水处理工程计算题。.ppt
给水处理习题及案例(学生)
某市农村饮水安全工程案例
背景介绍
某市农村地区饮水安全问题突出，严重影响农民 生活质量。
工程内容
政府投资建设农村饮水安全工程，包括水源保护 、水处理、供水管网等设施。
实施效果
工程建成后，农民饮水质量得到明显改善，健康 状况得到保障，农村经济发展得到促进。
04
给水处理未来趋势及挑战
给水处理技术的发展趋势
实验数据分析
掌握实验数据分析和解读方法，能够根据实验数 据评估给水处理效果。
实验报告撰写
能够准确、清晰地撰写实验报告，包括实验目的 、实验过程、实验结果和结论等。
给水处理工艺调整与优化建议
工艺调整
根据实际运行情况，对给水处理工艺进行调整，以提高处理效果 和降低运行成本。
工艺优化
针对现有工艺存在的问题，提出优化建议，以提高给水处理效率 和稳定性。
工艺改进
针对新工艺或新技术，提出改进建议，以提高其适应性和处理效 果。
给水处理设备的维护与保养技巧
设备维护
了解给水处理设备的维护要求和常见故障排除方 法，降低设备故障率。
设备保养
根据设备运行状况，定期进行设备保养，延长设 备使用寿命。
设备检修
针对设备运行中出现的异常情况，及时进行检修 ，避免设备损坏和停机事故发生。
高效低耗
提高处理效率，降低能源消耗和运 营成本是给水处理技术的重要发展 趋势。
多元化处理
针对不同水源和处理要求，发展多 种类型的处理技术，包括物理、化 学、生物及组合处理方法。Fra bibliotek膜技术应用
膜分离技术如微滤、超滤、纳滤和 反渗透等在给水处理中具有广泛的 应用前景。
高级氧化技术
利用光、电、催化剂等手段强化氧 化反应，提高污染物的去除效率。
水处理基础知识ppt课件
触目惊心的图片
松花江化工污染事件
无锡蓝藻污染事件
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三、水处理技术
自来水处理技术 自来水处理可以说是最早最常规的一种水质净化方法，其主要以湖水或河水等地表水为水源，经过沉淀、 混凝、澄清、沙石过滤、活性炭吸附、加漂白粉消毒等工艺处理成符合国家标准的生活饮用水。
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自来水优点 ☆去除了湖水、河水中的大颗粒的泥沙，杀死了大部分的水中微生物； ☆在20世纪七十年代以前，因可以处理水中的物理污染和生物污染而以洁净、安全适合于人们的饮用。 自来水缺点 ☆自来水的传统制作工艺只能去除水的物理和生物污染，而无法处理水中的化学污染。
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水对人体的重要性
☆水是人体基本组成成分，是维持生命、保持细胞外形、构成各种体液 所必要的物质 ☆调节体温，水的导热作用来保证机体各组织和器官间的温度趋于一致。 ☆作为润滑剂，可使体内摩擦部位润滑，减少损伤。 ☆参与代谢，水是维持人体生理新陈代谢的主要介质 ，维护生物体内物 质及能量的转化过程和平衡。
矿泉水 矿泉水是指含有一定的矿物盐和体现特征微量元素或二氧化碳等气体成分的地下水。矿泉水是一种宝贵 的矿产资源，按用途可分为医疗矿泉水跟饮用矿泉水。饮用矿泉水是指不以医疗为目的，含有一定的矿 物盐和某些对人体健康有益的微量元素或二氧化碳等气体成分，符合饮用标准，从地下深处自然涌出的 或经人工揭露的，未受污染的地下矿水。市场上以法国依云矿泉水为代表。
矿物质水
矿物质水是指以纯净水为原水，人工添加一定比例对人体有益的微量元素而制得的饮用水。市场上以康 师傅的饮用矿物质水为代表。
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饮用天然水 一般以优质湖水或山泉水为水源，采用粗滤、精滤、超滤、杀菌等工序进行深加工而得到的优质饮用水， 特点去除对人体有害的杂质和细菌而不改变其中所含的离子成分。市场上以农夫山泉为代表。 软化水 是指用离子交换法或其他适当的方法将水中硬度（主要指水中钙、镁离子）去除或降低一定程度的水。 用离子交换法制得的软水仅硬度降低而总含盐量基本不变。
水处理工程课程设计PPT课件
化学工业出版社
➢ ⑹ 水处理工程师手册
➢ ⑺ 水处理工艺设计计算，崔玉川等，水利电力出版社
➢ (8) 建筑给水排水设计手册，陈耀宗等，中国建筑工业出 版社
17.09.2020
水处理工程教学课件 6
安徽职业技术学院 张波
五、对设计文件内容和质量要求
❖1、设计计算说明书 ❖2、设计图纸
17.09.2020
安徽职业技术学院 张波
氧化沟
17.09.2020
水处理工程教学课件 26
安徽职业技术学院 张波
17.09.2020
水处理工程教学课件 27
氧 化 沟 转 碟
安徽职业技术学院 张波
17.09.2020
氧化塘
水处理工程教学课件 28
安徽职业技术学院 张波
17.09.2020
脱水机
水处理工程教学课件 29
水处理工程教学课件 35
北
消 化 泥 集 泥 区
序号
名称
1 低位储泥池
2 配水井
3 提升泵站配电室
4 提升泵站值班室
5 提升泵站吸水井
6 格栅
7 提升泵站变电室
8 混合池
9 高位储泥池
10 巴氏计量槽
图例
《水处理工程》课程设计
安徽职业技术学院
一、课程设计的目的
在于加深所学专业知识，培养 运用所学专业知识的能力，在设计 计算、专业绘图、设计计算说明书 的编写等方面得到锻炼。
17.09.2020
水处理工程教学课件 2
安徽职业技术学院 张波
二、课程设计的内容和深度
❖ 对主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算， 确定污水处理厂的平面布置和高程布置。
一
工业水处理技术PPT课件
水资源－－水资源分布概况
水是自然界中分布最广的一种资源。它以气、液、固三种状态 存在。自然界的水主要指海洋、河流、湖泊、地下水、冰川、 积雪、土壤水和大气水分等水体，其总员共约1.4×1019m3，如 果将其平铺在地球表面上，水层厚度可达到约3000米深，但是 绝大部分是咸的海水，加上内陆地表咸水湖、地下咸水．共约 占总水量的98％。而冰川、积雪约占总水量的1.7％．目前尚难 以利用和开发。.实际上可供开发利用的淡水只占总水量的0.3％ ，约为4×1019m3。因此，淡水是有限的宝贵资源。
由于天然水的pH值一般均在8.3以下，因此水中 CO32—的量极少，可以认为天然水中碳酸盐硬度的阴 离子就是HCO3—。（版述笔记）
二、工业用水的水质要求
工业用水通常包括工艺用水、锅炉用水、洗涤 用水以及冷却用水等。要求也不相同，下面着 重对锅炉用水和冷却用水的水质要求作些阐述：
(—)锅炉用水
锅炉用水是将水在一定的温度和压力下加热产生蒸汽，用蒸汽 作为传热和动力的介质。一般工矿企业常采用低压或中压锅炉 产生蒸汽作热源或动力用，这种锅炉对水质要求稍低；而发电 厂或热电站常采用高压锅炉产生蒸汽以推动汽轮机来发电，为 保证蒸汽对汽轮机无腐蚀和结垢沉积，这种锅炉对水质要求非 常高。因此，锅炉用水的水质要求根据锅炉的工作压力和温度 的不同而不同，不论何种锅炉用水，它对水的硬度拥有较严格 的限制。其他凡能导致锅炉、给水系统及其他热力设备腐蚀、 结垢及引起汽水共腾现象，使离子交换树脂中毒的杂质如溶解 氧、可溶性二氧化硅、铁以及余氯等都应大部或全部除去。
0.3%，水资源 是有限的。
土壤水
沼泽水
大气水
河水
生物水
永冻土 底冰 湖泊淡 水
表1世界部分国家人均水资源量比较表
水处理工程(2)习题集
水污染控制工程习题集一、简答题1、从工艺流程、工艺参数、平面布置等角度简单描述一个你所了解的城市污水处理厂（可以是你所在城市的污水厂，也可以是你曾参观过的污水厂）。
2、在好氧条件下，废水中有机物的去除主要是由哪几个生物过程完成的？请分别给出其反应方程式。
3、试比较“生物膜法”和“膜生物反应器”中的“膜”有何不同？4、请简述Orbal氧化沟的基本概念。
5、试简述影响废水好氧生物处理的主要因素。
6、在一个启动运行不久的处理厌氧反应器出水的活性污泥工艺中，由于负荷较低，曝气池内的溶解氧较高，结果发现污泥在二沉池中有上浮的现象；从曝气池中取混合液测定其SV时发现污泥的沉降很好，但0.5~1.0小时后，即出现污泥成团上浮；镜检观察未发现有大量丝状菌；试分析其可能的原因并给出解决对策。
7、试推导L—M模式的两个基本方程和四个基本导出方程。
8、普通活性污泥法、吸附再生法和完全混合法各有什么特点？在一般情况下，对于有机废水BOD5的去除率如何？根据活性污泥增长曲线来看，这几种运行方式的基本区别在什么地方？各自的优缺点是什么？9、试简述活性污泥膨胀的产生原因、分类、以及相应的对策。
10、废水可生化性问题的实质是什么？评价废水可生化性的主要方法有那几种？各有何优缺点？11、试指出污泥沉降比SV、污泥浓度MLSS和污泥指数SVI的定义，以及其在水处理工程中的实际意义以及一般的正常数值范围。
12、试简述生物膜去除有机污染物的原理与过程，并比较活性污泥法与生物膜法之间的主要差别。
13、试简述活性污泥系统运行过程中曝气池中常见的异常现象，并同时给出简单的原因分析和处理对策。
14、试比较以下概念：污泥腐化、污泥解体、污泥上浮、污泥膨胀，并分别给出其形成原因及相应对策。
15、请画出氧转移双膜理论的示意图，并结合图从Fick定律推导出氧的总转移系数K La的表达式，并对影响氧转移速率的因素进行分析。
16、试推导出活性污泥系统出水水质与动力学常数之间的关系式。
给排水工程ppt课件(2024)
10
03
排水系统设计
2024/1/28
11
污水排放标准及分类方法
污水排放标准
01
取水构筑物施工与运行管理
介绍取水构筑物的施工方法、验收标准以及运行管理要求 ，确保取水构筑物的安全稳定运行。
8
水质净化方法及设备
水质净化方法
包括物理法、化学法和生物法等水质 净化方法，以及各方法的原理、适用 范围和优缺点。
水质净化系统设计与优化
根据原水水质和出水水质要求，设计 合理的水质净化工艺流程，并进行系 统优化，提高净化效率和经济性。
雨水利用
将收集到的雨水进行处理后，可用于绿化灌溉、道路清洗、冲厕等 用途。
雨水排放
对于无法利用的雨水，应通过设置合理的排水系统将其排放至指定地 点，避免造成城市内涝等问题。
2024/1/28
21
雨水管道设计参数及计算方法
设计参数
包括管道材质、管径、坡度、埋深等。
VS
计算方法
根据设计流量和设计参数，采用水力计算 等方法确定管道的具体尺寸和布局。
分类
根据工程性质和服务对象，给排水工 程可分为市政给排水、建筑给排水和 工业给排水等。
2024/1/28
4
给排水系统组成及功能
给水系统
包括水源、水处理设施、输水管网、配水管网等，主要功能是为生活和生产提 供符合水质标准的水。
排水系统
包括污水收集管网、污水处理设施、排放管网等，主要功能是收集、处理和排 放生活污水、工业废水和雨水。
水处理工程课程综合复习资料
《水处理工程》课程综合复习资料一、选择题1．以下哪些污染物属于第一类污染物（）。
A．总汞、总铬、总砷、总铅、苯并[] 芘、总α射线 B． pH 值、色度、悬浮物C．BOD、 COD5D．石油类、动植物油2．污水所含固体物质按存在形态的不同可分为（）。
A．有机物、无机物和生物体B．悬浮的、胶体的和溶解的C．挥发性固体和溶解性固体D．重金属和氮、磷3． 5 天生化需氧量（ BOD）约为阶段生化需氧量的( )。
5A．碳氧化； 70％～ 80％ B．碳氧化；5％ C．硝化； 70％～ 80％ D．硝化； 5％4．用于工业企业（）的药剂，不得含有对生产有害的成分。
A．生活饮用水 B．生产用水 C．水厂自用水 D．消防用水5．完成凝聚的胶体在一定的外力扰动下相互碰撞、聚集，以形成较大絮状颗粒的过程，称为（）。
A．反应 B．助凝 C．絮凝 D．凝聚6．平流沉淀池设计过程中是以（）来判断平流沉淀池中水流的稳定性。
A．水池宽深比B．水平流速C．弗劳德数D．雷诺数7．经混凝沉淀后的待滤水，其中悬浮颗粒在滤池中被滤料截留在滤层中的主要机理是（）。
A．悬浮颗粒与滤料颗粒之间碰撞作用的结果B．悬浮颗粒被滤料表面筛滤的结果C．悬浮颗粒与滤料之间黏附作用的结果D．悬浮颗粒与滤料颗粒之间引力作用的结果8．关于氧化还原法处理工业废水的正确描述是（）。
A．氧化还原法处理工业废水时，氧化与还原是同时发生的B．在氧化还原反应中，得到电子的、本身被还原的物质称为还原剂C．氧化还原法处理工业废水时，好氧条件下的反应称为氧化D．氧化还原法处理工业废水时，厌氧条件下的反应称为还原9．臭氧氧化法处理工业废水（）。
A．臭氧与污染质的化学反应进行得快慢，仅与化学反应速度有关B．处理后尾气应进行处理C．其反应缓慢D．其臭氧的运输、储存和操作管理均比较烦琐10．活性污泥固体物质的主要成分是（）。
A．具有极强吸附能力的无机物质，微生物内源代谢、自身氧化的残留物，污水带入的难以被细菌降解的惰性有机物质，污水带入的无机物质B．具有肉足虫，鞭毛虫和纤毛虫，污水带人的难以被细菌降解的惰性有机物质，污水带入的无机物质C．具有代谢功能活性的微生物群体，微生物内源代谢、自身氧化的残留物和作为微生物营养物质的各种有机离子D．具有代谢功能活性的微生物群体，微生物内源代谢、自身氧化的残留物，污水带入的难以被细菌降解的惰性有机物质，污水带人的无机物质11．一般认为，当废水的BOD5/COD cr ( )时适宜采用生化处理A．＜ 0.25B ．＜ 0.3C ．＞ 0.3D ．＞ 1.012．按照处理原理可将污水处理方法划分为（）。
给排水工程讲解PPT
（一）、远离水源的城市 给水系统的组成部分
取水工程
输水工程
水处理工程
配水管网工程
（二）、靠近水源的城市 给水系统的组成部分
取水工程
水处理工程
配水管网工程
城市给水系统示意图—地下水源
城市给水－系统分类1
城市给水系统分类方式多种多样，简单的可以按以下三种方式分类:
根据水源性质分类
√
√
√
暗装
√
建筑给水－给水管网的布置与敷设
给水管网布置的基本要求： 1.要确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理。管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向，宜采用枝状布置力求管线简短，以减小工程量，降低造价。 2.管道不受损坏。给水埋地管应避免布置在可能受重物压坏处，如穿过生产设备基础、伸缩缝、沉降缝等处。如遇特殊情况必须穿越时，应采取保护措施。 3.不影响生产安全和建筑物的使用。 4.利于安装、维修。管道周围应留有一定的空间，给水管道与其他管道和建筑结构的最小净距应按规范要求留置。
建筑给水－给水管网的布置与敷设
给水管网的干管呈枝状或环状布置。如果把枝状管网的末端用水管接通，就转变为环状管网。小城镇和小型工业企业一般采用枝状管网。大中型城市、大工业区和供水要求高的工业企业内部，多采用环状管网布置。设计时必须进行技术和经济济评价，得出最合理的方案。近代大型给水泵统常有多个水源，有利于保证水量、水压，并且供水既经济又可靠。随着社会的发展，用水量在不断增加，而优质水源却由于污染而减少，于是出现了分质供水的管网，即用不同的管网供应不同水质的水。管网布置实质上是整个给水系统规划的一部分，合理与否涉及整个工程的效益。目前可以建立数学模型，充分运用数学分析方法和计算机技术求得最优方案。
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(2)采用表面机械曝气器时的充氧量Os(kgO2/h)
例题：
某城市污水处理厂规模为20000m3/d，经预处理沉淀后BOD5＝ 200mg/l，希望经过生物处理后的出水BOD5小于20mg/l。该地 区大气压为1.013 X 105 Pa，设计曝气池的体积、剩余污泥量 和需氧量。相关参数: (1)曝气池污水温度20◦C； (2) 曝气池中混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)与混合液悬浮固体 (MLSS)之比为0.8； (3)回流污泥悬浮固体浓度为10000 mg/L; (4)曝气池中的MLSS取3000 mg/L; (5)污泥泥龄为10 d; (6)二沉池出水中含10 mg/L总悬浮固体(TSS)，其中VSS占65%
3. 什么是胶体的稳定性，影响胶体稳定性的 因素有什么？
4. 简要叙述硫酸铝混凝作用机理及其与水的 pH的关系。
第七章 消毒
例题：用次溴酸钠做消毒剂杀灭小儿麻痹症病 毒，N/N0与消毒关系如下：
t (sec)
N/No
4
0.07690
8
0.00633
12
0.00050
计算哲克常数以及把病毒降低到原来1/10,000 所需要的时间
例题：
某厂废水其初始BOD5浓度为1000mg/l，含 N 为 20mg/l ， 含 P 为 10mg/l ， 水 流 量 为 1600m3/d,现向废水中加尿素CH4N2O补充 活性污泥法所需水中营养物氮量之不足， 加 三 聚 磷 酸 钠 Na3PO4•10H2O 补 充 磷 量 之 不足，问尿素与三聚磷酸钠最少添加量 分别为多少？
例题：某种污水在一连续进水和完全均匀混
合的反应器里进行处理，假设反应是不可 逆的，且符合一级反应(v = kSA), 反应速率常 数k为0.15 d-1, 求解当反应池容积为20 m3、 反应效率为98%时，该反应器能够处理的污 水流量。
例题：某种污水在一连续进水和完全均匀混
合的反应器里进行处理，假设反应是不可 逆的，且符合一级反应(v = kSA), 反应速率常 数k为0.15 d-1, 求解当反应池容积为20 m3、 反应效率为98%时，该反应器能够处理的污 水流量。
例题：
含[CN－]＝50mg/l的有机工业废水，水量Q＝100m3/h, 在有效容积V＝500m3曝气池中用活性污泥法处理之， 为维持氰的污泥负荷Ls＝0.1kg[CN-]/kg[MLSS]•d求必 要的污泥浓度为多少？
例题：
某厂废水其初始BOD5浓度为1000mg/l，含 N 为 20mg/l ， 含 P 为 10mg/l ， 水 流 量 为 1600m3/d,现向废水中加尿素CH4N2O补充 活性污泥法所需水中营养物氮量之不足， 加 三 聚 磷 酸 钠 Na3PO4•10H2O 补 充 磷 量 之 不足，问尿素与三聚磷酸钠最少添加量 分别为多少？
750 log HO2 0.914 27312 1.718
H 101.718 0.0192atml mg1 O2
pi 0.2095 (0.8) 0.168 atm
cs
0.168 0.0192
8.7mg
/l
例题：
一个城市污水处理厂，设计流量Q＝10000m3/d，一 级处理出水BOD5＝150mg/l，采用活性污泥法处理， 处理水BOD515mg/l。采用中微孔曝气盘作为曝气装 置。曝气池容积V＝3000m3，XV=2000mg/l，EA=10%,曝 气池出口处溶解氧c =2mg/l，水温T=25◦C，曝气盘安 装在水下4.5m处。 有关参数为：a’=0.5, b’= 0.1, =0.85, =0.95，=1.0,
第三章 重力沉降法
例题：某城市污水的最大流量为1m3/s。 试设计一个曝气沉砂池。
取污水在池内的停留时间t＝3min。则池子总容积V为： V＝Q×t＝1(m3/s)×3min×60(s/min)＝180 m3
取最大流量时水在池内的水平流速为0.1m/s， 则水流断面积A= Q/u＝1/ 0.1＝10（m2）
一、活性污泥法曝气反应池的基本形式
• 按物理结构：传统推流、阶段曝气、完全 混合、接触稳定、带选择器的活性污泥法。
• 按氧气加入方式：传统曝气、渐减曝气、 纯氧曝气。
• 按BOD负荷：改良曝气、延时曝气、高负荷 曝气。
例题： 假设大气压为0.8 atm, 计算12◦C是氧在 水中的饱和溶解度cs。
(7)污水中含有足够的生化反应所需的N、P和其他微量元素。
例题： 设计往复式隔板絮凝池的各廊道宽度及絮凝池长度。假
设絮凝池设计流量为75000 m3/d, 絮凝时间为20min，絮凝 池宽度22 m，平均水深2.8 m。
作业 (due 2009.03.19)
1. 什么是自由沉淀和絮凝沉淀？ 2. J假设一球形颗粒的密度ρ为 2.65 g/cm3，
粒径 d 为 0.45 mm，计算该颗粒在20°C 水中的沉降速度。
隔板絮凝池主要设计参数： 1. 廊道中流速： 起端 0.5 ~ 0.6 m/s，末端 0.2 ~ 0.3 m/s 2. 转弯处过水断面积为廊道过水断面积的1.2 ~ 1.5倍 3. 絮凝时间：20 ~ 30 min 4. 隔板净间距：> 0.5 m 5. 池底应有0.02 ~ 0.03坡度并设直径 > 150 mm的排泥管
第三节、氯消毒法
一、氯的消毒原理：
Cl2 H2O HOCl HCl HOCl H OCl
[H ][OCl ] ka [HOCl]
lg
[OCl ] [ HClO ]
lg
ka
pH
பைடு நூலகம்
例题：计算在20°C，pH =7时，HOCl所占的 比例
第八章 活性污泥法 (Activated Sludge)
设计有效水深取2.5m，则池宽B＝10/2.5＝4（m) 池长L ＝V/A＝180/10＝18（m） 取每立方污水所需曝气量为0.1m3空气，所需每小时总曝气量： q＝0.1(m3 air/m3 ww) × 1(m3 ww/s)× 3600 (s/hr)＝360m3
第四章：混凝 (coagulation-flocculation)