產(chǎn)品的這一數(shù)值低于0.03%。4、粘度PAM 溶液是很粘稠的。分子量越高的PAM的溶液粘度越大。這是因為PAM大分子是長而細的鏈狀體，在溶液中運動的阻力很大。粘度的實質(zhì)是反映溶液內(nèi)磨擦力的大小，亦稱為內(nèi)磨擦系數(shù)。各種高分子有機物的溶液的粘度都較高，并隨分子量升高而增大。測定高分子有機物分子量的一種方法，就是測定一定濃度溶液在一定條件下的粘度，再按一定的公式計算其分子量，稱為“粘均分子量”。PAM的選型聚丙烯酰胺按離子特性可分為非離子、陰離子、陽離子型聚丙烯酰胺類型。按分子量來分有不同規(guī)格的分子量，離子度等衍生出很多型號，面對市場雜亂的規(guī)格體系，針對自己的污水體系優(yōu)選佳聚丙烯酰胺型號確實難度很大，如何幾招搞定污水或污泥聚丙烯酰選型的常見問題。 1、了解污泥的來源污泥是污水處理中的必然產(chǎn)物，首先我們應(yīng)該了解污泥的來源，性質(zhì)，成分及固含量。按照污泥含有的主要成分不同，污泥可分為有機污泥和無機污泥。一般來說陽離子聚丙烯酰胺用于處理有機污泥，陰離子聚丙烯酰胺用于處理無機污泥，堿性很強時不易用陽離子聚丙烯酰胺，而酸性很強時不宜用陰離子聚丙烯酰胺，污泥的固含量高時通常聚丙烯酰胺的用量較大。 2、聚丙烯酰胺的分子量選擇聚丙烯酰胺分子量是指分子中分子鏈的長度，聚丙烯酰胺的分子量在500-1800萬之間，一般來說，分子量越高的聚丙烯酰胺產(chǎn)品，粘度也就越大，不過，在使用的時候，并不是分子量越高的產(chǎn)品，使用效果就越好，具體在使用中，要根據(jù)實際的應(yīng)用行業(yè)、水質(zhì)、處理設(shè)備等條件，來決定合適的聚丙烯酰胺分子量。聚丙烯酰胺為高分子助凝劑，產(chǎn)品按其平均分子量可分為低分子量(<100萬)、中分子量(200-400萬)和高分子量(>700萬)三類。聚丙烯酰胺應(yīng)用在污水處理中，分子量由幾百萬至幾千萬的高分子水溶性有機聚合物。國內(nèi)的高分子聚丙烯酰胺有：非離子聚丙烯酰胺(簡寫NPAM，分子量800-1500萬)、陰離子聚丙烯酰胺(簡寫APAM，分子量800-2000萬)、陽離子聚丙烯酰胺(簡寫CPAM，分子量800-1200萬，離子度10%-80%)。如果單純做助凝劑使用的時候，一般分子量越高的話，絮團越緊密，用藥越省，但陰離子聚丙烯酰胺的分子量建議不超過2000萬。如果在污泥脫水方面。使用帶式壓濾機，一般分子量就不能過高，如果分子量很高就可能導(dǎo)致濾布堵塞，影響脫水效果；再比如您使用離心式壓濾機，分子量要求就要高一點，因為離心式壓濾機要求絮團能夠盡量耐剪切，所以要選擇分子量相對較高的產(chǎn)品。3、聚丙烯酰胺的離子度選擇針對所要脫水的污泥，可用不同離子度的絮凝劑通過小實驗進行篩選，選出佳合適的聚丙烯酰胺，這樣即可以取得佳絮凝劑效果，又可使加藥量少，節(jié)約成本。選離子度關(guān)鍵看：（1）絮團的大小絮團的大小：絮團太小會影響排水的速度，絮團太大會使絮團束縛較多水而降低泥餅干度。通過選擇聚丙烯酰胺的分子量可以調(diào)整絮團的大小。（2）絮團強度（含水率）絮團的強度：絮團在剪切作用下應(yīng)保持穩(wěn)定而不破碎。提高聚丙烯酰胺分子量或者選擇合適的分子結(jié)構(gòu)有助于提高絮團穩(wěn)定性。（3）聚丙烯酰胺與污泥的混合聚丙烯酰胺在脫水設(shè)備的某一位置必須和污泥充分反應(yīng)，發(fā)生絮凝作用。為此，聚丙烯酰胺溶液粘度必須合適，在現(xiàn)有設(shè)備條件下能與污泥充分混合，兩者混合均勻是否，是成功的關(guān)鍵因素。聚丙烯酰胺溶液粘度與其分子量和配制濃度有關(guān)。（4）聚丙烯酰胺的溶解溶解良好才能發(fā)充分發(fā)揮絮凝作用。前面講過聚丙烯酰胺的溶解過程其實就是聚丙烯酰胺的熟化過程，有時需要加快溶解速度，這時可考慮提高聚丙烯酰胺溶液的濃度。所以佳的產(chǎn)品選擇要有實驗室燒杯實驗決定。由以上可以看出分子量和離子度的選擇不是絕對的，選擇聚丙烯酰胺之前好做選型試驗，好上機運營試驗，這樣得來的數(shù)據(jù)才準確，優(yōu)選的聚丙烯酰胺性價比才更高。

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