水污染控制工程试卷A及答案

PAGE15-《水污染控制工程》试题一、名词解解释气固比氧垂曲线吸附再生法法剩余污泥折点加氯消消毒法回流比生物膜法活性污泥法法生物脱氮泥龄BOD5COD水体自净污泥指数剩余污泥破乳大阻力配水水系统小阻力配水水系统二、问答题题试说明沉淀淀有哪几几种因型型？各有有何特点点，并讨讨论各种种类型的的内在联联系与区区别，各各适用在在哪些场场合？设置沉砂池池的目的的和作用用是什么么？曝气气沉砂池池的工作作原理与与平流式式沉砂池池有何区区别？水的沉淀法法处理的的基本原原理是什什么？试试分析球球形颗粒粒的静水水自由沉沉降（或或浮上）的的基本规规律，影影响沉淀淀或浮上上的因素素有哪些些？加压溶气浮浮上法的的基本原原理是什什么？有有哪，几几种基本本流程与与溶气方方式？各各有何特特点？在在废水处处理中，浮浮上法与与沉淀法法相比较较，各有有何缺点点？污水的物理理处理方方法和生生物处理理法的目目的和所所采用的的处理设设备有何何不同？？微生物新陈陈代谢活活动的本本质是什什么？它它包含了了哪些内内容？在生化反应应过程中中，酶起起了什么么作用？？酶具有有哪些特特性？影响微生物物的环境境因素主主要有哪哪些？为为什么说说在好氧氧生物处处理中，溶溶解氧是是一个十十公重要要的环境境因素？？什么叫生化化反应动动力学方方程式？？在废水水生物处处理中，采采用了哪哪两个基基本方程程式？它它们的物物理意义义是什么么？建立生物下下理过程程数学模模式的实实际意义义是什么么？在废废水生物物处理中中，这个个基本数数学模式式是什么么？它包包含了哪哪些内容容？试述述好氧塘塘、兼性性塘和厌厌氧塘净净化污水水的基本本原理。好氧塘中溶溶解氧和和pH值为为什么会会发生变变化？污水土地处处理有哪哪几种主主要类型型？各适适用于什什么场合合？试述土地处处理法去去除污染染物的基基本原理理。土地处理系系统设计计的主要要工艺参参数是什什么？选选用参数数时应考考虑哪些些问题？？试述各种生生物膜法法处理构构筑物的的基本构构造及其其功能。生物滤池有有几种形形式？各各适用于于什么具具体条件件？影响生物滤滤池处理理效率的的因素有有哪些？？它们是是如何影影响处理理效果的的？曝气气设备的的作用和和分类如如何，如如何测定定曝气设设备的性性能？活性污泥有有哪些主主要的运运行方式式，各种种运行方方式的特特点是什什么？促促使各种种运行方方式发展展的因素素是什么么？曝气池设计计的主要要方法有有哪几种种，各有有什么特特点？曝气池和二二沉池的的作用和和相互联联系是什什么？产生活性污污泥膨胀胀的主要要原因是是什么？？如果某污水水厂经常常会发生生严重的的活性污污泥膨胀胀问题，大大致可以以从哪些些方面着着手进行行研究、分分析、可可以采取取哪些措措施加以以控制？？二次沉淀池池的功能能和构造造与一般般沉淀池池相比有有什么不不同？在在二次沉沉淀池中中设置斜斜板或斜斜管为什什么不能能取得理理想的效效果？试比较厌氧氧生物处处理与好好氧生物物的优缺缺点以及及它们的的适用条条件。影响厌氧生生物处理理的主要要因素有有哪些，提提高厌氧氧处理的的效能主主要可从从哪些方方面考虑虑。试比较现有有几种厌厌氧处理理方法和和构筑物物，它们们的优缺缺点和适适用条件件化学处理的的对象主主要是水水中的什什么杂质质？它与与生物处处理相比比有什么么特点（成成本、运运行管理理、占地地、污泥泥等）？？化学处理所所产生的的污泥，与与生物处处理相比比，在数数量（重重量及体体积）上上、最后后处理的的有什么么不同？？化学混凝法法的原理理和适用用条件是是什么？？城市污污水的处处理是否否可用化化学混凝凝法，为为什么化学混凝剂剂在投加加时为什什么必须须立即与与处理水水充分混混合、剧剧烈搅拌拌？化学沉淀法法与化学学混凝法法在原理理上有何何不同？？使用的的药剂有有何不同同？氧化还原法法有何特特点？是是否废水水中的杂杂质必须须是氧化化剂或还还原剂才才能用此此方法？？试阐述化学学法及生生物法除除磷的原原理并对对几种常常用的除除磷工艺艺进行比比较三、计算题题已知初沉淀淀池的污污水设计计流量qqv=12200mm3/h，悬悬浮固体体浓度SSS=2200mmg/LL。沉淀淀效率为为55%%，根据据性能曲曲线查得得μ0=2..8m//h.若若采用坚坚流式沉沉淀池，求求池数及及沉淀区区的有效效尺寸，设设污泥的的含水率率为988%，确确定污泥泥斗的有有效容积积为多少少？已知：qvv平均maax=00.211m3/s;;qvv平均miin=00.0336mm3/s；qv平均=00.122m3/s；人人口为1100，0000人，污污水量按按1000qvv平均/人·d计，沉沉砂量为为0.002qqv平均/人·d。设计计一曝气气沉砂池池和平流流式沉淀淀池。某工业废水水水量为为12000m3/d，水水中悬浮浮固体浓浓度8000mgg/L，需需要气浮浮法降低低其悬浮浮物浓度度，试计计算平流流式气浮浮池的尺尺寸。已知某一级级反应起起始基质质浓度为为2200mg//L,22h后的的基质浓浓度为220mgg/L,,求其反反应速度度数k与反应应后1hh的基质质浓度ρρs。某工工业废水水水量为为6000m3/d,,BODD5为4300mg//L，经经初沉池池后进入入塔式生生物滤池池处理，要要求出水水BODD5≤30mgg/L,,试计算算高负荷荷生物滤滤池尺寸寸和回流流比。某工业废水水水量为为10000m3/d,,BODD5为3550mgg/L，经经初沉池池后进入入塔式生生物滤池池处理，要要求出水水BODD5≤30mgg/L,,试计算算高负荷荷生物滤滤池尺寸寸某印染厂废废水量为为10000m3/d,,BODD5为1770mgg/L，CCOD为为6000mg//L，试试计算生生物转盘盘尺寸。某某印染厂厂废水量量为10000mm3/d,,BODD5为1770mgg/L，CCOD为为6000mg//L，采采用生物物接触氧氧化池处处理，要要求出水水BODD5≤20mgg/L,,试计算算生物接接触氧化化池和尺尺寸。经经过实验验得到如如下一组组数据，试试求该反反应的级级数及反反应速度度常数kk(数值值及单位位)：t/minn012345ρ/s(mmg·L-1)10077.860.647.236.828.7t/minn67891011ρ/s(mmg·L-1)22.317.413.510.58.2《水污染控控制工程程》试卷卷A答答案一、填空题题（30分每小题题3分）全溶气流程程、部分分溶气流流程、回回流溶气气流程。。慢速渗滤系系统、快快速渗滤滤系统、地地表慢流流系统、湿湿地处理理系统、地地下渗滤滤处理系系统。自由沉淀、絮絮凝沉淀淀、成层层沉淀（或或区域沉沉淀）、压压缩沉淀淀。水温，pHH值，水水中杂质质的成分分、性质质和浓度度，水力力条件。渐减曝气、分分步曝气气、完全全混合法法、高负负荷曝气气或变形形曝气、克克劳斯法法、延时时曝气、接接触稳定定法、氧氧化沟、活活性生物物滤池、吸吸附-生生物降解解工艺（AA-B法法）、序序批式活活性污泥泥法（SSBR法法）。（只只要答出出其中88个即可可）（1）Kmm值是酶酶的特征征常数之之一，只只与酶的的性质有有关，而而与酶的的浓度无无关；（2）对每每一种底底物，各各有一个个特定的的Km，并且且不受ppH及温温度的影影响；（3）同一一种酶有有几种底底物就有有几个KKm值。生物滤池、生生物转盘盘、生物物接触氧氧化、生生物流化化床。表面水力负负荷、沉沉淀时间间。水解、酸化化、乙酸酸化、甲甲烷化；；pH值和碱碱度、温温度、负负荷、消消化池的的搅拌、有有毒有害害物质。问答题（550分，每每小题110分）1答：微生生物生长长过程包包括停滞滞期、对对数期、静静止期和和衰老期期，处于于不同阶阶段时污污泥，其其性质由由很大的的区别。如如果活性性污泥被被接种到到与原来来生长条条件不同同的废水水中，或或污水处处理厂因因故中断断运行后后再运行行，则可可能出现现停滞期期，这种种情况下下，污泥泥需经过过若干时时间的停停滞后，才才能适应应新的废废水，或或从衰老老状态恢恢复到正正常状态态。处于于对数期期的污泥泥絮凝性性差，呈呈分散状状态，混混合液沉沉淀后其其上清夜夜浑浊。当当废水中中有机物物浓度较较低，污污泥浓度度较高时时，污泥泥则处于于静止期期，处于于静止期期的污泥泥絮凝性性好，混混合液沉沉淀后上上层液清清澈。处处于衰老老期的污污泥较松松散，沉沉淀性能能好，混混合液沉沉淀后上上清夜清清澈，但但有细小小泥花。所所以在废废水处理理中，应应尽量避避免或宿宿短停滞滞期，构构筑物中中的污泥泥应控制制在静止止期或衰衰老期的的前期。2答：1）工工艺系统统组成简简单，不不设二沉沉池，曝曝气池兼兼具二沉沉池的功功能，无无污泥回回流设备备；2）耐耐冲击负负荷，在在一般情情况下无无需设置置调节池池；3）反反应推动动力大，易易于得到到优于连连续系统统的出水水水质；；4）运运行操作作灵活，通通过适当当调节各各单元操操作的状状态可达达到脱氮氮除磷的的效果；；5)污污泥沉淀淀性能好好，SVVI值较较低，能能有效地地防止丝丝状菌膨膨胀；66）该工工艺的各各操作阶阶段及各各运行指指标可通通过计算算机加以以控制，便便于自控控运行，易易于维护护管理。3答：1）AA—A—O同步步脱氮除除磷工艺艺流程如如下图：：

回流进水厌氧氧池缺氧氧池好氧氧池沉淀淀池出出水污泥回流含含磷剩余余污泥2)各反应应器单元元功能与与工艺特特征：

（11)厌氧氧反应器器，原污污水进人人，同步步进入的的还有从从沉淀池池排出的的含磷回回流污泥泥，本反反应器的的主要功功能是释释放磷，同同时部分分有机物物进行氨氨化。

（2))污水经经过第——厌氧反反应器进进入缺氧氧反应器器，本反反应器的的首要功功能是脱脱氮，硝硝态氮是是通过内内循环由由好氧反反应器送送来的，循循环的混混合液量量较大，一一般为22Q(QQ——原污污水流量量)。

（3))混合液液从缺氧氧反应器器进入好好氧反应应器———曝气池池，这一一反应器器单元是是多功能能的，去去除BOOD，硝硝化和吸吸收磷等等项反应应都在本本反应器器内进行行。这三三项反应应都是重重要的，混混合液中中含有NN03—N，污污泥中含含有过剩剩的磷，而而污水中中的BOOD(或或CODD)则得得到去除除。流量量为2QQ的混合合液从这这里回流流缺氧反反应器。

（4)沉淀池的功能是泥水分离，污泥的一部分回流厌氧反应器，上清液作为处理水排放。4答：好氧氧生物处处理是指指在有分分子态氧氧（O22）的存存在下，微微生物将将废水中中的有机机物氧化化分解为为CO22和H2O；厌厌氧生物物处理是是指在厌厌氧条件件下，由由多种微微生物的的共同作作用，使使有机物物分解并并产生CCH4和COO2的过程程。

1）能能耗：好好氧处理理因要保保证混合合液中一一定浓度度的溶解解氧，需需要进行行曝气，因因此能耗耗较高。厌厌氧不需需要曝气气，而且且还可以以产生可可作为能能源的沼沼气，能能耗低。

2）污泥产量：厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多，因此厌氧法的污泥产量很低。

3）营养物质的需求量：好氧法：BOD5:N:P=100:5:1；厌氧法一般为BOD5:N:P=200:5:1，甚至可高达BOD5:N:P=800:5:1。

4）温度：好氧生物处理一般水温在15~30℃时效果最好，>40℃或<10℃会有不利影响，厌氧处理产甲烷菌的最适温度在35~40℃。

5）PH值：一般好氧微生物的最适PH在6.5~8.5之间，而厌氧处理的产甲烷菌的最适PH在6.8~7.2，且对PH的变化非常敏感，在PH<6.5或>8.2时产甲烷菌会受到严重抑制。

6）出水水质：好氧处理出水水质好，而厌氧处理出水水质差，往往需进一步利用好氧处理才能达到出水水质标准的要求。

7）厌氧处理还有设备启动时间长，气味大，对NH4+-N去除效果不好等缺陷。8）厌氧法法的有机机负荷高高，适应应范围广广，可以以用来处处理高、低低浓度的的有机废废水，还还能降解解一些好好氧微生生物不能能降解的的有机物物。而好好氧法对对高浓度度的有机机废水需需用大量量的水稀稀释后才才能处理理。5答：影响响混凝效效果的主主要因素素有水温温、pHH、水质质和水力力条件等等。化学学混凝剂剂在投加加时，要要求是使使药剂迅迅速均匀匀地扩散散到全部部水中以以创造良良好的水水解和聚聚合条件件，使胶胶体脱稳稳并借颗颗粒的布布朗运动动和紊动动水流进进行凝聚聚。在此此阶段并并不要求求形成大大的絮凝凝体。混混合要求求要快速速和剧烈烈搅拌，在在几秒种种或一分分钟内完完成。三、计算题题（200分，第第1小题题12分分，第22小题88分）解：斜斜板数n=（LL-lcossθ）/x+11=(220-00.5))/0..1+11=1996(块块)Q斜板/QQ原=ηu0(A斜+A原)/((u0A原)=0.88(nBBLcoosθ+BL))/BLL=0..8(119644200..5+4420))/4220=779.22解1))氯量为为横坐标标，余氯氯量为纵纵坐标作作图，绘绘制需氯氯曲线。2)中得到到折点加加氯量为为1.000mmg.LL-1。3)可得加加氯量为为1.33mgg.L--1时的的需氯量量为0..80mg..L-11。《水污染控控制工程程》试卷卷B答案案填空题（330分每小题题3分）1.物理理净化、化化学净化化、生物物净化。2.压力力溶气系系统、空空气释放放系统、气气浮分离离系统。3.平流流式、竖竖流式、辐辐流式、斜斜流式。4.停滞滞期、对对数期、静静止期和和衰老期期.5.生物物滤池、生生物转盘盘、生物物接触氧氧化、生生物流化化床。6.好氧氧呼吸和和厌氧呼呼吸。7.水解解、酸化化、乙酸酸化、甲甲烷化。8.污水水预处理理设施，污污水调节节和储存存设施，污污水的输输送、布布水及控控制系统统，土地地净化田田，净化化出水的的收集和和利用系系统。9.扩散散渗析法法、电渗渗析法、反反渗透法法、超滤滤法。10.游游离水、毛毛细水、内内部水。二、问答题题（每小小题122分，共共计60分）1、土地处处理系统统主要有有以下几几种类型型：（1）慢速速渗滤系系统，适适用于渗渗水性良良好的土土壤及蒸蒸发量小小、气候候润湿的的地区。（2）快速速渗滤系系统，适适用于渗渗透性非非常良好好的土壤壤，如砂砂土、砾砾石性砂砂土、砂砂貭垆坶坶等。地表慢流系系统，适适用于渗渗透性低低的粘土土或亚粘粘土，地地表最佳佳坡度为为2～88％。湿地处理系系统是一一种利用用低洼湿湿地和沼沼泽地处处理污水水的方法法，可用用于直接接处理污污水和深深度处理理。地下渗滤处处理系统统，适用用于无法法接入城城市排水水管网的的小水量量污水处处理，如如分散居居民点住住宅、度度假村。疗疗养院等等。2、答：混混合液在在10000mLL量筒中中沉淀330miin后，污污泥体积积膨胀，上上层澄清清液减少少，这种种现象称称为活性性污泥膨膨胀。可分为：丝丝状菌性性膨胀和和非丝状状菌性膨膨胀。在运行中，如如发生污污泥膨胀胀，针对对膨胀的的类型和和丝状菌菌的特性性，可采采取的抑抑制措施施：(11)控制制曝气量量，使曝曝气池中中保持适适量的溶溶解氧（不不低于11~2mmg/LL，不超超过4mmg/LL）；((2)调调整pHH；(33)如磷磷、氮的的比例失失调，可可适量投投加氮化化合物和和磷化合合物；((4)投投加一些些化学药药剂；((5)城城市污水水厂的污污水在经经过沉砂砂池后，跳跳跃初沉沉池，直直接进入入曝气池池。3、答：城城市污水水处理的的一般流流程如下下：

污水格栅栅沉砂池池初沉池池曝气池池二沉池池消毒排排放回流污污泥处置置污泥浓缩池池格栅是用来来去除可可能堵塞塞水泵机机组及管管道阀门门的较大大悬浮物物，关保保证后续续处理设设施能正正常运行行；沉砂砂池从污污水中去去除砂子子、煤渣渣等比重重较大的的颗粒，以以免这些些杂质影影响后续续处理构构筑物的的正常运运行；初初沉池去去除悬浮浮有机物物；生物物处理池池用于去去除能被被微生物物分解的的有机物物；二沉沉池分离离活性污污泥与水水；出水水经消毒毒后达标标排放。二二沉池污污泥经污污泥浓缩缩池初步步浓缩后后，部分分回流，维维持曝气气池中活活性污泥泥浓度，剩剩余活性性污泥经经稳定、脱脱水后外外运处置置。

4、答：物物脱氮是是在微生生物的作作用下，将将有机氮氮和氨态态氮转化化为N22的过程程。其中中包括硝硝化和反反硝化两两个反应应过程。硝硝化反应应是在好好氧条件件下，将将NH++4转化为为NO--2和NOO-3。反硝硝化反应应是在无无氧的条条件下，反反硝化细细菌将NNO-2和NOO-3还原为为N2的过程程。影响响因素主主要有温温度、ppH值和和碳源。基基本流程程：原废水硝化反硝硝化二沉沉池出水水回流污泥