1.1 汙水中的主(zhu)要汙染物有哪些(xie)? 
答：汙水中的主(zhu)要汙染物可分為三(san)大類：物理性汙染、化學性汙染和生物性汙染。 
(1)物理性汙染可分為以下幾個方麵： 
①热污染
汙水的水溫是汙水水質的重要物理性質之一。就(jiu)汙水處理本身而言，水溫多低（如低於 5℃）或過高（如高於 40℃）都會影響(xiang)汙水的生物處理效果。溫度較高的汙水主(zhu)要來自熱電廠及各種發熱工廠過程中的冷卻水。未經處理的冷卻水排入(ru)水體後，造成受納水體的水溫升高，水中有毒物質毒性加(jia)劇，溶解氧降低，危害水生生物的生長甚至導致死亡。
②悬浮物质污染
懸浮物是指水中含有的不溶性物質，包括(kuo)固體物質、浮遊生物及呈乳(ru)化狀態的油類(泡沫)。它們主(zhu)要來自生活汙水、垃圾和采礦、建材、食品、造紙等工業產生的汙水，或者是由於地麵徑流所引起的水土流失(shi)進入(ru)水中的。懸浮物質的存在造成水質混濁、外觀惡化，改變水的顏色。 
③放射性污染
汙水中的放射性物質主(zhu)要來自鈾、鐳(lei)等放射性金屬的生產和使(shi)用過程，如放射性礦藏、核試驗、核電站以及醫院的同(tong)位素實驗室等。放射性物質的衰變釋放出放射性核親(α、β、 r射線)構(gou)成一種特殊(shu)的汙染，即放射性汙染，對(dui)人(ren)體進行慢(man)性輻射並可以長期蓄積(ji)，引起
潛在效應，誘發貧血、癌症等。 

(2)化學性汙染可分為以下幾個方麵： 
①无机无毒物污染
無機無毒物主(zhu)要指無機酸、無機堿、一般無機鹽以及氮、磷等植物營養物質。酸性、堿性汙水要來自礦山排水、化工、金屬酸洗、電鍍、製堿、堿法造紙、化纖、製革、煉油等多種工業汙水。酸堿汙水排入(ru)水體後會改變受納水體的 pH值，從(cong)而抑製或殺(sha)滅細菌或其他(ta)微(wei)生物的生長，削弱水體的自淨能力，破壞(huai)生態平衡。此外，酸、堿汙染還能逐步地腐蝕管道(dao)、船舶和地下構(gou)築物等設施。一般無機鹽類是由於酸性汙水與堿性汙水相互中和以及它們與地表物質之間相互反應產生的。無機鹽量的增多導致水的硬度增加(jia)，給工業用水和生活用水帶(dai)來許多不利因素。
污水中的氮、磷是植物和微(wei)生物的主(zhu)要营养物质。氮主(zhu)要来源于氮肥厂、洗毛厂、制革厂、造纸厂等；磷的主(zhu)要来源是磷肥厂和含磷洗涤剂。施用氮肥和磷肥的农(nong)田(tian)排水也(ye)会有残余(yu)的氮和磷。
當水體中氮、磷等植物營養物質增多時，可導致水體，特別是湖泊、水庫、港灣、內海等水流緩慢(man)的水域中的藻類等浮遊植物及水草大量繁殖。這種現(xian)象(xiang)稱之為水體的“富營養化”。“富營養化”汙染可導致水中溶解氧減少，魚類的生活空間減少，且有些(xie)藻類還帶(dai)有毒性，危害魚類及水生動物的生存。更有甚者，過多的藻類殘體可使(shi)湖泊變淺，最(zui)後形成水體老化和沼澤化。 
②无机有毒物污染
无机化学毒物包括(kuo)金属和非(fei)金属两类。金属毒物主(zhu)要为汞、铬、镉、铅、锌、镍、铜、钴、锰、钛、钒、铂和铋等，特别是前几种危害更大。如汞进入(ru)人(ren)体后被(bei)转(zhuan)化为甲基汞，在脑组织内积(ji)累，破坏(huai)神经功(gong)能，无法用药物医治，严重时造成死亡。镉中毒时引起全身疼(teng)痛，其中的镉取代了骨质中的钙，使(shi)骨骼软(ruan)化自然折(zhe)断所致，腰关节受损、骨节变形，有时还会引起心血管病。
金属毒物具(ju)有以下特点： 
a.不能被(bei)微(wei)生物降解，只能在各种形态间相互转(zhuan)化、分散。 
b.其毒性以离子态存在时最(zui)严重，金属离子在水中容(rong)易被(bei)带(dai)负(fu)电荷的胶体吸附，吸附金属离子的胶体可随(sui)水流迁移，但大多数会迅速沉降，因此重金属—般都富集在排污口下游一定范围内的底泥中。 
c.能被(bei)生物富集于体内，即危害生物，又通过食物链危害人(ren)体。 
d.重金属进入(ru)人(ren)体后，能够和生理高分子物质，如蛋白质和菌等发生作用而使(shi)这些(xie)生理高分子物质失(shi)去活性，也(ye)可能在人(ren)体的某(mou)些(xie)器官积(ji)累，造成慢(man)性中毒，其危害有时需 10— 20年才能显露出来。重要的非(fei)金属毒物有砷、硒、氰、氟、亚硝酸根等。如砷中毒时能引起中枢神经紊(wen)乱，诱发皮肤(fu)癌等。亚硝酸盐在人(ren)体内还能与仲(zhong)胺生成亚硝胺，具(ju)有强烈的致病作用。 
③有机无毒物污染(需氧有机物污染 ) 
有機無毒汙染物主(zhu)要包括(kuo)生活汙水、牲(sheng)畜(xu)汙水和某(mou)些(xie)工業汙水中所含的碳水化合(he)物、蛋白質、脂肪等有機物。這類合(he)機物是不穩定的，它們在微(wei)生物作用下，借助於微(wei)生物的新陳代謝進行分解，向穩定的無機物質轉(zhuan)化。在分解過程中需要消(xiao)耗(hao)氧氣，故又稱之為需氧汙染物或耗(hao)氧有機物。在有氧條件(jian)下，經好氧微(wei)生物作用進行轉(zhuan)化，從(cong)而消(xiao)耗(hao)大量的溶解氧，產生 CO2、H2O等穩定物質；水中溶解氧耗(hao)盡(jin)後，則在厭氧微(wei)生物作用下進行轉(zhuan)化，產生 H2O、 CH4、CO等穩定物質，同(tong)時放出硫化氫、硫醇等難聞氣體。使(shi)水質變黑(hei)變臭，造成環境質量進一步惡化。這一類汙染物質是目(mu)前水體中最(zui)大量、最(zui)經常和最(zui)普(pu)遍的一種汙染物。 
④有机有毒物污染
汙染水體中的有機有毒物質種類很(hen)多，這類汙染物質多屬於人(ren)工合(he)成的有機物質，(如 DDT、六六六)、多環芳烴、芳香胺等汙染物；這類汙染物質的主(zhu)要特征(zheng)是化學性質穩定，很(hen)難被(bei)微(wei)生物分解，其另一特征(zheng)是它們以不同(tong)的方式和程度都有害於人(ren)類健康致畸、致突變物質，有些(xie)還被(bei)認為是致癌物質。。 
⑤油类物质污染
有機油類汙染物質包括(kuo)“石油類”和“動植物油類”兩項。它們進人(ren)水體後漂浮在水麵上，形成油膜，隔絕陽光、大氣與水體的聯係，破壞(huai)水體的複氧條件(jian)，從(cong)而影響(xiang)水生物、植物的生長。 
(3)生物性汙染可分為以下幾個方麵：
生物汙染物主(zhu)要是指廢(fei)水中的致病性微(wei)生物，它包括(kuo)致病細菌、病蟲卵和病毒。未汙染的天然水小細菌含量很(hen)低，當城市汙水、垃圾淋溶水、醫院汙水等排入(ru)後將帶(dai)入(ru)各種病原微(wei)生物。如生活汙水中可能含有能引起肝炎、傷寒、霍亂、痢疾、腦炎的病毒和細菌以及蛔蟲卵和鉤蟲卵等。生物汙染物汙染的特點是數量大，分布廣，存活時間長、繁殖速度快。
1.2 汙水水質指標有哪些(xie)? 
答：汙水水質指標可分為三(san)大類：物理性指標、化學性指標和生物性指標。 
(1) 物理性指標 
①固體物質(TS) 
水中固體物質是指在一定溫度下將水樣蒸發至幹時所殘餘(yu)的固體物質總量，也(ye)稱蒸發殘餘(yu)物。按水中固體的溶解性可分為溶解固體(DS)和懸浮固體(SS)。溶解固體也(ye)稱“總可濾殘渣”，是指溶於水的各種無機物質和有機物質的總和。在水質分析中，對(dui)水樣進行過濾操作，濾液在 103～105℃溫度下蒸幹後所得(de)到的固體物質即為溶解固體。懸浮固體也(ye)稱作“總不
可濾殘渣”，在水質分析中，將水樣經 0.45微(wei)米(mi)濾膜過濾，凡(fan)不能通過濾器的固體顆粒(li)物即為懸浮固體。
②浑浊度
含有泥砂、纖維、有機物、浮遊生物等會呈現(xian)渾濁現(xian)象(xiang)。水體渾濁的程度可用渾濁度的大小來表示。所謂渾濁度是指水中的不溶物質對(dui)光線透過時所產生的阻礙(ai)程度。在水質分析中規定，l L水中含有 1gSiO2所構(gou)成的濁度為一個標準濁度單位，簡稱 1度。目(mu)前濁度采用 NTU單位。
③颜色
水的颜色有真色和表色之分。真色是由于水中所含溶解物质或肢体物质所致，即除去水中悬浮物质后所呈现(xian)的颜色。表色则是由溶解物质、胶体物质和悬浮物质共(gong)同(tong)引起的颜色。异常颜色的出现(xian)是水体受污染的一个标志(zhi)。
水的物理性水质指标还有嗅、味、温度、电导率等。
(2)化學指標 
①化學需氧量(COD) 
化學需氧量是指在一定條件(jian)下，用強氧化劑氧化汙水中的有機物質所消(xiao)耗(hao)的氧量。常用的氧化劑有高錳酸鉀(KMnO4)和重鉻酸鉀(K2Cr2O7)。我國規定的汙水檢(jian)驗標準係用重鉻酸鉀作為氧化劑，在酸性條件(jian)下進行測定耗(hao)氧量，記作 CODcr，單位為(mg/l)。由於 K2Cr2O7氧化能力很(hen)強，能使(shi)汙水中的 85％～95％以上的有機物被(bei)氧化。 CODcr的測定較簡便、迅速，測定時間隻需 2h，用來指導生產較為方便，而且不受水質限製。但也(ye)有其缺(que)點：由於汙水中的還原性無機物也(ye)能消(xiao)耗(hao)氧量，故 CODcr值不能準確表示可被(bei)微(wei)生物氧化的有機物量。 
②生化需氧量(BOD) 
由於汙水中有機物種類繁多，現(xian)有技術難以分別測定各類有機物的含量(一般情況下也(ye)沒有必要)。但汙水中大多數有機汙染物在相應的微(wei)生物及有氧存在的條件(jian)下，氧化分解時皆(jie)需要氧，且有機物的數量同(tong)耗(hao)氧量的大小成正(zheng)比。故生化需氧量成為廣泛使(shi)用的汙水水質指標。生化需氧量是指在溫度、時間都一定的條件(jian)下，由於微(wei)生物的作用，水中能分解的有
機物完全氧化分解時所消(xiao)耗(hao)的溶解氧量，其單位為 mg/l。汙水中有機物的分解過程一般可分為兩個階段。第一階段為碳化階段，即有機物中的碳被(bei)氧化為二氧化碳，有機物中的氮被(bei)氧化為氨的過程。碳化階段消(xiao)耗(hao)的氧量稱為碳化需氧量。第二階段為硝化階段，即氮在硝化細菌的作用下被(bei)氧化為亞硝酸根和硝酸根的過程。硝化階段消(xiao)耗(hao)的氧量稱為硝化需氧量。
微(wei)生物分解有機物的速率與溫度和時間有密(mi)切關係。為了使(shi)測定的 BOD值具(ju)有可比性，我國國家環境保護總局編製的《環境監(jian)測技術規範》中規定，將汙水在 20℃溫度下培養 5天，作為生化需氧量測定的標準條件(jian)。在此條件(jian)下測量所得(de)結果即為 5日生化需氧星、記作 BOD5。如果測定的時間是 20天，則結果稱為 20日生化需氧量，記作 BOD20。 
BOD值作为主(zhu)要的有机物浓度指标，基本上反映了能被(bei)微(wei)生物氧化分解的有机物的量，较为直接、确切地说明(ming)了问题。但也(ye)存在某(mou)些(xie)条件(jian)下测定误差难以控制、反馈信息较慢(man)等缺(que)陷。
一般來說，對(dui)一定的汙水而言，COD20＞BOD20＞BOD5，BOD、COD之間的差值大致反映了不能被(bei)生物降解的有機物含量。 
③总有机碳(TOC) 
總有機碳是指汙水中所有有機物的含碳量。在 TOC測定儀中，當樣品在 950℃條件(jian)下燃(ran)燒時，樣品中所有的有機碳和無機碳生成 CO2，此即為總碳(TC)。當樣品在 150℃條件(jian)下燃(ran)燒時，隻有無機碳轉(zhuan)化為 CO2，此即為總無機碳 TIC。總碳與無機碳之差即為總有機碳 TOC，
即: 
TOC＝TC -TIC 
因為 1g有機碳被(bei)氧化時須(xu)耗(hao)用 32/12g(即 2.678)氧，又因為 COD使(shi)近(jin)似地代表水樣中全部有機物被(bei)氧化時耗(hao)去的氧量，故 COD值換算成 TOC值的係數為 2.57，即 1gTOC＝2.67COD。 
④有机氮
有機氮是反映水中蛋白質、氨基酸、尿素等含氮有機物總量的一個水質指標。若(ruo)使(shi)有機氮在有氧條件(jian)下進行生物氧化，可逐步分解為 NH3、NH4+、NO2 、NO3-等形態，NH3和 NH4+稱為氨氮，NO2-稱為亞硝酸氮，NO3 稱(-) 為硝酸氮。有機氮與氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮的總和則稱為總氮(TN)。 
⑤ pH值 
pH值是指水中氢离子浓度的大小，即 pH值=-lg[H+]反应水的酸碱性。 
⑥有毒物质指标
指水中的有毒物质主(zhu)要是包括(kuo)氰化物、汞、砷化物、镉、铬、铅、酚等，它们的含量均(jun)作为单独的水质指标。
(3) 生物指標
生物指標主(zhu)要有細菌總數、大腸菌數及病原菌等。細菌總數是指 1mg水中所含有的各種細菌的總數；大腸菌數是指每 
L水中所含的大肠菌个数。 
1.3 怎樣收集城市汙水？城市汙水流量是如何變化的？
答：（1）在城市中，每天都有大量的水用於市民生活、三(san)產服務業和工業生產等，這些(xie)水在使(shi)用之後，約有 80%的水量變為汙水排放。而這些(xie)城市汙水從(cong)汙水管網中的各汙水支管彙流到市政(zheng)幹管，進入(ru)汙水泵站。由汙水泵站將這些(xie)汙水簡單的進行預處理：沉砂池除砂，粗格柵將大塊(kuai)漂浮物、懸浮物攔(lan)截(jie)拿(na)出。最(zui)後用汙水泵把(ba)汙水泵入(ru)汙水處理廠，進行淨化處
理，達到國家規定的 GB 18918-2002《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》要求，才能最(zui)終排入(ru)下遊。
（2）城市流量是隨(sui)著(zhou)城市活動的變化而不斷變化，一般來說，大多數城市隨(sui)著(zhou)經濟(ji)的發展，人(ren)口不斷地增加(jia)，用水量及汙水量也(ye)在逐年增長。而各個汙水處理廠所接納的汙水量隨(sui)著(zhou)各自彙水麵積(ji)內的企事業單位的增減和服務人(ren)口的多少而變化著(zhou)。汙水量還隨(sui)著(zhou)居民的生活習慣而變化。如居民的上班前和下班後汙水量處在高峰期；節假日居民消(xiao)耗(hao)的水量和排
污水量也(ye)处在高峰期。后半夜，大多数居民睡眠(mian)造成用水量大减，排污水量也(ye)大减。再有工业、企业、机关事业、学校、商业等都在白天活动多，夜间活动少，造成白天的用水的用水量和排污水量要大于夜间的用水量和排污水量。
（3）老城市中下水道(dao)有很(hen)多是雨汙混流，在下雨天裏能造成雨水與汙水混流超過泵站和汙水廠的設計(ji)量，發生溢流或淹(yan)沒泵房和汙水廠的提升泵房。這些(xie)流量的大變化是我們在城市汙水處理廠的設計(ji)、建設和運行管理中應特別注意的問題。 
1.4 汙水處理工程如何執行汙水排放標準? 
答：按照國家綜合(he)排放標準與國家行業排放標準不交(jiao)叉執行的原則，除國家特殊(shu)規定的行業水汙染物排放標準外，所有其他(ta)水汙染物排放均(jun)執行 GB8978-1996《汙水綜合(he)排放標準》。
國家特殊(shu)規定的行業排放標準如：造紙工業執行 GB3544-92《造紙工業水汙染物排放標準》，船舶執行GB3552-83《船舶工業汙染物排放標準》，海洋石油開發工業執行 GB4914-85《海洋石油開發工業含油汙水排放標準》，紡(fang)織染整工業執行 GB4287-92《紡(fang)織染整工業水汙染物排放標準》，肉類加(jia)工工業執行 GB13457-92《肉類加(jia)工工業水汙染物排放標
準》，合(he)成氨工業執行 GB13458-92《合(he)成氨工業水汙染物排放標準》，鋼鐵(tie)工業執行 GB13456-92《鋼鐵(tie)工業水汙染物排放標準》，航天推進劑工業執行 GB14374-93《航天推進劑水汙染物排放標準》，兵(bing)器工業執行 GB14470.1～14470.3-93和 GB4274～4279-84《兵(bing)器工業水汙染物排放標準》，磷肥工業執行 GB15580-95《磷肥工業水汙染物排放標準》，燒堿、聚氯乙烯工業執行 GB15581-95《燒堿、聚氯乙烯工業水汙染物排放標準》等