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《水污染控制工程》习题案例

1．试分析水资源与水的自然循环的关系。

2．试分析水体污染与水的社会循环的关系，以及产生水体污染的根本原因。3．试述水污染控制工程在水污染综合防治中的作用和地位。

4．试述水污染控制工程在水污染综合防治中的作用和地位。

5．水体自净能力、水环境容量与水污染控制工程有怎样的关系?试举例说明之6．试归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。

7．含氮有机物的好氧分解过程分氰化和硝化两个阶段，这两个阶段能否同时进行，为什么?生活污水水质指标中BOD5是和哪个阶段的需氧量相对应?

8．试简述BOD、COD、TOD、TOC的内涵，根据其各自的内涵判断这四者之间在数量上会有怎样的关系，并陈述其原因。

9．废水处理系统的作用是什么?它与处理单元及核心单元、核心设备间有怎样的关系？

10．什么是废水处理的级别?对于城市污水而言，通常有怎样的级别划分?

11．为什么要对废水进行预处理?通常有哪几种具体的预处理方法?

12．某企业生产废水排放量为60m3/h，其浓度变化为每8h一周期，每周期内的小时浓度为30、80、90、140、60、50、70、100mg／L。试求将其浓度均和到70mg／L所需要的均和池容积及均和时间。

13．某酸性废水的pH值逐时变化为4.5、5、6.5、5、7，其水量的逐时变化依次为5、6、4、7、9m3／h，废水排放标准为pH＝6~9，问完全均和后是否满足排放标准的要求?

14．试说明沉淀有哪几种类型？各有何特点，并讨论各种类型的内在联系与区别，各适用在哪些场合？

15．设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？

16．水的沉淀法处理的基本原理是什么？试分析球形颗粒的静水自由沉降（或浮上）的基本规律，影响沉淀或浮上的因素有哪些？

17．水中油珠的密度ρs＝800kg／m3，直径众＝50μm，求它在20℃水中的上浮速度?

18．某废水的静置沉降试验数据如下表，试验有效水深H＝1.8m，污水悬浮物浓

19．悬浮物浓度为430mg／L的有机废水进行絮凝沉降试验,实验数据如下表，试求沉降时间为60min、深度为1.8m时的悬浮物总去除率。

20．沉砂地的作用是什么?曝气沉砂沧的工作原理与平流式沉砂池有何区别? 21．已知生活污水流量为500m3／d，污水性质与沉淀试验数据同习题19，若要求悬浮物去除率为65％，污泥含水率为95％，试设计平流式沉淀地。

22．平流式、竖流式、辐流式沉淀池各有何优缺点?

23．何为理想沉淀池?如何从理想沉淀池的理论分析得出斜板(管)沉淀池的原理? 24．试推导下向流、横向流的斜板沉淀池设计计算方法。

25．已知平流式沉淀池的长度L＝20m，池宽B＝4m，地深H＝3m，现欲改为斜板沉淀地，板间水平间距为10cm，斜板长度为1m，斜板倾角为60℃，若不考虑斜板厚度，则当废水中悬浮颗粒的截留速u0＝lm/h时，试求改装后的斜板沉淀池的处理能力比原沉淀地提高多少倍?并说明其原因。

26．已知初沉池的污水设计流量q v＝1200 m3/h，悬浮固体浓度SS＝200mg/L。设沉淀效率为55％，根据性能曲线查得u0＝2.8m/h。若采用竖流式沉淀池，求池数及沉淀区的有效尺寸，设污泥的含水率为98％，确定污泥斗的有效容积为多少？

27．已知：q v平均max＝0.21m3/s，q v平均min＝0.036 m3/s；q v平均＝0.12 m3/s；人口为100000人，污水量按q v

平均100/人?d。设计一曝气沉砂池和平流式沉砂池。

28．浮力浮上法可分为哪几类?

29．什么是润湿接触角？如何表示?

30．加压容气系统由哪几部分组成?各有什么作用?

31．在气浮法中产生气泡的方法有哪几种?各有什么优缺点?

32．加压溶气浮上法的基本原理是什么？有哪几种基本流程与溶气方式？各有何特点？

33．微气泡与悬浮颗粒相粘附的基本条件是什么？有哪些影响因素？如何改善微气泡与颗粒的粘附性能？

34．某工业废水水量微1200 m3/d，水中悬浮固体浓度为800 mg/L，需用气浮法降低其悬浮物浓度，试计算平流式气浮池的尺寸。

35．气固比的定义是什么？如何确定（或选用）？

36．在废水处理中，浮上法与沉淀法相比较，各有何优缺点？

37．如何改进及提高沉淀或浮上分离效果？

38．污水的物理处理方法和生物处理法的目的和所采用的处理设备有何不同？

39．微生物新陈代谢活动的本质是什么？它包含了哪些内容？

40．简述微生物的增长规律。

41．简述生物处理的方法分类。

42．在生化反应过程中，酶起了什么作用？酶具有哪些特性？

43．微生物呼吸作用的本质是什么？好氧呼吸和厌氧呼吸的基本概念是什么？44．微生物生长曲线包含了哪些内容？它在废水生物处理中有什么实际意义？45．影响微生物的环境因素主要有哪些？为什么说在好氧生物处理中，溶解氧是一个十分重要的环境因素？

46．什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？

47．建立生物处理过程数学模式的实际意义是什么？在废水生物处理中，这个基本数学模式是什么？它包含了哪些内容?

48．经过实验得到如下一组数据，试求该反应的级数及反应速度常数k（数值及单位）:

t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ρs/(mg?L-1) 100 77.8 60.6 7.2 36.8 28.7 22.3 17.4 13.5 10.5 8.2 49．已知某一级反应起始基质浓度为220 mg/L，2h后基质浓度为20 mg/L，求其反应速度常数k与反应后1h的基质浓度ρs。

50．简述自然条件下水体净化与土地净化废水的原理。

51．比较几种生物塘的处理效果及适应条件。

52．比较几种土地处理的效果及适应条件。

53．如何评价废水土地处理?

54．好氧塘与厌氧塘的“负荷”表示方法有何不同?为什么？

55．稳定塘有哪几种主要类型？各适用于什么场合？

56．试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理。

57．试述各类稳定塘的优缺点。

58．好氧塘中溶解氧和pH值为什么会发生变化。

59．稳定塘设计应注意哪些问题？

60．土地处理系统由哪几部分组成的？试述各组成部分在土地处理系统中的作用。61．污水土地处理有哪几种主要类型？各适用于什么场合？

62．试述土地处理法去除污染物的基本原理。

63．土地处理系统设计的主要参数是什么？选用参数时应考虑哪些问题？

64．膜分离技术的特点是什么?为何说半透膜物化性能的优良与否是膜分离技术的关键？

65．试分析比较膜分离技术与化学转化分离技术的异同之处。

66．离子交换树脂和离子交换膜的异同之处有哪些?

67．在电渗析分离浓缩的过程中，除主要离子的迁移过程之外，还会有哪些其他的物理—化学过程?它们对电渗析过程的作用是什么?可以采取哪些预防措施?

请举例说明。

68．电渗析过程中，淡水室中的阴、阳离子分别透过阳、阴膜向浓水室迁移，问谈水室出水是否仍保持电中性?其原因为何?

69．反渗透膜与离子交换膜在离子交换选择性上的本质区别是什么?

70．超滤技术与反渗透技术在原理、设备、工艺操作等方面的联系和区别各是什么?

71．超滤过程膜表面的浓差极化与膜污染对工艺操作的影响作用是什么?两现象间有何本质区别?

72．试分析比较反渗透、超滤在工艺操作效率影响因素方面的异同之处，并指出产生两者间差异的原因。

73．试分析比较扩散渗析、电渗析、反渗透、超滤、微滤以及液膜分离技术各自的特点，以及各自在废水处理中的适用场合及应用条件要求。

74．什么是生物膜法？生物膜法具有哪些特点？

75．试述生物膜法处理废水的基本原理。

76．比较生物膜法与活性污泥法的优缺点。

77．生物膜法有哪几种形式？试比较它们的优缺点。

78．试述各种生物膜法处理构筑物的基本构造及其功能。

79．什么叫回流?回流在高负荷生物滤池系统运行中有何意义？

80．已知一个10000人口的战镇，每天的人均污水排放量为100L，BOD5为20g ／(人·d)；该城镇的工业废水排放量为2000m3／d，其BOD5为2200mg／L。

拟混合后来用高负荷生物滤池进行处理，出水BOD5浓度不超过30mg/L，试根据上述条件及要求设计生物滤池。

81．某生活区人口3000，人均排污水量为150L／(人·d)，初沉池出水BOD5为180mg／L，平均水温15℃，要求出水BOD5浓度不超过60mg/L，试根据上述条件及要求设计生物转盘。

82．某居民区污水量为2500m3／d，污水BOD5浓度为110~225mg/L，如采用生物接触法处理，出水BOD5浓度不大于20 mg/L，试设计该生物接触氧化池。83．生物滤池有几种形式？各适用于什么具体条件？

84．影响生物滤池处理效率的因素有哪些？它们是如何影响处理效果的？

85．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？

86．某工业废水水量为600 m3/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。87．某工业废水的水量为1000m3/d，BOD5为350 mg/L，经初沉池后进入塔式生物滤池处理，要求出水BOD5≤30mg/L，试计算塔式生物滤池尺寸。

88．某印染厂废水量为1000m3/d，废水平均BOD5为170 mg/L，COD为600 mg/L，试计算生物转盘尺寸。

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

90．活性污泥法的基本概念和基本流程是什么？

91．曝气设备的作用和分类如何，如何测定曝气设备的性能？

92．曝气池有哪几种构造和布置形式？

93．活性污泥有哪些主要的运行方式，各种运行方式的特点上什么？促使各种运行方式发展的因素是什么？

94．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？

95．曝气池设计的重主要方法有哪几种，各有什么特点？

96．曝气池和二沉池的作用和相互联系是什么？

97．活性污泥法的“负荷”有那些表示方法?各自的特点及意义如何？

98．一相说与二相说的各自特点是什么，两者关系如何?

99．确定曝气池体积的设计方法有哪些?各有何特点?

100．为什么吸附再生法投资少、运行费用低?

101．为什么活性污泥法的曝气池污泥浓度不能设计过高或过低?

102．曝气池污泥浓度可以通过大幅度提高回流比来实现吗?为什么?

103．产生活性污泥膨胀的主要原因是什么？

104．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？

105．二次沉淀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？

106.试比较厌氧生物处理与好氧生物处理的优缺点以及它们的适用条件。

107.影响厌氧生物处理的主要因素有哪些，提高厌氧处理的效能主要可从哪些方面考虑。

108.试比较现有几种厌氧处理方法和构筑物，它们的优缺点和适用条件。

109.化学处理的对象主要是水中的什么杂质？它与生物处理相比有什么特点（成本、运行管理、占地、污泥等）？

110.化学处理所产生的污泥，与生物处理相比，在数量（重量及体积）上、最后处理上有什么不同？

111．试述双电层、ξ电位的概念。

112．清说明胶粒表面带电的原因。

113．试述胶体及微细悬浮物的混凝机理。

114．什么是凝聚、絮凝?两者有何区别?

115．试举例说明混凝剂的作用机理及适用范围。

116．试叙述絮凝剂的作用机理及适用范围。

117．试述影响混凝过程的主要因素。

118．在废水处理中常将有机混凝剂和无机混凝剂配合使用，其投加顺序如何确定？

119．试述说凝剂的发展方向。

120．混合和絮凝反应的主要作用是什么?对搅拌有何要求?

121．澄清池的工作原理是什么?它与沉淀池有何区别?

122．什么是分离因素?如何表示?增加分离设备的半径在工程实践上有效吗?为什么?

123．离心分离设备分哪几类?各有何特点?

124．影响水力旋流器工作的因素有哪些?

125．试述离心分离机的原理和特点?

126．水力旋流器的直径对离心力的影响和离心机转鼓的直径对离心力的影响是否相同，为什么？

127．由水力旋流器和离心分离机产生离心力的大小来分析它们的适用范围128．试述磁分离法的基本原理?

129．磁分离设备有哪几种类型?各适用于什么条件?

130．今有含盐酸的工业废水，其pH＝2.0，如采用石灰干投法进行中和处理，使之达到pH＝6—9(可取7)的标准，试问每1m3废水需投多少石灰?(石灰纯度为70％)。

131．某厂排出含H2SO4的工业废水，其中H2SO4浓度为3610mg／L，在石灰石及白云石中，以选用哪种滤料进行中和处理更合适?若现场具备石灰石资源，该如何才能应用于该废水的处理?

132．过滤中和的设备有哪几种类型?各自的优缺点是什么?

133．化学沉淀法处理的对象主要是水中什么污染物质?举例说明。

134．如何确定氢氧化物沉淀法处理重金属废水的pH值?举例说明。

135．某含汞废水．通入H2S达饱和，并调整pH为8.5，试求出水中剩余的汞离子浓度?

136．试述铁氧体沉淀法处理含重金属废水的基本原理及工艺流程。

137．氧化还原法处理废水有何特点?是否废水中的杂质必须是氧化态或还原态才能用此方法?

138．某炼油厂排出含Na 2S及酚的碱性工业废水。已知pH＝11~12，硫合量(以S2-计)4000mg/L，酚含量(以苯酚计)800mg/L，处理后废水要求达到硫含量<40mg/L，酚含量＜100mg／L。试设计一组处理该废水的工艺流程。

139．采用O3氧化法处理有机废水时，发现出水牛的BOD5值往往比进水中还高，试分析其原因。

140．湿式氧化法处理废水的优缺点是什么?到目前为止，国内为何仍未实现工业化？

141．某厂采用氯气氧化处理合酚废水，你认为是否适宜?为什么?

142．已知某高浓度有机废水pH6—8，SS 5000一6000mg／L，COD 8000一10000mg ／L，BOD54000—5000mg/L，Cl-1= 3000mg/L，你认为利用现场的废铝板、采用电凝聚法预处理该废水是否适宜?为什么?

143．在采用活性炭吸附处理废水的吸附体系当中，吸附质、吸附剂、分做相的具体所指是什么？

144．试分析吸附剂吸附容量、污染物浓度以及吸附床过流速度对实际穿透曲线形状的影响。

145．某企业拟采用活性炭吸附法对该厂废水处理站的出水进行深度处理，处理水且为600m3／h，废水处理站出水的COD平均为90mg/L，深度处理出水的COD要求不超过30mg/L。动态吸附试验所得到的主要设计参数为：吸附塔空塔速度(即线速度)10m／h．接触时间30min，通水倍数 6.0m3／kg，活性炭充填密度ρ为0.5t／m3。试计算吸附塔的主要尺寸。

146.化学混凝法的原理和适用条件是什么？城市污水的处理是否可用化学混凝法，为什么？

147.化学沉淀法和化学混凝法在原理上有何不同？使用的药剂有何不同？

148.氧化还原法有何特点？是否废水中的杂质必须是氧化剂或还原剂才能用此方法？

149．某炼油厂排出含Na 2S及酚的碱性工业废水。已知pH＝11~12，硫合量(以S2-计)4000mg/L，酚含量(以苯酚计)800mg/L，处理后废水要求达到硫含量<40mg/L，酚含量＜100mg／L。试设计一组处理该废水的工艺流程。150．采用O3氧化法处理有机废水时，发现出水中的BOD5值往往比进水中还高，试分析其原因。

151．湿式氧化法处理废水的优缺点是什么?到目前为止，国内为何仍未实现工业化？

152．某厂采用氯气氧化处理合酚废水，你认为是否适宜?为什么?

153．已知某高浓度有机废水pH6—8，SS 5000一6000mg／L，COD 8000一10000mg ／L，BOD54000—5000mg/L，Cl-1= 3000mg/L，你认为利用现场的废铝板、采用电凝聚法预处理该废水是否适宜?为什么?

154.物理化学处理和化学处理相比，在原理上有何不同？处理的对象有什么不同？在处理成本和运营管理方面有又什么特点？

155.用吸附法处理废水，可以达到使出水极为洁净。那么，是否对处理要求高，

出水要求高的废水，原则上都可以考虑采用吸附法？为什么？

156.电镀车间的含铬废水，可以用氧化还原法，化学沉淀法和离子交换法等加以处理。那么，在什么条件下，用离子交换法进行处理是比较合宜的？

157.从水中去除某些离子（例如脱盐），可以用离子交换法和膜分离法。您认为，当含盐浓度较高时，应该用离子交换法还是用膜分离法，为什么？

158.有机酚的去除可以采用萃取法。那么，废水中的无机物的去除是否可以用萃取法，为什么？

159．某含HCl的酸性废水，采用石灰石滤料中和处理后进行吹脱处理。你认为其中的吹脱处理有无必要?为什么7

160．某偏碱性合硫废水，Na2S含量为6.32％(按S2-计)，能否用汽提法去除？采用什么措施？

161．萃取法应用于合酚废水处理时，酚含量一般要求在多少以上？为什么？162．废水处理中，蒸发法主要用于哪些方面2试举例说明。

163．废水的结晶法处理和冷冻法处理各自的目的是什么?

164．什么是废水的深度处理?其意义何在。

165．废水深度处理的技术方法有哪些?如何选择？

166．试述过滤机理。

167．试述普通快滤池的工作过程。

168．影响滤池冲洗效果的因素有哪些?

169．试分析如何保证滤池配水的均匀性?

170．试述虹吸滤池、压力滤池的伏缺点和适用范围。

171．什么是硝化反应和反硝化反应?它们的影响因素分别有哪些？

172．生物脱氮工艺主要有哪些?各有何特点?

173．水的消毒方法主要有哪几种?试评述各种消毒方法的优缺点。

174．氯化消毒中余氯的作用是什么?

175．试述加氛量、需氯量、剩余氯量的概念及其相互关系。

176．折点加氯的含义是什么?出现折点的原因是什么?试分析折点加氯的利弊所在177．试述PH值对氯杀菌及臭氧、紫外线杀菌的不同影响。

178. 试说明污水进行深度处理的目的和意义。

179. 生物法脱氮的基本原理，影响因素及基本流程是什么？

180．试阐述化学法及生物法除磷的原理并对几种常用的除磷工艺进行比较

181. 设立小型污水处理系统的目的和意义是什么？

182. 小型污水处理设备分几类？各有什么功能？

183．污泥的来源主要有哪些？

184．比较好氧方法与厌氧方法处理的污泥有何不同？

185．某活性污泥处理厂，每天产4000kg污泥，其中挥发固体为1700kg，在T＝

20°C下，污泥浓缩至含水率为90％，如在此条件下进行污泥好氧消化，水力停留时间为16d，试设计计算好氧消化的主要参数。

186. 污泥的最终出路是什么？如何因地制宜地考虑？

187. 污泥处置与污水处理之间的关系如何？是如何相互影响的？

188. 污泥处置流程选择和确定要考虑什么问题？和污泥的最终出路有何关系？189. 污泥处置有那些方法？各有什么作用？

190. 污泥含水率从97.5％降至94％，求污泥体积的变化。

191.总生化需氧量转化为甲烷的过程中，求每公斤总生化需氧量经消化后能产生的甲烷量。假设起始化合物为葡萄糖。

192.某城市的城市污水计60 000 m3/d，其中生产污水40 000 m3/d，生活污水20 000 m3/d。原污水悬浮物浓度为240 mg/L，初沉池沉淀效率为40％，经沉淀处理后BOD5约200 mg/L。用活性污泥法处理，曝气池容积为10000 m3，MLVSS为3.5 g/L，MLSS为4.8 g/L，BOD5去除率为90％。初沉污泥及剩余活性污泥采用中温消化处理，消化温度为33 ℃，污泥投配率为6％，新鲜污泥温度为＋16℃，室外温度为－10℃，根据上列数据设计污泥消化池。193. 计算消化池的容积和效能。废水处理能力为38000 m3/d的一级处理厂，计算处理其污泥所需的消化池尺寸。验算容积负荷，并计算稳定百分率和每日产生的气体量。已知经处理的废水干固体的去除量和总生化需氧量去除量相应为0.15 kg/m3和0.14 kg/m3。假设污泥含水量为95％左右，密度为1.02。

其它相应的设计值如下：

（1）反应器的水流状态为连续流搅拌池。

（2）?c在35 ℃时为10d。

（3）废物利用效率E＝0.80。

（4）废物含有适量的氮和磷，供生物生长。

（5）Y＝0.05 kg细胞/kg BOD

，和k d＝0.03 d。

5

（6）各常数适用于35 ℃。

194. 城市污水处理厂的污泥为什么要进行消化处理？有那些措施可以加速污泥消化过程？什么叫投配率？它的涵义是什么？

195．试分析比较高子交换法与吸附法的异同之处，并指出两方法间差异的原因所在。

196．离子交换树脂都有那些性能?其各自在实际应用中的意义是什么?

197．离子交换树脂的交换选择性对于废水离子交换处理的重要意义都有哪些?试举例说明。

198．试根据离子交换法处理废水的内、外部影响因素。论述提高处理系统效益的途径或措施。

199．某企业生产过程的废水排放量为120m3/h，其木质成分如下表所示。

(1)试计算该废水的碳酸盐硬度值。

(2)如采用Na型弱酸性阳离子交换树脂对该废水进行去除Ca2+、Mg2+硬度成

分和Ni2+、Cu2+重金属离子的处理，且要求处理出水可回收再用，试计算处理系统所需的树脂量和再生剂量(注：回用水水质按总硬度(以碳酸钙计)450mg／L、锰0.1mg/L、铁0.3mg／L、铜1.0mg/L、氯化物250 mg/L、溶解性总固体1000 mg/L计算)。

200.什么是污水处理厂的平面布置？主要内容是什么？

201.进行污水处理厂的平面布置，最主要的应考虑那些问题？

202.什么是处理厂的高程布置？为什么要进行高程布置？进行处理厂的高程布置时，主要应考虑那些问题？

203．规划与设计之前，应收集哪些原始资料?为什么要收集这些资料?

204．污水处理厂厂址的选择为什么应结合城市或工厂的总体规划、地形、管网布置、环境保护的要求等因素综合考虑?

205．污水处理厂厂址的选择一般应考虑哪些问题?

206．工艺流程选择的根据是什么?

207．在污水处理厂平面布置时，应达到哪些要求?为什么？

208．污水处理厂平面布置有哪些常见的布置方式?

209．污水处理厂高程布置的主要任务是什么?

210．要合理确定各构筑物的填埋深度，合理的深度应考虑哪些方面内容？211．按照目前我国煤矿生产特征，煤矿废水来源主要有哪几个方面?

212．根据煤矿废水性质特征，其污染物及其危害有哪些？

213．矿业废水的主要处理技术有哪些?

214．矿井水处理技术要点及问题是什么?

215．目前煤泥水的处理流程主要有哪几种?

216．焦化废水可用哪几种生物处理工艺进行处理?各自的特点及意义如何？