水污染物化控制工程

《水污染生化控制工程》习题集河北科技大学环境科学与工程学院2010年10月第一章绪论1、何谓水质？常用水质有哪些？2、水质标准是如何制定的？3、列表归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。4、一般情况下，高锰酸钾的氧化能力大于重铬酸钾（前者的标准氧还原电位为1.51V，后者为1.33V），为什么由前者测得的高锰酸盐指数值远小于由后者测得的COD值？5、通常COD>BOD20>BOD5>高锰酸盐指数，试分析的原因。6、什么叫水体污染？污染类型有那几种？7、绘出常规的城市污水一级处理（物理处理）工艺简图并说明各处理单元的作用。8、按照污水处理程度不同可划分为几级处理？简述其内容。9、概述常规给水处理主要工艺流程、原理及各单元的作用，如水源水受到有机物和重金属的微污染时，应增加哪些其他工艺技术。10、中水是指生活污水经过处理后，达到规定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。请画出城市污水经过二级处理的出水还需哪些单元处理过程可作为中水的流程图，并说明中水回用的意义和作用。11、某市一钢丝绳厂以加工和电镀钢丝为主。生产过程中产生一般废盐酸，数量为每月80吨，其中，盐酸〈=80g/L，氯化亚铁〉=250g/L。该厂处理这股废酸的指导思想是：以最小的投资，最底的处理成本，实现废酸的综合利用。请你为该厂设计一套可行的，能够实现综合利用的处理方案。（仅介绍方案，不计算设备大小。）12、何谓水污染？造成水体污染的途径有哪些？13、控制水污染的途径有哪些？14、按照废水处理的作用原理分类，废水处理可分为几类处理方法？15、按照水处理的程度分类，废水处理可分为几级？它们之间有什么主要区别和联系？16、据国内现状和动态，从管理、经济、工艺方法研究、技术应用等多角度考虑，你认为我国在污水处理领域应在哪些方面进一步开展工作。17、某制药车间生产废水的排放量为100m3/d，CODcr为4000mg/L，BOD5为1500mg/L，SS为250mg/L，拟采用生化处理方法，使排放达到CODcr〈150mm/L，BOD5<30mg/L,SS<150mg/L的要求。请提出治理方案，绘出整个处理装置的工艺流程图，并对各处理单元的功能和选用型式作简要说明。第二章水体的自净1、概述水体污染控制的主要水质指标。2、概述我国我省的水排放标准。3、概述我国水环境质量标准。4、水污染控制技术可分为几大类型？简要介绍重要的控制技术。5、污水处理方法与污染物粒径有何关系？试举例说明之。6、什么叫水体的自然净化？水体自然净化能力取决于哪几个方面的因素？7、某河流受有机废水污染到A点已完全混合，此时La=20mg/L,Da=5mg/L，流速0.9m/s,水温20℃。求10天内的氧垂曲线和最大缺氧点的位置及最大亏氧量。（每隔2天取一个t值）K1=0.1，K2=0.2。8、某河川La=15mg/L，K1=0.1，K2=0.2，在污水与河水相混合处氧不足量为Da=3mg/L，求定：1d后的缺氧量和最大缺氧量是多少。（先求出最大缺氧点的日期（取整数），再计算最大缺氧量）9、已测定出某废水20℃BOD5=250mg/L,K1(20℃)=0.1,求30℃时BOD5。10、某一水样20℃的生化需氧量（Yt）测定结果如下：T（日）Yt(mg/l)2114186228241026试确定此水样的K1、La及BOD5（Y5）值。（K1=2.61b/aLa=1/2.3k1a3）11、如某工业区生产污水和生活污水的混合污水的2天30℃生化需氧量为200mg/l，求该污水5天20℃的生化需氧量（BOD5），如在20℃时，K1=0.1d-1。12、计算废水：废水：Q=2m3/sQ=2m3/sBOD5=20mg/LDO=4mg/LB点上游BOD5=15mg/LDO=6mg/LA●BCD河流A上游：支流：Q=4m3/sQ=2m3/sBOD5=1mg/LDO=8mg/LBOD5=1mg/LDO饱和20公里20公里20公里全河段（AD）水速v=0.3m/S，水温T=20℃，C=9.2mg/L,K1=0.1,K2=0.35,试估计D点的含氧量和BOD值。（假定废水与河水在排放口完全混合）13、反映水中需氧有机物含量的指标。14、河流水体的主要自净机理是什么？氧垂曲线主要描述什么作用与过程？15、怎样辨别河流的受污状况与自净能力？16、湖泊水库中可能出现何种污染状况？会带来什么严重后果？17、废水排入海水中，为什么能形成表面场和浸场两种废水场？18、试述海湾污染与自净的主要过程。19、应怎样考虑废水流入河流、湖泊、海洋的排放方式？20、一条大河的自净常数f=2.4，k1=0.23d-1，河水和废水混合在受污点的起始亏氧量为Da=3.2mg/L，起始La=20.0mg/L。试求：（1）距受污点1d流程处的亏氧量；（2）亏氧临界点的时间tc与亏氧量Dc；（3）最大复氧速率点的时间ti与亏氧量Di。21、列表归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。22、一般情况下，高锰酸钾的氧化能力大于重铬酸钾（前者的标准氧还原电位为1.51V，后者为1.33V），为什么由前者测得的高锰酸盐指数值远小于由后者测得的COD值？23、通常COD>BOD20>BOD5>高锰酸盐指数，试分析的原因。24、含氮有机物的好氧分解分两个过程：氨化和硝化。生活污水的BOD5与哪个阶段相配？氨化与硝化能否同时进行？25、试验表明，T（℃）时的第一阶段生化需氧量LT与20℃时的第一阶段生化需氧量L20有如下关系：LT=（0.027+0.6）L20。试问L为什么依温度的不同而异？26、某城镇废水量为500m3/h，服务的当量人口为19.2万，若每当量人口每天排出的BOD5为25g，试根据上题公式计算10℃（冬季）及24℃（夏季）时废水中BOD5的总量（kg/d），并略述其对处理负荷的影响。27、某厂生产废水为50m3/h，浓度每8h为一变化周期，各小时的浓度为20、80、90、140、60、40、70、100mg/L。今欲将其浓度均和到80mg/L以下，求需要的均和时间及均和池容积。28、某酸性废水的pH值逐时变化为5、6.5、4.5、5、7，若水量依次为4、4、6、8、10m3/h，问完全均和后能否达到排放标准（pH=6~9）？29、河流、湖泊和海洋的水体特征，主要有哪些异同点？第三章废水的生物处理和生化反应动力学基础1、在生化反应中酶起了什么作用？2、名词解释：内源呼吸、对数期、发酵3、何谓米氏方程？4、何谓莫诺特方程？在应用时需满足哪些条件？5、微生物的呼吸类型有哪几种？简要介绍之。6、细菌生长可划分为几个时期？哪一个时期净化废水的效果最好？为什么？7、什么是污水的可生化性？一般如何评价？8、微生物生长曲线包含了哪些内容？它在废水生物处理中具有什么实际意义？9、什么叫生化反应动力学方程式？在废水生物处理中，采用了哪两个基本方程式？它们的物理意义是什么？10、已知某一级反应起始基质浓度为220mg/L，2h后的基质浓度为20mg/L，求其反应速度常数k与反应后1h后的基质浓度ρs。11、设定在完全混合反应器中进行了连续流微生物生长实验，反应温度为20℃，实验结果如下：μ/h-10.660.500.400.330.28ρs/(mg·L-1)20.010.06.65.04.0测定出某一时刻t，限制性底物的浓度ρs为mg·L-1；试根据实验结果，计算反应器中限制性底物的降解速度。μ为微生物的比净增长速度、产率系数Y,内源呼吸系数Kd。第四章稳定塘和污水的土地处理1、稳定塘有哪此类型？它们的处理机理和运行条件有何区别？2、污水土地处理系统有几种类型？各有什么特点？3、污水土地处理系统有哪些类型？各有什么特点？4、试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理。5、试述土地处理法去除污染物的基本原理。6、某地应用快速渗滤土地处理法处理生活污水，水量为8500m3/d，进水BOD5=160mg/L,出水水质达到污水排放标准Ⅱ级要求（BOD5=30mg/L），渗滤床总面积为8.7公顷，全年365天正常进行，计算快速渗滤床的BOD5负荷率kg·(ha·a)－1及水力负荷（m·a－1）。7、自然条件下生物处理法的机理和条件与人工条件下生物处理法有何异同？8、为什么说污水灌溉必须积极而又慎重地进行？9、今有30万人口的城市污水，拟用自然条件下的生物处理法进行处理。在该城市地处华北京津唐地区和华南沿海的两种情况下，试分别拟定一个处理、利用方案，并对相应构筑物进行简要的设计计算。第五章生物膜法1、试述生物膜法净化污水的原理。2、什么条件下宜采用活性污泥法，什么条件下宜采用生物膜法？3、高负荷生物滤池因何得名？与传统的普通滤池相比最大的不同在哪里？生物滤池的最新发展形式是什么？4、生物转盘的构造主要有哪几部分？为什么它比传统的生物滤池处理能力要高？5、什么是接触氧化法？有何显著特点？其主要构造如何？在接触氧化法的设计中，应注意哪些问题？6、二相生物流化床与三相生物流化床的主要区别有哪些？7、生物膜法有哪几种形式？各适用于什么具体条件？8、生物滤池有几种形式？各适用于什么具体条件？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？10、某工业废水水量为600m3/d，BOD5为430mg/L，经初沉池后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。11、某印染厂废水量为1000m3/d，废水平均BOD5为170mg/L，COD为600mg/L，试计算生物转盘尺寸。12、某印染厂废水量为1500m3/d，废水平均BOD5为170mg/L，COD为600mg/L，采用生物接触氧化法处理，要求出水BOD5≤20mg/L，COD≤250mg/L，试计算生物接触氧化池的尺寸。13、某城镇废水污水水量为2000m3/d，经过初沉池后污水BOD5为500mg/L，拟采用高负荷生物滤池进行处理，滤池进水BOD5=300mg/L，出水要求达到30mg/L。有机负荷取1.0Kg/m3.d，池深2.5米。试计算滤池的容积和滤池的面积以及滤池的水力负荷。影响生物滤池处理效率的因素有哪些？影响生物转盘处理效果的因素有哪些？14、比较生物膜法和活性污泥法的优缺点？15、已知普通生物滤池滤料体积600m3，滤池高2m，处理水量Q=120m3/h，入流水BOD200mg/L，去除效率为85%，求：（1）水力负荷（qF）；（2）体积负荷（qV）；（3）有机负荷。16、某生产废水100m3/h，BOD浓度210mg/L。小型生物转盘试验结果为：当转盘直径0.5m，废水流量38L/h，BOD浓度200mg/L时，出水BOD值为30mg/L，试根据试验结果设计生物转盘。第六章活性污泥法1、在活性污泥处理系统中，哪几种微生物可作为污泥状况良好的指示生物？2、曝气池和二次沉淀池各有何作用？3、名词解释：双膜理论、微孔曝气、氧化沟4、常用的曝气设备有哪些？各适用于什么场合？5、何谓SBR法？请列出你所知道的变种SBR工艺，并简述它们的特征和优点。6、试说明污泥沉降比、污泥浓度和污泥指数在活性污泥法运行中的重要意义。7、什么是污泥龄？在污水生物处理中有什么作用？8、试简单论述氧转移的基本原理和影响氧转移的主要因素。9、什么是活性污泥的驯化？驯化的方法都有哪些？10、活性污泥系统中常发生的异常现象有哪些？产生的原因是什么？11、在废水的好氧生物处理中，如何提高废水的可生物降解性？12、活性污泥法的运行方式有哪几种？试比较推流式曝气池和完全混合曝气池的优缺点？13、曝气方法和曝气设备的改进对活性污泥法的运行有什么意义？有哪几种曝气方法和曝气设备？各有什么优缺点？14、曝气设备的作用和分类如何，如何测定曝气设备的性能。15、活性污泥法有哪几种主要的运行形式，各种运行方式的特点是什么？促使各种运行方式发展的因素是什么？16、影响活性污泥法运行的主要因素有哪些？这些因素的作用是什么？它们的内在联系如何？17、产生活性污泥膨胀的主要原因是什么？18、如果某污水厂经常会发生严重的活性污泥膨胀问题，大致可以从哪些方面着手进行研究、分析，可以采取哪些措施加以控制？19、二次沉淀池的功能和构造与一般沉淀池相比有什么不同？在二次沉淀池中设置斜板或斜管为什么不能取得理想的效果？20、城市污水厂流量Q=6000m3/d，进水BOD5=200mg/L,NH4-N=30mg/L。出水BOD5=25mg/L曝气池容积1000m3,MLVSS=3g/L，活性污泥合成系y=0.4(mgVSS/mgBOD5),活性污泥内源代谢系数Kd=0.06(d-1)，计算该活性污泥系统泥龄Qc(d)，并说明该活性污泥系统是否具有生物硝化功能，为什么？21、某完全混合曝气池进水流量qv=20000m3/d，进水BOD5（ρs0=260mg/L），出水BOD5(ρs)=25mg/L,曝气池每日排放剩余污泥量MLVSS为2000kg,曝气池体积5000m3，计算曝气池所需要空气量（曝气器氧的利用率为10%，空气密度以1.2kg/m3，空气中氧的含量以23%计算。22、活性污泥降解有机污染物的规律包括哪几种主要关系，试从理论予以推导和说明。23、试比较推流式曝气池和完全混合式曝气池的优缺点。24、试比较普通活性污泥法、吸附再生法和完全混合法各自的特点。25、若曝气池中的污泥浓度为2200mg/L，混合液在100mL量筒内经30min沉淀的污泥量为18mL，计算污泥指数、所需回流比和回流污泥浓度。26、某曝气池的污泥负荷为0.3kg/kg·d，已知a=0.6，b=0.07，MLVSS/MLSS=0.8，去除率为90%，求污泥的平均停留时间。27、某城市污水设计流量Q=10000m3/d，进水BOD5平均浓度为300mg/L，若用4座完全混合曝气池，去除率90%，求每个曝气池容积和平均需氧量。取Ls=0.5kg/kg·d，MLSS=4000mg/L，MLVSS/MLSS=0.76，a’=0.6,b’=0.07。第七章污水的厌氧生物处理1、试说明厌氧处理工艺的发展历程及其适用范围。2、近年来厌氧好氧联合工艺如：A/O法，A/A/O法取得了良好的效果，试说明它们的原理和特征。3、试画出UASB草图，说明其工作原理。4、对含硫酸盐的有机废水生化处理的原理是什么？应注意哪些问题？5、你认为哪种厌氧反应器最有优势？为什么？6、试简述废水厌氧生物处理的基本原理。7、厌氧、好氧、缺氧有哪些异同点。8、试比较厌氧生物法与好氧生物法的优缺点。9、试比较厌氧生物处理与好氧生物处理的优缺点以用它们的适用条件。10、影响厌氧生物处理的主要因素有哪些，提高厌氧生物处理的效能主要可从哪些方面考虑。11、试比较现有种厌氧处理方法和构筑物，它们的优缺点和适用条件。12、厌氧生物处理与好氧生物有什么不同？试列表比较。13、有机物中的C、H、O、N、S、P等元素经厌氧消化后成什么化合物？好氧处理后转化为何种化合物？14、复杂有机物在酸发酵后的代谢产物是酸化（1）阶段还是酸化（2）阶段的产物？为什么？15、SS浓度高时，厌氧生物滤池采用何种滤料合适？能否用厌氧流化床反应器处理此种废水？16、COD值约500mg/L和5000mg/L的工业废水，如采用厌氧法处理，以何种反应器为好？（假定SS为1000mg/L）。第八章污泥处理和处置1、名词解释：污泥浓缩、脱水、干燥、焚烧2、污泥的脱水通常采用哪些方法？各有何特点？3、板框压滤机的工作原理是什么样的？试画草图说明。4、在