环保设备2012复习资料
一、名词解释：
澄清池——主要依靠活性泥渣层达到澄清目的。当脱稳杂质随水流与泥渣层接触时，便被泥渣层阻留下来，使水获得澄清。
快滤池——一般是指以石英砂等粒状滤料层快速截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。
生物脱氮——指利用好氧微生物去除污水中呈溶解性的有机物，主要是利用氨化和消化的方式去除污水中的有机物。
AB法和A/O法——AB法处理工艺,系吸附__生物降解工艺的简称，A/O法是厌氧和好氧工艺的结合简称。
二、问答题：
1、理想沉淀池应符合哪些条件？根据理想沉淀条件，沉淀效率与池子深度、长度和表面积关系如何？
答：应符合3个条件：1）颗粒处于自由沉淀状态；2）水流沿着水平方向流动；3）颗粒沉到池底即认为已被去除。根据理想沉淀条件，沉淀效率与池子深度、长度无关，与表面积成反比。
2、影响平流沉淀池沉淀效果的主要因素有哪些？沉淀池纵向分格有何作用？
答：影响的主要因素有：1）沉淀池实际水流状况；2）絮凝作用。沉淀池纵向分格可以减少水力半径R，改善水流条件，降低Re和提高Fr数。
3、沉淀池表面负荷和颗粒截留沉速关系如何？两者涵义有何区别？
答：颗粒的截留沉速u0与沉淀池表面负荷Q/A相等。但含义不同，表面负荷代表自池顶A 开始下沉所能全部去除的颗粒中的最小颗粒的沉速；而截留沉速u0反映了沉淀池所能全部去除的颗粒中的最小颗粒的沉速。
4、设计平流沉淀池主要根据沉淀时间、表面负荷还是水平流速？为什么？
答：设计平流沉淀池的主要控制指标是表面负荷或停留时间，从理论上说，采用前者较为合理，但是以停留时间作为指标所积累的经验较多。在实际设计中应两者兼顾。水平流速对设计平流沉淀池不是主要根据。
5、平流沉淀池进水为什么要采用穿孔隔墙？出水为什么往往采用出水支渠？
答：平流沉淀池进水采用穿孔隔墙是为防止絮凝体破碎，而出水采用出水支渠是使水尽量均匀流出，同时是为了降低堰口的流量符合。
6、斜管沉淀池的理论根据是什么？为什么斜管倾角通常采用600？
答：斜管沉淀池的理论依据是采用斜管沉淀池既可以增加沉淀面积，又可以利用斜管解决排泥问题。斜管倾角愈小，则沉淀面积愈大，沉淀效率愈高，但对排泥不利，实践证明，倾角为60°最好。
7、澄清池的基本原理和主要特点是什么？
答：澄清池是主要依靠活性泥渣层达到澄清的效果。当脱稳态杂质随水流与泥渣层接触时，便被泥渣层阻留下来，使水获得澄清。澄清池最大特点是充分利用了活性泥渣的絮凝作用。澄清池的排泥措施，能不断排除多余的陈旧泥渣，其排泥量相当于新形成的活性泥渣量。
9、为什么粒径小于滤层中孔隙尺寸的杂质颗粒会被滤层拦截下来？
悬浮颗粒与滤料颗粒之间的粘附作用使得粒径小于滤层中孔隙尺寸的杂质颗粒被滤层拦截下来。
10、从滤层中杂质分布规律，分析改善快滤池的几种途径和滤池发展趋势。
答：双层滤料上层采用密度较小、粒径较大的轻质滤料，下层采用密度较大、粒径较小的重质滤料，双层滤料含污能力较单层滤料高一倍。在相同滤速下，过滤周期增长；在相同过滤周期下，滤速增长。
三层滤料上层采用密度较小、粒径较大的轻质滤料，中层采用中等密度、中等粒径滤料，下层采用密度较大、粒径较小的重质滤料，三层滤料不仅含污能力较高，而且保证了滤后的水质。
均质滤料是指沿整个滤层深度方向的任一横断面上，滤料组成和平均粒径均匀一致。这种均质滤料层的含污能力显然大于上细下粗的级配滤层。
11、直接过滤有哪几种方式？采用原水直接过滤应注意哪些问题？
答：直接过滤有接触过滤和微絮凝过滤两种方式，采用直接过滤应注意以下几点：1）原水浊度和白色较低且水质变化较小；2）通常采用双层、三层或均质滤料；3）原水进入滤池前，不应形成大的絮凝体以免很快堵塞滤料层表面孔隙；4）滤速应根据原水水质决定。
12、清洁滤层水头损失与哪些因素与关？过滤过程中水头损失与过滤时间存在什么关系？可否用数学式表达？
答：清洁滤层水头损失与滤速、水的运动粘度、滤料孔隙率滤层厚度、滤料颗粒球度系数、与滤料体积相同的球体直径等因素有关。过滤过程中过滤时间增加，滤速不变，则水头损失增加。
13、什么叫“等速过滤”和“变速过滤”？两者分别在什么情况下形成？分析两种过滤方式的优缺点并指出哪几种滤池属“等速过滤”。
答：等速过滤是指滤池滤速保持不变的过滤；变速过滤是指滤速随过滤时间而逐渐减少的过滤。在滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温一定时，如果孔隙率减小，水头损失保持不变，则滤速将减小，利用这一原理产生了变速过滤；反之，滤速保持不变，则水头损失将增加，利用这一原理就可以形成等速过滤。变速过滤在过滤初期，滤速较大可以使悬游杂质深入下层滤料，过滤后期滤速减小，可防止悬浮颗粒穿透滤层。等速过滤不具备这种自然调节功能，并可能产生负水头现象。虹吸滤池和无阀滤池属于等速滤池。
14、什么叫滤料“有效粒径”和“不均匀系数”？不均匀系数过大对过滤和反冲洗有何影响？“均质滤料”的涵义是什么？
答：滤料有效粒径（d10）是指通过滤料重量10%的筛孔孔径，滤料不均匀系数（K80）是指通过滤料重量80%的筛孔孔径。滤料不均匀系数过大，过滤时滤层含污能力减小；反冲洗时，为满足粗颗粒膨胀要求，细颗粒可能被冲出滤池，若满足细颗粒膨胀要求，粗颗粒可能得不到很好的冲洗。均质滤料是指滤料均匀，K80等于1。
15、滤料承托层有何作用？粒径级配和厚度如何考虑？
答：滤料承托层的作用，主要是防止滤料从配水系统中流失，同时对均布冲洗水也有一定作用。单层或双层滤料滤池采用大阻力配水系统时，承托层采用天然卵石或砾石，其每层厚度都为100mm，粒径自上而下为2~4、4~8、8~16、16~32 mm。三层滤料滤池自上而下，1~4层采用重质矿石粒径由0.5~8mm依次增加，厚度1~4层为50 mm，第5、6层采用砾石粒径由8~32mm依次增加，厚度为100 mm或更大。
16、小阻力配水系有哪些形式？选用时主要考虑哪些因素？
答：小阻力配水系统有穿孔滤板、滤砖、滤头等形式。选用时主要考虑流速和阻力等因素。
17、快滤池管廊布置有哪几种形式？各有何优缺点？
答：快滤池管廊布置有如下几种形式：1）进水、清水、冲洗水和排水渠，全部布置于管廊
内，这样布置的优点是，渠道结构简单，施工方便，管渠集中紧凑。但管廊内管件较多，通行和检修不太方便；2）冲洗水和清水渠布置于管廊内，进水和排水以渠道形式布置于滤池另一侧，这种布置，可节省金属管件及阀门；管廊内管件简单；施工和检修方便；造价稍高；3）进水、冲洗水及清水管均采用金属管道，排水渠单独设置，这种布置，通常用于小水厂或滤池单行排列；4）对于较大型滤池，为节约阀门，可以虹吸管代替排水和进水支管；冲洗水管和清水管仍用阀门。
18、无阀滤池虹吸上升管中的水位变化是如何引起的？虹吸辅助管管口和出水堰口标高差表示什么？
答：无阀滤池虹吸上升管中的水位变化是由于随着过滤时间的延续，滤料层水头损失逐渐增加，虹吸上升管中水位相应逐渐升高。管内原存空气受到压缩，一部分空气将从虹吸下降管出口端穿过水封进入大气。当水位上升到虹吸辅助管的管口时，水从辅助管流下，依靠下降水流在管中形成的真空和水流的挟气作用，抽气管不断将虹吸管中空气抽出，使虹吸管中真空逐渐增大。虹吸辅助管管口和出水堰口标高差表示期终允许水头损失H。
19、所谓滤池，其主要特点是什么？简要地综合评述普通快滤池、无阀滤池的主要优缺点和适用条件。
答:普通快滤池运转效果良好，首先是冲洗效果得到保证。使用任何规模水厂。主要缺点是管配件及阀门较多，操作较其它滤池稍复杂。
无阀滤池多用于中小型给水工程。优点是：节省大型阀门，造价较低；冲洗完全自动，因而操作管理较方便。缺点是：池体结构较复杂：滤料处于封闭结构中，装、卸困难；冲洗水箱位于滤池上部，出水标高较高，相应的抬高了滤前处理构筑物如沉淀池或澄清池的标高，从而给水厂处理构筑物的总体高程布置往往带来困难。
20、设处沉池为平流式，澄清部分高为H，长为L，进水量为Q，试按理想沉淀理论对比：
①出水渠设在池末端②如图所示，设三条出水渠时，
两种情况下可完全分离掉的最小颗粒沉速u o。
解：1）可完全分离掉的最小颗粒沉速u o满足
u H V L = 得 H L V u =0 2）当水流至距池末端L 5
2处时，最小颗粒沉速0u '满足 0
153u H V L t '== 得 H L V u 350=' 当水流至距池末端L 5
1处时，最小颗粒沉速0u ''满足 001251u u t H V L t ''''-='= V A Q V 3
232==' 得 H L
V u 9100='' 当水流至距池末端时，最小颗粒沉速0
u '''满足 00201351u u t u t H V L t ''''''-'''-=''= V A Q V 3
131=='' 得 H L
V u 320=''' 所以设三条出水渠时，可完全分离掉的最小颗粒沉速u o 为
H L V 32，其值小于出水渠设在池末端时可完全分离掉的最小颗粒沉速u o 。
21、 什么是活性污泥？它有一些什么部分组成？它的活性是指何而言？如何评价活性污泥的好坏？
答：栖息、生活着大量好氧微生物的生物絮凝体就是称为“活性污泥”的生物污泥。 活性污泥由下列四部分物质组成：（1）具有代谢功能活性的微生物群体(M a );(2)微生物（主要是细菌）内源代谢、自身氧化的残留物(M e )；（3）由原污水挟入的难为细菌降解的惰性有机物质(M i )；（4）由污水挟入的无机物质(M ii )。
它的活性是指：在微生物群体新陈代谢功能的作用下，具有将有机污染物转化为稳定的无机物的活力。
可用两项指标以表示其沉降－浓缩性能（1）污泥沉降比（SV ），它能反应曝气池运行过程的活性污泥量，可以控制、调节剩余污泥的排放量，还能通过它及时的发现污泥膨胀等异常现象的发生；（2）污泥容积指数（SVI ），SVI 值过低说明泥粒细小，无机质含量高，缺乏活性，过高，说明污泥的沉降性能不好，并且已有产生膨胀现象的可能。
22、沉砂池有哪几种类型？各有何优缺点？
答：可分为：①平流沉沙池，优点为：截留无机颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排沉砂较方便等，排砂的含水率低，排砂量容易计算；缺点为：沉砂池需要高架或挖小车通道；沉砂中约夹杂有15％的有机物，使沉砂的后续处理增加难度；②曝气沉砂池，优点：可克
服平流沉砂池的第二个缺点，把排砂经清洗后有机物含量低于15％；③多尔沉砂池，优点：沉砂被旋转刮砂机刮至排砂坑，用往复齿耙沿斜面耙上，在此过程中，把附在砂粒上的有机物洗掉，洗下来的有机物经有机物回流机及回流管随污水一起回流至沉砂池，沉砂中的有机物含量低于10％，达到清洁沉砂标准；④钟式沉砂池，优点：调整转速可达到最佳沉砂效果，沉砂用压缩空气经沉砂提升管，排砂管清洗后排除，清洗水回流至沉砂区，排砂达到清洁标准。
23、推流式与完全混合式曝气池的区别是什么？它们两者基质降解的数学模式为何不同？ 答：推流式与混合式的区别是由于它们所基于的反应器的特性不同而产生的。推流式曝气池的理论是PF 反应器；完全混合式曝气池的理论是CSTR 反应器。在CSTR 反应器中反应器内的混合液浓度i e C C （出水浓度）；在PF 反应器中，水平方向存在浓度梯度i dC dx
。 所以，在CSTR 曝气池中混合液浓度均一；在PF 曝气池水平方向存在浓度梯度，即存在反应推动力。如上所述，基质降解的数学模式的不同也是由于其反应器的各自特性所决定的。
24、曝气设备的作用和分类如何，如何测定曝气设备的性能？
答：空气扩散装置习称曝气装置，分鼓风曝气装置和机械曝气装置两大类。
作用有1、充氧，将空气中的氧转移到混合液中的活性污泥絮凝体上，以供微生物呼吸；
2、搅拌、混合，使曝气池内的混合液充分混合，接触；
3、部分有推流作用（如氧化沟）。
曝气装置技术性能的主要指标有
（1）动力效率（E P ），每消耗1KWh 电能转移到混合液中的氧量，以㎏O 2/KWh 计；
（2）氧的利用效率（E A ），通过鼓风曝气转移到混合液中的氧量，占总供氧量的百分比(%)
（3）氧的转移效率（E L ），也称充氧效率，通过机械曝气装置的转动，在单位时间内转移到混合液中的氧量，以㎏O 2/h 计.
对于鼓风曝气装置的性能可按（1）（2）两项指标评定，对机械曝气装置的性能，可按
（1）（3）两项指标来评定。
25、曝气池有哪几种构造和布置形式？
答：推流式曝气池：主要是多廊道组合布置；
完全混合曝气池：主要采用合建式完全混合曝气池，即曝气沉淀池。
26、曝气池和二沉池的作用和相互联系是什么？
答：曝气池是去除BOD ，去除SS 、N 、P 的的处理单元，但不能使活性污泥絮凝体沉淀；二沉池是进行泥水分离和污泥部分压缩的处理单元，使混合液澄清、浓缩和回流活性污泥。二
沉池是曝气池出水的分离场所，是曝气池活性污泥的来源，它的工作效果直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。
27、二沉池的功能和构造与一沉池相比有什么不同？在二沉池中设置斜板或斜管为什么不能取得理想的效果？
答：与初沉池相比，二沉池除了进行泥水分离外，还要进行污泥浓缩和暂时贮存污泥。 也正由于二沉池要完成污泥浓缩的作用，所需要的池面积大于只进行泥水分离的初沉池面积；由于二沉池的活性污泥质轻，允许的设计水平流速要比初沉池要小，对堰的要求要更严格，对污泥缓冲区也有更高的规定。
在二沉池中设置斜板或斜管效果不好原因是：活性污泥的粘度大，容易粘附在斜板或斜管上，影响沉淀效果甚至可能堵塞斜板或斜管。同时，在厌氧的条件下，经厌氧消化产生的气体上升时会干扰污泥的沉淀，并把从板（管）上脱落下来的污泥带至水面结成污泥层。
28、国内目前主要采用哪几种曝气设备，曝气设备的改进对活性污泥法将带来什么好处？ 答：国内目前主要采用的曝气设备有机械曝气设备、射流曝气设备、导管式（鼓风）曝气设备和混合曝气设备。
曝气设备的改进对活性污泥法可以提高氧的利用效率或者氧的转移效率，增强氧的传质过程，提高处理效果；节省能耗。
29、鼓风曝气与机械曝气设备选用计算式有何不同？
答：鼓风曝气时，由需氧量求出供气量，再由供气量来选鼓风机；机械曝气时，也是先计算出需氧量，再由需氧量查出泵型叶轮。 鼓风曝气设备选用的计算式以氧的利用效率为主要指标：30100(/)0.3s A
R G m h E =
?； 机械曝气设备选用的计算式注重充氧量与叶轮参数的关系。
30、合建式完全混合曝气沉淀池的构造与各区的作用是什么？
答：（1）池体：充氧，搅拌；
（2）回流窗：混合液进入沉淀区的通道；
（3）导流区：混合液进入沉淀区的流速调节通道；
（4）回流污泥缝：污泥回流通道；
（5）澄清区：泥水分离区。
31、试论述鼓风曝气系统的设计、计算步骤和注意事项。
答：鼓风曝气系统的设计主要是需氧量的计算、供气量的计算、空气管路的布置、计算与压力损失的计算。
步骤：1、平均时和最大时需氧量的计算；
2、供气量的计算。包括平均时、最大时和总供气量的计算；
3、空气管路的布置与压力损失的计算；
4、空压机的选择。
注意事项：1、空气扩散器的计算温度（最不利浓度）的选择；
2、最不利温度下的需氧量在标准条件下的换算；
3、当回流污泥采用空气提升时，总供气量的计算；
4、空气扩散器的均匀有效布置。
32、常用哪些指标来评价活性污泥法处理系统？试述这些指标的关系和应用。
答：1、表示及控制混合液中活性污泥微生物量的指标
①混合液悬浮固体浓度，MLSS
②混合液挥发性悬浮固体浓度，MLVSS
MLSS
MLVSS f ，一般f 值比较固定，对于生活污水，f 一般为0.75左右 2、活性污泥的沉降性能指标及其评定指标
①污泥沉降比，SV
②污泥容积指数，SVI
MLSS
SV SVI =，SVI 值能够反映活性污泥的凝聚、沉降性能，对生活污水及城市污水，此值介于70~100之间为宜。
3、污泥龄
4、有机污染物降解与活性污泥增长
5、BOD ——污泥负荷Ns 与BOD ——容积负荷Nv
V
QSa Nv = 6、有机污染物降解与需氧
33、产生活性污泥膨胀的主要原因是什么？
答：污泥膨胀主要是丝状菌大量繁殖所引起，也有污泥中结合水异常增多导致的污泥膨胀。一般污水中的碳水化合物较多，缺乏氮、磷氧等养料，溶解氧不足，水温增高或者pH 值教低等都容易引起丝状菌大量繁殖，导致污泥膨胀。此外，超负荷、泥龄过长或有机物浓度梯度小等，也会引起污泥膨胀。排泥不通则易引起结合水性污泥膨胀。
34、什么是生物膜法？生物膜法具有哪些特点？
答：污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理技术。这种处理法的实质是细菌一类的生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥——生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有机污染物，作为营养物质，为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。
特征：
1、 微生物相方面的特征
（1） 参与净化反应的微生物多样化
（2） 生物的食物链长
（3） 能够存活世代时间较长的微生物
（4） 分段运行和优占种属
2、 处理工艺方面的特征
（1） 对水质、水量变动有较强的适应性
（2） 污泥沉降性能好，宜于固液分离
（3） 能够处理低浓度的污水
（4） 易于维护运行、节能
35、试述生物膜法处理废水的基本原理。简述生物膜从载体上脱落的原因？
答：原理：细菌一类的生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥——生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有机污染物，作为营养物质，为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。
生物膜从载体上脱落的原因：当厌氧层还不厚的时候，它于好氧层保持着一定的平衡与稳定的关系，好氧层能够维持正常的净化功能，当厌氧层逐渐加厚，并达到一定的程度后，其代谢产物也逐渐增多，这些产物向外逸出，必然要透过好氧层，使好氧层的生态系统的稳定状态遭到破坏，从而失去了这两种膜层之间的平衡关系，又因气态代谢产物不断逸出，减弱了生物膜在滤料上的固着力，处于这种状态的生物膜称为老化生物膜，老化生物膜的净化功能较差，因而易于脱落。
36、生物膜法有哪几种形式？试比较它们的优缺点。
答：1、生物滤池
优点：（1）处理效果好（2）运行稳定、易于管理、节省能源
缺点：（1）占地面积大、不适于处理量大的污水；
（2）滤料易于堵塞；
（3）产生滤池蝇，恶化环境卫生
（4）喷嘴喷洒污水，散发臭味。
2、生物转盘
3、生物接触氧化
4、生物流化床
38、试述各种生物膜法处理构筑物的基本构造及其功能。
答：普通生物滤池
普通生物滤池由池体、滤料、布水装置和排水系统等四个部分所组成
（1）池体普通生物滤池在平面上多呈方形或矩形。四周筑墙称之为池壁，池壁具有维护滤料的作用，应当能够承受滤料的压力，一般多用砖石构造。池壁
可构成带孔洞的和不带孔洞的两种形式，有孔洞的赤壁有利于滤料内部的通
风，但在低温季节，易受低温的影响，使净化功能降低。为了防止风力对池
表面均匀布水的影响，池壁一般应高出滤料表面0.5～0.9m。
池体底部为池底，它的作用是支撑滤料和排除处理后的污水。
（2）滤料滤料是生物滤池的主体，它对生物滤池的净化功能有直接影响。
（3）布水装置生物滤池布水装置的首要任务是向滤池表面均匀的散布污水。此外，还应具有：适应水量的变化；不易堵塞和易于清通以及不受风、雪的影响等特征。
（4）排水系统生物滤池的排水系统设于池的底部，它的作用有二：一是排除处理后的污水；二是保证滤池的良好通风。
高负荷生物滤池：
在构造上，高负荷生物滤池与普通生物滤池基本相同，但也有不同之处，其中主要有以下各项。
（1）高负荷生物滤池在表面上多为圆形。
（2）高负荷生物滤池多使用旋转式的布水装置，即旋转布水器。
塔式生物滤池：
在构造上由塔身、滤料、布水系统以及通风及排水装置所组成。
（1）塔身塔身主要起围挡滤料的作用。
（2）滤料宜采用轻质滤料。
（3）布水装置
（4）通风一般采用自然通风
曝气生物滤池：
设备与给水处理的快滤池相类似。池类底部设承托层，其上部则是作为滤料的填料。在承托层设置曝启用的空气管及空气扩散装置，处理水集水管兼作反冲洗水管也设置在承托层内。
生物转盘：
生物转盘设备是由盘片、转轴和驱动装置以及接触反应槽3部分组成。
（1）盘片是生物转盘的主要部件，应具有轻质高强，耐腐蚀、耐老化、抑郁挂膜、不变形，比表面积大，易于取材、便于加工安装等性质。
（2）接触反应槽
（3）转轴
（4）驱动装置，提供动力
39、生物滤池有几种形式？各适用于什么具体条件？
答：1、普通生物滤池。一般适于处理每日污水量不高于10003的小城镇污水或有机工业废水；2、高负荷生物滤池。大幅提高了滤池的负荷率，其BOD容积负荷率高于普通生物滤池6——8倍，水力负荷率则高达10倍。3、塔式生物滤池。4、曝气生物滤池。
40、污泥的最终出路是什么？如何因地制宜地考虑？
答:1、农肥利用与土地处理。
①污泥的农肥利用。含氮磷钾等较丰富的城市污水处理厂的污泥可作农业肥料。
②土地处理。用污泥改造不毛之地。
2、污泥堆肥。
①污泥单独堆肥。②污泥与城市垃圾混合堆肥
3、污泥制造建筑材料
5、污泥裂解
6、污泥填地与填海造田不符和利用条件的污泥，或当地需要的时候，可利用干化污泥
填海、填地造田。
7、投海。沿海地区可以考虑把生污泥、消化污泥、脱水泥饼或焚烧灰投海。
41、污泥处置有哪些方法？各有什么作用？
答：1、污泥浓缩。其目的在于减容。
2、污泥的厌氧消化。使污泥得到稳定。
3、污泥的好氧消化。
4、污泥的自然干化，脱出污泥的水分，减小体积。
5、污泥的消毒。
6、污泥的机械脱水
8、污泥的干燥。使污泥水分降到20%左右。
9、污泥焚烧。使含水率降到0%
42、简述消化池的构造及其功能。
答：消化池的构造主要包括污泥的投配、排泥及溢流系统、收集与贮气设备、搅拌设备及加温设备等。
污泥的投配、排泥及溢流系统
1．污泥投配：生污泥（包括初沉污泥、腐殖污泥及经浓缩的剩余活性污泥），需先排入消化池的污泥投配池，然后用污泥泵抽送到至消化池。
2．排泥：消化池的排泥管设在池底，依靠消化池池内的静水压力将熟污泥排至污泥的后续处理装置。
3．溢流装置：消化池的投配过量、排泥不及时或沼气产量与用气量不平衡等情况发生时，沼气室内的沼气受压缩，气压增加甚至可能压破池顶盖。因此消化池必须设置溢流
装置，及时溢流，以保持沼气室压力恒定。溢流装置必须绝对避免集气罩与大气相通。
沼气的收集与贮气设备：由于产气量与用气量常常不平衡，所以必须设贮气柜进行调节。贮气柜有低压浮盖式和高压球形罐两种。
搅拌设备：搅拌的目的是使池内污泥温度和浓度均匀，防止污泥分层或形成浮渣层，缓冲池内碱度，从而提高污泥分解速度。消化池的搅拌方式有沼气搅拌，泵加水射器搅拌和联合搅拌等。
加温设备：消化池加温的目的在于：维持消化池的消化温度（中温或高温），使消化能有效的进行。加温的方法有两种，一是用热水或蒸汽直接通入消化池或通入设在消化池内的盘管进行间接加温；另一个是池外间接加温，即把生污泥家加温到足以达到消化温度、补偿消化池壳体及管道的热损失。
43、消化池搅拌方法和加热方法各有几种？各有何优缺点？
答：消化池搅拌的方法有沼气搅拌，泵加水射器搅拌和联合搅拌等3种。可用连续搅拌；也可用间歇搅拌。沼气搅拌的优点是搅拌比较充分，可促进厌氧分解，缩短消化时间。泵加水射器搅拌，生污泥用污泥泵加压后，射入水射器，水射器顶端浸没在污泥面以下。联合搅拌法的优点是把生污泥加温，沼气搅拌联合在一个装置内完成。经空气压缩机加压后的沼气以及经污泥泵加压后的生污泥分别从热交换器的下端射入，并把消化池内的熟污泥抽吸出来，共同在热交换器中加热混合，然后从消化池的上部污泥面下喷入，完成加温搅拌过程。
加温的方法有：用热水或蒸汽直接通入消化池或通入设在消化池内的盘管进行间接加温。这样的方法存在一些缺点如使污泥的含水率增加，局部污泥受热过高及在盘管外壁结壳
应进行正常，就必须保持消化菌所需要的条件，其中有：
1．好氧条件下，满足“硝化需氧量”的要求，并保持一定的碱度。在硝化过程中，1mol 原子氮氧化成硝酸氮，需2mol分子氧，即1g氮完成硝化反应，需氧4.57g，这个需氧量称为“硝化需氧量”（NOD）。
2．混合液中有机物含量不应过高，BOD值应在15~20mg/L以下。
进行硝化反应应该保持的各项指标：
1．溶解氧：氧是硝化反应过程中的电子受体，反应器内溶解氧高低，必将影响到硝化反应的进程，在进行硝化反应的曝气池内，溶解氧含量不能低于1mg/L。
2．温度：硝化反应的适宜温度是20~30℃，15℃以下时，硝化速度下降，5℃时完全停止。
3．PH值：硝化菌对pH值的变化非常敏感，最佳pH值是8.0~8.4。
4．生物固体平均停留时间（污泥龄）：为了使硝化菌群能够在连续流反应器系统中存活，微生物在反应器内的停留时间（θc）N必须大于自养型硝化菌最小的世代时间（θc）N min，否则硝化菌的流失率将大于净增殖率，将使硝化军消失殆尽。
5．重金属及有害物质：除重金属外，对硝化反应产生抑制作用的物质还有：高浓度的
NH4-N、高浓度的NO X-—N、有机物以及络合离子等。
影响反硝化反应的因素有：
1．碳源：能为反硝化菌利用的碳源是多种多样的，但从污水生物脱氮工艺来考虑，可分下列几类：（A）污水中所含碳源，这是比较理想和经济的，优于外加碳源。一般
认为，当污水中BOD5/T-N值＞3~5时，即可认为碳源充足，不需要外加碳源。（B）外加碳源，当原污水中碳、氮比过低，即需要外加有机碳源，现多采用甲醇。
2．pH值：pH值是反硝化反应的重要影响因素，对反硝化菌最适宜的PH值是6.5~7.5。
当pH值高于8或低于6时，反硝化速度将大为下降。
3．溶解氧：反硝化菌是异养兼性厌氧菌，只有在无分子氧而同时存在硝酸和亚硝酸离子的条件下它们才能利用这些离子中的氧进行呼吸，是硝酸盐还原。但是，另一方
面，在反消化菌体内某些酶系统组分只有在有氧条件下，才能合成，这样，反硝化
菌以在厌氧、好氧交替的环境中生活为宜，溶解氧应控制在0.5mg/L以下。
4．温度：反硝化反应的适宜温度是20~40℃，低于15℃是，反硝化菌的增殖速率降低，代谢速率也降低，从而降低了反消化速率。
46、简述前置反硝化生物脱氮工艺（缺氧——好氧工艺）的优缺点。
答：主要优点：
1．流程简单、构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，基建费用可以大大节省。
2．反硝化池不需要外加碳源，降低了运行费用。
3．工艺的好氧段在缺氧池之后，可以使反消化残留的有机污染物得到进一步去除，提高出水水质。
4．缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可减轻其后好氧池的有机负荷。同时缺氧池中的反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对
碱度的需求。
主要缺点：A1/O工艺的主要缺点是脱氮效率不高，一般为70%~80%，此外，如果沉淀池运行不当，则会在沉淀池内发生反消化反应，造成污泥上浮，使处理水水质恶化。
47、前置反硝化生物脱氮工艺的影响因素与主要参数如何？
答：A1/O工艺的主要影响因素：
1．水力停留时间：一般要取得脱氮效率70%~80%时，硝化反应的水力停留时间不应该小于6h，而反硝化的水力停留时间在2h以内即可。一般硝化和反硝化的
水力停留时间比为3：1。
2．进入硝化反应池BOD5值应在80mg/L以下。
3．硝化好氧池中的DO应控制在2.0mg/L左右，以保证硝化菌的好氧状态，并要满足“消化需氧量”的要求，即氧化1gNH3-N需4.57g氧。
4．pH值：随着硝化反应的进行，混合液中的pH值下降，而硝化菌对pH值的变化十分敏感，最佳pH值是8~8.4。为了保持适宜的pH值，就应当在废水中保持
足够的碱度，从而起到缓冲作用。
5．温度：硝化反应适宜温度是20~30℃。在15℃以下时，硝化速度下降，5℃则完全停止。而反硝化反应的适宜温度是20~40℃，低于15℃时，反硝化菌的增殖
速率降低，使反硝化速度下降。
6．污水中的溶解性BOD5/NO X-的比值应大于4，否则使反硝化速率很快下降。
7．混合液回流比R：回流比的大小，直接影响反硝化的脱氮效果。一般来说，回流比R升高，脱氮率也提高。回流比在50%以下，脱N率很低，回流比在200%
以下，则脱N率随回流比增高而显著上升。但回流比大于200%以后，脱N率提
高就教缓慢了。一般回流比取值为200%~500%。
8．MLSS值：MLSS值一般应在3000mg/L以上，低于此值，则系统脱氮效果将明显降低。
9．TKN/MLSS负荷率：在硝化反应中，该负荷率应在0.05g TKN/（gMLSS.d）之下。
10．BOD5/MLSS负荷率：试验证明，污泥负荷率应小于0.18kgBOD5/（kgMLSS.d）。
11．污泥龄：硝化菌的平均世代时间约3.3d（20℃）为了保证在硝化池内保持足够数量的硝化菌进行硝化，设计的污泥龄应为消化菌世代时间的3倍。
48、简述生物除磷的原理，常用的生物除磷工艺有哪几种？
答：所谓生物除磷，是利用聚磷菌一类的微生物，能够过量地，在数量上超过其生理需要，从外部环境摄取磷，并将磷以聚合的形态贮藏在菌体内，形成高磷污泥，排出系统外，达到从污泥中除磷的效果。生物除磷的机理比较复杂，有待人们进一步去探讨，其基本过程是：（1）聚磷菌对磷的过剩摄取，在好氧条件下，聚磷菌营有氧呼吸，不断地氧化分解其体内储存的有机物，同时也不断提通过主动输送方式，从外部环境向其体内摄取有机物，由于氧化分解，又不断地放出能量，能量为ADP所获得，并结合H3PO4而合成ATP。H3PO4，除一小部分是聚磷菌分解其体内磷酸盐而取得的外。大部分是聚磷菌利用能量，在透膜酶的催化作用下，通过主动输送的方式从外部将环境中的H3PO4摄入体内的，摄入的H3PO4一部分用于合
成ATP，另一部分则用于合成聚磷酸盐。（2）聚磷菌的放磷。在厌氧条件下，聚磷菌体内的ATP进行水解，放出H3PO4和能量。这样，聚磷菌具有在好氧条件下，过剩摄取H3PO4，在厌氧条件下，释放H3PO4的功能。生物除磷技术就是利用聚磷菌这一功能而开创的。
生物除磷工艺：
1．弗斯特利普（Phostrip）除磷工艺；
2．厌氧-好氧除磷工艺；
49、说明厌氧——好氧除磷工艺的特点及存在的问题。
答:厌氧-好氧除磷工艺流程简单,既不透药,也勿需考虑内循环,因此,建设费用及运行费用都较低,而且由于无内循环的影响,厌氧反应器能够保证良好的厌氧(或缺氧)状态。根据实际情况，该工艺具有特征如下：
1.在反应器内的停留时间一般从3h到6h，是比较短的。
2.反应器（曝气池）内污泥浓度一般在2700~3000mg/L。
3.BOD的去除率大致与一般的活性污泥系统相同。磷的去除率较好，处理水中磷含量一般都低于1.0mg/L，去除率大致在76%左右。
4.沉淀污泥含磷率约为4%,污泥肥效好。
5.混合液的SVI值≤100，易沉淀，不膨胀。
同时，本工艺具有如下问题：
1.除磷率难于进一步提高，因为微生物对磷的吸收，既或是过量吸收，也是有一定限度的，特别是当进水BOD值不高或废水中含磷量高时，即P/BOD值高时，由于污泥的产量低，将更是这样。
2.在沉淀池内容易产生磷的释放现象，特别是当污泥在沉淀池内停留时间较长时更是如此，应注意及时排泥和回流。
50、绘图说明A2/O同步脱氮除磷的工艺流程，并说明各反应器的主要功能及该工艺流程存在的主要问题
内循环由好氧反应器送来的。
混合液从缺氧反应器进入好氧反应器——曝气池，这一反应器是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等项反应都在这里进行。
沉淀池的作用是泥水分离，污泥的一部分回流厌氧反应器，上清液作为处理水排放。
该工艺存在的问题有：
1．除磷效果难于再提高，污泥增长有一点的限度，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此。，
2．脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般为2Q为限，不宜提高。
3．进入沉淀池的处理水要保持一定浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解氧浓度也不宜过高，以防循环混合液对
缺氧反应其的干扰。
51、简述A—B工艺的机理，并绘图说明具有同步生物脱氮除磷的A—B工艺流程。答：在A段活性污泥系统，原污水中的悬浮固体和胶体有机污染物被活性污泥絮凝与吸附，污水中的一部分溶解性有机物被菌体生物降解，但前者是主要的，约占BOD5去除量的2/3，后者只有1/3。普通活性污泥工艺中的初沉池只能去除可沉降的悬浮物，它对总的悬浮物的去除率一般为40%~60%，BOD5去除率为20%~30%，初沉池不能去除难沉降的悬浮物即胶体物质。但是，进入AB工艺A段的污水，是直接由排水管网来的，其中含有大量细菌及微生物群落，从而与污水中的悬浮物和胶体组成悬浮物-微生物共存体，具有絮凝性和粘附力，再与回流污泥混合后，相互间发生絮凝与吸附，此时难沉降的悬浮物-胶体物质在得到絮凝、
吸附、粘结后与可沉降的悬浮物一起沉降。再加上A段活性污泥对一部分的去除率为60%~80%，BOD5的去除率为40%~70%。正是A段对悬浮性和胶体有机物的教彻底的去除，使
系统。B段由曝气池和二沉池组成。A段和B段有独自的污泥回流系统，因此二段有各自独特的微生物群体，所以处理效果稳定。AB工艺对BOD5、COD、SS、N、P的去除绿一般均高于常规活性污泥法。A段负荷高达2~6kgBOD5/（kgMLSS.d），它具有很强的抗冲击负荷能力和具有对pH、有毒物影响的缓冲能力，水力停留时间和污泥龄短，活性污泥中全部上繁殖速度很快的细菌。A段活性污泥吸附能力强，能吸附污水中某些重金属、难降解有机物以及氮、磷等植物性营养物质，这些物质通过剩余污泥的排除而得到去除，故A段具有去除一部分上述物质的功能。由于A段的高效絮凝吸附作用，使整个工艺中通过絮凝吸附由污泥排放途径去除的BOD5量大大提高，从而使AB工艺比常规活性污泥法可节省基建投资20%，节省运行能耗15%左右。AB工艺很适合分步建设，使之既可缓冲投资上我困难，又能取得较好的环境和社会效益。A-B工艺不仅适用于新厂建设，还可适用于旧厂改造和扩建。
53、简述说明三沟式氧化沟的工艺计算。
答：氧化沟工艺设计计算：
1． 氧化沟容积V ，按延时曝气池进行计算
0()e s YQ L L t V X
-= Y — 净污泥产率系数（kgMLSS/kgBOD 5）。
T s — 污泥龄（d ），应根据处理要求选定。
Q — 废水流量（m 3/d ）。
L o 、L e — 分别为进、出水BOD5浓度（g/m 3）。
X — 混合液悬浮固体浓度（MLSS ）（g/m 3），X 一般为2500~5000mg/L 。
2．需氧量G 。
Ⅰ：降解BOD5的需氧量：Q （L o -L e ）/0.68；
Ⅱ：硝化需氧量：4.57（ N o -N e ）Q ；
Ⅲ：排放剩余污泥所减少的BOD 5量，在计算中要扣除这部分：-1.42*W x *VSS/SS ； Ⅳ：反硝化过程的产氧量：-2.6ΔNO 3；
Ⅴ：排放剩余污泥所减少的NH 3-N ，此部分不耗氧，应扣除。-0.56*Wx*VSS/SS 。
3. 剩余污泥量Wx
1r s
aQL Wx bt =+（kg/d ） L r = L o — L e ，去除的BOD 5浓度（mg/L ）；
a — 污泥产率系数；一般为0。5~0.65；
b — 污泥自身氧化率（d -1）。一般为0.05~0.1。
4．曝气时间t
Y t Q =
5．污泥回流比R 100%R X R X X
=?- X — 氧化沟中混合液污泥浓度（mg/L ）
X R — 二沉池底流污泥浓度（mg/L ）
6．污泥负荷率Ns ()o e Q L L Ns VX
-=[kgBOD 5/（kgMLSS.d ）]
54、氧化沟进、出水位置应如何考虑？
答：污水和回流污泥流入氧化沟的位置应与沟内混合液流出位置分开，其中污水流入位置应该设在缺氧区的始端附近。混合液流出位置应设在曝气设备后面好氧部位，以防止沉淀污泥厌氧，确保处理水中的溶解氧。两个以上氧化沟并行进行工作时，应设进水配水井以保证均匀配水。三沟式氧化沟则应在进水配水井内设自动控制阀门，按原设计好的程序用定时器自动启闭各自的进水孔。以变换氧化沟内的水流方向。
氧化沟的出水处应设出水溢流堰，该溢流堰应设计成可升降的，从而起着调节沟内水深的作用。
55、简述生物滤池构造上分为哪几部分？对滤料有何要求？
答：普通生物滤池有池体、滤料、布水装置和排水系统等4部分组成。
池体：普通生物滤池在平面上多呈方形或矩形。四周筑墙为池壁，池壁具有围护滤料的作用，应当能够承受滤料的压力，一般用砖石筑造。池体的底部为池底，它在作用是支撑率料和排除处理后的污水。
滤料：是生物滤池的主体，它对生物滤池的净化功能有直接的影响。
布水装置：生物滤池布水装置的首要任务是向滤池表面均匀的撒布污水。此外，还应具有：适应水量的变化；不易堵塞和易于清通和不受风、雪的影响等特征。
排水系统：设于池的底部，它的作用有二：一是排除处理后的污水；二为保证滤池的良好通风。
滤料是生物滤池的主体，应具备的条件有：质坚、高强、耐腐蚀、抗冰冻。较高的比表面积，滤料表面应是宜于生物膜固着，也应宜于使污水均匀流动。较大的空隙率。就地取材，便于加工、运输。
56、叙述A/O法的脱氮机理，画出A/O法的工艺流程框图。
答：传统的生物脱氮工艺流程具有良好的BOD5去除效果和脱氮效果，但它的流程长、构筑物多，管理不方便，基建费用高，同时需要外加碳源。为了克服上述流程的缺点，根据生物脱氮的原理，开创了A1/O工艺流程，该工艺将反硝化反应器放置在系统之前，所以又称为前置反硝化生物脱氮系统，在反硝化缺氧池中，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮还原成N2，而达到脱氮的目的。然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应。
工艺流程图如下：