环境工程学试题集&重点内容（含答案）

大气污染的概念：指人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度达到足够的时间，并因此而危害人群的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。

环境空气质量功能区分为三类：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区；二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；三类区为特定工业区。

大气污染控制的基本方法：1、污染物的捕集用的是集气罩2、颗粒污染物控制用的是机械力、过滤式、静电、湿式除尘器3、其他污染物控制的方法是分离法和转化法4、污染物的稀释法控制，采用烟囱排放使污染物的“着地浓度”降低。

评价除尘器性能的指标： 1、除尘效率

除尘效率系指除尘器捕集下来的粉尘量与进入除尘器的粉尘量之比。依据总除尘效率，除尘器可分为：低效除尘器(50～80%)，中效除尘器(80～95%)和高效除尘器(95%以上)。 2、除尘阻力

阻力透露表现气流畅过除尘器时的压力损掉。据阻力巨细除尘器可分为：低阻除尘器(ΔP<500Pa)，中阻除尘器(ΔP=500～2000Pa)和高阻除尘器(ΔP=2000～20000Pa)。 3、经济性

经济性是评定除尘器的主要目标之一，它包罗除尘器的设备费和运转维护费两局部。在各类除尘器中，以电除尘器的设备费最高，袋式除尘器次之，文氏管除尘器，旋风除尘器最低。 （1、除尘效率在除尘工程设计中一般采用全效率作为考核指标，有时也用分级效率进行表达。

(1)全效率为除尘器除下的粉尘量与进入除尘器的粉尘量之百分比。(2)总效率在除尘系统中若有除尘效率分别为η1、η2.......ηn的几个除尘器串联运行时．除尘系统的总效率用η表示(3)穿透率穿透率ρ为除电器出口粉尘的排出量与入口粉尘的进人量的百分比 (4)分级效率分级效率n为除尘器对某一粒径d或粒径范围△d内粉尘的除尘效率

2、压力损失除尘器压力损失为除尘器进、出口处气流的全压绝对值之差，表示气体流经除尘器所耗的机械能，当知道该除尘器的局部阻力系数ξ值时可用下式计算。在现场可用压力表直接测出。式中△p---------除尘器的压力损失，Pa；ρu---------处理气体的密度，kg/m3；υ---------除尘器入口处的气流速度，m/s。

3、处理气体量表示除尘器处理气体能力的大小，一般用体积流量(m3/h或m3/s)表示，也有用质量流量(kg/h或kg/s)表示的。

4、负荷适应性负荷适应性良好的除尘器，当处理气体量或污染物浓度在较大范围内波动时，仍能何持稳定的除尘效率、适中的压力损失和足够高的作业效率。）

各除尘器原理、适合颗粒、特点、设备组成、性能：

重力除尘：原理是利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降。只能去除50微米以上的大颗粒。特点是结构简单，造价低，便于维护管理，压力损失小，可以处理高温气体。设备组成是进气口、沉降室、出气口。 旋风除尘：原理利用旋转的含尘气流所产生的离心力，将颗粒污染物从气体中分离出来的过程。适合颗粒5~15微米以上的颗粒物，除尘效率可达80%。特点是结构简单，占地面积小，投资少，操作维修方便，压力损失中等，动力消耗不大，可用各种材料制造，适用于高温、高压及有腐蚀性气体，并可直接回收干颗粒物。设备组成有进气管、筒体、锥体及排气管等。

静电除尘：原理是利用静电力从气流中分离悬浮粒子。特点是静电力作用在粒子上，对微小粒子也能有效捕集，除尘效率大于99%，处理气量大，能连续操作，可用于高温高压的场合。设备组成是放电电极和集尘电极。比电阻过高或过低都会大大降低静电除尘器的除尘效率，适宜范围为104~5*1010Ω·cm。粒径大于1微米的颗粒，电场荷电占优势；粒径小于0.2微米的微粒，扩散荷电占优势；粒径为0.2~1微米的颗粒，两种荷电都必须考虑。

静电除尘器的分类：1按集尘器的形式分：圆管型和平板型。2按荷电和放电空间布置分：一段式和二段式电除尘器。3按气流方向分：卧式和立式。

电除尘器的结构：电晕电极、集尘电极、清灰装置、气流分布装置。

袋式除尘器：原理是利用棉、冇或人造纤维等加工的滤布捕集尘粒的过程。特点是1、除尘效率高，对细尘也有很高的捕集效率，一般可达99%以上2、适应性强，能处理不同类型的颗粒污染物3、操作弹性大，入口气体含尘浓度变化较大时，对除尘效率影响不大，对气流速度的变化也具有一定稳定性4、结构简单、使用灵活、便于回收干料、不存在污泥处理。

吸收是利用气体混合物中不同组分在吸收剂中溶解度的不同，或者与吸收剂发生选择性化学反应，从而将有害组分从气流中分离出来的过程。该法具有净化效率高、设备简单、一次性投资少等特点。

吸附指气体混合物与适当的多孔性固体接触时，利用固体表面存在的未平衡的分子引力或化学键力，把混合物中某一组分或某些组分吸留在固体表面上。

吸附剂再生：1加热解吸再生：利用吸附剂的吸附容量在等压下随温度升高二降低的特点，在低温下吸附，然后再提高温度，在加热下吹扫脱附。

2降压或真空解吸：利用吸附容量在恒温下随压力降低而降低的特点，在加压下吸附，在降压或真空下解吸，或采用无吸附性的吹洗气可达到解吸的目的。

3置换再生法：对某些热敏性唔知，因其在较高温度下容易聚合，故可2采用亲和力较强的试剂进行置换再生，即用解吸剂置换，使吸附质脱附。

催化剂由主活性物质、载体和助催剂组成。

催化作用指化学反应速率因加入某种物质而改变，而加入物质的数量和性质在反应终了时却不变的作用。

固体废物指人类一切活动过程产生的、对原过程已不再具有使用价值而被废弃的固态或半固态物质。

处理原则：(1)无害化，指通过适当的技术对废物进行处理，使其不对环境产生污染，不至对人体健康产生影响。2)减量化指通过实施适当的技术，减少固体废物的产生量和容量。(3)资源化指采取各种管理和技术措施，从固体废物中回收具有使用价值的物质和能源，作为新的原料或者能源投入使用。

城市垃圾处理技术：压实、破碎、分选、脱水和干燥。

风力分选技术：原理是利用空气流作为携带介质，以实现轻、重颗粒分离的目的。

风力分选机械有两种类型：水平风选与垂向风选机。水平风选机由工料输送带、送风机和带有隔断的分离室组成。垂向风选机有两种，第一种是常规槽型垂向风选机，第二种是锯齿形

风选机。

脱水与干燥：机械过滤脱水是以过滤介质两边的压力差为推动力，使水分被强制通过过滤介质，固体颗粒被截留，从而达到固液分离的目的。 类型有三种：机械过滤设备包括真空抽滤脱水机、压滤机。离心脱水机。污泥自然干化脱水。

危险废物的处理方法：中和法、化学还原法。 固化处理是利用物理或化学方法，讲危险废物固定或包容于惰性固体基质内，使之呈现化学稳定性或密封性的一种无害化处理方法。

氧垂曲线：在河流受到大量有机物污染时，由于有机物这种氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下游一定距离内，溶解氧由高到低，再到原来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧下降曲线，称之为氧垂曲线

水体自净：1、物理过程：包括稀释、扩散、挥发、沉淀、上浮等过程

2、化学和物理化学过程：包括中和、絮凝、吸附、络合、氧化、还原等过程。

3、生物学和生物化学过程：进入水体中的污染物质，被水生生物吸附、吸收、吞食消化等过程，特别是有机物质由于水中微生物的代谢活动而被氧化分解并转化为无机物的过程。

为我国按《地表水环境质量标准》规定，依据地表水水域环境功能和保护目标，将我国地表水按功能高低依次划分为五类：

I类：主要适用于源头水、国家自然保护区。

II类：主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、真系水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场。

III类：主要适用于集中式生活饮用水地表水水源地二级保护区，鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区。

IV类：主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。 V类：主要使用于农业用水区及一般景观要求水域。

饮用水处理是给水处理的一个主要任务，以地表水作为饮用水源时，处理工艺包括混凝、沉淀、过滤和消毒。以地下水作为饮用水源时，一般只需采用消毒处理后即可（含铁锰较高的水源须作除铁除锰处理）。

废水处理的原则：1改革生产工艺，大力推进清洁生产，减少废物排放量2重复利用废水3回收有用物质4对废水进行妥善处理5选择处理工艺与方法时，必须经济合理，并尽量采用先进技术。

废水处理系统可分为一级处理、二级处理、三级处理。一级处理只取出废水中较大颗粒的悬浮物质，大部分物理方法是用于一级处理的。二级处理的主要任务是取出废水中呈溶解和胶体状态的有机物质，生物处理法是最常用的二级处理方法，比较经济有效，一般能使废水达到排放要求。

好氧悬浮生长处理技术：活性污泥法：向生活污水中不断地注入空气，维持水中有足够的溶解氧，经过一段时间后，污水中即生成一种絮凝体，这种絮凝体是由大量繁殖的微生物构成的，易于沉淀分离，使污水变得澄清。活性污泥法的主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。 基本流程：需处理的污水和回流活性污泥一起进入曝气池，成为悬浮混合液，沿曝气池注入压缩空气曝气，使污水和活性污泥充分混合接触，并供给混合液足够的溶解氧。这时污水中的有机物被活性污泥中的好氧微生物群体分解，然后混合液进入二次沉淀池，活性污泥与水澄清分离，部分活性污泥回流到曝气池，继续进行净化过程，澄清水则溢流排放。由于在处理过程中活性污泥不断增长，部分剩余污泥从系统排出，以维持系统的稳定。

活性污泥取出水中有机物主要经历三个阶段：

1吸附阶段：污水与活性污泥接触后的很短时间内，水中有机物（BOD）迅速降低，这主要是吸附作用引起的。由于絮凝的活性污泥表面积很大，表面具有多糖类黏液层，污水中悬浮的和胶体的物质被絮凝和吸附而迅速去除。活性污泥的出奇吸附性能取决于污泥的活性。 2氧化阶段：在酉阳的条件下，微生物将一部分吸附阶段吸附的有机物氧化分解获取能量，另一部分则合成新的细胞。从污水处理的角度看，无论是氧化还是合成，都鞥从水中去除有机物，只是合成的细胞必须易于絮凝沉降，从而能从水中分离出来。

3絮凝体形成与凝聚沉降阶段：氧化阶段合成的菌体有机体絮凝形成絮凝体，通过重力沉降从水中分离出来，使水得到净化。

好氧附着生物处理技术：生物膜法原理：好氧附着生长系统原理是使用细菌等好氧微生物和原生动物、后生动物等好氧微型动物附着在某些载体上进行生长繁殖，形成生物膜，污水通过与膜的接触，水中的有机污染物作为营养被膜中生物社区并分解，从而使污水得到净化的系统。

生物膜法类型：生物滤池，生物转盘，生物接触氧化，生物流化床，高效生物膜法工艺。

沉淀“四大理论”：

1自由沉降：颗粒在沉降过程中呈现离散状态，其尺寸、性状、质量均不改变，下沉速度不受干扰。沉砂池以及在初次沉淀池内的初期沉降就是这种类型。

2絮凝沉降：沉降过程中各颗粒之间能互相粘结，其尺寸、质量会随着深度的增加而逐渐变大，沉降亦随深度而增加。在混凝沉淀池以及初次沉淀池的后期和二次沉淀池中出奇的沉降属于此类型。

3拥挤沉降：颗粒在水中的浓度较大时，各颗粒间互相靠得很近，在下沉过程中彼此受到周围颗粒作用力的干扰，但颗粒的相对位置不变，作为一个整体而成层下降。在清水与浑水之间形成明显的界面，沉降过程实际上就是这个界面的下沉过程。高浊度水的沉淀以及二次沉淀池后期的沉降通常属于这一类型。

4压缩沉降颗粒在水中的浓度很高时会互相接触。上层颗粒的重力作用可将下层颗粒间的水挤压出界面，使颗粒群被压缩。这种沉降往往发生在沉淀池底部的污泥斗中或污泥浓缩池内。

格栅的作用时取出水中的粗大物质、保护处理厂的机械设备并防止管道的堵塞。 不用孔径的筛网的作用是去除水中纤维、纸浆、藻类等稍小的杂物。

沉砂池的功能是去除水中沙粒、煤渣等相对密度较大的无机颗粒杂质，同时也取出少量较大、较重的有机杂质。类型包括平流式、竖流式和曝气式。

氯消毒的原理：氯气溶于水后能发生如下水解反应：Cl2+H2O===HOCl+H++Cl-，上述反应在几分钟内基本完成。生成的次氯酸HOCl是一种弱酸，可解离为H+和OClC-：HOCl====H++OCl-，当pH>4时，溶于水中的Cl2几乎都变成了HOCl和OCl-。而HOCl的杀菌能力比OCl-要强得多，因为HOCl是中性分子，可以扩散到带负电的细菌表面，并穿过细胞膜渗入细胞体内，由于氯原子的氧化作用破坏了细菌体内的酶而使细菌死亡；OCl-带负电，难于靠近带负电的细菌，所以虽然具有氧化作用，也难起消毒作用。

氯胺消毒法：当水中有氨存在时，氯和次氯酸极易与氨化合成各种氯胺： NH3+HOCl====H2O+NH2Cl， NH3+2HOCl====2H2O+NHCl2，

NH3+3HOCl====3H2O+NCl3，当水中次氯酸消耗完后，平衡向左移动，继续供给消毒所需的HOCl。利用这个特性，有些水厂在加氯消毒的同时，还加入一点氨，使之生成一定量的氯胺，以保障距离水厂较远的供水管网中仍有持续杀菌的能力。

影响活性污泥增长的因素：1溶解氧：活性污泥法是好氧的生物处理法，氧是好氧微生物生存的必要条件，供氧不足会妨碍微生物代谢过程，造成丝状菌等耐低溶解氧环境的微生物滋长，使污泥不易沉淀，这种现象称为污泥膨胀。 2营养物。微生物的生长繁殖必需一定的营养物，碳元素的需要量一般以BOD5负荷率表示，它直接影响到污泥的增长、有机物讲解速率、需氧量和污泥沉降性能。一般对氮、磷的需要量应满足BOD5：N：P=100：5：1.

3pH和温度：为了维持活性污泥法处理设施正常运转，混合液的pH应控制在6.5~9.0，温度以20~30摄氏度为宜。

4还应控制对生物处理有毒害作用的物质的浓度。

混凝：凝聚是指使胶体脱稳并聚集为微絮粒的过程；而絮凝则指微絮粒通过吸附、卷带和桥连而成为更大的絮体的过程。 最常用的混凝剂：铝盐、铁盐

使胶体脱稳的机理：压缩双电层、吸附电中和作用、吸附架桥作用、网捕作用。

生物脱氮机理：在氨化细菌的作用下，有机氮化合物分解，转化为氨氮。氨氮转化的第一步是硝化，硝化菌讲氨氮转化为硝酸盐的过程称为硝化。整个硝化过程是由两类细菌依次完成的，分别是亚硝化菌和硝化菌。反应分两步，总反应为NH4++2O2→NO3-+2H++H2O-351kJ，该反应中细菌获得能量的同时，部分NH4+被同化为细胞组织。好氧生物硝化过程只能讲氨氮转化为硝酸盐，不能最终脱氮，还需进一步将NO3-转化为气态N2散逸到大气中，这一步生物转化过程称为反硝化。NO3-的反硝化过程在生物化学过程中是还原反应，NO3-作为

电子受体，在兼性异养型厌氧菌的作用下被还原。该反应必须具备两个条件：一是污水中应含有充足的电子供体；二是厌氧或缺氧条件。反硝化反应也分为两步，总反应是6NO3-+5CH3OH→厌氧菌→5CO2+3N2+7H2O+6OH-。 两段工艺：

三段工艺：脱氮效率高，但在脱氮阶段必须投加碳源，而且流程长，构筑物多。

A/O：能充分利用原污水中的有机成分作为碳源，不需外加碳源，可以减少曝气量，不设中间沉淀池和回流系统，大大减少了基建投资和运行费用。

生物除磷机理：污水中磷的去除主要是由聚磷菌等微生物来完成：在好氧条件下，聚磷菌不断摄取并氧化分解有机物，产生的能量一部分用于磷的吸收和聚磷的合成，一部分则使ADP与H3PO4结合，转化为ATP而储存起来，这一过程称为聚磷菌磷的摄取。处理过程中，通过从系统中排出高磷污泥以达到去除磷的目的。在厌氧和无氮氧化物存在的条件下，聚磷菌体内的ATP进行水解，放出H3PO4和能量，形成ADP。这一过程称为聚磷菌磷的释放。生物除磷技术就是通过上述两个过程来完成。

A/O工艺：在厌氧池中释放磷，然后在好氧池中吸收磷和去除BOD，当停留时间足够长时，还会进行硝化，通过二沉池排泥除去磷。

Phostrip工艺：原水与释放磷后的污泥一起进入曝气池，去除有机物和聚磷菌过量摄取磷混合液经二沉池沉淀，上清液排放。含磷污泥一部分进入厌氧释磷池释放磷，并投加冲洗水使磷释放充分，一部分沉淀后回流至曝气池，还有一部分作为剩余污泥排放；厌氧池的上清液进入石灰沉淀池，去除磷后，上清液回流至曝气池，化学污泥从系统中排出。该工艺除磷效果好，出水磷浓度较低。缺点是工艺流程长，运行管理复杂，费用较高。 绪论

1、 环境：是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体。 2、 环境污染：是指由于人为的或自然的因素，使得有害物质或因子进入环境，破坏了环境

系统正常的结构和功能，降低了环境质量，对人类或环境系统本身产生不利影响的现象。 3、 环境问题：是指任何不利于人类生存和发展的环境结构和状态的变化。

4、 公害：凡由于人类活动污染和破坏环境，对公众的健康、安全、生命、公私财产及生活

舒适性等造成的危害均为公害。

第一章

1、 水污染：水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的

改变，从而影响水的有效利用，危害人群健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。 2、 水体自净：经过一系列的物理、化学和生物学变化，污染物质被分散、分离或分解，最

后，水体基本上或完全地恢复到原来状态，这个自然净化的过程，即为~~ 3、 水环境容量:一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物质的最大负荷量。 4、 水质指标可以分为物理的、化学的和生物学的三大类：

① 物理性水质指标：

感官物理性状指标：温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度

其他物理性水质指标：总固体、悬浮固体、溶解固体、可沉固体、电导率 ② 化学性水质指标：

一般化学性水质指标：PH、碱度、硬度、各种阳离子、各种阴离子、总含盐量、一

般有机物

有毒化学性水质指标：各种重金属、氰化物、多环芳烃、各种农药 氧平衡指标：溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD） ③ 生物学水质指标：

一般包括细菌总数、总大肠菌群数、各种病原细菌、病毒

5、 水污染综合防治：

①减少废水和污染物排放量，包括节约生产废水，规定用水定额，改善生产工艺和管理制度、提高废水的重复利用率，采用无污染或少污染的新工艺，制定物料定额等。 ②发展区域性水污染防治系统，包括制定城市水污染防治规划、流域水污染防治管理规划，实行水污染物排放总量控制制度，发展污水经适当人工处理后用于灌溉农田和回用于工业，在不污染地下水的条件下建立污水库，枯水期贮存污水减少排污负荷、洪水期内进行有控制地稀释排放等。

③发展效率高、能耗低的污水处理等技术来处理污水。

第二章

1、沉淀的四种类型：自由沉降、絮凝沉降、拥挤沉降（成层沉降）、压缩沉降

2、沉淀池的类型：①按使用功能分，初次沉淀池和二次沉淀池; ②按水流方向分，平流式、竖流式、辐射式;③按运行方式，间歇式、连续式

3、化学混凝法的四大原理：压缩双电层、吸附电中和作用、吸附架桥作用、网捕作用 4、吸附的原理和过程：

(1)外表面扩散：吸附质从流体的主体通过溶液扩散（分子扩散与对流扩散）到吸附剂颗

粒的表面。

(2)内扩散：吸附质从吸附剂颗粒的外表面通过颗粒上的微孔扩散进入颗粒内部，达到颗粒的内部表面。

(3)吸附：在吸附剂的内表面，吸附质被吸附。

5、离子交换法原理：不溶性离子化合物（离子交换剂）上的可交换离子与溶液中的其他同 性离子之间的交换。

6、离子交换容量：其是离子交换树脂最重要的性能，它定量的描述树脂交换能力的大小。 其可分为全交换容量和工作交换容量，前者指一定量的树脂所具有的活性基团或可交换 离子的总数量，后者指树脂在给定工作条件下实际的交换能力。

7、膜分离法：是用一种特殊的半透膜将溶液隔开，使一侧溶液中的某种溶质透过膜或者溶剂渗透出来，从而达到分离溶质的目的。

8、电渗析法：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，使溶液中的溶质与水分离。 9、几种膜分离技术的比较。 膜过程 推动力 传质机理 透过物及其尺寸 截留物 非电解质大分子 膜类型 离子交换膜 电渗析 电位差 反渗透 压力差 2-10MPa 离子选择性透过 溶解性无机物 溶剂的扩散 水或溶剂 溶质、盐、非对称膜 SS 胶体大分非对称膜 子、不容有 机物 溶剂 非对称膜 超过滤 压力差筛滤及表面作用 水、盐及低分子0.1-10.MPa 有机物 渗析 液膜 浓度差 化学反应和浓度差 溶质的扩散 低分子物质、离子 反应促进和扩散 电解质离子 溶剂（非电液膜 解质

第三章

1、微生物生长曲线：

可分为4个阶段：停滞期（调整期）、对数期（生长旺盛期）、静止期（平衡期）、衰老期（衰亡期）

2、活性污泥法：是以悬浮在水中的活性污泥为主体，在有利于微生物生长的环境条件下和污水充分接触，使污水净化的一种方法。

其经历三个阶段：吸附阶段、氧化阶段、絮凝体形成与絮凝沉降阶段

3、生物膜法原理：通过附着在载体或介质表面上的细菌等微生物生长繁殖，形成膜状活

性生物污泥生物膜，利用生物膜降解污水中的有机物。生物膜中的微生物以污水中的有机污染物为营养物质，在新陈代谢过程中将有机物降解，同时微生物自身也得到增殖。 4、厌氧生物处理原理：在无分子氧条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。 5、生物脱氮除磷处理技术：

（一）脱氮技术：①原理：将污水中的氮元素通过硝化与反硝化作用转化成氮气。

②处理工艺：二段生物处理脱氮工艺、三段生物处理脱氮工艺、外碳

源三段生物脱氮、循环法生物脱氮工艺及A/O工艺

（二）除磷技术：①原理：通过在好氧条件下聚磷菌磷的提取和在厌氧、无氮氧化物存

在的条件下聚磷菌磷的释放，这两个过程完成磷的去除。

②处理工艺：厌氧-好氧除磷工艺（A/O工艺）、Phostrip除磷工艺 （三）同步脱氮除磷处理工艺：A/O工艺、Bardenpho工艺、Phoredox工艺 6、污泥膨胀的控制措施：

（一）投加某种物质来增加污泥的比重或杀死过量的丝状菌 （二）改变进水方式和流态 （三）改变曝气结构 （四）控制曝气池的DO （五）避免污泥的早期氧化 （六）调整废水的营养配比 （七）制备菌种的投加 第五章

1、大气污染：通常是指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度达到足够的时间，并因此而危害了人群的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。 2、大气污染控制的基本方法：

（1）立法。用法律来限制或禁止污染物的扩散。

（2）控制使环境生态遭到严重破坏的污染源或采用一些手段把污染物排放量降到不致严重污染大气的程度。

3、温室效应:温室气体吸收长波辐射并再反射回地球，从而减少向外层空间的能量净排放，使得大气层和地球表面变热的现象。

温室气体：大气中的水蒸气、二氧化碳和其他微量气体，如甲烷、臭氧、氟利昂等，可以使太阳的短波辐射几乎无衰减的通过，但它们可以吸收地球的长波辐射，形成有类似温室的效应的气体。

4、环境空气质量功能区分为三类：

一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区；

二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；三类区为特定工业区。

5、环境空气质量标准分为三级，执行级别根据环境空气质量功能区的分类确定，即一类区执行一级标准，二类区执行二类标准，三类区执行三级标准。

(1)一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害性影响的空气质量要求。

(2)二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动植物在长期和短期的接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。

(3)三级标准：为保护人群不发生急慢性中毒和城市一般动植物正常生长的空气质量要求。 第六章

2

1、评价净化装置性能的指标，包括技术指标和经济指标两方面。技术指标主要有处理气体流量、净化效率和压力损失等；经济指标主要有设备费、运行费和占地面积等。此外，还应考虑装置的安装、操作、检修的难易等因素。 2、净化效率的计算：

若已知各级除尘器的除尘效率为x1,x2,?,xn,则多级除尘系统的总除尘效率为 A=1-(1- x1)(1- x2)?(1- xn) 3、除尘器分类：

（1）机械力除尘器：重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器 （2）过滤式除尘器：袋式过滤器、颗粒层过滤器 （3）静电除尘器：干式静电除尘器、湿式静电除尘器

（4）湿式除尘器：泡沫除尘器、喷雾塔、填料塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤器 注意：电除尘过程与其他除尘过程的根本区别在于，分离力（主要是静电力）直接作用在

粒子上，而不是作用在整个气流上，这就决定了它具有分离粒子耗能小、气流阻力也小的特点。

第七章

1、烟气脱硫技术：

烟气脱硫方法可分为两类：抛弃法和再生法。抛弃法即在脱硫过程中形成的固体产物被废弃，必须连续不断地加入新鲜的化学吸收剂。再生法，即与SO2反应后的吸收剂可连续地在一个闭环系统中再生，再生后的脱硫剂和由于损耗需补充的新鲜吸收剂再回到脱硫系统循环使用。

烟气脱硫也可按脱硫剂是否以溶液状态进行脱硫而分为湿法和干法脱硫。湿法系统指利用碱性吸收夜或含触媒粒子的溶液，吸收烟气中的SO2。干法系统指利用固体吸收剂和催化剂在不降低烟气温度和不增加湿度的条件下除去烟气中的SO2。 2、烟气脱硝技术：

（1）选择性催化还原法（SCR）脱硝

SCR过程是以氨作还原剂，通常在空气预热器的上游注入含NOx的烟气，在含有催化剂的反应器内NOx被还原为N2和水。 （2）选择性非催化还原法（SNCR）脱硝

尿素或氨基化合物作为还原剂将NOx还原为N2。 （3）吸收法净化烟气中的NOx

氮氧化物能够被水、氢氧化物和碳酸盐溶液、硫酸、有机溶液等吸收。 （4）吸附法净化烟气中的NOx

吸附法既能比较彻底地消除NOx的污染，又能将NOx回收利用。常用的吸附剂为活性炭、分子筛、硅胶、含氨泥煤等。

第八章

高斯扩散模式：

对于连续源的平均烟流，其浓度分布是符合正态分布的，高斯扩散模式正是在污染物浓度符合正态分布的前提下导出的。其基本假设为：烟羽的扩散在水平方向和垂直方向都是正态分布；在扩散的整个空间风速是均匀、稳定的；污染源排放是连续、均匀的；污染物在扩散过程中没有衰减和增生；在x方向，平流作用远大于扩散作用；地面足够平坦。从这些假设出发，可以导出高斯扩散模式。

第九章

1、固体废物：人类一切活动过程产生的、对原过程已不再具有使用价值而被废弃的固态或半固态物质。

2、三化原则：减量化、资源化、无害化

3、垃圾分类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾 4、固体污染的综合防治措施： 第十章

1、垃圾处理技术：压实、破碎、分选、脱水与干燥、化学处理与固化 第十一章

1、固体废物的处理：

（1）物理处理：通过浓缩或相变化改变固体废物的结构，使之成为便于运输、贮存、利用或处置的形态

（2）化学处理：采用化学方法破坏固体废物中的有害成分从而达到无害化，或将其转变成为适于进一步处理、处置的形态。

（3）生物处理：利用微生物分解固体废物中可降解的有机物，从而达到无害化或综合利用

（4）热处理：通过高温破坏和改变固体废物组成和结构，同时达到减容、无害化或综合利用的目的。热处理方法包括焚化、热解、湿式氧化以及焙烧、烧结等。

（5）固化处理：采用固化基材将废物固定或包覆起来以降低其对环境的危害，因而能较安全地运输和处置的一种处理过程。 2、固体废物的处置：

（1）陆地处置：土地填埋、土地耕作、工程库或贮留池贮存、深井灌注 （2）海洋处置：深海投弃、海上焚烧

1、颗粒污染物和气态污染物的分类和定义。

颗粒污染物是指大气中的微小液体和固体物质，如粉尘、烟、飞灰等

气态颗粒包括污染气体及蒸汽：硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、硫氢化物、卤素化合物。

2、旋风除尘器的分类，直径与分离效果。

① 按气体流动状况分：切流反转式（进入方式：直入式、蜗壳式）轴流式（气体流动方式：

轴流直流式、轴流反转式）

② 按结构形成分：圆筒体、长筒体、旁通式、扩散式。 ③旋风除尘器直径越小，粉尘所

受离心力越大，效果越高。但直径过小，会对于较大颗粒处理效果低，较大颗粒可能会反弹到中央气流而被带走。

3、讨论双膜理论在工程中应用的意义 假设在气—液界面各存在一个静止膜，气液相间的传质速率取决于通过气膜和液膜的分子扩散速率，其不仅适用于物理吸收，也适用于气—液反应。在工程中单相反应并不多见，而气液、液液等异相反应相当多，双膜理论在研究反应过程动力学中，界面两侧有双重传质阻力的概念很有利用价值。

4、讨论各种吸收设备的特点

①降膜吸收器：设备结构简单，气体通过阻力小，但气液接触面较小，适宜处理易溶气体。②填料吸收器：风量大，液量低，压强小，可防止固体颗粒物堵塞，这类设备气液接触面较大，阻力损失较小，结构简单，操作可靠，但气速受液面限制不能太高。 ③机械液膜吸收器：圆盘不断转动，液膜表面不断更新，有利回收，由于结构复杂，能耗大，实际应用少。

④鼓泡吸收塔：界面更新快，传质效率高，气速高，处理能力大，不易堵塞但填料球磨损大，不能处理高温气体。

⑤筛板塔：结构简单，较大气速，处理能力较小，可处理含尘和较高温气体，但操作弹性小。⑥其他板式塔：较大气速，操作稳定，但结构复杂。

⑦喷雾塔：结构简单，操作容易，阻力小，可处理含尘气体，但吸收效率低，可用于易溶物体和含尘气体吸收。

⑧喷射吸收器：结构简单，处理气量大，一次性投资小，操作能耗大，由于气液接触时间短，对难溶气体和反应慢的气体吸收效率低。多用于易溶含尘，降温的气体处理。 ⑨机械喷洒吸收器：设备较复杂，能耗大。

5、简述生活中与筛分有关的事物

① 应用于煤气化工厂中：采用加压连续气体化技术，对原煤进行筛分。 ②应用于管磨机上：以筛分装置取代管磨机上的隔仓装置，使磨机运行中对前仓物料向后仓。③流动时进行强制筛分，拦截大颗粒。

④应用于洗煤厂中：用带孔的筛分面把颗粒大小不同的混合物料分成各种物质。 ⑤筛分喂料机：应用于砂岩，页岩系统中。 ⑥应用于涂装板上：保证涂装的高质稳定进行。

⑦应用于高速公路基筑检测：准确快捷，简单实用，减少室内作业。 ⑧应用于铁矿产业：生产高品质矿石。 ⑨应用于纸浆作业：控制纸浆的质量。

6、风力分选机设计成曲折形的原因及优点 （1）原因（工作原理）：适用于小规模，一个直立竖管中设备弯弯曲取挡板（弯道缓冲液）空气由管底急速而上废物由上方输入经弯曲管道中收到转向气流所引起之絮流加以分散达到分选的目的轻质部分随风吹上重质部分则沉降而下最后空气排离机器前利用类似旋风分离器将轻质废弃物或粉尘收集下来。 （2）优点：实现重质轻质废弃物的分离

7、城市垃圾破碎的目的

答：城市垃圾破碎是减小垃圾的粒度，使之质地均匀，从而降低孔隙率、增大密度的过程。使生活垃圾易于压实，可减少臭味，防止昆虫类繁殖、蚊蝇滋生，减小火灾发生率。方便垃圾大规模运输和物料回收，方便最终处理和提高城市垃圾管理水平。

8、沼气燃烧后H2S的处理方法

① 电化学处理法，用FeCl3溶液吸收

②生物法处理用硫细菌转化把H2S转为液相。

9、简述生物滤池构造上分为哪几部分？对滤料有何要求？

典型的生物滤池由滤床，布水设备和排水系统三部分组成。要求滤料有以下特性： ①能为微生物的栖息提供较大的比表面积； ②能使废水以液膜状均匀分布于其表面；

③有足够的孔隙率保证滤池通风良好，并使脱落的生物膜能随水流通过孔隙流到池底； ④适合于生物膜的形成和黏附，且既不被微生物分解，有不抑制微生物的生长； ⑤具有良好的机械强度，不易变形和破碎。

10、 试述厌氧生物处理法的基本原理？怎样提高厌氧生物处理的效能？ 厌氧生物处理就是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物。要提高厌氧生物处理的效能应该控制PH值在6.8-7.2之间。控制温度在35℃-38℃或52℃-55℃。

11、叙述AO法的脱氮机理

A/O法脱氮是在常规的好氧活性污泥法处理系统前增加一段缺氧生物处理过程。在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同时进行硝化。有机氮和氨氮在好氧段转化为消化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌利用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变为分子态氮，获得同时去碳和脱氮的效果。

12、活性污泥法有效运行的基本条件有哪些？

?污水中含有足够的胶体状和溶解性易生物降解的有机物，作为活性污泥中微生物的营养物质。

?曝气池混合液中有足够的溶解氧。

?活性污泥在曝气池内呈悬浮状态，能够与污水充分接触。

?连续回流活性污泥，及时排除剩余污泥，使曝气池混合液中活性污泥保持一定浓度。 ?污水中有毒害作用的物质的含量在一定浓度范围内，部队微生物的正常生长繁殖形成威胁。

13、试叙述好氧生物处理与厌氧生物处理的基本区别及各自的适用场合。 厌氧生物处理是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。好氧生物处理则是利用好氧微生物在有氧条件下将污水中复杂的有机物降解，并用释放出来的能量来完成微生物本身的繁殖和运动等功能的方法。好氧生物处理由于去除率高，一般都作为最终处理，厌氧生物处理适合处理高浓度废水，对高浓度废水几乎不需要稀释，由于出水BOD5值偏高，因此，厌氧生物处理一般作为预处理。

14、试以兼性塘为例说明稳定塘降解污染物的机理。

兼性塘水深较大，通常由上层好氧区，中层兼性区和底部厌氧区组成。在上层的好氧区，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，中层溶解氧逐渐减少，由兼性微生物起净化作用，下层塘水无溶解氧，沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。

15、什么是曝气？曝气的作用有哪些？

（1）为了活性污泥法的正常运行，将空气中的氧强制溶解到混合液中的过程称为曝气。 （2）曝气的作用有：①产生并维持空气有效的与水接触，在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下保持水中一定的溶解氧浓度。②在曝气区产生足够的搅拌混合作用，促使水的循环流动，实现活性污泥与废水的充分接触混合。③维持混合液具有一定的运动速度，使活性污泥在混合液中始终保持悬浮状态。

16、 简述离心分离的机理。为什么有些难以沉淀的悬浮物可用离心法从水中去除？

离心分离处理废水是利用快速旋转所产生的离心力使废水中的悬浮颗粒从废水中分离出去的处理方法。当含有悬浮颗粒的废水快速旋转运动时，质量大的固体颗粒被甩到外围，质量小的留在内圈，从而实现废水与悬浮颗粒的分离。

17、沉淀法与上浮法的根本区别及适用对象？试述四种类型的沉淀特性对沉淀池设计的主要影响（池深，池型，设计方案，停留时间）。 沉淀法是水处理中最基本的方法之一，它是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。浮上法用于那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。将空气以微小气泡形式通入水中，使微小气泡与在水中悬浮的颗粒粘附，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附上气泡后，密度小于水即浮上水面，从水中分离出去，形成浮渣层。

18、 简述污水中的氮在生物处理中的转化过程

污水生物处理脱氮主要是靠一些专门细菌实现氮形式的转化，含氮有机化合物在微生物的作用下，首先分解转化为氨态氮NH4或NH3，这一过程称为“氨化反应”。硝化菌把氨氮转化为硝酸盐，这一过程成为“硝化反应”；反硝化细菌把硝酸盐转化为氮气，这一过程称为“反硝化反应”。含氮有机化合物最终转化为无害得氮气，从污水中去除。

19、与好氧生物处理相比，哪些因素对厌氧生物处理的影响更大？如何提高厌氧生物处理的效率？

与好氧生物处理相比，厌氧微生物对温度，PH等环境因素的变化更为敏感。 20、 曝气池在好氧活性污泥法中的作用是什么？

好氧活性污泥法对废水中溶解性和胶体状的有机物去除就是在曝气池内完成的，通过机械，鼓风等曝气形式向曝气混合液通入氧，混合液中通入氧，混合液中的微生物在有溶解氧的情况下，对进水中的有机物进行氧化分解，使之无机化。

21、 试述完全混合活性污泥法有哪些优缺点？

（1）优点：①污泥回流比大，对冲击负荷的缓冲作用也较大，因而对冲击负荷适应能力较

?强，适于处理高浓度的有机污水。

②曝气池内各个部位的需氧量相同，能最大限度地节约动力消耗，表面曝气机

动力效率较高。

③可使曝气池与沉淀池合建，不用单独设置污泥回流系统，易于管理。

（2）缺点：①连续进出水的条件下，容易产生短流，影响出水水质。

②与传统活性污泥法相比，出水水质较差，且不稳定。 ③合建池构造复杂，运行方式复杂。

22、试述由三段生物脱氮工艺发展出Bardenpho生物脱氮工艺的原理 三段生物脱氮工艺是将有机物氧化，硝化及反硝化段独立开来，每一部份都有其自己的沉淀池和各自独立的污泥回流系统。使除碳，硝化和反硝化在各自的反应器中进行，并分别控制在适宜的条件下运行。

Bardenpho生物脱氮工艺取消了三段脱氮工艺的中间沉淀池，该工艺设置了两个缺氧段，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，第二阶段的反硝化反应器中利用内源呼吸碳源进行反硝化，最后的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。

23、厌氧生物处理的基本原理是什么？与好氧生物处理法相比，厌氧生物处理的优点体现在哪?

（1）在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。

（2）与好氧生物处理相比，厌氧生物处理的有机负荷是好氧工艺的5-10倍，而合成的生物量仅为好氧工艺的5%-20%，而剩余污泥产量要少得多。厌氧微生物对营养物质的需要量较少，仅为好氧工艺的5%-20%,而且厌氧微生物的活性比好氧微生物要好维持的多。

24、简述生物法除磷的机理。

生物法除磷是利用微生物在好氧条件下对污水中溶解性磷酸盐的过量吸收作用，然后沉淀分离而除磷。含有过量磷的污泥部分以剩余污泥形式排出系统，大部分和污水一起进入厌氧状态，此时污水中的有机物在厌氧发酵产酸菌的作用下转化为乙酸苷；而活性污泥中的聚磷酸在厌氧的不利状态下，将体内积聚的磷酸分解，分解产生的能量部分供聚磷酸生存，另一部分能量供聚磷菌主动吸收乙酸苷转化为PHB形态储藏于体内。

25、什么是污泥龄，为什么说可以通过控制排泥来控制活性法污水处理厂的运行？ 微生物代谢有机物的同时自身得到增殖，剩余污泥排放量等于新增污泥量，用新增污泥量替换原有系统中所有污泥所需要的时间称为泥龄，如果排放的剩余污泥量少，使系统的泥龄过长，会造成系统去除单位有机物的氧消耗量增加，即能耗升高，二沉池出水的悬浮物含量升高，出水水质变差，如果过量排放剩余污泥，使系统的泥龄过短，活性污泥吸附的有机物后来不及氧化，二沉池出水中有机物含量增大，活性污泥吸附的有机物后来不及氧化，二沉池出水中有机物含量增大，出水的水质也会变差。如果使泥龄小于临界值，即从系统中排出的

污泥量大于其增殖量，系统的处理效果会急剧变差。

26、静电除尘的基本构造、特点——利用静电力从气流中分离悬浮粒子的方法 （1）基本构造：电晕电极、集尘板、清灰装置、气流分布装置、灰斗。

（2）特点：分离尘粒消耗能量低，气压损失小，除尘效率高，处理能力大，可连续作业，适用于高温、高压场合；设备庞大占地面积大，一次性投资高，对高电阻比粉尘捕集效率低。

27、吸收净化的原理及其设备

（1）原理：当采用某种液体处理气体混合物时，在气-液相的接触过程中，气体混合物中不同组分在同一种液体中的溶解度不同，气体中一种或数种溶解度大的的组分将进入到液相中，从而使气相中各组分相对浓度发生改变，即混合气体得到分离净化，该过程称吸收净 （2）设备：一、液膜表面吸收器：①降膜吸收器：设备结构简单，气体通过阻力小，但气液接触面较小，适宜处理易溶气体。②填料吸收器：风量大，液量低，压强小，可防止固体颗粒物堵塞，这类设备气液接触面较大，阻力损失较小，结构简单，操作可靠，但气速受液面限制不能太高。③机械液膜吸收器：圆盘不断转动，液膜表面不断更新，有利回收，由于结构复杂，能耗大，实际应用少。④鼓泡吸收塔：界面更新快，传质效率高，气速高，处理能力大，不易堵塞但填料球磨损大，不能处理高温气体。

二、气泡表面吸收器：⑤筛板塔：结构简单，较大气速，处理能力较小，可处理含尘和较高温气体，但操作弹性小。⑥其他板式塔：较大气速，操作稳定，但结构复杂。

三、液滴表面吸收器：⑦喷雾塔：结构简单，操作容易，阻力小，可处理含尘气体，但吸收效率低，可用于易溶物体和含尘气体吸收。⑧喷射吸收器：结构简单，处理气量大，一次性投资小，操作能耗大，由于气液接触时间短，对难溶气体和反应慢的气体吸收效率低。多用于易溶含尘，降温的气体处理。⑨机械喷洒吸收器：设备较复杂，能耗大。

28、简述沉淀的基本类型，以及各自的适用场合

①自由沉淀:水中悬浮固体浓度不高,沉淀过程悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀,颗粒轨迹呈直线,整个沉淀过程中,颗粒物理性质不发生变化,这种沉淀叫做自由沉淀。颗粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀

②絮凝沉淀:水中悬浮颗粒浓度不高,但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀的轨迹呈曲线. 颗粒的物理性质也是变化的. 化学混凝沉淀属于絮凝沉淀

③区域沉淀:悬浮颗粒浓度较高,颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉. 与澄清水之间有清晰的泥水界面。二沉池与污泥浓缩池中的沉淀属于区域沉淀 ④压缩沉淀：在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,颗粒相互之间已挤成团块结构,互相接触,互相支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩. 二沉池污泥斗的浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。

29、旋风除尘器的原理、特点和类型——可捕集的粒径：5~15微米 （1）原理：1、旋风除尘器的气流运动： ①外旋流：沿器壁和筒体呈螺旋向下朝锥体运动，在此阶段，颗粒物由于离心力，抛向器壁，由于受到器壁的阻力而沿器壁下落，而进入排尘管；

②内旋流：外旋气体到达锥体，由于截面积减小，切线速度提高，碰到锥体，由于惯性而向上回旋，由排气管排出；

③气流运动：切向速度Vθ，径向速度Vγ，轴向速度Vz。

2、旋风除尘器内的颗粒运动及分离过程：

①一次分离：一进入旋风除尘器与器壁碰撞，沿器壁滑动，受重力下落进入收尘室，发生在圆筒形进气室；

②二次分离：二次或多次与器壁发生碰撞而进入收尘室，发生在漩涡室，只有一定粒径的颗粒才能发生二次分离。

（2）特点：结构简单，占地面积小，投资少，操作维修方便，压力损失中等，动力消耗不大，可用各种材料制造，适用于高温、高压及有腐蚀性气体，可直接回收干颗粒物；对粒径小于5um的颗粒捕集效率不高。

（3）类型：①按气体流动状况分：切流反转式（进入方式：直入式、蜗壳式）轴流式（气体流动方式：轴流直流式、轴流反转式）②按结构形成分：圆筒体、长筒体、旁通式、扩散式。

垃圾分类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。

减少固废产量的途径：①降低单位产品原料用量，延长产品使用寿命 ②由废物中回收有用物料 ③提高产品重复利用次数

三化原则：减量化、资源化、无害化。

垃圾处理技术：压实、破碎、分选、脱水与干燥、化学处理与固化。

评价活性污泥性能指标：①混合液悬浮固体（MLSS）②混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）③污泥沉降比（SV）④污泥指数（SVI）⑤污泥龄（θc）⑥序批式活性污泥法（SBR） 格栅的去除对象：水中粗大物质、可能堵塞水泵机组及管道阀门的物质。 物理性水质指标：

感官物理性状指标：温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度

其他物理性水质指标：总固体、悬浮固体、溶解固体、可沉固体、电导率 化学性水质指标：

一般化学性水质指标：PH、碱度、硬度、各种阳离子、各种阴离子、总含盐量、一般有机物

有毒化学性水质指标：各种重金属、氰化物、多环芳烃、各种农药 氧平衡指标：溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD） 生物学水质指标：

一般包括细菌总数、总大肠菌群数、各种病原细菌、病毒

堆肥：好氧堆肥、厌氧堆肥 好氧生物降解的三个阶段：中温阶段、高温阶段、降温阶段 颗粒的清除：静电荷的粒子形成颗粒层，用振打等机械方法破坏颗粒层

1-26 一城市污水处理厂出水流量为q=20000m3/d， BOD5=30mg/L，DO=2mg/L，水温20℃，k1=0.17d-1。将此处水排入某河流，排放口上游处河水流量为Q=0.65m3/s，BOD5 =5.0mg/L，DO=7.5 mg/L，水温23℃，混合后水流速度v=0.5m/s，k2可取0.25d-1。试求混合后溶解氧最低值及其发生在距排放口多远处？

解:可知,出水流量 q=2000m3/d=0.23m3/s 河水流量Q=0.65m3/s 出水BOD5 Yw=30mg/L 河水BOD5 Ys=5.0mg/L 出水DO Zw=2mg/L 河水DO Zs=7.5mg/L 出水温度 Tw=20℃ 河水温度Ts=23℃ 则混合后BOD5 Ymix=(yw×q+ys×Q)/(q+Q)=(30×0.23+5.0+0.65)/(0.23+0.65)mg/L=11.53mg/L L0=Ymix/（1-10 -K1 t）=11.53/1-10 -0.17×5=13.43mg/L

混合后DO Zmix=(Zw×q+Zs×Q)/(q+Q)=(2×0.23+7.5×0.65)/(0.23+0.65)=6.06mg/L 水温Tmix=(Tw×q+Ts×Q)/(q+Q)=(20×0.23+23+0.65)/(0.23+0.65)=22.2℃ K1(22.2)=k1×1.047 22.2-20=0.19d -1 k2(22.2)=k2×1.016 22.2-20=0.26d -1 已知22.2℃时水中饱和DO为8.7mg/L,DO=(8.7-6.06)mg/L=2.64mg/L 临界亏氧发生时间Tc=1/(k2-K1)×lg(K2/K1)×[1-D0(k2-k1)/(k1×L0)] =(1/0.26-0.19)×lg(0.26/0.19)(1-(2.64×(0.26-0.19)/(0.19×13.43))=1.5d Dc=(k1/k2)×L0×10 -k1tc=5.1mg/L

因为混合后水流速度为0.5m/s,1.5D到达溶解氧量最低,则到排放口距离为R=0.5×1.5×24×60×60m=64.8km,所以混合后DO=(8.7-5.1)mg/L=3.6mg/L

1-27 一奶制品工厂废水欲排入某河流，各项参数如表1-18 所示。问： 1. 如果废水不做任何处理，排入河流后，最低溶解氧量是多少？

2. 如果该河流规定Ⅲ类水体，要求溶解最低值不得低于5.0 mg/L，工厂应该将废水的BOD5(20)处理到不超过多少浓度时才能排放？ 参数 流量 水温 DO BOD5 K1(20) K2(20) 废水 1000 50 0 1250 0.35 -- 河水 19000 10 7.0 3.0 -- 0.5 解:废水流量:q=1000m3/d=0.01m3/s 河水流量:Q=19000m3/d=0.22m3/s (1)混合后水温:Tmix=(50×0.01+10×0.22)/(0.01+0.22)=11.7℃ 混合后BOD5mix=(1250×0.01+3.0×0.22)/0.01+0.22)=57.2mg/L L0=BODmix/(1-10 -k1t)=57.2/(1-10 -0.35×5)=58.2mg/L 混合后DOmix=(0×0.01+7.0×0.22)/(0.01+0.22)mg/L=6.7mg/L

已知11.7℃时水饱和DO为11.0mg/L,所以DO=(11.0-6.7)mg/L=4.3mg/L Tc=1/(k2-k1)×lg(k2/k1)(1-DO(k2-k1)/(k1×L0))= 1/(0.44-0.24)×lg(0.44/0.24)(1-(4.3×(0.44-0.24))/(0.24×58.2))=1.2d Dc=k1/k2×L0×10^(-k1Tc)=0.24/0.44×58.2×10^(-0.24×1.2)mg/L=16.4mg/L 则DOmix=(11.0-16.4)mg/L=-5.4mg/L

(2)取混合系数a=0.75,要求DOmix不小于5.0mg/L,所以河水中可以利用的氧量为:DO1=(DO-DOs)×a×Q=(7.0-5.0)×0.75×0.22mg/L=0.33mg/L废水不含DO,故所需的氧量为DO2=q×X+q×DOs=DO1,所以0.33=(0.01X+0.01×5.0),所以X=28mg/L

2-6 已知平流式沉淀池的长度L=20m，池宽B=4m，池深H=2m。今欲改装成斜板沉淀池，斜板水平间距10cm，斜板长度=1m，倾角60°。如不考虑斜板厚度，当废水中悬浮颗粒的截留速度=1时，改装后沉淀池的处理能力与原池相比提高多少倍？ 解:平流式沉淀的处理能力为:Q1=μ0×BL=1×4×20=80m3/h 改装后斜板沉淀池:斜板块数n=(L-cosα×L)/0.1+1=(20-cos60)/0.1+1=196块 处理量Q2=η×μ0(A斜+A厚),取有效系数η=0.7 Q2=0.7×1×(392+80)=330.4m3/h,所以Q2/Q1=330.4/80=4.13,所以提高3.13倍.

6-1某一除尘装置处理含尘气体，入口粉尘的粒径分布和分级效率如下表所示，试求该除尘装置的总效率。

粉尘历经幅△dp/μm 入口频数分布△Ri 分级效率ηdi 0.5-5.8 31 61 5.8-8.2 4 85 8.2-11.7 7 93 11.7-16.5 8 96 16.5-22.6 13 98 22.6-33 19 99 33-47 10 100 47 8 100 解：已知△dpi内粉尘的相对频数△Ri，可根据公式ηr=

?ni?1(?di?Ri)

总效率

ηr=31%×61%+4%×85%+7%×93%+8%×96%+13%×98%+19%×99%+10%×100%+8%×100% =86%

6-2用一单层沉降室处理含尘气流，已知含尘气体流量Q=1.5m3/s，气体密度ρc=1.5kg/m3，气体黏度μ=1.84×10-5kg/（m·s），颗粒真密度ρρ=2101.2kg/m3，沉降室宽度W=1.5m，要求对粒径dρ=50μm的粉尘应达到60%的捕获效率。试求沉降室的长度。

(????)gdp2(2101.2?1.2)?9.8?(50?10?6)2解：根据公式Ut=，Ut=m/s?0.15m/s ?518?18?1.84?10LWUtL?1.5?0.15m，对dp=50μm的粉尘捕获效率为60%，根据公式ηd=，60%=即L=4m

Q1.5

6-8 袋式除尘器处理烟气量为3600m3/h，过滤面积为1000m3，初始含尘浓度为8g/m3，捕集效率为99%，已知清洁滤布阻力系数ζ0=6×107m-1，烟气黏度μ=1.84×10-5Pa·s，要求滤袋压力损失不超过1800Pa，烟尘层的平均阻力系数R=8×108m/kg，试确定清灰周期和清灰后的压力损失。

Vf=Q/60A=3600/60×100 m/min=0.06m/min

?P??0u?f?4286h?178.5d 显然不合理 ∵△P=(ζ0+ηP0tRVf)uVf ≤ 1800Pa ∴t???0RVf取过滤面积为100m2 则Vf'=Q/60A=0.6m/min

清洁滤袋的压力损失：△P0=ζ0uVf'=662.4Pa ∴△P=(1800-662.4)Pa=1137.6Pa ∴t=△P0/ηP0uRVf'=27min

1、一堆固体废物，Fe含量10%，采用磁力分离，获得磁性产品Fe含量80%，非磁性产品Fe含量2%，求磁性产品中Fe的回收率？ 解：令废渣总量为y，磁性产品为x；

则 0.8x+0.02(y-x)=0.1y

整理得

x44?80%? 则 Fe回收率??100%?82.05% y3939?10%

2、一个钢铁厂的烟囱灰铁含量为30%，锌含量20%，其余为二氧化硅。采用磁选、浮选流程回收其中的铁和锌金属。采用高梯度磁选从5000Kg烟囱灰中获得的磁性产物为

2650Kg，其中铁的品位为50%，锌的品位为5.63%。采用浮选方法从磁选尾矿中回收锌金属，浮选精矿重量为1100Kg，锌品位为70%，铁品位为9.5%，求：画出工艺流程图；计算铁产物与锌产物的回收率；铁、锌在浮选尾矿中的含量和损失率。 解：工艺流程图

Fe 磁性产品 烟囱灰 磁选 浮选 磁性尾矿 浮选尾矿 回收率

Zn Fe 浮选精矿 Zn ηFe?ηZn2650?50%?1100?9.5%?100%?95.3P00?30%

2650?5.63%?1100?70%??100%?91.92P00?20%浮选尾矿中损失率

Fe%?5000?30%?2650?50%?1100?9.5%?5.7P00?2650?1100

5000?20%?2650?5.63%?1100?70%Zn%??6.5P00?2650?1100含量

WFe?1240?5.7%?70.5KgWZn?1240?6.5%?80.8Kg

7-1 用乙醇胺（MEA）溶液吸收H2S气体，气体压力内20×101.33KPa。其中含0.1%的H2S（体积），吸收剂中含0.25KMOL/M3的游离MEA，吸收在293K进行，反应可视如下的瞬间不可逆反应，H2S+CH2CHCH2NH2→HS-+CH2CHCH2NH3+

已知：KALa=108h KACa=2.13x10-3Kmol/(cm3·h·pa) DBL=3.6x10-6m2/h

试求单位时间的吸收效率

解：20℃时，H2S.E=0.489x105KPa

分压为 20×101.33KPa×0.1%=2.03KPa

P=5X 故有 X=P/E=4.15×10-5

*

故 CH2S=2.31mol/m3

*

*

DAL=5.4x10-6m2/h

H=C/P=2.31/(2.03×103)=1.14×103mol/(cm3·pa)=115mol/(m3·cotm) 由 1/KAL=H/Ka+1/Kb=115/216+1/108=0.542

*

→KAL=1.85H-1 NA=KAL(CH2S-CH2S)=1.85×2.31=4.3mol/cm3·h

6-12.水以液气比12L/m3的速度进入文氏管，喉管气速116m/s，气体黏度为1.845×10-5Pa·s。颗粒密度ρp=1.78g/cm3，平均粒径dp=1.2um，f取0.25，处理气量QG=3600m3/h（标态）。试计算：（1）文氏管的尺寸；（2）压力损失；（3）捕集效率。 解：（1）①确定喉管直径D0（m）：

*

D0?4QG??0?4?3600m?0.1m

3.14?116?3600②计算喉管长度l0(m)：

l0?1?3D0??1?3?0.1?m?0.7m

③渐缩管长度l1（m）：

D1?D02?5D0?D02?6?0.1l1?cot?1?cot?1?cot25??1.5m

222④计算渐扩管长度l2：

D2?D0cot?2???取?2?8?2 2.5D0?D02?6?0.1?l2?cot8??cot8?m?5.0m22l2?⑤文氏管总长度l：

l?l1?l0?l2??1.5?0.7?5.0?m?7.2m

（2）压力损失：

?P?1.03?10?TL?1.03?10（3）捕集效率：

?2?6 ?116002?12?9.8Pa?16.3KPa??1?exp??6.1?10?5k?P?

?1.66?1032?L?Pgdp?L k??2G???1?e??6.1?10?5?36?10?514??1?0?100%

6-6 有一单一通道板式电除尘器，通道高为5m，长6m，集尘板间距离为300mm，处理含尘气量为600m3/h，测得进出口含尘浓度分别为9.30g/m3和0.5208g/m3。参考以上参数重新设计一台静电除尘器，处理气量为9000m3/h，要求除尘效率99.7%，问需要多少通道数？ 第一个除尘器除尘效率为η=1-ρe/ρb=1-0.5208/9.30=94.4

由Ac?Q11?ln(1?n)ln()?Wp??W?1??Ac/Q?ln(1?94.4%)?5?6/60013600?0.016m/s

则

A'c?Q11900011ln()??ln()m2?907.68m2 W?1??'36000.0161?99.7%则通道数n=A'c/Lh=907.68/5×6=30.26≈31

6-5 某锅炉烟尘的粒度分布如下表，烟尘的密度ρp=2.1g/cm3，烟气温度为150℃,烟气流量Q=6561m3/h,黏度μ=2.4×10-5 kg/(m.s),烟气密度ρG=0.83g/cm3,假想圆筒直径为排气管直径的0.8倍，设进口气速为18m/s。

（1）按拉普尔标准尺寸比例设计一旋风除尘器； （2）求旋风除尘器的压力损失和风机功率； （3）计算该除尘器的总效率；

（4）试比较在圆筒处和假想圆筒作用于颗粒上的离心力各和重力，结果说明什么问题？ 平均dp/μm 1 5 10 15 20 25 30 35 40 R/％ 3 20 15 20 16 10 6 3 7 解：（1）进口面积Aj：V=18m/s,则有 Aj=656/3600=0.1m2

根据拉普尔标准尺寸比例，取H=2B,则B=0.22M,H=0.44M 筒体尺寸：D=4B=4×0.22=0.88M L1=2D=2×0.44=0.88M 锥体尺寸：DC=0.25D=0.25×0.88=0.22M L2=2D=2×0.88=1.76M 排气管直径与插深度：De=0.5D=0.5×0.88=0.44M L3=0.625D=0.625×0.88=0.55D (2)旋风除尘器设计为无叶片的标准切向进口，故k=16 ζ=k BH/D2=16×0.1/0.222=3.23 ΔP=ΖPV2/2=3.23×1.29×182/2=1110.649 Pa

(3)除尘效率：θ=(2L1+L2)π/H=(2×1.76+1.76)π/0.44=37.68 dc50=(guhb2/PpQθ)

=(9.8×2.4×10-5×0.44×0.222/21×65611306×37.68×102) =5.89×10-6M

n=1-(1-0.6711)0.14(7/283)0.33=0.16 ηd=1-exp [-0.693(dp/ dc50)1/(n+1) ] ηd1=0.206 ηd5=0.465

ηd10=0.681,类推得ηd20~ηd100, η=ΔRidi 得：

ηi=∑ΔRidi=0.618％+9.3％+9.27％+14.2％+13.3％+8.17％+5.016％+2.13％+6.2701 =67.94％

（4）De=0.44m,则Di=0.44×0.8=0.352m

∴在假想圆筒处的F=mv2/r=m182/0.352 G1=mgLi 在排气管处的F2= mv2/r=m182/0.44 G2=mgL3

1.BOD：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。

2. COD：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。

3. 泥龄：即微生物平均停留时间，是指反应系统内的微生物全部更新一次所需要的时间，工

程上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。 4. 好氧硝化：在好氧条件下，将 转化成 和 的过程。

5. 反硝化：在无氧条件下，反硝化菌将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原为氮气的过程。 6. 污泥投配率：日投入污泥与池容积比重。

7. 土地处理：在人工调控下,微生物,土地,植物形成生态系统净化污水的处理方法。

8. 折点加氯：折点加氯法是一种化学除氮的方法,在含氨氮的水中加氯时，加氯曲线中出现两个折点,加氯脱氯时采用的加氯量应以折点相应的加氯量为准,通过适当控制，可完全去除水中氯气。

9. 氧垂曲线：在水体受到污染后的自净过程中,水体中溶解氧浓度可随着水中耗氧有机物降解耗氧和大气中复氧双重因素变化,反映水中溶解氧浓度随时间变化的曲线被称为氧垂曲线。

10. 混凝和澄清：由压缩双电层作用,吸附架桥作用和网捕作用产生的微粒凝结现象-----凝聚和絮凝总称为混凝。

11. 生化反应速度：生化反应中单位时间里底物的减少量,最终产物的增加量或细胞的增加量。

12. AB法： 由以吸附作用为主的A段和以生物降解作用为主的B段组成的污水处理工艺。 13. A/A/O法：在原来A/O工艺的基础上,嵌入一个缺氧池,并将好氧池中的混合液回流到缺氧池中,达到反硝化脱氮的目的,这样厌氧-缺氧-好氧相串联的系统能同时除磷脱氮,简称A2/O法。

14. 污泥容积指数（SVI）：曝气池出口处混合液经过30min静置沉淀后,每千克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容积。

15. 污泥回流比：污泥回流量与曝气池进水量的比值。 16. 自由沉淀：水中悬浮固体浓度不高,沉淀过程悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀,颗粒轨迹呈直线,整个沉淀过程中,颗粒物理性质不发生变化,这种沉淀叫做自由沉淀。 17. 絮凝沉淀：水中悬浮颗粒浓度不高,但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀的轨迹呈曲线. 颗粒的物理性质也是变化的。 18. 区域沉淀：悬浮颗粒浓度较高,颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉. 与澄清水之间有清晰的泥水界面。

19. 压缩沉淀：在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,颗粒相互之间已挤成团块结构,互相接触,互相支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩。 20. 好氧呼吸：好氧呼吸是营养物质进入好氧微细胞后,通过一系列氧化还原反应获得能量的过程。 21. 厌氧呼吸：厌氧呼吸是在无分子氧的情况下进行的生物氧化,厌氧微生物只有脱氢酶系统,没有氧化酶系统,呼吸过程中,第五中的氢被脱氢酶活化,从底物中脱下来的氢经辅酶传递给除氢以外的有机物或无机物,使其还原。

22. 无氧呼吸：是指以无机氧化物,如 等代替分子氧,作为最终受氢体的生物氧化作用。 23. 污泥负荷：曝气池内单位重量的活性污泥在单位时间内承受的有机质的数量。 24. 容积负荷：单位有效曝气体积在单位时间内承受的有机质数量。

25. 厌氧生物处理：在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。 26. 表面水力负荷：沉淀池单位时间内单位面积承受的水量。

27. 好氧生物处理：利用好氧微生物在有氧条件下将污水中复杂的有机物降解，并用释放出来的能量来完成微生物本身的繁殖和运动等功能的方法。

28. 污泥含水率：污泥中所含水分与污泥总质量之比的百分数。

29. 污泥好氧消化：在不投加有机物的条件下，对污泥进行长时间的曝气，使污泥中的微生

物处于内源呼吸阶段进行自身氧化。

30. 污泥消化：利用微生物的代谢作用，使污泥中的有机质稳定化。

二、简答题

1. 简答什么是污泥龄，为什么说可以通过控制排泥来控制活性法污水处理厂的运行？ 微生物代谢有机物的同时自身得到增殖，剩余污泥排放量等于新增污泥量，用新增污泥量替换原有系统中所有污泥所需要的时间称为泥龄，如果排放的剩余污泥量少，使系统的泥龄过长，会造成系统去除单位有机物的氧消耗量增加，即能耗升高，二沉池出水的悬浮物含量升高，出水水质变差，如果过量排放剩余污泥，使系统的泥龄过短，活性污泥吸附的有机物后来不及氧化，二沉池出水中有机物含量增大，活性污泥吸附的有机物后来不及氧化，二沉池出水中有机物含量增大，出水的水质也会变差。如果使泥龄小于临界值，即从系统中排出的污泥量大于其增殖量，系统的处理效果会急剧变差。

2. 简述生物滤池构造上分为哪几部分？对滤料有何要求？

典型的生物滤池由滤床，布水设备和排水系统三部分组成。要求滤料有以下特性：①能为微生物的栖息提供较大的比表面积；②能使废水以液膜状均匀分布于其表面；③有足够的孔隙率保证滤池通风良好，并使脱落的生物膜能随水流通过孔隙流到池底；④适合于生物膜的形成和黏附，且既不被微生物分解，有不抑制微生物的生长；⑤具有良好的机械强度，不易变形和破碎。

3. 试述厌氧生物处理法的基本原理？怎样提高厌氧生物处理的效能？ 厌氧生物处理就是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物。要提高厌氧生物处理的效能应该控制PH值在6. 8-7. 2之间。控制温度在 或 。

4. 叙述AO法的脱氮机理，画出AO法的工艺流程图。

A/O法脱氮是在常规的好氧活性污泥法处理系统前增加一段缺氧生物处理过程。在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同时进行硝化。有机氮和氨氮在好氧段转化为消化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌利用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变为分子态氮，获得同时去碳和脱氮的效果。

5. 活性污泥法有效运行的基本条件有哪些？

1污水中含有足够的胶体状和溶解性易生物降解的有机物，作为活性污泥中微生物的营养物质。

2曝气池混合液中有足够的溶解氧。

3活性污泥在曝气池内呈悬浮状态，能够与污水充分接触。

4连续回流活性污泥，及时排除剩余污泥，使曝气池混合液中活性污泥保持一定浓度。 5污水中有毒害作用的物质的含量在一定浓度范围内，部队微生物的正常生长繁殖形成威胁。

6. 试叙述好氧生物处理与厌氧生物处理的基本区别及各自的适用场合。 厌氧生物处理是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。好氧生物处理则是利用好氧微生物在有氧条件下将污水中复杂的有机物降解，并用释放出来的能量来完成微生物本身的繁殖和运

动等功能的方法。好氧生物处理由于去除率高，一般都作为最终处理，厌氧生物处理适合处理高浓度废水，对高浓度废水几乎不需要稀释，由于出水BOD5值偏高，因此，厌氧生物处理一般作为预处理。

7. 简述沉淀的基本类型，以及各自的适用场合。

自由沉淀 水中悬浮固体浓度不高,沉淀过程悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀,颗粒轨迹呈直线,整个沉淀过程中,颗粒物理性质不发生变化,这种沉淀叫做自由沉淀。颗粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀。

絮凝沉淀 水中悬浮颗粒浓度不高,但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀的轨迹呈曲线. 颗粒的物理性质也是变化的. 化学混凝沉淀属于絮凝沉淀。

区域沉淀 悬浮颗粒浓度较高,颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉. 与澄清水之间有清晰的泥水界面。二沉池与污泥浓缩池中的沉淀属于区域沉淀。

压缩沉淀 在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,颗粒相互之间已挤成团块结构,互相接触,互相支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩. 二沉池污泥斗的浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。

8. 试以兼性塘为例说明稳定塘降解污染物的机理。

兼性塘水深较大，通常由上层好氧区，中层兼性区和底部厌氧区组成。在上层的好氧区，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，中层溶解氧逐渐减少，由兼性微生物起净化作用，下层塘水无溶解氧，沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。

9. 什么是曝气？曝气的作用有哪些？ 为了活性污泥法的正常运行，将空气中的氧强制溶解到混合液中的过程称为曝气。曝气的作用有：

?产生并维持空气有效的与水接触，在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下保持水中一定的溶解氧浓度。

?在曝气区产生足够的搅拌混合作用，促使水的循环流动，实现活性污泥与废水的充分接触混合。

?维持混合液具有一定的运动速度，使活性污泥在混合液中始终保持悬浮状态。

10. 试以简图表示污泥中水分存在的形式，在污泥处理过程中各是通过哪些途径去除的？ 游离水 70%左右 借助外力 毛细水 20%左右 物理方法 内部水 10%左右 只有干化

12. 简述离心分离的机理。为什么有些难以沉淀的悬浮物可用离心法从水中去除？

离心分离处理废水是利用快速旋转所产生的离心力使废水中的悬浮颗粒从废水中分离出去的处理方法。当含有悬浮颗粒的废水快速旋转运动时，质量大的固体颗粒被甩到外围，质量小的留在内圈，从而实现废水与悬浮颗粒的分离。

13. 沉淀法与上浮法的根本区别及适用对象？试述四种类型的沉淀特性对沉淀池设计的主要

影响（池深，池型，设计方案，停留时间）。 沉淀法师水处理中最基本的方法之一，它是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。浮上法用于那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。将空气以微小气泡形式通入水中，使微小气泡与在水中悬浮的颗粒粘附，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附上气泡后，密度小于水即浮上水面，从水中分离出去，形成浮渣层。

15. 简述污水中的氮在生物处理中的转化过程。

污水生物处理脱氮主要是靠一些专门细菌实现氮形式的转化，含氮有机化合物在微生物的作用下，首先分解转化为氨态氮，这一过程称为“氨化反应”。硝化菌把氨氮转化为硝酸盐，这一过程成为“硝化反应”；反硝化细菌把硝酸盐转化为氮气，这一过程称为“反硝化反应”。含氮有机化合物最终转化为无害得氮气，从污水中去除。

16. 与好氧生物处理相比，哪些因素对厌氧生物处理的影响更大？如何提高厌氧生物处理的效率？

与好氧生物处理相比，厌氧微生物对温度，PH等环境因素的变化更为敏感。

17. 在混凝中，水力搅拌和机械搅拌促使颗粒相互碰撞聚结的原理有什么不同？如果整个混凝过程均采用同一种搅拌速度为什么不能很好的发挥混凝作用？

水力搅拌是利用水流断面上流速分布不均匀所造成的速度梯度，促进颗粒相互碰撞进行絮凝，机械搅拌则是利用机械设备的转动进行强烈搅拌。

18. 反渗透与超滤用于水处理的原理是什么？有什么相同和不同之处?

反渗透是借助压力促使水分子反向渗透，以浓缩溶液或废水。超滤法与反渗透法相似，但是超滤的过程并不是单纯的机械截留，物理筛分，而是存在着一下三种作用：①溶质在膜表面和微孔孔壁上发生吸附②溶质的粒径大小与膜孔径相仿，溶质嵌在孔中，引起阻塞③溶质的粒径大于膜孔径，溶质在膜表面被机械截留，实现筛分。

20. 城市污水厂的污泥为什么要进行消化处理？消化处理的方法有几种，各适用于什么场合？它们有哪些区别？

污泥消化是利用微生物的代谢作用，使污泥中的有机物质稳定化。主要有好氧消化法，氯化氧化法，石灰稳定法和热处理法。好氧消化法在曝气池中进行，依靠有机物的好氧代谢和内源代谢稳定污泥中的有机组成。氯气氧化法在密闭容器中进行，向污泥中投加足量石灰，使污泥的PH高于12，抑制微生物的生长。热处理法即可杀死微生物借以稳定污泥，还能破坏泥粒间的胶状性能，改善污泥的脱水性能。厌氧消化包括水解，酸化，产乙酸，产甲烷等过程。

21. 曝气池在好氧活性污泥法中的作用是什么？

好氧活性污泥法对废水中溶解性和胶体状的有机物去除就是在曝气池内完成的，通过机械，鼓风等曝气形式向曝气混合液通入氧，混合液中通入氧，混合液中的微生物在有溶解氧的情况下，对进水中的有机物进行氧化分解，使之无机化。

22. 试述由传统厌氧法发展出分段厌氧处理法的原理。 分段厌氧处理法是根据消化可分阶段进行的事实，将传统厌氧消化的水解酸化过程和甲烷化

过程分开在两个反应器中进行，以使两类微生物都能在各自的最适条件下生长繁殖。第一阶段的功能是：水解和液化固态有机物为有机酸；缓冲和稀释符合冲击与有害物质，并将截留难降解的固态物质。第二阶段的功能是：保持严格的厌氧条件和PH值，以利于厌氧菌的生长；降解，稳定有机物，产生含甲烷较多的消化气，并截留悬浮固体，以改善出水水质。

23. 试述完全混合活性污泥法有哪些优缺点？

优点：①污泥回流比大，对冲击负荷的缓冲作用也较大，因而对冲击负荷适应能力较强，适于处理高浓度的有机污水。②曝气池内各个部位的需氧量相同，能最大限度地节约动力消耗，表面曝气机动力效率较高。③可使曝气池与沉淀池合建，不用单独设置污泥回流系统，易于管理。

缺点：①连续进出水的条件下，容易产生短流，影响出水水质。②与传统活性污泥法相比，出水水质较差，且不稳定。③合建池构造复杂，运行方式复杂。

24. 试述生物滤池高度的选择对生物滤池设计有哪些影响？ 污水首先进入填料层的上部，这个部位填料上的生物膜中微生物营养物质充分，因而微生物繁殖速度较快，种类以细菌为主，因此此处生物膜量大，对有机物的去除量也较大。随着填料层深度的增加，污水中有机物的含量减少，生物膜量也减少，高级的原生动物和后生动物等微生物种类在生物膜中逐渐增多，对有机物的去除量却逐渐降低。因此，生物滤池中有机物的去除效果随填料层深度增加而提高，但去除率却逐渐降低，在达到一定深度时，处理效率就难以有大的提高。

滤床的高度同滤料的密度也有密切关系，一方面由于孔隙率低，滤床过高会影响通风；另一方面由于太重，过高将会影响排水系统和滤池基础的结构。

25. 试述由三段生物脱氮工艺发展出Bardenpho生物脱氮工艺的原理。 三段生物脱氮工艺是将有机物氧化，硝化及反硝化段独立开来，每一部份都有其自己的沉淀池和各自独立的污泥回流系统。使除碳，硝化和反硝化在各自的反应器中进行，并分别控制在适宜的条件下运行。Bardenpho生物脱氮工艺取消了三段脱氮工艺的中间沉淀池，该工艺设置了两个缺氧段，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，第二阶段的反硝化反应器中利用内源呼吸碳源进行反硝化，最后的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。

26. 试述在污泥消化中搅拌的作用。

通过搅拌，使底部的污泥（包括水分）翻动到上部，这样，由于压力降低，原有大多数有害的溶解气体可被释放逸出；其次，由于搅拌时产生的振动也可使得污泥颗粒周围原先附着的小气泡被分离脱出。此外，微生物对温度和PH值的变化也非常敏感，通过搅拌还能使这些环境因素在反应器内保持均匀。

27. 厌氧生物处理的基本原理是什么？与好氧生物处理法相比，厌氧生物处理的优点体现在哪里?

在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。

与好氧生物处理相比，厌氧生物处理的有机负荷是好氧工艺的5-10倍，而合成的生物量仅为好氧工艺的5%-20%，而剩余污泥产量要少得多。厌氧微生物对营养物质的需要量较少，仅为好氧工艺的5%-20%,而且厌氧微生物的活性比好氧微生物要好维持的多。

28. 简述生物法除磷的机理。

生物法除磷是利用微生物在好氧条件下对污水中溶解性磷酸盐的过量吸收作用，然后沉淀分离而除磷。含有过量磷的污泥部分以剩余污泥形式排出系统，大部分和污水一起进入厌氧状态，此时污水中的有机物在厌氧发酵产酸菌的作用下转化为乙酸苷；而活性污泥中的聚磷酸在厌氧的不利状态下，将体内积聚的磷酸分解，分解产生的能量部分供聚磷酸生存，另一部分能量供聚磷菌主动吸收乙酸苷转化为PHB形态储藏于体内。

29. 污水中所含污染物的物理性指标有哪些？ 温度 色度 嗅和味 固体物质

30. 在水处理工艺中，水中杂质分离常用下面的物理化学方法，使用最简单的一句话或几个字表示去除水中杂质的原理及影响去除效果的决定因素。

①金属筛网隔滤 ②颗粒滤料接触过滤 ③超滤 ④沉淀和气浮 ⑤化学氧化 ⑥活性炭吸附 ⑦离子交换 ⑧吸收，吹脱 ⑨水的混凝 ⑩生物氧化。

31. 废水处理工艺中有哪几种固液分离技术？扼要叙述各种技术实现固液分离的基本原理。 （1）沉淀法：沉淀法师水处理中最基本的方法之一，它是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。

浮上法 浮上法用于那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。将空气以微小气泡形式通入水中，使微小气泡与在水中悬浮的颗粒粘附，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附上气泡后，密度小于水即浮上水面，从水中分离出去，形成浮渣层。

混凝法 混凝法是由压缩双电层作用,吸附架桥作用和网捕作用产生的微粒凝结现象-----凝聚和絮凝。

（2）离心法：离心分离处理废水是利用快速旋转所产生的离心力是废水中的悬浮颗粒从废水中分离出去的处理方法。当含有悬浮颗粒的废水快速旋转运动时，质量大的固体颗粒被甩到外围，质量小的留在内圈，从而实现废水与悬浮颗粒的分离。

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