工程制图知识点总结

工程制图知识点总结（通用7篇）

1.工程制图知识点总结 篇一

先碰到的不可见，重影点为起点发散。P56。

a,b,c,到H面的距离等于a，1b，1c，1到H面的距离;abc到V1面的距离等于a2b2c2到V1面的距离。

外螺纹M20,螺纹长30mm，螺杆长40mm，螺纹倒角C2.外粗内细。

内螺纹M20，螺纹长30mm，孔深40mm，螺纹倒角C2，外细内粗。

上述两个旋入，旋合长度为20mm

普通粗/细牙螺纹：M。

管螺纹：非密封：G；密封：Rp。梯形螺纹：Tr。

锯齿形螺纹：B。公称直径：又称平均外径。

* 导程：指同一螺旋线上相邻两牙对应点的轴向距离。（如果有多线）（P螺距：螺纹上相邻两牙对应点之间的轴向距离。（粗牙省略））旋向：左旋：LH；右旋：省略 — 公差带代号：大写代表孔，小写代表轴。— 旋合长度：短：S；中等：省略（N）；长：L。

螺纹倒角：C2: 45°的2*2 大经：dD。

小径：D1d1。

内径：DD1。

外径：dd1

基本偏差系列图：

四、有关配合的术语和定义（续）

（1）基孔制

基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度.基孔制的孔为基准孔，公差带位于零线上方基准孔下偏差等于零。

基孔制的孔为基准孔，其下偏差（EI）为零，基本偏差代号为H。

四、有关配合的术语和定义（续）

（2）基轴制

基轴制是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准轴，它的公差带位于零线的下方，基准轴上偏差等于零。

基轴制的轴为基准轴，其上偏差为零，基本偏差代号为h。

2.工程制图知识点总结 篇二

关键词：机械制图 整合 分散

当前技工学校学生主要来自初中阶段成绩较差的群体，学生学习基础薄弱、通常来自不同的地区，教育环境不同，知识水平参差不齐。技校生的学习目的很明确，希望能够摒弃文化知识基础差的硬伤，在技校学好一种或数种技能而立足社会。学生来到技校从初中阶段的应试教育解放出来，没有了应试教育的压力，学习的压力也没有了。其次，学生几乎没有去过工厂，缺乏对机械零件的感知，没有足够的空间想象能力，学生学习数控、模具、汽车、机电等专业，必须学习机械制图，这对学生是一门全新的课程，培养学生的学习兴趣，激发学生学习的热情就变的尤为重要。

一、 目前机械制图教材的现状

技工学校、职业学校机械类及近机类专业机械制图是必修课程，机械制图的教材也琳琅满目、良莠不齐。大部分教材知识点的结构安排概括起来如下：首先介绍制图的基本知识与技能，要求学生掌握制图基本规定、尺寸注法、尺规绘图的知识。制图的基本规定是很枯燥的知识，如果在还没有完全激发出学习这门课程的热情时，就学习枯燥无味的制图规定，学生学习的兴趣就会很快下降。其次介绍正投影作图基础、立体表面的交线、组合体视图。这是这门课程的入门部分，是重点也是难点。对这部分内容的学习，学生的空间想象能力要逐步培养起来。有些教材接着介绍轴测图的画法，培养学生平面图形和立体图形的转换能力。接下来介绍机械图样的基本表示法、特殊表示法、零件图和装配图。这些知识点设置能满足机械类专业后续课程的要求，但教学效果却不是很好。根据笔者多年的教学经验，从培养学生的学习兴趣、逐步建立学生良好的空间想象能力、把必要的知识点与实训技能有机融合的目的出发，做如下创新。

二、 机械制图教材内容的整合

1机械制图内容顺序的调整

以激发学生学习兴趣为前提，先讲授尺规绘图知识。学生对这部分内容通常比较感兴趣，学习的难度不大，学懂之后能独立完成作业，学生比较有成就感。再者，这部分内容不需要机械制图的前期任何基础，学生能很快掌握。从逐步培养学生空间想象能力出发，先学习正投影作图基础，再学习基本体的投影。这样学生就能把简单抽象的基本体与机械制图正投影规律有机结合，以此达到培养学生“由图想实物，由实物想图”的互逆过程。然后教会学生轴测图的画法，要求学生根据三视图想出实物，并按制图要求绘制出来。学生掌握上述内容之后，再讲授基本体的切割与叠加三视图绘制。这种顺序的安排，即提高了学生学习的热情，又根据技校生的学生认知规律，弥补了学生空间想象能力的不足，达到循序渐进、逐渐深入提高的目的。

2机械制图知识点的整合

以尺寸标注为例，尺寸标注是零件图、装配中很重要的一环，但学生掌握的效果往往不是很理想，细节的处理不到位。传统教材中三次讲到尺寸标注，首先介绍尺寸标注的基本要素以及常用的线性尺寸、角度标注、半径、直径、小尺寸的标注等，接着在组合体中讲解组合体尺寸的标准，最后在零件图中介绍零件尺寸的合理标注。这样就把本来一体的尺寸标注分解成了三次讲解，学生学习没有形成一个系统，学生前面的尺寸标注的基本要求还没有完全消化，就进入其他知识的学习，等后面再次学习的时候，前面内容又忘的差不多了。为此，把尺寸标注做成一个单独的项目，放在学生学完读、画组合体视图之后，学生对机械制图的图形有了足够的感知认识，知道用尺寸表示图形大小的重要性，再结合实训技能课程，会基本判断尺寸标注的合理性。如图1所示，基本尺寸的标注、尺寸基准的选择、尺寸标注满足加工要求以及满足测量要求的合理性等，学生可以达到统一系统的学习。3机械制图知识点的分散

图1 轴类零件尺寸标注

传统教材中，零件图上的技术要求都是作为一个章节单独讲解的。零件图上的技术要求具有内容多、理论性强。学生在学习过程中体会不到技术要求的重要性，为此，笔者做了如下改变：把零件图上的技术要求，按项目教学，分散到轴类零件图、盘盖类零件图、箱体类零件图中分散讲解，如图2所示。学生在读图的时候会提出疑问，表面粗糙度是什么，有什么作用，为什么需要标注？这时老师的讲解就水到渠成了，学生的学习效果也非常好。

图2 端盖零件图

同理，把断面图放在轴类零件中講解，把局部放大图放在箱体类零件中讲解，学生就能明白断面图、局部放大图的用途；把零部件测绘分散到各个零件图中讲解等。

4结束语

机械制图课程的教学不是一成不变的，任何教材也不是天衣无缝的，学生是学习的主体，因材施教是关键。在掌握学生的学习心理后，不断进行教学改革与创新以达到更好的教学效果。

参考文献：

[1]果连成机械制图 [M]北京：中国劳动社会保障出版社， 2011

[2]倪冰基于项目的学习理论在课程教学中应用的研究 [J]华东师范大学， 2007

[3]钱志芳机械制图 [M]南京：江苏教育出版社， 2010

3.工程制图知识点总结 篇三

-----预祝大家取得满意的成绩!

一、点线面的投影

（一）点：点的投影规律、由两面投影求第三面投影、投影与坐标的关系、重影点

（二）线：

1、各类直线的投影特性

2、直线上的点：比例定理

（三）平面

1、各类平面的投影特性

2、平面上求点、线

（四）线、面的相对位置

1、两条直线的相对位置：平行、相交、交叉、直角投影定理

2、直线与平面的相对位置：平行、相交、垂直

3、平面与平面的相对位置：平行、相交、垂直

二、基本体的投影

1、平面立体的投影及表面取点线

2、曲面立体的投影及表面取点线

3、截切：求截交线（平面立体、曲面立体、组合回转体）

4、相贯：求相贯线

三、组合体的投影

1、画图：形体分析、画图的方法步骤

2、读图：读图的方法、“二求三”

3、注尺寸：正确、完整、清晰

四、机件的表达方法

1、视图：六个基本视图、局部视图、斜视图

2、剖视图：

（1）剖视的一般画法、标注

（2）剖视的种类及适用条件：全剖、半剖、局部剖（类型：画剖视、补漏线）

3、断面图

五、标准件与常用件

1、内外螺纹的画法与标注

2、螺纹紧固件的装配画法：螺母的画法、螺栓连接、螺柱连接、螺钉连接

六、零件图

1、技术要求：表面粗糙度、公差与配合

2、读零件图：读零件图的一般方法、读零件图的内容、常见问题。

4.机械制图基本知识 篇四

㈠ 图纸幅面

绘制机械图样时，优先采用5种规定的图纸基本幅面，分别是：A0、A1、A2、A3、A4，必要时，也允许选用所规定的加长幅面。加长幅面的尺寸由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。

㈡ 图框格式

在图纸上，图框线必须用粗实线画出，其格式分为不留装订边和留有装订边两种，见机械制图手册，但同一产品的图样只能采用一种格式。

㈢ 标题栏

gb/t10609.1-89对标题栏的内容、格式和尺寸作了规定，标题栏的文字方向应为看图方向，标题栏的外框为粗实线，里边是细实线，其右边线和底边线应与图框线重合。

二. 比例(gb/t14690-93)

比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。需要按比例绘制图样时，应由规定的系列中选取适当的比例。

为了能从图样上得到实物大小的真实感，应尽量采用原值比例(1:1)，当机件过大或过小时，可选用表规定的缩小或放大比例绘制，但尺寸标注时必须注实际尺寸。一般来说，绘制同一机件的各个视图应采用相同的比例，并在标题栏中填写。当某个视图需要采用不同比例时，可在视图名称的下方或右侧标注比例：

三. 字体(gb/t14691-93)

图样中书写的字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。

字体的高度(用h表示)的公称尺寸系列为1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。字体高度代表字体的号数。

㈠ 汉字

汉字应写成长仿宋体，并应采用国家正式公布推行的简化字。汉字的高度不应小于3.5mm，其字宽一般为字高的2/3。长仿宋体的书写要领是：横平竖直，注意起落，结构匀称，填满方格.

㈡ 数字和字母

数字和字母有直体和斜体两种。一般采用斜体，斜体字字头向右倾斜，与水平线约成75°角。在同一图样上，只允许选用一种形式的字体。

四. 图线(gb/t17450-)

㈠ 图线线型及其应用

gb/t17450-1998《技术制图 图线》中规定了15种基本线型，每种基本线型的变形有四种。图线的宽度(用d表示)分为粗线、中粗线、细线三种，其比例关系是4:2:1。机械图样上多采用两种线宽。建筑图样上可以采用三种线宽。所有线型的图线宽度应按图样的类型和尺寸大小在下列数系中选择：0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2mm。宽度为0.18mm的图线在图样复制中往往不清晰，尽量不采用。

目前，在机械图样中仍采用gb4457.4-84中规定的8种线型：粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、粗点划线、细点划线、双点划线。如表1-3所示。

㈡ 图线的画法

⒈ 同一图样中同类图线的宽度应基本一致，虚线、点画线、双点画线的线段长度和间隔应各自大致相等，在图样中要显得匀称协调。

⒉ 绘制点划线时，首末两端及相交处应是线段而不是短划，超出图形轮廓2～5mm。在较小的图形上绘制点划线和双点划线有困难时，可用细实线代替。

⒊ 虚线与虚线相交，或与其他图线相交时，应以线段相交，当虚线为实线的延长线时，应留有间隙，以示两种不同线型的分界线。

五. 尺寸标注(gb4458.4-84)

㈠ 基本规则

⒈ 图样中的尺寸，以mm为单位时，不需注明计量单位代号或名称。若采用其他单位则必须注明相应计量单位或名称。⒈ 尺寸界线 尺寸界线用细实线绘制，一般是图形的轮廓线、轴线或对称中心线的延长线，超出尺寸线约2～3mm。也可直接用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线。尺寸界线一般与尺寸线垂直，必要时允许倾斜。

⒉ 尺寸线 尺寸线用细实线绘制，必须单独画出，不能用其他图线代替，一般也不得与其他图线重合或画在其延长线上。并应尽量避免尺寸线之间及尺寸线与尺寸界线之间相交。尺寸线应与所标注的线段平行，平行标注的各尺寸线的间距要均匀，间隔应大于5mm，同一张图纸的尺寸线间距应相等。

标注角度时，尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的顶点。

⒊ 尺寸线终端 尺寸线终端有两种形式，箭头或细斜线。如图1-9所示。箭头适用于各种类型的图样。当尺寸线终端采用细斜线形式时，尺寸线与尺寸界线必须垂直。同一张图样中，只能采用一种尺寸线终端形式。采用箭头形式时,在位置不够的情况下,允许用圆点或斜线代替。

⒋ 尺寸数字 线性尺寸的数字一般注写在尺寸线上方或尺寸线中断处。尺寸数字不能被任何图线通过，否则应将该图线断开。

尺寸数字前的符号区分不同类型的尺寸：

φ-表示直径 r-表示半径 s-表示球面 t-表示板状零件厚度 □-表示正方形 (或 )-表示锥度 ∠(或 )-表示斜度

㈡ 各类尺寸标注示例

⒈ 线性尺寸的注法 线性尺寸的数字应按图1-11a中所示的方向注写，即以标题栏方向为准，水平方向字头朝上，垂直方向字头朝左，倾斜方向时字头有朝上趋势。

一. 图纸幅面

㈠ 图纸幅面

绘制机械图样时，优先采用5种规定的图纸基本幅面，分别是：A0、A1、A2、A3、A4。必要时，也允许选用所规定的加长幅面。加长幅面的尺寸由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。

㈡ 图框格式

在图纸上，图框线必须用粗实线画出，其格式分为不留装订边和留有装订边两种，见机械制图手册，但同一产品的图样只能采用一种格式。

㈢ 标题栏

gb/t10609.1-89对标题栏的内容、格式和尺寸作了规定，标题栏的文字方向应为看图方向，标题栏的外框为粗实线，里边是细实线，其右边线和底边线应与图框线重合。

二. 比例(gb/t14690-93)

比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比，

需要按比例绘制图样时，应由规定的系列中选取适当的比例。

为了能从图样上得到实物大小的真实感，应尽量采用原值比例(1:1)，当机件过大或过小时，可选用表规定的缩小或放大比例绘制，但尺寸标注时必须注实际尺寸。一般来说，绘制同一机件的各个视图应采用相同的比例，并在标题栏中填写。当某个视图需要采用不同比例时，可在视图名称的下方或右侧标注比例：

三. 字体(gb/t14691-93)

图样中书写的字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。

字体的高度(用h表示)的公称尺寸系列为1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。字体高度代表字体的号数。

㈠ 汉字

汉字应写成长仿宋体，并应采用国家正式公布推行的简化字。汉字的高度不应小于3.5mm，其字宽一般为字高的2/3。长仿宋体的书写要领是：横平竖直，注意起落，结构匀称，填满方格.

㈡ 数字和字母

数字和字母有直体和斜体两种。一般采用斜体，斜体字字头向右倾斜，与水平线约成75°角。在同一图样上，只允许选用一种形式的字体。

四. 图线(gb/t17450-1998)

㈠ 图线线型及其应用

gb/t17450-1998《技术制图 图线》中规定了15种基本线型，每种基本线型的变形有四种。图线的宽度(用d表示)分为粗线、中粗线、细线三种，其比例关系是4:2:1。机械图样上多采用两种线宽。建筑图样上可以采用三种线宽。所有线型的图线宽度应按图样的类型和尺寸大小在下列数系中选择：0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2mm。宽度为0.18mm的图线在图样复制中往往不清晰，尽量不采用。

目前，在机械图样中仍采用gb4457.4-84中规定的8种线型：粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、粗点划线、细点划线、双点划线。如表1-3所示。

㈡ 图线的画法

⒈ 同一图样中同类图线的宽度应基本一致，虚线、点画线、双点画线的线段长度和间隔应各自大致相等，在图样中要显得匀称协调。

⒉ 绘制点划线时，首末两端及相交处应是线段而不是短划，超出图形轮廓2～5mm。在较小的图形上绘制点划线和双点划线有困难时，可用细实线代替。

⒊ 虚线与虚线相交，或与其他图线相交时，应以线段相交，当虚线为实线的延长线时，应留有间隙，以示两种不同线型的分界线。

五. 尺寸标注(gb4458.4-84)

㈠ 基本规则

⒈ 图样中的尺寸，以mm为单位时，不需注明计量单位代号或名称。若采用其他单位则必须注明相应计量单位或名称。⒈ 尺寸界线 尺寸界线用细实线绘制，一般是图形的轮廓线、轴线或对称中心线的延长线，超出尺寸线约2～3mm。也可直接用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线。尺寸界线一般与尺寸线垂直，必要时允许倾斜。

⒉ 尺寸线 尺寸线用细实线绘制，必须单独画出，不能用其他图线代替，一般也不得与其他图线重合或画在其延长线上。并应尽量避免尺寸线之间及尺寸线与尺寸界线之间相交。尺寸线应与所标注的线段平行，平行标注的各尺寸线的间距要均匀，间隔应大于5mm，同一张图纸的尺寸线间距应相等。

标注角度时，尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的顶点。

⒊ 尺寸线终端 尺寸线终端有两种形式，箭头或细斜线。如图1-9所示。箭头适用于各种类型的图样。当尺寸线终端采用细斜线形式时，尺寸线与尺寸界线必须垂直。同一张图样中，只能采用一种尺寸线终端形式。采用箭头形式时,在位置不够的情况下,允许用圆点或斜线代替。

⒋ 尺寸数字 线性尺寸的数字一般注写在尺寸线上方或尺寸线中断处。尺寸数字不能被任何图线通过，否则应将该图线断开。

尺寸数字前的符号区分不同类型的尺寸：

φ-表示直径 r-表示半径 s-表示球面 t-表示板状零件厚度 □-表示正方形 (或 )-表示锥度 ∠(或 )-表示斜度

㈡ 各类尺寸标注示例

⒈ 线性尺寸的注法 线性尺寸的数字应按图1-11a中所示的方向注写，即以标题栏方向为准，水平方向字头朝上，垂直方向字头朝左，倾斜方向时字头有朝上趋势。

⒉ 角度尺寸注法 标注角度时，尺寸数字一律水平书写，即字头永远朝上，一般注在尺寸线的中断处。

⒊ 圆、圆弧及球面尺寸的注法

⑴ 标注圆或大于半圆的弧时，应在尺寸数字前加注符号“φ”;标注圆弧半径时，应在尺寸数字前加注符号“r”。尺寸线应通过圆心，终端为箭头。

⑵ 当圆弧的半径过大，图纸范围内无法注出圆心位置时，可将尺寸线只画一部分。

⑶ 标注球面的直径或半径时，应在符号“φ”或“r”前加注“s”。

⒋ 小尺寸的注法 对于小尺寸，在没有足够的位置画箭头或注写数字时，箭头可画在外面，或用小圆点代替两个箭头，尺寸数字也可采用旁注或引出标注。

⒌ 弦长和弧长的标注 弦长和弧长的尺寸界线应垂直于弦的垂直平分线。标注弧长尺寸时，尺寸线用圆弧，并应在尺寸数字上方加注符号“⌒”。

⒍ 其他结构尺寸的注法

⑴ 光滑过渡处的尺寸注法 在光滑过渡处注尺寸，必须用细实线将轮廓线延长，从交点处引尺寸界线。尺寸线应平行于两交点的连线。⑵ 板状零件和正方形结构的注法 板状零件的厚度可在尺寸数字前加注符号“t”。标注机件的断面为正方形结构的尺寸时，可在边长尺寸数字前加注符号“□”或注“边长×边长”。

5.工程测量知识点总结 篇五

2、大地水准面：代替海水静止时水面的平均海水面是一个特定的重力等位的水准面（面上处处与重力方向线正交）。

3、铅垂线：重力方向线。

4、绝对高程：地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离。

5、中央子午线：高斯分带投影中，位于各带中央的子午线。

6、水准测量：又名几何水准测量，它是用水准仪和水准尺测定地面两点高差的测量。

7、望远镜视准轴：望远镜目镜中心十子丝交点与物镜光心的连线。

8、水准路线：在两水准点之间进行水准测量所经过的路线，也就是所经路线上各高程点的连线。

9、水准点：用水准测量方法建立的高程控制点。

10、高差闭和差：在水准测量中，由于误差的存在，使得两点间的实测高差与其理论值不符。

11、水平角：一点至两目标方向线在水平面上投影的夹角。

12、竖直角：在同一竖直面内一点至目标倾斜视线与水平线所夹的锐角。

13、竖盘指标差：竖盘子指标水准管气泡居中时，竖盘指标不是恰好指在始读数 MO上，而是与之相差一个 X 角。

14、照准部偏心差：照准部旋转中心与水平度盘分划中心不重合，指标在度盘上读数时产生的误差。

15、照准误差：视准轴偏离目标与理想照准线的夹角。

16、直线定线：在欲量直线的方向上标定出一些表明直线走向的中间点的工作。

17、端点尺：以最外端作为零点位置的钢尺。

18、刻划尺：在前端刻有零分划线的钢尺。

19、尺长改正：钢尺实际长度与名义长度的差值。

20、温度改正：钢尺检定时的温度与用之进行丈量时温度一般不相等则由于温度变化引起钢尺本身热胀冷缩所导致的尺长变化。

21、直线定向：确定直线与一基本方向线之间的水平夹角，以表达直线方位。

22、方位角：以直线端点的子午线北端起算，顺时针方向量至直线的水平夹角。

23、象限角：以直线端点的子午线北端或南端起算，量至直线的锐角。

24、子午线收敛角：地面上两点真子午线间的夹角。

25、轴北方向：坐标纵轴（X 轴）正向所指方向（轴子午线北端所指方向）。

26、误差：在测量中，由于仪器本身不尽完善、观测者的局限性以及外界条件的影响，使得观测值不可避免地与其理论值不符。

27、系统误差：观测误差在正负号及量的大小上表现出一致的倾向，即按一定的规律变化或保持为常数，这类误差称为。

28、偶然误差：观测值结果的差异在正负号和数值上都没有表现出一致的倾向，即没有任何规律性，例如读数时估读小数的误差等等。

29、误差传播定律：是一种阐明直接观测值与其函数之间的误差关系的规律。

30、权：就是衡量不等精度观测值在计算中应占的比例数。

31、平面控制测量：在全测区范围内选点布网，测定控制点平面位置 X、Y 的工作。

32、导线：将测区内相邻控制点连成直线而构成的折线。

33、图根点：直接用于测图的控制点。

34、导线相对闭合差：在导线测量中，实际计算出的闭合（或附合）导线坐标并不闭合（附合），存在着一个终点点位误差 f，f 与导线全长的比值。

35、归零差：在用全圆方向观测法测量水平角时，两次照准起始方向的读数差。

36、比例尺精度：按比例尺缩小，相当于图上 0.1 的地上水平距离（0.1M）。

37、等高线：地面上相邻等高点连接而成的闭合曲线。

38、等高距：相邻两等高线之间的高差。

39、地貌特征线：地表相邻坡面的交线，即相邻特征点的连线。

40、示坡线：垂直绘在等高线上表示坡度递减方向的短线。

41、视距测量：是根据几何光学原理，利用望远镜视距丝（上、下丝）同时测定地形点距离和高差的一种方法。

42、碎部测量：是以图根控制点为测站，测定周围碎部点的平面位置和高程，并按规定的图式符号绘成地形图的一种测量方法。

43、图廓：图的连界线或范围线。

44、接图表：一种表示本图幅与相邻图幅的相关关系的表格。

45、三北方向：表示真北、轴北、磁北方向之间的关系图。

46、坡度比例尺：一种量测地面坡度的图解尺度。

47、填挖边界线：填挖场地中，高程等于该场地设计的平整后高程的点的连线。

48、中线测量：就是把线路工程的中心线（中线）标定在地面上，并测出其里程的工作。

49、转点：当相邻两交点互不通视时，为测角和量距需要，应在其连线或延长线上测定一点或数点。

50、整桩：是从路线的起始点开始，按规定桩距（20 米或 50 米）设置的里程桩。

51、中平测量：用视线高的方法测定相邻两水准点间中桩的地面高程。

52、测设：就是通过测量的方法，将设计的已知数值标定到实地上的工作。

53、整桩号测设：将由线上靠近起点 ZY 的第一个桩的桩号凑整成为整距 L0 的倍数的整桩号，然后按桩距连续向曲终点 YZ 设桩的测设方法。这样设置的桩均为。

54、整桩距测设：从由线起点 ZY 和终点 YZ 开始，分别以桩距 L0 连续向曲线中点QZ 设桩的测设方法。由于这样设置的桩均为零桩号，因此应注意加测百米桩和公里桩。

55、建筑方格网：在大中型建筑场地中，建筑物布置整齐、密集，建立施工平面控制网时采用的正方形或矩形网格。

56、龙门桩：在建筑物四角和中间隔墙的两端基槽之外 1 至 2 米处，竖直钉设的木桩。

57、清基开挖线：就是坝体与地面的交线。

58、施工基面：在坡面上竖立杆塔时，作为杆塔基础的深度和杆塔高度的基准面。

填空题

1、工程测量是一门测定地面点位的科学，它是通过测定点之间的（距离、角度和高程三个基本量来实现的。

2、工程测量的主要任务是测图、用图、放样（放图）。

3、通过平均海洋面的水准面称为大地水准面。

4、地面点沿铅垂线至大地水准面的距离称为点的绝对高程，而至任意假定水准面的铅垂距离称为它的相对高程。

5、地面上两点 M、N 之间的高差为 hMNM-N。若 hMN〈0，则点 M高于点 N。

6、已知某点的横坐标通用值为 20365759.31m，则该点是在高斯投影分带的第20带号内，其自然值是-134240.69。

7、测量上采用的平面直角坐标系与数学上的基本相似，它们不同的地方是坐标轴互换和象限顺序相反。

8、测量中测定地面点位是通过测定三个定位元素距离、角度和高程来实现的。

9、测量工作的基本原则是从整体到局部、先控制后碎部。确定点位的测量方法分为控制测

量、碎部测量。

10、水准测量的原理是：利用水准仪提供的水平视线，测定两点间的高差。

11、高程测量按采用的仪器和测量方法分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量三种。

12、水准测量中，调节圆水准气泡居中的目的是使水准仪纵轴竖直；调节管水准气泡居中的目的是使视准轴水平。两者的关系是垂直。

13、由已知点 A 测量并计算未知点 B 的高程的方法有两种，一是高差法，其计算公式是 HBHAHab；二是视线高法（仪高法）；其计算公式是HBHi-b。

14、写出水准仪上 3 条轴线的定义：

1）视准轴：中心十字丝交点与物镜光心的连线； 2）水准管轴：过水准管零点的纵向切线； 3）圆水准器轴：过圆水准器零点的切线。

15、水准仪应满足的几何条件有： 1）圆水准器轴应平行于竖轴； 2）水准管轴应平行于视准轴； 3）十字形中横丝应垂直于竖轴。

16、水准路线的布设形式有闭合水准路线、附和水准路线和支水准路线。

17、三、四等水准路线，必须进行往返观测或对向观测；目的是消减球气差的影响。

18、珠穆朗玛峰高为 8848.13 米，其含义是：峰顶沿铅垂线到大地水准面的距离是8848.13 米。

19、水准测量中，转点的作用是：传递高程（高差）。

20、在某一段水准测量内，用双面尺法观测的结果中，红、黑面后视读数总和减去红、黑面前视读数总和，应等于该段水准路线的高差。

21、角度测量包括水平角测量和竖直角测量。

22、水平角的定义是地面上一点至目标方向线在同一水平面上投影的夹角，观测水平角时，望远镜的视准轴绕仪器竖轴旋转所扫出的面应该是一个水平面。

23、竖直角的定义是在同一个竖直面内，一点至目标的倾斜视线与水平视线所夹的锐角，观测竖直角时，望远镜的视准轴绕仪器横轴旋转所扫出的面应该是一个铅垂面。

24、测量水平角时，对中的目的是使仪器中心（竖轴）与测站点位于同一铅垂线上，使仪器的竖轴竖直；整平的目的是水平度盘处于水平位置。

25、写出兴学经纬仪上几何轴线的名称及其英文缩写HH、横轴；VV、竖轴；CC、视准轴；LL、水准管轴。

26、经纬仪在进行角度测量，其四条轴线要满足的几何条件为：1）照准部水准管轴应垂直于竖轴；2）视准轴应垂直于横轴；3）横轴应垂直于竖轴。

27、设盘左读数为 L，盘右读数为 R，指标差为 X，则盘左正确读数为：MOLX-L，盘右的正确的读数：R-MORX。（竖盘为全圆式顺时针注记）。

28、观测竖直角时，在读取竖盘读数之前，应调节竖盘指标水准气泡，使之居中。其目的是使竖盘指标处于一个正确的固定位置。

29、观测水平角与竖直角时，用盘左、盘右观测取平均值的目的是为了消除或减少视准轴误差、横轴误差、照准部偏心误差的影响。

30、直线定线的定义：在直线方向上标定出一些中间点的工作。

31、直线定线一般可用标杆皮尺定线，当精度较高时才用经纬仪定线。

32、钢尺实际长度与其名义长度之差，称为钢尺的尺长误差。

33、在精密距离丈量中一般对丈量结果应加尺长改正、温度改正和高差改正三项改正。

34、相位式测距原理是通过测量调制光波在测线上往、返传播所产生的相位移再按公式计算

出距离的。

35、红外测距仪一般有两个以上频率的光波，其目的是为了解决测程与测距精度相匹配的问题。

36、对某边往、返观测，得观测值分别为87.213 米和87.226 米。测观测结果为87.220米，相对误差为116700。

37、红外测距仪的标称精度为±（52×10-6D）mm，则固定误差为±5 mm比例误差为±2mm/km。

38、确定直线与标准方向间的水平夹角，以表达直线的方向称为直线定向。

39、地面上同一点的真北（磁北）方向与磁北（真北）方向之间的夹角叫磁偏角，真北（轴北）方向与轴北（真北）方向的夹角叫子午线收敛角。

40、自标准方向的北端起算，量至某直线的水平夹角称为该直线的方位角。根据标准方向的不同，方位角可分为真方位角、磁方位角和坐标方位角。

41、以直线端点的子午线北端或南端起算，量至直线的锐角，称为该直线的象限角。

42、某直线的磁方位角Am为 65。42’，其磁偏角（δ）为东偏 3。20’，子午线收敛角（γ）为-2。10’，则该直线的真方位角为 65。45’20”，坐标方位角为 65。47’30”。

43、一直线的坐标方位角为 78 度，另一直线的象限角为北偏西 15 度，则两直线之间最小的水平夹角为87 度。

44、如右图中，已知 αAB203 度，则α12304 度，α21124 度。

45、研究误差的目的主要是对带有误差的观测值给予适当的处理，以求得其最可靠值，最简单的方法就是取算术平均值。

46、系统误差具有三个特性：1）误差的绝对值为一常量，或按一确定的规律变化；2）误差的正负号保持不变；3）误差的绝对值随着单一观测值的倍数而累积。其主要消减的方法有检校仪器、求改正数和对称观测。

47、偶然误差具有四个特性： 1）误差的大小不超过一定的界限； 2）小误差出现的机会比大误差多； 3）互为反数的误差出现机会相同；

4）误差的平均值随观测值个数的增多而趋近于零。其主要消减方法有提高仪器等级，进行多余观测和求平差值。

48、用某一经纬仪测量水平角，一测回观测中误差为±15”，欲使测角精度达到±5”，需要测9个测回。

49、用 6”级经纬仪按测回法测量某一角度，欲使测角精度达到±5”，则测回数不得少于3。50、在等精度观测，取算术平均值做为观测值的最可靠值。设观测值中误差为，观测次数为，则最可靠值的中误差为m/根号 n。

51、误差传播定律描述了观测值和观测函数之间的关系。

52、水准测量中，设一测站的高差观测中误差为±5mm，1KM 有 15 个测站，1KM 若 则的高差中误差为±19.4 mm，L 公里的高差中误差为±L根号 15mm（写出计算公式）。

53、已知正方形边长为 a，若用钢尺丈量一条边，其中误差为±3 mm，则正方形周长的中误差为±12mm，若丈量正方形的每条边，其中误差均为±3 mm，则正方形周长的中误差为±6 mm。

54、测量工作的原则是从整体到局部、从高级到低级，遵循这种原则的目的是为了限制误差的传播范围，满足测图和放样的碎部测量的需要。

55、经纬仪导线的起算数据至少有一条边的方位角和一个点的坐标，观测数据是两点间距离和水平角，导线计算的最终目的是求出各个导线点的坐标。

56、导线的布设形式有附和导线、闭合导线和支导线。

57、图根平面控制测量主要采用导线测量、三角测量和交会测量等测量方法。

58、在小三角测量中，由各个三角形连续形成带状的图形称为三角锁，而各个三角形连成网状的图形称为三角网。

59、小三角网的布设形式有单三角锁、线形三角锁、中点多边形和大地四边形。60、三角高程测量一般都采用对向观测，其目的是消减球气差的影响。61、平面控制测量的方法有导线测量和三角测量。因此平面控制网可构成导线网和三角网的形式。62、三角高程测量一般与平面控制同时进行。63、地形测量的任务是测绘地形图。64、所谓地形图的测绘就是将地面上各种地物和地貌，按照一定的比例测绘于图纸上。65、图上任一线段与地上相应线水平距离之比称为图的比例尺，常见的比例尺有数字比例尺和直线比例尺。66、地形图上表示地物的符号可分为比例符号、非比例符号，线形符号，注记符号。67、地形图上的山脊线和山谷线就是地性线，它是由一些有关的地貌特征点连接而成的。68、一组闭合的曲线是表示山头还是洼地，要根据示坡线路或高程注记来判断。69、坐标格网的绘制方法有对角线法和坐标格网尺法两种，一般常用对角线法。70、对于的地形图 1 : 500、1 : 1000、1 : 5000，其比例尺精度分别为±0.05 m，±0.1m 和±0.5m。71、高程相等的相邻点的连线称为等高线，等高距是相邻等高线之间的差距。72、一个测站上，测绘地形图的工作包括观测、计算、绘图、立尺（跑尺）。73、测定碎部点的方法有极坐标法、直角坐标法、距离交会法、角度交会法、距离角度交会法。74、地形图分幅的方法有梯形分幅和矩形分幅。75、某图幅的编号为 H-49-69，则其正北面相邻图幅的编号为H-49-57，正东面相邻图幅的编号为H-49-70，正南面相邻图幅的编号为H-49-81，正西面相邻图幅的编号为H-49-68。76、某图图幅的编号为 F-48-127，其比例尺为1 :100000，若编号为 J-50-107-（3），则其比例尺为1 : 10000，若其编号为 Q-53，则其比例尺又为1 : 1000000。77、某控制点的地理坐标为东经 102。14’ 30”，北纬为 28。36’ 17”，则该点所 15 万比例尺梯形图幅的编号为H-48。78、某幅正方形图幅编号为 123 度-4410.00-48.00，表示该图所在投影带的中央子午线经度为 123 度，图幅西南角的坐标，（X4410.00KM，Y48.00KM）。79、计算土方量的方法有等（高线法、断面法和方格法）。80、面积测定的方法一般有（透明方格法、透明平行线法和数字求积仪法）。81、中线测量是把线路工程的中心（中线）标定在地面上，并测出其里程的工作，其主要内容包括（测设中线各交点和转点、线路各转角。82、中线测设的方法有穿线交点法和拨角放样法。83、里程桩也称中桩，它标定了中线的平面位置和里程，是线路纵、横断面的施测依据。84、里程桩上标明的桩号的意义是该桩至路线起点的水平距离，里程桩分为整桩和加桩两类。85、线路纵断面测量又称路线水准测量，测量分两步进行，先是基平测量，其采用高差法；然后是进行中平测量其采用视线高法。86、横断面的测量方法有标杆皮尺法、水准仪法和经纬仪法。87、施工放样的基本工作是在实地标定水平距离、水平角、高程。88、测设点的平面位置，通常有极坐标法、直角坐标法、距离交会法和角度交会法。89、坡度线的测设有水准仪法和经纬仪法两种方法，在坡度较小的地段通常采用水准仪法，在坡度较大且设计坡度与地面自然坡度基本一致的地段通常采用经纬仪法。90、圆曲线的主点包括直圆点、曲中点和圆直点。91、圆曲线详细测设一般常采用的方法有切线支距法、偏角法、极坐标法。92、在两点坐标反算中，已知△XAB＜0，△YAB＞0 而 tanα│△YAB│/│△XAB│，求出 α13。36’24”，则αAB 166。23’36”。93、根据建筑物的分布和地形状况，建筑基线可布置成三点直线形、三点直角线、四点丁字形、五点丁字形等多种形式。94、为了施工恢复各交点位置，施工前必须将轴线延至开挖线外的龙门板和轴线控制桩。95、为了便于桩列定位，沿控制网边每隔几个柱子的间距还要设置控制桩，这种桩称为距离指标桩。96、管道施工测量的主要任务是控制管道中线和管底设计高程位置，以确保管道按中线方向和设计坡度铺设。97、顶管施工测量的主要任务是控制管道中线方向、高程和坡度。98、路基边桩测设的常用方法有图解法和解析法。99、桥梁三角网的布设形式主要是双三角形、大地四边形和双大地四边形。100、桥墩主要由基础、墩身和墩帽三部分组成，其中心线定位一般采用的方法有直接丈量法和角度交会法。101、在隧道施工测量中，平面控制测量常用直接定线法、三角测量法、导线测量法。102、清基开挖线是坝体与地面的交线。103、由于建筑物本身的荷重和外力作用，会使建筑物不同程度地发生变形，当变形超过一定的限度，就将危害建筑物的安全，所以要对其进行变形观测，它分为沉降观测、倾斜观测和裂缝观测三个方面的内容。选择题

1、工程测量是一门测定点位（D）的科学。A、平面位置 B、高程 C、A、B 都不是 D、A、B 都是

2、下面选项中不属于工程测量任务范围内的是（A）A、公路运营管理 B、测图 C、用图 D、放样

3、测量上确定点的位置是通过测定三个定位元素来实现的，下面哪个不在其中（B）A、距离 B、方位角 C、角度 D、高程

4、大地水准面包围的地球形体，称为（B）A、旋转椭球体 B、大地体 C、参考椭球体 D、都不是

5、通过平均海水面并延伸穿过陆地所形成的闭合曲面称为（A）A、大地水准面 B、地球椭球面 C、旋球椭球面 D、参考椭球面

6、某点的经度为东经 123。30’，该点位于高斯平面投影 6。带的第（C）带号。A、19 B、20 C、21 D、22

7、以中央子午线投影为纵轴，赤道投影为横轴建立的坐标是（B）。A、大地坐标系 B、高斯平面直角坐标系 C、地心坐标系 D、平面直角坐标系

8、设 A 点的通用坐标为（38246.78，15525833.20）米，则该点所在 6 度带带号及其坐标自然值为（B）。A、38、（2467.78，15525833.20）B、15、38246.7，25833.20）C、38、（-497532.22，15525833.20）D、15、38246.78，525833.20）

9、适用广大区域确定点的绝对位置和相对位置的坐标是（C）A、地理坐标系 B、平面直角坐标系 C、高斯-克吕格坐标系 D、都可以

10、地面点沿（C）至大地水准面的距离称为该点的绝对高程。A、切线 B、法线 C、铅垂线 D、都不是

11、水准测量是利用水准仪提供的（B）来测定两点间高差的。A、水平面 B、水平视线 C、竖直面 D、铅垂线

12、大水准测量中，仪器视线高应等于（A）。A、后视读数后视点高程 B、前视读数后视点高程 C、后视读数前视点高程 D、前视读数前视点高程

13、水准测量中，后视点 A 的高程为 40.000 米，后视读数为 1.125 米，前视读数为2.571 米，则前视点 B 的高程应为（B）A、43.696 米 B、38.554 米 C、41.446 米 D、36.304 米

6.基因工程知识点总结 篇六

(一)生物基因工程简介

基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术。所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。

基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。

重组DNA：重组DNA技术是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体(受体)内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术。因此，供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。

(二)生物基因工程特征

1)跨物种性

外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。

2)无性扩增

外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。

优点：基因工程最突出的优点是打破了常规育种难以突破的物种之问的界限，可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物之间，甚至人与其他生物之间的遗传信息进行重组和转移。人的基因可以转移到大肠杆菌中表达，细菌的基因可以转移到植物中表达。

(三)基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶

(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较：

①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

3.“分子运输车”——载体

(1)载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是¬¬质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

7.环境工程专业知识点总结 篇七

1.我国的环境问题

生态破坏和资源枯竭严重，表现在：森林资源和草原面积减少；水土流失，沙漠扩大；耕地资源浪费严重；水资源短缺。

环境污染形势严峻，表现在：水体污染：未经处理的废水造成水环境污染，其中有毒有害污染﹑有机物污染和富营养化污染及其严重；大气污染：由能源结构不合理引起，主要是烟煤型污染；固体废弃物污染：其无适当处置，占用土地资源，产生“围城”现象，引起其他环境问题；城市噪声污染：交通运输和城市建设引起；乡镇企业污染：技术管理差，资源利用率低，量大面广，执法难度大。

2.环境工程学的主要内容☆

环境工程学不仅研究防治环境污染和公害的技术，而且研究自然资源的保护和合理利用，探讨废物资源化技术，改革生产工艺，发展无废少废闭路生产系统，以及对区域环境进行系统规划和科学管理，以获得最优的环境效益﹑社会效益和经济效益。

具体来说，主要包括：水质净化与水污染控制工程；大气污染控制工程；固体废弃物处理处置与管理工程；噪声﹑振动与其他公害防治技术；环境规划﹑管理和环境系统工程；环境监测和和环境质量评价。广义的环境工程还包括供暖通风和空气调节。

3.水的循环

水循环分为自然循环和社会循环。自然循环：自然界中的水(太阳能)→蒸发﹑蒸腾上升凝结成云→降水→地表径流﹑地下渗流→海洋或被植物吸收的往复过程。

社会循环：人类社会为满足生活和生产需要从天然水体中取水，使用后的水成为生活污水和生产废水而被排放，最终流入天然水体的过程。

我国水资源人均不丰富，空间分布和年际分布不均衡。

4.水污染分类和影响

水污染可分为化学性污染﹑物理性污染﹑生物性污染。化学性污染：无机污染物质：酸﹑碱和一些无机盐。酸碱污染使水体pH变化，杀灭或抑制微生物生长，妨碍水体自净，腐蚀船舶和水下建筑，影响渔业，破坏生态平衡；无机盐提高水的硬度和渗透压，降低水中溶解氧，影响淡水生物生长。

无机有毒物质：主要是重金属等有潜在长期影响的物质，其中汞﹑镉﹑铅危害大。其通过食物链富集引起人体严重疾病或慢性病。

有机有毒物质：主要是有机农药﹑多环芳烃﹑芳香胺等。其化学性质稳定，难以被生物分解，有些可致癌。

需氧污染物质：碳水化合物﹑蛋白质﹑脂肪﹑醇类可被微生物分解，并在分解过程中消耗氧气的物质。其消耗水中溶解氧影响水生生物生长。

植物营养物质：生活污水和工业废水以及农田排水中的氮和磷。水中氮磷含量较高使水流速度较慢水域浮游生物和水草大量繁殖，引起水质恶化，鱼类死亡，湖泊退化的水体富营养化现象。油类污染物质：其会影响水质，破坏海滩危害水生生物。物理污染物：悬浮物质污染：水中含有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫。其影响水体外观，妨碍水中植物的光合作用减少氧气溶入，对水生生物不利。

热污染：热电﹑核电及各种工业过程中的冷却水。其引起水温升高，溶解氧含量降低，水中某些有毒物质毒性增强，危及水生生物。

放射性污染：原子能工业﹑放射性矿藏开采﹑核电﹑同位素研究，使放射性废水废物增加。

生物性污染：生活污水，特别是医院污水和某些工业废水，往往带有病原微生物，引起各种疾病。

5.水质指标分类☆

物理性水质指标

感官物理性指标：温度﹑色度(真色和表色)﹑浑浊度﹑透明度﹑嗅和味。

其他物理性指标：总固体﹑悬浮固体﹑溶解固体﹑可沉固体﹑电导率。

水中杂质分为：溶解物质10-3—10-5µm；胶体物质1—10-3µm；悬浮物质100—1µm，1μm=10-3mm 化学性水质指标

一般化学性水质指标：pH﹑碱度﹑硬度﹑各种阴阳离子﹑总含盐量﹑一般有机物质。

有毒化学性水质指标：重金属﹑氰化物﹑多环芳烃﹑农药。氧平衡指标：DO﹑COD﹑BOD﹑TOD。

生物学指标：细菌总数﹑总大肠菌群数﹑各种病原细菌﹑病毒。

6.生化自净过程所需氧的来源

水体和废水中原来含有的氧；大气中的氧向含氧不足的水体扩散溶解，直到水体中的溶解氧达到饱和；水生植物光合作用放出氧气，溶于水中有时可使水体中的溶解氧达到饱和。

7.有氧条件下，废水有机物分解过程

有机物被微生物分解的过程：微生物通过自身生命活动过程，把一部分被吸收的有机物转化成简单的无机物，并释放出生长活动所需的能量，另一部分有机物被转化为营养物质，组成新的细胞；细胞内物质也可被微生物氧化，同时放出能量，即内源呼吸。

碳化阶段：主要是不含氮有机物氧化，也包括含氮有机物氨化，以及氨化后不含氮有机物继续氧化，其消耗的氧量为碳化生化需氧量。总的碳化生化需氧量称为第一阶段生化需氧量或完全生化需氧量(生化需氧量)，以La或BODu表示。

第二阶段：水中的硝化细菌可以氧化水中的氨和含氮有机物氨化分解出的氨，最终转化为硝酸盐。其消耗的氧量为硝化生化需氧量，即第二阶段生化需氧量，以LN或NOD表示。(NH3+亚硝化细菌+O2→NO2-+硝化细菌→NO3-)

8.不同的水质标准和水质要求

饮用水水质标准：流行病学上安全可靠；化学组成上对人体无害；使用上方便无弊。地面水环境质量标准：按水体的不同用途和不同区域划分为五类。按从污染源控制的原则制定了污水综合排放标准：一类污染物(对人体健康产生长远影响)；另一种是影响小于第一类的污染物，列出最高允许排放浓度(三级)，Ⅰ﹑Ⅱ类水体不得新建排污口，Ⅲ类水体执行一级标准，Ⅳ﹑Ⅴ二级标准，下水道并进入二级污水处理厂执行三级标准。工业用水水质要求：饮用水，生产技术用水，锅炉用水，冷却用水不同使用目的，由不同水质要求。

9.废水成分与性质

生活污水：居民日常生活中产生的废水，主要是生活废料和排泄物。这类废水的成分及变化取决于居民的生活水平和习惯。水质较稳定，浑浊﹑恶臭﹑深色﹑微碱性﹑不含有毒物质﹑有大量细菌病毒和寄生虫卵。

工业废水：工业生产过程中排出的废水。由于工业类型﹑生产工艺﹑原料﹑用水水质和管理水平的差异，其成分与性质差别较大。

农业废水：随着农药和化肥的大量使用，农田径流排水成为天然水体的污染来源。

10.氧垂曲线解释

紧接排入口各点溶解氧逐渐减少，这是因为废水排入后，河水中的有机物无多，耗氧速度超过复氧速度。随着有机物的不断氧化分解，耗氧速度不断降低，在某一点耗氧速度等于复氧速度，此点溶解氧含量最低(最缺氧点)。过此点后，溶解氧含量逐渐恢复到排入口之前的含量(恢复速度不断加快)。氧垂曲线既是以离排入口的距离为横坐标，以溶解氧含量为纵坐标的曲线。如果河流受有机物污染的量低于它的自净能力，最缺氧点的溶解氧含量大于零，河水始终呈现有氧状态，反之，靠近最缺氧点的一段河流将出现无氧状态。

11.水体中的细菌

当一般有机废水排入水体后，开始时水体中的细菌会大量增加，以后逐渐减少。促使细菌死亡的原因有：有机物因分解而减少；污染水体里有大量的吞噬细菌的生物；生物物理因素(生物絮凝，沉淀)；其它因素(pH﹑水温﹑日光)。

一般的，废水排入河流后，在12—24h内流过的距离是最大的细菌污染地带。3—4天后细菌量不超过最大量的10%。沿流微生物数量和种类分为四个区Ⅰ﹑Ⅴ为清洁区(天然水质)；Ⅱ降解区(水质混浊，污泥浮动，DO降至40%的饱和度，鱼类﹑绿藻减少，蓝绿藻蔓生，底泥出现蠕虫)Ⅲ强分解区(水质变黑灰，浮渣，腐败，DO降至40%的饱和度—0，厌氧，物种极少，有蚊蝇)Ⅳ恢复区(水质较清，DO在40%的饱和度以上，物种增多)。

12.解决废水问题的主要原则☆

改革生产工艺，减少废物排放量：应深入工业生产工艺，与工人﹑技术人员相结合，革新生产工艺，尽量不用或少用水，不用少用易产生污染的原料﹑设备及生产方法。

重复利用废水：采用重复用水和循环用水系统，使废水排放量减至最少。回收有用物质：工业废水中的污染物质多是在生产过程中进入水中的原料﹑半成品﹑成品﹑工作介质和能源物质。如能加以回收，即可防止污染又可创造价值。

对废水进行妥善处理：废水经回收利用后，还会有一些有害物质残留，也会有一些目前尚无回收价值的废水。要从全局出发，妥善处理，使其无害化，不致污染水体和环境。

选择处理工艺与方法时，必须经济合理，尽量采用先进技术。

13.水处理的基本方法☆

给水处理：原水→混凝→沉淀→过滤→消毒→饮用水(臭氧氧化﹑活性炭吸附)；地下水(消毒)；工业用水(软化﹑除盐﹑冷却﹑控制结垢与腐蚀)废水处理：物理法﹑化学法和生物法。

物理法是利用物理作用来分离废水中悬浮污染物质，处理过程中不改变其化学性质。沉淀法去除回收比重大于1的中悬浮颗粒；气浮法去除乳状油或比重接近1的悬浮物；筛网过滤去除纤维﹑纸浆；蒸发法浓缩废水中的溶解性不挥发物质；另外，还有离心分离﹑超滤﹑反渗透等。

化学法是利用化学反应处理水中的溶解性污染物和胶体。包括：中和法﹑氧化还原法﹑混凝法﹑电解法﹑汽提法﹑萃取法﹑吹脱法﹑吸附法﹑离子交换法﹑电渗析法等。

生物法是利用微生物作用，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害物质。可分为好氧生物处理和厌氧生物处理，其中好氧生物处理又可分为：活性污泥法﹑生物膜法﹑生物氧化塘法﹑污水灌溉法﹑土地处理法。

以上各方法各有特点和适用条件，实际中往往配合使用。城市污水水处理一般流程：进水→初沉池(污泥)→生物处理构筑物→二沉池(污泥)→出水。

工业废水处理流程各不相同，一般程序是：澄清→回收→毒物处理→一般处理→再用或排放。

14.废水处理系统分级

废水处理系统分为一级处理﹑二级处理﹑三级处理。

一级处理(机械处理)只去除废水中较大的悬浮物质(沉淀法去除可沉固体)。物理法中的大部分是由于一级处理的。废水经一级处理，一般达不到排放要求，需二级处理，它只是预处理。

二级处理(生物处理或生物化学处理)主要任务是去除废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物。生物处理法最常用于二级处理，且经济有效。通过二级处理，一般废水均能达到排放要求(沉淀法和生物处理法以降低污水悬浮固体和生化需氧量)。

三级处理(高级处理和深度处理)当水质要求高时，为进一步去除废水中的营养物质(氮和磷)﹑生物难降解的有机物和溶解盐类等，以达到某些水体水质标准或直接用于工业，就需要在二级处理后进行三级处理(过滤﹑氧化塘)。

15.废水处理中预处理单元的设备和构筑物功能和原理☆ 粗大颗粒物的去除方法有：筛滤﹑截流﹑重力沉降和离心分离等。相应的设备有格栅﹑筛网﹑微滤机﹑沉沙池﹑离心机和旋流分离器。

格栅和筛网是处理厂第一处理单元，通常设置在其他处理构筑物之前。主要作用是去除水中粗大物质，保护其他机械设备，防止管道堵塞。当需要去除水中纤维﹑纸浆﹑藻类等稍小物质时，可选用不同孔径的筛网。

微滤机是一种截流细小悬浮物的筛网过滤装置，可用于自来水厂原水过滤以及去除藻类﹑水蚤等浮游生物，也可用于工业用水的过滤处理﹑工业废水中有用物质的回收以及污水的最终处理。

沉沙池主要是去除水中砂粒﹑煤渣等比重较大的无机颗粒杂质，同时也去除少量较大较重的有机杂质。其工作原理以重力沉降为基础，在沉降过程中杂质的尺寸﹑形状和比重不随时间而变化(自由沉降)。

颗粒沉降速度u=g(ρs-ρ)d2/18µ(ρs-ρ：粒水密度差；d：颗粒直径；µ：水的动力粘度Pa·s)

沉沙池分：平流式(最常用，构造简单，工作稳定，处理效果好，易排砂)﹑竖流式(圆型，污水由中心管进入池内自下而上流动砂粒借重力沉入池底，处理效果较差)和曝气式(没有有机杂质腐败发臭的缺点)。离心分离：含悬浮颗粒的水在高速旋转时，由于颗粒和水分子质量不同，受离心力大小不同，质量大的颗粒被甩到外围，质量小的油粒留在内层。适当安排不同出口，就可使颗粒物与水分离。

颗粒所受的离心力C=(m-m0)v2/r(m-m0：颗粒和水质量差；r：旋转半径；v：线速度v=2πrn)分离因素a=C/G≈πn2/900(G：颗粒所受重力)离心分离设备分为：水旋分离设备(压力式[上清下浊]和重力式)(容器不动，切向高速水流提供离心力)和器旋分离设备(离心机)。

16.水中悬浮物质去除和4种沉降

水中悬浮物质去除可通过颗粒和水的密度差，在重力作用下去除。但较小颗粒，特别是胶体自然沉速慢，需用混凝﹑沉淀﹑澄清﹑过滤和气浮等方法。

悬浮物质在水中的沉降分为：自由沉降：颗粒在沉降过程中呈离散状态，其形状﹑尺寸﹑质量不变，下沉速断不受干扰(沉砂池﹑初沉池初期沉降)。絮凝沉降：颗粒在沉降过程中相互粘结，其尺寸﹑质量﹑沉速随深度增加而变大(絮凝沉淀池﹑初沉池后期﹑二沉池中期)。拥挤沉降(成层沉降)：颗粒在水中浓度较大时，各颗粒间相互靠得很近，下沉过程中受彼此作用力干扰，但相对位置不变，作为一个整体下沉，在清水与浑水之间形成明显界面，沉降过程实际就是这个界面的下沉过程，液体上涌对其有影响(高浊度水的沉淀﹑二沉池后期)。压缩沉降：颗粒在水中浓度很高时时会相互接触，上层颗粒在重力作用下将下层颗粒间的水压出界面，是颗粒群被压缩(污泥斗﹑污泥浓缩池)。

17.几种沉淀池和其方法和原理

沉淀池：在水处理过程中，通过颗粒沉降来分离去除悬浮物质的设备。

理想沉淀池：各水断面上的点流速相同；悬浮颗粒以等速下沉，其水平分速度等于水流速度；悬浮颗粒落大池底不起浮。

普通沉淀池：平流式：(最常用，在流量较大的水处理厂中)污水→水槽和孔口→挡板稳流→池内流动→悬浮物沉底→清水→溢流堰→池外。

竖流式：(圆形或方形)污水→中心管下口→反射板→污水分布于水平断面缓慢向上流→悬浮物沉降到污泥斗中→清水→池子四周溢出。

辐流式：污水→中心管孔口→穿孔挡板→沿半径向四周辐射流动→流速变小→悬浮物沉降→清水→池子顶端堰口溢出。

斜板斜管沉淀池：u0=Q/A，Q不变，A↑，u0↓，从而提高沉淀效率。t=H/u0，u0不变，H↓，t↓，从而减小了沉淀池的体积。若将水深为H的沉淀池分为n个深为H/n的沉淀池，则当沉淀区的长度是原来的1/n时，就可以处理与原来相同的水量，而不影响处理效果。斜板斜管沉淀池单位面积上的泥量增大，如排泥不畅，将产生泛泥现象，使水质恶化；由于水流在池中停留时间短，其对水质水量的耐冲击负荷能力差；由于板距管径小，容易积泥；在日光照射下会滋生藻类。

浓悬浮液沉淀：(高浊度水沉淀池﹑活性污泥法中的二沉池﹑污泥浓缩池)同时起着水的澄清和污泥浓缩作用，与一般沉淀池构造相同，但须从池底不断排除经浓缩的污泥。

选择沉淀池类型时须综合考虑水量大小；水中悬浮物物理性质和沉降特性；处理厂总体布置和地形地质情况。

18.混凝和胶体脱稳机理以及混凝剂与助凝剂

混凝：水和废水中常含有用自然沉淀法不能去除的悬浮微粒和胶体污染物，必须先投加化学药剂破坏其在水中的稳定分散系，使其凝聚为有明显沉降性能的絮凝体，然后用重力沉降分离，包括凝聚和絮凝两个步骤。

水中同种胶体微粒带有同号电荷，在静电斥力的作用下，不也相互聚集，具有一定的稳定性。

胶体脱稳机理：压缩双电子层：带同号电荷的胶粒之间存在着由δ电位引起的静电斥力和范德华力，当距离很近时，范德华力占优势，合力为吸力，两个颗粒相互吸住，胶体脱稳。当投入电解质后，水中与胶粒上反离子具有相同电荷的离子浓度增加，这些离子与胶粒吸附的反离子相交换或挤入吸附层，使胶粒带电荷数减少，降低δ电位，使扩散层厚度减少。吸附电中和：胶粒表面对异号离子﹑异号胶粒和链状高分子带异号电荷的部位有强烈吸附作用，从而中和了它的部分和全部电荷，减少了静电斥力，容易与其他颗粒接近吸附。

吸附架桥：如果投加的药剂是能吸附胶粒链状高分子聚合物，或者两个同号胶粒吸附在同一个异号胶粒上，胶粒间就能连接团聚成絮凝体而被去除。

网捕作用：向水中投加金属离子的化学药剂后，由于金属离子的水解和聚合，会以水中胶粒为晶核形成胶体状沉淀物，在这种沉淀物从水中析出的过程中，会吸附和网捕胶粒而共同沉淀下来。

胶体浓度低时，网捕最为有效；胶体较高时，宜用吸附电中和和压缩双电子层来脱稳；胶体很高时，采用高分子絮凝剂更为经济有效；混凝剂投加量必须适量，量不足达不到效果，量过大会造成胶体复稳。

混凝剂：水处理中使胶粒脱稳沉淀而投加的电解质，最常用的是铝盐和铁盐(水解与聚合交错进行)。

助凝剂：可起凝聚作用，也可不起，与混凝剂一起使用时，能促进混凝，产生大而结实的矾花。

19.澄清和澄清池分类

混凝处理工艺包括水和药剂混合，反应及絮凝体分离三个阶段，在澄清池中完成。澄清池中起接触絮凝作用的介质是呈悬浮状态的泥渣。当水中的悬浮颗粒与混凝剂作用而形成细小絮凝体时，若遇较大的泥渣碰撞，就会被其吸附而去除。澄清池可按与水接触方式不同分为泥渣循环分离型(水力循环﹑机械加速)和悬浮泥渣过滤型(悬浮﹑脉冲)。

20.过滤机理和滤池分类

粒状介质过滤：废水通过粒状滤料床层时，其中的悬浮颗粒和胶体被截留在滤料的表面和内部空隙中，从而分离了不溶性污染物。

粒状介质过滤机理：阻力截留：废水通过粒状滤料床层时，粒径较大的悬浮颗粒首先被截留于表层滤料空隙中，使空隙变小，截留能力变强，逐渐形成一层主要由被截留的固体颗粒构成的滤膜，并起主要过滤作用。

重力沉降：原水通过滤料床层时，滤料表面提供了巨大的沉降面积。滤料愈小，沉降面积愈大；滤速愈小，水流愈平稳，有利于沉降。

接触絮凝：由于滤料有巨大的表面积，它与悬浮物之间有明显的物理吸附作用。水中砂粒常带负电，能吸附带正电的铁﹑铝等胶体，进而吸附更多的带负电的粘土和多种有机物等胶体，在砂粒上发生接触絮凝。

较大悬浮颗粒以阻力截留为主(表面过滤)，细微悬浮物以重力沉降和接触絮凝为主(深层过滤)。

滤池分类：按滤料种类分：单层滤池﹑双层滤池﹑多层滤池；按作用水头分：重力式滤池和压力式滤池；按进出水及反冲洗的供给与排除分：普通快滤池﹑虹吸滤池和无阀滤池。

滤池总水头=各部分水头损失+流速水头损失(v2/2g)+剩余水头 滤层膨胀率e=(l-l0)/l0×100%=(ε均-ε0)/(1-ε)×100%，l0，ε0静止时滤层厚度和空隙率；l，ε反冲洗时时滤层厚度和空隙率

21.气浮相关内容

气浮法：利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的悬浮物，使其随气泡升到水面而去除。其处理对象是乳化油以及疏水性细微固体悬浮物。药剂浮选法：在废水中投加化学药剂，选择性将亲水性污染物变为疏水性，然后气浮去除。两者统称气浮法。

常用气浮设备：加压溶气气浮﹑叶轮气浮﹑曝气气浮﹑射流气浮和电解气浮。

气浮法优点：处理效率高，生产的污泥比较干燥，表面刮泥方便，曝气增加溶解氧有利后续生化处理。缺点：耗电量大，设备维修管理工作量大，易堵塞，浮渣怕较大风雨袭击。

22.水的软化和除盐的基本方法

去除水中溶解物质的方法主要有软化除盐﹑离子交换﹑吸附和膜分离。

软化就是降低水中Ca2+﹑Mg2+的含量，以防止其在管道设备中结垢。基本方法有：加热软化法：借助加热将碳酸盐硬度转化成溶解度很小的CaCO3﹑Mg(OH)2沉淀出来。

药剂软化法：在不加热的条件下，借助化学药剂把钙﹑镁盐类(包括非碳酸盐硬度)转化成CaCO3﹑Mg(OH)2 沉淀出来，从而去除绝大部分Ca2+﹑Mg2+。常用药剂法有：石灰法﹑石灰—纯碱法与石灰—石膏法。

离子交换法：利用离子交换剂将水中的Ca2+﹑Mg2+转化成Na+，而其他成分不改变。

除盐就是减少水中溶解盐类(阴阳离子)总量，方法有：蒸馏法﹑电渗析法﹑离子交换法(应用最广)。

23.离子交换法原理与工艺

离子交换法是水质软化和除盐的主要方法。在废水处理中，主要去除其中金属离子。离子交换的实质是不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中其他同性质离子的交换反应，是一种特殊的吸附过程(可逆性化学吸附)。其反应表达式为：RH(交换树脂)+M+(交换离子)<=>RM(饱和树脂)+H+，在平衡状态下，反应物质浓度符合关系式：[RM][ H+]/([RH][ M+])=k，k是平衡常数。k﹥1反应向右进行，k越大，越有利于交换反应，k的大小表示离子交换剂对某离子交换性大小。

离子交换树脂的性质：有效pH范围；交换容量；交联度；交换势(交换离子取代树脂上可交换离子的难易程度)。

离子交换装置可分为固定床和连续床两种。

离子交换操作有四步：交换﹑反洗﹑再生和清洗。交换：交换过程主要与树脂层高度﹑水流速度﹑原水浓度﹑树脂性能和再生程度有关。当水中离子浓度达到限值时，应进行再生。反洗：其目的是松动树脂层，以便下一步再生，使再生液能分布均匀，同时也可清除树脂层内杂质﹑碎粒和气泡。

再生：即交换过程的逆过程，较高浓度的再生液流过树脂层，将吸附的离子置换出来，使其恢复交换能力(固定床中很重要)。

清洗：将树脂层内残留的再生液清洗掉，直到出水水质符合要求。

24.吸附法相关内容

吸附：在相界面上，物质浓度自动发生累积或浓集的现象。吸附法就是利用多孔性固体物质，使水中一种或多种物质吸附在固体表面而去除的方法，其主要是去除溶解性有机物质，此外还能去除合成洗洁剂﹑微生物﹑病毒和痕量重金属，并能脱色除臭。

吸附分为物理吸附和化学吸附。物理吸附：吸附剂和吸附质之间通过分子间力产生的吸附。吸附热较小，在低温下就能进行，反应较快。

化学吸附：吸附剂和吸附质之间发生化学反应，由于化学键力引起(不可逆)。一般在高温下进行，吸附热大，相当于化学反应热。一种吸附剂只能对某种或几种吸附质发生化学吸附，有选择性。物理吸附和化学吸附往往相伴发生。

常有吸附剂有：活性炭﹑磺化煤﹑活化煤﹑沸石﹑活性白土﹑硅藻土﹑腐殖质﹑焦炭﹑木炭﹑木屑等。

吸附等温线：一定温度下，表示达到平衡时溶液浓度和活性炭吸附有机物数量关系的曲线。无拐点Langmuir，有拐点BET，直线Freundlich。吸附操作分静态(间歇式)和动态(连续式，有固定床﹑移动床和流动床)两种。

25.氯法消毒☆

给水厂中，经混凝和过滤的水不能保证去除所有病原微生物，需进行消毒。消毒并非要杀灭一切微生物，只要杀死病原细菌和对人体健康有害的微生物。

氯与水的作用：略溶于水，溶解度1%(10℃)，在水中水解，Cl2+H2O<=>HOCl+H++Cl+，HOCl<=> H++OCl-一般认为，Cl2﹑HOCl﹑OCl-都有氧化能力，但HOCl杀菌能力比OCl-强70—80倍(HOCl中性，容易扩散到带负电的细菌表面，从而穿过细胞膜)，氯原子氧化破坏细菌体内的酶，使其死亡。

水中有氨存在时，可生成氯胺，HN3+HOCl<=>H2O+NH2Cl，HN3+2HOCl<=>2H2O+NHCl2，HN3+3HOCl<=>3H2O+NCl3，各种氯胺水解后，又变为HOCl，其杀毒作用虽比较慢，但氯胺在水中较稳定，杀菌持续时间长，这就是氯胺消毒。

氯还可以和水中其他杂质作用，从而消耗一定的氯量。余氯：投加的氯除去与细菌和杂质作用消耗后的剩余部分。分为游离性余氯：Cl2﹑HOCl﹑OCl-；化合性余氯：NH2Cl﹑NHCl2，﹑NCl3。需氯量=加氯量-余氯量。

折点加氯：在折点之前，余氯全都是化合性余氯，没有游离性余氯，在折点之后，所增加的氯量全部以游离性余氯存在，既有化合性余氯，又有游离性余氯，消毒效果最好。当按大于折点需氯量来加氯时，称为折点加氯。

26.其他消毒法

物理消毒法：加热消毒：消耗大量燃料，只用于少量饮用水。紫外消毒：紫外光谱的能量被细菌重要组成部分的核酸所吸收，使核酸结构破坏。其优点有：速度快，效率高；不影响水的物理性质和化学成分，不增加水的臭和味；便于操作管理，易于实现自动化。缺点：不能解决管网中再污染问题；耗电量大；水中悬浮物阻碍光线透射。

臭氧消毒：臭氧不稳定，分解放出新生态氧，O3=O2+[O]，[O]有强氧化能力，对有顽强抵抗能力的微生物(病毒﹑芽孢)有强大杀伤力。优点：接触时间短，不受氨氮和pH影响，可氧化水中有机物，去除铁﹑锰嗅﹑味﹑色度和酚。缺点：基建投资大，耗电量大，不能解决管网中再污染问题，不能储存，水质和水量变化时，投加量难以调节。

其他化学法：重金属消毒：银离子能凝固微生物蛋白质，破化细胞结构，达到杀菌目的。但价格贵，杀菌慢，只能用于少量饮用水，可能对人健康不利。

27.水的其他物理化学处理方法

中和法：酸﹑碱废水中和法；药剂中和法；过滤中和法(石灰石﹑大理石﹑白云石作滤料)。化学氧化还原法：化学氧化法：空气氧化法；氯化法；臭氧氧化法；光氧化法。化学还原法：硫酸亚铁—石灰法除铬；化学还原法除汞(Ⅱ)。

化学沉淀法：氢氧化物沉淀法；硫化物沉淀法；钡盐沉淀法。电化学法：电化学氧化法(阳极氧化)；电化学还原法(阴极还原)；电解气浮(电解生成H2﹑O2和CO2﹑Cl2)和电解絮凝法(阳极产生Fe3+﹑Al3+)。

磁力分离法(抗磁﹑顺磁﹑铁磁)溶剂萃取(高浓度重金属离子和有机废水)：萃取指将与水不互溶且密度小于水的特定有机溶剂和被处理的水接触，在物理和化学作用下，使原溶解于水中的某种组分由水相转移至有机相中。被萃取组分在两相平衡浓度之比分配系数α=C有机/C水；两种组分分离的难易程度分离系数β=αA(有机)/αB，β越大，A越容易从B中分离出来；相比n=V有机/V水，n越大，萃取效率越高。萃取过程影响因素：相比，萃取剂浓度，水相pH值。

吹脱与汽提：吹脱(废水中溶解性气体和某些易挥发溶质)：让废水与空气充分接触使水中溶解性气体和某些易挥发溶质通过气液界面，向空气中扩散的传质过程，气体吹脱量G=KF(C0-C)t，(K：解吸系数；F：气液接触面积；C0-C：废水中原始溶解气体浓度与吹脱后平衡浓度差；t：接触时间)。汽提：用热蒸汽与废水接触，使废水水温升至沸点，利用蒸馏作用时废水中的挥发性污染物挥发到大气中，分为简单蒸馏(水溶性挥发污染物)和蒸汽蒸馏(不溶解的分散性挥发污染物)。

蒸馏﹑结晶与冷凝：蒸发过程质量守恒：G1B1=G2B2+G3B3=G2B2+(G1-G2)B3，其中G1，G2，G3，B1，B2，B3分别是原水﹑二次蒸汽冷凝水﹑浓缩液水量和其中污染物浓度；浓缩倍数α=G1/(G1-G2)=G1/G3；去污效率ε=(B1-B2)/B1×100%。

28.水的生物化学处理法概述

水的生物化学处理法就是在人工创造的有利于微生物生命活动的环境中，使微生物大量繁殖，提高微生物氧化分解有机物的效率的一种水处理方法。主要用于去除污水中溶解性和胶体性有机物，降低水中氮磷等营养物质含量。其分为好氧和厌氧两类，分别利用好氧和厌氧微生物分解有机物。从工艺上又可分为悬浮生长系统(微生物在处理设备中悬浮生长)和附着生长系统(微生物在惰性介质上成膜状生长)。生物化学处理法投资省，运转费用低，处理效果好，操作简单等优点，在城市污水和工业废水中处理中应用很广。

29.废水处理中的微生物

在废水的生物处理中，净化污水的微生物(好氧﹑厌氧﹑兼性)主要是细菌(净化污水的第一和主要承担者)﹑真菌(霉菌)﹑藻类(光合放氧)﹑原生动物和一些小型后生动物(轮虫是好氧生物净化过程高度有效的指标)，它们在特定的污水中形成与之相适应的微生物群落。细菌生长过程：延缓期→对数增长期→减速增长期→内源呼吸期。有机物+O2(微生物﹑酶)→同化(细胞物质)﹑异化(代谢产物)。30.活性污泥法的基本原理﹑净化过程和影响因素 好氧悬浮生长生物处理工艺主要有：活性污泥法﹑曝气氧化塘﹑好氧消化法﹑高负荷氧化塘。

活性污泥法的基本原理：向生活污水中不断注入空气，维持水中足够的溶解氧，一段时间后污水中形成一种絮凝体—活性污泥，其由大量繁殖的微生物构成，易于沉淀分离，使污水澄清。活性污泥法就是以悬浮在水中的活性污泥为主体，在微生物生长有利的环境条件下和污水充分接触，使污水净化。其主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。需处理的污水和回流性污泥一起进入曝气池，成为悬浮混合液，沿曝气池注入压缩空气曝气，使污水与活性污泥充分混合，并供给混合液足够的溶解氧。这时污水中的有机物被活性污泥中的好氧微生物分解，然后混合液进入二沉池，活性污泥与水澄清分离，部分活性污泥回到曝气池，继续进行净化过程，澄清的水排放。由于处理过程中活性污泥不断增长，部分剩余污泥从系统中排出，以维持系统稳定。

进水→曝气池(空气)→二沉池(剩余污泥排除，回流污泥至曝气池前)→出水

活性污泥净化过程机理：吸附阶段：污水和活性污泥接触后在很短时间内水中有机物(BOD)迅速降低，主要有吸附作用引起。由于絮状活性污泥表面积很大，表面具有多糖类粘液层，有利于吸附。

氧化阶段：有氧条件下，微生物将吸附的有机物一部分氧化分解获得能量，一部分合成新细胞，这一阶段比吸附阶段慢得多。絮凝体形成与凝聚沉淀阶段：氧化阶段合成的菌体有机体形成絮凝体，通过重力沉淀出来，使水净化。

影响活性污泥增长的因素：溶解氧(2mg/L左右)供氧不足影响微生物代谢，造成丝状菌等耐低溶解氧环境的微生物滋长，使污泥不易沉淀，出现污泥膨胀﹑营养物质(BOD5：N：P＝100：5：1)包括：C﹑N﹑P﹑S﹑Ka﹑Mg﹑Ca﹑Fe和各种微量元素﹑pH(6.5—9.5)﹑温度(20—30℃)﹑控制对生物有毒有害物质(重金属﹑氰化物﹑H2S﹑卤素及其化合物﹑酚﹑醛﹑醇﹑染料)的浓度。

31.污泥膨胀和污泥解体

活性污泥膨胀是指活性污泥质量变轻，污泥结构松散，体积膨大，沉降性能恶化，在二沉池内不能正常沉池下来，污泥指数异常增高。活性污泥膨胀，根据诱因可分为：因丝状菌异常增殖所导致的丝状菌性膨胀和因粘性物质大量产生积累的非丝状菌膨胀，前者为易发与多发性膨胀。导致污泥膨胀的情况主要有：污水中碳水化合物较多，取氮﹑磷﹑铁等养料；DO不足；未及时排泥，污泥龄过长；污泥负荷过高；pH偏低和温度过高易引起丝状菌的大量繁殖。防止污泥膨胀可经常检测水质等指标，加强曝气，及时排泥，分段进水家小负荷。

污泥解体是处理水质混浊，污泥絮体细微化(污泥絮凝性下降)，处理效果变差的现象。原因：运行不当(曝气过量)使DO﹑营养物质﹑pH﹑温度不适合致使微生物减少并失去活性，吸附能力降低；混入有毒物质(微生物受到抑制或伤害)。

32.评价活性污泥的指标 混合液悬浮固体(MLSS)：曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数(mg/L)，也称混合液污泥浓度，是计量曝气池中活性污泥数量的指标。其是具有活性的微生物(Ma)，微生物自身氧化残留物(Me)，吸附在污泥上不能生物降解的有机物(Mi)和无机物(Mii)的总合。

混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)：混合液悬浮固体中有机物数量MLVSS=Ma+Me+Mi，能较好的表示活性污泥微生物数量，但不是最理想的。

污泥沉降比(SV%)：曝气混合液在100ml量筒中静置沉淀30min后，沉淀污泥占混合液体积的百分比。它反映曝气池正常运行时的污泥量，以控制剩余污泥的排放，其还可反映污泥膨胀等异常情况。

污泥指数(污泥容积指数)(SVI)：曝气池出口处混合液经30min沉淀后，1kg干污泥所占的容积(mL)，SVI=SV%×10/MLSS(g/L)。SVI值能较好的反映出活性污泥的松散程度(活性)和凝聚﹑沉淀性能。对于一般城市污水，SVI在50—150左右，值低说明泥粒细小紧密，无机物多，缺乏活性和吸附能力；值高说明污泥难于沉淀分离。

例：从活性污泥曝气池取混合液500ml，置于500ml量筒中，半小时后沉淀污泥量为150ml，计算沉降比。曝气池中污泥浓度为3000mg/L，求污泥指数，曝气池能否正常运行？

SV%=100V污/V液=150×100/500=30

SVI=SV%×10/MLSS(g/L)=30×10/3g/L=100，SVI在50—150之间可以正常运行。污泥龄(ζc)：曝气池中工作的活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量的比值(d)。它表示新增长的污泥在曝气池中的平均停留时间，其与细菌的增长处于什么阶段有关。

33.调节池的功能和分类

作用：对水量和水质的调节，调节污水pH值﹑水温，有预曝气作用，还可用作事故排水。

分类：水量调节池和水质调节池。

34.曝气的机理和方法以及曝气池和二沉池

曝气的机理：活性污泥需提供足够量的溶解氧，并保持活性污泥处在悬浮状态。曝气的目的就是将空气中的氧强制溶解到曝气池混合液中去，并提供适宜的搅拌。单位容积内氧的转移速率(mg/Lh)dC/dt=KLa(CS-CL)(KLa：氧的总转移系数h-1，CS-CL：溶液饱和溶解氧和实际溶解氧的浓度差mg/L)，KLa通过实验测得，其值的大小因空气量﹑水温﹑搅拌方法﹑水质等条件变化。缩小气泡直径，延长气体接触时间，更新液面膜并减少界膜厚度，都可增大KLa。加大水深，增加空气中的氧含量，有助于增大CS。

衡量曝气设备效能指标有：动力效率(Ep)：一度电所能转移到液体中去的氧量(kg/kw"h)；氧转移效率(EA)：鼓风曝气转移到液体中的氧占供给量的百分比；充氧能力：叶轮或转刷在单位时间内转移到液体中的氧量(kg/h)。

通常采用的曝气方法有鼓风曝气﹑机械曝气和鼓风机械并用曝气。曝气池从混合液的流型可分为推流式﹑完全混合式﹑循环混合式(氧化沟)。

二沉池用于澄清混合液和回收﹑浓缩活性污泥，其好坏直接影响出水水质和回流污泥浓度。有竖流﹑平流和辐流三种，也有采用斜板和斜管沉淀池的。

35.活性污泥法运行方式

普通活性污泥法(传统活性污泥法)：污水净化的吸附阶段和氧化阶段在一个曝气池中完成，进口处有机物浓度高，延池长逐渐降低，需氧量也随之降低，在池子起端活性污泥一般处于生长率的上升阶段，曝气池末端活性污泥进入生长阶段，决定于曝气时间。根据常用曝气时间，微生物进入内源呼吸期，活动能力减弱，容易在沉淀池内混凝﹑沉淀。同时污泥中的微生物处于缺乏营养的饥饿状态，充分恢复活性，回流入曝气池后，对有机物有很强的吸附和氧化能力。所以普通活性污泥法对有机物(BOD)和悬浮物去除率高，特别适用于处理要求高而水质比较稳定的废水。缺点：不能适应冲击负荷；需氧量延池长前大后小，而空气的供给均匀，造成前段氧量不足后段过剩的现象；曝气时间长，池体积大，占地，基建费用高。

阶段曝气法(逐步曝气法)：为解决前段氧量不足后段过剩的现象而发展的。污水延池长分多点进入，有机物负荷均匀，微生物能充分发挥分解有机物的能力。污泥浓度延池长逐步降低，出流污泥浓度低，有利于二沉池运行。其适合运用于大型曝气池及浓度高的废水。完全混合法(加速和延时)：进入曝气池的污水立即与池内原浓度低的大量混合液混合稀释，进水水质的变化对污泥影响低，能较好的承受冲击负荷；池内各点有机物浓度均匀，微生物的性质和数量基本相同，池内各部分工作情况一致，微生物活性能够充分发挥。

新发展：纯氧曝气法﹑深水曝气法﹑粉末炭活性污泥法和二段活性污泥法。

生物吸附法(接触稳定法或吸附再生法)：活性污泥法净化污水的第一阶段—吸附阶段，在混合后10—30min即可完成，可去除85%—90%的BOD5，生物吸附法据此而发展起来。

36.活性污泥法运行过程中所要监测的项目

反应处理效果的：进出水BOD5﹑COD﹑总的SS﹑挥发性SS﹑有毒物质。

反应污泥情况的： MLSS﹑MLVSS﹑SV%﹑SVI﹑溶解氧和微生物观察。

反应污泥营养和环境条件的：N﹑P﹑水温﹑pH。

37.氧化塘原理和分类

氧化塘(稳定塘或生物塘)是一种类似于池塘的处理设备，其净化污水的过程与天然水体自净相似，污水在塘内经长时间的缓慢流动和停留，通过微生物的代谢，使有机物降解。水中溶解氧主要由塘内的藻类光合作用和塘表面复氧作用提供。

分类：好氧氧化塘：深度一般在0.3—0.5m，阳光能投入池底，塘内存在藻类—细菌—原生动物的共生系统。由于光合作用和塘表面复氧作用，塘水处于好氧状态，好氧异养微生物氧化有机物，长生的CO2为藻类碳源。

兼性塘：深度一般在15—2.5m，塘内好氧与厌氧反应并行，阳光能透入的上层为好氧层，水层中各项指标的变化和发生的反应与好氧塘相同；阳光不能透入的底部为厌氧层，沉淀的污泥和死亡的藻类形成污泥层，厌氧微生物进行厌氧发酵。

曝气氧化塘：依靠安装在塘面上的人工曝气设备供氧，使好氧微生物在塘中呈悬浮状态。

S=S0/[1+k(V/Q)]，对于兼性曝气塘S=S0f/[1+k(V/Q)](f冬=1，f夏=1.4)，k(T)=k(20)×1.065T-20(Q：污水水量，S﹑S0：进出水BOD5浓度，V：曝气池有效容积，k： BOD5降解速度常数)水生生物塘：通过种植具有除污能力的水生植物或养殖鱼类，强化氧化塘的净化能力，使氧化塘得到利用。

为防止氧化塘的淤积，污水在进入氧化塘前必须除去水中的悬浮物质，因此在氧化塘前应设置沉砂池﹑沉淀池，将悬浮物降至100mg/L以下。处理后的污水可作农田灌溉用，但在排放前要除去水藻。

氧化塘基建和运转费用低，管理简单，适应能力强，实现了污水资源化，但占地面积大，净化效果受季节和多种自然因素影响不够稳定，影响卫生，污染地下水。

38.水处理方面膜技术原理☆

生物膜：当污水与滤料等载体长时期流动接触，在载体的表面上就会逐渐形成生物膜，其主要由细菌(好氧﹑厌氧和兼性)的菌胶团和大量的真菌菌丝组成。生物膜是高度亲水的物质，其外侧表面总存在一层附着水层，其中的有机物由于微生物的氧化作用浓度远比流水层中低，流水层中的有机物不断向附着水层扩散，进入生物膜被降解；空气中的氧溶解于流水层中，通过附着水层传递给生物膜，供微生物呼吸；微生物代谢产物沿反方向排出，气态产物逸出进入空气。随着有机物的降解，微生物不断增殖，生物膜变厚，到一定程度在氧不能透入的内层就形成了厌氧层。厌氧层达到一定厚度时，靠近载体表面的微生物由于得不到作为营养的有机物，而进入内源呼吸期，附着力减弱，在水流剪切力的作用下脱落，新的生物膜开始生长。

半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而其他成分能透过的膜。

膜分离法：用一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶液中的各种溶质或溶剂(水)渗透出来，从而达到分离的溶质的目的。其共同的优点是：可在一般温度下操作，不消耗热能，没有相变化，设备可工厂化生产；缺点是：处理量小，消耗能源(扩散渗析除外)。

电渗析：在直流电场作用下，利用阴阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性(阳膜过阳，阴膜过阴)，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。系统由一系列阴阳膜放置于两电极之间组成。其所需能量和受处理水的含盐浓度成正比关系，所以不适合处理高浓度废水，主要用于苦咸水除盐和离子交换制纯水的预处理。

反渗透：用一种半透膜将淡水和盐水分开，该膜只能让水通过。由于淡水中的水分子的化学位比盐水中的水分子高，所以淡水中的水分子自发通过膜渗入盐水中，直到盐水中的水位上升至一定高度(渗透压π)。如在盐水侧施加压力P，当P﹥π时，盐水中的水分子流向淡水中，从而使盐水增浓。反渗透有醋酸纤维膜和聚酰胺膜两种。

微滤﹑超滤﹑纳滤：与反渗透类似，也依靠压力和膜工作。微滤适合去除胶体﹑悬浮固体和细菌，可降低出水浊度，强化水的消毒有时用作反渗透的预处理。超滤可用于分离分子量大于1000 的物质，如胶体﹑细菌﹑蛋白质﹑颜料﹑油类。纳滤(低级反渗透)可分离分子量大于200 的物质，如硬度离子﹑色素等，有些较大的分子有机物也可被去除。

液膜分离技术：选择一种能透过废水中欲提取溶质组分，且与水不互溶的有机溶剂，配以表面活性剂与添加剂作为液膜的基体，在选择一种与提取组分能形成理化作用的化学水溶液作液膜的内水相，用两种相混合制备成油包水的乳浊液，再将此乳浊液投入被处理废水中，使形成水包油—油包水的三相微液滴分散系。其传质途径有三种：欲提取物质选择性透过液膜与内水相形成不可渗透物质；被提取物质在膜内发生化学反应生成新物质，该物质又与内水相形成不可渗透物质，并放出膜反应物返回膜相；膜恰好是与提取组分的萃取剂，而内水相是反萃取剂。

39.生物滤池三种

普通生物滤池：由池体﹑滤料(主体)﹑布水装置和排水系统四部分组成，其BOD5去除率高(95%以上)，工作稳定易管理，运行费用低。但负荷较低，占地面积大，滤料易堵塞，影响周围环境。适用于处理污水量小于1000m3/d小城镇污水和有机工业废水。

高负荷生物滤池：其BOD溶积负荷是普通生物滤池的6—8倍，水力负荷为10倍，处理能力大幅提高。由于水力负荷的加大可以及时冲刷过厚和老化的生物膜，促进生物膜更新，防止滤料堵塞。但出水质量不如普通生物滤池BOD5常大于30mg/L。要求进水BOD5不大于200mg/L，否则需用处理水回流稀释。回流比R=QR/Q，即回流水量与原污水水量之比。

塔式生物滤池：池高如塔，池内部形成拔风状态，改善了通风。当污水自上而下滴落时，产生强烈的紊流，使污水﹑空气和生物膜接触更加充分，大大提高传质速度和滤池净化能力。其负荷远比高负荷滤池高，滤池内生物膜生长迅速，同时受强烈水力冲刷更新快，具有较好的活性。为防止上层负荷过大，是生物膜过厚造成堵塞，而采取多层布水的方法来均衡负荷，同时要求进水BOD5不大于500mg/L，否则需用处理水回流稀释。

40.生物转盘原理

生物转盘运行时，污水在反应槽中顺盘间隙流动，盘片在转轴带动下缓慢转动，污水中的有机物被盘上的生物膜吸附，当这部分盘片转离水面时，盘表面形成一层污水薄膜，空气中的氧溶解到水膜中供微生物氧化分解有机物。盘每转一周，即进行一次吸附—吸氧—氧化分解过程。衰老的生物膜在水的剪切力作用下脱落，并随污水排至沉淀池。转盘的转动有搅拌充氧功能，脱落的生物膜在槽中呈悬浮状态，继续起净化作用，因此生物转盘兼有活性污泥池功能。每台转盘轴长L=m(d+b)k，(m：盘片数，d：片间距，b：盘厚度，k=1.2：考虑循环沟道的系数)。新发展：藻类转盘﹑空气驱动生物转盘﹑活性污泥式生物转盘。

41.生物接触氧化法原理

生物接触氧化法(接触曝气法或淹没式生物滤池)是在曝气池中设置填料，作为生物膜的载体，经过充氧的废水以一定流速流过填料与生物膜接触，利用生物膜和悬浮活性污泥中微生物的联合作用净化污水的方法。其是介于活性污泥法和生物滤池两者之间的生物处理法。装置由池体﹑填料﹑布水装置和曝气系统四部分组成，装置运转时，污水在填料中流动，水利条件良好，由于曝气水中溶解氧充足，适于微生物生长繁殖。

生物流化床是以粒径小于1mm的砂﹑焦炭﹑活性炭一类的颗粒材料为载体，填充于设备中，充氧的污水自下而上流动，使载体流态化。

42.厌氧生物处理机理和影响因素

厌氧生物处理是在无氧条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解有机物，其最早仅用于城市污水厂污泥稳定处理。由于其最终产物是以甲烷为主体的可燃气体，可作为能源回收利用；处理过程产生剩余污泥量较少易于脱水，可作为肥料使用；运转费用也比好氧生物处理低。

有机物厌氧分解(消化)可按先后分为两个阶段：酸性消化(酸性发酵)阶段和碱性消化(碱性发酵)阶段，分别由两类微生物群体接替完成。酸性消化阶段：参与这一阶段的产酸细菌(兼性厌氧或专性厌氧)，在这一阶段中，不溶性有机物在细菌释放出的外酶的作用下，水解成水溶性有机物，接着便渗入细胞，在内酶作用下挥发性有机酸类和一些无机物以及能量。酸性消化前期(酸性发酵期)，细胞首先分解碳水化合物，产生大量有机酸，溶液pH降至6或5以下；(酸性减退期)随着碳水化合物的减少，有机酸和含氮有机物开始分解，生成一些碱性物质，pH上升至6.6—6.8，同时放出臭气。碱性消化阶段：酸性消化阶段后期，随pH回升甲烷细菌经一段时间的适应，开始分解有机酸，使溶液pH上升，产气量增大，进入碱性消化阶段，当pH至7—7.5时，产气量达到最大。

CnHaOb+(n-a/4-b/4)H2O→(n/2-a/8+b/4)CO2+(n/2+a/8-b/4)CH4 CH4的产量QCH4=0.35(QSr-1.42VXv)×10-3，(Q污水或污泥流量；Sr去除的有机物浓度，以COD计；Xv消化池内挥发性污泥浓度；V消化池有效容积)影响因素：温度：分低温消化﹑中温消化﹑高温消化(消化时间短，产气量稍高，灭菌率90%，耗热量大，管理复杂，只在卫生要求高时使用)，消化时间与其有关；酸碱度：pH 6.8—7.2(低于6或高于8不能正常消化)，需加足够的缓冲物质；负荷；碳氮比；有毒物质。

常见的消化池有传统消化池和高速消化池。消化池有效容积V=W/p，(W：湿污泥投入量，p(%)：污泥投配率)。新发展：多级厌氧处理系统和两相厌氧处理系统(酸性消化和碱性消化在两个反应器间完成)。

43.有机废水的厌氧生物处理☆

有些工业废水有机物含量很高，用好氧处理需稀释成百上千倍很不经济，厌氧处理较为适合。

厌氧悬浮生长系统：厌氧接触法(厌氧活性污泥法)：污水→调节池→厌氧消化池(搅拌分解有机物)→(气体)污水污泥→沉淀池(固液分离)→沉淀污泥回流→消化池。升流式厌氧污泥床法(UASB)：污水→反应器底部→高浓度污泥床(厌氧分解)→消化气(搅拌并带污泥上浮形成悬浮污泥层)→反应器上部固液气分离。

厌氧附着生长系统：厌氧滤池：除无供氧以外，其与好氧生物接触氧化原理相同，构造类似于一般生物滤池。厌氧膨胀床和厌氧流化床：构造类似于UASB，无固液气分离区。厌氧生物转盘：与好氧生物转盘相似。

厌氧塘：一般水深在2.5m以上，塘表面形成浮渣层使塘维持厌氧状态。

厌氧好氧联合处理系统：厌氧—好氧二级生物处理系统：厌氧(一级)处理掉大部分或一部分有机物，然后进入好氧生物反应器进一步处理。A—O处理系统：在二级生化处理基础上，引入厌氧或缺氧段，具有脱氮﹑脱磷和去除BOD功能。分单级系统和多级系统，单级系统：进水→厌氧段→亏氧段→好氧段(内循环至亏氧段)→沉淀池(污泥回流)→出水(富磷剩余污泥)；多极系统中包括一系列交替排列的亏氧段和好氧段。

44.SBR﹑A/O﹑A2/O 序批式活性污泥法SBR：是一种间歇运行的活性污泥法，操作水需依次为：进水﹑反应﹑沉淀﹑出水﹑待机，以此为一个周期，所有操作都在同一设备中完成，即在同一反应器中不同时间段完成不同操作。排水时为不扰动污泥和不使水面上的浮渣进入水中而设有滗水器。

厌氧—好氧除磷工艺A/O：在厌氧池中释放磷，然后在好氧池中吸收磷和去除BOD，当停留时间足够长时，还会进行硝化，通过二沉池排泥去除磷。

原水→初沉池(排泥)→厌氧池→(碱)好氧池(混合液回流至厌氧池前)→二沉池(污泥回流至厌氧池前)。

A2/O：污水首先进入厌氧池与回流污泥混合，去除部分BOD，部分含氮化合物转化为N2，回流污泥中聚磷微生物放出磷，满足细菌对磷的需要；随后污水进入缺氧池，反硝化菌利用污水中的有机物和回流混合液中的硝酸盐进行反硝化，可同时去碳脱氮；当污水进入好氧池时，水中NH3—H进行硝化反应生成 NO3-，同时水中有机物氧化分解供给吸磷微生物能量，从而吸收磷，经沉淀池分离后以富磷污泥的形式从系统中排出。

原水→厌氧段∣缺氧段∣好氧段(内循环至缺氧段)→沉淀池(富磷污泥排出，回流污泥至厌氧段前)→出水。

45.污泥处理和处置方法

稳定处理：生物法﹑化学法和物理法。去水处理：浓缩﹑脱水和干化。最终处置：填地﹑投海﹑焚烧和综合利用。

典型流程：污泥→浓缩→消化(有机成分少的污泥可不消化)→预处理→脱水(可产生干污泥)→干燥燃烧→最终处置。

污泥→浓缩→消化(有机成分少的污泥可不消化)→自然干化→利用

污泥→浓缩→消化(有机成分少的污泥可不消化)→污泥与污泥气

46.污泥的性质

污泥按所含的主要成分不同分为污泥和沉渣。污泥(有机物为主)属于这一类的有：处理生活污水的沉淀池排出的污泥，食品厂﹑屠宰场和有机化工厂的污泥，生物处理后二沉池中的污泥。其主要特征：含有机物多，性质不稳定，易腐化发臭；颗粒较细，比重接近于1；含水率高，成胶状结构，不易脱水；易用管道输送；含较多的植物营养素，有肥效；含病原菌及寄生虫卵，流行病学上不安全。沉渣(无机物为主)属于这一类的有：沉砂池，给水和某些工业废水处理过程中的沉淀物。其主要特征：颗粒粗，比重大；易脱水，不易腐化；流动性差，不易用管道运输。

表征污泥性质的指标：污泥含水率；污泥比重；污泥脱水性能；污泥的量。

47.污泥浓缩处理方法 污泥的含水率很高，在进行污泥处理前需进行浓缩，降低其含水率，以减小处理设备的容积和处理成本。

污泥中的水可分为四类：颗粒间的空隙水﹑颗粒间的毛细水﹑颗粒间的吸附水﹑颗粒内部水。四类水的去除方法不同，污泥浓缩脱水只能去除颗粒间的空隙水，但它是减少污泥体积最经济有效的方法。

处理方法：重力浓缩法(浓缩池)：按操作方式可分为间歇式和连续式。沿浓缩池垂直方向存在明显的三个区域：上部为澄清区，固体浓度极低；中间为阻滞区，固体浓度基本恒定，不起浓缩作用，其厚度对下部压缩区有很大影响；下部压缩区，由于重力作用，污泥中的间隙水被挤出，固体浓度从上到下逐渐提高。

气浮法：分为加压气浮和真空气浮，适用于比重接近于水的活性污泥和生物滤池等较轻质污泥的浓缩，空气泡携带固体上浮，形成浮渣，用刮板刮出。由于浓缩的同时向污泥中融入了空气，满足了污泥的好氧条件，因此避免了污泥腐化发臭和脱氮上浮。

离心浓缩法：利用污泥中固﹑液比重不同，用离心机进行浓缩。此外，还有微滤机浓缩法(处理混凝后污泥)。

48.水的回用

回用途径：回用于工业(冷却水﹑锅炉补给水和工艺用水)﹑回用于农业﹑回用于城市用水。

其制约因素：水质和水处理费用。

49.工业水的冷却与水质稳定

冷却设备：冷却池(天然﹑喷淋)和冷却塔。循环冷却水稳定性处理：阻垢处理(软化﹑投加阻垢剂﹑酸化或碳酸化)﹑防腐蚀处理﹑污垢控制(水中悬浮物控制和微生物与藻类控制)。循环水浓缩倍数K=Sc/Ss=P/P-P1，(Sc：循环系统中水的含盐浓度，Ss：补给水含盐浓度，P，P1：补给和蒸发水量)。

50.污水脱氮处理机理和方法

城市污水与某些工业废水的排放是主要的氮源。氮化物是天然水体富营养化的主要污染物，由于NH3—N易吸收水体中的溶解氧可导致受纳水体亏氧。一般二级处理技术脱氮效果甚微。

生物脱氮机理：在污水好氧生物处理过程中，均有一定比例的自养型硝化菌参与生物化学反应，使污水中部分NH3—N被氧化成NO3-，即硝化。2NH4++3 O2→(亚硝化菌)2NO2-+4H++2 H2O，2NO2-+O2→(硝化菌)NO3-，总反应NH4++O2→NO3-+2H++H2O。只能使NH3—N发生化学形态的变化，不能最终脱氮。欲最终脱氮，须将NO3-转化为N2，使其溢入大气，这就是反硝化或脱硝。

NO3-的反硝化反应也是还原反应，NO3-作电子受体，在兼性异养菌的作用下被还原，该反应必须具备两个条件：污水中有充足的电子供体以及厌氧或亏氧条件。电子供体包括与氧结合的氢源和异养菌所需的碳源，若污水中含有充足的可降解有机物，可作为自由电子的供体，若此类有机质不足，需加适量营养物(甲醇)，称为外援电子供体。6NO3-+2CH3OH→(厌氧菌)6NO2-+2CO2+4H2O，6NO2-+6CH3OH→(厌氧菌)3N2+3CO2+3H2O+6OH-，总

反

应6NO3-+5CH3OH→3N2+5CO2+7H2O+6OH-。物理化学脱氮技术：空气吹脱法脱氮(曝气法去除水中溶解气体工艺的演变)和折点氯氧化法脱氮：使水中的NH3转化N2，投氯量恰好是消毒过程中余氯量最低值的转折点处。

51.脱磷技术

水环境中磷化合物主要来源于生活污水与农田径流，部分来自工业废水。磷化合物是地表水富营养化的主要因素。

生物脱磷：一般污水二级处理过程，约有10%的磷在一级沉淀池中被去除，相当于污水中固态磷含量。在好氧生物处理过程，污水中部分磷作为微生物的营养物的营养物被细胞同化吸收，转化为固态而被去除。一般二级处理厂不能满足深度除磷，需用组合生物处理工艺，A/O工艺﹑生物脱氮工艺都可同时除磷。

化学除磷：废水中磷的化学形态以PO43-占优势，在碱性条件下PO43-与Ca2+生成不溶性磷石灰，因而可向汉林废水中投加石灰乳沉淀除磷，pH达到9.5时，可以去除水中绝大部分磷。投加铝盐或铁盐也可有效除磷。

组合型除磷：为达到深度除磷效果，往往采用化学—生物组合除磷工艺。

52.废水中微量难降解有机物的去除

废水中含有的某些微量难降解有机物在二级处理中基本上不能被去除，在深度处理中，通过采用活性碳吸附﹑化学氧化处理(氯或臭氧氧化)和土地处理系统去除。

53.废水中微量中金属离子的去除 城市污水经二级处理后，各类重金属离子部分去除，但仍有少量残留于水中。

处理方法：化学沉淀法：主要是向初沉池投加化学药剂，使重金属离子形成固态物质，在沉淀池中加以去除。

离子交换法(深度处理)：用钠离子交换床可去除大部分金属离子。

膜分离法：反渗透和电渗析法都可以用于废水中微量重金属离子的去除与脱盐的深度处理。

54.废水土地处理中土壤和植物的作用☆

土壤的作用：土壤是地壳经长时间风化而成的以硅化物为主体的多种无机物成分组成，由于长期的农业耕作，又形成了土壤中有机质与微生物系统。这样的土壤团粒结构通过吸附﹑离子交换﹑化学沉淀与生物分解等作用，对污水中的污染物综合处理。

对污水中有机物的作用：土壤对多种有机物有较强的吸附能力，使其固定于表土层中，通过微生物的生物氧化，转化为易被植物吸收的低分子有机质或无机质，这种作用必须保持土壤在好气条件下进行。

对污水中氮﹑磷化合物的作用：土壤对污水中氮﹑磷化合物有较强的吸附能力，其中有机氮化合物通过土壤微生物作用，可迅速转化为NH3，其一部分被土壤吸收，另一部分通过硝化菌作用转化为NH4+。NH3和NH4+是农作物的主要营养物质，多被植物根系吸收，剩余部分随水流向下层土壤渗滤，在反硝化菌作用下生成N2，释放于大气中。污水中的磷化物部分被农作物作为营养物质吸收，大部分以化学沉淀作用与土壤表面吸附作用在表土层被去除。

对可交换阳离子与重金属离子的作用：可交换阳离子Na+﹑Ca2+﹑Mg2+随污水进入土壤后，通过土壤的离子交换作用被土壤吸收。但对过高的钠离子的吸收会使土壤颗粒分散，破坏其渗透性，导致土壤碱化，对农作物也有毒害作用。污水中重金属离子进入土壤后，对农作物生长不利。污水中重金属离子通过吸附与化学沉淀作用，积累与表土层，当pH大于7时，土壤对重金属离子有较高的滞留负荷；当pH大于7时，部分重金属离子随水流下渗，可能对地下水造成污染。Na吸收率=CNa/(CCa+CMg)1/2 植物的作用：农作物从进入土壤的污水中吸收大量的氮磷化合物与有机营养物，使污水得到净化。农作物根系吸取一定量的污水，并通过根系作用，增加土壤的透气性，又可起到土壤中微生物介质作用。

55.影响土地处理的因素

公众卫生的影响：防止污水中所携带的致病菌传播或传染病的蔓延，防止污水中的有毒有害物质对地下水的污染和对农作物的危害。灌溉应与居民区有较远的隔离带，并且在下风向﹑下水向，场地边缘至少距饮水源地100m以上的距离。

气候条件与土壤性质的影响：气候条件不仅影响污水的水力负荷，而且影响处理效果(雨季负荷降低，冬季停止运行)。土壤性质是选择土地处理系统类型与操作方式的决定性因素。

56.土地处理系统类型 共有四个类型：慢速渗滤系统﹑快速渗滤系统﹑地表漫流和地下渗滤。

慢速渗滤系统：市政系统有组织与严格管理的﹑以污水处理为主要目的﹑兼有全面的农业经济目的，按季节种植粮食或经济作物的土地处理系统。

快速渗滤：主要目的是以高渗透性的沙质土壤表层土为天然滤床，污水通过表层土过滤，达到净化效果。其不受季节影响，种植的作物仅起防止土壤冲刷的作用。

地表漫流：以表层土壤﹑植物与空气的共同作用，使污水得到净化。污水流经有植被的人工坡地，主要依靠生物系统达到净化目的。

地下渗滤：将污水引至地下一定深度，利用土壤渗滤作用和毛细浸润作用处理污水。

57.水力负荷与污染物负荷

水力负荷：土地处理系统对污水处理能力的一项技术指标，是指规定的时间内，可注入该系统的污水平均深度。

污染物负荷：对污水中的氮化物﹑有机物与其他污染物的处理能力的指标。控制总氮平衡十分重要，以防止NO3-污染地下水，影响作物生长。

58.废水最终处置基本原则和处置方法

原则：根据污水收纳水体的功能﹑水质标准与纳污能力，确定污水处理水平与排放标准并慎重考虑适当的排放口地点以及对下游水体功能的影响。污水向受纳水体中排放必须保证不降低该水体的总体功能与水质标准。有的城市就近水体环境容量较小，即使实施二级处理，仍不能保证水体功能和水质标准，则需考虑向较远的大容量水体传输或采取高级污水处理又或降低就近水体功能。

处置方法：废水湖泊(水库)处置﹑废水江河处置﹑废水河口处置和废水排海处置。

59.水处理系统及其设计步骤

水处理系统一般包括取水系统﹑水处理系统﹑输配水系统(以上给水)﹑废水收集系统﹑废水处理和处置系统(以上排水)。

水处理系统的设计一般分阶段进行，工程规模较大时，分初步设计﹑技术设计和施工图三个阶段；工程规模小时，分扩大初步设计和施工图两个阶段。初步设计的任务是解决整个工程的原则性问题，进行不同方案的分析。技术设计的任务是使初步设计具体化，对工程项目的技术问题进行具体而详细的研究。施工图阶段是以技术图纸和说明书为依据，绘制施工图和编写施工说明书，一边按图配料施工。

60.配水管网布置

给水管网的作用是将水从水处理厂输送至用户，按其功能一般分为输水管和配水管网两部分。输水管(流量无变化)指从水源地到水厂和水厂到配水管网的管道；配水管(流量随用水情况而变)是指直接向用户送水的管道，呈网状，又称管网。

配水干管应按供水的主要方向延伸，尽可能以最短的距离达到主要用水地区或水塔和水池，应布置在两侧有较大用户的道路下。为缩小间或出现的断水区，干管应均匀布置。最好有机条平行的干管通向大用户或水塔和水池。

配水管倒在街道下的位置与高程，应与其他地下管线配合，以便排管和检修。

配水管网的布置可分为树枝网和环状网，考虑分期建设，初期采用树枝网，逐步连接建成环状网，或断水影响小的区域为树枝网，断水影响大的区域为环状网。

每米长度配水量，即比流量(m3/s·m)q=(Q-∑QJ)/∑L，(Q：最高日最高时用水量m3/s；∑QJ：集中流量总和；∑L：配水干管有效长度)。

61.排水系统组成

排水系统：将污水﹑废水和城市降水系统的有组织的排除与处理的工程设施，其有管道系统和污水处理系统组成。管道系统的任务是收集和输送废水，把废水从发源地送到污水处理厂或排放口，包括排水设施﹑检查井﹑管渠﹑水泵站等工程设施；污水处理系统的任务是处理或利用废水。

排水可分为三类：生活污水﹑工业废水和降水，由于来源和特性不同，排除这些废水的排水系统构成也有所差别。

水泵的作用

在给水系统中，原水用水泵抽送至水厂，净化后的清水用水泵输送到配水管网，维持一定的压力，以满足用户的要求；在排水系统中，重力流管道的埋设达到一定深度时，须用水泵提升，以免埋深过大；在水处理厂中，常用水泵来维持一定的水头，是正常操作得以进行。

63.给水处理工艺流程选择

给水处理的目的是去除水中悬浮物﹑胶体物质﹑细菌﹑及其他有害成分，使处理后的水质满足生活饮用或工业生产需要。常用的处理工艺有自然沉淀﹑混凝沉淀或澄清﹑过滤和消毒。其中混凝沉淀或澄清及过滤为地表水作为水源时的主体工艺，原水→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒→饮用水。当原水浊度不大于100mg/L时，水质较稳定，无藻类繁殖，没有受工业废水污染时，可省去混凝沉淀或澄清，采用双层滤料直接过滤，原水→接触过滤→消毒→饮用水。原水浊度大，含砂量大，需先采用预沉池或沉砂池将含砂量降至1000mg/L，原水→预沉或沉砂→凝沉淀或澄清→过滤→消毒→饮用水。地下水水质较好，一般无需混凝沉淀或过滤，仅消毒即可。

64.废水处理工艺流程选择

废水处理工艺流程的选择受废水水质影响较大。一般生活污水水质比较固定，处理的主要目的是降低污水的生化需氧量和悬浮固体，常用的处理方法包括沉淀﹑生物处理﹑消毒等；工业废水水质多样，无典型流程参考。

选择废水处理工艺流程时，必须首先确定工业废水和生活污水时一并处理还是分别处理。通常的做法是：出水量较大的重点污染企业采取独立的污水处理系统外，大多数分散的中小型企业的一般废水，排入城市下水道，与生活污水一起送往污水处理厂统一处理。某些特殊的含有有毒有害物质的工业废水，则要求在场内经过处理，达到规定标准后方能排往污水处理厂。废水处理流程的主要依据处理程度主要取决于接受处理后废水的水体自净能力或处理后的出路。处理程度确定后，再按不同的处理方法的处理效率，选定处理流程。

65.水处理中的水质监测

给水厂一般要求的测定项目有水温﹑浑浊度﹑颜色﹑pH﹑余氯﹑大肠菌群等，有时还增加测定嗅味﹑硬度﹑溶解固体等项目。

废水处理厂要求的测定项目变化较大一般有水温﹑pH﹑悬浮固体﹑BOD5﹑COD﹑氨氮等。

66.大气结构

对流层：温度随高度增加而下降(地面长波辐射加热)，空气对流，温度﹑湿度水平分布不均匀。平流层(臭氧)：温度随高度增加而升高。中间层，暖层(电离层)，散逸层。

67.大气污染物种类☆

大气污染物可分为两大类包括粒污染物和气态污染物。根据颗粒污染物物理性质不同分为：粉尘：悬浮于气体介质中细小固体粒子。由固体物质的破碎﹑分级﹑研磨等机械过程和土壤﹑岩石风化等自然过程形成的。粒径在1—100微米之间，大于10微米的，靠重力作用能在较短的时间沉降至地面，称为降尘；小于10微米的，能长期在大气中飘浮，称为飘尘。烟：冶金过程中形成的固体粒子的气溶胶。在生产过程中总伴有氧化之类的化学反应，其熔融物质挥发后生成的气态物质冷凝时便生成了各种烟，粒径在0.01—1微米之间。

飞灰：由燃料燃烧后产生的烟气带走的灰分中分散的较细的粒子。灰分是含碳物质燃烧后残留的固体渣，在分析测定时假定完全燃烧。

黑烟：由燃烧产生的能见气溶胶，不包括水蒸气，粒径在0.05—1微米之间。

雾：小液体粒子的悬浮物，由于液体蒸汽的凝结﹑液体的雾化以及化学反应等过程形成的，粒径在200微米以下。

总悬浮颗粒物(TSP)：大气中粒径小于100微米的所有固体颗粒，为适应我国目前普遍采取的低容量滤膜采样法而规定的。

气态污染物：以二氧化硫为主的含硫化合物﹑以一氧化氮和二氧化氮为主的含氮化合物﹑碳的化合物﹑碳氢化合物及卤素化合物等。

若大气污染物是从污染源直接排放的原始物质，则称为一次污染物；若是由一次污染物与大气中原有成分之间，或几种一次污染物之间，经过一系列化学光化学反应而生成与一次污染物性质不同的新污染物，则称之为二次污染物。

人类活动排放源主要有：燃料燃烧(固定源)﹑工业生产过程(固定源)和交通运输(流动源)。区域性大气污染中应注意：SOx﹑NOx﹑CmHn﹑COx﹑飘尘和重金属；全球性大气污染中应注意：SO2﹑NOx﹑CO2﹑氟氯烃化合物﹑飘尘和铁﹑汞等重金属；二次污染物应注意：光化学烟雾和硫酸烟雾。

68.光化学烟雾和硫酸烟雾的形成☆

硫酸烟雾：大气中二氧化硫等硫化物在有水雾﹑含有重金属的飘尘或氮氧化物存在时，发生一系列化学光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。

光化学烟雾：在阳光照射下大气中的氮氧化物﹑碳氧化物﹑碳氢化合物和氧化剂发生一系列的光化学反应而成的蓝色(紫色或黄褐色)烟雾，其主要成分有臭氧﹑过氧乙酰基硝酸酯(PAN)﹑酮类和醛类等。

69.大气质量控制标准

大气环境质量标准：一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触的情况下，不发生任何影响的空气质量要求。

二级标准：为保护人群健康和城市﹑乡村的动植物在长期和短期接触的情况下，不发生伤害的空气质量要求。

三级标准：为保护人群不发生急性﹑慢性中毒和城市一般动植物(敏感的除外)正常生长的空气质量要求。

根据各地区情况和大气污染程度大气质量分为三类

空气污染物排放标准：按污染物规律推算排放标准；K值法计算排放标准(地区不同K值不同)(我国P值)；总量控制标准。

70.废气排放控制系统☆ 为使污染物能达标排放通常采用典型的控制系统：用集气罩将污染源产生的污染物收集起来，经颗粒除尘装置，再进入气态污染物净化装置，经风机，进入烟囱由此排入大气，在经历扩散稀释过程，达到大气质量标准。

71.大气污染物控制的基本方法☆

大气污染控制的重点是控制污染源，将污染工艺更换为少污染或无污染的工艺是最理想的方法。探讨降低大气污染程度的工程问题，主要是讨论向大气排放的各种废气中污染物的去除问题。

污染物的捕集：环境能否达到卫生标准的关键步骤。捕集装置：集气罩。

颗粒污染物控制：机械除尘器：重力沉降室﹑惯性除尘器和旋风除尘器；过滤式除尘器(高效)：袋式过滤器和颗粒层过滤器；静电除尘器(高效)：干式静电除尘器和湿式静电除尘器；湿式除尘器：泡沫除尘器﹑喷雾塔﹑填料塔﹑冲击式除尘器和文丘里洗涤器(高效)。一种机械除尘器和三种高效除尘器中的一种配合使用。

气态污染物控制：可分为分离法和转化法。分离法是利用污染物与废气中其他组分的物理性质的差异使污染物从废气中分离出来，具体方法有物理吸收﹑吸附﹑冷凝和膜分离；转化法是使废气中的污染物发生某些化学反应，把污染物转化为无害物质或易于分离的物质，如催化转化﹑燃烧法﹑生物处理法﹑电子束法。

污染物的稀释法控制：稀释法就是采用烟囱排放污染物，通过大气的输送和扩散作用降低其着地浓度，使污染物的地面浓度达到规定的环境质量标准。对于那些难于去除的有毒物质要降低到很低的浓度净化费用相当高，而以净化脱除为主，辅以烟囱排放稀释，经济上是合理的。稀释法控制包括大气扩散和烟囱设计两个方面。

72.酸雨﹑温室效应和臭氧层破坏☆

酸雨：pH小于5.6的酸性降水。

酸雨的形成是一种复杂的大气化学物理现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸(硫酸和硝酸，以硫酸为主)，其是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的(当地排放或迁移而来)。煤和石油燃烧以及金属冶炼等工业活动会释放SO2，通过气相或液相氧化反应生成硫酸，同时高温燃烧会使空气中的氮气和氧气生成一氧化氮，其在大气中与氧继续作用，大部分转化为NO2，遇水或水蒸气就会生成硝酸和亚硝酸。

温室效应：大气中二氧化碳浓度增加，阻止地球热量散失，使地球发生气温升高的现象。

大气中的二氧化碳不仅能选择性的吸收太阳辐射能，而且还能吸收地球表面辐射出的红外线能量，由于近地面大气中二氧化碳浓度增加，使蕴藏在大气中的能量增加，导致升温，升温的二氧化碳大气层再将能量逆辐射到地球表面，大气中的CO2阻隔地球散热的屏蔽作用增强了近地层的热效应。