水污染控制工程期末复习试题及答案（三）
2010-06-20 15:27阅读：
水污染控制工程期末复习试题及答案（三）
2、影响微生物生长的环境：因素很多，其中最主要的是营养、温度、PH、溶解氧以及有毒物质。
3、从气体传递的双膜理论，分析氧传递的主要影响因素：有污水水质、水温、氧分压。
2、试论影响微生物的生长环境
5-703
根据dc／dt= Kla
(Cs－C), Kla 、Cs
值曾大，有利于氧传递，
Kla 、Cs值减小，不利于氧传递。
⑴污水水质
污水中含有各种杂质，对氧的转移会产生一定的影响。其中主要是溶解性有机物，特别是某些表面活性物质，它们会在气液界面处集中，形成一层分子膜。增加了氧传递的阻力，影响了氧分子的扩散，污水中总传质系数Kla值将相应地下降，从而降低了氧传递速率。
⑵水温
水温对氧的转移影响较大，水温上升，水的黏度降低，液膜厚度减小，扩散系数提高，Klaz
值增高；反之，则Kla值降低。水温对溶解氧饱和度Cs值也产生影响。随着温度的增加，Kla值增大，Cs值降低，液相中氧的浓度梯度有所减小。因此，水温对氧转移有两种相反的影响，但并不是完全抵消，总的来说，水温降低有利于氧的转移。
⑶氧分压
气压降低，Cs值下降；反之则提高。
3、从气体传递的双膜理论，分析氧传递的主要影响因素
⑴微生物的营养
微生物为合成自身的细胞物质，需要从周围环境中摄取自身生存所必须的各种物质，这就是营养物质。其中，主要的营养物质是碳、氮、磷等，这些是微生物细胞化学成分的骨架。对微生物来讲，碳、氮、磷营养又一定的比例，一般为BOD5 :N:P=100:5:1.
⑵温度
各类微生物所能生长的温度范围不同，约5～80℃.当温度超过最高生长温度时，微生物的蛋白质迅速变性且酶系统会遭到破坏失去活性，严重时可使微生物死亡。低温会使微生物代谢活力降低，进而处于生长繁殖停止状态，但仍可维持生命。
⑶PH
不同的微生物有不同的PH适应范围。在污水生物处理过程中，保持最适PH范围是十分必要的。如活性污泥法曝气池中的适宜PH为6.5～8.5,如果PH上升到9.0，原生动物将由活跃转为呆滞，菌胶团黏性物质解体，活性污泥结构遭到破坏，处理效果显著下降。如果进水PH突然降低，曝气池混合液呈酸性，活性污泥结构也会发生变化，二沉池中将出现大量浮泥现象。
⑷溶解氧
溶解氧是影响生物处理效果的重要因素。在好氧生物处理中，如果溶解氧不足，好氧微生物由于得不到充足的氧，其活性将受到影响，新陈代谢能力降低，同时对溶解氧要求降低的微生物将逐步成为种属，影响正常的生化反应过程，造成处理效果下降。对于生物脱氮除磷来讲，厌氧释磷和缺氧反硝化过程又不需要溶解氧，否则将导致氮、磷去除效果下降。
⑸有毒物质
在工业废水中，有毒物质的毒害作用主要表现在破坏细胞的正常结构及使具体内的酶变质，并失去活性。如重金属（砷、铅、镉、铬、铁、铜、锌等）能与细胞内的蛋白质结合，使酶变质失去活性。
4、生物脱氮、除磷的环境条件要求和主要影响因素是什么？说明主要生物脱氮、除磷工艺的特点
答：⑴生物脱氮、除磷的环境条件要求（没找到）
⑵主要影响因素：①环境因素，如温度、PH、DO；②工艺因素，如污泥泥龄、各反应区的水力停留时间、二沉池的沉淀效果；③污水成分，如污水中易降解有机物浓度，BOD5 与N、P的比值等。
⑶主要脱氮、除磷工艺的特点
工艺名称
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优点
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缺点
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AN/O
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在好氧前去除BOD，节能；
消化前产生碱度；
前缺氧具有选择池的作用
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脱氮效果受内循环比影响；
可能存在诺卡氏菌的问题；
需要控制循环混合液的DO
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Ap/O
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工艺过程简单；
水力停留时间短；
污泥沉降性能好；
聚磷菌碳源丰富，除磷效果好
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如有消化发生除磷效果会降低；
工艺灵活性差
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A2/O
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同时脱氮除磷；
反硝化过程为消化提供碱度；
反硝化过程同时去除有机物；
污泥沉降性能好
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回流污泥含有硝酸盐进入厌氧区，对除磷效果有影响；
脱氮受内回流比影响；
聚磷菌和反消化菌都需要易降解有机物
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倒置A2/O
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同时脱氮除磷；
厌氧区释磷无硝酸盐的干扰；
无混合液回流时，流程简捷，节能；
反硝化过程同时去除有机物；好氧吸磷充分；
污泥沉降性能好
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厌氧释磷得不到优质易降解碳源；
无混合液回流时总氮去除效果不高；
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UCT
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减少了进入厌氧区的硝酸盐量，提高了除磷效率；
对有机物浓度偏低的污水，除磷效率有所改善；
脱氮效果好
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操作较为复杂；
需增加附加回流系统
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改良Bardenpho
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脱氮效果优秀；
污泥沉降性能好
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池体分隔较多；
池体容积较大
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PhoStrip
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易于与现有设施结合及改造；
过程灵活性好；
除磷性能不受积水有机物浓度限制；
加药量比直接采用换血沉淀法小很多；
出水磷酸盐浓度可稳定小于1mg/l
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需要投加化学药剂；
混合液需保持较高DO浓度，以防止磷在二沉池中释放；
需附加的池体用于磷的解吸；
如使用石灰可能存在结垢问题
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SBR及变性工艺
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可同时脱氮除磷；
静置沉淀可获得低SS出水；
耐受水力冲击负荷；
操作灵活性好
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同时脱氮除磷时操作复杂；
滗水设施的可靠性对出水水质影响大；
设计过程复杂；
维护要求高，运行对自动控制依赖性强；
池体容积较大
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