这50条水处理必备基础知识，都学会了你就是大师！

水体自净：受污染的河流经过物理、化学、生物等方面的作用，使污染物浓度降低或转化，水体恢复到原有的状态，或者从最初的超过水质标准降低到等于水质标准。

污水处理的基本方法：就是采用各种手段和技术，将污水中的污染物质分离去除，回收利用，或将其转化为无害物质，使污水得到净化。一般分为给水处理和污水处理。

现代污水处理技术，按作用原理可分为物理处理法，化学处理法，生物处理法。

生化需氧量（BOD）： 是指在有氧的条件下，由于微生物的作用，降解有机物所需的氧量。是表示污水被有机物污染的综合指标。 

理论需氧量（thOD）： 水中某一种有机物的理论需氧量。通常是指将有机物中的碳元素和氢元素完全氧化为二氧化碳和水所需氧量的理论值(即按完全氧化反应式计算出的需氧量。

总需氧量（TOD）： 是指水中能被氧化的物质，主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量，结果以O2的mg/L表示。

化学需氧量（COD）： 是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量。

总有机碳（TOC）:  是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。

5、什么情况采用生化法处理？

一般认为BOD/COD值大于0.3的污水才适于采用生化法处理。 

生活饮用水卫生标准的物理指标：色，浑浊度，臭和味。

水体富营养化是发生在淡水中，由水体中氮、磷、钾含量过高导致藻类突然性过度增殖的一种自然现象。

水体富营养化形成原因主要是氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物积蓄，破坏水生生态平衡的过程。

溶解在水体中的氧被称溶解氧。水体中的生物与好氧微生物，它们所赖以生存的氧气就是溶解氧。不同的微生  物对溶解氧的要求是不一样的。

现代污水处理技术，按作用原理可分为物理处理法，化学处理法，生物处理法。

胶体的稳定性：是指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。

动电位：胶体滑动面上的电位即ζ电位。 

对于憎水胶体而言，要使胶体通过布朗运动相互碰撞而结成大颗粒，必须降低或消除排斥能峰，降低排斥能峰的办法是降低或消除胶粒的ζ电位。 

吸附架桥作用是指高分子物质与胶粒的吸附与桥连。

格栅的作用：用以拦截较粗大的悬浮物或漂浮杂质。

影响混凝效果的主要因素：水温，水的PH值和碱度，水中的悬浮物浓度以及水力条件。 

沉淀有四种类型，它们分别是：

自由沉淀： 颗粒在沉淀过程中呈离散状态，其形状、尺寸、质量均不改变，下沉速度不受干扰，各自独立地完成沉淀过程。

紊凝沉淀： 颗粒在沉淀过程中，其尺寸、质量及沉速均随深度的增加而增大。

拥挤沉淀： 颗粒在水中的浓度较大，在下沉的过程中彼此干扰，在清水与浑水之间形成明显的交界面，并逐渐向下移动。

压缩沉淀： 颗粒在水中的浓度很高，沉淀过程中，颗粒相互接触并大部分地受到压缩物支撑，下部颗粒的间隙被挤出。 

按池内水流方向的不同，沉淀池可分为平流式、斜流式、辐流式、竖流式。

滤料层内杂质分布规律：在过滤开始阶段，滤料比较干净，孔隙也较大，水流剪切力较小，粘附作用较强，此时，水中颗粒首先被表层滤料截留，随着过滤时间延长，滤层中杂质增多，孔隙率逐渐减小，特别是表层细滤料，水流剪切力增大，脱落作用增强，最后被粘附上的颗粒首先脱落向下层移动并被下层滤料截留。

其结果是： 在一定过滤水头下，滤速将急剧减小，或者在一定得滤速下水头的损失达到极限值，或者由于滤层表面受力不均匀而使泥膜产生裂缝时，大量的水流自裂缝中流出，造成水中杂质颗粒穿透滤层使出水水质恶化。

提高过滤效率的途径：为了改变这种状况提高滤层含污能力，便出现了“反粒度”过滤，即顺水流方向，滤料粒径由大到小，由于上向流及双向流滤池结构复杂，不便冲洗等原因。

均质滤料组成：均质滤料是指整个滤层深度方向的任一横断面，滤料组成和平均粒径均匀一致，而并非指滤料粒径完全相同。

负水头现象：在过滤过程中，当滤层截留了大量杂质，以致砂面以下某一深度处的水头损失超过该处水深时出现的现象。

避免出现负水头的方法：是增加砂面上水深，或者滤池出水位置等于或高于滤层表面。虹吸滤池和无阀滤池不会出现负水头即是这个原因。

普通快滤池反冲洗水供给方式有两种：冲洗水泵和水塔。

当水中有机物主要为氨和氮化物，其实际需氯量满足后，加氯量增加，余氯量增加，但是后者增长缓慢，一段时间后，加氯量增加，余氯量反而下降，此后加氯量增加，余氯量又上升，此折点后自由性余氯出现，继续加氯消毒效果最好，即折点加氯。

活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流、剩余污泥排除系统组成。

污泥沉降比（SV%）：是指曝气池混合液，在1000ml量筒中静置沉淀30min，沉淀污泥与混合液的体积比（%）。 

污泥指数(SVI)：是指曝气池出口处混合液经静置沉淀30min后，每克干污泥所占的容积，以mL计。   

SVI值过低，说明泥粒细小紧密，无机物多，缺乏活性和吸附能力；SVI值过高，说明污泥难于沉降分离，即将膨胀或已经膨胀，必须查明原因，并采取措施。     

污泥膨胀： 当污泥变质时，污泥不易沉淀，SVI值增高，污泥的结构松散，体积膨胀，含水率上升，澄清液少，颜色也有异变。        

污泥解体： 处理水水质浑浊，污泥紊凝微细化，处理效果变坏等则是污泥解体的现象。

污泥腐化： 在二次沉淀池有可能由于污泥长期滞留而产生厌氧发酵，生成气体，从而出现大块污泥上浮的现象。

污泥上浮： 污泥在二次沉淀池呈块状上浮的现象。

泡沫问题： 曝气池中产生泡沫，主要原因是污水中存在大量合成洗涤或其他起泡物质。

活性污泥微生物是多菌种混合群体，其生长规律比较复杂，但是也可用其增长曲线表示一定的规律。该曲线表达的是，在温度和溶解氧等环境条件满足微生物的生长要求，并有一定量初始微生物接种时，营养物质一次充分投加后，微生物数量随时间的增殖和衰减规律。

活性污泥增长速率的变化主要是营养物或有机物与微生物比值(通常用F/M表示)所致，F/M值也是有机底物降解速率、氧利用速率、活性污泥的凝聚、吸附性能的重要影响因素。

活性污泥增长曲线的四个阶段：适应期 、对数增长期 、减速增长期（生物量最多） 、内源呼吸期（处理水质效果最好)  。

活性污泥净化废水通过三个阶段来完成：

在第一阶段，废水主要通过活性污泥的吸附作用而得到净化。吸附作用进行得十分迅速，一般在30min内完成，BOD5去除率可高达70％。同时还具有部分氧化的作用，但吸附是主要作用。

第二阶段，也称氧化阶段。主要是继续分解氧化前阶段被吸附和吸收的有机物，同时继续吸附一些残余的溶解物质。

第三阶段是泥水分离阶段。在这一阶段中，活性污泥在二沉池中进行沉淀分离。微生物的合成代谢和分解代谢都能去除污水中的有机污染物，但产物不同。

二次沉淀池的特点：在作用上的特点，它除了进行泥水分离外，还进行污泥浓缩，并由于水质、水量的变化，还要暂时储存污泥。

污水慢速渗滤是让污水慢慢通过土地，由于自然渗透过滤而使污水净化的作用。适用于渗水性良好的土壤和蒸发量小，气候湿润的地区。

适用于渗透性非常好的土壤。如沙土、砾石性沙土等。污水槽至快速渗滤田表面后很快下渗进入地下，最终进入地下水层。

厌氧反应分为三个阶段：

第一阶段是有机物在水解和发酵细菌的作用下分解成脂肪酸机器产物。

第二阶段是产氢产乙酸在细菌的作用下进一步转化成氢、二氧化碳和乙酸。

第三阶段是甲烷发酵阶段（碱性发酵阶段）通过两组不同的产甲烷菌的作用，一组把氢气和二氧化碳转化成甲烷，另一组是乙酸脱产生甲烷。

两相消化就是把厌氧消化有机底物的产酸阶段和产甲烷阶段分开。

污泥中物质的成分可以分为有机污泥和无机污泥。

根据污泥的来源，可分为初次沉淀污泥，剩余活性污泥、腐殖污泥、熟污泥与化学污泥。

污泥中所含水分分为4类：颗粒间的空隙水、毛细水、污泥颗粒吸附水和颗粒内部水。

去除方法：重力、气浮、离心。 

机械脱水：真空过滤脱水、压滤脱水、滚压脱水、污泥的离心脱水。

污泥的稳定目的：是消除污泥中散发的臭味和杀灭污泥中的病原微生物。

利用多孔性固体（如活性炭）或絮体物质（如聚铁）将废水中的有毒有害物质吸附在固体或絮体的表面上或微  孔内，达到净化水质的目的，这种处理方法称作为吸附处理。吸附的对象可以是不溶性固体物质，也可以是溶 解性物质。

物理吸附特点： 吸附热较小，低温就能进行，吸附是可逆的，吸附基本没有选择性。

化学吸附特点： 吸附热较大，吸附是不可逆的，吸附有选择性。 

树脂密度：一般指湿真密度和湿视密度两种表示方法。湿真密度与树脂层的反洗强度、膨胀率以及混合床和双层床的树脂分层有关，湿视密度则用来计算离子交换器所需装填湿树脂的数量.。

淋水填料的作用：是将配水系统溅落的水滴，经多次溅散成为微细小水滴或水膜，增大水和空气的接触面积，延长接触时间，从而保证空气和水的良好热，质交换作用。

混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）是指单位体积生化池混合液所含干污泥中可挥发性物质的重量，单位也是mg/L，由于它不包括活性污泥中的无机物，因此能较确切地代表活性污泥中微生物的数量。

在生化处理过程中，活性污泥中的微生物不断地消耗着废水中的有机物质。

被消耗的有机物质中，一部分有机物质被氧化以提供微生物生命活动所需的能量，另一部分有机物质则被微生物利用以合成新的细胞质，从而使微生物繁衍生殖，微生物在新陈代谢的同时，又有一部分老的微生物死亡，故产生了剩余污泥。

铁炭处理法又称铁炭微电解法或铁炭内电解法，它是金属铁处理废水技术的一种应用形式，用铁炭法作为预处理技术来处理有毒有害、高浓COD废水具有一种独特的效果。

铁炭出水中含有大量的硫酸亚铁，如果不予去除的话，会影响后续生化池中微生物的生长繁殖。

因此我们必须要用石灰将废水的pH值从5-6再调高至9以上，使水溶性的硫酸亚铁转化成不溶性的氢氧化亚铁与硫酸钙,然后通过混凝沉降的方法使它们沉淀下来，以保证进入生化池的废水中不含硫酸亚铁。

气浮分为：溶气气浮法（分真空溶气气浮和加压溶气气浮）、散气气浮法、电解气浮法。

絮凝是在废水中加入高分子混凝药剂，高分子混凝药剂溶解后，会形成高分子聚合物。这种高聚物的结构是线  型结构，线的一端拉着一个微小粒子，另一端拉着另一个微小粒子，在相距较远两个粒子之间起着粘结架桥的作用，使得微粒逐渐变大，最终形成大颗粒的絮凝体（俗称矾花），加速颗粒沉降。

聚铁在混凝过程中形成氢氧化铁絮体具有很好的吸附废水中有机物质的能力，实验数据表明，废水用聚铁絮凝吸附后，可以去除废水中COD的10%-20%左右，这样可以大大地减轻生化池的运行负担，有利于处理废水的达标排放。

另外，用聚铁进行混凝预处理可以将废水中对微生物有毒害、有抑制作用的微量物质去除，以保证生化池中的微生物能正常运行。在诸多混凝药剂中，聚铁的价格相对来说比较便宜（25-300元/吨），因此处理成本  比较低廉，比较适合工艺废水的预处理。

废水中许多比重大于1的杂质悬浮物、大颗粒、易沉降的悬浮物都可以用自然沉降、离心等方法去除。 

但比重小于1的、微小的甚至肉眼无法看到的悬浮物颗粒则很难自然沉降，如胶体颗粒是10-4-10-6mm大小的微 粒，在水中非常稳定，它的沉降速度极慢，沉降1m需耕时200年。