水污染控制工程试题与答案 - 图文

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一、名词解释题(每题 3分): 1.

水的社会循环:人类社会从各种天然水体中取用大量水,使用后成为生活污水和工业废水,它们最终流入天然水体,这样,水在人类社会中构成了一个循环体系,称为~。 2. 生化需氧量:表示在有氧的情况下,由于微生物的活动,可降解的有机物稳定化所需的氧量

3. 化学需氧量:表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。 4. 沉淀: 是固液分离或液液分离的过程,在重力作用下,依靠悬浮颗粒或液滴与水的密度差进行分离。

5. 沉降比:用量筒从接触凝聚区取100mL水样,静置5min,沉下的矾花所占mL数用百分比表示,称为沉降比。 6. 滤速调节器:是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 7.

接触凝聚区:在澄清池中,将沉到池底的污泥提升起来,并使这处于均匀分布的悬浮状态,在池中形成稳定的泥渣悬浮层,此层中所含悬浮物的浓度约在3~10g/L,称为~。 8.

化学沉淀法:是往水中投加某种化学药剂,使与水中的溶解物质发生互换反应,生成难溶于水的盐类,形成沉渣,从而降低水中溶解物质的含量。 9.

分级沉淀:若溶液中有数种离子能与同一种离子生成沉淀,则可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序,这叫做分级沉淀。

10. 总硬度:水中Ca2+ 、Mg2+含量的总和,称为总硬度。 11. 电解法:是应用电解的基本原理,使废水中有害物质,通

过电解过程,在阳、阴极上分别发生氧化和还原反应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。

12. 滑动面:胶粒在运动时,扩散 层中的反离子会脱开胶粒,

这个脱开的界面称为滑动面,一般指吸附层边界。 13. 氧化还原能力:指某种物质失去或取得电子的难易程度,

可以统一用氧化还原电位作为指标。

14. 吸附:是一种物质附着在另一种物质表面上的过程,它可

发生在气-液、气-固、液-固两相之间。

15. 物理吸附:是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附。 16. 化学吸附:是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生了化

学作用,使得化学性质改变。

17. 平衡浓度:当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时,即吸

附速度与解吸速度相同,吸附质在吸附剂及溶液中的浓度都不再改变,此时吸附质在溶液中的浓度就称为~。 18. 半透膜:在溶液中凡是一种或几种成分不能透过,而其它

成分能透过的膜,都叫做半透膜。

19. 膜分离法:是把一种特殊的半透膜将溶液隔开,使溶液中

的某种溶质或者溶剂渗透出来,从而达到分离溶质的目的。 20. 电渗析:是在直流电场的作用下,利用阴。阳离子交换膜

对溶液中阴阳离子的选择透过性,而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。

21. 生物处理:是主利用微生物能很强的分解氧化有机物的功

能,并采取一定的人工措施,创造一种可控制的环境,使微生物大量生长、繁殖,以提高其分解有机物效率的一种

废水处理方法。

22. 生物呼吸线:表示耗氧随时间累积的曲线。

23. 污泥龄:是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的天数,

也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间,或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。 24. 氧化沟:是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 25. 总充氧量:稳定条件下,单位时间内转移到曝气池的总氧

量。

26. 悬浮生长:在活性污泥法中,微生物形成絮状,悬浮在混

合液中不停地与废水混合和接触。

27. 生物膜反应器:利用生物膜净化废水的装置。

28. 面积负荷率法:即单位面积每日能去除废水中的有机物等

量。

29. 自然生物处理法:是利用天然的水体和土壤中的微生物来

净化废水的方法。

30. 活性污泥法:是以活性污泥来净化废水的生物处理方法。 31. 活性污泥:充满微生物的絮状泥粒。

32. 污泥负荷率:指的是单位活性污泥(微生物)量在单位时

间内所能承受的有机物量。

33. 污泥浓度:指曝气池中单位体积混合液所含悬浮固体的重

量,常用MLSS表示。

34. 污泥沉降比(SVI%):指曝气池中混合液沉淀30min后,沉

淀污泥体积占混合液总体积的百分数。

35. 污泥体积指数:简称污泥指数,是曝气池混合液经30min

沉淀后1g干污泥所占的湿污泥体积(以mL计)。 36. 土地处理系统:是利用土壤及其中微生物和植物对污染物

的综合净化能力来处理城市和某些工业废水,同时利用废水中的水和来合促进农作物、牧草或树木的生长,并使其增产的一种工程设施。

37. 两级生物滤池:当废水处理程度要求高时,一级高负荷生

物滤池不能满足要求时,可以将两个高负荷滤池串联起来,称为~。

38. 生物接触氧化法:是一个介于活性污泥法和生物滤池之间

的处理方法,它兼具有这两种方法的优点。

39. 厌氧流化床:当床内载体的膨胀率达到40~50%以上,载

体处于流化状态。

40. 厌氧生物法:在无分子氧条件下,通过兼性菌和厌氧菌的

代谢作用降解污泥和废水中的有机污染物,分解的最终产物主要是沼气,可作为能源。

41. 重力浓缩法:利用重力将污泥中的固体与水分离而使污泥

的含水率降低的方法。

42. 湿空气的焓:是指1Kg干空气连同它所含的X Kg水蒸气

高出0℃的干空气和0℃水所含的热量。

43. 扩散:污染物由高浓度处向低浓度处输移,称为扩散。 44. 大气复氧:空气中的氧溶入水中,称为大气复氧。 45. 比流量:假定q1、q2? 是均匀分布在整个管段上,计算出

每一米管段长度上应该流出的水量,这个流量叫做比流量。

1

46. 排水系统:将废水、降水有组织地排除与处理的工程设施。 47. 合流制排水系统:把生活污水、工业废水和雨水在同一排

水系统内汇集输送的系统。

48. 分流制排水系统:生活污水、工业废水和雨水分别在两个

或两个以上各自独立的管渠内排除的系统。

49. 充满度:管渠中水深h与管径D之比,即h/D称为充满度。 50. 雨量曲线:按不同降雨历时把每年选出降雨强度的最高值

连成曲线,这样的一组曲线, A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀 D压缩沉淀

10、颗粒在二沉池初期( B ),在二沉池后期( C ),在泥斗中( D )

A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀 D压缩沉淀

11、颗粒在污泥浓缩池中( D )

A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀 称为雨量曲线。

二、水污染控制工程选择题(每题 2分): 1、下列说法不正确的是( C )

A.水形成自然循环的外因是太阳辐射和地球引力 B.水在社会循环中取用的是径流水源和渗流水源 C.生活污染源对环境污染最为严重 D.工业污染源属于点源而非面源

2、下列不属于水中杂质存在状态的是( D ) A.悬浮物 B胶体 C溶解物 D沉淀物 3、TOD是指( A )

A.总需氧量 B生化需氧量 C化学需氧量 D总有机碳含量

4、下列说法不正确的是( D )

A.可降解的有机物一部分被微生物氧化,一部分被微生物合成细胞

B.BOD是微生物氧化有机物所消耗的氧量与微生物内源呼吸所消耗的氧量之和

C.可降解的有机物分解过程分碳化阶段和硝化阶段 D.BOD是碳化所需氧量和硝化所需氧量之和 5、下列说法不正确的是( C )

A.COD测定通常采用K2Cr2O7和KMnO7为氧化剂 B.COD测定不仅氧化有机物,还氧化无机性还原物质 C.COD测定包括了碳化和硝化所需的氧量 D.COD测定可用于存在有毒物质的水 6、下列说法不正确的是( C )

A.调节池可以调节废水的流量、浓度、pH值和温度 B对角线出水调节池有自动均和的作用

C.堰顶溢流出水调节池既能调节水质又能调节水量 D.外设水泵吸水井调节池既能调节水质又能调节水量 7、下列说法不正确的是( B ) A.格栅用以阻截水中粗大的漂浮物和悬浮物 B.格栅的水头损失主要在于自身阻力大 C.格栅后的渠底应比格栅前的渠底低10-15 cm D.格栅倾斜50-60o,可增加格栅面积 8、颗粒在沉砂池中的沉淀属于(A ) A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀 D压缩沉淀

9、颗粒在初沉池初期( A ),在初沉池后期( B )

D压缩沉淀

12、下列说法不正确的是( C )

A.自由沉淀试验用沉淀柱的有效水深应尽量与实际沉淀池的水深相同

B.絮凝沉淀试验用沉淀柱的有效水深应尽量与实际沉淀池的水深相同

C.对于自由沉淀E~t曲线和E~u曲线都与试验水深有关 D.对于絮凝沉淀E~t曲线和E~u曲线都与试验水深有关 13、不属于平流式沉淀池进水装置的是( D )

A.横向潜孔 B.竖向潜孔 C.穿孔墙 D.三角堰

14、根据斜板(管)沉淀池原理,若将池深H等分成三层,则( B )

A.不改变流速v和最小沉速u0,池长L缩短1/3 B.不改变流速v和最小沉速u0,池长L缩短2/3 C.不改变流速v和最小沉速u0,池长L增长1/3 D.不改变流速v和最小沉速u0,池长L增长2/3

15、滤料的接触吸附是过滤的机理之一,不属于这一机理的是( D )

A.重力沉淀 B.范德华力吸附 C.布朗运动 D.截留作用 16、不属于胶体稳定的原因的是( A ) A.漫射 B.布朗运动 C.带电 D.水化膜 17、下列说法正确的是 ( C )

A.对无机物盐类混凝剂来说,吸附架桥起决定作用 B.对无机物盐类混凝剂来说,双电层作用机理起决定作用 C.对有机高聚物来说,吸附架桥起决定作用 D.对有机高聚物来说,双电层作用起决定作用 18、下列说法不正确的是( D ) A.给水处理中消毒这一步必不可少 B.饮用水合格标准是大肠菌群数<3个/L C.HOCl氧化能力比OCl-强

D.HOCl、OCl-中的含氯量称化合性氯

19、不属于吸附剂表面吸附力的是( B )

A.范德华力 B.表面张力 C.化学键力 D.静电引力 20、关于活性炭的说法不正确的是( B ) A活性炭是以含碳为主的物质经高温碳化和活化而成 B 活性炭比表面积越大越好

C.活性炭本身是非极性的

D.活性炭还具有催化氧化作用和催化还原作用

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21、下列说法不正确的是( D )

A.好氧生物处理废水系统中,异养菌以有机化合物为碳源 B.好氧生物处理废水系统中,自养菌以无机碳为碳源

C.好氧生物处理废水系统中,异养菌的代谢过程存在内源呼吸 D.好氧生物处理废水系统中,自养菌的代谢过程不存在内源呼吸 22、下列说法不正确的是( C )

A.微生物的净增长量等于降解有机物所合成的微生物增长量-微生物自身氧化所减少的微生物量 D延时曝气活性污泥系统处于曲线的内源代谢期

31、下列关于各种活性污泥运行方式不正确的是( B ) A.渐减曝气法克服了普通曝气池供氧与需氧之间的矛盾 B.多点进水法比普通曝气池出水水质要高

C.吸附再生法采用的污泥回流比比普通曝气池要大 D.完全混合法克服了普通曝气池不耐冲击负荷的缺点 32、不属于推流式的活性污泥处理系统的是( D )

A.渐减曝气法 B.多点进水法 C. 吸附再生法 B.微生物自身氧化率的单位为1/d

C.微生物的耗氧量等于微生物降解有机物所需的氧量-微生物自身氧化所需的氧量

D.微生物自身氧化需氧率的单位为gO2/g(微生物.d) 23、下列对好氧生物处理的影响因素不正确的是( D ) A.温度每增加10~15℃,微生物活动能力增加一倍 B.当pH<6.5或pH>9时,微生物生长受到抑制 C.水中溶解氧应维持2mg/l以上

D.微生物对氮、磷的需要量为BOD5:N:P=200:5:1

24、右图为不同有机物在不同浓度下微生物的相对耗氧速率曲线,它们分别对应了哪类有机物

A.不可生化无毒的 B.不可生化有毒的 C.可生化的 D.难生化的

25、某工业废水的BOD5/COD=50,初步判断它的可生化性为( A )

A.较好 B.可以 C.较难 D.不宜 26、某曝气池的污泥沉降比为25%,MLSS浓度为2000mg/L,污泥体积指数为( C )

A25 B.100 C.125 D.150 27、关于污泥体积指数,正确的是(B ) A.SVI高,活性污泥沉降性能好 B.SVI低,活性污泥沉降性能好 C.SVI 过高,污泥细小而紧密 D.SVI 过低,污泥会发生膨胀

28、关于污泥龄的说法,不正确的是( B ) A.相当于曝气池中全部活性污泥平均更新一次所需的时间 B.相当于工作着的污泥总量同每日的回流污泥量的比值 C.污泥龄并不是越长越好

D.污泥龄不得短于微生物的世代期

29、关于活性污泥处理有机物的过程,不正确的是( D ) A.活性污泥去除有机物分吸附和氧化与合成两个阶段 B.前一阶段有机物量变,后一阶段有机物质变 C.前一阶段污泥丧失了活性 D.后一阶段污泥丧失了活性

30、利用活性污泥增长曲线可以指导处理系统的设计与运行,下列指导不正确的是( C )

A.高负荷活性污泥系统处于曲线的对数增长期 B.一般负荷活性污泥系统处于曲线的减速生长期 C.完全混合活性污泥系统处于曲线的减速生长期

D. 延时曝气法

33、氧化沟的运行方式是( C )

A.平流式 B.推流式 C.循环混合式 D.完全混合式

34、不属于机械曝气装置的是( A ) A.竖管 B.叶轮 C.转刷 D.转碟

35、大中型污水厂多采用( B )式( C )曝气 小型污水厂多采用( A )式( D )曝气 A.完全混合 B.推流式 C.鼓风 D.机械 36、介于活性污泥法和生物膜法之间的是( B )

A.生物滤池 B.生物接触氧化池 C.生物转盘 D.生物流化床

37、介于活性污泥法和天然水体自净法之间的是( D ) A.好氧塘 B .兼性塘 C.厌氧塘 D曝气塘 38. 厌氧消化中的产甲烷菌是( A ) A.厌氧菌 B.好氧菌 C.兼性菌 D.中性菌 39 厌氧发酵过程中的控制步骤是( B )

A.酸性发酵阶段 B. 碱性发酵阶段 C.中性发酵阶段 D.兼性发酵阶段

40. 厌氧发酵的温度升高,消化时间(B) A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断 41. 厌氧发酵的温度升高,产生的沼气量(A) A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断

42.下列不适于处理高浓度有机废水的装置是(D)

A. 厌氧接触池 B. 厌氧滤池 C.厌氧流化池 D.厌氧高速消化池

43.高速消化池中一级消化池的作用是(A)

A.搅拌和加热污泥 B.贮存污泥 C.消化污泥 D.浓缩污泥 44.高速消化池中二级消化池内应有的装置是 ( C ) A. 蒸汽管 B.水射器 C.测压管 D.螺旋桨

45.传统消化池与高速消化池的主要区别在于(B)

A.前者不加热,后者加热 B.前者不搅拌,后者搅拌 C. 前者有分层,后者不分层 D.前者出水需进一步处理,后者出水不需要

46.下列哪一个不是现代厌氧生物处理废水工艺的特点(B) A. 较长的污泥停留时间 B. 较长的水力停留时间 C. 较少的污泥产量D.较少的N、P元素投加量

47.下列废水厌氧生物处理装置不是从池底进水、池项出水的是 ( D )

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A.厌氧流化床 B.UASB反应器 C.厌氧滤池 D.厌氧接触池 48.下列哪一项在运行厌氧消化系统时属不安全做法(C) A.消化池、贮气柜、沼气管道等不允许漏气 B. 消化池、贮气柜、沼气管道等维持正压 C.贮气柜连接支管提供能源使用 D.沼气管道附近有通风设备

49. 下列哪些装置不算污泥的来源(B) A. 初沉池 B.曝气池 C.二沉池 D.混凝池

50.污泥的含水率从99%降低到96%,污泥体积减少了(D) A.1/3 B.2/3 C.1/4 D.3/4 51.VS是指(C).

A.灼烧残渣 B.含无机物量 C.灼烧减量 D.非挥发性固体 52.污泥在管道中流动的水力特征是(A)

A.层流时污泥流动阻力比水流大,紊流时则小 B.层流时污泥流动阻力比水流小,紊流时则大 C.层流时污泥流动阻力比水流大,紊流时则更大 D.层流时污泥流动阻力比水流小,紊流时则更小

53. 污泥在管道中输送时应使其处于(D)状态 A. 层流 B.中间 C.过渡 D.紊流 54.下列哪一项不是污泥的处理方法(B)

A.高速消化法 B.厌氧接触法 C.好氧消化法 D.湿式氧化法

55. 下列哪一项不是污泥的最终处理方法(D) A. 用作农肥 B.填地 C.投海 D.湿烧法烧掉 56. 下列关于冷却水的叙述不正确的是(B)

A.直接冷却水被污染并升温,间接冷却水只有升温不受污染 B. 直接冷却水需做冷却和处理,间接冷却水只需做冷却 C.直接冷却水和间接冷却水都会产生污垢 D.直接冷却水和间接冷却水都以湿空气为介质进行冷却 57.水的冷却主要是通过(A)

A.接触传热和蒸发散热 B.接触传热和辐射散热 C.蒸发散热和辐射散热 D.辐射散热和对流传热

58. 理想气体状态方程P=rRT*10-3(hPa)中各物理量含义正确的是(C)

A.r 为理想气体在其压力下的比重 B.R为气体常数,单位为kg m / kg.℃ C.T为绝对温度,T=273+t,t为空气干球温度 D.R

=47.1 R气=29.3 kg.m /kg ℃

59. 绝对湿度是(B),含湿量是(D)

A.1m3湿空气中含水蒸汽的质量 B.数值为水蒸汽的容重 C.1kg 湿空气中含水蒸汽的质量 D.数值为水蒸汽容重与干空气容重比值

60关于相对湿度不正确的是(B).

A. 空气的绝对湿度和同温度下饱和空气的绝对湿度之比 B.空气的含湿量和同温度下饱和空气的含湿量之比 C.空气的蒸汽压和同温度下饱和空气的蒸汽压之比 D.水蒸汽的容重和同温度下饱和空气的绝对湿度之比 61.湿空气的比热定义为(A)

A.使质量为1kg 湿空气温度升高1K所需的热量 B.使重量为

1N 湿空气温度升高1K所需的热量 C. 使重量为1kg 湿空气温度升高1℃所需的热量 D.使质量为1N湿空气温度升高1℃所需的热量

62. 下列哪一项不是水蒸发的推动力(C)

A. 水和空气交界面上的水蒸汽含量与空气中水蒸汽含量之差 B. 水和空气交界面上的水蒸汽压力与空气中水蒸汽压力之差 C.水和空气交界面上的温度与空气温度之差 D.水和空气交界面上的含湿量与空气中的含湿量之差 63 . 下列说法不正确的是(B)

A.当水温T>气温?时,水的蒸发散热使水温降低 B. 当水温T<气温?时,水的蒸发散热使水温升高 C. 当水温T>气温?时,水的接触传热使水温降低 D.当水温T<气温?时,水的接触传热使水温升高

64. 不能加快水蒸发散热速度的是(D)

A. 使水形成水滴 B.使水形成水膜 C.鼓风 D.加热 65. 下列关于天然冷却池说法不正确的是(B)

A. 利用天然池塘或水库建成 B.不宜将热水进口和冷却出口放在同一地段 C.水的冷却在地面上进行 D.冷却池越深越好 66.下列关于喷水冷却池说法不正确的是(C)

A.在天然或人工的池塘上加装了喷水设备 B.应处于夏季主导风向的下风向 C.每个喷嘴的喷洒范围应相互重叠 D.喷水冷却池的曲线图作校核用

67. 下列关于冷却塔说法不正确的是(C)

A. 冷却塔的效果比冷却池高 B.淋水装置又称为填料 C.进塔的空气流向若与水流流向垂直,称逆流式 D.自然通风冷却塔可不使用收水器

68. 冷却塔的冷却过程主要发生在(B) A. 通风筒 B.淋水装置 C.配水装置 D.收水器

69. 当循环水水质不稳定易产生CaCO3沉淀时,可采用薄膜式淋水装置中的(A)

A.波形石棉水泥板 B.塑料点波式 C.塑料斜波式 D.塑料蜂窝式

70. 下列条件(D)不适合设置天然冷却池

A.冷却水量大 B.有可利用的洼地或水库 C.距工厂不太远 D.夏季对水温要求比较严格

71. 下列条件(A)不适合设置喷水冷却池

A.冷却水量大 B.有可利用的洼地或水库 C.有足够大的开阔地 D.风速较小且稳定

72. 下列条件(D)不适合设置自然通风冷却塔

A.冷却水量大 B.对水温要求不严格 C.有足够大的开阔地 D.风速较小且稳定

73.下列作用既产生污垢又产生腐蚀的是(C)

A.脱CO2作用 B.浓缩作用 C.水温变化作用 D.铁细菌氧化作用

74. 下列四种水量损失中中损失水分不损失盐分的是(A) A.蒸发 B.风吹 C.渗漏 D.排污 75.下列哪种方法不能阻止水垢(A)

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A.减小排污损失率 B.通过澄清降低补充水中的悬浮物浓度 C加酸将碳酸盐转化成碳酸盐 D.通入CO2 76. 既能作阻垢剂又能作缓蚀剂的是(A) A. 聚磷酸盐 B.聚丙烯酸钠 C.聚羧酸钠 D.锌盐 77.对应处理级别选择处理对象

一级处理(D) 二级处理(C)深度或三级处理(A) 特种处理(B)

A.残留的悬浮物和胶体、BOD和COD,氨氮、硝酸盐。磷酸盐 B.不能自然沉淀分离的微细悬浮颗粒、乳化物,难于为生物降解的有机物和有毒有害的无机物 C.水呈胶体和溶解状态的有机污染物 D.水中呈悬浮状态的固体污染物 78. 生物法主要用于(B)

A.一级处理 B.二级处理 C.深度处理 D.特种处理 79. 二级处理主要采用(D)

A.物理法 B.化学法 C.物理化学法 D.生物法 80. 对应处理对象选择处理方法

悬浮物(D) 细菌(B) 色素(A) 无机盐类(C) A.活性炭吸附 B.漂白粉 C.超滤 D.过滤 81. 由右图可判断下列说法不正确的是(D)

A.同一温度下,随着pH升高,NH+

3的量逐渐大于NH4的量 B.在夏天,pH=7时,只有NH+

4;pH=11,只有NH3

C.同一pH下,随着温度升高,NH3的量逐渐大于NH4+的量 D.在冬天,pH=7时,只有NH+4;pH=11,只有NH3 82. 石灰法除氮投加的石灰一般是(A) A.CaO B.Ca(OH)2 C.CaCO3 D.Ca(HCO3)2 83. 石灰法除磷投加的石灰一般是(B) A.CaO B.Ca(OH)2 C.CaCO3 D.Ca(HCO3)2 84. 关于生物法除氮过程的说法,不正确的是(B)

A.先硝化再反硝化 B.硝化菌是好氧自养菌,反硝化菌是厌氧异养菌 C.硝化要有足够的碱度,反硝化碱度不能太高 D.硝化要维持足够的DO,反硝化可以低氧也可以无氧 85. 关于反硝化菌不需要的条件是(B)

A.以有机碳为C源 B.有足够的碱度 C.缺氧 D.温度0~50℃ 86. 关于生物法脱氮流程,不正确的是(C)

A.一级硝化及反硝化中硝化池同时进行碳的氧化 B.一级、二级在反硝化之前都要投加有机碳源 C.一级、二级中的曝气池主要起充氧作用 D.一级、二级中的沉淀池都有回流污泥排出 87.关于污染物在水体中稀释过程的说法,不正确的是(B) A. 污染物在静水中作由扩散引起的输移

B.污染物在层流水体中作由扩散和随流引起的输移,两者相互抵消

C.污染物在紊流水体中应采用涡流扩散系数计算 D.污染物在海洋中采用二维扩散方程精度已足够 89.Ex是(C).

A.分子扩散系数 B.横向扩散系数 C.纵 向扩散系数 D.竖向扩散系数

90.下列判断正确的是(D)

A. 河中心排放的污染云宽度是岸边排放的一半 B. 河中心排放的污染云宽度是岸边排放的两倍 C. 河中心排放的污染物浓度是岸边排放的一半 D.河中心排放的污染物浓度是岸边排放的两倍 91.关于污染物在海洋中稀释,不正确的说法是(C) A. 保守物,质在海洋中的总稀释度为D1×D2

B.初始稀释度D1是排出口深度、直径和弗劳德数的函数 C.输移扩散稀释度D2是时间为t时和起始时污染物浓度的比值 D.细菌在海洋中的总稀释度为D1×D2×D3 92. 海底多孔扩散器应与海水主流(B) A.平行 B.垂直 C.倾斜 D.随便

93. 关于自然降解,下列说法不正确的是(B) A.有机物降解时耗氧速率与此时有机物含量成正比 B.大气复氧时复氧速率与此时溶解氧含量成正比

C.耗氧速率常数、复氧速率常数都 可用kt=k20×1.047T-20计算 D.亏氧量变化速率是耗氧速率与复氧速率的代数和 94.关于氧垂曲线,说法不正确的是(A) A.受污点即亏氧量最大点

B.曲线下降阶段耗氧速率>复氧速率 C.曲线上升阶段耗氧速率<复氧速率 D.曲线末端溶解氧恢复到初始状态 95. 下列说法正确的是(B)

A. 大城市KH大,小城市KH小 B. 大城市KH小,小城市KH大 C.小城市KH小,大城市KH更小 D.小城市KH大,大城市KH更大

96. 关于水量调节,不正确的是(C) A. 用水理和一泵站来水量的差为总贮存量 B.一泵站和二泵站间贮存的水量叫厂内贮存量 C.二泵站外部贮存的水量即清水池贮存量 D.无论贮存或者不足的水量都 叫调节水量

97. 最大转输流量时水泵所需中扬程与最高时水泵的扬程相比(A)

A. > B.= C.< D.不好判断 98. 下列不是引起局部阻力损失原因的是(D) A. 转弯 B.分枝 C.管径放大 D.管壁粗糙 99.关于节点流量的折算,正确的是(B)

A.它是集中流量的一半 B. 它是沿线流量的一半 C. 它是转输流量的一半 D.它是管道流量的一半 100. 下列判断正确的是(D)

A.当流量一定,流速减小则管径减小,水头损失也减小 B.当流量一定,流速减小则管径增大,水头损失也增大 C.当流量一定,流速减小则管径减小,水头损失增大 D.当流量一定,流速减小则管径增大,水头损失却减小 101. 关于环状管网的特点,说法错误的是(D) A. 干管之间有连络管 B. 节点满足?Q=0 C.每个环满足?h=0 D.节点数=管段数+环数-1

5

102.给水管网中最常用的材料是(A)

A. 铸铁管 B.钢管 C.钢筋混凝土管 D.塑料管 103. 污水处理系统最常用圆形管道, 它具有特殊的水力特性(C)

A.h/D=1时,Q最大 B. h/D=1时,U最大 C. h/D=0.95时,Q最大 D.h/D=0.95时,U最大

104.以降雨强度i为纵坐标,降雨历时t 为横坐标,将20年记录的雨量资料中不同降雨历时的第三高值标出,联成曲线,给 出的重现期P是(C)

A. 20a B.10a C.5a D.6a 105.排水管道中最常用的材料是(A)

A. 钢筋混凝土管 B.铸铁管 C.钢管 D.陶土管

三、填空题(每题空1 分) 1. 形成水自然循环的内因是水的物理特性,外因是太阳的辐射和地心引力。

2. 我国总的水资源量居世界第六,但人均水资源只有世界人均占有量的1/4。

3. 造成地面水和地下水污染的最主要来源属工业污染 4. 汞的污染使人产生水俣病,镉的污染产生骨痛病。 5.

生活污水中含有有机物、病原菌。虫卵等,排入水体或渗入地下水将造成污染,当溶解氧低于3~4mg/L,就会影响鱼类的生活。 6. 据世界卫生组织报道,全世界80%的疾病与水有关。 7. 污水中的氮、磷等营养物质排到水体,将引起水体富营养化。

8. 在设计和运行水污染控制设施时,必须了解水和废水的成分,还要了解水的流量及其变化。

9.

所有各种杂质,按它们在水中的存在状态可分为三类:悬浮物、胶体和溶解物。

10. 废水的物理性质包括颜色,气味,固体物,温度。 11. 废水的化学成分包括有机物,无机物,气体等。 12. 污水中的总固体包括漂浮物、悬浮物、胶体和溶解物。 13. 污水在103~105℃下烘干的残渣量为总固体。

14. 一般采用生化需氧量BOD和化学需氧量COD两个指标来

表示有机物的含量。

15. 现在大多数国家规定用20℃作为BOD测定的温度,用5 天作为测定的标准时间。

16. TOD表示在高温下燃烧化合物而耗去的氧。

17. 城市污水包括生活污水和工业废水,在合流制管道系统中还包括雨雪水。

18. Z1N2F3 防止污染和公害的设施,必须和主体工程同时设

计、同时施工、同时投产,简称“三同时”原则。 19. 水和废水处理的方法可归纳为物理法,化学法,物理化学

法,生物法。

20. 调节池调节水质和水量。

21. 在计算调节池时,要按最不利的情况,即浓度和流量在高

峰时区间来计算。

22. 格栅是由一组平行的金属栅条制成的框架,斜置在废水流

径的渠道内,或在泵站集水池的进口处,或在取水口的进口端。

23. 格栅本身的水流阻力很小,一般只有几厘米,阻力主要是

截留物堵塞栅条所造成的。

24. 格栅的水头损失达到10~15厘米时就该清捞。

25. 筛网过滤器的类型很多,有旋转式、振动式、转鼓式等。 26. 沉淀是固液分离或液液分离的过程。

27. 悬浮物在水中的沉淀可分为四种基本类型:自由沉淀、絮

凝沉淀。拥挤沉淀和压缩沉淀。

28. 沉淀池的形式按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖

流式、辐流式和斜流式四种。

29. 沉淀池的进水装置尽可能使进水均匀地分布在整个池子的

横断面,以免造成股流。

30. 沉淀池的出水装置常用堰口出流。

31. 平流式沉砂池也是一种沉淀池,用以除去污水中的砂粒,

煤渣等。

32. 根据水流和泥流的相对方向,可将斜板(管)沉淀池分为

异向流,同向流和横向流三种类型。

33. 用量筒从接触凝聚区取100mL水样,静置5分钟,沉下的矾花所占mL 数,用百分比表示,即为沉降比。 34. 最常用的过滤介质有砂子,无烟煤,磁铁矿等。 35. 水中悬浮颗粒在颗粒状滤料中的去除机理是机械性筛除和

与滤料的接触吸附。

36. 滤料应有足够的机械强度,足够的化学稳定性,有一定的

颗粒级配和适当的孔隙率。

37. d80、d10分别表示通过滤料重量的80%、10%的筛孔直径。 38. 承托层一般采用天然卵石或碎石,其作用是防止滤料在配

水系统中流失。在反冲洗时均匀配水。

39. 滤层膨胀率是膨胀后所增加的厚度与膨胀前厚度之比。 40. 滤池配水系统的作用在于使冲洗水在整个滤池平面上均匀

分布。

41. 滤池配水系统有大阻力配水系统和小阻力配水系统。 42. 油品在废水中以三种状态存在:悬浮状态、乳化状态和溶解状态。

43. 根据产生气泡的方法分类,有加压溶气气浮,射流气浮,

水泵吸水管吸入空气气浮和溶气真空气浮等,其中加压溶气气浮效果最好,使作最多。

44. 一般的磁力分离法是用磁铁将水中强磁性物质吸出,工业上常采用不锈钢导磁丝毛来产生高磁场梯度。 45. 尺寸小于10um 的颗粒在水中不可能靠沉淀法分离。 46. 吸附架桥作用主要是指高分子有机聚合物与粒胶的吸附与

桥连。

47. 混凝剂可分为无机盐类和有机高分子化合物两大类。 48. 影响混凝效果的因素有:水温、pH值、碱度、水力条件和水中杂质等。

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49. 混凝剂的投加方式有:重力投加、水射器投加和泵投加。 50. 混合反应设备的主要设计参数为搅拌强度与搅拌时间。 51. 搅拌强度常用相邻现两水层的速度梯度G来表示,G实质

上反映了颗粒碰撞的机会或次数。

52. 消毒主要是杀死对人体有害的病原微生物。

53. 水处理工作中最常用的消毒方法有氯消毒、臭氧消毒和紫

外线消毒等。

54. 加氯消毒可用液氯,也可用漂白粉。

55. 氯加入水中后,一部分被能与氯化合的杂质消耗掉,剩余

的部分称为余氯。

56. 消毒时在水中的加氯量可以分为两部分,即需氯量和余氯

量。

57. 对于某些工业废水来说,氯消毒后产生的致癌物质的可能

性很大。

58. 石灰中和投药方法有干投和湿投。

59. 臭氧氧化法中产生臭氧的方法很多,工业一般和无声放电

法制取。

60. 吸附是一种物质附着在另一种物质表面上的过程,被吸附的物质称为吸附质。

61. 吸附剂表面的吸附力可分为三种, 即分子引力,化学键力和静电引力,因此吸附可分为三种类型:物理吸附、化学吸附和离子交换吸附。

62. 影响吸附的因素有吸附剂的性质、吸附质的性质和吸附过程的操作条件。

63. 影响脱的因素主要有:温度、气液比。pH值和油类物质。 64. 膜分离法有电渗析、反渗透和超滤。

65. 电渗析所需能量与受处理水的盐度成正比关系。 66. 超滤一般用来分离分子量大于500的物质。

67. 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30%的BOD5 68. 在好氧生物处理系统中的微生物主要是细菌,其它还有藻类、原生动物和高等微型动物。细菌是稳定有机废水的主要微生物,是好氧生物处理中最重要的。

69. 在废水好氧生物处理过程中,去除含碳有机物起主要作用

的是异氧菌,数量最多的也是异氧菌。

70. 微生物在降解有机物的同时,微生物本身的数量得到增长。 71. 影响好氧生物处理的因素主要是温度、pH、营养物、供氧、

毒物和有机物性质等。

72. 好氧生物处理方法可分为天然和人工两类。

73. 习惯上将工业废水分为四类:可生化的、难生化的、不可

生化无毒和不可生化有毒。

74. 一般采用BOD5/COD比值来初步评价废水的可生化性。 75. 活性污泥法是始于1914年(英国)。

76. 污泥浓度常用MLSS表示,污泥沉降比用SV表示,污泥

体积指数用SVI或SI表示。

77. 一般城市污水正常运行条件下的SVI在50~150之间为宜。 78. 活性污泥去除废水中有机物的过程包括吸附阶段和氧化及

合成阶段

79. 氧化沟是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池 80. 曝气方法可分为鼓风曝气和机械曝气二大类。

81. 影响氧转移到水中的因素有温度、溶液的组成、搅拌强度、大气压力、悬浮固体浓度等。

82. 鼓风曝气亦称压缩空气曝气,鼓风曝气系统包括风机,风

管和曝气装置。

83. 机械曝气的形式很多,可归纳为竖轴曝机和卧轴表曝机两

大类。

84. 曝气池容积计算常用污泥负荷率计算法。

85. 二次沉淀池的设计必须同时考虑澄清和浓缩两个方面。 86. 二次沉淀池的总深至少应有3~4米。

87. 对活性污泥法处理厂运行和控制是通过调节供氧量、污泥

回流量和排除剩余污泥量来进行的。

88. 生物膜反应器可分为生物滤池、生物转盘和生物接触氧化

池等。

89. 生物滤池一般可分为三种:普通生物滤池、高负荷生物滤

池和塔式生物滤池。

90. 生物滤池的主要组成部分包括:滤料、池壁、布水系统和排水系统。

91. 生物转盘的级数一般不超过4级

92. 生物接触氧化池由池体、填料、布水装置和曝气系统等几

部分组成。

93. 氧化塘又称为生物塘或稳定塘。

94. 氧化塘的类型有:好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘。 95. 厌氧生物处理对象是:有机污泥,有机废水,生物质。 96. 厌氧生物法降解过程: 酸性发酵阶段和碱性发酵阶段。 97. 厌氧生物处理装置有:化粪池,隐化池,传统厌氧消化池,

高速厌氧消化池,厌氧接触法,厌氧滤池,升流式厌氧污泥层反应器,厌氧膨胀床。

98. 高速消化池比传统消化池采取了什么措施:机械搅拌和加温。

99. 污泥按来源分:初次沉淀池污泥,剩余污泥,腐殖污泥,

厌氧污泥,化学污泥。

100. 污泥浓缩法有:重力浓缩法,气浮浓缩法。 101. 英国多用投海法来最终处置污泥。 102. 污泥干化法有:自然干化法,烘干法。 103. 污泥管水力计算仍采用一般水管的计算公式。

104. 污泥处理方法有:厌氧消化法,好氧消化法,热处理法。 105. 污泥脱水方法有过滤法(真空过滤机、板框压滤机、带式

压滤机),离心法(离心机)。 106. 循环冷却水常出现污垢和腐蚀问题。

107. 冷却塔的构造组成是:通风筒,配水系统,淋水系统,通

风设备,收水器,集水池。

108. 水质稳定性的签别常用饱和指数TL和稳定指数IR定性。 109. 城市给水工程系统组成:取水工程、净水工程、输配水工程。

110. 配水管网有:树状,网状。

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111. 若闭合差>0,顺时针方向管线上所分配的流量偏大,应适当减小。

112. 排水系统体制:分流制(完全分流制,不完全分流制),合流制(直泄式,截流式)。 113. 车行道下最小覆土厚度为0.7m。

114. 给水泵站按作用分类为:一级泵站,二级泵站,加压泵站,

循环泵站。

115. 排水泵站按水性质分类:污水泵站,雨水泵站,合流泵站,污泥泵站。 四、简答题(每题 5分)

1. 颗粒在水中的沉淀类型及其特征如何?

答:颗粒在水中的沉淀,可根据其浓度与特性,分为四种基本类型:(1)自由沉淀:颗粒在沉淀过程中呈离散状态,其形状、尺寸、质量均不改变,下沉速度不受干扰,各自独立地完成沉淀过程。(2)絮凝沉淀:悬浮颗粒在沉淀过程中,颗粒之间可能互相碰撞产生絮凝作用,其尺寸、质量均会随深度的增加而增大,其沉速随深度而增加。(3)拥挤沉淀(成层沉淀):当悬浮颗粒浓度比较大时,在下沉过程中彼此干扰,颗粒群结合成一个整体向下沉淀,形成一个清晰的泥水界面,沉淀显示为界面下沉。(4)压缩沉淀:颗粒在水中的浓度增高到颗粒互相接触、互相支撑,上层颗粒在重力作用下,挤出下层颗粒的间隙水,使污泥得到浓缩。

2.个体自由沉降其沉速是指的什么条件下的沉速,其影响因素如何试分析之?

答:个体自由沉降的沉速指的是在受力平衡状态下颗粒所具有的沉速,可由斯托克斯方程式表示。u=g (?s-ρ)d2/(18?)表示:由方程式可见影响自由沉降速度的因素有:(1)?s-? :?s-?>0颗粒下沉,?s-?<0颗粒上浮,?s-?=0颗粒悬浮,提高?s-?值,可以强化沉淀过程。(2)d:自由沉降速度 u?d2 ,提高粒径d的措施可强化沉淀过程。(3)μ:自由沉降速度u?1/?,降低水的动力粘度可提高沉降速度,有利于沉淀的进行。 3调节池采用堰顶溢流出水时,能够起到水量调节的作用?用什么方式可以达到水量调节的目的?

答:不能。若要达到水量调节的目的:一种办法是采取稳定水位的措施;二是在调节池外设置水泵。

4.试说明沉速u 在进行沉淀池面积计算时设计依据。答:因为u0t0=H, V池=HA面=Qt0 所以u0=H/t0=Qt0/(A面t0)=Q/A=q 即沉速u 在数值上等于q(面积负荷率),即可根据u(=q)和处理水量确定沉淀池的面积A。

5.如何从理想沉淀池的 理论分析得出斜 板( 管)沉淀池产生依据?

答:因为通过理想沉淀池的理论分析存在H/u=L/v、 即u/v=H/L。如果将水深为H的沉淀池分隔成为几个水深为H/n的沉淀池,则当沉淀池长度为原沉淀区长度的1/n时,就可处理与原来的沉淀池相同的水量,并达到完全相同的处理效果。这说明,减小沉淀池的深度,可以缩短沉淀时间,因而减小沉淀池的体积,也就

可以提高沉淀效率。为便于排泥将隔扳倾斜放置60o。 6澄清池的工作原理与沉淀池有何异同?运行上要注意什么问题?

答:沉淀池中,悬浮颗粒沉到池底,沉淀过程即告完成。而在澄清池中,沉到池底的污泥又被提升起来,并使这处于均匀分析的悬浮状态,在池中形成稳定的泥渣悬浮层(即接触凝聚区),原水通过时,利用接触凝聚的原理,吸附进水中的矾花,达到去除悬浮物的目的。

7水中颗粒被过滤设备(包括滤池及其他过滤设备)截留主要靠什么作用?

答:水中颗粒被过滤设备(包括滤池及其他过滤设备)截留主要靠滤料层表面沉淀和接触吸附作用,一旦在滤层表面形成一层滤膜后,便会产生筛除的截留作用,但这种截留作用会使滤池很快堵塞。

8试叙反冲洗配水不均匀的绝对性,怎样才能达到配水相对均匀?

答:根据大阻力配水系统的原理分析,穿孔配水管末端b孔的流量Qb={(S1+S2’)Qa2/(S1+S2”)+(?12+?2 2) / [ (S1+S2”)2g ]}0.5,由此看出首端孔口a 和末端孔口b的出流量是不可能相等的。但可以通过减小孔口总面积以增大S1,削弱S2’、S2”及配水系统压力不均匀的影响,从而使Qa尽量接近Qb。 而小阻力配水系统则是通过减小上式中的?1、?2至一定的程度,等式右边根号中第二项对布水均匀性的影响将大大削弱,以达到均匀布水的目的,因此无论是大阻力配水系统,或是小阻力配水系统都不可能达到反冲洗配水系统的绝对均匀。

9是否任何物质都能与空气泡吸附?取决于哪些因素? 答:物质能否与气泡吸附主要取决于颗粒的疏水性能,颗粒疏水性能取决于气固界面接触角?的大小,?>90o 为疏水性物质,?<90o者为亲水性物质,当?=0时,固体颗粒完全被润湿,而不能被吸附,当090o,颗粒则容易被气泡吸附。而对亲水性物质,则可以通过投加浮选剂,改变其接触角使其表面转化成疏水物质而与气泡吸附。

10从水力旋流器和各种离心机产生离心力大小来分析它们适合于分离何种性质的颗粒?

答:从离心分离的原理看,颗粒在离心力场中受净移动力的驱使,而移向器壁,颗粒往向移动的距离为??=?s t0如果?r大于颗粒与离心,设备壁的起始距离,颗粒可到达设备壁而 除去。因为净移动力c=(m-m0)?2/R (?=2 ?Rn/60 m/s); C与颗粒的旋转半径成反比,水力旋流器不宜太大,一般在?500mm 以内,在器内产生的旋转角速度也是有限的,因此要达到分离的目的,颗粒粒径要大,密度要大,比如矿砂类,才能达到被去除的目的。对于离心机,因为是器旋,又有高中低速离心机,因? s= kw2(?s-ρ)d2/(18?), 在W很大的情况下,颗粒与水的密度差?-ρ0,及粒径d 对? s的影响已经很小,所以高速离心机可以分离乳化油和羊毛脂,中速离心机则可以用于污泥脱水及含纤维或浆粒的废水处理。低速离心机可用污泥和化学泥渣和脱水。

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11. 在水处理实践中,应当考虑哪些因素选择适宜的氧化剂或还原剂?

答:(1)对水中特定的杂质有良好的氧化还原作用。(2)反应后的生成物应当无害,不需二次处理。(3)价格合理,易得。(4)常温下反应迅速,不需加热。(5)反应时所需pH值不太高或不太低。

12. 在电解槽内,阴阳极上分别发生什么反应?写出电解反应的离子方程式。(以M+

为金属阳离子为例)答:阴极:还原反应 M++e?M 2H++2e ?H2 ?;阳极:氧化反应 4OH-

4e?2H-

2O+O2 ? Cl-e-?1/2Cl2?

13电解法处理含铬废水的优缺点是什么?

答:优点:效果稳定可靠,操作管理简单,设备占地面积小;废水水和重金属离子也能通过电解有所降低。 缺点:需要消耗电能,消耗钢材,运行费用较高,沉渣综合利用问题有待进一步研究解决。

14含铬废水有哪些处理方法?(最少写出三种) 答:电解法,药剂氧化还原法,离子交换法等。 15影响混凝效果的因素有哪些?

答:(1)水温:水温影响无机盐类的水解。水温低时,水解反应慢,水粘度大,絮凝体不易形成。(2)水的PH值和碱度。不同的PH值,铝盐与铁盐混凝剂的水解产物的形态不一样,混凝效果也不同。(3)水中杂质的性质、组成和浓度。水中存在的二价以上的正离子,对天然水压缩双电层有利;杂质颗粒级配大小不一将有利于混凝;杂质的浓度过低(颗粒数过少)将不利于颗粒间的碰撞而影响凝聚。(4)水力条件。混凝过程的混合阶段,要求混凝剂与浑水快速均匀混合;在反应阶段,要搅拌强度随矾花的增大而逐渐降低。

16在消毒中为什么广泛采用氯作为消毒剂?近年来发现了什么问题?

答:氯的价格低廉,消毒效果良好和使用较方便。近年来发现氯化消毒过程中在可能产生致癌性的三氯甲烷等化合物,因此,国内外都在探索更为理想的消毒药剂。

17在不含氨的水中加入氯气进行消毒会出现哪些不足?怎样解决?

答:加氯气消毒,氯气和水发生反应生成次氯酸(HOCl),HOCl可以具有强氧化能力,杀死细菌,HOCl越多,消毒效果较好。不足:(1)次氯酸在水中停留时间太长后容易散失,当管线很长时管网末梢就不容易达到余氯标准。(2)游离性余氯HOCl容易产生较重的氯臭味,特别是水里含有酚时,更会产生具有恶臭的氯酚。解决方法:当水中不含氨或含量甚少时,可人工加氨,使之形成氯胺。氯胺的消毒作用也是靠HOCL,但氯胺是逐渐放出HOCl来,比HOCl消毒作用慢,能保持较长时间,容易保证管网末梢的余氯要求 ,氯臭味也轻一些。 18酸性废水的中和方法有哪些?

答:(1)利用工厂的碱性废水和碱性废渣中和,(2)投加碱性试剂,(3)通过有中和性能的滤料过滤。 19投药中和法和过滤中和法的 优缺点各是什么?

答:投药中和法:优点:可以处理任何物质,任何浓度的酸性废水,当 投加石灰时,氢氧化钙对废水中的杂质还具有凝聚作用。缺点:劳动卫生条件差,操作管理复杂,制备浓度,投配药剂需要较多的机械设备;石灰质量往往不能保证,灰渣较多,沉渣体积庞大,脱水麻烦。过滤中和法:优点:操作管理简单,出水PH值较稳定,不影响环境卫生,沉渣少。缺点:进水硫酸浓度受到限制。

20.什么叫化学沉淀法,在水处理中主要去除哪些物质? 答:往水中投加某种化学药剂,使与水中的溶解物质发生互换反应,生成难溶于水的盐类,形成沉渣,从而降低水中溶解物质的含量。这种方法叫化学沉淀法。在给水处理中去除钙、镁硬度。在废水处理中去除重金属离子,如 汞,镉,铅,锌等。 21在氧化还原反应中,对有机物氧化还原反应如何判断? 答:用加氧或去氢的反应称为氧化,或者有机物与强氧化剂相作用生成CO2,H2O等的反应判定为氧化反应,加氢或去氧的反应称为还原反应。

22活性污泥法的运行方式有哪几种?试就传统活性污泥法特点,简述其他活性污泥法产生的基础。

答:活性污泥法的主要运行方式有:(1)普通活性污泥法(2)渐减曝气法(3)多点进水活性污泥法(阶段曝气法)(4)吸附再生活性污泥法(5)完全混合性污泥法(6)延时曝气活性污泥法(7)氧化沟。 对于传统活性污泥法:污水与生物污泥同时从首端进,尾端出;微生物的增长在增长曲线上,呈现出一个线段;该法具有处理效率高、出水水质好,剩余污泥量少的优点。但它的不足是,(1)耐冲击负荷差(2)供氧与需氧不平衡。? 23何谓活性污泥法?画出其基本工艺流程并说明各处理构筑物的功能作用。

答:活性污泥法即是以活性污泥为主体的生物处理方法。其基本流程为:

进水 ? 1 ? 2 ? 3 ? 出水

? ? ? 污泥 回流污泥 剩余污泥

1-初次沉淀池,主要作用去除污水中的SS,并对BOD有一定的去除作用(20~30%)。

2-曝气池,主要作用去除污水的有机物。

3-二次沉淀池,从曝气池出来的混合液在二次沉淀池进行固液分离并对污泥进行适当的浓缩。

24.污泥沉降比,污泥指数,污泥浓度三者关系如何?试叙其在活性污泥运行中的重要意义。

答:SVI(污泥指数)=SV%×10/MLSS g/L 。污泥指数SVI正常运行的情况下为50~150,污泥指数MLSS一定的情况下,可计算出30分钟沉降比SV%,故可通过测定30分钟沉降比,很简便地判定曝气池内污泥状况,并进行相应的处理。

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25.试就曝气池中的污泥平衡推导出X、Xr、r之间的关系式。 答:就曝气池的污泥平衡为:QXr=(Q+rQ)X (进水X0=0) 于是有:QXr=QX+rXQ ,rQr=Q(Xr-X) 所以:r=Q(Xr-X)/QX=(Xr-X)/X

26.活性污泥法系统中,二次沉淀池起什么作用?在设计中有些什么要求?

答:活性污泥法系统中,二次沉淀池的作用在于(1)泥水分离作用;(2)对污泥起一定的浓缩作用以保证曝气池对污泥量需要。故根据沉淀速度确定的沉降面积和为满足一定的浓缩作用确定面积后,选择其中大者作为设计沉淀面积,以保证对二者需要。

27.活性污泥法为什么需要回流污泥,如何确定回流比? 答:活性污泥法是依靠生物污泥对BOD的去除的,进水所带生物量有限,故应从二次沉淀池分离出的污泥中回流,一部分进曝气池。回流比的大小取决于曝气池内污泥浓度X和回流污泥浓度Xr,根据进出曝气池的污泥平衡r=(Xr-X)/X

28.活性污泥法需氧量如何计算,它体现了那两方面的需要? 答:活性污泥法需氧量一是生物对BOD的分解需氧,二是微生物内源呼吸需氧。日常需氧量的计算式为O2=aQ(S0-Se)+bVX0 , Q日处理水量。

29.试说明活性污泥法处理水中BOD的组成,并说明它们各代表何种处理构筑物的功能作用?答:活性污泥法处理水中BOD由两项组成:(1)为溶解性的BOD5(2)非溶解性的BOD5。溶解性的BOD5来自生物处理后残存的溶解性有机物,它表示了曝气池运行效果,非溶解性BOD5来源于二次沉淀池中带出和微生物悬浮性固体,它表示了二次沉淀池中固液分离的效果。

30.试分析生物膜的主要特征。答:生物膜法是以固着在载体表面的生物膜对污水起净化作用的一种方法,污水经过生物膜反应器 被净化。就生物膜的工作状况分析生物膜 法的主要特征如下:(1)参与净化反应微生物多样化有一定的脱氮作用;(2)污泥产量低,沉降性能好;(3)对进水水质、水量变化适应性较强(4)易于维护运行、节能。

31.试扼要讨论影响厌氧生物处理的因素。

答:影响厌氧消化的主要因素有:(1)温度:有中温发酵和高温发酵,高温发酵消化时间短产气量高,杀菌灭卵效果好;(2)PH及碱度:厌氧发酵的最佳pH值应控制在6.8~7.2, 低于6或高于8,厌氧效果明显变差,挥发酸的数量直接影响到PH值,故反应器内应维持足够的碱度;(3)碳氮比,适宜的碳氮比为C/N=10~20:1 ;(4)有机负荷率,厌氧消化的控制速率是甲烷发酵阶段,因此过高的有机负荷可能导致有机酸的积累而不利于甲烷发酵的进行;(5)搅拌:适当搅拌是必须的,以防止

形成渣泥壳和保证消化生物环境条件一致;(6)有毒物质,应控制在最大允许浓度以内。

32.厌氧生物处理对象是什么?可达到什么目的?

答:厌氧生物处理对象主要为:(1)有机污泥;(2)高浓度有机废水;(3)生物质。通过厌氧处理后,(1)可达到杀菌灭卵、防蝇除臭的作用(2)可去除污泥、废水中大量有机物,防止对水体的污染。(3)在厌氧发酵的同时可获得可观的生物能-沼气(4)通过厌氧发酵,固体量可减少约1/2,并可提高污泥的脱水性能。

33.试比较厌氧法与好氧法处理的优缺点。

答:就高浓度有机废水与污泥和稳定处理而言。厌氧处理的主要优势在于:(1)有机废水、污泥被资源化利用又(产沼气);(2)动力消耗低(不需供氧)。存在的不足在于:(1)处理不彻底,出水有机物浓度仍然很高,不能直接排放,相对比较而言,好氧活性污泥法,则有:(1)对有机物的处理比较彻底,出水可以达标排放,(2)动力消耗大。

34.污泥处理的一般工艺如何?污泥浓缩的作用是什么? 答:污泥处理的一般工艺如下:污泥?浓缩?污泥消化?脱水和干燥?污泥利用

污泥浓缩的作用在于去除污泥中大量的水分,缩小污泥体积,以利于后继处理,减小厌氧消化池的容积,降低消化耗药量和耗热量等。

35.污泥浓缩有哪些方法,并加以比较?

答:浓缩污泥可以用重力浓缩法,也可以用气浮浓缩法和离心浓缩法、重力浓缩法主要构筑物为重力浓缩池,设备构造简单,管理方便,运行费用低;气浮浓缩主要设施为气浮池和压缩空气系统,设备较多,操作较复杂,运行费用较高,但气浮污泥含水率一般低于重力浓缩污泥。离心浓缩则可将污泥含水率降到80%~85%,大大缩小了污泥体积,但相比之下电耗较大。

36.污泥比阻在污泥脱水中有何意义?如何降低污泥比阻? 答:污泥比阻大,污泥脱水不易,脱水效率低,动力消耗大;降低污泥比阻的处理为污泥预处理,有(1)化学混凝法;(2)淘洗-化学混凝法,此法可大大降低混 凝剂用量。

37.如何提高冷却塔的散热速度?

答:若要提高冷却塔的 散热速度,应尽可能使水形成小水滴或水膜,以扩大水和空气的接触的面积;提高水面空气的流动速度,使逸出的水蒸气分子迅速扩散才能提高冷却塔的散热速度。 39.配水管网布置有哪几种形式?各自特点是什么?

答:配水管网的布置形式有两种,即树枝管网和环式管网。树枝管网管线长度最短,构造简单,供水直接,投资较省。但供水可靠性较差。环式管网中每条管道中都可以由两个方向来水,因此

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活性污泥法处理流程具体流程见下图: 2. 常用的活性污泥法曝气池的基本形式有哪些?

答:推流式曝气池:污水及回流污泥一般从池体的一端进入,水流呈推流型,底物浓度在进口端最高,沿池长逐渐降低,至池出口端最低。 完全混合式曝气池:污水一进入曝气反应池,在曝气搅拌作用下立即和全池混合,曝气池内各点的底物浓度、微生物浓度、需氧速率完全一致。 封闭环流式反应池:结合了推流和完全混合两种流态的特点,污水进入反应池后,在曝气设备的作用下被快速、均匀地与反应器中混合液进行混合,混合后的水在封闭的沟渠中循环流动。封闭环流式反应池在短时间内呈现推流式,而在长时间内则呈现完全混合特征。

序批式反应池(SBR):属于“注水--反应—排水”类型的反应器,在流态上属于完全混合,但有机污染物却是随着反应时间的推移而被降解的。其操作流程由进水、反应、沉淀、出水和闲置五个基本过程组成,从污水流入到闲置结束构成一个周期,所有处理过程都是在同一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行,混合液始终留在池中,从而不需另外设置沉淀池。 3. 活性污泥法有哪些主要运行方式?各种运行方式有何特点?

答:传统推流式:污水和回流污泥在曝气池的前端进入,在池内呈推流式流动至池的末端,充氧设备沿池长均匀布置,会出现前半段供氧不足,后半段供氧超过需要的现象。

渐减曝气法:渐减曝气布置扩散器,使布气沿程递减,而总的空气量有所减少,这样可以节省能量,提高处理效率。

分步曝气:采用分点进水方式,入流污水在曝气池中分3—4点进入,均衡了曝气池内有机污染物负荷及需氧率,提高了曝气池对水质、水量冲击负荷的能力。

完全混合法:进入曝气池的污水很快被池内已存

在的混合液所稀释、均化,入流出现冲击负荷时,池液的组成变化较小,即该工艺对冲击负荷具有较强的适应能力;污水在曝气池内分布均匀,F/M值均等,各部位有机污染物降解工况相同,微生物群体的组成和数量几近一致;曝气池内混合液的需氧速率均衡。

浅层曝气法:其特点为气泡形成和破裂瞬间的氧传递速率是最大的。在水的浅层处用大量空气进行曝气,就可以获得较高的氧传递速率。 深层曝气法:在深井中可利用空气作为动力,促使液流循环。并且深井曝气池内,气液紊流大,液膜更新快,促使KLa值增大,同时气液接触时间延长,溶解氧的饱和度也由深度的增加而增加。

高负荷曝气法:在系统与曝气池构造方面与传统推流式活性污泥方相同,但曝气停留时间公1.5-3.0小时,曝气池活性污泥外于生长旺盛期。主要特点是有机容积负荷或污泥负荷高,但处理效果低。

克劳斯法:把厌氧消化的上清液加到回流污泥中一起曝气,然后再进入曝气池,克服了高碳水化合物的污泥膨胀问题。而且消化池上清液中富有氨氮,可以供应大量碳水化合物代谢所需的氮。消化池上清液夹带的消化污泥相对密度较大,有改善混合液沉淀性能的功效。

延时曝气法:曝气时间很长,活性污泥在时间和空间上部分处于内源呼吸状态,剩余污泥少而稳定,无需消化,可直接排放。本工艺还具有处理过程稳定性高,对进水水质、水量变化适应性强,不需要初沉池等优点。

接触稳定法:混合液的曝气完成了吸附作用,回流污泥的曝气完成稳定作用。本工艺特点是污水与活性污泥在吸附池内吸附时间较短,吸附池容积较小,再生池的容积也较小,另外其也具有一定的抗冲击负荷能力。

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氧化沟:氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式,它的池体狭长,池深较浅,在沟槽中设有表面曝气装置。曝气装置的转动,推动沟内液体迅速流动,具有曝气和搅拌两个作用, 使活性污泥呈悬浮状态。

纯氧曝气法:纯氧代替空气,可以提高生物处理的速度。在密闭的容器中,溶解氧的饱和度可提高,氧溶解的推动力也随着提高,氧传递速率增加了,因而处理效果好,污泥的沉淀性也好。 吸附-生物降解工艺;处理效果稳定,具有抗冲击负荷和pH变化的能力。该工艺还可以根据经济实力进行分期建设。

序批式活性污泥法:工艺系统组成简单,不设二沉池,曝气池兼具二沉池的功能,无污泥回流设备;耐冲击负荷,在一般情况下(包括工业污水处理)无需设置调节池;反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质;运行操作灵活,通过适当调节各单元操作的状态可达到脱氮除磷的效果;污泥沉淀性能好,SVI值较低,能有效地防止丝状菌膨胀;该工艺的各操作阶段及各项运行指标可通过计算机加以控制,便于自控运行,易于维护管理。

4. 解释污泥泥龄的概念,说明它在污水处理系统设计和运行管理中的作用。

答:污泥泥龄即生物固体停留时间,其定义为在处理系统(曝气池)中微生物的平均停留时间。在工程上,就是指反应系统内微生物总量与每日排出的剩余微生物量的比值。活性污泥泥龄是活性污泥处理系统设计\\运行的重要参数。在曝气池设计中的活性污泥法,即是因为出水水质、曝气池混合液污泥浓度、污泥回流比等都与污泥泥龄存在一定的数学关系,由活性污泥泥龄即可计算出曝气池的容积。而在剩余污泥的计算中也可根据污泥泥龄直接计算每天的剩余污泥。而在活性污泥处理系统运行管理过程中,污泥泥龄也会影响到污泥絮凝的效果。另外污泥泥龄也有助于进步了解活性污泥法的某些机理,而且还有助于说明活性污泥中微生物的组成。

5.从气体传递的双膜理论,分析氧传递的主要

影响因素。

答:气体传递的双膜理论的基点是认为在气液界面存在着二层膜(即气膜和液膜)这一物理现象。这两层薄膜使气体分子从一相进入另一相时受到了阻力。当气体分子从气相向液相传递时,若气体的溶解度低,则阻力主要来自液膜。影响氧传递的因素主要有如下:

污水水质:水中各种杂质如某些表面活性物质会在气液界面处集中,形成一层分子膜,增加了氧传递的阴力,影响了氧分子的扩散。

水温:水温对氧的转移影响较大,水温上升,水的黏度降低,液膜厚度减小,扩散系数提高,反之,扩散系数降低。

氧分压:气相中的氧分压直接影响到氧传递的速率。气相中氧分压增大,则传递速率加快,反之,则速率降低。

总的来说,气相中氧分压、液相中氧的浓度梯度、气液间的接触面积和接触时间、水温、污水的性质、水流的紊流程度等因素都影响着氧的转移速率。

6 生物脱氮、除磷的环境条件要求和主要影响因素是什么?说明主要生物脱氮、除磷工艺的特点 生物脱氮流程中必须设置氨氮硝化的好氧区,好氧区的水力停留时间和污泥龄必须满足氨氮硝化的要求,,污泥龄通常大于6d,同时还应具备缺氧区或缺氧时间段以完成生物反硝化过程,在缺氧区不仅需要供给硝酸盐溶液,还需要提供碳源作为反硝化过程的电子供体,常用的作为电子供体的有机物为入流污水中的有机物。碳源不足时需另外投加碳源。 硝化过程的影响因素:

(a)好氧环境条件,并保持一定的碱度:硝化菌为了获得足够的能量用于生长,必须氧化大量

的NH2-3和NO,氧是硝化反应的电子受体,反应器内溶解氧含量的高低,必将影响硝化反应的进程,在硝化反应的曝气池内,溶解氧含量不得低于1mg/L,多数学者建议溶解氧应保持在1.2~2.0mg/L。

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在硝化反应过程中,释放H+,使pH下降,硝化菌对pH的变化十分敏感,为保持适宜的pH,应当在污水中保持足够的碱度,以调节pH的变化,lg氨态氮(以N计)完全硝化,需碱度(以CaCO3计)7.14g。对硝化菌的适宜的pH为8.0~8.4。

(b)混合液中有机物含量不应过高:硝化菌是自养菌,有机基质浓度并不是它的增殖限制因素,若BOD值过高,将使增殖速度较快的异养型细菌迅速增殖,从而使硝化菌不能成为优势种属。

(c)硝化反应的适宜温度是20~30℃,15℃以下时,硝化反应速度下降,5℃时完全停止。 (d)硝化菌在反应器内的停留时间,即生物固体平均停留时间(污泥龄)SRTn,必须大于其最小的世代时间,否则将使硝化菌从系统中流失殆尽,一般认为硝化菌最小世代时间在适宜的温度条件下为3d。SRTn值与温度密切相关,温度低,SRTn取值应相应明显提高。

(e)除有毒有害物质及重金属外,对硝化反应产生抑制作用的物质还有高浓度的NH4-N、高浓度的NOx-N、高浓度的有机基质、部分有机物以及络合阳离子等。 反硝化反应:

反硝化过程的影响因素:

(a)碳源:能为反硝化菌所利用的碳源较多,从污水生物脱氮考虑,可有下列三类:一是原污水中所含碳源,对于城市污水,当原污水BOD5/TKN>3~5时,即可认为碳源充足;二是外加碳源,多采用甲醇(CH3OH),因为甲醇被分解后的产物为CO2和H2O,不留任何难降解的中间产物;三是利用微生物组织进行内源反硝化。 (b)pH:对反硝化反应,最适宜的pH是6.5~7.5。pH高于8或低于6,反硝化速率将大为下降。 (c)溶解氧浓度:反硝化菌属异养兼性厌氧菌,在无分子氧同时存在硝酸根离子和亚硝酸根离子的条件下,它们能够利用这些离子中的氧进行呼吸,使硝酸盐还原。另一方面,反硝化菌体内的某些酶系统组分,只有在有氧条件下,才能够合成。这样,反硝化反应宜于在缺氧、好氧条件交替的条件下进行,溶解氧应控制在0.5 mg/L以下。

(d)温度:反硝化反应的最适宜温度是20~40℃,低于15℃反硝化反应速率最低。为了保持一定的反硝化速率,在冬季低温季节,可采用如下措施:提高生物固体平均停留时间;降低负荷率;提高污水的水力停留时间。

(2) 生物脱氮工艺

(a)三段生物脱氮工艺:

将有机物氧化、硝化以及反硝化段独立开来,每一部分都有其自己的沉淀池和各自独立的污泥回流系统。

(b)Bardenpho生物脱氮工艺:

设立两个缺氧段,第一段利用原水中的有机物为碳源和第一好氧池中回流的含有硝态氮的混合液进行反硝化反应。为进一步提高脱氮效率,废水进入第二段反硝化反应器,利用内源呼吸碳源进行反硝化。曝气池用于吹脱废水中的氮气,提高污泥的沉降性能,防止在二沉池发生污泥上浮现象。

(c)缺氧——好氧生物脱氮工艺:

该工艺将反硝化段设置在系统的前面,又称前置式反硝化生物脱氮系统。反硝化反应以水中的有机物为碳源,曝气池中含有大量的硝酸盐的回流混合液,在缺氧池中进行反硝化脱氮。

生物除磷过程需设置厌氧区和好氧区,同时活性污泥需要不断经过厌氧区磷释放和好氧区磷吸收,通过排除进过以后富含磷的污泥使污水中磷得以去除。生物除磷的厌氧过程对污水中碳源的品质和数量有更高的要求,最理想的碳源为挥发性脂肪酸,其次为易发酵的有机物。 生物除磷影响因素: (1)厌氧环境条件:

(a)氧化还原电位:Barnard、Shapiro等人研究发现,在批式试验中,反硝化完成后,ORP突然下降,随后开始放磷,放磷时ORP一般小于100mV; (b)溶解氧浓度:厌氧区如存在溶解氧,兼性厌氧菌就不会启动其发酵代谢,不会产生脂肪酸,也不会诱导放磷,好氧呼吸会消耗易降解有机质;

(c)NOx-浓度:产酸菌利用NOx- 作为电子受体,抑制厌氧发酵过程,反硝化时消耗易生物降解有机质。

(2)有机物浓度及可利用性:碳源的性质对吸放磷及其速率影响极大,传统水质指标很难反映有机物组成和性质,ASM模型对其进一步划分为:

(a)1987年发展的ASM1:

CODtot=SS+SI+XS+XI (b)1995年发展的ASM2:

溶解性与颗粒性:SA+SF+SI+XS+XI

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S表示溶解性组分,X表示颗粒性组分;下标S溶解性,I惰性,A发酵产物,F可发酵的易生物降解的。

(3)污泥龄:污泥龄影响着污泥排放量及污泥含磷量,污泥龄越长,污泥含磷量越低,去除单位质量的磷须同时耗用更多的BOD。

Rensink和Ermel研究了污泥龄对除磷的影响,结果表明:SRT=30d时,除磷效果40%;SRT=17d时,除磷效果50%;SRT=5d天时,除磷效果87%。 同时脱氮除磷系统应处理好泥龄的矛盾。

(4)pH:与常规生物处理相同,生物除磷系统合适的pH为中性和微碱性,不合适时应调节。 (5)温度:在适宜温度范围内,温度越高释磷速度越快;温度低时应适当延长厌氧区的停留时间或投加外源VFA。

(6)其他:影响系统除磷效果的还有污泥沉降性能和剩余污泥处置方法等。

7 如何计算脱氮、除磷系统的曝气池容积、曝气池需氧量和剩余污泥量?

8 如何计算生物脱氮系统反硝化池的容积? 9 仔细分析污水中COD的组成,并说明它们在污水处理系统中的去除途径。

10 二沉池的功能和构造与一般沉淀池有什么不同?在二沉池中设置斜板为什么不能取得理想的效果?

答:活性污泥法中的二沉池在功能上要同时满足澄清和污泥浓缩两个方面的要求,他的工作效果将直接影响系统的 和回流污泥浓度,二沉池中

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发生的沉淀为絮凝沉淀和压缩沉淀,和一般沉淀池中发生的沉淀不同,故结构也不同。 在二沉池中沉淀形式主要是成层沉淀而非自由沉淀,在二沉池中设置斜板后,实践上可以适当提高池子的澄清能力,这是由于斜板的设置可以改善布水的有效性和提高斜板间的弗劳德数,而不属于浅池理论原理。而且假设斜板既增加了二沉池基建投资,且会由于斜板上积存污泥,造成运行上的麻烦。 第十三章 生物膜法

1什么是生物膜法?生物膜法具有哪些特点?

答:污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理技术。这种处理法的实质是细菌一类的生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁育,并在其上形成膜状生物污泥——生物膜。污水与生物膜接触,污水中的有机污染物,作为营养物质,为生物膜上的微生物所摄取,污水得到净化,微生物自身也得到繁衍增殖。

特点:

1、 微生物相方面的特点

(1) 参与净化反应的微生物多样化 (2) 生物的食物链长

(3) 能够存活世代时间较长的微生物 (4) 分段运行和优占种属 2、 处理工艺方面的特点

(1) 对水质、水量变动有较强的适应性 (2) 污泥沉降性能好,宜于固液分离 (3) 能够处理低浓度的污水 (4) 易于维护运行、节能

2试述生物膜法处理废水的基本原理 答:原理:细菌一类的生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体

上生长繁育,并在其上形成膜状生物污泥——生物膜。污水与生物膜接触,污水中的有机污染物,作为营养物质,为生物膜上的微生物所摄取,污水得到净化,微生物自身也得到繁衍增殖。 3比较生物膜法与活性污泥法的优缺点。

普通活性污泥法工作流程

优点:BOD和SS去除率高,可达90%-95%,适于处理要求高,水质稳的废水.

缺点:对水质变化适应差;实际需氧前大后小,使前段氧少,后段氧余;曝气池容积负荷低,占地面积大,基建费高. 改进:

阶段曝气:克服前段氧少,后段氧余缺点,曝气池容积减少30%.完全混合:承受冲击负荷强,适应工业废水特点,可处理高浓度有机废水;污泥负荷高,需氧均匀,动力省;但连续出水时,水质不理想,污泥膨胀.延时曝气:低负荷运行,池容积大,耗时长,积污水和污泥处理于一体,污泥氧化彻底,脱水迅速,无臭,水质稳定,受低温影响小.但池容积大,曝气量大,部分污泥老

化.适于处理要求高,不便于污泥处理的小城镇污水和工业废水.

废水→ 初沉池 → 二沉池 → 生物滤池 →出水

生物膜法工作流程 2.生物膜法 优点

★生物膜对水质,水量变化适应性强,稳定性好;★无污泥膨胀,运转管理方便;★生物膜中生物相丰富,生物种群呈一定分布; ★有高营养级别微生物存在,产能多,剩余污泥少;

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,故盐量会增加

(2)Ca2+换下的 Na+=2Ca2+

=2×1.4=2.8mmol/L 故净增量为2.8×23-1.4×40=8.4 mg/L

Mg2+换下的 Na+=2Mg2+

=2×0.9=1.8mmol/L 故净增量为1.8×23-0.9×24=19.8 mg/L 合计 19.8+8.4=28.2 mg/L=28.2 g/m3

每日净增量为100×28.2=2820 g/d=2.82 Kg/d

17. 含盐酸废水量Q=1000m3/d, 盐酸浓度7g/L,用石灰石进行中和处理,石灰石有效成分40%,求石灰石用量(每天)。

解:[HCl]=7g/L=0.19mol/L

对应的[CaCO3]=1/2[HCl]=0.085mol/L=8.5 g/L 实际石灰石 8.5/40%=21.25 g/L =21.25Kg/m3 每日用量 1000×21.25 Kg=21.25 (t)

18. 用Ca(OH)++

2处理含Cd2废水,欲将Cd2降至0.1

mg/L,需保证 pH值为多少?此时 Ca2+

浓度为多少?

( Cd的原子量 112; K-

Cd(OH)2=2.2×1014)

解:Cd2+=0.1mg/L=8.9×10-

4mol/L

lg(8.9×10-4)=14×2-2×pH+lg(2.2×10-

14) pH=8.7

(2) pH=8.7 [H+]=10-

8.7 mol/L

因[OH-][H+]=10-

14

故[OH-]=10-

5.3mol/L Ca2++2OH-

?Ca(OH)2

[Ca2+]=1/2[OH-]=1/2×10-5.3=2.5×10-

6 mol/L

19. 某水厂用精制硫酸铝作为混凝剂,其最大投量35mg/L。水厂设计水量为105m3/d,混凝剂每天调3次,溶液浓度10%,溶药池容积为溶液容积1/5,求溶液池和溶药池容积。 解:

(1)W=aQ/(1000×100×b×n)=35×105/(1000×100×10%×3)=11.7(m3)

(2)W1=W/5=11.7/5=2.34(m3)

20. 隔扳混合池设计流量为75000 m3/d,混合池有效容积为1100m3。总水头损失0.26m 。求水流速度梯度G

和GT(20℃时水的运动粘度 r=10-

6m2/s) 解:

(1)T=VQ=1100/75000=0.01467(d)=1267(s)

G=(gh/rT)1/2=[9.8×0.26/(10-

6×1267)]1/2=

45(s-

1)

(3) GT=45×1267=57015

答:活性污泥法即是以活性污泥为主体的生物处理方法。其基本流程为

进水 ? 1 ? 2 ? 3 ? 出水

? ? ?

污泥 回流污泥 剩余污泥

38.画出生物同步脱氮除磷的工艺流程,并说明各处理构筑物的功能作用?

答:其工艺流程为:

回流系统 ?

进水 ? 厌氧 ? 缺氧 ? 好氧 ? 缺氧 ? 好氧 ? 二沉池 ? 出水 ?

回流系统 称为A-A-O系统

厌氧:反硝化氨化释放磷 ; 第一缺氧:脱氮 ; 第一好氧:去除BOD、硝化、吸收磷; 第二缺氧:反硝化、脱氮;第二好氧:吸收磷,去除BOD。

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★自然通风供氧,省能耗.

缺点

★运行灵活性差,难以人为控制;

★载体比表面积小,设备容积负荷小,空间效率低;

★处理效率差,BOD去除率约80%左右,出水BOD 28mg/l(活性污泥法BOD >90%,出水14mg/l). 4 生物膜的形成一般有哪几个过程?与活性污泥相比 有什么区别?

1潜伏期或适应期

微生物在经历不可逆附着过程后,开始逐渐适应生存环境,并在载

体表面逐渐形成小的,分散的微生物。这些初始菌落首先在载体表面

不规则处形成。这一阶段的持续时间取决于进水第五浓度以及载体表

面特性。在实际生物膜反应器启动时,要控制这一阶段是很困难的。 2对数期或动力学增长期

在适应期形成的分散菌落开始迅速增长,逐渐覆盖载体表面。生物膜厚度可以达到几十μm。多聚糖及蛋白质产率增加,大量消耗溶解氧,后期氧成为限制因素,此阶段结束时,生物膜反应器的出水底物浓度基本达到稳定值,这个阶段决定了生物膜反应器内底物的去除效率及生物膜自身增长代谢的功能。

3线性增长期

生物膜在载体表面以恒速率增长,出水底物浓度不随生物量的积累而显著变化;其好氧速率保持不变;此阶段生物膜总量的积累主要源于非活性物质。此时生物膜活性生物量所占比例很小,且随生物膜总量的增长呈下降趋势。原因是:可剩余有效载体表面饱和;禁锢作用明显,有毒或抑制性物质的积累。这个阶段对底物的去除没

有明显的贡献,但在流化床反应器内,这个阶段

可以改变生物颗粒的体积特性。 4减数增长期

由于生存环境质量的改变以及谁理学的作用,出现了生物膜增长速率变慢,这一阶段是生物膜在某一质量和膜厚上达到的稳定的过渡期。此时生物膜对水力学剪切作用极为敏感。生物膜结构疏松,出水中悬浮物的浓度明显增高,末期,生物膜质量及厚度都趋于稳定,运行系统也接近稳定。

5生物膜稳定期

生物膜新生细胞与由于各种物理力所造成的生物膜损失达到平衡。次阶段,生物膜相及液相均已达到稳定状态。在生物膜反应器运行中,生物膜稳定期的维持一直认为是过程稳定性的必要保证,而在三相流化床等生物反应器中,在高底物浓度、高剪切力作用下,这一阶段时间很短,甚至不出现。 6脱落期

随着生物膜的成熟,部分生物膜发生脱落。生物膜内微生物自身氧化、内部厌氧层过厚以及生物膜与载体表面间相互作用等因素可加速生物膜脱落。另外,某些物理作用也可以导致生物膜脱落。此阶段中,出水悬浮物浓度增高,直接影响出水水质;底物降解过程受到影响,其结果是底物去除率降低,而我们在运行生物膜反应器的时候应该尽量避免生物膜同时大量脱落。 5生物膜法有哪几种形式?试比较它们的特点。 答: 生物滤池:处理效果好,BOD5的去除率可达90%以上,出水 BOD5可下降到25mg/L以下,硝酸盐含量在10mg/L左右,出水水质稳定。 生物转盘:(1)不需曝气和回流,运行时动力消耗和费用低;(2)运行管理简单,技术要求不高;(3)工作稳定,适应能力强;(4)适应不同浓度、不同水质的污水;(5)剩余污泥量少,易于沉淀脱水;(6)没有滤池蝇、恶臭、

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堵塞、泡沫、噪音等问题;(7)可多层立体布置;(8)一般需加开孔防护罩保护、保温。 生物接触氧化法:一种浸没曝气式生物滤池,是曝气池和生物滤池综合在一起的处理构筑物,兼有两者优点:(1)具有较高的微生物浓度,一般可达10~20g/L;(2)生物膜具有丰富的生物相,含有大量丝状菌,形成了稳定的生态系统,污泥产量低;(3)具有较高的氧利用率;(4)具有较强的耐冲击负荷能力; (5)生物膜活性高;(6)没有污泥膨胀的问题。

生物流化床:滤床具有巨大的表面积容积负荷高,抗冲击负荷能力强,生物流化床每单位体积表面积比其他生物膜大,单位床体的生物量很高(10~14g/L),传质速度快,废水一进入床内,很快被混合稀释。 微生物活性强,对同类废水,在相同处理条件下,其生物膜的呼吸速率约为活性污泥的两倍,可见其反应速率快,微生物的活性较强。 传质效果好,由于载体颗粒在床体内处于剧烈运动状态,气-固-液界面不断更新,因此传质效果好,这有利于微生物随污染物的吸附和降解,加快了生化反应速率。

答:1、生物滤池

优点:(1)处理效果好(2)运行稳定、易于管理、节省能源

缺点:(1)占地面积大、不适于处理量大的污水;

(2)滤料易于堵塞;

(3)产生滤池蝇,恶化环境卫生 (4)喷嘴喷洒污水,散发臭味。 2、生物转盘

优点:(1)不需曝气和回流,运行时动力消耗和费用低;

(2)运行管理简单,技术要求不高;

(3)工作稳定,适应能力强; (4)适应不同浓度、不同水质的污水; (5)剩余污泥量少,易于沉淀脱水; (6)没有滤池蝇、恶臭、堵塞、泡沫、噪音等问题;

(7)可多层立体布置; 缺点:(1)占地面积大

(2)散发臭气

(3)寒冷地区需加保温装置。

3、 生物接触氧化

优点:(1)具有较高的微生物浓度,一般可达10~20g/L;

(2)生物膜具有丰富的生物相,含有大量丝状菌,形成了稳定的生态系统,污泥产量低;

(3)具有较高的氧利用率; (4)具有较强的耐冲击负荷能力; (5)生物膜活性高; (6)没有污泥膨胀的问题。

缺点:滤床易堵塞和更换,运行费用较高。 4、 生物流化床

优点:(1)容积负荷高,抗冲击负荷能力强

(2)微生物活性高 (3)传质效果好

缺点:设备磨损较固定床严重

生产运行过程中设备堵塞,曝气方法、进水配水系统选用及生物颗粒流失等问题。

6试述各种生物膜法处理构筑物的展本构造及其功能。

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答:普通生物滤池

普通生物滤池由池体、滤料、布水装置和排水系统等四个部分所组成

(1) 池体 普通生物滤池在平面上多

呈方形或矩形。四周筑墙称之为池壁,池壁具有维护滤料的作用,应当能够承受滤料的压力,一般多用砖石构造。池壁可构成带孔洞的和不带孔洞的两种形式,有孔洞的赤壁有利于滤料内部的通风,但在低温季节,易受低温的影响,使净化功能降低。为了防止风力对池表面均匀布水的影响,池壁一般应高出滤料表面0.5~0.9m。

池体底部为池底,它的作用是支撑滤料和排除处理后的污水。

(2)滤料 滤料是生物滤池的主体,它对生物滤池的净化功能有直接影响。

(3)布水装置 生物滤池布水装置的首要任务是向滤池表面均匀的散布污水。此外,还应具有:适应水量的变化;不易堵塞和易于清通以及不受风、雪的 影响等特征。

(4)排水系统 生物滤池的排水系统设于池的底部,它的作用有二:一是排除处理后的污水;二是保证滤池的良好通风。

高负荷生物滤池:

在构造上,高负荷生物滤池与普通生物滤池基本相同,但也有不同之处,其中主要有以下各项。

(1) 高负荷生物滤池在表面上多为圆形。 (2) 高负荷生物滤池多使用旋转式的布

水装置,即旋转布水器。

塔式生物滤池:

在构造上由塔身、滤料、布水系统以及通风及排水装置所组成。

(1) 塔身 塔身主要起围挡滤料的作用。 (2) 滤料 宜采用轻质滤料。 (3) 布水装置

(4) 通风 一般采用自然通风 曝气生物滤池:

设备与给水处理的快滤池相类似。池类底部设承托层,其上部则是作为滤料的填料。在承托层设置曝启用的空气管及空气扩散装置,处理水集水管兼作反冲洗水管也设置在承托层内。 生物转盘:

生物转盘设备是由盘片、转轴和驱动装置以及接触反应槽3部分组成。

(1) 盘片 是生物转盘的主要部件,应具

有轻质高强,耐腐蚀、耐老化、抑郁挂膜、不变形,比表面积大,易于取材、便于加工安装等性质。

(2) 接触反应槽 (3) 转轴

驱动装置,提供动力

7、生物滤池有几种形式?各适用于什么具体条件?

答:低负荷生物滤池(现在已经基本上不常用):

仅在污水量小、地区比较偏僻、石料不贵的场合尚有可能使用。

高负荷生物滤池(大多采用):适用于大部分污水处理过程,水力负荷及有机负荷都比较高。 8、影响生物滤池的处理效率的因素有哪些?它们是如何影响处理效果的?

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答:滤池高度:随着滤床深度增加,微生物从低级趋向高级,种类逐渐增多,生物膜量从多到少。各层生物膜的微生物不相同,处理污水的功能和速率也随之不同。

负荷率:在低负荷条件下,随着滤率的提高,污水中有机物的传质速率加快,生物膜量增多,滤床特别是它的表面很容易堵塞。在高负荷条件下,随着滤率的提高,污水在生物滤床中停留的时间缩短,出水水质将相应下降。

回流:(1)回流可提高生物滤池的滤率,它是使生物滤池负荷率由低变高的方法之一;(2)提高滤率有利于防止产生灰蝇和减少恶臭;(3)当进水缺氧、腐化、缺少营养元素或含有有害物质时,回流可改善进水的腐化状况、提供营养元素和降低毒物质浓度;(4)进水的质和量有波动时,回流有调节和稳定进水的作用。

供氧:微生物的好氧性,厌氧性,兼氧性使微生物有不同的氧需求,氧气量就制约了微生物的活性,进而影响了微生物分解有机物反应速率,进而影响了处理效果。

9影响生物转盘处理效率的因素有哪些?它们是如何影响处理效果的?

答:(1)水力负荷 (2)转盘转速、级数 (3)水温 (4)溶解氧

10、某工业废水水师为600M3,BOD5为430MG/L,经初沉池进入高负荷生物滤池处理,要求出水BOD5<=30MG/L,试计算高负荷生物滤池尺寸和回流比。

解:设回流稀释后进水BOD5为250mg/L 430Q1+30Q2=250(Q1+Q2) 回流比=Q2/Q1=0.82

设有机负荷Lv=1.2kgBOD5/(m3*d) V=QS/(Lv*1000000) =215m3 设池深为2.5m,A=V/H=86m2

采用5个池,则:A1=A/5=17.2m2 直径D= =4.68m

11、某印染厂废水量为1000m3/d,废水平均BOD5为170mg/L,COD为600mg/L,试计算生物转盘的尺寸。 解

积: A=(QS)/L=(1000*170)/30=5666.7m2 转盘

数: m=0.64A/D2=0.64*5666.7/1.5=2417.8取

2418片 处

度: L=m(a+b)K=2418(25+20)1.2=130.6m 处

:V=0.32(D+2&)(D+2&)L=0.32(1.5+2*0.25) (1.5+2*0.25)130.6=167.2m2 转盘的转速: 设为3.0r/min.

12、某印染厂废水量为1500m3/d,废水平均BOD5为170mg/L,COD为600mg/L,采用生物接触氧化池处理,要求出水BOD5<=20mg/L,COD<=250mg/L,试计算生物接触氧化池的尺寸。 解

V=Q(S0-Se)/L=1500(170-20)/5*1000=945m3 总面积:A=V/h=945/3=315m2 池数:N=A/A1=315/30 取11个

池深:h=h0+h1+h2+h3=3.0+0.5+0.5++0.5=1.8m 有效停留时间:t=V/Q=945/1500=0.63d 供气量:D=D0Q=15*1500=22500m3

第十四章 稳定塘和污水的土地处理

1、 稳定塘有哪几种主要类型,各适用于什么

场合?

答:好氧塘:好氧塘的深度较浅,阳光能透至塘底,全部塘水内都含有溶解氧,塘内菌藻共生,溶解氧主要是由藻类供给,好氧微生物起净化污水作用。适用于低有机物浓度污水。

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兼性塘:兼性塘的深度较大,上层是好氧区,藻类的光合作用和大气复氧作用使其有较高的溶解氧,由好氧微生物起净化污水作用;中层的溶解氧逐渐减少,称兼性区(过渡区),由兼性微生物起净化作用;下层塘水无溶解氧,称厌氧区,沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。适用于富含N,P等营养物质及一些难去除的有机污染物的污水。(占地面积大)

厌氧塘:厌氧塘的塘深在2m以上,有机负荷高,全部塘水均无溶解氧,呈厌氧状态,由厌氧微生物起净化作用,净化速度慢,污水在塘内停留时间长。适用于高温高有机物浓度的污水。 曝气塘:曝气塘采用人工曝气供氧,塘深在2m以上,全部塘水有溶解氧,由好氧微生物起净化作用,污水停留时间较短。

深度处理塘:深度处理塘又称三级处理塘或熟化塘,属于好氧塘。其进水有机污染物浓度很低,一般BOD5≤30mg/L。常用于处理传统二级处理厂的出水,提高出水水质,以满足受纳水体或回用水的水质要求。

2、试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理及优缺点。

答:在各种类型的氧化塘中,兼性塘是应用最为广泛的一种。兼性塘一般深1.0~2.0m,在塘的上层,阳光能够照射透入的部位,为好氧层,其所产生的各项指标的变化和各项反应与好氧塘相同,由好氧异养微生物对有机污染物进行氧化分解;藻类的光合作用旺盛,释放大浪的氧。在塘底部,由沉淀的污泥和衰死的藻类和菌类形成的污泥层,在这层里由于缺氧,而进行由厌氧微生物起主导作用的厌氧发酵,为厌氧层。

好氧层与厌氧层之间,存在一个兼性层,在这里溶解氧量低,而且是时有时无,一般在白昼有溶解氧存在,而在夜间又处于厌氧状态,在这里存活的是兼性微生物,这一类微生物既能够利

用水中游离的分子氧,也能够在厌氧条件下,从NO-3和CO2-3中摄取氧。

在兼性塘内进行的净化反应是比较复杂的,生物相也比较复杂。

在厌氧区与一般的厌氧发酵反应相同,是产酸、产氢产乙酸和产甲烷3种细菌的连续作用下,相继经过产酸、产氢产乙酸和产甲烷三个阶段的反应。液态代谢产物与塘水混合,气态产物则逸出水面,或在通过好氧区时为细菌分解,为藻类利用。

厌氧区也有降解BOD的功能,约有20%的BOD是在厌氧娶去除的。此外,厌氧区,通过厌氧反应发酵反应可以使污泥得到一定程度的降解,减少塘底污泥量。

在好氧区进行的各项反应与存活的生物基本同好氧塘。由于污水的停留时间长,有可能生长繁育多种种属的微生物,其中包括世代时间较长的种属。除有机物降解外,这里还可以进行更为复杂的反应,如硝化反应等。

3、好氧塘中溶解氧和PH值为什么会发生变化。 在好氧塘内高效地进行着光合成反应和有机物的降解反应,溶解氧是充足的,但在一日内是变化的,在白昼,藻类光合作用放出的氧远远超过藻类和细菌所需要的,塘水中氧的含量很高,可达到饱和状态,晚间光合作用停止,由于生物呼吸所耗,水中溶解氧浓度下降,在凌晨时最低,阳光开始照射,光合作用又开始,水中溶解氧又上升;好氧塘内pH值也是变化的,在白昼pH值上升,夜晚又下降。

4、在稳定塘的设计计算时一般采用什么方法?

应注意哪些问题?

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方法或反应器 适用条件 优点 缺点 反应时间长,池容积大;污泥易随水流带走 传统消化法 在一个消化池内进行酸设备简单 化,甲烷化和固液分离。适用于小型,低投入系统。 微生物固着生长在滤料设备简单,能承受较高底部易发生堵塞,填料费用厌氧生物滤池 表面,适用于悬浮固体负荷,出水悬浮固体低,较贵 量低的污水 能耗小 用沉淀池分离污泥并进能承受较高负荷,有一负荷高时污泥会流失,设备行回流,消化池中进行定抗冲坝子负荷能力,较多,操作要求较高 适当搅拦,池内呈完全运行较稳定,不受进水混合,能适应高有机物悬浮固体的影响;出水浓度和高悬浮固体的污悬浮固体低 水 消化和固液分离在一个负荷高;总容积小,能如设计不善,污泥会大量消上流式厌氧污泥池内,微生物量很高,耗低,不需搅拌 失,池的构造复杂 床反应器 适用于高负荷污水 酸化和甲烷化在两个反能承受较高负荷,耐冲设备较多,运行操作较复杂 两相厌氧处理法 应器进行,两个反应器击,运行稳定 可以采用不同反应温度 方法或反应器 适用条件 优点 缺点 反应时间长,池容积大;污泥易随水流带走 厌氧接触法 传统消化法 在一个消化池内进行酸设备简单 化,甲烷化和固液分离。适用于小型,低投入系统。 微生物固着生长在滤料设备简单,能承受较高底部易发生堵塞,填料费用厌氧生物滤池 表面,适用于悬浮固体负荷,出水悬浮固体低,较贵 量低的污水 能耗小 厌氧接触法 用沉淀池分离污泥并进能承受较高负荷,有一负荷高时污泥会流失,设备行回流,消化池中进行定抗冲坝子负荷能力,较多,操作要求较高 适当搅拦,池内呈完全运行较稳定,不受进水混合,能适应高有机物悬浮固体的影响;出水浓度和高悬浮固体的污悬浮固体低 水 消化和固液分离在一个负荷高;总容积小,能如设计不善,污泥会大量消池内,微生物量很高,耗低,不需搅拌 失,池的构造复杂 适用于高负荷污水 31

上流式厌氧污泥床反应器

酸化和甲烷化在两个反能承受较高负荷,耐冲设备较多,运行操作较复杂 两相厌氧处理法 应器进行,两个反应器击,运行稳定 可以采用不同反应温度

一、名词解释题(每题 3分):

51. 生化需氧量:表示在有氧的情况下,由于微生物的

活动,可降解的有机物稳定化所需的氧量 52. 化学需氧量:表示利用化学氧化剂氧化有机物所需

的氧量。

53. 滤速调节器:是在过滤周期内维持滤速不变的装

置。

54. 沉淀:: 是固液分离或液液分离的过程,在重力作

用下,依靠悬浮颗粒或液滴与水的密度差进行分离。

55. 沉降比:用量筒从接触凝聚区取100mL水样,静

置5min,沉下的矾花所占mL数用百分比表示,称为沉降比。 56. 水的社会循环:人类社会从各种天然水体中取用大

量水,使用后成为生活污水和工业废水,它们最终流入天然水体,这样,水在人类社会中构成了一个循环体系,称为~。

57. 接触凝聚区:在澄清池中,将沉到池底的污泥提升

起来,并使这处于均匀分布的悬浮状态,在池中形成稳定的泥渣悬浮层,此层中所含悬浮物的浓度约在3~10g/L,称为~。

58. 总硬度:水中Ca2+ 、Mg2+含量的总和,称为总硬

度。

59. 分级沉淀:若溶液中有数种离子能与同一种离子生

成沉淀,则可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序,这叫做分级沉淀。

60. 化学沉淀法:是往水中投加某种化学药剂,使与水

中的溶解物质发生互换反应,生成难溶于水的盐类,形成沉渣,从而降低水中溶解物质的含量。 61. 电解法:是应用电解的基本原理,使废水中有害物

质,通过电解过程,在阳、阴极上分别发生氧化和还原反应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。

62. 电渗析:是在直流电场的作用下,利用阴。阳离子

交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性,而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。

63. 滑动面:胶粒在运动时,扩散 层中的反离子会脱

开胶粒,这个脱开的界面称为滑动面,一般指吸附层边界。

64. 吸附:是一种物质附着在另一种物质表面上的过

程,它可发生在气-液、气-固、液-固两相之间。 65. 物理吸附:是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生

的吸附。 66. 化学吸附:是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发

生了化学作用,使得化学性质改变。

67. 平衡浓度:当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡

时,即吸附速度与解吸速度相同,吸附质在吸附剂及溶液中的浓度都不再改变,此时吸附质在溶液中的浓度就称为~。

68. 半透膜:在溶液中凡是一种或几种成分不能透过,而其它成分能透过的膜,都叫做半透膜。

69.

膜分离法:是把一种特殊的半透膜将溶液隔开,使溶液中的某种溶质或者溶剂渗透出来,从而达到分离溶质的目的。 70. 氧化还原能力:指某种物质失去或取得电子的难易程度,可以统一用氧化还原电位作为指标。 71.

生物处理:是主利用微生物能很强的分解氧化有机物的功能,并采取一定的人工措施,创造一种可控制的环境,使微生物大量生长、繁殖,以提高其分解有机物效率的一种废水处理方法。

72. 生物呼吸线:表示耗氧随时间累积的曲线。 73.

污泥龄:是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的天数,也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间,或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。

74. 氧化沟:是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 75. 总充氧量:稳定条件下,单位时间内转移到曝气池的总氧量。

76. 活性污泥:充满微生物的絮状泥粒。

77. 生物膜反应器:利用生物膜净化废水的装置。 78. 面积负荷率法:即单位面积每日能去除废水中的有机物等量。

79. 自然生物处理法:是利用天然的水体和土壤中的微生物来净化废水的方法。 80. 活性污泥法:是以活性污泥来净化废水的生物处理方法。

81. 悬浮生长:在活性污泥法中,微生物形成絮状,悬浮在混合液中不停地与废水混合和接触。

82. 污泥负荷率:指的是单位活性污泥(微生物)量在单位时间内所能承受的有机物量。 83. 污泥浓度:指曝气池中单位体积混合液所含悬浮固体的重量,常用MLSS表示。

84. 污泥沉降比:指曝气池中混合液沉淀30min后,沉淀污泥体积占混合液总体积的百分数。

85.

污泥体积指数:简称污泥指数,是曝气池混合液经30min沉淀后1g干污泥所占的湿污泥体积(以mL计)。

86. 湿空气的焓:是指1Kg干空气连同它所含的X Kg水蒸气高出0℃的干空气和0℃水所含的热量。 87.

两级生物滤池:当废水处理程度要求高时,一级高负荷生物滤池不能满足要求时,可以将两个高负荷滤池串联起来,称为~。 88.

生物接触氧化法:是一个介于活性污泥法和生物滤

32

池之间的处理方法,它兼具有这两种方法的优点。 89. 厌氧流化床:当床内载体的膨胀率达到40~50%以

上,载体处于流化状态。

90. 厌氧生物法:在无分子氧条件下,通过兼性菌和厌

氧菌的代谢作用降解污泥和废水中的有机污染物,分解的最终产物主要是沼气,可作为能源。 91. 重力浓缩法:利用重力将污泥中的固体与水分离而

使污泥的含水率降低的方法。 92. 土地处理系统:是利用土壤及其中微生物和植物对

污染物的综合净化能力来处理城市和某些工业废水,同时利用废水中的水和来合促进农作物、牧草或树木的生长,并使其增产的一种工程设施。 93. 扩散:污染物由高浓度处向低浓度处输移,称为扩

散。

94. 大气复氧:空气中的氧溶入水中,称为大气复氧。 95. 比流量:假定q1、q2? 是均匀分布在整个管段上,

计算出每一米管段长度上应该流出的水量,这个流量叫做比流量。 96. 雨量曲线:按不同降雨历时把每年选出降雨强度的

最高值连成曲线,这样的一组曲线, 称为雨量曲线。

97. 合流制排水系统:把生活污水、工业废水和雨水在

同一排水系统内汇集输送的系统。

98. 分流制排水系统:生活污水、工业废水和雨水分别

在两个或两个以上各自独立的管渠内排除的系统。 99. 充满度:管渠中水深h与管径D之比,即h/D称为

充满度。

100. 排水系统:将废水、降水有组织地排除与处理的工

程设施。

二、水污染控制工程选择题(每题 2分): 1、下列说法不正确的是( C ) A.水形成自然循环的外因是太阳辐射和地球引力 B.水在社会循环中取用的是径流水源和渗流水源 C.生活污染源对环境污染最为严重 D.工业污染源属于点源而非面源 2、下列说法不正确的是( C ) A.调节池可以调节废水的流量、浓度、pH值和温度 B对角线出水调节池有自动均和的作用 C.堰顶溢流出水调节池既能调节水质又能调节水量 D.外设水泵吸水井调节池既能调节水质又能调节水量 3、TOD是指( A ) A.总需氧量 B生化需氧量 C化学需氧量 D总有机碳含量 4、下列说法不正确的是( D ) A.可降解的有机物一部分被微生物氧化,一部分被微生物合成细胞

B.BOD是微生物氧化有机物所消耗的氧量与微生物内源呼吸所消耗的氧量之和

C.可降解的有机物分解过程分碳化阶段和硝化阶段 D.BOD是碳化所需氧量和硝化所需氧量之和 5、下列说法不正确的是( C )

A.COD测定通常采用K2Cr2O7和KMnO7为氧化剂 B.COD测定不仅氧化有机物,还氧化无机性还原物质 C.COD测定包括了碳化和硝化所需的氧量 D.COD测定可用于存在有毒物质的水

6、下列不属于水中杂质存在状态的是( D ) A.悬浮物 B胶体 C溶解物 D沉淀物 7、下列说法不正确的是( B )

A.格栅用以阻截水中粗大的漂浮物和悬浮物 B.格栅的水头损失主要在于自身阻力大

C.格栅后的渠底应比格栅前的渠底低10-15 cm D.格栅倾斜50-60o,可增加格栅面积 8、颗粒在沉砂池中的沉淀属于(A )

A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀D压缩沉淀

9、颗粒在初沉池初期( A ),在初沉池后期( B )A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀D压缩沉淀 10、颗粒在二沉池初期( B ),在二沉池后期( C ),在泥斗中( D )

A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀D压缩沉淀

11、颗粒在污泥浓缩池中( D )

A自由沉淀 B絮凝沉淀 C拥挤沉淀D压缩沉淀

12、下列说法不正确的是( C ) A.自由沉淀试验用沉淀柱的有效水深应尽量与实际沉淀池的水深相同 B.絮凝沉淀试验用沉淀柱的有效水深应尽量与实际沉淀池的水深相同 C.对于自由沉淀E~t曲线和E~u曲线都与试验水深有关D.对于絮凝沉淀E~t曲线和E~u曲线都与试验水深有关13、料的接触吸附是过滤的机理之一,不属于这一机理的是( D ) A.重力沉淀 B.范德华力吸附 C.布朗运动 D.截留作用 14、根据斜板(管)沉淀池原理,若将池深H等分成三层,则( B ) A. 不改变流速v和最小沉速u0,池长L缩短1/3 B.不改变流速v和最小沉速u0,池长L缩短2/3 C.不改变流速v和最小沉速u0,池长L增长1/3 D.不改变流速v和最小沉速u0,池长L增长2/3 15、不属于平流式沉淀池进水装置的是( D )

33

A.横向潜孔 B.竖向潜孔 C.穿孔墙 C. 可生化的 D.难生化的 D.三角堰滤 16、不属于胶体稳定的原因的是( A ) A.漫射 B.布朗运动 C.带电 D.水化膜 17、下列说法正确的是 ( C ) A.对无机物盐类混凝剂来说,吸附架桥起决定作用 B.对无机物盐类混凝剂来说,双电层作用机理起决定作用 C.对有机高聚物来说,吸附架桥起决定作用 D.对有机高聚物来说,双电层作用起决定作用 18、下列说法不正确的是( D ) A.好氧生物处理废水系统中,异养菌以有机化合物为碳源 B.好氧生物处理废水系统中,自养菌以无机碳为碳源 C.好氧生物处理废水系统中,异养菌的代谢过程存在内源呼吸 D.好氧生物处理废水系统中,自养菌的代谢过程不存在内源呼吸 19、不属于吸附剂表面吸附力的是( B ) A.范德华力 B.表面张力 C.化学键力 D.静电引力 20、关于活性炭的说法不正确的是( B ) A活性炭是以含碳为主的物质经高温碳化和活化而成 B活性炭比表面积越大越好 C.活性炭本身是非极性的 D.活性炭还具有催化氧化作用和催化还原作用 21、下列说法不正确的是( D ) A.给水处理中消毒这一步必不可少 B.饮用水合格标准是大肠菌群数<3个/L C.HOCl氧化能力比OCl-强 D.HOCl、OCl-中的含氯量称化合性氯 22、下列说法不正确的是( C ) A.微生物的净增长量等于降解有机物所合成的微生物增长量-微生物自身氧化所减少的微生物量 B.微生物自身氧化率的单位为1/d C.微生物的耗氧量等于微生物降解有机物所需的氧量-微生物自身氧化所需的氧量 D.微生物自身氧化需氧率的单位为gO2/g(微生物.d) 23、下列对好氧生物处理的影响因素不正确的是( D ) A.温度每增加10~15℃,微生物活动能力增加一倍 B.当pH<6.5或pH>9时,微生物生长受到抑制 C.水中溶解氧应维持2mg/l以上 D.微生物对氮、磷的需要量为BOD5:N:P=200:5:1 24、右图为不同有机物在不同浓度下微生物的相对耗氧速率曲线,它们分别对应了哪类有机物 A.不可生化无毒的 B.不可生化有毒的

25、关于活性污泥处理有机物的过程,不正确的是( D ) A.活性污泥去除有机物分吸附和氧化与合成两个阶段 B.前一阶段有机物量变,后一阶段有机物质变 C.前一阶段污泥丧失了活性 D.后一阶段污泥丧失了活性 26、某曝气池的污泥沉降比为25%,MLSS浓度为2000mg/L,污泥体积指数为( C ) A25 B.100 C.125 D.150 27、关于污泥体积指数,正确的是(B ) A.SVI高,活性污泥沉降性能好 B.SVI低,活性污泥沉降性能好 C.SVI 过高,污泥细小而紧密 D.SVI 过低,污泥会发生膨胀 28、关于污泥龄的说法,不正确的是( B ) A.相当于曝气池中全部活性污泥平均更新一次所需的时间 B.相当于工作着的污泥总量同每日的回流污泥量的比值 C.污泥龄并不是越长越好 D.污泥龄不得短于微生物的世代期 29、某工业废水的BOD5/COD=50,初步判断它的可生化性为( A ) A.较好 B.可以 C.较难 D.不宜 30、利用活性污泥增长曲线可以指导处理系统的设计与运行,下列指导不正确的是( C ) A.高负荷活性污泥系统处于曲线的对数增长期 B.一般负荷活性污泥系统处于曲线的减速生长期 C.完全混合活性污泥系统处于曲线的减速生长期 D延时曝气活性污泥系统处于曲线的内源代谢期 31、介于活性污泥法和天然水体自净法之间的是( D ) A.好氧塘 B .兼性塘 C.厌氧塘 D曝气塘 32、不属于推流式的活性污泥处理系统的是( D ) A.渐减曝气法 B.多点进水法 C. 吸附再生法 D. 延时曝气法 33、氧化沟的运行方式是( C ) A.平流式 B.推流式 C.循环混合式 D.完全混合式 34、不属于机械曝气装置的是( A ) A.竖管 B.叶轮 C.转刷 D.转碟 35、大中型污水厂多采用( B )式( C )曝气 小型污水厂多采用( A )式( D )曝气 A.完全混合 B.推流式 C.鼓风 D.机械 36、介于活性污泥法和生物膜法之间的是( B ) A.生物滤池 B.生物接触氧化池 C.生物转盘 D.

34

生物流化床

37、下列关于各种活性污泥运行方式不正确的是( B )

A.渐减曝气法克服了普通曝气池供氧与需氧之间的矛盾

B.多点进水法比普通曝气池出水水质要高

C.吸附再生法采用的污泥回流比比普通曝气池要大 D.完全混合法克服了普通曝气池不耐冲击负荷的缺点 38. 厌氧消化中的产甲烷菌是( A ) A.厌氧菌 B.好氧菌 C.兼性菌 D.中性菌 39 厌氧发酵过程中的控制步骤是( B )

A.酸性发酵阶段 B. 碱性发酵阶段 C.中性发酵阶段 D.兼性发酵阶段

40. 厌氧发酵的温度升高,消化时间(B) A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断

41. 厌氧发酵的温度升高,产生的沼气量(A) A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断

42.下列不适于处理高浓度有机废水的装置是(D) A. 厌氧接触池 B. 厌氧滤池 C.厌氧流化池 D.厌氧高速消化池

43. 传统消化池与高速消化池的主要区别在于(B) A.前者不加热,后者加热 B.前者不搅拌,后者搅拌 C. 前者有分层,后者不分层 D.前者出水需进一步处理,后者出水不需要

44.高速消化池中二级消化池内应有的装置是 ( C ) A. 蒸汽管 B.水射器 C.测压管 D.螺旋桨 45. 高速消化池中一级消化池的作用是(A)

A.搅拌和加热污泥 B.贮存污泥 C.消化污泥 D.浓缩污泥

46.下列哪一个不是现代厌氧生物处理废水工艺的特点(B)

A. 较长的污泥停留时间 B. 较长的水力停留时间 C. 较少的污泥产量D.较少的N、P元素投加量 47.下列废水厌氧生物处理装置不是从池底进水、池项出水的是 ( D )

A.厌氧流化床 B.UASB反应器 C.厌氧滤池 D.厌氧接触池

48.下列哪一项在运行厌氧消化系统时属不安全做法(C)

A.消化池、贮气柜、沼气管道等不允许漏气 B. 消化池、贮气柜、沼气管道等维持正压 C.贮气柜连接支管提供能源使用 D.沼气管道附近有通风设备 49. 下列哪些装置不算污泥的来源(B) A. 初沉池 B.曝气池 C.二沉池 D.混凝池 50. 污泥在管道中输送时应使其处于(D)状态 A. 层流 B.中间 C.过渡 D.紊流 A.1/3 B.2/3 C.1/4 D.3/4

51.VS是指(C).

A.灼烧残渣 B.含无机物量 C.灼烧减量 D.非挥发性固体

52.污泥在管道中流动的水力特征是(A)

A.层流时污泥流动阻力比水流大,紊流时则小 B.层流时污泥流动阻力比水流小,紊流时则大 C.层流时污泥流动阻力比水流大,紊流时则更大 D.层流时污泥流动阻力比水流小,紊流时则更小 53. 污泥的含水率从99%降低到96%,污泥体积减少了(D)

54.下列哪一项不是污泥的处理方法(B)

A.高速消化法 B.厌氧接触法 C.好氧消化法 D.湿式氧化法

55. 下列哪一项不是污泥的最终处理方法(D) A. 用作农肥 B.填地 C.投海 D.湿烧法烧掉 56. 下列关于冷却水的叙述不正确的是(B) A.直接冷却水被污染并升温,间接冷却水只有升温不受污染 B. 直接冷却水需做冷却和处理,间接冷却水只需做冷却 C.直接冷却水和间接冷却水都会产生污垢D.直接冷却水和间接冷却水都以湿空气为介质进行冷却

57.水的冷却主要是通过(A)

A.接触传热和蒸发散热 B.接触传热和辐射散热 C.蒸发散热和辐射散热 D.辐射散热和对流传热

58. 理想气体状态方程P=rRT*10-3(hPa)中各物理量含义正确的是(C)

A.r 为理想气体在其压力下的比重 B.R为气体常数,单位为kg m / kg.℃ C.T为绝对温度,T=273+t,t为空气干球温度 D.R干=47.1 R气=29.3 kg.m /kg ℃ 59. 绝对湿度是(B),含湿量是(D)

A.1m3湿空气中含水蒸汽的质量 B.数值为水蒸汽的容重 C.1kg 湿空气中含水蒸汽的质量 D.数值为水蒸汽容重与干空气容重比值

60 下列哪一项不是水蒸发的推动力(C)

A. 水和空气交界面上的水蒸汽含量与空气中水蒸汽含量之差 B. 水和空气交界面上的水蒸汽压力与空气中水蒸汽压力之差 C.水和空气交界面上的温度与空气温度之差 D.水和空气交界面上的含湿量与空气中的含湿量之差

61.湿空气的比热定义为(A)

A.使质量为1kg 湿空气温度升高1K所需的热量 B.使重量为1N 湿空气温度升高1K所需的热量 C. 使重量为1kg 湿空气温度升高1℃所需的热量 D.使质量为1N湿空气温度升高1℃所需的热量 62. 关于相对湿度不正确的是(B).

A. 空气的绝对湿度和同温度下饱和空气的绝对湿度之比 B.空气的含湿量和同温度下饱和空气的含湿量之比35

对于离心机,因为是器旋,又有高中低速离心机,因? s= kw2(?s-ρ)d2/(18?), 在W很大的情况下,颗粒与水的密度差?-ρ0,及粒径d 对? s的影响已经很小,所以高速离心机可以分离乳化油和羊毛脂,中速离心机则可以用于污泥脱水及含纤维或浆粒的废水处理。低速离心机可用污泥和化学泥渣和脱水。

11. 在水处理实践中,应当考虑哪些因素选择适宜的氧化剂或还原剂?

答:(1)对水中特定的杂质有良好的氧化还原作用。(2)反应后的生成物应当无害,不需二次处理。(3)价格合理,易得。(4)常温下反应迅速,不需加热。(5)反应时所需pH值不太高或不太低。

12. 在电解槽内,阴阳极上分别发生什么反应?写出电

解反应的离子方程式。(以M+

为金属阳离子为例)答:阴极:还原反应 M++e?M 2H++2e ?H2 ?;阳极:

氧化反应 4OH--4e?2H-

2O+O2 ? Cl-e-?1/2Cl2?

13电解法处理含铬废水的优缺点是什么?

答:优点:效果稳定可靠,操作管理简单,设备占地面积小;废水水和重金属离子也能通过电解有所降低。 缺点:需要消耗电能,消耗钢材,运行费用较高,沉渣综合利用问题有待进一步研究解决。

14含铬废水有哪些处理方法?(最少写出三种) 答:电解法,药剂氧化还原法,离子交换法等。

15影响混凝效果的因素有哪些?

答:(1)水温:水温影响无机盐类的水解。水温低时,水解反应慢,水粘度大,絮凝体不易形成。(2)水的PH值和碱度。不同的PH值,铝盐与铁盐混凝剂的水解产物的形态不一样,混凝效果也不同。(3)水中杂质的性质、组成和浓度。水中存在的二价以上的正离子,对天然水压缩双电层有利;杂质颗粒级配大小不一将有利于混凝;杂质的浓度过低(颗粒数过少)将不利于颗粒间的碰撞而影响凝聚。(4)水力条件。混凝过程的混合阶段,要求混凝剂与浑水快速均匀混合;在反应阶段,要搅拌强度随矾花的增大而逐渐降低。

16在消毒中为什么广泛采用氯作为消毒剂?近年来发现了什么问题?

答:氯的价格低廉,消毒效果良好和使用较方便。近年来发现氯化消毒过程中在可能产生致癌性的三氯甲烷等化合物,因此,国内外都在探索更为理想的消毒药剂。

17在不含氨的水中加入氯气进行消毒会出现哪些不足?怎样解决?

答:加氯气消毒,氯气和水发生反应生成次氯酸(HOCl),HOCl可以具有强氧化能力,杀死细菌,HOCl越多,消毒效果较好。不足:(1)次氯酸在水中停留时间太长后容易散失,当管线很长时管网末梢就不容易达到余氯标准。(2)游离性余氯HOCl容易产生较重的氯臭味,特别是水里含有酚时,更会产生具有恶臭的氯酚。解决方法:当水中不含氨或含量甚少时,可人工加氨,使之形成氯胺。氯胺的消毒作用也是靠HOCL,但氯胺是逐渐放出HOCl来,比HOCl消毒作用慢,能保持较长时间,容易保证管网末梢的余氯要求 ,氯臭味也轻一些。

18酸性废水的中和方法有哪些?

答:(1)利用工厂的碱性废水和碱性废渣中和,(2)投加碱性试剂,(3)通过有中和性能的滤料过滤。

19投药中和法和过滤中和法的 优缺点各是什么? 答:投药中和法:优点:可以处理任何物质,任何浓度的酸性废水,当 投加石灰时,氢氧化钙对废水中的杂质还具有凝聚作用。缺点:劳动卫生条件差,操作管理复杂,制备浓度,投配药剂需要较多的机械设备;石灰质量往往不能保证,灰渣较多,沉渣体积庞大,脱水麻烦。过滤中和法:优点:操作管理简单,出水PH值较稳定,不影响环境卫生,沉渣少。缺点:进水硫酸浓度受到限制。

20.什么叫化学沉淀法,在水处理中主要去除哪些物质? 答:往水中投加某种化学药剂,使与水中的溶解物质发生互换反应,生成难溶于水的盐类,形成沉渣,从而降低水中溶解物质的含量。这种方法叫化学沉淀法。在给水处理中去除钙、镁硬度。在废水处理中去除重金属离子,如 汞,镉,铅,锌等。

21在氧化还原反应中,对有机物氧化还原反应如何判断?

答:用加氧或去氢的反应称为氧化,或者有机物与强氧化剂相作用生成CO2,H2O等的反应判定为氧化反应,加氢或去氧的反应称为还原反应。

22活性污泥法的运行方式有哪几种?试就传统活性污泥法特点,简述其他活性污泥法产生的基础。

答:活性污泥法的主要运行方式有:(1)普通活性污泥法(2)渐减曝气法(3)多点进水活性污泥法(阶段曝气法)(4)吸附再生活性污泥法(5)完全混合性污泥法(6)延时曝气活性污泥法(7)氧化沟。 对于传统活性污泥法:污水与生物污泥同时从首端进,尾端出;微生物的增长在增长曲线上,呈现出一个线段;该法具

41

有处理效率高、出水水质好,剩余污泥量少的优点。但它的不足是,(1)耐冲击负荷差(2)供氧与需氧不平衡。?

23何谓活性污泥法?画出其基本工艺流程并说明各处理构筑物的功能作用。 1-初次沉淀池,主要作用去除污水中的SS,并对BOD有一定的去除作用(20~30%)。

2-曝气池,主要作用去除污水的有机物。

3-二次沉淀池,从曝气池出来的混合液在二次沉淀池进行固液分离并对污泥进行适当的浓缩。

24.污泥沉降比,污泥指数,污泥浓度三者关系如何?试叙其在活性污泥运行中的重要意义。

答:SVI(污泥指数)=SV%×10/MLSS g/L 。污泥指数SVI正常运行的情况下为50~150,污泥指数MLSS一定的情况下,可计算出30分钟沉降比SV%,故可通过测定30分钟沉降比,很简便地判定曝气池内污泥状况,并进行相应的处理。

25.试就曝气池中的污泥平衡推导出X、Xr、r之间的关系式。

答:就曝气池的污泥平衡为:QXr=(Q+rQ)X (进水X0=0) 于是有:QXr=QX+rXQ ,rQr=Q(Xr-X) 所以:r=Q(Xr-X)/QX=(Xr-X)/X

26.活性污泥法系统中,二次沉淀池起什么作用?在设计中有些什么要求?

答:活性污泥法系统中,二次沉淀池的作用在于(1)泥水分离作用;(2)对污泥起一定的浓缩作用以保证曝气池对污泥量需要。故根据沉淀速度确定的沉降面积和为满足一定的浓缩作用确定面积后,选择其中大者作为设计沉淀面积,以保证对二者需要。

27.活性污泥法为什么需要回流污泥,如何确定回流比? 答:活性污泥法是依靠生物污泥对BOD的去除的,进水所带生物量有限,故应从二次沉淀池分离出的污泥中回流,一部分进曝气池。回流比的大小取决于曝气池内污泥浓度X和回流污泥浓度Xr,根据进出曝气池的污泥平衡r=(Xr-X)/X

28.活性污泥法需氧量如何计算,它体现了那两方面的需要? 答:活性污泥法需氧量一是生物对BOD的分解需氧,二是微生物内源呼吸需氧。日常需氧量的计算式为O2=aQ(S0-Se)+bVX0 , Q日处理水量。

29.试说明活性污泥法处理水中BOD的组成,并说明它

们各代表何种处理构筑物的功能作用?答:活性污泥法处理水中BOD由两项组成:(1)为溶解性的BOD5(2)非溶解性的BOD5。溶解性的BOD5来自生物处理后残存的溶解性有机物,它表示了曝气池运行效果,非溶解性BOD5来源于二次沉淀池中带出和微生物悬浮性固体,它表示了二次沉淀池中固液分离的效果。

30.试分析生物膜的主要特征。答:生物膜法是以固着在载体表面的生物膜对污水起净化作用的一种方法,污水经过生物膜反应器 被净化。就生物膜的工作状况分析生物膜 法的主要特征如下:(1)参与净化反应微生物多样化有一定的脱氮作用;(2)污泥产量低,沉降性能好;(3)对进水水质、水量变化适应性较强(4)易于维护运行、节能。

31.试扼要讨论影响厌氧生物处理的因素。

答:影响厌氧消化的主要因素有:(1)温度:有中温发酵和高温发酵,高温发酵消化时间短产气量高,杀菌灭卵效果好;(2)PH及碱度:厌氧发酵的最佳pH值应控制在6.8~7.2, 低于6或高于8,厌氧效果明显变差,挥发酸的数量直接影响到PH值,故反应器内应维持足够的碱度;(3)碳氮比,适宜的碳氮比为C/N=10~20:1 ;(4)有机负荷率,厌氧消化的控制速率是甲烷发酵阶段,因此过高的有机负荷可能导致有机酸的积累而不利于甲烷发酵的进行;(5)搅拌:适当搅拌是必须的,以防止形成渣泥壳和保证消化生物环境条件一致;(6)有毒物质,应控制在最大允许浓度以内。

32.厌氧生物处理对象是什么?可达到什么目的?

答:厌氧生物处理对象主要为:(1)有机污泥;(2)高浓度有机废水;(3)生物质。通过厌氧处理后,(1)可达到杀菌灭卵、防蝇除臭的作用(2)可去除污泥、废水中大量有机物,防止对水体的污染。(3)在厌氧发酵的同时可获得可观的生物能-沼气(4)通过厌氧发酵,固体量可减少约1/2,并可提高污泥的脱水性能。

33.试比较厌氧法与好氧法处理的优缺点。

答:就高浓度有机废水与污泥和稳定处理而言。厌氧处理的主要优势在于:(1)有机废水、污泥被资源化利用又(产沼气);(2)动力消耗低(不需供氧)。存在的不足在于:(1)处理不彻底,出水有机物浓度仍然很高,不能直接排放,相对比较而言,好氧活性污泥法,则有:(1)对有机物的处理比较彻底,出水可以达标排放,(2)动力消耗大。

34.污泥处理的一般工艺如何?污泥浓缩的作用是什么?

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答:污泥处理的一般工艺如下:污泥?浓缩?污泥消化?脱水和干燥?污泥利用

污泥浓缩的作用在于去除污泥中大量的水分,缩小污泥体积,以利于后继处理,减小厌氧消化池的容积,降低消化耗药量和耗热量等。

35.污泥浓缩有哪些方法,并加以比较?

答:浓缩污泥可以用重力浓缩法,也可以用气浮浓缩法和离心浓缩法、重力浓缩法主要构筑物为重力浓缩池,设备构造简单,管理方便,运行费用低;气浮浓缩主要设施为气浮池和压缩空气系统,设备较多,操作较复杂,运行费用较高,但气浮污泥含水率一般低于重力浓缩污泥。离心浓缩则可将污泥含水率降到80%~85%,大大缩小了污泥体积,但相比之下电耗较大。

36.污泥比阻在污泥脱水中有何意义?如何降低污泥比阻?

答:污泥比阻大,污泥脱水不易,脱水效率低,动力消耗大;降低污泥比阻的处理为污泥预处理,有(1)化学混凝法;(2)淘洗-化学混凝法,此法可大大降低混 凝剂用量。

37.如何提高冷却塔的散热速度?

答:若要提高冷却塔的 散热速度,应尽可能使水形成小水滴或水膜,以扩大水和空气的接触的面积;提高水面空气的流动速度,使逸出的水蒸气分子迅速扩散才能提高冷却塔的散热速度。

38.画出生物同步脱氮除磷的工艺流程,并说明各处理构筑物的功能作用? 答:其工艺流程为:

回流系统

? 进水 ? 厌氧 ? 缺氧 ? 好氧 ? 缺氧 ? 好氧 ? 二沉池 ? 出水

? 回流系统 称为A-A-O系统

厌氧:反硝化氨化释放磷 ; 第一缺氧:脱氮 ; 第一好氧:去除BOD、硝化、吸收磷; 第二缺氧:反硝化、脱氮;第二好氧:吸收磷,去除BOD。

39.配水管网布置有哪几种形式?各自特点是什么? 答:配水管网的布置形式有两种,即树枝管网和环式管网。树枝管网管线长度最短,构造简单,供水直接,投资较省。但供水可靠性较差。环式管网中每条管道中都可以由两个方向来水,因此供水安全可靠。环式管网还

可以降低管网中的水头损失、节省动力、并能大大减轻管内水锤的威胁,但其管线长,投资较大。

40.什么是水泵的扬程?如何确定?

答:水泵的扬程又称总水头或总扬程。水泵的扬程等于单位重量的液体,通过水泵后所增加的能量。以H表示。水泵的扬程在实际过程中,用于两方面:一是将水由吸水井提升至水塔或处理构筑物(即静扬程Hst);二是消耗在克服管路中的水头损失(?h)。因此水泵的总扬程应为H=Hst+?h。 为安全起见,在计算总扬程H后,往往再加上一个富裕水头。

41.污水处理厂高程布置的任务是什么?水力计算如何进行方能保证污水的重力自流?

答:污水处理厂高程布置的任务是:(1)确定各处理构筑物和泵房的标高;(2)确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高;(3)计算确定各部位的水面标高,使污水能按处理流程在处理构筑物之间靠重力自流。水力计算时选择一条距离最长,水头损失最大的流程计算,逆废水处理流程向上倒推计算,并适当留有余地,以保证在任何情况下,处理系统都能够正常运行。

五、水污染控制工程计算题(每题10分):

1. 某原水总硬度1.6mmol/L,碱度HCO3=2.58 mmol

/L, Mg2+ 1.0mmol/ L,Na+ 0.03mmol/ L,SO42

0.125mmol/ L,Cl0.4mmol/ L,CO225.8mg/L,试计算,水中碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。若采用石灰-苏打法进行软化,试求石灰、苏打用量(mmol/L)。(过剩量均取0.1 mmol /L)

解:Ht=Ca2++Mg2+ =1.6 mmol /L

Mg2+ =1.0 mmol /L 故Ca2+ =0.6 mmol /L

碳酸盐硬度Hc=HCO3 /2=2.58/2=1.29mmol/L

其中Ca(HCO3)20.6 mmol /L,Mg(HCO3)

2=1.29-0.6=0.69 mmol /L

非碳酸盐硬度Hn=Ht-Hc=1.6-1.29=0.31mmol/L 其中MgSO4+MgCl2=0.31 mmol /L

故[ CaO]=[CO2 ]+ [Ca(HCO3)2 ]+2 [ Mg(HCO3)2 ] +Hn+α

25.8/44+0.6+2×0.69+0.31+0.1=2.98 mmol/L [ Na2 CO3] = Hn +β=0.31+0.1=0.41mmol /L

2. 硬水水量1000m3/d,水质如下:Ca2++Mg2+ 2.15 mmol

/L ,HCO3 3.7mmol/L,Na+ +K+ 0.35mmol/ L,SO42--

0.30mmol/ L,Cl0.35mmol/ L,游离CO2 22mg/L。采用强酸H-Na并联脱碱软化,求RH,RNa罐的进水水量,进CO2 脱除器的CO2 含量(mg/L)(剩余碱度取

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0.5 mmol /L)。

解:(1)QSO---

H(42+Cl)=QNa×[HCO3]-QAr <当量浓度>

QH(0.6+0.35)=QNa×3.7-1000×0.5 0.95QH=QNa×3.7-500 QH=3.89QNa-526.32 又Q=QH+QNa QH=1000-QNa QNa=312m3/d

QH=Q-QNa=1000-312=688m3/d

(2)进COCO-

2 脱除器的量=原水中的2 量+HCO3减少量=22+(3.7-0.5)×44=22+140.8=162.8(mg/L)

3. 一平流沉淀池,澄清区面积为20×4m2,流量为Q=120m3/h。若将其改造成斜板沉淀池,流量提高至原流量6.5倍,其它条件不变。求需要装多少块斜扳?(斜扳长L=1.2m ,宽B=0.8m,板间距d=0.1m,板与水平夹角?=60o, 板厚忽略不计)

解:平流池A=20×4=80m2 , q=Q/A=120/80=1.5(m3/m2.h)

斜板池q=6.5Q/At 即 1.5=6.5×120/At At=520m2 (斜板池总面积) 设斜板池总单元数为n

则n(LBcos?)+dB)=At

n(1.2×0.8cos60o+0.1×0.8)=520 n=929[单元数]

故板数=n+1=929+1=930(块)

4. 某城市最大时污水量为1800m3/h,原污水悬浮浓度C1=250mg/L,排放污水悬浮物允许浓度C2=80mg/L。拟用辐流沉淀池处理。试计算去除率及沉淀池基本尺寸。(沉淀时间取1.5h,沉淀池有效水深3.3m) 解:

(1)E=(C1-C2)/C1=[(250-80/250]×100%=68% (2)沉淀池容积V=Qt=1800×1.5=2700m3 定为两座池,每池容积1350m3

每池表面积F=V/2/h=1350/3.3=409(m2)

直径D=(4F/?)1/2=(4×409/3.14)1/2=23(m)

5. 要某活性污泥曝气池混和液浓度MLSS=2500mg/L。取该混和液100mL于量筒中,静置30min时测得污泥容积为30mL 。求该活性污泥的SVI及含水率。(活性污泥的密度为1g/mL) 解:

(1) 100mL混和液对应的污泥容积为30mL 则1L混和液对应的污泥容积为300mL 又 1L混合液中含泥2500mg=2.5g

故 SVI=300/2.5=120mL/g干泥

(2)1mL该活性污泥含干泥 1/SVI=1/120=0.008g 因活性污泥密度为1g/mL,故 1mL活性污泥质量为1g 则含水率为 [( 1-0.008)/1]×100%=99.2%

6. 活性污泥曝气池的MLSS=3g/L,混合液在1000mL量筒中经30min沉淀的污泥容积为 200mL,计算污泥沉降比,污泥指数、所需的回流比及回流污泥浓度。 解:

(1)SV=200/1000×100%=20%

(2)SVI=(SV%×10)/MLSS=(20×10)/3=66.7mL/g 干泥

(3)Xr=106/SVI=106/66.7=15000(mg/L) (4)因X(1+r)=Xr×r 即3(1+r)=15×r r=0.25=25%

7. 某城市生活污水采用活性污泥法处理,废水量25000m3/d,曝气池容积V=8000m3,进水BOD5为300mg/L,BOD5去除率为90%,曝气池混合液固体浓度3000mg/L,其中挥发性悬浮固体占75%。求:污泥负荷率Fw, 污泥龄,每日剩余污泥量,每日需氧量。生活污水有关参数如下:a=0.60 b=0.07 A=0.45 B=0.14 解:

(1)X=3000mg/l=3g/l Xv=0.75X=2.25g/l

Fw=L-

0Q/VXv=(300×103×2500)/(8000×2.25)=0.42(KgBOD5/MLSS.d)

(2)E=(L0-Le)/L0 90%=(300-Le)/300 Le=30mg/L

u=QLr/XvV=25000×(300-30)×10-3/2.25×8000=0.375(KgBOD5/KgMLVSS.d)

1/θc=au-b , 1/θc=0.6×0.375-0.07, 1/θc=0.155 θc=6.45(d) (3)剩余污泥?X=1/θc×(Xvv)=0.155×2.25×8000=2790(KgVsSS/d)

对应的MLSS量为 2790/0.75=3720Kg/d

(4)O-30)×10-

2/QLr=A+B/u O2/25000(3003=0.45+0.14/0.375

O2/6750=0.823, O2=5557(Kg/d)

8. 含水率99.5%的污泥脱去1%的水,脱水前后的容积之比为多少? 解:脱水前污泥含水率99.5%,脱水后污泥含水率99.5%-1%=98.5%

根据脱水前后泥量保持不变, 即 V1(1-99.5%)=V2(1-98.5%)

44

V1×0.5%=V2×1.5% V1/V2=3

9 某地采用普通活性污泥法处理城市污水,水量20000m3/d,原水BOD5为300mg/L,初次沉淀池BOD5去除率为30%,要求处理后出水的BOD5为20mg/L。a=0.5,b=0.06 θc=10d, MLVSS=3500mg/L,试确定曝气池容积及剩余污泥量 解:

(1)初次沉淀池的E=(L1-L2)/L1 30%=(300-L2)/300 L2=210mg/L

即初沉池出水BOD5浓度210mg/L 故曝气池进水BOD5为270mg/L

则曝气池容积V=aQ(L0-Le)/Xv(1/θc+b)=0.5×(210-20)×20000/[3500(0.1+0.06)]=3393(m3)

(2) ?X=X3500×10-vV/θc=3

/10×3393=1187.55(KgVSS/d)

10. 选用高负荷生物滤池法处理污水,水量Q=5200m3/d,原水BOD5为300mg/L,初次沉淀池BOD5去除率为30%,要求生物滤池的进水BOD5为150mg/L, 出水BOD5为30mg/L,负荷率Fw=1.2KgBOD5/m3滤料d 试确定该滤池容积、回流比、水力负荷率。 解:

(1)初次沉淀池的E=(L1-L2)/L1 , 30%=(300-L2)/300 , L2=210mg/L即初沉池出水BOD5浓度 因进入滤池BOD5浓度L0=270mg/L>150 mg/L 所以必须回流

150=(210+30r)/[(1+r) r=0.5 (2) V=Q(1+r)×150/Fw=5200(1+0.5)×150/1.2×103=975m3

(3)取有效水深H=2.0m 则面积A=487.5m2 故q=5200(1+0.5)/487.5=16 (m3/m2.d)

11. 已知活性污泥曝气池进水水量Q=2400m3/d,进水BOD5为180mg/L, 出水BOD5为40mg/L,混合液浓度MLVSS=1800mg/L,曝气池容积V=500m3,a=0.65,

b =0.096d-

1, 求剩余污泥量?X并据此计算总充氧量R。 解:

(1)u=QLr/XvV=2400×(180-40)/(1800×500)=0.37 (KgBOD5/KgMLVSS.d)

1/θc=au-b =0.65×0.37-0.096 1/θc=0.1445 θc=6.92 (d)

剩余污泥?X=X-

vv/θc=0.1445×1800×103×500=130(KgVSS/d)

(2)R=QLr/0.68-1.42, ?X=2400(180-40)10-

3/0.68

-1.42×130

R=309.5 (KgO2/d)

12. 实验室生物转盘装置的转盘直径0.5m,盘片为10片。废水量Q=40L/h,进水BOD5为200mg/L, 出水BOD5为50mg/L,求该转盘的负荷率。 解:总盘片面积F=n×1/4×3.14×D2×2 F=10×0.25×3.14×0.52×2=3.925(m2) Q=40L/h=0.96m3/d

u=Q(L0-Le)/F=0.96(200-50)/3.925=36.7(gBOD5/m2.d)

13. 某污水处理厂每日新鲜污泥量为2268Kg,含水率96.5%,污泥投配率5%。计算厌氧消化池容积。 解:污泥体积V’=2268/[(1-0.965)1000]=64.8(m3/d)V=V’/(P×100)=64.8×100/5=1296 m3

14. 水质资料如下:CO HCO-

2 30mg/L,3 3.6mmol/L Ca2+ 1.4mmol/L , SO-

420.55mmol/L

Mg2+0.9mmol/L,Cl-0.3mmol/L,Na++K+

0.4mmol/L 试计算经RH柱软化后产生的CO2和H2SO4+HCl各为多少mg/L?

解:水中Ca(HCO3)2 1.4mmol/L,Mg(HCO3)20.4mmol/L,Mg(SO-Cl-

42+) 0.5mmol/L,反应产生的CO2为 3.6mmol/L=158.4mg/L 总CO2=(30+158.4)mg/L=188.4mg/L

(H--

2SO4+HCl)=Mg(SO42+Cl) =0.5 mmol/L

15. 用加压溶气气浮法处理污泥,泥量Q=3000m3/d,含水率99.3%,采用气浮压力0.3MPa(表压),要求气浮浮渣浓度3%,求压力水回流量及空气量。

(A/S=0.025,Cs=29mg/L,空气饱和系数f=0.5) 解:含水率99.3%的污泥 含泥率为1-99.3%=0.7%

对应的污泥浓度X0=7000mg/L

表压0.3MPa对应的绝对压力P=4.1Kgf/cm2

A/S=RCs(fP-1)/QX0 0.025=R×29(0.5×4.1-1)/(3000×7000) R=17241 m3/d

A=0.025S=0.025×3000×7=525Kg/d

16. 硬水中Ca2+=1.4 mmol/L;Mg2+

=0.9 mmol/L, 水量Q=100m3/d, 经NaR树脂软化后,含盐量如何变化?每日变化量为多少? 解:

(1)因1 个Ca2+、 Mg2+

经 RNa后分别换下2个 Na

45

,故盐量会增加

(2)Ca2+换下的 Na+=2Ca2+

=2×1.4=2.8mmol/L 故净增量为2.8×23-1.4×40=8.4 mg/L

Mg2+换下的 Na+=2Mg2+

=2×0.9=1.8mmol/L 故净增量为1.8×23-0.9×24=19.8 mg/L 合计 19.8+8.4=28.2 mg/L=28.2 g/m3

每日净增量为100×28.2=2820 g/d=2.82 Kg/d

17. 含盐酸废水量Q=1000m3/d, 盐酸浓度7g/L,用石灰石进行中和处理,石灰石有效成分40%,求石灰石用量(每天)。

解:[HCl]=7g/L=0.19mol/L

对应的[CaCO3]=1/2[HCl]=0.085mol/L=8.5 g/L 实际石灰石 8.5/40%=21.25 g/L =21.25Kg/m3 每日用量 1000×21.25 Kg=21.25 (t)

18. 用Ca(OH)++

2处理含Cd2废水,欲将Cd2降至0.1

mg/L,需保证 pH值为多少?此时 Ca2+

浓度为多少?

( Cd的原子量 112; K-

Cd(OH)2=2.2×1014)

解:Cd2+=0.1mg/L=8.9×10-

4mol/L

lg(8.9×10-4)=14×2-2×pH+lg(2.2×10-

14) pH=8.7

(2) pH=8.7 [H+]=10-

8.7 mol/L

因[OH-][H+]=10-

14

故[OH-]=10-

5.3mol/L Ca2++2OH-

?Ca(OH)2

[Ca2+]=1/2[OH-]=1/2×10-5.3=2.5×10-

6 mol/L

19. 某水厂用精制硫酸铝作为混凝剂,其最大投量35mg/L。水厂设计水量为105m3/d,混凝剂每天调3次,溶液浓度10%,溶药池容积为溶液容积1/5,求溶液池和溶药池容积。 解:

(1)W=aQ/(1000×100×b×n)=35×105/(1000×100×10%×3)=11.7(m3)

(2)W1=W/5=11.7/5=2.34(m3)

20. 隔扳混合池设计流量为75000 m3/d,混合池有效容积为1100m3。总水头损失0.26m 。求水流速度梯度G

和GT(20℃时水的运动粘度 r=10-

6m2/s) 解:

(1)T=VQ=1100/75000=0.01467(d)=1267(s)

G=(gh/rT)1/2=[9.8×0.26/(10-

6×1267)]1/2=

45(s-

1)

(3) GT=45×1267=57015

答:活性污泥法即是以活性污泥为主体的生物处理方法。其基本流程为

进水 ? 1 ? 2 ? 3 ? 出水

? ? ?

污泥 回流污泥 剩余污泥

38.画出生物同步脱氮除磷的工艺流程,并说明各处理构筑物的功能作用?

答:其工艺流程为:

回流系统 ?

进水 ? 厌氧 ? 缺氧 ? 好氧 ? 缺氧 ? 好氧 ? 二沉池 ? 出水 ?

回流系统 称为A-A-O系统

厌氧:反硝化氨化释放磷 ; 第一缺氧:脱氮 ; 第一好氧:去除BOD、硝化、吸收磷; 第二缺氧:反硝化、脱氮;第二好氧:吸收磷,去除BOD。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/4j22.html

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