水處理入門(mén)的32個(gè)基礎問(wèn)題匯總 你都會(huì )嗎?
全康環(huán)保:1、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(shí),所需要的氧量,以氧的毫克/升作為單位。
它是目前用來(lái)測定廢水中有機物含量的一種最常用的手段。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(shí)行氧化,用硫酸銀作催化劑時(shí)可以使大多數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,應該用硫酸汞將氯離子屏蔽掉,以減少對COD的測定干擾。
2、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,最常用的為5日生化需氧量,以BOD5表示,它表示廢水在微生物存在下進(jìn)行生化降解5日內所需要的氧的數量。今后我們將經(jīng)常使用5日生化需氧量。
3、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2個(gè)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B(niǎo)OD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。
4、什么叫B/C?B/C表示什么意義?
B/C是BOD5與COD比值的縮寫(xiě),該比值可以表示廢水的可生化降解特性。因此,BOD5/COD值常常被作為有機物生物降解性的評價(jià)指標。
5、什么叫廢水的預處理?預處理要達到哪幾個(gè)目的?
生化處理前的處理一般都習慣地叫作預處理。由于生化法處理費用比較低、運行比較穩定,因此一般的工業(yè)廢水都采用生化法處理,廢水的治理也以生化法作為主要的處理手段。但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(jìn)入生化池之前必須進(jìn)行必要的預處理,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。
預處理的目的有二個(gè):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化為對微生物無(wú)害或有利的物質(zhì),以保證生化池中的微生物能正常運行;其二是在預處理過(guò)程中削減COD負荷,以減輕生化池的運行負擔。
6、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(gè)車(chē)間的生產(chǎn)廢水,其排出的廢水水量和水質(zhì)一般來(lái)說(shuō)是不均衡的,生產(chǎn)時(shí)有廢水,不生產(chǎn)時(shí)就沒(méi)有廢水,甚至在一日之內或班產(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施設備的正常操作及處理效果是很不利的,甚至是有害的。
因此廢水在進(jìn)入主要污水處理系統前,都要設置一個(gè)有一定容積的廢水集水池,將廢水儲存起來(lái)并使其均質(zhì)均量,以保證廢水處理設備和設施的正常運行。
7、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、微小的甚至肉眼無(wú)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,在水中非常穩定,它的沉降速度極慢,沉降1m需耕時(shí)200年。
沉降慢的原因有二個(gè):一、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。二、膠體粒子表面還有一層分子緊緊地包圍著(zhù),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。
8、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(lái),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。
9、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,這種通過(guò)投加正離子電解質(zhì)的方法,使得膠體微粒相互聚結的過(guò)程稱(chēng)為凝聚。常用地凝聚劑有硫酸鋁、硫酸亞鐵、明礬、氯化鐵等。
10、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(huì )形成高分子聚合物。這種高聚物的結構是線(xiàn)型結構,線(xiàn)的一端拉著(zhù)一個(gè)微小粒子,另一端拉著(zhù)另一個(gè)微小粒子,在相距較遠兩個(gè)粒子之間起著(zhù)粘結架橋的作用,使得微粒逐漸變大,最終形成大顆粒的絮凝體(俗稱(chēng)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。
11、什么叫混凝?
凝聚與絮凝結合在一起使用的過(guò)程為混凝過(guò)程?;炷趯?shí)驗或工程上被經(jīng)常應用,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(jiàn)的礬花,最后產(chǎn)生沉降。
12、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,達到凈化水質(zhì)的目的,這種處理方法稱(chēng)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)。
13、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中最重要的過(guò)程之一,簡(jiǎn)稱(chēng)生化處理。生化處理是利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)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。
14、微生物是通過(guò)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(wú)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(guò)程中廢水中的有機污染物被微生物降解去除。
15、微生物與哪些因素有關(guān)?
微生物除了需要營(yíng)養,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(huì )影響微生物的生命活動(dòng),甚至發(fā)生變異或死亡。
16、微生物最適宜在什么溫度范圍內生長(cháng)繁殖?
在廢水生物處理中,微生物最適宜的溫度范圍一般為16-30℃,最高溫度在37-43℃,當溫度低于10℃時(shí),微生物將不再生長(cháng)。在適宜的溫度范圍內,溫度每提高10℃,微生物的代謝速率會(huì )相應提高,COD的去除率也會(huì )提高10%左右;相反,溫度每降低10℃,COD的去除率會(huì )降低10%,因此在冬季時(shí),COD的生化去除率會(huì )明顯低于其它季節。
17、微生物最適宜的pH條件應在什么范圍?
微生物的生命活動(dòng)、物質(zhì)代謝與pH值有密切關(guān)系。大多數微生物對pH的適應范圍在4.5-9,而最適宜的pH值的范圍在6.5-7.5。當pH低于6.5時(shí),真菌開(kāi)始與細菌競爭,pH到4.5時(shí),真菌在生化池內將占完全的優(yōu)勢,其結果是嚴重影響污泥的沉降結果;當pH超過(guò)9時(shí),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應在6.7-7.4之間。
18、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(chēng)溶解氧。水體中的生物與好氧微生物,它們所賴(lài)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(lái)說(shuō),溶解氧應維持在3mg/L為宜,最低不應低于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。
19、為什么高濃度的含鹽廢水對微生物的影響特別大?
微生物的單位結構是細胞,細胞壁相當于半滲透膜,在氯離子濃度小于等于2000mg/L時(shí),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(huì )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(shí),滲透壓大約將增大至10-30大氣壓,在這樣大的滲透壓下,微生物體內的水分子會(huì )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。
工程經(jīng)驗數據表明:當廢水中的氯離子濃度大于2000mg/L時(shí),微生物的活性將受到抑止,COD去除率會(huì )明顯下降;當廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時(shí),會(huì )造成污泥體積膨脹,水面泛出大量泡沫,微生物會(huì )相繼死亡。
20、什么叫好氧生化處理?什么叫兼氧生化處理?二者有何區別?
生化處理根據微生物生長(cháng)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(lèi),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(guò)程中,好氧微生物必須在大量氧的存在下生長(cháng)繁殖,并降低廢水中的有機物質(zhì);而兼氧生化處理過(guò)程中,兼氧微生物只需要少量氧即可生長(cháng)繁殖并對廢水中的有機物質(zhì)進(jìn)行降解處理,如果水中氧太多,兼氧微生物反而生長(cháng)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COD濃度較高的廢水,進(jìn)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于COD濃度較低的廢水,進(jìn)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(shí)間都不太長(cháng),一般都在12-24小時(shí)。
人們利用兼氧生化和好氧生化之間的差別和相同之長(cháng),將兼氧生化處理和好氧生化處理組合起來(lái),讓COD濃度較高的廢水先進(jìn)行兼氧生化處理,再讓兼氧池的處理出水作為好氧池的進(jìn)水,這樣的組合處理可以減少生化池的容積,既節省了環(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(cháng)及其對有機物質(zhì)降解處理的過(guò)程中不需要任何氧,而且厭氧微生物可適應更高COD濃度的廢水(4000-10000mg/L)。厭氧生化處理的缺點(diǎn)是生化處理時(shí)間很長(cháng),廢水在厭氧生化池內的停留時(shí)間一般需要40小時(shí)以上。
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