水污染控制工程

1. 一个改扩工程拟向河流排放污水，污水量Qh=0.15 m3/s，苯酚浓度为ch=30 mg/L，河流
流量Qp=5.5 m3/s，流速vx=0.3 m/s，苯酚背景浓度cp=0.5 mg/L，苯酚的降解系数k=0.2
d-1，纵向弥散系数Dx=10 m2/s。求排放点下游10 km处的苯酚浓度。

解：完全混合后的初始浓度为
考虑纵向弥散条件下，下游10km处的浓度为：

Lmgc/19.1100003.0106060242.04111023.0exp28.12
忽略纵

向弥散时，下游10km处的浓度为
由此看来，在稳态条件下，忽略弥散系数与考虑纵向弥散系数时，结果差异很小，因此
常可以忽略弥散系数.

2. 某工厂的排污断面上，假设废水与河水瞬间完全混合，此时BOD5的浓度为65 mg/L，DO
为7 mg/L，受纳废水的河流平均流速为1.8 km/d，河水的耗氧系数K1＝0.18 d-1, 复氧
系数K2=2 d-1，河流饱和溶解氧浓度为7 mg/L求：排污断面下游1.5 km处的BOD5和DO
的浓度；

解：
BOD5浓度:
3. 已知某城市污水处理厂平均流量Q=0.5 m3/s,总变化系数Kz=1.38。试进行曝气沉沙池
的工艺设计计算。（取停留时间3 min，水平流速0.1 m/s，有效水深2.5 m，曝气量0.1
m3/m3污水）

4. 吸附再生法中的吸附池与A-B法中的A段都可以称为“吸附池”，试分析比较其异同之
处。
答：（1）相同点：①都是利用了微生物对有机物、胶体、某些重金属等的吸附功能。②
一般接触时间较短，吸附再生法中吸附池为30~60min，AB法中A段为30min。

（2）不同点：①微生物来源不同：吸附再生法中吸附池的微生物来自整个活性污泥系
统内部，并且整个流程中只有一种污泥；而AB法中A段的微生物主要来自于排水系统，
排水系统起到了“微生物选择器”和中间反应器的作用，培育、驯化、诱导出了与原污
水相适应的微生物种群，因此，A段是一个开放性反应器；同时，A段和B段是独立的，
各自有一套污泥回流系统，微生物种群也存在差别。②流程不同：吸附再生法中为了恢
复微生物的吸附作用，需将污泥经过再生池，通过生物降解作用，使微生物进入内源呼
吸阶段，恢复活性，而AB法中A段主要是利用微生物的吸附作用，因此污泥经过中间
沉淀池后直接回流至吸附池，当微生物吸附能力达到饱和时，直接排出活性污泥系统，
这也使得污泥产率较高。

5. CASS工艺与普通的SBR工艺的区别
答：CASS法是SBR法的基础上演变而来的，与SBR相比，CASS的优点是：其反应池由
预反应区和主反应区组成，因此，对难降解有机物的去除效果更好。CASS进水过程是
连续的，而SBR进水过程是间歇的。

6. 普通活性污泥法曝气池中的MLSS为3700 mg/L，SVI为80 mL/g，求其SV和回流污泥
中的悬浮固体浓度。

解：SV=3.7×80/1000=29.6%
回流污泥浓度：X=106/SVI=12500 mg/L
7. 一个城市污水处理厂，设计流量Q＝10000 m3/d，一级处理后出水BOD5＝150 mg/L，采
用活性污泥法处理，处理后出水BOD5小于15mg/L。求曝气池的体积、二沉池基本尺寸，
剩余污泥量和空气量。

已知（1）水温T=25 0C，此温度下水中的饱和溶解氧浓度分别为8.38 mg/L；
（2）曝气池中污泥浓度（MLSS）为4000 mg/L，VSS/SS=0.8；
（3）污泥龄为5 d，回流悬浮固体浓度为12000 mg/L;
（4）二沉池出水中含有10 mg/L总悬浮物，其中VSS占70%；
（5）二沉池中表面水力负荷取0.8 m3/(m2·h)，水力停留时间为3 h，污泥在二沉
池的浓缩时间为2 h；

（6）采用微孔曝气盘作为曝气装置，混合液中溶解氧要求不小于2mg/L，曝气盘
安装在水下4.5m处。有关参数为： EA=10%，a’=0.5，b’=0.1，α=0.85，β=0.95，
ρ
=1.0，曝气设备堵塞系数为0.8。

解：
首先应确定经曝气池处理后的出水溶解性BOD5 ，即Se
悬浮固体中可生化的部分为10 ×70% =7mg/L
可生化悬浮固体的最终BODL ＝ 7×1.42 mg/L ＝10.0mg/L
可生化悬浮固体的BODL换算为：
BOD5＝0.68×10.0 mg/L＝6.8mg/L
则Se＋6.8 mg/L＝15 mg/L Se＝8.5 mg/L
取污泥负荷为0.3kgBOD5/kgMLVSS.d，曝气池的容积为
剩余污泥量：
需氧量：
8. 某工业废水量为600m3/d，进水BOD5=430 mg/L，设回流稀释后滤池进水BOD5为300 mg/L，
要求出水BOD5≤30mg/L。设池深为2.0m，有机负荷率采用1.0 kgBOD5/（m3·d），计
算高负荷生物滤池尺寸。

解：确定回流比：
生物滤池的有机负荷率采用1.0kgBOD5/（m3·d），于是生物滤池总体积为：
设池深为2.0m,则滤池总面积为：
若采用2个滤池，每个滤池面积：
滤池直径为：
校核：