作者：郭树君 主编 韩文举、邱延波 副主编
出版社：化学工业出版社
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污水处理厂技术与管理问答试读：
前言
环境保护是生态文明建设的重要组成部分，新修订的《中华人民共和国环境保护法》将于2015年1月1日正式实施，标志着我国的环境保护工作进入了一个新的阶段。
水污染防治一直是我国污染防治工作中的重点，其中化学工业又被认为是污染防治工作中的重中之重。吉林石化公司自20世纪70年代开始，致力于企业环保治理的探索与实践。1980年，建起了当时亚洲最大的污水处理厂，废水日处理能力为19.2万吨。1996年，利用自主研发的A/O工艺对污水处理厂进行了大规模的改扩建，废水日处理能力达到24万吨，在多年的实际工作中积累了丰富的经验。
本书以问答的方式对污水处理厂的技术管理进行解释，其主要问题来自于吉林石化公司多年的生产管理实践，包括污水处理厂的技术管理、操作管理、异常现象的剖析及处理等。也有一些问题来自于技术人员对其他污水厂的开车及投产运行调试工作的经验总结。这些实践经验已经过检验是正确可行的，通过对具体问题的具体剖析处理，所形成的方式、方法可对同行业技术管理人员提供较好的指导作用，对减少污水处理厂生产运行过程中的水质波动和设施、设备故障有一定的帮助。部分问题经实践检验需从设计着手开展合理设计，从工程设计之初即严格杜绝缺陷，从节省工程建设投资到装置的合理低耗稳定的运行，有着非常积极的意义。同时，对当前行业发展的最新技术特别是污水深度处理技术也进行了剖析，这些剖析是在科研实践中总结对比而形成的结论，对同行业在新技术的采纳及污水提标改造有着积极的借鉴作用。另外，本书介绍了污水处理厂的投产条件、安全管理、药剂管理、监测分析管理等。可对污水处理厂日常管理提供规范参考，实现污水处理厂的安全、稳定、标准化管理。
本书主编为郭树君；副主编为韩文举、邱延波。各章编者如下：第一章邵巍；第二章郭树君、韩文举、邱延波、张彦福、左宏伟、肖林厚、王轶群、何洪波、卓孔友、熊丽萍、左旭岩；第三章郭树君、左宏伟；第四章郭树君、蒲文晶、赫春玲、刘诚、王轶群、耿长君、常丽君、左旭岩、邵巍、吴晓峰、王宏伟、麻志涛；第五章郭树君；第六章刘海平、纪红军、邵德武、崔哲铭；第七章赫春玲、邢小微；第八章张伟红、左旭岩；第九章李忠臣。排名不分先后，其中蒲文晶、耿长君、王宏伟、苗磊为中国石油吉林石化公司研究院科研人员；叶万东、邵志国为中国石油集团东北炼化工程有限公司设计人员；其余编写人员均为中国石油吉林石化公司污水处理厂技术管理人员。全书由刘诚、左旭岩、吴晓峰进行整理校核。
本书在编写过程中得到了中国石油吉林石化公司污水处理厂厂长兼党委书记高兴波、中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院党委书记兼环境分院院长张锐锋、中国石油吉林石化公司污水处理厂副厂长李俊成的技术指导和支持，在此一并致谢。编 者2014年10月第一章 污水处理厂投产的基本条件1.单机试车有哪些安全技术措施?
(1)试车时应设警戒线，与试车无关人员不得入内。
(2)机泵运行时要装好防护罩，严禁用手触摸转动部分，风机进风口应有护罩网。
(3)电气操作应有专人负责，严禁擅自乱动。
(4)试运转时充水设备应有专人看护，以防抽空。
(5)试运转时若有异常现象出现，应立即停机检查处理。
(6)施工现场应配有足够的灭火器材。
(7)机泵解体应注意清洁，拆下的部件做好防护，保证装配时零部件的洁净。
(8)不得用汽油清洗零部件，用过的抹布、脏物集中进桶存放，不可随意存放。
(9)单机试运转中严格执行负责人员的指令，精力集中，用心操作，坚守岗位；试运转流程应仔细确认，根据操作程序做好阀门开关。
(10)按照产品说明书、试运转方案、操作方法进行指挥和操作，严禁多头领导，越级指挥，违章操作，防止事故发生。
(11)机泵试运转结束后，将腔体和管内水全部排净，排不净者用空气吹干。
(12)需在较深的阀门井、泵井操作时，办理相关票、证、书，注意安全。2.单机试车有哪些内容?
单机试车包括单独对电机测试和电机与设备连接后的测试两种。
(1)在电机与设备脱开的情况下，单独对电机进行测试 测试必须参照产品说明书进行，主要的测试内容应包括确定转向、测速开关、紧急停车按钮、拉绳开关及限位开关、电动机空载电流值、电动机电流三相平衡、电动机的振动、轴承温度等项目。
(2)电机与设备连接后的测试 确认所有的机械保护装置已经安装完成，根据产品说明书的相关内容和相应的国家验收标准进行测试，依据产品说明书提供的数据核查检测后的数据。3.单机试车有哪些检查项目?
试运转过程中，每隔30min检查各轴承温度、振动、出入口压力、电机温度、电压、电流等是否正常，并做记录；同时应有专人监视各处容器、池体液位变化，防止抽干，造成机械损坏。若无特殊规定，应符合下列要求。
(1)可单独检查电机的设备，需脱开电机，通电试运转2h。
(2)如无特殊规定，滚动轴承的温升应不超过40℃，最高温度一般不超过75℃；滑动轴承的温升应不超过35℃，最高温度一般不超过65℃。
(3)如无特殊规定，离心式机器轴承处的振动值应符合表1-1要求。表1-1 离心式机器轴承处的振动值
(4)隔膜泵振动值应不大于0.08mm/s。振动值应在轴承体上轴向、垂直、水平三个方向测量。
(5)试运转时间电机为2h，一般泵、搅拌器为4h，压缩机、风机为2h。4.管线试压、试密、试漏前有哪些准备?
(1)设备、工艺管线安装完毕，交工资料齐全，吹扫合格。
(2)试验用的临时加固措施经检验确认安全可靠。
(3)试验用压力表已校验合格，且每一系统不能少于两块，精度不低于1.5级。
(4)将不参与试压的系统、设备、仪表及管道加以隔离，安全阀拆下加置好盲板，并做好标记和记录。
(5)除试压用压力表外，拆除试压系统的所有压力表、安全阀、膨胀节。
(6)测试前要排净空气，设备、管线不能保温。
(7)准备好测试记录，必须有测试人签名，并存档。5.怎样进行管线试压?
耐压试验时，升压应分级缓慢进行，达到试验压力后，保持10～30min。然后降至最高工作压力下，保持30min，检查发现无泄漏，目测无变形，压力不下降为合格。
试压过程中若发现有异常响声、压力下降、涂料剥落、装置发生重大故障等不正常现象，要立即停止试压，查明原因。若遇泄漏，应泄压处理，不得带压处理，处理完毕后重新升压。水压试验结束后，及时将水排尽并注意安全。6.怎样进行管线试密、试漏?
管线试密、试漏在系统水洗试验后进行，试验介质用空气。在试验压力下，用涂刷肥皂水的方法，检查焊缝口各密封点有无泄漏。如无泄漏，稳压30min，泄压率不超过5%/h为合格。
试验合格后，排放介质时要注意安全，防止噪声伤害；试验结束后，要有专人核对盲板，将拆下的压力表、安全阀、膨胀节等复位；认真填写记录，并存档。7.构筑物试密、试漏有哪些安全技术措施?
(1)试验前，将试验场地进行全封闭，池壁上设900mm高护身栏杆及150mm高挡脚板。
(2)满水试验期间,水池四周应设置围护设施及警示灯。
(3)指派专人进行24h不间断的看管、巡查，无关人员不得入内。
(4)准备两套救生圈。
(5)下雨时停止一切试验工作，待天晴时再进行试验。8.怎样进行构筑物的试密、试漏?
(1)注水 一般情况下，都用清水进行。根据构筑物体积和深度的大小，分几次进行注水。对于体积和池深较大的污水池，可分三次把水充满，每次注入池容的1/3，间隔24h以上，以便池体充分吸水，有利于混凝土微裂缝的愈合。对于体积和池深较小的池子，分两次进行注水即可。
每次注水后测读24h的水位下降值，同时检查池体外部结构混凝土和穿墙管道的填塞质量情况。如果池体外混凝土表面和穿墙管道堵塞有渗漏，或水位降的测读渗水量较大时，应停止注水，检查补漏后再继续注水。
(2)水位观测 注水时的水位用水位尺测量。注水至设计深度，进行渗水量测定时，应用水位测针测定水位降，水位测针精度达到1/10mm。
混凝土结构要求每平方米每天渗水量小于2L，砖池子小于3L视为合格。9.联动试车具备的条件是什么?
(1)试车范围内的工程已按设计文件规定内容施工，按验收规范的标准验收完成。
(2)试车范围的设备，除必须留待投料试车阶段进行试车的，单机试车已经全部合格。
(3)试车范围内的构筑物、设备的试压、试密、试漏试验已经合格。
(4)试车范围内的电气系统和仪表装置的检测系统、自动控制系统、联锁及报警系统等应符合有关电气、检测、联锁、报警的相关规定。
(5)联动试车方案和操作规程已经批准。
(6)建设单位的正常管理机构已经建立，各级岗位责任制已经执行。
(7)试车领导组织及各级试车组织已经建立，参加试车的人员已考试合格。
(8)试车所需燃料、水、电、汽、工艺空气和仪表空气等可以确保稳定供应，各种物资和调试仪表、工具皆已齐备。
(9)试车方案中规定的工艺指标、报警及联锁整定值已确认下达。
(10)试车现场有碍安全的机器、设备、场地、走道外的杂物已清理干净。
(11)联动试车前应首先对安全、消防、环保设施等进行检查验收，具备投用条件，满足和保证试车过程安全、消防、环保等方面的要求。10.联动试车的步骤是什么?
向污水处理系统中进水，水量由设计负荷的10%逐步提高到100%，该期间预处理系统投入运行。通过水量的变化，对预处理系统投加药剂的种类、配药浓度、加药量进行确认。当生化系统二沉池水位升到一定高度时，对污泥回流系统进行试车，此时系统流程已全部打通。当二沉池水满出水时，联动试车工作结束，进入下一阶段，开始进行投料试车。
在不具备投产条件时，联动试车可以用清水代替污水进行，这就要求提供较大的清水量，按照流程顺序把水一段段向后输送，直到最终出水为止，系统全部投运，流程全部打通。11.投料试车具备的条件是什么?
(1)联动试车合格并消除缺陷。
(2)建设单位组织参加试车部门签署《联动试车合格证》，并向上级申请投料试车。
(3)建设单位应编制投料试车装置网络计划，建设单位组织检查验收，完成操作变动审批。
(4)应尽量避开严寒季节。如在严寒季节，须制定冬季试车方案，落实防冻措施。12.投料试车的合格标准是什么?
(1)生产装置连续运行，出水达标。
(2)未发生重大设备、操作、人身事故，未发生火灾和爆炸。
(3)环保设施“三同时”，不污染环境。13.投料试车期间紧急情况如何处理?
(1)跑水淹泵，先停电源，关闭出口阀门，用潜水泵将水抽出，再查找原因。
(2)泵突然停运，立即关闭出口阀，启动备用泵，查找原因。
(3)突然停电，关闭出口阀门，停止进水、进泥，污水超越排放。
(4)工艺管线不畅通，立即停止向后续构筑物送水、送泥，检查工艺管线、阀门情况，查找原因。14.投料试车后的生产考核有哪些内容?
生产考核，是指投料试车产出合格产品后，对装置以下方面是否达到设计要求进行的全面考核。
(1)装置生产能力。
(2)药剂、动力指标。
(3)各单元主要工艺指标。
(4)出水指标稳定性。
(5)自控仪表、在线分析仪表和联锁投用率。
(6)机电设备的运行状况。
(7)“三废”排放达标情况。
(8)环境噪声强度和有毒有害气体、粉尘浓度。
(9)设计和合同上规定要考核的其他项目。15.投料试车后的生产考核具备哪些条件?
生产考核时间一般为72h，在装置满负荷连续稳定运行后1个月内进行。生产考核应具备下列条件。
(1)投料试车已经完成。
(2)在满负荷试车条件下暴露出的问题已经解决，各项工艺指标调整后处于稳定状态。
(3)全厂相关车间生产运行稳定。
(4)测试器具、分析项目、分析方法、计量仪表等条件已经具备。
(5)原料、燃料、化学药品的质量符合设计文件的要求。
(6)水、电、汽、气、原料、燃料、化学药品可以确保连续稳定供应。
(7)DCS、自控仪表、报警和联锁装置已投入稳定运行。
引进装置生产考核，按合同执行，双方应共同确认计算公式、分析方法、计量仪表、考核时间、记录数据等。
生产考核结束后，建设单位和设计单位共同签署生产考核报告，引进装置国外专家或总代表在生产考核报告上签字。
首次考核未能达到标准，建设单位应与总承包、设计、科研等单位共同分析原因，对存在问题整改后重新考核，但不宜超过三次。
引进装置考核达不到合同保证值，按合同有关条款执行，并载入生产考核报告。
生产考核结束后，建设单位整理、归纳、分析原始记录，并于1个月内按装置或项目编写《生产准备及试运考核总结》。16.联动试车、投料试车方案有哪些内容?
试车方案有组织机构、人员分工、具体的试车步骤、原料及物料的准备情况及其物理化学特性、安全注意事项、应急预案。在试车前，方案必须经审核、审定、审批后，组织相关人员学习，并进行模拟演练，保存记录。17.操作规程有哪些内容?
操作规程包括工艺技术规程、操作指南、开停工规程、基础操作规程、事故处理预案、操作规定、仪表控制系统操作法、安全生产与环境保护等章节。其中工艺技术规程包括以下几方面。
(1)装置概况 如生产规模、能力、建成时间和历年改造情况。
(2)原理与流程 装置生产原理与工艺流程描述。
(3)工艺指标 包括：原水、出水指标，公用工程指标，主要操作条件，原材料消耗、公用工程消耗及能耗指标。
(4)生产流程图 工艺原则流程图、工艺管线和仪表控制图、工艺流程图说明。流程图的画法及图样中的图形符号应符合国家标准或行业标准。
(5)装置平面布置图 须标出危险点、报警器、灭火器位置。必要时可单独画出危险点、报警器、灭火器位置图。
(6)设备、仪表明细 设备、仪表分类列表，注明名称、代号、规格型号、主要设计性能参数等。
操作指南是正常生产期间操作参数调整方法和异常处理的操作要求。
基础操作规程是装置进行各类复杂操作的基本操作步骤，主要描述机泵等通用设备的开停和切换规程。
事故处理预案是装置发生一般生产事故或操作大幅度波动的状态下，避免扩大事故范围，使事故向可控制的方向发展，达到最终安全受控状态的处理步骤。作用是帮助操作人员判明事故真相，决策处理目标，明确操作处理方案。
有条件的装置还应编制操作卡，做到持卡操作，步步确认。18.检修维修规程有哪些内容?
检修维修规程包括各类设备结构与性能、设备完好标准、维护保养要求、检修维修技术要求、维护检修中的安全技术要求。19.安全规程有哪些内容?
安全规程包括：安全知识；安全规定；装置安全技术装备；装置消防设施及分布；装置环保设施；装置防冻防凝措施；本装置历史上发生的主要事故、处理方法及经验教训；本装置主要药剂性质、毒害性及防护措施；装置污染物主要排放部位和排放的主要污染物等，安全规程可以单行本印刷，也可以附在操作规程后面。第二章 污水处理厂的技术管理第一节 污水处理厂的工艺条件与单元效率管理1.酸碱废水中和原理是什么?
中和一般采用石灰碱液[主要成分为Ca(OH)]作为中和剂，其基2本原理是酸碱中和反应，生成盐和水。离子反应式如下：2.污泥脱水絮凝原理是什么?
污泥采用脱水机需通过药剂絮凝后才能实现泥水分离。一般采用的絮凝剂是阴(阳)离子聚丙烯酰胺(PAM)，其分子有着强烈的吸附、架桥作用，且分子链很长，与废水悬浮颗粒接触，悬浮颗粒被吸附在分子链周围，在悬浮颗粒间起到架桥作用，形成网状结构，使细小的悬浮颗粒凝聚成较大颗粒的絮凝体，从而提高了悬浮物沉淀效果和污泥脱水性能。3.废水均质调节原理是什么?
无论工业企业还是居民生活废水排放的水量、水质都是随时间的推移不断变化，有高峰流量和低峰流量，也有高峰浓度和低峰浓度。流量和浓度的不均匀往往会给处理设备带来不少的困难，或使其无法保持在最优的工艺条件下运行；或使其短时无法工作，甚至遭受破坏。为了改善废水处理设备的工作条件，需要对水量、水质进行均和调节。均质调节在污水处理厂采用的构筑物称为调节池。调节池的种类一般有以下三种。
(1)水量调节池 一般要求只调节水量，只需设置简单的水池，保持必要的调节池容积并使出水均匀即可。如泵站前吸水池。
(2)水质调节池 为使废水水质达到均匀，调节池在构造上和功能上采取如下措施。
① 穿孔导流槽式调节池。即同时进入调节池的废水，由于流程长短不同，使前后进入调节池的废水相混合，以此来均和水质。
② 增加搅拌设备。可在调节池内增设空气搅拌、机械搅拌、水利搅拌等。
(3)事故调节池 如果生产过程中发生泄漏或事故等周期性冲击负荷时，设置事故调节池，可起分流贮水作用，待事故结束后，将事故废水小流量排出，以保护处理系统不受冲击。4.废水中和装置基本工艺流程是什么?
如图2-1所示，根据废水水量、水质情况，中和装置基本工艺流程要具备均质反应池、混合反应池、沉淀池以及污泥脱水装置。图2-1 酸碱废水投药中和工艺流程5.酸碱废水处理的一般原则是什么?
(1)高浓度酸碱废水，应优先考虑回收利用的废水处理法，根据水质、水量和不同工艺要求，进行厂区或地区性调度，尽量重复使用，如重复使用有困难，或浓度偏低、水量较大，可采用浓缩的废水处理法回收酸碱。
(2)低浓度的酸碱废水，如酸洗槽的清洗水、碱洗槽的漂洗水，应进行中和废水处理。对于中和处理，应首先考虑以废治废的废水处理原则。如酸、碱废水相互中和或利用废碱(渣)中和酸性废水，利用废酸中和碱性废水。在没有这些条件时，可采用中和剂处理废水。6.酸性废水如何中和处理?
酸性废水的中和剂有石灰(CaO)、石灰石(CaCO)、碳酸钠3(NaCO)、苛性钠(NaOH)，也可以用化学软水排出的废渣(成分为23CaCO)及有机化工厂乙炔站排出的电石渣[成分为Ca(OH)]。另外，32热电厂的炉灰渣、硼酸厂的硼泥、钢厂或电石厂的碎石灰等，均可用来中和酸性废水。7.碱性废水有哪些危害?
碱性废水和酸性废水一样，是所有工业废水中最常见的一种污水。如果不经过处理就直接排放，将腐蚀管道、渠道和水工建筑物;排入水体后将改变水体的pH值，影响水体的自净作用，破坏河流的自然生态，导致水生资源减少或毁灭;渗入土壤则造成土质的盐碱化，破坏土层的疏松状态，影响农作物的生长和增产。另外，含碱废水中一般都含有大量的有机物，会大量消耗水体中的溶解氧，造成鱼类缺氧窒息死亡。人类如果饮用浓度偏高的碱性水，新陈代谢将会受到影响，导致消化系统失调。因此，必须进行适当的处理后，使废水pH值处于6～9之间，方能排放到受纳水体。8.碱性废水如何中和处理?
中和处理碱性废水的方法有两种：投酸中和法和利用酸性废水及废气的中和法。
投酸中和法处理碱性废水时，常用的酸性中和剂有硫酸、盐酸及压缩二氧化碳。采用无机酸中和碱性废水的工艺流程与设备，和投药中和酸性废水时基本相同。用CO气体中和碱性废水时，为使气液充2分接触反应，常采用逆流接触的反应塔(CO气体从塔底吹入，以微2小气泡上升；而废水从塔顶喷淋而下)。用CO作中和剂的优点在2于，由于pH值不会低于6，因此不需要pH值控制装置。
烟道气中含有高达24%的CO，有时还含有少量SO及HS，故可222用来中和碱性废水，其中和产物NaCO、NaSO、NaS均为弱酸强23242碱盐，具有一定的碱性，因此酸性物质必须超量供应。
污泥消化时获得的沼气中含有25%～35%的CO气体，如经水洗，2可部分溶入水中，再用以中和碱性废水，也能获得一定效果。9.如何用生石灰配制石灰乳液?
生石灰与水发生反应生成熟石灰的过程，称为石灰的熟化,又称消解或消化。其反应式如下:
生石灰消解为石灰乳液多用滚筒式石灰消解机来消化。生石灰通过皮带传送进入消解机，根据石灰质量以及消解机功率，通过加入适量的进水，来调节碱液浓度。石灰与水的配比为1∶4的比率，根据石灰的CaO含量可适当调节水量，保证石灰乳液浓度在2000mmol/L以上。10.含硫酸性废水碱中和过程中为何出现结垢问题?如何防治?
在含硫酸性废水碱中和处理过程中，最棘手的问题是硫酸钙结垢。管道结垢后使管道缩径、排量减小及管道堵塞。硫酸钙垢是黄白色坚硬致密的固体，常混在碳酸盐垢中。其反应式如下：
国内外总结出很多行之有效的除垢方法，一般有物理法和化学法。对于形成周期短、质地较疏松的垢层，最便捷的去除方法是高压水冲洗，而对于致密、坚硬的垢层，可采用机械破碎方式去除，若物理方法难去除，则可考虑化学方法来去除。化学除垢法常用的有烧碱处理法、碱煮-酸洗法和加络合剂法等。11.如何进行酸性废水投药中和?
酸性废水中和剂有生石灰(CaO)、碳酸钙(CaCO)、碳酸钠3(NaCO)、苛性钠(NaOH)，也可以利用化工厂排出的电石渣[其主要23成分为Ca(OH)],因地制宜地用来中和酸性废水。2
石灰是最常用的中和剂。采用石灰可以中和任何浓度的酸性废水，且Ca(OH)对废水的杂质具有凝聚作用，有利于废水处理。石灰投加2方法一般采用干投法和湿投法。
干投法是根据废水的含酸量将石灰直接投入废水中去，为了保证石灰能均匀地投入池中，一般装设石灰振荡设备，沉淀后进入沉淀池将沉渣和杂质沉淀分离。干投法设备简单，但反应不彻底，反应较慢，并且投加量较大，为理论值的1.4～1.5倍，石灰还需经破碎、筛分，因而劳动强度大，环境条件差。
湿投法是首先将生灰石在消解机内进行消解，制成浓度为10%～20%、碱度大于2000mmol/L的碱液，用泵打入碱液贮池内贮存。当生产需要时，用泵将碱液打入反应池内。湿投法与干投法相比设备多，但湿投法中和时反应迅速、彻底，投加量较少，仅为理论值的1.05～1.10倍。12.进入生化处理前为什么要先进行废水预处理?
废水在生化处理前的处理过程一般称为废水预处理，所采用的处理单元组合称为预处理工艺。废水生化处理费用低、控制简单、运行稳定，一般工业废水处理都采用生化法处理。然而，工业废水成分复杂，水中多含有某些对微生物有抑制、毒害作用的有机物质，因此，废水在进入生化处理前必须进行必要的预处理过程。13.废水预处理的目的与任务有哪些?
预处理的目的是：将废水中对微生物有抑制、毒害作用的有机物质尽可能地削减、去除，保证生化处理微生物正常、有效、良好地发挥功能；同时，预沉、混凝、澄清、过滤、软化、消毒等预处理过程能削减一定量的COD负荷，减轻生化运行负担，提升运行效果。
预处理的任务是：去除废水中的悬浮物、胶体物和部分有机物；降低生物物质，如浮游生物、藻类和细菌；去除重金属，如铁、锰等。14.废水中污染物有哪几种存在形式?
废水中污染物存在形式有悬浮态、胶体态、溶解态。15.什么是重力分离?
重力分离法是依靠废水中悬浮物与废水密度不同这一特点，去除废水中悬浮物质的一种方法。当悬浮物的密度大于废水密度时，在重力作用下，悬浮物下沉形成沉淀物。当悬浮物的密度小于废水密度时，悬浮物上升到水面，通过收集沉淀物与上浮物，可使废水净化。重力沉淀法可以去除废水中的砂粒、化学沉淀物、化学混凝处理所形成的化学絮凝体和生物处理形成的生物污泥，也可以用于污泥浓缩。重力上浮法主要用于去除废水中的油分及密度小于废水的成分(如苯等)。重力沉淀与重力上浮的基本原理和特性是相同的。16.什么是沉淀?
沉淀是水中的固体物质(主要是可沉淀固体)在重力作用下下沉，从而与水分离的一种过程。17.沉淀有哪些类型?
根据废水中可沉淀物质的性质、凝聚性能的强弱及其浓度的高低，沉淀可分为四种类型。
(1)第一类——自由沉淀 废水中的悬浮固体浓度不大，颗粒之间不具有凝聚性能，在沉淀过程中，固体颗粒不改变形状和尺寸，颗粒间也不互相黏合，各自进行独立的沉降，这时认为是一种自由沉降过程。颗粒在沉砂池和初次沉淀池内的初期沉淀即属于此类。
(2)第二类——絮凝沉淀 废水中的悬浮固体浓度也不大，但颗粒之间具有凝聚的性能，在沉淀过程中，颗粒互相黏合，结合成较大的絮凝体，改变颗粒的大小和形状，从而改变了原有的沉淀速度，这种沉淀过程称为絮凝沉淀，初次沉淀池的后期沉淀及二次沉淀池的初期沉淀就属于这种类型。
(3)第三类——集团沉淀(也称成层沉淀) 废水中悬浮颗粒的浓度相当高，每个颗粒在沉降过程中都有所减小，原来沉淀速度较大的颗粒下沉时再也赶不上沉淀速度小的颗粒，在聚合力的作用下，颗粒群结合成为一个整体，各自保持相对不变的位置，共同下沉。液体与颗粒群之间，形成清晰界面。沉淀的过程，实质上就是这个界面的下降过程。活性污泥在二次沉淀池的后期沉淀就属于这种类型。
(4)第四类——压缩沉淀 当悬浮物浓度很高，颗粒之间距离很小时，颗粒互相接触，互相支承，在上层颗粒的重力作用下，下层颗粒间隙中的液体被挤出界面，固体颗粒群被浓缩压密。活性污泥在二次沉淀池污泥斗中和在浓缩池的浓缩即属于这一过程。
在二次沉淀池中的活性污泥能够依次地经历上述四种类型的沉淀，如图2-2所示。活性污泥的自由沉淀过程是比较短促的，很快就过渡到絮凝沉淀阶段，而在沉淀池内的大部分时间都属于集团沉淀和压缩沉淀。图2-2 活性污泥的沉淀特征
从B点开始即为泥水界面的沉淀曲线。18.什么是沉淀池?
沉淀池是废水处理最基本的构筑物。废水中的悬浮物质，在沉淀池内通过重力沉淀过程实现与废水分离，从而废水得到净化。19.沉淀池如何分类?
沉淀池按工作情况可分为间歇式和连续式两种。间歇式沉淀池的工作情况是，在水注满池后，让水在池中静止一段时间，使水中悬浮物质下沉，以后将水完全排空，并清除沉淀下来的污泥，然后，再重新进水。这种沉淀池在城市生活污水处理中很少采用，在化工废水处理中，适用于间歇式沉淀池产生的少量废水。连续式沉淀池适用于水量较大的废水处理。
按沉淀池安设位置来划分，沉淀池用于生化处理构筑物之前，称为初次沉淀池，也称一次沉淀池；用于生化处理构筑物之后，则称为二次沉淀池。
按水流方向，沉淀池可分为平流式、辐流式和竖流式三种。20.沉淀池可在哪些方面进行改进?
初沉池是使用最广泛的一种处理构筑物，在二级生化处理中，生化处理效果的好坏，在一定程度上取决于初沉池的工作情况。
普通的初沉池存在两个缺点：其一是沉淀效率低，一般只有40%～60%；其二是池体庞大，占地面积较大。
为了提高沉淀池的分离效果和处理能力，就必须采取以下措施：一是从原水水质方面着手，采取措施，改变废水中悬浮物质的状态，使其易于与水分离沉淀，通常是进行预曝气；二是从沉淀池的结构方面着手，创造更宜于颗粒沉淀分离的边界条件，通常采取对普通沉淀池进行改进的各种新型沉淀池。如采用撇水式沉淀池、向心辐流式沉淀池、斜流式沉淀池[斜板(管)沉淀池]等。21.平流式沉淀池的构造及工作特征是什么?
平流式沉淀池的平面呈长方形，废水从池的一端流入，从另一端流出。沉淀池的长多为30～50m,宽一般为5～10m，长宽比不小于4，有效水深不大于3.0m，一般为2.5～3.0m。常见的平流式沉淀池如图2-3所示。图2-3 常见的平流式沉淀池
平流式沉淀池的工作特征是：废水在池内呈水平方向流动，流速保持不变，粒径和密度较大的颗粒首先在沉淀池前部沉降。因此，沉淀池的前部污泥较多，后部较少。
平流式沉淀池的缺点是：排泥困难，占地面积大。优点是：建造容易，废水容量大，沉淀效果好，工作稳定，宜用于大、中型废水处理厂。22.竖流式沉淀池的构造及工作特征是什么?
竖流式沉淀池的表面多呈圆形，也有方形或多角形的。直径或边长一般在8m以下，多介于4～7m之间，池径与池深比一般不超过3。沉淀池上部呈圆柱状部分为沉淀区，下部呈截头圆锥状部分为污泥区，两区之间有0.3m的缓冲层(图2-4)。
废水从中心管流入，由下部流出，由于反射板的阻拦向四周分布，然后沿池子的整个断面缓慢上升，澄清后的废水由池四周溢出。流出区设于池周，采用自由堰或三角堰。
贮泥斗倾角为50°～60°，污泥靠静水压力由排泥管排出，静水压力为1.5～2.0m水头。为了防止漂浮物外溢，在出口附近设置挡板，挡板伸入水中深度为0.25～0.3m，伸出水面高度为0.1～0.2m。图2-4 竖流式沉淀池
竖流式沉淀池的工作特征是：废水以速度v向上流动，悬浮颗粒也以同样速度上升，在重力作用下，颗粒又以u的速度下沉。颗粒的沉速为其本身沉速与水流上升速度之和。u>v的颗粒能够沉于池底而被去除，u=v的颗粒滞留在池内呈悬浮状态，而u 竖流式沉淀池的优点是：排泥容易，不需要机械刮泥设备，便于管理。缺点是：池深大，施工难度大，造价高，池容量小，水流分布不易均匀。这种结构的竖流式沉淀池适用于中、小型废水处理厂。23.辐流式沉淀池的构造及工作特征是什么? 辐流式沉淀池是直径较大的圆形池，如图2-5所示。它的直径一般为20～30m，最大可达到50～100m，池中的深度为2.5～5.0m，由于废水由池中心处流出按半径方向向池周流动，故称辐流式，其水力特征是废水的流速由大向小变化。图2-5 辐流式沉淀池(机械排泥) 辐流式沉淀池的中心处设有中心管，废水从池底的进水管进入中心管，在中心管的周围常用穿孔挡板围成流入区，使废水在沉淀池内得以均匀流动。流出区设于池周，常采用三角堰或淹没式溢流孔。为了拦截表面上的漂浮物质，在出流堰前设挡板和浮渣的收集、排出设备。池底坡度一般为0.06～0.08。 辐流式沉淀池的工作特征是：由于池内废水流速沿池半径方向由大变小，所以接近中心处的流速最大，靠近池周边的流速要小得多，较重的颗粒在中心处沉降，较轻的颗粒在池周边沉降。这种沉淀池也具有竖流式沉淀池的水流上升的作用，所以沉淀效果比平流式沉淀池好。辐流式沉淀池的运行参数主要有表面负荷和沉淀时间。化工废水32在辐流式沉淀池中的表面负荷为2～3.6m/(m·h)，沉淀时间为1.5～2.0h。 辐流式沉淀池的优点是：容积大，适用于大型废水处理厂。缺点是：排泥设备庞大、复杂，维护困难，造价高。 辐流式沉淀池应用范围较广，城市生活污水和各种类型的工业废水都可以使用，既能作初次沉淀池，也可以作二次沉淀池。24.预曝气沉淀池的构造及工作特征是什么? 普通沉淀池的沉淀效率低，是因为废水中含有大量的密度接近于水的微小颗粒。使这些颗粒沉淀分离，一般采用使其产生絮凝作用的措施，有投加混凝剂和预曝气两种方法。 所谓预曝气就是在废水进入沉淀池之前，首先进行短时间(10～20min)的曝气，城市生活污水和化工废水中悬浮物质具有自行絮凝的性能，通过预曝气使废水中的这些微小颗粒互相碰撞，互相粘接，产生絮凝作用，使颗粒变大，从而有利于沉淀分离。 目前通常的预曝气有两种类型：一是单纯曝气，即仅仅进行曝气，不投加任何物质，进行的是自然絮凝，这一方法可使沉淀池效率提高335%～8%，每1m污水的曝气量为0.5m；二是在曝气的同时加入生物污泥，产生生物絮凝，以提高沉淀池的分离效率，活性污泥具有较大的生物絮凝作用，采用这种方法可使沉淀池的沉淀效率达到80%以上，同时，BOD去除率也能够增加15%以上。活性污泥的投加量一般为5100～400mg/L。 预曝气或生物絮凝一般在专设的构筑物——预曝气池或生物絮凝池内进行。有时也采取预曝气与沉淀合建为一池，即预曝气沉淀池。当预曝气与平流式沉淀池合建时，池的前部为预曝气部分；当预曝气与竖流式或辐流式沉淀池合建时，预曝气部分位于池中央处。图2-6所示为形成悬浮物层的一种预曝气。废水由预曝气室的周边进入预曝气室，在室内形成旋流，然后由下部溢出，通过在底部形成的悬浮层进入沉淀室。图2-6 预曝气澄清池1—污水入口；2—污泥排出管；3—预曝气池；4—污泥悬浮层 预曝气使用的曝气装置，与生化处理曝气池使用的相同。 预曝气的作用除上述外，还能够逐出废水中的有害气体和挥发性物质(如硫化氢、硝基物、酚类等)。对于毒性较大或有害物浓度较高的废水不宜采用预曝气，否则会造成严重的二次污染。25.撇水式沉淀池的构造及工作特征是什么? 图2-7所示为撇水式沉淀池。池子中心有一个空心竖管，与进水管连通，池周有出水环槽，横跨池面设一个悬槽，用电动机驱动，能绕池心回转。悬槽身用弧形隔板分为前后两部分：前侧为出水槽，用虹吸管与池周出水环槽连通；后侧为进水槽，与中心竖管连通。悬槽的出水槽前壁是堰口，槽的过水断面随槽中水流流向从小到大；外端底部下陷成坑，容纳虹吸管的一端。进水槽的过水断面随槽中水流流向从大到小，槽的外侧设一系列叶片式活门，调节活门可以控制出流水流；槽的底板上开一系列平行缝隙，缝间的钢板向下方倾斜，使泥不至于积存槽内。图2-7 撇水式沉淀池 这种沉淀池的主要特点是废水在池内处于静止状态，悬浮颗粒的沉淀条件基本上与静止沉淀相同，因此，可以提高沉淀池的沉淀效率。26.向心辐流式沉淀池的构造及工作特征是什么? 一般辐流式沉淀池，在池子中央进水，而在池子的周边出水，进口处流速很大，呈紊流现象，影响沉淀池的分离效果。而向心辐流式沉淀池与此恰好相反，在池子周边进水，而在接近中央的池面出水，如图2-8所示。图2-8 向心辐流式沉淀池 原废水流入位于池周的进水槽中，在进水槽底留有进水孔，原废水通过进水孔均匀地进入池内，在进水孔下侧设有进水挡板，伸入水下约1/3处，这样有利于均匀布水。而且废水进入沉淀区的流速要小得多，有利于悬浮颗粒的沉淀。出水槽长度约为进水槽的1/3，池中水流的流速从低到高，有助于水流的稳定。这种沉淀池的处理能力比一般辐流式沉淀池可提高一倍。27.斜流式沉淀池——斜板(管)沉淀池的构造及工作特征是什么? 早在1904年哈真就提出了“浅层沉淀”理论，即沉淀池的沉淀效率是颗粒沉淀速度的函数而与池深无关。因此，沉淀池可尽量地造得浅些，基于这种理论出现了斜流式沉淀池。 斜流式沉淀池是在普通沉淀池中安装一系列平行斜板或斜管而构成的。图2-9所示为普通沉淀池经改造后所形成的斜流式沉淀池。水流从平行板或管道的一端流至另一端。每两块斜板间或每根管内都相当于一个很浅的小沉淀池。这种沉淀池具有以下特点：单位池体积中的沉淀面积大大增加；由于水流在板间或管内具有较大的湿周、较小的水力半径，故雷诺数小，固体和液体在层流条件下分离，使沉淀效率大为提高；因颗粒沉淀的距离小，沉淀时间也大大缩短；有利于排泥，由于斜板或斜管与水平成50°～60°的角度，所以污泥能自动滑到池底，无需刮泥设备。 斜流式沉淀池由于具有上述优点，所以近年来在国内外广为采用。斜板沉淀池的处理能力比一般沉淀池能高3～7倍，而斜管沉淀池比一般沉淀池能高10倍以上。 斜流式沉淀池按水在斜板中的流动方向分为斜向流和横向流，如图2-9所示。而斜向流又分为上向流(异向流)和下向流(同向流)；按水流断面形状分，有斜板和斜管。目前，在废水处理中，主要采用上向流斜板沉淀池，如图2-10所示。图2-9 斜流式沉淀池图2-10 几种斜板装置形式28.焦油沉淀池的构造及工作特征是什么? 废水中如含有焦油(如焦化厂及煤气厂废水)时，由于重焦油密度3大于1g/cm，加之废水中可能存在一部分煤灰渣以及少量密度大于31g/cm的轻油，此时，可通过特殊的焦油沉淀池进行重力分离。 焦油沉淀池有多斗式和竖流式两种。 平流式焦油沉淀池有多斗式和平底式，多斗式便于收集重焦油(图2-11)。为了使沉积的焦油具有一定的流动性，焦油斗一般设加热盘管使焦油废水加热至70℃，焦油可用泵抽至池外。轻焦油可通过水面焦油管收集排出池外。图2-11 平流式焦油沉淀池(多斗式) 平流式焦油沉淀池水平流速控制在1～1.2m/s，沉淀时间为2～3h，沉淀池的工作水深为1～2m，缓冲层高度一般为0.5m，池底的倾角不小于45°，焦油沉淀池的个数不少于2个。3 废水中沉淀的焦油量应按实测确定。一般可按每1m废水沉淀31kg焦油计算。沉淀焦油的总量G(m/h)为：33 式中，Q为废水流量，m/h；C为每1m废水中焦油沉淀量，kg/3333m，一般取1kg/m；γ为沉淀焦油的容重，t/m，一般取1.1t/m。 如果废水中煤灰渣较多时，所沉淀的焦油流动性变差，此时，沉淀池不宜采用多斗式，而采用平底式，沉淀物可用抓斗排出。 竖流式焦油沉淀池的结构与普通竖流式沉淀池相似，仅在水面增设轻焦油收集槽。竖流式焦油沉淀池停留时间一般为2～4h，废水在沉淀区上升流速为0.25m/s。如果用刮板收集底部焦油时，刮板线速度为5～8m/min，如采用斗式排泥，池底倾角不小于45°。污泥斗设有加热设施，以便能顺利地将焦油排走。 轻焦油上浮至水面，通过设在池中心管外围的环形轻焦油收焦槽收集并排出。29.炼油废水中油品有哪些存在状态?3 炼油废水中油品，其密度一般都小于1g/cm，它们在废水中有三种存在形态。 (1)浮油 是废水中含油量的主要部分，炼油厂废水中这种状态的油品含量占60%～80%，浮油在废水中分散颗粒较大，易于从废水中分离出来，上浮于水面而被撇除。 (2)乳化油 这种油品分散的粒径很小，呈乳化状态存在，不易从废水中上浮而去除。 (3)溶解油 石油溶于水中的量很小，一般为5～15mg/L。30.隔油池的构造及工作特征是什么? 在石油开采、炼制和石油化工生产中，含油废水的排放量是很大的。例如，一个年产250万吨的炼油厂，每小时排出的含油废水可达3500～600m。 这种废水中的油品，浮油易于上浮，可通过隔油池去除。乳化油比较稳定，不易上浮，用一般的隔油池无法去除，常用气浮、过滤、粗粒化等方法去除。3 在隔油池中，密度小于1g/cm且粒径较大的油品杂质上浮于水面，3与水分离，密度大于1g/cm的杂质则沉于池底。所以隔油池同时又是沉淀池，但主要起隔油作用。所以隔油池是用上浮的方法去除废水中3密度小于1g/cm的浮油的处理构筑物。 隔油池的种类很多，目前，国内外普遍采用的是普通平流式隔油池和斜板隔油池。 普通平流式隔油池的构造如图2-12所示。废水从池的一端进入，3从另一端流出，由于池内水平流速很小，密度小于1.0g/cm而粒径较大的油品杂质在浮力作用下上浮，并且聚积在池的表面，通过设在池3面的集油管和刮油机收集浮油。而密度大于1.0g/cm的杂质则沉于池底。图2-12 普通平流式隔油池1—布水间；2—进水孔；3—进水阀；4—排渣阀；5—排渣管；6—刮油刮泥机；7—集油管 刮油机通常是由链条或钢丝绳牵引的。在用链条牵引时，刮油机在池面上刮油，将浮油刮向池末端，而在池底部可以起刮泥作用，将下沉的油泥刮向池出口端的泥斗中，通过排泥管适时排出。排泥管直径一般为200mm。池底坡向污泥斗坡度为0.01～0.02，污泥斗深度一般为0.5m，底宽不小于0.4m，侧面倾角不小于45°。 隔油池的进水端一般采用穿孔墙进水，出水端采用溢流堰。 平流式隔油池一般不少于两个，池深为1.5～2.0m，超高0.4m，每单格的长宽比不小于4，工作水深与每格宽度之比不小于0.4，池内流速一般为2～5mm/s，停留时间一般为1.5～2.0h。 为了保证隔油池正常工作，池表面通常用盖板覆盖，覆盖的作用包括防火、防雨、保温及防止油气散发，污染大气。在寒冷地区，为了增大油的流动性，隔油池内设有蒸汽加温设施。31.什么是气浮法?其原理是什么? 气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体去黏附废水中的悬浮物，使其视密度小于水而上浮到水面实现固液分离的过程。 气浮过程包括气泡产生、气泡与颗粒(固体或液滴)附着以及上浮分离等连续过程。实现气浮法分离的必要条件有两个：第一，必须向水中提供足够数量的微细气泡，气泡理想尺寸为15～30μm；第二，必须使被分离物质呈悬浮状态或具有疏水性质，从而附着于气泡上浮。 为了提高处理效果，常常在废水中首先加入气浮剂或凝聚剂，使亲水物质变为疏水物质，使细小的油珠及其他微细颗粒凝聚成较大絮凝体颗粒，然后形成气泡-絮凝体颗粒结合体加速上浮。 气浮的过程大体上由下列四个步骤来完成：在废水中投加气浮剂或凝聚剂，使细小的悬浮颗粒变成疏水颗粒或絮凝体；尽可能多地产生微细气泡；形成良好的气泡-油粒结合体或气泡-絮凝体颗粒结合体；使结合体与废水分离。32.气浮分哪几类? 按气泡产生的方法，可分为溶气气浮法、喷射气浮法、机械细碎空气气浮法、多孔材料鼓风布气气浮法和电解气浮法。国内目前常用的有加压气浮法、喷射气浮法和韦姆科(WEMCO)气浮法(机械细碎空气气浮法)。33.什么是加压溶气气浮法? 加压溶气气浮法是用水泵将废水送入溶气罐，加压到0.3～0.5MPa；同时注入空气，使其在压力下溶解于废水；一般溶气时间为1～3min。然后废水通过释放器进入气浮池，溶入废水中的空气由于突然减到常压，便形成无数细小的气泡逸出，从而实现上浮。 加压溶气气浮法与其他气浮法相比的主要优点是气泡直径小，一般为12～20μm，在供气量相同时，气泡吸附时的比表面积就大，气泡上浮速度减慢，与吸附质点的接触时间增加，可以提高上浮效果。因此加压溶气气浮法在工业上获得广泛应用。34.加压溶气气浮法分哪几种? 加压溶气气浮法的处理流程主要有以下三种。 (1)全部废水加压溶气气浮流程 如图2-13(a)所示，这种流程是将全部污水加压送入溶气罐，同时在污水中加药絮凝。属于气泡析出型的气浮分离。 (2)部分废水加压溶气气浮流程 如图2-13(b)所示，这种流程是将一部分废水(例如30%～50%)加压溶气，其余污水直接进气浮分离池的混合室，与溶气水在混合室内充分混合，然后分离。属于气泡接触型的气浮分离。 (3)部分回流废水加压溶气气浮流程 如图2-13(c)所示，这种流程是将气浮处理后的一部分水(一般为处理量的30%～50%)回流加压溶气，而全部废水经加药絮凝进入气浮分离池的混合室，在混合室与溶气水充分接触混合。属于气泡接触型的气浮分离。图2-13 气浮流程 目前常用的是部分回流废水加压溶气气浮流程。根据水质的要求也可以采用二级串联气浮。 加压溶气气浮流程的主要设备有气浮池、溶气罐等。35.吸附的类型有哪些? 根据固体表面吸附力的不同，吸附分为物理吸附、化学吸附、交换吸附。通常情况下几种吸附会同时存在，一般低温时物理吸附，高温时化学吸附。 (1)物理吸附 通过分子间力(范德华力)而产生的吸附。特点是没有选择性，吸附质并不固定在吸附剂表面的专门格点上，在界面范围内可自由移动，吸附速度快。 (2)化学吸附 通过化学键力等化学作用而产生的吸附。特点是具有选择性，吸附速度慢。 (3)交换吸附 通过静电引力作用，包括离子交换。其主要因素是离子电荷、水合半径的大小。36.常用的吸附剂有哪些? 吸附剂多为多孔或磨得很细的物质，由于具有巨大的比表面积，因而有明显的吸附性能。常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、沸石、活性白土、硅藻土、腐殖质、焦炭、木炭、木屑等。37.废水预处理工艺中去除铁的主要方法有哪些? (1)空气曝气法 去除锰、铁，空气曝气是应用最多的一种方2+3+法。目的是为了向水中溶入氧，散去CO提高pH值，使Fe向Fe转2化，然后形成Fe(OH)的絮凝体沉淀过滤而除去。3 曝气的方式有水射式曝气、跌水曝气、空气压缩机曝气、淋水或喷水曝气、曝气塔曝气等。 (2)氯氧化法 氯是比溶解氧更强的氧化剂，能迅速地将二价铁氧化成三价铁。可减少反应和沉淀时间，简化处理系统，在pH值为4～10的范围内都可发生。 当水中含铵盐或含氮有机物时，加氯量增大。 (3)高锰酸钾氧化法 用于处理硬度较大的含铁地下水。高锰酸钾是比氯和氧更强烈的氧化剂，能迅速地将二价铁氧化成三价铁，生成密实的絮凝体，易于为砂滤池所截留。 (4)接触过滤法 以硫酸锰、氯化锰和高锰酸钾反复处理锰砂、绿砂、人造沸石或其他阴离子交换剂，可使之表面附着一层高价锰的氧化物，当含铁水通过这种滤料时，二价铁便被氧化除去。适合于处理含铁浓度不超过10mg/L的原水。 (5)离子交换法 水中溶解的亚铁离子可用离子交换法除去，除去的过程和软化法一样。适用于水需同时软化，且要求水中无氧气，不含二价铁离子以外的其他形式的铁质。 (6)化学沉淀法 加入石灰后，水中产生FeCO沉淀出来，然后直3接由过滤除去。在pH值为8.0～8.5就可以发生反应，要求水中没有氧气，一般需要一个密闭的压力混合反应器和压力滤池系统。 (7)混凝沉淀过滤法 当地下水含有有机铁或胶体状铁时，一般氧化法不能将铁去除，需用混凝剂，通过混凝、沉淀、过滤可获得良好的效果。 (8)电解法 在金属铝电极间通过原水，由水电解产生新生氧而氧化水中亚铁盐，同时从电极中放出的铝离子可生成氢氧化铝，吸附悬浊的铁氧化物，进行凝聚、沉淀、过滤。其反应式如下： (9)用铁细菌处理法 利用铁细菌可以使水中溶解的铁氧化为不3+溶性的Fe而聚集起来。如发式纤毛细菌、赫氏纤毛细菌、含铁嘉氏铁柄杆菌、多胞铁细菌等。操作简单，费用低廉，是一种慢速过滤法，适宜于水量小的情况。38.什么是废水水解酸化工艺? 高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为4个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。水解酸化工艺就是将厌氧降解控制在水解、酸化过程的工艺。其机理主要包括两方面：首先是在细菌胞外酶的作用下，将复杂的大分子不溶性有机物水解为简单的小分子水溶性有机物；然后是发酵细菌将水解产物吸收进细胞内，排出挥发性脂肪酸(VFA)、醇类、乳酸等代谢产物。39.水解酸化工艺有何作用? 对于城市污水处理厂，是将原水中的非溶解性有机物截留并逐步转变为溶解性有机物；对于工业污水，主要是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质，提高废水的可生化性，以利于后续的生物处理。水解酸化工艺可降低污水处理厂的基建投入和运行费用。40.水解酸化工艺有何优点? 一是可大幅度去除废水中悬浮物，减少污泥量；二是提高废水可生化性，提高出水水质；三是抗水质冲击，为后续工艺提供相对稳定的水质。41.水解酸化池的形式有哪些? 从水流方向上分，有升流式和平流式。从菌胶团的附着方式上分，有活性污泥式(悬浮生长型)和生物膜式(附着生长型)以及前二者结合的复合式。42.升流池和平流池有何特点? 升流池类似于澄清池，水从底部进入，上部流出。通过合理布置配水、出水、排泥的方式和位置，可使泥、水充分混合，提高处理效率；如果布置得当，可以既避免在池内产生死泥区，还可使污泥不被出水带出。适宜的上升流速使污泥保持悬浮状态，升流池能够在池内形成并维持一定高度的悬浮污泥层，泥和水充分混合接触，并截留大部分悬浮物。此池型进水方式有连续进水和脉冲进水两种。 平流池类似于平流式沉淀池，多由平流式沉淀池或均质调节池改建而成。平流池最大的问题是如何避免污泥沉淀积聚，所以必须加设搅拌装置和污泥回流装置。放置填料附着生物膜的平流池可以减少或不用污泥回流。平流池极易产生污泥沉淀积聚腐化现象，而对水质产生影响，并逸出异味气体，污染空气。平流池搅拌设施的运行和维修需要较多的日常费用。43.水解酸化池的主要控制指标有哪些? 水解酸化池的形式很多，控制指标不尽相同，主要指标如下。 (1)微生物总量 水解酸化工艺较好氧工艺需要更多的微生物，污泥浓度可达10～20g/L。控制微生物总量可以通过排泥和回流生化污泥来实现。 (2)泥、水混合状态 升流池通过合理的配水、适宜的上升流速可以实现泥、水的充分混合。 (3)泥层高度 升流池的泥层必须控制在一定高度范围内，既能保有足够的微生物，又能避免大水量冲击时大量污泥被冲出。控制泥层高度可通过调节排泥量和污泥回流量来实现。 (4)水力负荷 水力负荷决定了停留时间和上升流速。停留时间决定了能否把反应控制在水解酸化阶段，上升流速决定了泥、水的混合状态。水力负荷的确定是设计阶段最重要的参数。44.水解酸化工艺的优势菌种是何类型? 参与水解酸化过程的菌种既有厌氧菌又有兼性菌，不同的污水水质及运行管理方式所形成的优势菌种也不同，可能是厌氧菌也可能是兼性菌，不可一概而论。45.水解酸化反应的评价指标有哪些? 常用指标有以下几种。 (1)挥发性脂肪酸(VFA)含量的变化 有机物经过水解酸化处理后，主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，测定进出水中VFA含量的变化是目前最常用、最方便的评价指标。 (2)挥发性悬浮物(VSS)含量的变化 经过水解酸化，不溶性有机物被水解为可溶性有机物，出水SS中的VSS占比会减少。此项指标的采样和测定易受各种偶然因素影响，不能完全反映出工艺的运行状态。 (3)NH-N浓度的变化 一般认为，污水中的含氮有机物经水解酸3化会产生NH-N，引起NH-N的升高。焦化废水水解酸化后NH-N浓333度明显高于进水。但经过实践验证，有些水质并不遵循此推论，NH-3N变化不明显，甚至有明显降低。因此，此项指标有相当的适用局限性。 (4)pH值的变化 污水中糖类、蛋白质、脂肪等大分子物质经水解酸化后，将引起pH值下降，测定进出水pH值的变化可间接反映水解酸化进行的状况，这是目前工程实践中最为简便的方法之一，但当进水底物浓度较低或含有大量缓冲物质时，这一指标难以适用。
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