15、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(wěn)定，它的沉降速度極慢，沉降1m需耕時200年。沉降慢的原因有二個，（1）一般來說，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。（2）膠體粒子表面還有一層分子緊緊地包圍著，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。

16、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，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。

17、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(jié)，這種通過投加正離子電解質(zhì)的方法，使得膠體微粒相互聚結(jié)的過程稱為凝聚。常用地凝聚劑有硫酸鋁、硫酸亞鐵、明礬、氯化鐵等。

18、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，會形成高分子聚合物。這種高聚物的結(jié)構(gòu)是線型結(jié)構(gòu)，線的一端拉著一個微小粒子，另一端拉著另一個微小粒子，在相距較遠兩個粒子之間起著粘結(jié)架橋的作用，使得微粒逐漸變大，**終形成大顆粒的絮凝體（俗稱礬花），加速顆粒沉降。常用的絮聚劑有聚丙烯酰胺（PAM）、聚鐵（PE）等。

19、廢水為什么要用聚鐵進行絮凝吸附預(yù)處理？

聚鐵在混凝過程中形成氫氧化鐵絮體具有很好的吸附廢水中有機物質(zhì)的能力，實驗數(shù)據(jù)表明，廢水用聚鐵絮凝吸附后，可以去除廢水中COD的10%-20%左右，這樣可以大大地減輕生化池的運行負擔(dān)，有利于處理廢水的達標(biāo)排放。另外，用聚鐵進行混凝預(yù)處理可以將廢水中對微生物有毒害、有抑制作用的微量物質(zhì)去除，以保證生化池中的微生物能正常運行。在諸多混凝藥劑中，聚鐵的價格相對來說比較便宜（25-300元/噸），因此處理成本比較低廉，比較適合工藝廢水的預(yù)處理。

聚鐵是酸性物質(zhì)，腐蝕性很強，因此處理設(shè)備應(yīng)做好防腐處理。

20、什么叫混凝？

凝聚與絮凝結(jié)合在一起使用的過程為混凝過程?；炷趯嶒灮蚬こ躺媳唤?jīng)常應(yīng)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，形成肉眼可見的礬花，**后產(chǎn)生沉降。

21、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(nèi)，達到凈化水質(zhì)的目的，這種處理方法稱作為吸附處理。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）。

22、什么叫鐵炭處理法？

鐵炭處理法又稱鐵炭微電解法或鐵炭內(nèi)電解法，它是金屬鐵處理廢水技術(shù)的一種應(yīng)用形式，用鐵炭法作為預(yù)處理技術(shù)來處理有毒有害、高濃COD廢水具有一種獨特的效果。鐵炭法的處理機理目前尚未完全清楚，現(xiàn)在比較認同的一種解釋是：在酸性條件下，鐵與炭之間形成無數(shù)個微電流反應(yīng)池，有機物在微電流的作用下被還原氧化。鐵炭出水再用石灰或石灰乳中和，生成的Fe(OH)2膠體絮狀物對有機物具有很強的絮凝吸附能力。因此，鐵炭法是綜合應(yīng)用了鐵的還原性質(zhì)、鐵炭的電化學(xué)性質(zhì)和鐵離子的絮凝吸附作用，正是這三種性質(zhì)的共同作用，使用鐵炭法具有很好的處理效果。

鐵炭法的缺點是：（1）鐵屑在酸性介質(zhì)中長期浸泡后易于板結(jié)成塊，造成堵塞，形成溝流，使操作困難，處理效果降低；（2）鐵在酸性條件下溶出的鐵量較大，加堿中和后產(chǎn)生的泥渣量較多。

23、鐵炭出水為什么還要用石灰粉進行中和處理？

用硫酸調(diào)節(jié)成pH為2廢水經(jīng)過鐵炭處理后，硫酸成為硫酸亞鐵，廢水的pH值從2升高至5-6，那么鐵炭出水為什么還要用石灰粉進行中和處理呢？或者中和處理時是不是可以少加一些石灰粉呢？

鐵炭出水中含有大量的硫酸亞鐵，如果不予去除的話，會影響后續(xù)生化池中微生物的生長繁殖，因此我們必須要用石灰將廢水的pH值從5-6再調(diào)高至9以上，使水溶性的硫酸亞鐵轉(zhuǎn)化成不溶性的氫氧化亞鐵與硫酸鈣，然后通過混凝沉降的方法使它們沉淀下來，以保證進入生化池的廢水中不含硫酸亞鐵。

中和處理時是不是可以少加石灰粉呢？我們可以在化驗室做一個對比實驗。取相同數(shù)量的鐵炭進水（pH在2左右）和鐵炭出水（pH在5-6）分別放置于二個燒杯中，然后分別計量地加入石灰粉進行中和混凝，二個燒杯中的廢水的pH值都調(diào)節(jié)至9時，我們可以發(fā)現(xiàn)二個燒杯中所投加的石灰粉的數(shù)量是一樣的。這是因為鐵不是中和藥劑，硫酸所轉(zhuǎn)化成的硫酸亞鐵還是酸性物質(zhì)，硫酸亞鐵在中和過程中轉(zhuǎn)化成氫氧化亞鐵與硫酸鈣時所耗用的石灰粉是一點也不能少的。因此，鐵炭出水中和處理時是不可以少加石灰粉的。

24、怎樣估算化學(xué)污泥的產(chǎn)生量？

通過化學(xué)反應(yīng)（如：中和）和物化處理（如：加藥混凝）所產(chǎn)生的污泥習(xí)慣上都稱作為化學(xué)污泥。鐵炭出水經(jīng)過中和混凝處理后形成的污泥主要由氫氧化亞鐵與硫酸鈣組成。污泥的產(chǎn)生量可以通過投加的硫酸與石灰粉的量來計算。工程上也可以利用經(jīng)驗進行估算。一般來說，鐵炭進水的pH如果在2左右，則中和混凝后每噸廢水所產(chǎn)生的化學(xué)污泥量（含水率80%）在50公斤左右。

25、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(tǒng)中**重要的過程之一，簡稱生化處理。生化處理是利用微生物的生命活動過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。事實上，我們對生化處理并不是很陌生的，天然的水體中存在著一條食物鏈，即大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃小蟲，小蟲吃微生物，微生物吃污水，如果沒有這條食物鏈，自然界就要亂套了。在天然的河流中，有著大量的、依靠有機物生活的微生物，它們?nèi)杖找挂沟貙⑷藗兣湃牒恿髦械挠袡C物（如工業(yè)廢水、農(nóng)藥化肥、糞便等等有機物質(zhì)）氧化或還原，**終轉(zhuǎn)化為無機物質(zhì)，如果沒有微生物的存在，我們周圍的河流，少則幾個月，多則一、二年，就會成為臭河了，只是由于微生物太微小太分散，以致人們的肉眼看不見罷了。而廢水的生化處理工程則是在人工條件下對這一過程的強化。人們將無以計數(shù)的微生物全部集中在一個池子內(nèi)，創(chuàng)造一個非常適合微生物繁殖、生長的環(huán)境（如溫度、pH值、氧氣、氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)），使微生物大量增殖，以提高其分解有機物的速度和效率。然后再往池內(nèi)泵入廢水，使廢水中的有機物質(zhì)在微生物的生命活動過程中得到氧化降解，使廢水得到凈化和處理。與其他處理方法相比，生化法具有能耗低、不加藥、處理效果好、處理費用低等特點。

26、微生物是通過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），在此過程中廢水中的有機污染物被微生物降解去除。

27、微生物與哪些因素有關(guān)？

微生物除了需要營養(yǎng)，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，會影響微生物的生命活動，甚至發(fā)生變異或死亡。

28、微生物**適宜在什么溫度范圍內(nèi)生長繁殖？

在廢水生物處理中，微生物**適宜的溫度范圍一般為16-30℃，****溫度在37-43℃，當(dāng)溫度低于10℃時，微生物將不再生長。 在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度每提高10℃，微生物的代謝速率會相應(yīng)提高，COD的去除率也會提高10%左右；相反，溫度每降低10℃，COD的去除率會降低10%，因此在冬季時，COD的生化去除率會明顯低于其它季節(jié)。

29、微生物**適宜的pH條件應(yīng)在什么范圍？

微生物的生命活動、物質(zhì)代謝與pH值有密切關(guān)系。大多數(shù)微生物對pH的適應(yīng)范圍在4.5-9，而**適宜的pH值的范圍在6.5-7.5。當(dāng)pH低于6.5時，真菌開始與細菌競爭，pH到4.5時，真菌在生化池內(nèi)將占完全的優(yōu)勢，其結(jié)果是嚴重影響污泥的沉降結(jié)果；當(dāng)pH超過9時，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(yīng)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(yīng)在6.7-7.4之間。

30、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溶解氧。水體中的生物與好氧微生物，它們所賴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，一般來說，溶解氧應(yīng)維持在3mg/L為宜，****不應(yīng)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。

31、為什么高濃度的含鹽廢水對微生物的影響特別大？

我們先來描述一個滲透壓的實驗：用一張半滲透薄膜將兩種不同濃度的鹽溶液隔開，低濃度鹽溶液的水分子就會透過半滲透薄膜進入高濃度鹽溶液，而高濃度鹽溶液的水分子也會透過半滲透薄膜進入低濃度鹽溶液，但其數(shù)量要少，故高濃度鹽溶液一側(cè)的液面會升高，當(dāng)兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生了足夠阻止水再流動的壓力時滲透就會停止，這時兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生的壓力就是滲透壓。一般來說，鹽分濃度越高，滲透壓越大。

微生物在鹽水溶液中的情況與滲透壓的實驗是相似的。微生物的單位結(jié)構(gòu)是細胞，細胞壁相當(dāng)于半滲透膜，在氯離子濃度小于等于2000mg/L時，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大于5-6大氣壓。但當(dāng)水溶液中的氯離子濃度在5000mg/L以上時，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(nèi)的水分子會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。在日常生活中，人們用食鹽（氯化鈉）腌漬蔬菜和魚肉，滅菌防腐保存食物，就是運用了這個道理。工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明：當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于2000mg/L時，微生物的活性將受到抑止，COD去除率會明顯下降；當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時，會造成污泥體積膨脹，水面泛出大量泡沫，微生物會相繼死亡。

不過，經(jīng)過長期馴化，微生物會逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長繁殖。目前已經(jīng)有人馴化出能夠適應(yīng)10000mg/L以上氯離子或硫酸根濃度的微生物。但是，滲透壓的原理告訴我們，已經(jīng)適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長繁殖的微生物，細胞液的含鹽濃度是很高的，一旦當(dāng)廢水中的鹽分濃度較低或很低時，廢水中的水分子會大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細胞發(fā)生膨脹，嚴重者破裂死亡。因此，經(jīng)過長期馴化并能逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長繁殖的微生物，對生化進水中的鹽分濃度要求始終保持在相當(dāng)高的水平，不能忽高忽低，否則微生物將會大量死亡。