水质工程学作业与答案

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水质工程学下册习题及答案

水质工程学下册习题及答案

水质工程学下册习题及答案水质工程学下册习题及答案水质工程学是研究水体污染控制和水质改善的学科,它涉及到水体的化学、物理和生物方面的知识。

下面将介绍一些水质工程学下册的习题及答案,希望对学习水质工程学的同学有所帮助。

一、选择题1. 水体中常见的有机污染物是指:A. 悬浮物B. 溶解物C. 水中生物D. 有机物答案:D. 有机物2. 下列哪种物质对水体有氧生物的生长有抑制作用?A. 溶解氧B. 悬浮物C. 氨氮D. 高温答案:C. 氨氮3. 下列哪种物质是造成水体富营养化的主要原因?A. 悬浮物B. 有机物C. 氨氮D. 磷酸盐答案:D. 磷酸盐4. 下列哪种物质是造成水体腐败的主要原因?A. 悬浮物B. 有机物C. 氨氮D. 磷酸盐答案:B. 有机物5. 下列哪种物质对水体有毒作用?A. 溶解氧B. 悬浮物C. 氨氮D. 重金属答案:D. 重金属二、填空题1. 水体中的溶解氧主要来源于________。

答案:大气和光合作用。

2. 水体中的氨氮主要来源于________。

答案:有机物的分解。

3. 水体中的磷酸盐主要来源于________。

答案:农田和城市排放的废水。

4. 水体中的有机物主要来源于________。

答案:工业废水和生活污水。

5. 水体中的重金属主要来源于________。

答案:工业废水和矿山排放。

三、简答题1. 请简要介绍一下水体富营养化的原因及其对水环境的影响。

答案:水体富营养化是指水体中的营养物质(如磷酸盐和氮)过多导致水体中藻类过度繁殖的现象。

其主要原因是农田和城市排放的废水中含有大量的营养物质,进入水体后促进了藻类的生长。

水体富营养化会导致水中溶解氧的减少,造成水体缺氧,影响水生生物的生存。

同时,过度繁殖的藻类会消耗大量的氧气,导致水体中的氧气含量下降,对水生生物造成危害。

2. 请简要介绍一下水体污染的治理方法。

答案:水体污染的治理方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法。

物理方法主要是通过过滤、沉淀、吸附等方式去除水中的悬浮物和颗粒物;化学方法主要是通过添加化学药剂,如氯化铁、聚合氯化铝等,使污染物沉淀或凝结,从而去除水中的有机物和重金属离子;生物方法主要是利用生物体对污染物进行降解和转化,如利用微生物降解有机物、利用水生植物吸收磷酸盐等。

给排水09水质工程学过滤部分作业和答案

给排水09水质工程学过滤部分作业和答案

过滤作业(书本P357~359)1、为什么粒径小于滤层孔隙尺寸的颗粒会被滤层拦截下来?答:粒径小于滤层孔隙尺寸的颗粒会被滤层拦截下来,不是滤层的机械筛滤作用,而是水中颗粒的迁移作用和颗粒粘附作用。

在过滤时,小颗粒会因重力作用、惯性作用,布朗运动的扩散作用和颗粒表面的水动力作用而使颗粒与滤料层接触,此即为迁移作用;当颗粒与滤料层接触后,则在范德华引力和静电斥力的相互作用下,以及某些化学键和化学吸附力下,被粘附于滤料表面或滤料表面上原先粘附的颗粒上。

2、从滤层中杂质分布规律,分析改善快滤池的几种途径和发展趋势。

答:滤层杂质分布规律:过滤初期,滤料较干净,孔隙率大,空隙流速较小,水流剪力较小,因而粘附作用占优势。

随着时间的延长,滤层中杂质逐渐增多,孔隙率逐渐减小,水流剪力逐渐增大,以至最后粘附颗粒先脱落下来,或则不再有粘附现象,于是,悬浮颗粒便向下层推移,下层滤料截留作用渐次得到发挥。

然而,滤料经过反冲洗后,滤层因膨胀而分层,表面滤料粒径最小,粘附比表面积大,截留悬浮颗粒量最多,而孔隙尺寸又小,因而,过滤一段时间后,表面滤料间孔隙将逐渐被堵塞,使过滤阻力剧增,造成下层滤料截留悬浮颗粒作用远未得到充分发挥时,过滤就停止。

为了改善滤料层中杂质分布状况,提高滤层含污能力,而采取双层、三层或均质滤料。

5、什么叫等速过滤和变速过滤?两者分别在什么情况下形成?分析两种过滤方式的优缺点。

答:等速过滤:当滤池过滤速度保持恒定不变的过滤方式;变速过滤:滤速随过滤时间而逐渐减少的过滤方式。

当滤料粒径,形状滤层级配和厚度以及水温已定时,随着过滤时间的延长,滤层中截留的悬浮物量逐渐增多,滤层孔隙率逐渐减少,在水头损失保持不变的条件下,将引起滤速减少;反之,滤速保持不变时,将引起水头损失的增加,这样就产生了等速过滤和变速过滤。

优缺点:等速过滤各层滤料水头损失的不均匀可能会导致某一深度出现负水头而影响过滤,采用虹吸滤池和无阀滤池的出水口高于滤层的方式可以解决负水头的问题;变速过滤滤后水质较好,过滤初期,滤速较大可使悬浮杂质深入下层滤料,过滤后期滤速减少,可防止悬浮颗粒穿透滤层,普通快滤池和V形滤池即是。

给排09水质工程学作业及答案沉淀部分

给排09水质工程学作业及答案沉淀部分

给排09水质工程学作业及答案沉淀部分给排09水质工程学沉淀部分作业和答案1. 什么叫自由沉淀,拥挤沉淀和絮凝沉淀?答:1)自由沉淀:颗粒在沉淀过程中,彼此没有干扰,只受到颗粒本身在水中的重力和水流阻力的作用;其形状、尺寸、质量均匀不变,下沉速度不改变。

常见于:沉砂池,初沉池2)絮凝沉淀:颗粒在沉淀过程中发生絮凝作用,颗粒形状、尺寸、质量以及沉淀速度随沉淀过程的进展而变化。

常见于:混凝沉淀后、生物污泥沉淀3)成层沉淀:沉淀过程中絮凝的悬浮物形成层状物,成整体沉淀状,形成较明显的固液界面。

常见于:活性污泥法的二沉池、污泥浓缩池、化学絮凝沉淀。

4)压缩沉淀:沉淀过程中最后是悬浮颗粒相聚于水底,相互支撑,相互挤压,发生进一步沉降。

常见于:污泥浓缩池和二次沉淀池的池底。

2. 已知悬浮颗粒的密度和粒径,可否采用公式16-4直接求得沉速,为什么?答:否;CD为阻力系数,与雷诺数Re有关,Re在不同的范围,沉速U的公式待定,在求某一特定的颗粒时,既不能直接用此公式,因为沉速本身为待求值,既然U是未知数,Re也是未知数。

其中一种求法就是先假定流速U,然后再经试算求得确定的U。

5.影响平流式沉淀池沉淀效率的因素有哪些?沉淀池的纵向分格有何作用?①进出水的影响:配水花墙孔口流速V孔=0.1~0.2m/s,而沉淀池底水平流速V=10~25m/s,由于二者的速度差异和集水槽水舌的形成,会造成短流现象。

这缓和出水流线的过于集中,校核<500m3/m.d②异重流的影响:a.密度异重流(特别是高浊水)形成短流;b.温度异重流,如果存在0.1℃的温差,就会有温度异重流,形成短流;c.偏流,风吹起时,相对静止的水易产生偏流,沉淀池的构造也会形成偏流。

③沉泥冲刷。

④水流稳定性的影响,雷诺数Re和佛罗德数Fr的判别,减小沉淀池的水力半径⑤絮凝过程的影响,需要有足够的沉淀时间和水深。

⑥纵向分格的作用:降低Re和提高Fr,减小水力半径。

水质工程学试卷试题(附答案)

水质工程学试卷试题(附答案)

《水质工程学》试卷1仅供参考一、填空题(每空1分,共20分)1.天然水体中的杂质按尺寸大小可分为溶解物、胶体颗粒、悬浮物三类。

2.在水的混凝过程中,浊度属于憎水胶体,而色度属于亲水胶体。

3.混凝剂的投加方式常采用干投或湿投。

4.斜板(斜管)沉淀池是建立在浅池理论基础上发展起来的。

5.过滤技术中,常用的滤料有石英砂、无烟煤等。

6.活性污泥微生物通常由有机物、细菌、原生动物、后生动物组成。

7.四阶段厌氧生物代谢过程包括水解阶段、产酸发酵阶段、产氢产乙酸阶段及产甲烷阶段。

8.污泥干化与脱水的方法主要有自然干化、机械脱水。

二、名词解释(每题4分,共24分)1.脱稳:使胶体粒子失去稳定性的过程。

2.干扰沉降:当非均相物系的颗粒较多,颗粒之间很近时,颗粒沉降时会受到周围其他颗粒的影响,互相干扰,这种沉降称为干扰沉降3.有效直径d:能使10%的滤料通过的筛孔直径。

104.污泥容积指数(SVI):从曝气池出口处取出的混合液,经过30min静沉后,每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。

5.合成产率(Y):微生物增殖总量的系数,不包括由于微生物内源呼吸作用而使其本身质量消亡的那部分。

6.厌氧氨氧化(ANAMMOX):在缺氧的条件下将氨氮转化为氮气,以亚硝酸盐作为电子接受体的生物反应过程。

三、判断题(正确的划“√”错误的划“×”)(每题2分,共10分)1.铝盐混凝剂水解在pH=5时是以去除浊度的吸附架桥为主,而在pH=7—8时是以去除色度的电中和为主。

(×)2.在沉淀池中表面负荷指的就是水中颗粒的截流速度。

(×)3.虹吸滤池能自动反冲洗是由于滤层中水头损失增大到一定数值造成的。

( \(^o^)/YES!)4.活性污泥由活性污泥微生物、活性污泥代谢产物、活性污泥吸附的难降解惰性有机物组成。

(×)还包括污泥吸附的无机物5.污泥浓缩主要降低污泥中的空隙水;自然干化和机械脱水,主要脱除毛细水;干燥与焚化法,主要脱除吸附水与内部水。

水质工程学试题集及答案

水质工程学试题集及答案

水质工程学试题集及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 水质工程学中,下列哪种物质是水体中常见的污染物?A. 氧气B. 氮气C. 汞D. 氦气答案:C2. 在水处理过程中,混凝剂的主要作用是什么?A. 消毒B. 沉淀C. 过滤D. 吸附答案:B3. 下列哪种方法不是水体中重金属离子的去除方法?A. 沉淀法B. 离子交换法C. 吸附法D. 蒸馏法答案:D4. 污水处理中,生物处理法主要利用哪种微生物?A. 酵母菌B. 乳酸菌C. 硝化细菌D. 醋酸菌答案:C5. 以下哪种方法不是水处理中的消毒方法?A. 氯气消毒B. 紫外线消毒C. 臭氧消毒D. 沉淀法答案:D6. 以下哪种物质不是水体中的有机物?A. 苯B. 甲烷C. 二氧化碳D. 乙醇答案:C7. 以下哪种物质是水体中常见的悬浮物?A. 氮气B. 二氧化碳C. 泥沙D. 氧气答案:C8. 以下哪种物质不是水体中的无机污染物?A. 硫酸盐B. 硝酸盐C. 重金属D. 石油答案:D9. 以下哪种方法不是水体中有机物的去除方法?A. 生物降解B. 吸附C. 沉淀D. 蒸馏答案:C10. 以下哪种物质不是水体中的微生物?A. 细菌B. 病毒C. 藻类D. 真菌答案:C二、多选题(每题3分,共15分)1. 水质工程学中,下列哪些因素会影响水体的自净能力?A. 水体的流速B. 水体的温度C. 水体的pH值D. 水体的溶解氧答案:ABCD2. 下列哪些物质是水处理中常用的混凝剂?A. 硫酸铝B. 聚合氯化铝C. 硫酸铁D. 硫酸镁答案:ABC3. 下列哪些方法可以用于水体中重金属离子的去除?A. 沉淀法B. 离子交换法C. 吸附法D. 蒸馏法答案:ABC4. 下列哪些微生物在水处理中具有重要作用?A. 硝化细菌B. 乳酸菌C. 酵母菌D. 醋酸菌答案:A5. 下列哪些方法可以用于水体中有机物的去除?A. 生物降解B. 吸附C. 沉淀D. 蒸馏答案:AB三、判断题(每题1分,共10分)1. 水质工程学是研究水体污染及其防治的科学。

水质工程课后练习题含答案

水质工程课后练习题含答案

水质工程课后练习题含答案
1. 问题描述
对于一个在城市工地施工的建筑项目,地下水流量为60L/分,含污染物浓度为0.5mg/L。

处理污水的设施净化后,出水达到排放标准,浓度不超过0.05mg/L。


理池最大处理水量为20m³/日。

请问该设施能处理此建筑工地的废水吗?
2. 解题思路
这道问题需要我们利用一些基本的水质工程常识来进行计算。

首先,我们需要计算出建筑工地每日产生的废水总量。

使用以下公式:
Q = F × D
其中,Q为每日产水量,F为地下水流量,D为废水浓度。

带入计算得到:
Q = 60L/min × 60min/h × 24h/d × 0.5mg/L = 43.2m³/d
接着,我们需要比较建筑工地废水总量与处理池最大处理水量之间的大小关系。

由于建筑工地每日产生的废水总量比处理池最大处理水量要大,因此,该设施无法完全处理建筑工地的废水,需要采取其他措施或增加设施处理能力。

3. 答案汇总
根据上述计算,我们得到以下答案:
1.建筑工地每日产生的废水总量为43.2m³/d。

2.该处理设施最大处理水量为20m³/d。

3.该设施无法完全处理建筑工地的废水。

4. 总结
水质工程是一门重要的工程学科,对生产生活中的用水和废水处理有着至关重要的作用。

通过本题的解答,我们可以理解到,废水处理设施处理能力的大小决定了其能否完全解决某些建筑工地的废水问题,因此,我们需要在实际操作中注重设施处理能力的提升和管理。

水质工程学考试题及答案

水质工程学考试题及答案

水质工程学考试题及答案****一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种物质不属于水体中的主要污染物?A. 悬浮固体B. 重金属C. 放射性物质D. 氧气答案:D2. 水质工程学中,以下哪项不是水质参数?A. pH值B. 浊度C. 温度D. 风速答案:D3. 以下哪种方法不是水处理中的常规消毒方法?A. 氯化消毒B. 臭氧消毒C. 紫外线消毒D. 热处理答案:D4. 在水质工程学中,以下哪种物质不是水源保护的重点?A. 农药B. 化肥C. 工业废水D. 二氧化碳答案:D5. 下列哪种物质不是水处理中常用的絮凝剂?A. 聚合氯化铝B. 聚合硫酸铁C. 硫酸铜D. 聚丙烯酰胺答案:C6. 以下哪种方法不是水处理中的预处理方法?A. 格栅B. 沉淀C. 吸附D. 反渗透答案:D因?A. 氮B. 磷C. 钾D. 重金属答案:D8. 以下哪种方法不是水处理中的深度处理方法?A. 活性炭吸附B. 膜过滤C. 紫外线消毒D. 混凝沉淀答案:D物?A. 农药B. 石油C. 塑料D. 重金属答案:D10. 下列哪种物质不是水处理中常用的消毒副产物?A. 三氯甲烷B. 溴酸盐C. 氯酸盐D. 硫酸盐答案:D二、填空题(每空1分,共20分)1. 水质工程学主要研究的是水体的______、______和______。

答案:污染、处理、保护2. 水质参数包括______、______、______、______等。

答案:pH值、浊度、溶解氧、电导率3. 水处理中的常规消毒方法包括______、______和______。

答案:氯化消毒、臭氧消毒、紫外线消毒4. 水源保护的重点包括______、______和______。

答案:农药、化肥、工业废水5. 水处理中常用的絮凝剂包括______、______和______。

答案:聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺6. 水处理中的预处理方法包括______、______和______。

水质工程学作业及参考答案

水质工程学作业及参考答案

思考题和作业 1水循环定义1:水循环是指水由地球不同的地方透过吸收太阳带来的能量转变存在的模式到地球另一些地方。

定义2:在太阳能和地球表面热能的作用下,地球上的水不断被蒸发成为水蒸气,进入大气。

水蒸气遇冷又凝聚成水,在重力的作用下,以降水的形式落到地面,这个周而复始的过程,称为水循环。

定义3:水循环是指大自然的水通过蒸发,植物蒸腾,水汽输送,降水,地表径流,下渗,地下径流等环节,在水圈,大气圈,岩石圈,生物圈中进行连续运动的过程。

水循环分为海陆间循环(大循环)以及陆上内循环和海上内循环(小循环)。

从海洋蒸发出来的水蒸气,被气流带到陆地上空,凝结为雨、雪、雹等落到地面,一部分被蒸发返回大气,其余部分成为地面径流或地下径流等,最终回归海洋。

这种海洋和陆地之间水的往复运动过程,称为水的大循环。

仅在局部地区(陆地或海洋)进行的水循环称为水的小循环。

环境中水的循环是大、小循环交织在一起的,并在全球范围内和在地球上各个地区内不停地进行着。

水的社会循环:由于人类生产与生活活动的作用与影响,自然水循环径流部分参与的水循环。

水的社会循环对水量和水质有较为突出的影响,近年来,河流、湖泊来水量大幅度减少,甚至干涸,地下水位大面积下降,径流条件发生重大改变,不可复原水量所占比例愈大,对自然水文循环的扰动愈剧烈,天然径流量的降低将十分显着,引起一系列的环境与生态灾害。

水质指标是水中某一种或某一类杂质的含量,直接用其浓度表示,如某种重金属和挥发酚;有些是利用某类杂质的共同特性来间接反映其含量的,如BOD、COD等;还有一些指标是与测定方法直接联系的,常有人为任意性,如浑浊度、色度等。

水质指标是判断和综合评价水体质量并对水质进行界定分类的重要参数,是通过对污染物质做出定性、定量的检测以反映污水的水质,能综合表示水中杂质的种类和含量。

通过水质污染指标能指导水体污染控制和污水处理工程设计的进行与发展。

分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间的相互关系,画出这些指标的关系图。

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5、曝气池有效容积为4000m 3,(5000)混合液浓度2000mg/L (其中挥发性污泥浓度为1500mg/L ),半小时沉降比为30%,当进水BOD 5为220mg/L ,每日处理1000m 3/d (10000)生活污水时,处理后水的溶解性BOD 5为20mg/L ,试验测得污泥产率系数为0.65g/g ,自身氧化率为0.05d -1。

计算污泥负荷率、污泥指数、剩余污泥量、污泥龄、回流污泥浓度及污泥回流比。

解:由已知条件V=4000m 3 X=MLSS=2000mg/l MLVSS=1500mg/l SV=30% S a =220mg/l
Q=1000 m 3/d S e =20mg/l Y=0.65g/g K d =0.05d -1
(1).污泥负荷率
N s =XV QS a =4000
20002201000⨯⨯=0.0275 (2).污泥指数 SVI=MLSS
SV =l g l ml /2/300=150ml/g (3).剩余污泥量
剩余污泥浓度X r 66
10101150
r SVI =⋅=⋅=6667 mg/L r 取值1.0 ∴剩余污泥量为QX r =1000⨯6667=6667 kg/d
(4).污泥龄
θc =QwXr VX =6
10667.620004000⨯⨯=1.2d (5).回流污泥浓度
即X r =150
106
=6667g/ml (6).回流污泥比 X=r SVI
R R ⋅⋅+6
101 r 取值1.0 2000=6667 1.01R R
⨯⨯+ 得 R=0.43
即,回流污泥比为0.43
6、某市平均日污水流量为48000m 3/d (5000),K z =K d ·K h =1.1×1.2。

污水BOD 5=180mg/L ,一级处理BOD 5去除率为20%。

二级处理拟用推流式鼓风曝气
工艺,其设计参数为:曝气池混合液污泥浓度X=3000mg/L ,DO=1.5 mg/L ,f=0.75,设计水温30℃,污泥负荷率N s =0.35kgBOD 5/(kgMISS·d )。

生化反应系数为:Y=0.55,K d =0.05,a '=0.5,b '=0.15。

采用微孔曝气器,E A =18%,α=0.95,β=0.9,ρ=1,C s (30)=7.6mg/L ,C s (20)=9.2mg/L 。

曝气器距水面3.6m ,二沉池中清液上升流速U=0.4mm/s ,要求处理水BOD 5≤20mg/L 。

请计算:
⑴曝气池的容积(m 3)。

⑵每日需排除的剩余污泥量(kg/d )。

⑶平均时,最大时需氧量。

⑷平均时,最大时供气量。

⑸二沉池沉淀表面积。

解:(1) .曝气池(区)的容积 V=S a XN QS =3822935
.0300018048000m =⨯⨯ (2).每日需排除的剩余污泥量 Q s =
r fX X ∆ 其中 a S Y X (=∆-e S )Q-K d VX v S a =180(1-20%)=144 S e =20 Q=48000m 3/d Y=0.55 K d =0.05 V=8229 又 V=S
a XN QS 而X 为混合液悬浮固体浓度(MLSS ) ∴MLSS=
S a VN QS =240035.0822914448000=⨯⨯(g/l) MLSS
MLVSS f = 且f =0.75 ∴ MLVSS=75.018002400=⨯(g/l) 又X v =MLVSS =1800(g/l)
s N =0.35 由课本图4-7得到相应的SVI 值,取为120
则X r =8333120
10106
6==SVI ∴ Q s =r fX X ∆=28.378333
75.02532990=⨯(kg/d) 即每日需排除的剩余污泥量为37.28 kg/d
(3)平均时最大需氧量
a '=0.5
b '=0.15
O 2= a 'QS r + b 'VX v
=1000/180********.01000/)20144(480005.0⨯⨯+-⨯⨯ =15.94310⨯kg/d=664kg/h
(4) 平均时最大供氧量
水中溶解氧饱和度C s(30)=7.6mg/l C s(2)=9.2mg/l ①空气扩散器出口处的绝对压力
P b =510013.1⨯+8.9310⨯H=510013.1⨯+8.9310⨯6.3⨯=366.1510⨯Pa ②空气离开曝气池水面时,氧的百分比
t O =%90.17%100)
18.01(2179)18.01(21%100)1(2179)1(21=⨯-+-=⨯-+-A A E E ③曝气池混合液中平均氧饱和度 按式)(T sb C =s C (42
10026.25t b O P +⨯)计算 最不利温度条件按30o C 考虑,代入各数值得:
)30(sb C =7.6(36.84290.1710026.210366.155=+⨯⨯mg/l ④换算为在20o C 条件下,脱氧清水的充氧量 按式R 0=[]20)()20(024.1-⋅-⋅⋅T T s s C C RC ρβα 其中95.0=α 9.0=β 1=ρ C=2
代入数值R 0=[]2030024
.1236.819.095.02.9664-⨯-⨯⨯⨯=918.3kg/h ⑤曝气池平均时供气量
G s =1700610018
3.03.9181003.00=⨯⨯=⨯A E R m 3/h (5)二沉池沉淀表面积
V=8229m 3
设2组曝气池,每组容积
41152
8229= m 3 池深取4.2m ,则每组曝气池面积F=29802.44115m =。

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