『壹』 什麼叫生化反應動力學方程式在廢水生物處理中，採用了哪兩個基本方程式
生化反應動力學方程式，是在一定限制條件下，生化反應進程中，底物或基質的濃度或消耗速度、細胞濃度或細胞生長速率 以及 產物濃度或產物形成速率之間的函數關系式。利用此類方程式，可以在生化反應中，通過定量的方式，正確地掌握和控制底物或基質的濃度或消耗速度，使細胞濃度或生長速率 和 產物濃度或形成速率達到可能達到的理想狀態。
在廢水生物處理中採用的兩個基本方程式及其物理意義：
（1）莫諾特（Monod）方程式，反映微生物增長速度和微生物本身的濃度、底物濃度之間的關系。
μ=μmax · ρs / (Ks+ρs)
ρs——限制微生物增長的底物的濃度；ρx——微生物濃度；Ks——飽和常數；
μ——微生物比增長速度，即單位生物量的增長速度μ=(dρx/dt)/(ρx · t)；
μmax——μ的最大值：底物濃度很大，不再影響微生物的增長速度時的μ值。
（2）米歇里斯-門坦（Michaelis-Menten）方程式，簡稱：米氏方程式，反映了整個反應過程中，底物濃度與酶促反應速度之間的關系。
v=vmax · ρs / (Km+ρs)；
v——酶反應速度；vmax——最大酶反應速度；ρs——底物濃度；Km——米氏常數。
『貳』 活性污泥法導致污泥膨脹原理
原理：污水中的有機污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團的表面上，這是由於其巨大的比表面積和多糖類黏 性物質。同時一些大分子有機物在細菌胞外酶作用下分解為小分子有機物。第二階段，微生物在氧氣充足的條件下，吸收這些有機物，並氧化分解，形成二氧化碳和水，一部分供給自身的增殖繁衍。活性污泥反應進行的結果，污水中有機污染物得到降解而去除，活性污泥本身得以繁衍增長，污水則得以凈化處理。
活性污泥法是一種污水的好氧生物處理法，由英國的克拉克(Clark)和蓋奇(Gage)於1912年發明。如今，活性污泥法及其衍生改良工藝是處理城市污水最廣泛使用的方法。它能從污水中去除溶解性的和膠體狀態的可生化有機物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質，同時也能去除一部分磷素和氮素。廢水生物處理中微生物(micro-organism)懸浮在水中的各種方法的統稱。因懸浮的微生物群體呈泥花狀態(floc)，故名。
『叄』 污水處理好氧 厭氧的作用,水溫低於多少度不能運行
好氧池的作用是讓活性污泥進行有氧呼吸，進一步把有機物分解成無機物。去除污染物的功能。運行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需條件的最佳，這樣才能是微生物具有最大效益的進行有氧呼吸。
厭氧處理是利用厭氧菌的作用，去除廢水中的有機物，通常需要時間較長。
厭氧過程可分為水解階段、酸化階段和甲烷化階段。
水解酸化的產物主要是小分子有機物，使廢水中溶解性有機物顯著提高，而微生物對有機物的攝取只有溶解性的小分子物質才可直接進入細胞內，而不溶性大分子物質首先要通過胞外酶的分解才得以進入微生物體內代謝。例如天然膠聯劑（主要為澱粉類），首先被轉化為多糖，再水解為單糖。纖維素被纖維素酶水解成纖維二糖與葡萄糖。半纖維素被聚木糖酶等水解成低聚糖和單糖。
水解過程較緩慢，同時受多種因素的影響，是厭氧降解的限速階段。在酸化這一階段，上述第一階段形成的小分子化合物在發酵細菌即酸化菌的細胞內轉化為更簡單的化合物並分泌到細菌體外，主要包括揮發性有機酸（VFA）、乳醇、醇類等，接著進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸等。酸化過程是由大量發酵細菌和產乙酸菌完成的，他們絕大多數是嚴格厭氧菌，可分解糖、氨基酸和有機酸。
工作原理厭氧反應四個階段一般來說，廢水中復雜有機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解：
（1）水解階段：高分子有機物由於其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，澱粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解後的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。
（2）酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物並被分配到細胞外，這一階段的主要產物為揮發性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產物產生。
（3）產乙酸階段：在此階段，上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質。
（4）產甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程最為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。
再上述四個階段中，有人認為第二個階段和第三個階段可以分為一個階段，在這兩個階段的反應是在同一類細菌體類完成的。前三個階段的反應速度很快，如果用莫諾方程來模擬前三個階段的反應速率的話，Ks（半速率常數）可以在50mg/l以下，μ可以達到5KgCOD/KgMLSS.d。而第四個反應階段通常很慢，同時也是最為重要的反應過程，在前面幾個階段中，廢水的中污染物質只是形態上發生變化，COD幾乎沒有什麼去除，只是在第四個階段中污染物質變成甲烷等氣體，使廢水中COD大幅度下降。同時在第四個階段產生大量的鹼度這與前三個階段產生的有機酸相平衡，維持廢水中的PH穩定，保證反應的連續進行。
『肆』 污水處理廠運行負荷率是怎樣算的
一、負荷定義：
1、負荷：一般說負荷有污泥負荷和容積負荷兩種，分別指一定時間（天）內一定量污泥（kg）去除COD的量（kg），和一定時間（天）內一定反應體積（立方米）去除COD的量（kg）。
2、沖擊負荷：在污水處理運行當中，污泥量一般都會保持在一定水平，反應器（曝氣池、厭氧反應器等）容積當然也不會發生變化。但是如果進水水質發生很大變化（COD飆升或大幅下降），就會使污泥負荷和容積負荷發生很大變化，對污泥微生物帶來影響，就是所謂的沖擊負荷。
3、在一些處理工藝中（特別是一些迴流量特別大或者完全混合類型的），由於一些水力或其他方面的設計，使工藝對沖擊負荷的耐受能力比較強。即使有負荷升高的現象，也不至於馬上崩潰，並可以比較快恢復。即抗沖擊負荷能力強。
二、關於污水系統負荷的理解計算
1、運行負荷率=每日實際進水量/每日設計處理量。一般要求運行負荷率不低於60%，2010年,雖然全國城鎮污水處理廠平均運行負荷率已接近80%，有的甚至超過100%，但國家規定運行負荷率不能超過設計處理量的120%。
2、BOD負荷=（進水BOD×進水量）／（V池容×MLSS）這是MLSS負荷BOD負荷=（進水BOD×進水量）／（V池容×MLVSS）這是MLVSS負荷。
3、污泥體積：濃度為1%的污泥其體積可以認為和水一樣1噸/立方米濃度為5%的污泥其體積可以認為和水一樣1噸/立方米濃度為1%的污泥是指每噸污泥中有10公斤固體物質濃度為5%的污泥是指每噸污泥中有50公斤固體物質所以污泥含水率為99％，降低至95％也就是5噸污泥變成一噸污泥. 就是說污泥的體積會減少5倍。
含水率為99％的活性污泥，濃縮至含水率97% 其體積將縮小多少？
干物質守恆，密度近似為1V99×ρ×（1-99%）=V97×ρ×（1-97%）V97/V99=1/3所以體積從3縮到1，大概縮了66%
4、沉澱池、出水堰負荷：沉澱池的表面負荷和出水堰負荷屬於水力負荷，與生物處理沒多大關系了。都屬於設計上的一些參數。沉澱池的表面負荷：當一個顆粒在理論停留時間內通過一段恰好等於池深的距離時而沉澱，其沉降速度稱作溢流率或表面負荷率。量綱為單位時間每平方米若干立方米，即單位時間若干米。沉澱池的效率通常以表面負荷率為基礎，以每平方米水面面積每天流過水量的立方米數表示。就是水量除以沉澱池面積出水堰負荷：即一定長度的堰出水流量，即流量除以堰長。
5、有機負荷率是進水有機物量與反應器中污泥量的比值。
6、污泥齡是指在反應系統內，微生物從其生成到排出系統的平均停留時間，也就是反應系統內的微生物全部更新一次所需的時間。在穩定條件下，就是曝氣池中工作著的活性污泥總量與每日排放的剩餘污泥數量的比通常污泥齡長，菌種多樣性就多，有機負荷率相對可提高。但也不是絕對的。
從動力學的角度講，保持池內生物量濃度MLVSS、進水流量、不變的前提下（請注意這個前提條件），負荷升高（提高進水COD濃度）會導致出水COD濃度的提高，污泥生長變快，為保持MLVSS，排泥更快，即泥齡變小。反之亦然。但是這個動力學反應有一個范圍的。
依據的反應如下：u=1/SRT=umax*Se/(Se+Ks)------MonodNs=Q*So/(V*X)-----有機負荷 對於實際工程中進水負荷增加及應對措施以及樓上engineerxia所言「有機負荷率相對可提高。但也不是絕對的。」可以這樣分析：對於一個已有的系統而言，調節停留時間、改變構築物大都是行不通的，能夠改變的就是污泥濃度、排泥量控制。為了保證出水水質（Se不變的情況下，單位微生物生長和吸收污染物的速度是不變的），勢必需要提高MLVSS來實現增加負荷的吸收，實際的操作是減少排泥量，然後MLVSS提高，出水達標後，逐步增加排泥量，最終的平衡是MLVSS比負荷增加前要大，絕對排泥量也增大的。最後穩定的條件下，Ns並沒有變化，SRT也沒變化，只是形成了一個新的平衡點！
7、表面負荷單位時間內通過沉澱池單位表面積的流量，稱為表面負荷或溢流率，常用q表示，q=Q/A（即流量與表面積的比值）
8、污泥負荷 曝氣池內每公斤活性污泥單位時間負擔的五日生化需氧量公斤數。其計量單位 通常以kg/(kg·d)表示。
污泥負荷（Ns）是指單位質量的活性污泥在單位時間內所去除的污染物的量。污泥負荷在微生物代謝方面的含義就是F/M比值，單位kgCOD(BOD)/(kg污泥.d)
在污泥增長的不同階段，污泥負荷各不相同，凈化效果也不一樣，因此污泥負荷是活性污泥法設計和運行的主要參數之一。一般來說，污泥負荷在0.3～0.5kg/(kg.d)范圍內時，BOD5去除率可達90％以上，SVI為80-150，污泥的吸附性能和沉澱性能都較好。
污泥負荷的計算方法： Ns＝F/M＝QS/（VX） 式中 Ns ——污泥負荷，kgCOD(BOD)/(kg污泥.d); Q ——每天進水量，m3/d; S ——COD(BOD)濃度，mg/L; V ——曝氣池有效容積，m3; X ——污泥濃度，mg/L。
9、滿負荷污水的處理負荷一般是指污水處理系統對於進入的污水能夠穩定達標的前提下，所處理的污水量，或污染物的總量。譬如某污水廠設計2000m3/d，進水COD1000mg/L，而實際上來水是1000m3，來水COD2000多，如果處理出水穩定達標，也可以說該系統已達到了滿負荷。當然這個滿負荷是相對的，設計人員設計說明上會提一下污水處理單元中微生物的有機負荷是多少，池內微生物的濃度是多少，如果你在運行中，通過管理，提高了池內的生物量，提高了它的處理能力，也完全可以超負荷運轉。一般的設計指標都是運行比較穩定的參數，再高或者低一些，也未嘗不可。在負荷的提高過程中，逐漸提高生物量，以及單元去除能力，逐漸增加處理污水量，這個過程就是調試的過程。這個調試的指標是出水水質合格，出水穩定，就可以慢慢增加污水負荷，直到滿負荷運轉。
『伍』 生活污水排放量計算方法
環境影響評價 陸書羽主編的 P61頁
Qs=qNKs/86400
Qs：居住區生活污水量L/S
N:設計人口數
q：美人每日的排水定額 L/(人.d)
Ks:總變化系數