塔城烏蘇市光學污水處理

A. 污水處理

【污水處理簡介】
按污水來源分類，污水處理一般分為生產污水處理和生活污水處理。生產污水包括工業污水、農業污水以及醫療污水等，而生活污水就是日常生活產生的污水,是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物，包括：①漂浮和懸浮的大小固體顆粒；②膠狀和凝膠狀擴散物；③純溶液。
按污水的性質來分,水的污染有兩類：一類是自然污染；另一類是人為污染。當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。污染物主要有：：（1）未經處理而排放的工業廢水；（2）未經處理而排放的生活污水；（3）大量使用化肥、農葯、除草劑的農田污水；（4）堆放在河邊的工業廢棄物和生活垃圾；（5）水土流失；（6）礦山污水。
污水處理[1]被廣泛應用於建築、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
[編輯本段]【處理程度劃分】
現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。
一級處理，
主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水，BOD一般可去除30%左右，達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。
二級處理，
主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質（BOD，COD物質），去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標准。
三級處理，
進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉澱法，砂率法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲分析法等。
整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升後，經過格柵或者篩率器，之後進入沉砂池，經過砂水分離的污水進入初次沉澱池，以上為一級處理（即物理處理），初沉池的出水進入生物處理設備，有活性污泥法和生物膜法，（其中活性污泥法的反應器有曝氣池，氧化溝等，生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床），生物處理設備的出水進入二次沉澱池，二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理，一級處理結束到此為二級處理，三級處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉澱法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分迴流至初次沉澱池或者生物處理設備，一部分進入污泥濃縮池，之後進入污泥消化池，經過脫水和乾燥設備後，污泥被最後利用。

B. 用光學顯微鏡觀察污水處理生化系統細菌，目鏡和物鏡分別用多少倍的比較合適哪位師哥師姐知道謝謝

10×40應該可以看到了，有100的油鏡就更好了。但你的問題不在這里，大多數細菌不進行染色的話勢不可能看得到的。你可以去網上查一查細菌的簡單染色法，革蘭氏染色法也可以。
操作方法可以到網路之類的地方搜，網上肯定有。就用革蘭氏染色法就應該可以了。染料是結晶紫和番紅（復紅也可以）。

C. 污水處理中BOD/TKN什麼意思，代表的含義是什麼

BOD代表的是生化需氧量：表示水中有機物等需氧污染物質含量的一個綜合指示。TKN總凱氏氮,用凱氏定氮法做出的水中總氮含量。水質監測指標的一項。

BOD（Biochemical Oxygen Demand的簡寫）：生化需氧量或生化耗氧量(一般指五日生化需氧量)，表示水中有機物等需氧污染物質含量的一個綜合指標。說明水中有機物由於微生物的生化作用進行氧化分解，使之無機化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數量。

通常情況下是指水樣充滿完全密閉的溶解氧瓶中，在20℃的暗處培養5d，分別測定培養前後水樣中溶解氧的質量濃度，由培養前後溶解氧的質量濃度之差，計算每升樣品消耗的溶解氧量，以BOD5形式表示。其單位ppm或毫克/升表示。其值越高說明水中有機污染物質越多，污染也就越嚴重。

TKN包括氨氮和在此條件下能轉化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。此類有機氮化合物主要有蛋白質、氨基酸、肽、腖、核酸、尿素以及合成的氮為負三價形態的有機氮化合物。通常可以簡單的理解為水中氨氮和有機氮的總和。既凱氏氮，水質監測指標的一項。

它包括氨氮和在此條件下能轉化為銨鹽 而被測定的有機氮化合物。此類有機氮化合物主要有蛋白質、氨基酸、肽、腖、核酸、尿素 以及合成的氮為負三價形態的有機氮化合物。通常可以簡單的理解為水中氨氮和有機氮的總和。

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水質影響因素：

1、濁度：為水樣光學性質的一種表達語，用以表示水的清澈和渾濁的程度，是衡量水質良好程度的最重要指標之一，也是考核水處理設備凈化效率和評價水處理技術狀態的重要依據。渾濁度的降低就意味著水體中的有機物、細菌、病毒等微生物含量減少，這不僅可提高消毒殺菌效果，又利於降低鹵化有機物的生成量。

2、臭和味：水臭的產生主要是有機物的存在，可能是生物活性增加的表現或工業污染所致。公共供水正常臭味的改變可能是原水水質改變或水處理不充分的信號。

3、余氯：余氯是指水經加氯消毒，接觸一定時間後，余留在水中的氯量。在水中具有持續的殺菌能力可防止供水管道的自身污染，保證供水水質。

4、化學需氧量：是指化學氧化劑氧化水中有機污染物時所需氧量。化學耗氧量越高，表示水中有機污染物越多。水中有機污染物主要來源於生活污水或工業廢水的排放、動植物腐爛分解後流入水體產生的。

5、細菌總數：水中含有的細菌，來源於空氣、土壤、污水、垃圾和動植物的屍體，水中細菌的種類是多種多樣的，其包括病原菌。我國規定飲用水的標准為1ml水中的細菌總數不超過100個。

6、總大腸菌群：是一個糞便污染的指標菌，從中檢出的情況可以表示水中有否糞便污染及其污染程度。在水的凈化過程中，通過消毒處理後，總大腸菌群指數如能達到飲用水標準的要求，說明其他病原體原菌也基本被殺滅。標準是在檢測中不超過3個/L。

D. 關於污水處理廠的儀表

污水處理過程的監視與控制系統由模型、感測器、局部調節器和上位監控策略等4個部分組成。其中，感測器是污水處理廠監控系統中最薄弱，也是最重要、最基礎的環節。日益嚴格的污水排放標准導致了污水處理工藝流程和裝備的復雜化，對用於污水處理過程監視與控制的感測器的性能也提出了更高的要求，促進了污水處理領域感測器技術的發展，一些適用於污水處理過程的新型感測器相繼問世。污水處理過程是復雜的生化反應過程，所涉及的儀器儀表種類繁多，多數感測器是污水處理過程所特有的，分別應用於不同的場合，反映一個或多個特定變數的狀態信息變化。
污水處理工藝一般由機械處理、生化處理和化學處理構成，其中涉及液相、固相、氣相三種物質成分。監視這些相態的儀表可以簡單地分為通用型和特殊性兩大類。
2、污水處理過程的通用儀表
通用測量儀表包括溫度、壓力、液位、流量、pH值、電導率、懸浮固體等感測器。
①厭氧消化過程由於常常實施溫度控制，溫度感測器顯得更加重要。典型的溫度測量元件是熱電阻
②壓力測量值常常用作曝氣和厭氧消化過程的報警參數。
③液位測量用於水位監視，通常採用浮標、差壓變送器、容量測量、超聲水位檢測等方法測量。
④流量監測儀表主要有堪板、轉子流量計、渦輪式流量計、靶式計量槽、電磁流量計、超聲波流量計等。
⑤pH值是生化過程中的一個重要變數，更是厭氧消化和硝化過程的關鍵值，通常在污水處理廠都安裝有pH電極浸人污泥中，通過不同的清潔策略可以實現長期免維護。對於具有高度緩沖能力的廢水，pH值測量對過程變化可能不敏感，因此不適合於過程監督與控制，這種情況可以用碳酸鹽測量系統代替。
⑥電導率感測器用於監視進水成分的變化，同時也是化學除磷控制策略的基礎。
⑦傳統的生物量測量是根據懸浮粒子對入射光的散射及吸光度進行估計。隨著靈敏的光檢測儀的出現，能夠自動進行光效應測量的感測器得以問世。大多數商業感測器使用了一個發射低可視光或紅外光的光源，在這個區域內大多數介質表現低吸光度。生物量濃度也可根據超聲波在懸浮物和微生物之間游離溶液的速度差確定。
3、厭氧消化過程中的感測器
生物氣流量的測量在厭氧消化過程中得到廣泛採用，它可以表示反應器的總體活性。近年來一些專用技術被用來監視氣體成分。典型的實驗室方法是洗瓶分離方法，根據進瓶前和出瓶後的流量比可以確定氣體成分。例如，鹼洗瓶將能夠收集所有的C02、H2S而允許CH4通過。更專業的氣體分析儀可以直接監視氣體成分含量，如紅外吸收測量儀用來確定C02和CH4含量，專用氫分析儀也已基於化學電源研製而成。氣相H2S測量儀可以通過監視硫化物對鉛剝離的反應來確定H2S含量。
基於氣體分析的監視系統的主要問題是不能直接預測液相中相應氣體的濃度。可以直接測量溶解氫的浸入式感測器已經研製成功。燃料電池是此種感測器的核心。H2S和CH4的直接測量儀器至今未見報道。
pH測量不容易對不平衡厭氧消化槽進行檢測，特別是當混合液的鹼度高時。這種情況下可對混合液體中C02和碳酸鹽進行測量。鹼度主要取決於碳酸鹽緩沖物，因此常常被用於厭氧消化的控制策略中。碳酸鹽監視器已被開發應用於實際厭氧消化過程。
估計碳酸鹽鹼度的基本原理有兩個。其一為滴定法，先進的在線滴定感測器可以同時監視氨、碳酸鹽等不同的成分。對鹼度進行在線確定的另一方法基於對樣品酸化而得到的氣態C02的定量。可以採用氣體流量計測量所產生的氣體的體積。
所有的生物活性都可用熱量的產生來表徵。通過熱量計對熱量的測量可以直接洞察生物過程變化。污水處理過程首選的是流量熱量計。
揮發性脂肪酸(VFA)是厭氧消化過程最重要的中間產物。他們的聚集會引起pH值的降低而導致過程厭氧消化過程的失敗。通常通過VFA濃度監視作為過程性能指示，但很少實施在線感測器。最先進的測量儀器包括氣相色譜儀或高壓液相色譜儀。傅立葉變換紅外光譜儀(FT-IR)作為在線多參數感測器可以同時提供COD、TOC、VFA等參數的測量。FT-IR不需要添加任何化學品，且只需要很少的維護，但其校準比較困難。更具可靠性的測量是採用滴定計通過兩步滴定或滴定反滴定提供采樣中的VFA含量。
生物感測器近年來在污水處理行業得到發展應用。VFA分析儀可以決定消化液體中VFA濃度；MAIA生物感測器可對代謝活性進行測量；RANTOX生物感測器用於檢測即將來臨的有機物過載及毒性負載。
4、活性污泥過程中的感測器
氧在活性污泥過程中起著非常重要的作用，且相關的曝氣費用約佔全部運行費用的40%,因此氧感測器成為廢水處理廠最廣泛的測量監視儀表。氧測量基於液體中擴散氧的電化學反應。溶解氧(DO)感測器是可靠准確的測量儀表，但必須謹慎選擇合適的測量位置，並防止結垢。目前自動清潔系統已經相當普遍，一些裝備清潔系統並可進行自校準的溶解氧感測器已有應用。DO感測器被廣泛用於曝氣過程的控制，節省了大量投資，所獲得的信息也可用於監視任何活性污泥處理過程。
呼吸量是對活性污泥呼吸速率的測量與解釋，定義為在單位時間內單位體積活性污泥中微生物所消耗的氧。它是表徵廢水和污泥動力學的常用工具。呼吸計實質上是一個反應器，測量結果易受實驗條件變動的影響。
廢水的生物可降解成分通過離線測量生物需氧量(BOD5)的標准方法獲得。BOD5是5天內有機溶質生物氧化所需溶解氧量。BOD5實驗不適於自動監視和控制，因為完成實驗需要較長時間，且很難達到一致的准確測量。廢水負載的在線測量根據短期BOD估計實現。目前使用的在線BODst方法有兩種：呼吸測量儀和微生物感測器。Vanrolleghem等提出的呼吸測量感測器RODTOX能夠監視BODst和廢水潛在毒性。該感測器有由一個恆定曝氣、完全混合的批反應器構成，內含10升污泥，可以得到大動態范圍內BODs。微生物感測器由固化電池、薄膜和一個溶解氧探測儀組成，最適合包含多種微生物的活性污泥系統。為了維護其功效，微生物BOD感測器需要精心維護與儲藏。大多數微生物BOD感測器壽命較短，從幾天到幾個月。
廢水處理廠最廣泛監視的變數是化學需氧量COD。COD自動監測儀可以每隔1~2小時進行一次自動監測，根據氧化分解的條件分為酸性法監測儀和鹼性法監測儀。COD實驗的主要限制是不能區分可生物降解和惰性有機物。
TOC表示污水中總有機碳的含量，也是表徵水體受有機物污染程度的一個指標。TOC測量的主要原理是將有機碳轉化為C02,隨後在氣相中測量這種產物，據此求出水相中有機碳濃度。典型的測量儀器是紅外線抽氣分析儀。TOC被認為是一個很好的監視參數，特別是監視排水質量。
許多廢水成分吸收紫外光。紫外線的吸收與廢水中的有機物有著密切的關系。紫外線吸光度自動監測儀引人廢水處理系統用於檢測水污染程度或評價排放質量。最近10年，光學技術取得顯著進步，使遠程與多點測量成為可能，大大方便了污水處理過程監視的實施。紅外光譜測量對於TOC、COD、BOD等特殊參數的估計與在線監視具有很大潛力。紅外光譜儀的主要缺點是光電池成分的結垢會引起靈敏度的降低，需要頻繁重校。

E. 污水處理中的新工藝有哪些

污水處理新工藝主要有 貴州長城環保科技有限公司開發的導流曝氣生物濾池（CCB）。重慶楚天環保工程有限公司研製的光觸媒；波觸媒；雙觸媒。
導流曝氣生物濾池Conction Current Biofilter（簡稱CCB）使污水在同一個處理池內，完成曝氣→沉澱→二次曝氣→二次沉澱等過程，解決其它污水處理需要四個池子才能完成的工藝流程。特別是在連續進水條件下，實現進水→曝氣→沉澱→出水的間隙曝氣，同時，實現污泥迴流，整個運行沒有閑置，其優點較其它污水處理方法更為突出，處理效果尤為顯著，CCB污水處理設備是AB法、SBR法、A2O法、接觸氧化法以及兩曝兩沉，間隙曝氣等污水處理設備的更新換代產品。2009年11月，被國家科技部列為「創新項目」，項目代碼09C26215205564；2009年12月，國家環保部又將該產品列為「國家鼓勵發展的環境保護技術目錄」（環發【2009】146號）；2010年5月，國家科技部、國家環保部、國家商務部、國家質量監督檢驗檢疫總局審查認定《導流曝氣生物濾池》為國家重點新產品，其編號為2010GR467010。
CCB在我國的北京、山東、河北、貴州、山西、四川、內蒙古、黑龍江、廣東、廣西、陝西、甘肅、寧夏、新疆、江蘇、吉林、河南、湖北、天津等地已有工程實例，案例設及生活、醫院、化工、屠宰、食品、亞麻、酒精、制葯等廢水處理，大量的應用證明：出水水質CODcr一般在20mg／L以下，最低5.95mg／L；BOD5一般在10mg／L以下，最低3.50mg／L；SS一般在20mg／L以下，最低6.55mg／L。
CCB污水處理設備充分借鑒SBR法、AO法、A2O法、氧化溝法、活性污泥法和生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化等生物膜法及厭氧消化、水解酸化、UASB等厭氧生物處理法的設計手法和二級或三級污水處理工藝而開發研製出來的集約化污水處理創新工藝技術。2005年，國家知識產權局審定為國家專利產品，專利號：ZL200420033672.4。
「光觸媒污水凈化設備」光觸媒污水凈化設備根據光化學和無聲放電原理，採用無聲放電技術，製取大量的活性氧，在輻射光照作用下，產生游離氧O•，O•與水反應生成•OH。同時還產生其他激態物質和自由基，加速鏈反應，反應速率比臭氧提高了5倍。能有效去除污水中的BOD5、CODcr、SS等多種理化指標，而且還能殺滅污水中的各種細菌病毒，處理後的效果優於國標，達到中水回用。
「波觸媒污水凈化設備」根據高頻聲化學法和無聲放電原理，促使活性氧充分分散與溶解，大大減少活性氧的投加量，並同時提高其氧化能力，進而藉助物化作用強化活性氧的分解，產生大量的自由基；廢水中的污染物亦可直接在產生的高溫高壓「空化」中分解，因此波觸媒凈化設備的氧化能力的強化作用不只是「高頻聲化學法」和「無聲放電法」兩者的簡單相加，而是質的飛躍。能有效去除污水中的BOD5、CODcr、SS等多種理化指標，而且還能殺滅污水中的各種細菌病毒，處理後的效果優於國標，達到中水回用。波觸媒污水凈化設備。
「雙觸媒廢水凈化設備」充分借鑒了光化學法、高頻聲化學法和無聲放電法三者的設計手法，使活性氧失去一個電子，生成極高的氧化電位，與有機污染物發生鏈式快速反應，致使廢水中的有害物質無選擇地氧化成CO2、H2O或礦物鹽，並能卓有成效地脫色、脫氮、除磷，其氧化能力是臭氧的十倍，新建污水處理工程採用該設備，大大節省佔地面積和一次性投資以及運行費用，舊污水處理工程採用該設備不用改造土建，就能完成污水處理升級， 是目前最理想的廢水凈化設備。

F. 污水處理廠的實驗室都有什麼儀器，哪些是必須的具體的流程是什麼

污水處理廠一般採用二級處理，其流程包括：
粗格柵—提升—細格柵—（粉碎）—沉砂—初次沉澱—生物處理（活性污泥法、生物濾池、氧化溝等）—二次沉澱—（後曝氣）—消毒—出水
當然現在有些處理廠還包括後續的深度處理和回用部分。
污水處理廠的實驗室主要做國家排放標准里說的各項指標的實驗，《污水綜合排放標准》（GB8978-1996）：pH、懸浮物SS、BOD5、COD
氨氮、總氮TN、總磷TP等。
對於污水處理廠，常規測樣只監測進出水就可以了，只有在調試或者工藝有問題時才會監測各單元。
關於儀器，每種指標污染物都有自己的相關儀器（pH計、COD快速消解儀 、BOD5測試儀等），也可以採用簡單的分析化學實驗的方法測出，具體見國家環保總局編的《水和廢水監測分析方法》，對於污水處理廠用的一般比較簡單的國產設備，高校會有更好的研究設備。
你說的水質分析應該就是標准中提到的各項污染物質的監測分析方法，原子吸收只是其中某一個方法而已，一般用於測定離子含量（金屬等），污水處理廠不大可能有，很貴的。
關於具體的設備，你可以看看各個設備商的網站，都有具體介紹和使用手冊的。

G. 污水處理中該選擇精製石英砂還是普通石英砂

污水處理過濾所使用的水處理材料最為廣泛的就是石英砂濾料，其具有過濾效果好，價格低廉，使用方便簡單操作等優點。石英砂濾料是由採用天然石英礦石，經破碎，水洗，篩選，酸洗，烘乾，二次篩選而成的一種水處理濾料;石英砂主要成分是二氧化硅，含有氧化鐵、粘土和有機雜質。石英砂濾料外觀呈多棱形、球狀，純白色，硬度大，抗腐蝕性好，密度大，機械強度高，載污能力線使用周期長的特點，化學水處理的理想資料。單層、雙層過濾池、過濾器和離子交換器中適用，其各項指標均達到CJ/T43-1999規范。
石英砂的品質有很多，水處理使用的非常普通的石英砂濾料。另有其他種類如熔岩石英砂，高純是硬傷，精製石英砂，更好的有製造玻璃的石英砂濾料，光學石英砂等。其品質更為卓越，但是價格高貴。污水處置方面使用普通石英砂足以。使用時外表有黃皮包囊。污水處置中,污泥可以進行好氧或者厭氧呼吸,將污水中的污染物降解。