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水质工程学
水质工程学
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ﻩ
水质工程学
11
名词解释
1、截留沉速3
2、污泥容积指数３
简答题
1、请简述强酸——脱气——弱碱——强碱离子交换除盐系统中各部分的作用。
4
2、请简述胶体稳定的原因及混凝的几种机理。
8
3、请简述活性污泥处理系统有效运行的基本条件。
５
4、请绘出氧转移双膜理论模型的示意图，并简述其含义。
7
论述题
1、请结合应用实例说明混凝的四个机理。
8
2、请简述在饮用水处理中,深层滤床过滤的机理。
６
3、简述污水中氮的存在形式。
在生物硝化-反硝化脱氮过程中，氮是如何转化的？
６
4、简述生物膜构造，以及生物膜进行生化反应是物质的传递过程,并绘出示意图。
１0
13简述题
1、简述稳定塘在哪些方面对污染物产生净化作用。
5
2、简述厌氧生物处理法的优缺点与发展趋势。
10
3、对于非零级反应来说,为什么推流式反应器（PF）的效果优于完全混合连续式反应器（CATR）?
机械絮凝池接近于哪种反应器类型，当采用机械絮凝池时,为什么要采用
3——４格絮凝池串联工作?
１0
选择题
1、哪种类型的膜组件单位体积内的膜表面积最大？
2、悬浮物的含义是
3、去除水中的腐殖质最适宜的处理工艺是
4、清洁滤床水头损失的最大的影响因素是
5、斜管沉淀池沉淀效率高的最主要原因是
14
1、推导及论述10
请根据上图推导理想沉淀池的沉淀效率公式：
并根据上式论述理想沉淀池的浅层沉淀原理。
2、污泥处理的一般原则是什么？
污泥处理与处置的基本方法有哪些?
请分别给出污泥以消化、堆肥、焚烧为主的工艺流程。
5
3、某机械絮凝池第一个容积为２5ｍ３,经计算该格浆板所需功率为150Ｗ,求这一格絮凝池的速度梯度为多少?
5
15
1、请结合絮凝的水力条件及反应器理论，解释当采用机械絮凝池是为何通常需要3~4格絮凝池串联的方式?
８
2、请简述深层过滤的机理?
7
请绘出传统活性污泥法处理城市污水的典型工艺流程图，并简述各构筑物的主要作用。
8
3、活性污泥微生物每日在曝气池内的净增值量为,试写出式中各符号的含义，并根据污泥龄的定义,说明活性污泥净增殖量与污泥龄的关系。
7
凝聚和絮凝
悬浮物的含义是指悬浮在水中的固体物质,包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。
水中的悬浮物质是颗粒直径约在１0-0．1uｍ之间的微粒。
请简述胶体稳定的原因及混凝的几种机理。
8
胶体稳定的原因:
1）胶体的动力稳定性。
由于胶体颗粒尺寸很小,强烈的布朗运动使其可以克服重力的作用而不下沉,能够均匀的分散在水溶液中,这就是胶体的动力学稳定性。
2）胶体的带电稳定性。
如果胶体颗粒的静电斥力能够对抗其间的范德华引力,则使胶体颗粒保持分散状态而稳定。
3）胶体的溶剂化作用稳定性。
胶体颗粒与分散介质水分子发生作用,使胶体颗粒周围形成一层水分子有规律定向排列的水化层,当两个胶体颗粒靠近时,水化层中的水分子被挤压变形而产生反弹力，阻碍两胶体颗粒进一步接近，使胶体颗粒保持分散状态而稳定。
对于憎水胶体而言,通常带电稳定性和动力稳定性起主要作用,对于亲水胶体来说,其水化作用稳定性占主导地位,带电稳定性则处于次要地位。
混凝机理：
胶体的凝聚主要指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程。
1）压缩双电层作用：
根据DLVO理论，比较薄的双电层能降低胶体颗粒的排斥能，如果能使胶体颗粒的双电层变薄,排斥能降到相当小时，两胶体颗粒接近时，就可以由原来的排斥力为主变成吸引力为主，胶体颗粒间就会发生凝集。
水中胶体颗粒通常带有负电荷,使胶体颗粒间相互排斥而稳定，当加入含有高价态正电荷离子的电解质时,高价态正离子通过静电引力进入到胶体颗粒表面,置换出原来的低价正离子，这样双电层依然保持电中性,但正离子的数量却减少了,也就是双电层的厚度变薄了。
2）吸附-电中合作用：
胶体颗粒表面吸附异号离子、异号胶体颗粒或带异号电荷的高分子,从而中和了胶体颗粒本身所带部分电荷，减少了胶体颗粒间的静电斥力,使胶体颗粒更易于聚沉。
3）吸附-架桥作用：
分散体系中的胶体颗粒通过吸附有机或无机高分子物质架桥连接，凝集为大的聚集体而脱稳聚沉，此时胶体颗粒之间并不直接接触，高分子物质在两个胶体颗粒之间像一座桥一样将它们连接起来。
4）网捕-卷扫作用：
投加到水中的铝盐、铁盐等混凝剂水解后形成较大量的具有三维立体结构的水合金属氧化物沉淀,当这些水合金属氧化物体积收缩沉降时，会像多孔的网一样,将水中胶体颗粒和悬浮浊质颗粒捕获卷扫下来。
请结合应用实例说明混凝的四个机理。
8
对于非零级反应来说，为什么推流式反应器（PＦ）的效果优于完全混合连续式反应器（CATR）?
机械絮凝池接近于哪种反应器类型，当采用机械絮凝池时,为什么要采用
3——４格絮凝池串联工作?
１0
机械絮凝池相当于完全混合连续式反应器,为了适应絮凝过程Ｇ值变化的要求,絮凝池通常采用多格串联,第一个搅拌强度最大,而后逐格减小,从而速度梯度G值也相应由大到小。
某机械絮凝池第一个容积为25ｍ3，经计算该格浆板所需功率为150W,求这一格絮凝池的速度梯度为多少？
５
（机械搅拌时）
——水的动力粘度，Ｐａ．s;
P——单位体积流体所耗功率，W/ｍ３；
G——速度梯度
（水力絮凝时）
h——絮凝过程中的水头损失，m；
——水的运动粘度,ｍ2／s;
T——水流在絮凝设施中的停留时间，ｓ。
请结合絮凝的水力条件及反应器理论,解释当采用机械絮凝池是为何通常需要3~4格絮凝池串联的方式?
8
在絮凝反应过程中，絮凝体尺寸逐渐增大,粒径变化可从微米级增大到毫米级,变化幅度达到几个数量级，但大尺寸絮凝提在强的剪切力作用下容易破碎,若为了不使生成的大絮凝体破碎而采用很小的G值，就需要很长的絮凝时间,这就会加大絮凝池的体积,增大建设费用。
为了使絮凝池容积不致过大,工程中于絮凝开始颗粒很小时采用大的Ｇ值,并随着絮凝体尺寸增大逐渐减小G值，最后絮凝体增至最大时采用最小的G值，这样既保证了絮凝体不被打碎，又能使絮凝体容积较小,这是计算絮凝池时普遍采用的一种设计原理。
机械絮凝池相当于完全混合连续式反应器，为了适应絮凝过程G值变化的要求,絮凝池通常采用多格串联,第一个搅拌强度最大，而后逐格减小，从而速度梯度G值也相应由大到小。
补充：
絮凝机理：
絮凝:
脱稳的胶体或微小悬浮物聚集成大的絮凝体的过程。
异向絮凝：
由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集称为异向絮凝机理。
同向絮凝:
由外力推动所引起的胶体颗粒碰撞聚集成为同向絮凝。
沉淀
截留沉速３
设杂质颗粒的沉速为u，它一面以流速v随水流做水平运动,一面又进行等速沉降,故其运动轨迹为一倾斜的直线,当颗粒的直线轨迹能与池底相交时即被除去。
显然,在沉淀区始端位于水表面的颗粒将处于最不利位置，如果这个颗粒的运动轨迹恰能与池底末端相交，那么这一粒径的杂质颗粒恰能全部沉淀下来。
所以，这一恰能在池中沉淀下来的颗粒沉速u，称为截留沉速。
推导及论述10
请根据上图推导理想沉淀池的沉淀效率公式：
并根据上式论述理想沉淀池的浅层沉淀原理。
一般平流沉淀池前部为进水区，后部为出水区，下部为沉泥区,中部为沉淀区。
中部沉淀区若符合以下假定，称为理想沉淀区:
1）进水均匀地分布于沉淀区的始端,并以相同的流速水平的流向末端；
2）进水中颗粒杂质均匀地分布于沉淀区始端，并在沉淀区内进行着等速自由沉降;
3）凡能沉降至沉淀区底的颗粒杂质便认为已被除去，不再重新悬浮进入水中。
设理想沉淀区的深度为Ｈ,长度为L,宽度为B,进入沉淀区的水流量为Ｑ，则沉淀区
水流流速为:
表面负荷:
又因为
则
即对于理想沉淀区,表面负荷与截留沉速相等。
当均一粒径杂质颗粒的沉速u与截留沉速
不同时：
：
杂质颗粒在理想池中的沉降轨迹应该是一条比ＯA更陡的直线，所以无疑它们能全部沉淀下来。
：
杂质颗粒的沉降轨迹应是一条比ＯA平缓的直线,显然,在沉淀区始端，只有位于池底以上h高度以下的颗粒才能沉淀下来,所以沉淀效率
应等于比值ｈ/H。
沉速为
的颗粒由水面沉至池底的时间是
沉速为u的颗粒从ｈ高度处沉至池底的时间也是
所以
的颗粒的沉淀效率为:
即沉速小于
的颗粒杂质在池中只能部分的沉淀下来，其沉淀效率等于其沉速与截留沉速的比值。
理想沉淀区的沉淀效率只与截留沉速有关,亦即水在沉淀区中的沉淀效率只于表面负荷有关。
当处理水量一定时，沉淀效率只与沉淀池的表面积有关，即沉淀池表面积愈大,沉淀效率愈高。
由于水中凝聚性颗粒在沉降过程中有加速沉降的特点，所以沉淀区的池深对于沉淀效率是有影响的,即池深愈大，沉淀效果愈好。
按照理想沉淀池原理，在保持截留沉速
和水平流速v都不变的条件下,减小沉淀池的深度，就能相应地减少沉淀时间和缩短沉淀池的长度。
所以该理论又称作“浅池理论”。
斜管沉淀池沉淀效率高的最主要原因是:
１）斜管中的水流为层流；
2）弗罗德数较大，水流的稳定性较好;
补充:
层流区的司笃克斯公式:
拥挤现象：
当水中有大量颗粒在有限的水体中沉降时,由于颗粒相互之间会产生影响,致使颗粒沉速较自由沉降时小，这种现象称为拥挤现象。
水中造粒:
在利用有机高分子絮凝剂的混凝过程中,由体系外部供给一定能量，在某些条件下就会生成密实的颗粒状絮凝体，称为水中造粒现象;将之用于工业，称为水中造粒法。
气浮：
气泡的密度比水小的多,所以气泡能在水中上浮,水中的杂质颗粒,若颗粒粒径很小,不论下沉或上浮速度都很慢；水中有的杂质颗粒的密度与水相近,不论是沉淀或上浮速度也很慢;如果能将这些杂质颗粒粘附于气泡上,就能加快分离速度，在较短的时间里实现固液分离,这称为气浮法。
过滤
请简述在饮用水处理中，深层滤床过滤的机理。
6
含悬浮物的水经滤层过滤,水中的悬浮物能附着于滤料表面,从而使过滤水中的浊质不断由水中分离出去,使水得到澄清。
水中悬浮物的浓度愈高,附着于滤料上的也愈多，所以水中悬浮物浓度的降低也愈快。
当水流过的滤层愈厚,水中悬浮物浓度也变得愈低，浓度降低的速率也愈小。
所以，水中悬浮物浓度沿滤层深度方向的分布,应该是一条斜率逐渐减小的曲线,当水中能被去除的悬浮物基本被去除后，水的浊度便基本不再降低。
能使水中悬浮物浓度不断减小的滤层，称为工作层。
但是，在水中除了这种附着澄清过程外，还进行着另一过程,即脱落过程。
这就是附着于滤料表面的悬浮物，在过滤水流的剪切力作用下会部分的由砂面脱落，继而再被下面的滤料截留。
并且,悬浮于滤料上的悬浮物愈多,自砂面脱落的数量也愈多。
当脱落数量与附着的数量相等时，滤层便达到饱和状态，此时滤层丧失澄清能力，这种滤层称为饱和层。
一般，饱和层总是从滤层的表层开始的,其范围逐渐向下扩展,从而使工作层也逐渐下移,所以滤层中水的浊度分布曲线也相应的下移。
当工作层移至滤层下缘时,滤池的出水浊度便开始升高,出现悬浮物穿透滤层的现象，即达到了泄漏点。
滤池由开始进入有效过滤期到出水浊度达到泄漏值,称为水质周期。
在有效过滤期里,滤池出水浊度不是完全不变的，因为在滤层工作层以下存在一个处于储备状态的滤层,水经过这层滤层过滤时，水的浊度仍会有少许降低。
随着工作层的下移。
处于贮备状态的滤层愈来愈薄，其对水中浊度的去除作用也愈来愈小，所以滤池出水浊度会逐渐略有升高,相反地，当工作层移至滤层下缘时,滤池出水浊度会比较快的升高，这和有效期内出水浊度的变化是不同的。
清洁滤床水头损失的最大的影响因素是
请简述深层过滤的机理?
７
当颗粒尺寸小于介质孔道直径时，不能在过滤介质表面形成滤饼,这些颗粒便进入介质内部，借惯性和扩散作用趋近孔道壁面，并在静电和表面力的作用下沉积下来,从而与流体分离。
快滤池分离悬浮颗粒涉及多种因素和过程，一般分为三类:
迁移机理、附着机理和脱落机理。
1）迁移机理
1.筛滤，比滤层孔隙大的颗粒被机械筛分，截留于过滤表面上，然后这些被截留的颗粒形成空隙更小的滤饼层，使过滤水头增加，甚至发生堵塞。
显然，这种表面筛滤并没能发挥整个滤层的作用。
2.拦截，当悬浮颗粒物沿着一条流线运动，以致最后与滤料颗粒的表面接触时，这种俘获就称为拦截作用。
3.惯性,当流线绕过滤料表面时，具有较大动量和密度的颗粒因惯性冲击而脱离流线碰撞到滤料表面上。
4.沉淀，如果悬浮物的颗粒和密度较大，将存在一个沿重力方向的相对沉淀速度。
在净重力作用下，颗粒偏离流线沉淀到滤料表面上。
沉淀效率取决于颗粒沉速和过滤水速的相对大小和方向。
5.布朗运动,对于微小悬浮颗粒，由于布朗运动而扩散到滤料表面。
6.水力作用,由于滤层的孔隙和悬浮颗粒的形状是极不规则的，在不均匀的剪切流场中,颗粒受到不平衡力的作用不断的转动而偏离流线。
2）附着机理
由上述迁移过程而与滤料接触的悬浮颗粒，附着在滤料表面上不再脱离,就是附着过程。
引起颗粒附着的因素有如下几种;
7.接触凝聚，在原水中投甲凝聚剂，压缩悬浮颗粒和滤料颗粒表面的双电层后,但尚未形成微絮凝体时,立即进行过滤。
此时水中脱稳的胶体很容易与滤料表面凝聚,即发生接触凝聚作用。
8.静电引力，由于颗粒表面上的电荷和因此形成的双电层产生静电引力和斥力,当悬浮颗粒和滤料颗粒带异号电荷则相吸,反之，则相斥。
9.吸附，悬浮颗粒细小,具有很强的吸附趋势、吸附作用也可能通过絮凝剂的架桥作用而实现。
10.分子引力，原子、分子间的引力在颗粒附着时起重要作用。
3）脱落机理
普通快滤池通常用水进行反冲洗，有事先用或同时用压缩空气进行辅助表面冲洗。
在反冲洗时，滤层膨胀到一定高度,滤料处于流化状态,截留和附着于滤料上的悬浮物受到高速反冲洗水的冲刷而脱落；滤料颗粒在水流中旋转，碰撞和摩擦,也使悬浮物脱落。
清洁滤床水头损失的最大的影响因素是滤床的孔隙度
补充
过滤速度（ｍ/s）
除浊质
浊质分布
除浊机理
影响条件
净水原理
其他
慢滤池
0.１－0.3
刮砂
滤层表面
滤层表面致密滤膜上微孔的筛滤作用
物理净水
生物净水:
使水中部分有机物与氨氮等得到一定程度的去除
过滤速度=表面负荷
快滤池
5－10
反冲洗
深入到滤层内部
浊质颗粒在滤料表面上粘附的结果
滤料的表面积
物理净水
主要处理经过混凝以后的水
慢滤池滤层的成熟期在1-２周
快滤池使用的滤料都是颗粒状材料，滤料应满足以下基本要求：
1）具有足够的机械强度;
2）具有良好的化学稳定性；
3）具有用户要求的颗粒尺寸和力度组成。
常见的滤料：
石英砂（在碱性水中化学稳定性不佳）,无烟煤、石榴石、大理石、磁铁矿、陶粒、聚苯乙烯等
快滤池反冲洗后恢复过滤时，出水浊度较高,这部分出水称为初滤水,初滤水的持续时间,称为成熟期。
除滤水浊度降至要求之后，进入有效过渡期，有效浊度期内浊度缓慢升高,知道浊度升高到等于要求值,这时到达泄漏点，相应浊度称为泄漏浊度，泄漏点后继续工作，已不符用户要求，应停止工作，进行滤层反冲洗。
反冲洗时使污物从滤料表面脱落是颗粒碰撞和水流剪切两者综合作用的结果。
水力分级现象：
在上升水流中使滤料分层的现象。
产生原因：
两种滤料悬浮滤层的相对密度差；
悬浮滤层中的扰动。
表面过滤：
利用过滤介质上小孔的筛滤作用，将颗粒物截留在过滤介质的表面，从而使之从水中除去。
气、水同时反冲洗时,滤料能被上升气泡带动抛离滤层,易于产生滤料流失,所以比较适宜用于粗滤料滤层。
单独用气反冲洗，不会导致滤料流失，所以常用于细滤料滤层和轻质滤料滤层。
离子交换
请简述强酸——脱气——弱碱——强碱离子交换除盐系统中各部分的作用。
4
强酸H离子交换器放在最前面用以除去
之外的所有阳离子。
脱气：
水经H离子交换后，阴离子转变成相应的酸，其中的
转变为游离
，连同进水中原有的游离
，可很容易的被除碳器除掉，以减轻ＯH交换器的负担，这就是在除盐系统中设置除碳器的目的。
弱碱：
减轻强碱阴树脂的负担,减轻有机物污染;
强碱:
强碱OH离子交换器用来除去水中
以外所有的阴离子。
补充:
弱碱性阴离子交换树脂的选择性和再生能力比强碱性阴离子交换树脂要好的原因：
强碱性阴离子交换树脂中的交换基团对溶液中所有阴离子都有不同程度的亲和力;而弱碱性阴离子交换树脂中的交换基团只对溶液中的强酸根离子有交换吸附能力,对碳酸氢根、硫化氢等交换吸附能力微弱，对硅酸、苯酚、硼酸及氰酸等弱酸根则无交换吸附能力，但是对氢氧根却有很强的交换吸附能力。
交换树脂的中毒现象：
有机物分子在树脂上的吸附力很强，一旦吸附后就不容易洗脱下来,使交换树脂再生后交换容量下降,这种现象一般称为交换树脂的中毒现象。
交联度：
交联度是指交联剂在离子交换树脂内的重量百分含量。
溶胀性和转型体积改变率：
将干的离子交换树脂浸入水中时，其体积会膨胀,这种现象称为溶胀。
造成离子交换树脂溶胀现象的基本原因是活性基团上可交换离子的溶剂化作用。
离子交换树脂颗粒内部存在着很多极性活性基团，由于离子浓度的差别,在颗粒中和外围水溶液之间，产生渗透压，这种渗透压可使颗粒从外围水溶液中吸取水分来降低其离子浓度,表现出溶胀现象。
因此,当树脂从一种离子型转为另一种离子型时,其体积就会发生改变，此时树脂体积改变的百分数称树脂转型体积改变率。
活性污泥法
污泥容积指数3
简称SVＩ，物理意义是从曝气池出口处取出的混合液，经过30min静沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。
请简述活性污泥处理系统有效运行的基本条件。
5
1）污水中含有足够的可溶解性易降解有机物,作为微生物生理活动所必需的营养物质;
2）混合液中含有足够的溶解氧;
3）活性污泥在曝气池中呈悬浮状态，能够与污水充分接触；
4）活性污泥连续回流，同时,还要及时的排出剩余污泥，使曝气池中保持恒定的活性污泥浓度；
5）没有对微生物有毒害作用的物质进入。
请绘出氧转移双膜理论模型的示意图，并简述其含义。
７
1）在气、液两相接触的界面两侧存在着处于层流状态的气膜和液膜，在其外侧则分别为气相主体和液相主体,两个主体均处于紊流状态，气体分子以分子扩散方式从气象主体通过气膜和液膜而进入液相主体。
2）由于气、液两相的主体均处于紊流状态,其中物质浓度基本上是均匀的，不存在浓度差，也不存在传质阻力,阻力仅存于气、液两层层流膜中。
3）在气膜中存在着氧的分压梯度,在液膜中存在着氧的浓度梯度，它们是氧转移的推动力。
4）氧难溶于水，因此，氧转移决定性的阻力又集中在液膜上,因此,氧分子通过液膜是氧转移过程的控制步骤,通过液膜的转移速率是氧转移的控制速率。
简述污水中氮的存在形式。
在生物硝化-反硝化脱氮过程中,氮是如何转化的?
6
氮以有机氮和无机氮两种形态存在于水体中。
（无机氮包括氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮。
有机氮与无机氮统称为总氮,氨氮和有机氮之和又称为总凯氏氮）
硝化过程:
由种类非常有限的自养微生物完成，氨氮首先由亚硝化单胞菌氧化为亚硝酸氮，继而亚硝酸氮再由消化杆菌氧化为硝酸氮。
反硝化过程：
反硝化作用是由一群异样型微生物完成的生物化学过程。
在缺氧条件下，将亚硝酸氮和硝酸氮还原成气态氮N2或Ｎ２O、NO。
请绘出传统活性污泥法处理城市污水的典型工艺流程图，并简述各构筑物的主要作用。
8Ｐ664
污水处理由格栅、沉砂池、初次沉淀池、曝气池和二次沉淀池组成。
各主要处理单元的作用：
① 格栅：
截留大的悬浮物、漂浮物;②沉砂池：
沉降比重较大的无机颗粒；③ 初沉池:
沉降部分悬浮物和去除一部分有机物;④生物反应器:
通过生物作用去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物（以BOD或ＣＯD表示）。
⑤二沉池：
泥水分离,使混合液澄清；⑥浓缩池：
降低污泥中的空隙水,减小污泥体积；⑦ 消化池:
通过厌氧消化或好氧消化使污泥稳定；⑧ 机械脱水:
通过机械脱水设备处理,进一步减少污泥体积;
活性污泥微生物每日在曝气池内的净增值量为
，试写出式中各符号的含义，并根据污泥龄的定义，说明活性污泥净增殖量与污泥龄的关系。
7
Ｙ——产率系数，即微生物每代谢1ｋgBOＤ所合成的MLＳSkg数；
——原污水中有机物的浓度，一般用mg/ｌ或kgＭLＳＳ/m3；
——经活性污泥法处理系统处理后,出水中残留的有机物浓度,一般用ｋgMLSS/m3；
Q——污水流量，一般用m3/d;
Kｄ——衰减速率，即活性污泥微生物的自身氧化速率,一般用
;
V——曝气池有效容积,一般用m3;
Ｘ——曝气池中活性污泥浓度,一般用mｇ／l或kgＭLSS/m3
污泥龄：
又称固体平均停留时间（SRT）,指在曝气池内，微生物从其生成到排出的平均停留时间，也就是曝气池内的微生物全部更新一次所需要的时间。
从工程上来说，在稳定条件下，污泥龄就是曝气池内活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比。
即
污泥龄与活性污泥净增殖量呈负相关关系
补充:
曝气池的作用:
１）通过曝气向活性污泥混合液供氧,保持好氧条件，保证活性污泥中微生物的正常代谢反应；
2）使混合液得到足够的搅拌，使活性污泥处于悬浮状态,污水与活性污泥充分接触。
活性污泥物质组成:
1 具有代谢功能活性的微生物群体
;
2 微生物自身氧化的残留物
；
3 由污水挟入的并被微生物所吸附的有机物质
;
4 由污水挟入的无机物质
。
活性污泥微生物及其作用：
细菌：
90%-9５％，以异养型的原核细菌为主，是净化污水的主要承担者;菌胶团，构成活性污泥絮凝体的主要成分，有很强的吸附、氧化分解有机物的能力。
细菌形成菌胶团后可防止被微型动物所吞噬,并在一定程度上可免受毒物的影响，有很好的沉降性能。
真菌：
丝状菌是形成活性污泥絮凝体的骨架，使污泥具有良好的沉淀性能。
大量异常的增殖会引发污泥膨胀现象。
原生动物:
污水净化的第二承担者，主要摄食对象为细菌。
肉足虫、鞭毛虫、纤毛虫。
将之称之为活性污泥系统中的指示性生物。
后生动物：
轮虫的存在是处理效果较好的标志。
活性污泥微生物的增殖规律：
增殖速率取决于F/M：
有机物量与微生物量的比值。
四个时期:
适应期、对数增长期9活性污泥微生物具有很高的能量水平，不能形成良好的污泥絮凝体）、稳定期（渐衰增殖期，活性污泥絮体开始形成，凝聚、吸附及沉降性能都有所提高）、衰亡期（内源呼吸期,絮凝体形成速率提高，吸附、沉降性能提高,但污泥活性降低）
推流式曝气池：
增殖状态为一个区段。
在一定范围内，通过控制回流污泥量和曝气时间可获得不同程度的处理效果。
完全混合曝气池:
对应活性污泥增殖曲线上的一个点,取决于每日进入曝气池的有机物和微生物之间的相对数量，即污泥负荷。
活性污泥净化污水的过程:
1）初期吸附去除:
活性污泥有很大的比表面积，表面上富集着大量的微生物,在其外部覆盖着多糖类的黏质层。
当其与污水接触时,污水中呈悬浮和胶体状态的有机物即被活性污泥所凝聚和吸附而得到去除。
吸附速率与程度取决于：
微生物的活性、有机物质的组成和物理状态。
前者决定活性污泥微生物的吸附、凝聚能力；后者决定有机物被吸附的难易程度。
处于内源呼吸期的微生物,其活性最强，吸附能力最强。
所以,回流污泥要充分曝气，将贮存在微生物细胞表面和体内的有机物充分地加以代谢，使活性污泥微生物进入内源呼吸期。
2）微生物的代谢:
污水中的有机物,首先被吸附在有大量微生物栖息的活性污泥表面,并与微生物细胞表面接触，在透膜酶的作用下,透过细胞壁进入微生物细胞体内,小分子的有机物能够直接透过细胞壁进入微生物体内，而如淀粉、蛋白质等大分子有机物,则必须在细胞外酶——水解酶的作用下,被分解为小分子后再被
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