水污染控制工程计算题分析解析

水污染控制工程计算题分析解析
水污染控制工程计算题分析解析

1 计算题

1.1

已知某小型污水处理站设计流量Q=400m 3/h ,悬浮固体浓度SS=250mg/L 。设沉淀效率为55%。根据实验性能曲线查得u 0=2.8m/h ,污泥的含水率为98%,试为处理站设计竖流式初沉池。 设计参数: 污水在中心管内的流速v 0=30mm/s=0.03m/s

表面水力负荷q =u 0=2.8m 3/(m 2·h)

(1)估算竖流沉淀池直径,确定池数。

22400143m 13.5m>10m 2.8Q f D q =

=====

设计沉淀池数为四只,池型为圆形,估算单池的直径约为7m ,符合要求。 单池流量Q′=Q/4=100m 3/h (2)中心管的截面积和直径

21000100/36000.93m (0.03m/s)0.03 1.08m 1.1m

Q f v v d '====≈取

(3)喇叭口直径d 1=1.35d=1.35×1.1=1.5m (4)反射板直径=1.3 d 1=2.0m

(5)中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度h3 .3111100/3600

0.290.3m (=0.02m/s)0.02 3.14 1.5Q h v v d π=

==≈??取. (6)沉淀区面积

2110035.7m 2.8Q f q '=

== (7)沉淀池直径

6.8m 7m D =

=

=≈

(8)沉淀区的深度:h 2=vt =2.8×1.3=3.64≈3.7m(设沉淀时间为1.3h) D /h 2=7/3.7=1.89<3符合要求 (9)污泥斗的高度和体积

取下部截圆锥底直径为0.4m ,贮泥斗倾角为55°,则 h 5=(7/2-0.4/2)tg55°=4.7m

V 1=(R 2+Rr +r 2)πh 5/3=(3.52+3.5×0.2+0.22)π×4.7/3=64m2 (10)沉淀池的总高度H

H =h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=0.3+3.7+0.3+0.3+4.7=9.3m (11)污泥区的容积

排泥周期按2d 设计,则污泥区容积

20024241000.250.55

233m 1000(100)10001(10.98)

w Q c V T p ηγ'?????=

?=?=-??-

在工程设计中还包括进水槽、出水槽、出水堰、排泥管等设计内容。

1.2 某城市污水处理厂,设计处理流量为30000m 3/d ,时变化系数为1.5,经沉淀后的BOD 5为200mg/L ,总氮为30mg/L ,总磷为3mg/L ,拟采用活性污泥法进行处理,希望处理后的出水BOD 5为20mg/L 。试计算与设计该活性污泥法处理系统 1. 工艺流程的选择 计算处理效率E :20020

10090200

E -=

?%=% 根据提供的条件,采用传统推流式活性污泥法,曝气池采用推流廊道式,运行时考虑阶段曝气法和生物吸附再生法运行的可能性,其流程如下:

2. 曝气池的计算与设计

(1)污泥负荷的确定 根据实验或经验以及所要求的处理效果,本曝气池采用的污泥负荷率(N s )为:0.27kgBOD 5/kgMLSS·d 。(一般为0.2~0.4kgBOD 5/kgMLSS·d )

(2)污泥浓度的确定 根据N s 值,SVI 值在80~150之间,设计取SVI =130,污泥回流比为35%,经计算曝气池污泥的污泥浓度X 为:

66

10107700mg/L

1300.35

77002000mg/L

(1)(10.35)

w w X SVI R X X R ====?=?++回流污泥度 曝气池污泥度 =浓浓

(3)曝气池容积的确定 根据计算,曝气池有效容积V 为:

30()30000(20020)

10000m 20000.27

e s Q S S V X N ?-?-=

==??

(4)曝气池停留时间的校核:10000

2424830000

V T Q =?=?曝气池停留=小时间时 (5)曝气池主要尺寸的确定:

1) 曝气池的面积:设计2座曝气池(n =2),每座曝气池的有效水深(H 1)取4.0m ,则每座曝气池的面积(A 1)为:

211100001250m 24

V A n H =

==??

2) 曝气池的宽度:设计曝气池的宽度B 为6m ,校合宽深比B /H =6/4=1.5,在1~2之间,符合要求。 3) 曝气池的长度:L =A 1/B =1250/6=208m ,设计取210m 校核长宽比L/B=210/6=35>10,符合要求。

4) 曝气池的总高度:设计取超高(保护高度H 2)为0.8m ,则曝气池的总高度H =H 1+H 2=4.8m 5) 曝气池的平面形式:

设计曝气池为3廊道形式,则每廊道长L 1=L /3=210/3=70m 。

则曝气池的平面尺寸为:曝气池长L 1=70m ;曝气池宽B 1=B ×3=6×3=18m 。

6) 曝气池的进水方式:为使曝气池的能够按多种方式运行,将曝气池的进水与污泥回流安排在每一廊道的首端以及廊道的中间部分。若从曝气池的第一廊道首端进水并回流污泥,则为传统推流方式运行;若从曝气池的第一廊道的首端回流污泥,从第三廊道的中间进水,则为生物吸附再生方式运行;若从曝气池的第一廊道回流污泥,而沿每一廊道的池长多点进水,则为阶段曝气方式(逐步曝气)运行。

3. 曝气系统的计算与设计

采用直径为300mm 的圆盘式微孔曝气释放器,安装在距离曝气池的池底200mm 处。

原废水

根据第四节的计算,鼓风机的供气量为107.4m 3/min ,设计取110m 3/min 。

根据计算,鼓风机房至最不利点的空气管道压力损失为1.735kPa ,则取微孔曝气盘及其配管的空气压力损失为4.9kPa 。则总压力损失为1.735+4.9=6.635kPa 。取释放器出口剩余压力3kPa 。

鼓风机所需压力为p =(4.0-0.2)×9.8+6.635+3=46.9kPa 。

设计采用风量为40m 3/min ,风压为49kPa 的罗茨鼓风机4台,3用1备,常开3台,风量120m 3/min ,高峰时4台全开,风量160m3/min ,低负荷时可开2台,风量80m 3/min 。

4. 二沉池的计算与设计

二沉池采用幅流式沉淀池,用表面负荷法计算,设计取表面负荷q =1.0m 3/m 2·h(一般为0.75~1.5)。 (1)表面积:废水最大时流量:Q max =1.5×Q /24=1.5×30000/24=1875m 3/h 沉淀池表面积A =Q max /q =1875/1.0=1875m 2

设计选择4座沉淀池(n =4),则每座二沉池的表面积A 1为:A 1=A /n =1875/4=468.75m 2:

(2)二沉池直径:124.4m D =

=

=

每座二沉池的直径设计取D 1=25m 。

(3)有效水深:设计取分离澄清时间t 为2小时(1.5~2.5h ),则有效水深H 1为:

H 1=Q max ×t /A =1875×2/1875=2m 。

选用直径为25米的刮泥设备,取超高300mm ,缓冲区高度300mm 。根据刮泥设备的要求设计二沉池池底及泥斗部分。

5. 剩余污泥量的计算

每日污泥的增长量(剩余污泥量)为:0()e X a Q S S b V X ?=?--?? 根据实验或手册,取a 值为0.6,b 值为0.075,则剩余污泥量为:

0.630000(20020)0.0751000020001740000g/d 1.74t/d X ?=??--??==

每天排放含水率为99.2%的剩余污泥量为:217.5吨。 6. 回流污泥系统的计算与设计

采用污泥回流比35%,最大回流比为70%,按最大回流比计算: 污泥回流量Q R =R ×Q =0.70×30000/24=875m 3/h

采用螺旋泵进行污泥提升,其提升高度按实际高程布置来确定,本设计定为2.5m ,根据污泥回流量,选用外径为700mm ,提升量为300m3/h 的螺旋泵4台,3用1备。

7. 营养物的平衡计算

(1)BOD 5=30000×(0.2-0.02)=5400kg/d ; (2)氮(N)

每日从废水中可获得的总氮量为:N 1=0.03×30000=900kg/d 每日污泥所需要的氮量为:BOD 5:N =100:5;则N =270kg/d 每日随出水排除的N 量为:900-270=630kg/d ,相当于21mg/L (3)磷(P)

每日从废水中可获得的总磷量为:P 1=0.003×30000=90kg/d 每日污泥所需要的磷量为:BOD 5:P =100:1;则P =54kg/d 每日随出水排除的P 量为:90-54=36kg/d ,相当于1.2mg/L

废水中N 和P 营养源能够满足微生物生长繁殖需求,无需向废水中补充氮源和磷源,但出水中氮和磷的浓度不能满足废水一级排放标准的要求。

1.3 处理污水量为21600m 3/d ,经沉淀后的BOD 5为250mg/L ,希望处理后的出水BOD 5为20mg/L 。要求确定曝气池的体积、排泥量和空气量。经研究,还确立下列条件: (1)污水温度为20℃;

(2)曝气池中混合液挥发性悬浮固体(MLVSS )同混合液悬浮固体(MLSS )之比为0.8;

(3)回流污泥SS 浓度为10000mg/L ; (4)曝气池中MLSS 为3500mg/L ; (5)设计的θc 为10d ;

(6)出水中含有22mg/L 生物固体,其中65%是可生化的; (7)污水中含有足够的生化反应所需的氧、磷和其他微量元素; (8)污水流量的总变化系数为2.5 1. 估计出水中溶解性BOD 5的浓度

出水中总的BOD 5=出水中溶解性的BOD 5+出水中悬浮固体的BOD 5 确定出水中悬浮固体的BOD 5:

(1) 悬浮固体中可生化的部分为0.65×22mg/L=14.2mg/L (2) 可生化悬浮固体的最终BOD L =0.65×22×1.42mg/L=20.3mg/L (3) 可生化悬浮固体的BODL 换算为BOD5=0.68×20.3=13.8mg/L (4) 确定经曝气池处理后的出水溶解性BOD 5,即S e 20mg/L =S e +13.8mg/L ,则S e =6.2mg/L 计算处理效率E :25020

92%250

E -=

=

若沉淀池能去除全部悬浮固体,则处理效率可达:250 6.2

97.5%250

E -==

2. 计算曝气池的体积

3C 1

d 10d 21600m /d 0.5mg/mg() 6.2mg/L 3500mg/L 0.06d ()

e Q Y S X K θ-======已知:,,查表定,,, 查表定选选

()(3

3C 0d C 10216000.5250 6.2()m 4702m (1)350010.0610)

e QY S S V X K θθ??--=

==++?

3. 计算每天排除的剩余活性污泥量选 计算Y obs :obs d C 0.5

0.3125110.0610

Y Y K θ=

==++?

计算排除的以挥发性悬浮固体计的污泥量:

3obs 0(S S )0.312521600(250 6.2)10kg/d 1645.7kg/d V e X Y Q -?=?-=?-?=

计算排除的以SS 计的污泥量:(SS)5

1645.7kg/d 2057.1kg/d 4

X ?=?= 4. 计算回流污泥比R

曝气池中VSS 浓度=3500mg/L ,回流污泥VSS 浓度=8000mg/L

3500()8000,0.78R

R R Q Q Q Q R Q

+==

=得 5. 计算曝气池的水力停留时间:4702d 0.217d 5.2h 21600

V t Q ==== 6. 计算曝气池所需的空气量 (1)曝气池所需的氧量计算

1) 生化反应中含碳有机物全部生化所需的氧量:

3

0L ()21600(250 6.2)10BOD kg/d 7744kg/d 0.680.68

e Q S S ---?===

2) 生化反应所需氧量

所需氧量=(7744-1.42×1645.7)kg/d =5407.1kg/d (2)根据所需的氧量计算相应的空气量

1) 若空气密度为1.201kg/m 3,空气中含有的氧量为23.2%,则所需的理论空气量为:

335407

m /d 19406 m /d 1.2010.232

=?

2) 实际所需的空气量为:

3

3319406 m /d 242.58m /d 168m /min 0.08

== 3) 设计所需的空气量为:331.3168m /min 218 m /min ?=

1.4 某小区生活污水处理厂设计处理流量为2500m 3/d ,废水的平均BOD 5为150mg/L ,COD 为300mg/L ,拟采用生物接触氧化进行处理,希望处理后的出水BOD 5为20mg/L 。试计算与设计该生物接触氧化法处理系统 1.设计参数

有机填料容积负荷N v =2.0kgBOD 5/m 3·d ,采用组合填料,每片填料直径150mm ,填料层高度2.5m ,填

料片连接成串,每串填料左右间隔160mm ,串中每片填料上下间隔80mm ,采用微孔曝气,气水比20:1。

2.生物接触氧化池有效容积

30()2500(0.150.02)

162.5m 2.0

s se v Q V N ρρ-?-=

==

3.生物接触氧化池总面积

2162.565m 2.5

V A H =

== 4.确定生物接触氧化池的个数及每池的面积

根据现场条件,拟采用一池三格,以推流形式运行。每一格的面积为:

221652225m 3

A A m n =

==< 实际设计每一个池采用:B ×L =4.0×6.0 (m) 5.校核反应接触时间

4.0 6.0 2.53 1.73 1.52500/24V T h h Q ???=

==>合理

6.确定生物接触氧化池的总高度

0123 2.50.50.5 1.0 4.5m H H H H H =+++=+++=

7.确定空气量

空气量O =20×Q =20×2500/24/60=35m 3/min.

选择风机二台(一用一备),风压5mH 2O ,风量40m 3/min 。 曝气系统的设计计算同活性污泥法。

1.5

江南某城镇拟新建污水处理厂一座,已知近期规划人口50000人,生活污水量综合排放定额为180L/(人·d),污水水质为: COD :450mg/L

BOD 5:185mg/L

SS :250mg/L TKN :30mg/L TP :5.0mg/L

要求对该镇污水进行除磷脱氮处理,采用A 2/O 工艺且出水水质指标要求达到下列标准: COD<70mg/L BOD 5<20 mg/L SS<20 mg/L NH 3-N<10 mg/L TP <1.0 mg/L

1. 设计水量计算

平均日设计水量:q v =180×50000×(l+10%)/1000=9900m 3/d

式中,10%为污水管网的地下水渗入系数,设计取平均日污水量10000m 3,一级处理构筑物设计流量参照总变化系数k z (k z =1.59),以提升泵房的提升泵最大组合出水量为设计流量,生化处理构筑物取最大日10h 平均流量,本题取最大日10h 变化系数为1.3。

2. 一级处理构筑物计算(略)

3. 二级生化处理构筑物设计 设计两组平行系统,计算各池容积。 3.1进入生化处理构筑物水质指标确定

设污水经过一级处理后,进入生化处理构筑物各水质指标浓度为: COD :340mg/L BOD 5:140mg/L

SS :125mg/L

TKN :28.5mg/L

TP

4.5mg/L

3.2设计参数确定

最低平均温度T =15℃

活性污泥挥发性固体含量MLVSS/MLSS=0.7 BOD 5

N S =0.15kgBOD 5/kgMLVSS·d

20℃时反硝化速率为0.12kgNO x -N/kgMLVSS·d

污泥产率系数y=0.6kgVSS/kgBOD 5·d 内源呼吸速率K d =0.04d -1

剩余污泥含水率99.2%

3.3按反硝化速率和硝化菌比增长速率设计计算 a .厌氧池设计计算

厌氧池通过回流二沉池的沉淀污泥,使在好氧池过度摄磷的活性污泥在厌氧他进行磷释放,因为影响释磷过程的因素很多,一般应根据试验确定厌氧池的容积,目前厌氧池的容积通常根据经验停留时间来确定,一般为l~2h 。

厌氧池平均停留时间t 厌=2.0h 时,V 厌=1.3×(10000/24)×2.0=1083(m 3) 回流污泥浓度10000mg/L ,相当于SVI=100 污泥回流比取r =50%,则混合液污泥浓度为:0.5

100003330(mg/L)110.5

r r r ρρ==?=++ b .缺氧池设计计算

缺氧池通过曝气池混合液内循环,使在好氧池中经硝化反应所产生的硝酸根离子和亚硝酸根离子回流至缺氧池进行反硝化反应。

预设生化系统每天生成活性污泥(MLVSS )300kg/d ,活性污泥含氮量以10%计,则用于生成活性污泥每天去除的氮为30kg/d 。

进入缺氧池污水含TN=26.2mg/L ,计算时取出水TN 为6mg/L ,则 TN 去除率为:26.26

77.1%26.2

N E -=

=,则由1N r R E r R +=

++得到: 混合液回流比R =2.87=287%

缺氧池容积V 缺为:V 缺=l.3×10000×(26.2-6)/(0.7×3330×0.12×1.05(15-20)=1197(m 3) 缺氧池停留时间t 缺为:t 缺=1197/(1.3×10000/24)=2.21(h))

反硝化时去除有机物量为:31

NO (

) 2.86(1/0.68)22mg/L 1dn S R

-

=???=+ c .好氧池设计计算

据硝化菌的最大比增长速率,μNmax =0.47e 0.098(t -15) ,t =15℃时μNmax =0.47d -l 则稳定运行下硝化菌的比增长速率:1

max 1N N N

N N K μμ=?

+

当N 1=l.0mg/L 时,K N =1.0mg/L 时,得:μN =0.23d -l

最小泥龄θmin =1/0.23=4.35d 取K =1.3,安全系数S f =2.0,则设泥龄:θ=4.35×1.3×2=11.3d 由有机物去除负荷与泥龄关系n 0=1/(θ·y )得出:n 0=1/(11.3×0.6)=0.15kgBOD 5/kgMLVSS·d 好氧池水力停留时间t 好为:11820

0.28(d)=6.8(h)0.150.73330

t -=

=??好

好氧池容积V 好=6.7×1.3×10000/24=3629(m 3)。 A 2/O 系统总容积V 总=1083+1197+3629=5909(m 3) T 总=10.9(h)

3.4按污泥负荷设计计算

a .厌氧池设计计算(厌氧池设计计算同前)。

b .A/O 池容积计算

取污泥负荷为0.15kgBOD 5/kgMLVSS·d ,则A/O 池总容积为: V A/O =1.3×10000×(140-20)/0.15×0.7×3330=4457(m 3) t A/O =4457/(1.3×10000/24)=8.2(h)

按照经验数据,缺氧段与好氧段的停留时间比=1∶3计算,则 缺氧段V 缺=1114m 3,t 缺=2.lh 。 好氧段V 好=3342m 3,t 好=6.lh 。

A 2/O 总容积V 总及总停留时间t 总为:V 总=1083+4457=5540(m 3),t 总=10.2(h) 3.5剩余污泥量计算

a .硝化菌生成污泥量:W v1=1.3×10000×(26.2-0)×0.1/1000=34(kg/d) 式中硝化菌产率系数取0.1kgVSS/kgNH 3-N·d

b .异氧菌生成污泥量:W v2=1.3×10000×(140-20)×0.6/1000=936(kg/d) 每天产生的挥发性剩余泥量为:W v =W v1+W v2=970(kg/d)

剩余污泥VSS/SS=0.7,则每天产生剩余污泥量:W =970/0.7=1386(kg/d) 污泥含水率为99.2%时,剩余污泥体积为:V 剩=1386/0.8%=173(m 3) 3.6除磷量校核

本污水厂生化系统每天要求的除磷量为l.3×10000×(4.5-1.0)=45.5kg/d ,而普通活性污泥法剩余污泥含磷约占污泥干重的1.5%,如果使用普通活性污泥法仍产生970kg/d 的污泥,则由于同化合成作用而去除的磷为14.6kg/d ,远不能达到要求,A 2/O 脱氮除磷系统的剩余污泥含磷量可达污泥干重的5%,每天产生约970kg 的污泥可除磷49kg/d 左右。

3.7需氧量计算

a .降解有机物需氧量:O 1=1.3×10000×(140-20)/(0.68×1000)=2294(kg/d)

b .硝化氨氮需氧量:O 2=4.57×1.3×10000×(26.2-0)/l000==1574(kg/d)

c .污泥氧当量:O 3=1.42×970==1377kg/d

d .反硝化过程提供化合态氧当量:O 4=2.86×1.3×10000×(26.2-6)/1000=762kg/d 共需氧量:O =2294+1574-1377-762=1729kg/d

1.6

已知某城镇人口80000人,排水量定额为100L/(人·d ),BOD 5为20g/(人·d )。设有一座工厂,污水量为2000m 3/d ,其BOD 5为2200mg/L 。拟混合采用回流式生物滤池进行处理,处理后出水的BOD 5要求达到30mg/L

⑴基本设计参数计量(设在此不考虑初次沉淀池的计算) 生活污水和工业废水总水量:3

33V 8000100m /d 2000m /d 10000m /d 1000

q ?=

+=

生活污水和工业废水混合后的BOD 5浓度:S0200022008000020

mg/L 600mg/L 10000

ρ?+?=

=

由于生活污水和工业废水混合后BOD 5浓度较高,应考虑回流,设回流稀释后滤池进水BOD 5为

300mg/L ,回流比为:r r r V V V V V V

600300

60030300() 1.130030

q q q q q r q -+=+=

=

=-

⑵生物滤池的个数和滤床尺寸计算

设生物滤池的有机负荷率采用1.2kgBOD5/(m3·d ),于是生物滤池总体积为:

3

310000(1.11)300m 5250m 1000 1.2

V ?+?=

=?

设池深为2.5m,则滤池总面积为:2

25250m 2100m 2.5

A == 若采用6个滤池,每个滤池面积:221

2100m 350m 6A ==

滤池直径为:21m D =≈ ⑶校核 滤率100001.11m/d 10m/d 2100

+=

=()

经过计算,采用6个直径21m 、高2.5m 的高负荷生物滤池。

2 综合题

2.1 用框图表示混凝法处理废水(或原水)的工艺流程,并说明各部分的作用。

2.2 试设计苦咸水(高含盐量水,含盐量几千~1万mg/L )淡化除盐的工艺流程。

2.3

从水中去除某些离子(例如脱盐),可以用离子交换和膜分离法。当含盐浓度高时,应采用哪种方法,为什么?

2.4 水处理的方法有哪些,各用于处理什么种类的污染物?

2.5 生活污水处理方法有哪三级。各有哪些处理设施。

2.6 试设计苦咸水(高含盐量水,含盐量几千~1万mg/L )淡化除盐的工艺流程。

2.7 试设计生产纯净水的工艺流程。

2.8

某化工厂排出含汞废水(Hg :5~10mg/L ,pH :2~4),试设计一处理工艺,要求处理后的废水达标排放。

2.9

含汞废水处理方法有哪些,各有何特点(使用条件、出水水质、工艺流程),你认为哪种方法较适用。

2.10从水中去除某些离子(例如脱盐),可以用离子交换和膜分离法。当含盐浓度高时,应采用哪种方

法,为什么?

2.11试设计:以长江水为水源,生产饮用纯净水的工艺流程。

2.12根据所学知识,列举出可以去除水中溶解性固体处理方法?并加以说明。

2.13从水中去除某些离子(例如脱盐),可以用离子交换和膜分离法。当含盐浓度高时,应采用哪种方

法,为什么?

2.14废水处理的基本方法有哪四类,并具体说明各类处理方法有哪些。

2.15画出活性污泥法的基本流程,并说明活性污泥法工艺原理及每个单元的作用。

2.16生物滤池由哪几部分构成,其作用是什么?并说明影响生物滤池处理效率的因素。

2.17试说明UASB反应器的工作原理及其构造,并画出UASB反应器结构示意图。

2.18画出A-A-O法同步脱氮除磷工艺流程,并说明各反应器的功能。

2.19三级活性污泥法脱氮工艺流程并注明其操作条件。

水污染控制工程作业标准答案 (2)

水污染控制工程(下)课后作业标准答案 水污染控制工程作业标准答案1 1、试说明沉淀有哪些类型?各有何特点?讨论各类型的联系和区别。 答:自由沉淀:悬浮颗粒浓度不高;沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。 絮凝沉淀:悬浮颗粒浓度不高;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,沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中,颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。 区域沉淀或成层沉淀:悬浮颗粒浓度较高(5000mg/L以上);颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响,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。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。 压缩沉淀:悬浮颗粒浓度很高;颗粒相互之间已挤压成团状结构,互相接触,互相支撑,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。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。 联系和区别:自由沉淀,絮凝沉淀,区域沉淀或成层沉淀,压缩沉淀悬浮颗粒的浓度依次增大,颗粒间的相互影响也依次加强。 2、设置沉砂池的目的和作用是什么?曝气沉砂池的工作原理和平流式沉砂池有何区别? 答:设置沉砂池的目的和作用:以重力或离心力分离为基础,即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走,从而能从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒,以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。 平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池,它构造简单,工作稳定,将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走,从而能从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒。曝气沉砂池的工作原理:由曝气以及水流的螺旋旋转作用,污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦,并受到气泡上升时的冲刷作用,使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除。曝气沉砂池沉砂中含有机物的量低于5%;由于池中设有曝气设备,它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡以及加速污水中油类的分离等作用。 3、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(或上浮)的基本规律,影响沉降或上浮的因素是什么?

(完整版)水污染控制工程期末复习试题及答案

水污染控制工程期末复习试题及答案(一) 一、名词解释 1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。 2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。 3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。 4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力的作用下产生下沉作用,已达到固液分离的一种过程。 5、气浮法:气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法,常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 6、污水生物处理:污水生物处理是微生物在酶的催化作用下,利用微生物的新陈代谢功能,对污水中的污染物质进行分解和转化。 7、发酵:指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生不同的代谢产物。 8、MLSS:(混合液悬浮固体浓度)指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。 9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度):指混合液悬浮固体中有机物的含量,它包括Ma、Me、及Mi三者,不包括污泥中无机物质。P-102 10、污泥沉降比:指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。P-103 11、污泥体积指数:指曝气池混合液静止30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积,常用单位为mL/g。P-103 12、污泥泥龄:是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。对于有回流的活性污泥法,污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间(以天计)。(网上搜索的) 13、吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。 14、好氧呼吸:以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。 15、缺氧呼吸:以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸作用称为缺氧呼吸。 16、同化作用:生物处理过程中,污水中的一部分氮(氨氮或有机氮)被同化成微生物细胞的组成成分,并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程,称为同化作用。 17、生物膜法(P190):生物膜法是一大类生物处理法的统称,包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式,其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上,形成生物膜。污水与生物膜接触后,污染物被微生物吸附转化,污水得到净化。18、物理净化(P7):物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用而使河水污染物质浓度降低的过程。 19、化学净化(P-7):是指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。 20、生物净化(P-7):是指由于水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。 二、填空 1、污水类型:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水 2、表示污水化学性质的污染指标:可分为有机指标(生化需氧量(BOD) 、化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、总需氧量(TOC)、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机碱、有机农药、苯类化合物)和无机指标( PH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物(总砷、含硫化合物、氰化物) 3、水体自净分类:物理净化化学净化生物净化。 4、根据地域,污水排放标准分为哪些? 根据地域管理权限分为国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准 5、沉淀类型 6-404

水污染控制工程习题课

1 污水主要分哪几类?城市污水的排放为什么会使水环境恶化? 生活污水,工业废水,被污染的雨水 城市污水排放所产生的危害:城市污水中含有大量的有机物,直接排放水体后由于有机物的分解需消耗水中大量的溶解氧,,导致水中的溶解氧大大降低,最终导致鱼虾死亡,水体发臭,使水体失去原来的平衡净化能力,使水体恶化 2反映污水污染程度的指标包括哪三大类?每大类各有哪些指标? 反映污水污染程度的指标: 物理指标:水温,色度,臭味,固体含量 化学指标:无机物包括酸碱度,氮,磷,无机盐及重金属;有机物包括生化需氧量,化学需氧量,总需氧量,总有机碳 生物指标:大肠菌群指数,大肠菌群总数,病毒及细菌总数 3污水中含氮化合物的分类及相互间的转化及关系如何?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BOD与哪个阶段相配?氨化与硝化能否同时进行? 污水中含氮化合物有:有机氮,氨氮,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮 有机氮不稳定容易在微生物作用下分解成其他三种。在无氧的条件下分解为氨氮,在有氧的条件下分解为氨,再分解为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。 生活污水的BOD与氨化过程相匹配。氨化与硝化不是同时进行,一般在碳化阶段5到10天才产生一定数量的硝化菌 4简述BOD,COD,TOD,TOC的基本概念及相互关系。可生物降解有机物的氧化分哪两个阶段?各有何特点?这两阶段与BOD的关系? BOD:在水温20度情况下由于微生物的生命活动,将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧。 COD:用强氧化剂在酸性条件下将有机物氧化成二氧化碳和水所消耗的氧量。 TOD:有机物主要元素C,H,O,N,P等氧化后,产生二氧化碳,水,二氧化氮和二氧化硫所消耗的氧量。TOC:在900度高温下,将有机物所含的碳氧化成二氧化碳并折算成含碳量。 TOD>COD>BOD>TOC。 可生物降解的过程:第一阶段:碳氧化阶段,在异氧菌的作用下,含碳有机物被氧化成氨气,第二阶段:硝化阶段,在自养菌的作用下,氨气被氧化成亚硝酸根离子和水,再在自养菌的作用下亚硝酸根离子被氧化成硝酸根离子。两个过程都能释放出微生物活动所需的能量。碳化过程与BOD有关。 5什么是水体污染? 水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量,从而导致水的物理,化学和生物性质发生改变,使水体固有的生态系统和功能受到破坏。 6水体的热污染会造成什么后果? 水体的饱和溶解氧与水体的温度成反比,水体的温度升高,水中的溶解氧含量降低,水体的亏氧量也随之减少,故大气中的氧向水体传递的速率变慢,此外,由于水温升高,水生生物的好氧速率加快,加速水体溶解氧的消耗,造成鱼类和水体生物的窒息死亡,使水质迅速恶化。导致水体化学反应加快可引发水体的物理化学性质变化,臭味加剧。使水体的细菌繁殖加快。加速藻类的繁殖。 7水体富营养化的危害及形成的主要原因是什么? 水体富营养化的危害:富营养化导致水体藻类大量疯长,隔绝水面与大气之间的富氧,加上藻类自身死亡和腐化,消耗溶解氧使水体溶解氧迅速降低。藻类堵塞鱼鳃和缺氧,造成鱼类窒息死亡。死亡的藻类和鱼类不断沉积于水体底部,逐渐淤积,最终使水体演变为沼泽和旱地。 形成原因主要是:水体中含有大量的氮和磷。 8什么是水体自净?水体自净过程按机理可分为哪三大类? 水体自净:污染物随污水排入水体后,经过物理,化学和生物作用,使污染物浓度降低或总量减少,受污染水体部分或完全恢复原貌。

水污染控制工程复习资料

习题 高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程(下册).高等教育出版社.2007 一、污水水质和污水出路(总论) 1.简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。 2.分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。 答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图 3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间 的联系及区别。

答:生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 化学需氧量(COD):在酸性条件下,用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。 总有机碳(TOC):水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量(TOD):有机物除碳外,还含有氢、氮、硫等元素,当有机物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量。 这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量,此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法,前者测定以碳表示,后者以氧表示。TOC、TOD的耗氧过程及BOD 的耗氧过程有本质不同,而且由于各种水样中有机物质的成分不同,生化过程差别也大。各种水质之间TOC或TOD及BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD及TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4.水体自净有哪几种类型?氧垂曲线的特点和使用范围是什么? 答:水体自净从净化机制来看,可分为:物理净化、化学净化和生物净化。 氧垂曲线适用于一维河流和不考虑扩散的情况。特点 5.试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。 答:环境容量是水环境质量标准指定的基本依据,而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 6.我国现行的排放标准有哪几种?各标准的使用范围及相互关系是什么? 答:我国现行的排放标准有浓度标准和总量控制标准。根据地域管理权限又可分为国家排放标准、地方排放标准、行业排放标准。

水污染控制工程重点复习题-浙江海洋学院

《水污染控制工程》重点复习题 一、名词解释 1、生物膜法 生物膜法是一大类生物处理法的统称,包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式,其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上,形成生物膜。污水与生物膜接触后,污染物被微生物吸附转化,污水得到净化。 2、活性污泥法 活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。 3、生物脱氮 生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N 2和N x O 气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过程。(PPT 版) 含氮化合物经过氨化、硝化、反硝化后,转变为氮气而被除去的过程。(课本版) 4、泥龄 微生物平均停留时间,又称污泥龄,是指反应系统内的微生物全部更新一次所用的时间,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。以θC 表示,单位为d 。 5、污泥比阻 单位质量干滤饼的过滤阻力m/kg ,比阻抗值越大的污泥,越难过滤,其脱水性能也差。 6、水体自净 河流的自净作用是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。 7、废水生物处理 定义1:利用微生物的氧化分解及转化功能,以废水有机物作为微生物的营养物质,通过微生物的代谢作用,使废水中的污染物质被降解、转化,废水得以净化。 定义2:污水的生物处理是利用自然界中广泛分布的个体微小、代谢营养 多样、适应能力强的微生物的新陈代谢作用,对污水进行净化的处理方法。 (课本上有两种定义,自己选择哈!) 8、BOD 5 在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量(20℃,5d )。 水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量,间接反映了水中可生物降解的有机物量。(课本版) 9、破乳 破坏液滴界面上的稳定薄膜,使油、水得以分离。 10、有机负荷(N S ) 污泥负荷率是指单位质量活性污泥在单位时间内所能承受的BOD5量,kg BOD5/(kgMLVSS ·d )。 11、SVI 曝气池出口处的混合液在静置30min 后,每克悬浮固体所占的体积(mL )称为污泥体积指数(SVI )。 12、毛细时间 其值等于污泥与滤纸接触时,在毛细管的作用下,水分在滤纸上渗透1cm 长度的时间,以秒计。 13、米氏方程 max S S max m S m S v v v K K ρρρρ= =++ 式中:v ——酶促反应速度;v max ——最大酶反应速度;ρS ——底物浓度; K m ——米氏常数。

水污染控制工程习题(DOC)doc资料

第一篇水污染控制工程 第一章绪论 一、单项选择题 1.需氧污染物是指()。 A.无机物 B.有机物 C.植物营养物 D.油类污染物 2.反映废水中有机污染物总量的水质指标是()。 A BOD B COD C TSP D SS 3.城市污水厂目前常采用()处理。 A 一级处理B二级处理 C 三级处理 4.废水的一级处理主要去除的是()。 A BOD B COD C N D SS 5. 下列水质指标中()能反映废水中被微生物氧化分解的有机污染物的量。 A BOD B COD C TSP D SS 6.污水的一级处理常用()。 A 物理法 B 化学法 C 生物法 7.生活污水适合()处理。 A 集中处理 B 分散处理 8.污水的二级处理常用()。 A 物理法 B 化学法 C 生物法 二、填空题 1.水体污染源有、、,其主要污染物有、、、。

2.水体的自净作用,从净化机制来看,可分为、、 。 3.水体富营养化的主要原因是、大量进入水体造 成的。 4.水体污染源有、、,其主要污染物有、、、。三.名词解释 环境工程水体污染水体自净SS BOD COD 水质指标需氧污染物 第二章污水的物理处理 一、单项选择题 1.城市污水厂第一个处理单元常采用()。 A 格栅 B 沉砂池 C 生物处理构筑物 D 二沉池 2.下面哪一种沉砂池能防止污水的厌氧分解()。 A 平流式沉砂池 B 竖流式沉砂池 C 曝气式沉砂池 3.初沉池设于()工艺之前合理。 A 格栅 B 沉砂池 C 生物处理构筑物 D 二沉池 4.下列沉淀池中沉淀效率最高的是()。 A.平流式沉淀池 B.竖流式沉淀池 C.幅流式沉淀池 D.斜板沉淀池 5.竖流式沉淀池常用于()污水厂。 A 大型B中型 C 小型 6.一般设置在沉砂池后面,曝气池前面的处理构筑物是()。

水污染控制工程试卷A及答案

《水污染控制工程》试题 一、名词解释 1.气固比 2.氧垂曲线 3.吸附再生法 4.剩余污泥 5.@ 6.折点加氯消毒法 7.回流比 8.生物膜法 9.活性污泥法 10.生物脱氮 11.泥龄 12.BOD5 13.COD 14.} 15.水体自净 16.污泥指数 17.剩余污泥 18.破乳 19.大阻力配水系统 20.小阻力配水系统 二、问答题 1.试说明沉淀有哪几种因型各有何特点,并讨论各种类型的内在联系与区别, 各适用在哪些场合 2.{ 3.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 4.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 5.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 特点在废水处理中,浮上法与沉淀法相比较,各有何缺点 6.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

7.微生物新陈代谢活动的本质是什么它包含了哪些内容 8.在生化反应过程中,酶起了什么作用酶具有哪些特性 9.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 一个十公重要的环境因素 10.什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 11.; 12.建立生物下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试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理。 13.好氧塘中溶解氧和pH值为什么会发生变化 14.污水土地处理有哪几种主要类型各适用于什么场合 15.试述土地处理法去除污染物的基本原理。 16.土地处理系统设计的主要工艺参数是什么选用参数时应考虑哪些问题 17.试述各种生物膜法处理构筑物的基本构造及其功能。 18.生物滤池有几种形式各适用于什么具体条件 19.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曝气设备 的作用和分类如何,如何测定曝气设备的性能 20.》 21.活性污泥有哪些主要的运行方式,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 22.曝气池设计的主要方法有哪几种,各有什么特点 23.曝气池和二沉池的作用和相互联系是什么 24.产生活性污泥膨胀的主要原因是什么

水污染控制工程期末考试题目

《水污染控制工程》期末考试试题 一、填空(每空1分,共20分) 1、一般规律,对于性颗粒易与气泡粘附。 2、在常温、稀溶液中,离子交换树脂对Ca2+、Cr3+、Ba2+、Na+的离子交换势高低顺序依次为> > > 。在离子交换过程中,上述离子最先泄露的是。 3、反渗透膜是膜,反渗透的推动力是___,反渗透膜透过的物质是。 4、根据废水中可沉物的浓度和特性不同,沉淀可分为、、、四种基本类型。 5、过滤机理主要包括、、三种形式。 6、加Cl2消毒时,在水中起消毒作用的物质是。 7、测定废水的BOD时,有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程,一般可分为两个阶段,第一阶段是,第二阶段是。 8、稳定塘按塘内微生物类型、供氧方式和功能来分类,主要类型有、、 和。 二、简答题(每小题6分,共30分) 1、为什么竖流式沉淀池常作为二沉池? 2、如何提高滤池的含污能力? 3、简述影响混凝效果的主要因素。 4、简述SBR工艺的工作原理,并说明该工艺具有哪些特点。 5、简述UASB反应器中颗粒污泥的形成条件。 三、论述题(共36分) 1、在20℃时,亚硝化细菌的世代时间是多少天?为什么污泥龄太短的曝气池氨的硝化作用不完全。(8分) 2、如何通过废水的BOD5和COD判断废水的可生化性?某工业废水水质为COD 650mg/L,BOD5 52mg/L,问该工业废水是否适宜采用生化处理。(8分) 3、在电渗析操作过程中,工作电流密度超过极限电流密度会出现什么现象,如何消除?(8分) 4、某企业以废箱板为主要原料生产箱板纸,其生产过程中排放大量的废水,主要

污染物为SS和COD,其水质为pH 7~8、COD900~1100mg/L、SS800~1100mg/L。请制定一废水处理工艺,使处理后出水水质达到pH 6.0~9.0;COD ≤100mg/L;SS ≤100mg/L,画出工艺流程简图,并说明各处理单元功能。(12分) 四、计算题(共14分) 1、某种生产废水中Fe3+浓度为2.0mg/L,要使Fe3+从水中沉淀析出,废水应维持多高的pH值?(K spFe(OH)3= 3.2×10-38) (4分) 2、有一工业废水,废水排放量为180m3/h,废水中悬浮物浓度较高,拟设计一座平流式沉淀池对其进行处理。沉淀池的设计参数为:停留时间1.5h、有效水深为3.0m、池宽为4.5m,请计算沉淀池的表面负荷和长度。(4分) 3、拟采用活性污泥法建一座城市污水处理厂。设计参数为:设计处理水量12000m3/d,进水BOD5为200 mg/L,出水BOD5为20 mg/L,MLSS为3000mg/L,污泥负荷率N S为0.18kg BOD5(去除量)/kgMLSS·d,污泥表现合成系数Yobs为0.36mg/mg。试求:(1)生化曝气池的有效容积;(2)曝气池的BOD5去除效率;(3)曝气池每日的剩余污泥排放量(kg干重)。(6分)

水污染控制工程实验报告

水污染控制工程 实验报告 (环境工程专业适用) 2014年至2015 年第 1 学期 班级11环境1班 姓名吴志鹏 学号1110431108 指导教师高林霞 同组者汤梦迪刘林峰吴渊田亚勇李茹茹 程德玺

2014年4月

目录 实验一曝气设备充氧性能的测定 -------------------------------------------------- 1实验二静置沉淀实验----------------------------------------------------------------- 5实验三混凝实验---------------------------------------------------------------------- 8一、实验目的 ------------------------------------------------------------------------- 15

实验一曝气设备充氧性能的测定 一、实验目的 1.掌握表面曝气叶轮的氧总传质系数和充氧性能测定方法 2.评价充氧设备充氧能力的好坏。 二、实验原理 曝气是指人为地通过一些机械设备,如鼓风机、表面曝气叶轮等,使空气中的氧从气相向液相转移的传质过程。氧转移的基本方程式为: d/dt=K La(s-)(1)式中d/dt:氧转移速率,mg/(Lh); K La:氧的总传质系数,h-1; s:实验条件下自来水(或污水)的溶解氧饱和浓度,mg/L; :相应于某一时刻t的溶解氧浓度mg/L, 曝气器性能主要由氧转移系数K La、充氧能力OC、氧利用率E A、动力效率Ep四个主要参数来衡量。下面介绍上述参数的求法。 (1)氧转移系数K La 将(1)式积分,可得 1n(s—)=一K La t+ 常数(2)此式子表明,通过实验测定s和相应与每一时刻t的溶解氧浓度后,绘制1n(s—)与t关系曲线,其斜率即为K La。另一种方法是先作-t曲线,再作对应于不同值的切线,得到相应的d/dt,最后作d/dt与的关系曲线,也可以求出。 (2)充氧性能的指标 ①充氧能力(OC):单位时间内转移到液体中的氧量。 表面曝气时:OC(kg/h)= K La t(20℃)s (标)V (3) K La t(20℃)= K La t 1.02420T(T: 实验时的水温) s (标)=s (实验) 1.013105/实验时的大气压(Pa) V:水样体积 ②充氧动力效率(Ep):每消耗1度电能转移到液体中的氧量。该指标常被用以比较各种曝气设备的经济效率。 Ep(kg/kW·h)=OC/N (4) 式中:理论功率,采用叶轮曝气时叶轮的输出功率(轴功率, kW)。 ③氧转移效率(利用率,E A):单位时间内转移到液体中的氧量与供给的氧量之

高廷耀水污染控制工程(下册)习题讲解.

高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程(下册).高等教育出版社.2007 一、污水水质和污水出路(总论) 1.简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。 2.分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。 答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图 3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间 的联系与区别。 答:生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。化学需氧量(COD):在酸性条件下,用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。 总有机碳(TOC):水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量(TOD):有机物除碳外,还含有氢、氮、硫等元素,当有机物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量。 这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量,此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法,前者测定以碳表示,后者以氧表示。TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同,而且由于各种水样中有机物质的成分不同,生化过程差别也大。各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4.水体自净有哪几种类型?氧垂曲线的特点和使用范围是什么?

最新水污染控制工程复习题教学内容

5.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。 好氧塘是一类在有氧状态下净化污水的稳定塘。其净化有机物的基本原理是塘内存在着细菌、藻类和原生动物的共生系统。有阳光照射时,塘内的藻类进行光合作用,释放出氧,同时,由于风力的搅动,塘表面还存在自然复氧,二者使塘水呈好氧状态。塘内的好氧型异养细菌利用水中氧,通过好氧代谢氧化分解有机污染物并合成本身的细胞质,其代谢产物CO2则是藻类光合作用的碳源。 兼性塘是指在上层有氧、下层无氧的条件下净化污水的稳定塘。其净化机理:兼性塘的好氧区对有机污染物的净化机理与好氧塘基本相同。兼性区的塘水溶解氧较低,且时有时无。这里的微生物是异样型兼性细菌,它们既能利用水中的溶解氧氧化分解有机污染物,也能在无分子氧的条件下,以NO3-、CO32-作为电子受体进行无氧代谢。厌氧区没有溶解氧。可沉物质和死亡的藻类、菌类在形成污泥层,污泥层中的有机质由厌氧微生物对其进行厌氧分解。 兼性塘运行管理极为简便,较长的污水停留时间使它能经受污水水量、水质的较大波动而不至于严重影响出水质量。兼性塘常被用于处理小城镇的原污水以及中小城市污水处理厂一级沉淀处理后出水或二级生物处理后的出水。 厌氧塘是一类在无氧条件下净化污水的稳定塘。其净化机理是:厌氧塘对有机污染物的降解,是由两类厌氧菌通过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的,即先由兼性厌氧产酸菌将复杂的有机物水解、转化为简单的有机物,再由专性厌氧菌将有机酸转化为甲烷和二氧化碳。当厌氧塘作为预处理工艺使用时,其优点是可以大大减少随后的兼性塘、好氧塘的容积,消除兼性塘夏季运行时经常出现的漂浮污泥层的问题,并使随后的处理塘中不致形成大量导致糖最终淤积的污泥层。 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。 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。 33.试比较厌氧法与好氧法处理的优缺点。

水污染控制工程实习报告

青岛农业大学 学生实习报告 实习名称:水污染控制工程实习报告 实习时间:2011年11月7日—2011年11月27日专业班级:环境工程2009级02班 姓名(学号):孙国帅20091703 2011年 12 月 3 日

水污染控制工程实习报告 一、实习时间 2011年11月7日——2011年11月27日 二、实习地点 青岛市崂山区沙子口污水处理厂;青岛市城阳区污水处理厂;化学楼101 三、实习目的:通过前往污水处理厂参观实习,进一步深刻理解课本知 识。且通过工程师的讲解,了解污水处理各工艺构筑物的特点与设计理念,明确流程,为课程设计打好基础。并将自己在学科学习过程中遇到的问题,及时与老师和工程师沟通,借助实体构筑物解决。提升自己的实际操作能力和临场解决问题的能力。 关键词:SBR A2/O UCT 模型 四、实习内容 (一)青岛市崂山区沙子口污水处理厂 (1)青岛市崂山区沙子口污水处理厂简介 青岛市崂山区沙子口污水处理厂是由崂山区政府授权青岛海林环保科技有限公司建设的污水处理厂,位于青岛市崂山区沙子口办事处驻地,一期占地41.7亩,设计进水量2.0万吨/天;二期工程占地32.85亩,增加处理能力3.0万吨/天。沙子口目前排放污水总量可达到320万吨/年,工业废水约占总排放量的65%以上,生活污水及公建污水排放量约占总排放量的35%。主要污染物为COD、BOD、SS、N、P等,属有机耗氧型污染。沙子口污水处理厂每天处理废水约8000吨,产生含水污泥近300立方米。该地区的污水以生活类污水为主,有机质含量大,重金属成份极少。处理流程主要为电脑控制,如图1显示实时监控。污水处理厂采用UCT工艺,其英文为University of Cape Town,由南非开普敦大学研究开发。沙子口污水处理厂每天处理废水约8000吨,产生含水污泥近300立方米。该地区的污水以生活类污水为主,有机质含量大,重金属成份极少。沙子口污水处理厂每月可生产有机肥料100吨,以800元/吨的价格卖给园林绿化部门,不仅硝化了污泥,而且获得了经济效益。崂山沙子口污水处理厂投资200万元改造后,将污水处理后产生的污泥进行发酵等环节处理,使之成为优质的林业用有

水污染控制工程习题与答案

《水污染控制工程》试题库 环境与生物工程学院 2011年3月 水污染控制工程试题类型 1. 名词解释 2. 选择题 3. 填空题 4. 简答题 5. 计算题

一、名词解释题(每题 3分): 1.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 2.化学需氧量:表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。 3.滤速调节器:是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 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.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~。 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.总硬度:水中Ca2+、Mg2+含量的总和,称为总硬度。 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.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。 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.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。 13.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。

水污染控制工程习题

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,污水悬浮物浓度C0=300mg/L,试求u0= 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?

中国地质大学(北京)水污染控制工程考研真题

去年考题 一、名词解释 1、富营养化 2、SVI 3、污泥龄 4、水环境容量 5、充氧能力 二、简答题 1、简述污泥厌氧消化机理? 2、试简述活性污泥膨胀的产生原因及相应的对策。 3、表面曝气装置的曝气原理? 4、工业废水可生化性的评价方法有哪些? 5、污泥处理处置常见工艺。 三、计算题与画图说明题 1、假定以葡萄糖为碳源,以氨氮为氮源,计算好氧条件下的产率系数 和需氧量。 2、画简图说明双膜理论模型。 四、论述题 说明生物脱氮的原理,简述几种生物脱氮工艺,并讨论生物脱氮技术的最新研究进展。

五、设计题 在啤酒、制药、制革工业废水中任选一种,描述其水质特征,并讨论针对其水质特点,如何选择工艺流程?画出你推荐的工艺设计流程框图,并说明每个单元工艺的主要设计参数及对污染物的去除效率。 一·简答: 简述生物膜处理污水机理 污泥处理工艺常见流程 延时曝气活性污泥系统工艺特点? 与好养处理相比,厌氧生物处理有哪些特点 曝气池异常现象,原因,对策 计算 以葡萄糖为碳源,以氨氮为氮源,在好氧条件下,计算产率系数和需氧量。这个题让求消化池的有效容积,具体数据忘了 画图题 1,.画图说明生物除磷原理 四论述 1 污水天然生物处理的机理,并给出几种主要的处理工艺 生物脱氮原理,工艺,发展前景 五设计题 简述你身边的工业废水有何特征,根据水质特点,设计工艺流程图,画图,并说明各种参数,计算去除效率 1.简述厌氧生物处理三阶段与四种微生物类群 2.废水可生化性判断

3.胶体混凝机理 4.活性污泥悬浮固体组成 5.土地处理系统基本工艺 画图并解释: 1、生物脱氮基本生物过程 2、活性污泥增值曲线 3、成熟生物膜净化污水图,生物膜形成过程 4、Bardenpho,AAO同步脱氮除磷工艺流程图以及特点 5、电渗析法咸化淡水原理过程 公式默写和推演:LM模式两个基本方程以及推断出X=Qc*Y*(Si-Se)/t(1+KdQc) 书上有的。 计算题:污泥含水率和平流池(论坛资料PPT上都有而且是,原题) 论述:好氧生物过程与厌氧消化过程,主要因素。 最后一题是设计。有水质指标以及工艺流程,去除效果以及进水水质,主 要参数以及尺寸等问题 1.水体自净, 2.富营养化, 3.SVI,

水污染控制工程复习题

水污染控制工程—污水处理系统复习题1.污水根据其来源一般可分为哪几类? 生活污水工业废水初期雨水城镇污水 2.污水污染指标一般可分为哪几类? 物理性质化学性质生物性质 3.污水物理性质的污染指标主要有哪几种? 温度色度嗅和味固体废物 4.污水化学性质的污染指标主要有哪几种? 有机物无机物 5.污水生物性质的污染指标主要有哪几种? 细菌总数大肠杆菌病毒 6.什么是水体自净?河流自净过程的机制有哪几种? 描述自净过程。 污染物排入水体后受到稀释、扩散和降解等自净作用,污染物浓度逐步减小。 物理净化化学净化生物净化 经历三个阶段竖向混合阶段横向混合阶段断面充分混合后阶段

7.什么是氧垂曲线?其特点是什么? 在河流受到大量有机物污染时,由于微生物对有机物的氧化分解作用,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。曲线的特点是随着时间变化,溶解氧先下降后上升恢复平稳。 8.解释BOD、COD、TOC、TOD的含义。 BOD:生物需氧量,说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。 COD:化学需氧量,受污染的水中,能被强氧化剂氧化的物质的氧当量。 TOC:总有机碳,总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。 TOD:总需氧量,是指水中能被氧化的物质,主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量。 9.根据不同的要求,经处理后的污水其最后出路有哪几种? 污水经处理后排放水体 污水的再生利用 10.污水的处理程度有哪几种? 一级处理、二级处理、三级处理

水污染控制工程下期末复习试题

一、名词解释 1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。 2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。 3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。 4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力的作用下产生下沉作用,已达到固液分离的一种过程。 5、气浮法:气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法,常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 6、污水生物处理:污水生物处理是微生物在酶的催化作用下,利用微生物的新陈代谢功能,对污水中的污染物质进行分解和转化。 7、发酵:指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生不同的代谢产物。 8、MLSS:(混合液悬浮固体浓度)指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。 9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度):指混合液悬浮固体中有机物的含量,它包括Ma、Me、及Mi三者,不包括污泥中无机物质。P-102 10、污泥沉降比:指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。P-103 11、污泥体积指数:指曝气池混合液静止30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积,常用单位为mL/g。P-103 12、污泥泥龄:是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。对于有回流的活性污泥法,污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间(以天计)。(网上搜索的) 13、吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。 14、好氧呼吸:以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。 15、缺氧呼吸:以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸作用称为缺氧呼吸。 16、同化作用:生物处理过程中,污水中的一部分氮(氨氮或有机氮)被同化成微生物细胞的组成成分,并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程,称为同化作用。

水污染控制工程(上、下)复习题

水污染控制工程(上、下)复习题 第一章排水系统概论 一、名词解释 1、环境容量 2、排水体制 二、填空 1、污水按照来源不同,可分为、、3类。 2、根据不同的要求,经处理后的污水其最后出路有:、、。 3、排水系统的体制一般分为:和两种类型。 三、简答题 1、污水分为几类,其性质特征是什么? 2、何为排水系统及排水体制?排水体制分几类,各类的优缺点,选择排水体制的原则是什么? 3、排水系统主要由哪几部分组成,各部分的用途是什么? 4、排水系统布置形式有哪几种? 5、排水工程基建程序分为几个阶段? 答案 一、名词解释 1、环境容量 答:污水的最终处置或者是返回自然水体、土壤、大气;或者是经过人工处理,使其再生成为一种资源回到生产过程;或者采取隔离措施。其中关于返回到自然界的处理,因自然环境具有容纳

污染物质的能力,但具有一定界限,不能超过这种界限,否则会造成污染。环境的这种容纳界限称环境容量。 2、排水体制 答:在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除,或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统,称做排水系统的体制(简称排水体制)。 二、填空 1、污水按照来源不同,可分为生活污水、工业废水、和降水3类。 2、根据不同的要求,经处理后的污水其最后出路有:排放水体、灌溉农田、重复使用。 3、排水系统的体制一般分为:合流制和分流制两种类型。 三、简答题 1、污水分为几类,其性质特征是什么? 答:按照来源的不同,污水可分为生活污水、工业废水和降水3类。 生活污水是属于污染的废水,含有较多的有机物,如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物、尿素和氨氮等,还含有肥皂和合成洗涤剂等,以及常在粪便中出现的病原微生物,如寄生虫卵和肠西传染病菌等。 工业废水是指工业生产中所排出的废水,来自车间或矿场。由于

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