水污染控制工程試卷(A卷)標(biāo)準(zhǔn)答案(1)

1、水污染控制工程試題一、名詞解釋1 氣固比2 氧垂曲線3 吸附再生法4 剩余污泥5 折點加氯消毒法6 回流比7 生物膜法8 活性污泥法 949 生物脫氮10 泥齡11 BOD5 12 COD 13 水體自凈14 污泥指數(shù)=污泥容積指數(shù)15 剩余污泥:由于微生物的代謝和生物合成作用，使得曝氣池中的活性污泥生物量增加，經(jīng)二次沉淀池沉淀下來的污泥一部分回流到曝氣池供再處理污水用，多余的排放到系統(tǒng)之外的部分即剩余污泥。16 破乳17 大阻力配水系統(tǒng)18 小阻力配水系統(tǒng)二、問答題 1. 試說明沉淀有哪幾種因型？各有何特點，并討論各種類型的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)別，各適用在哪些場合？2. 設(shè)置沉砂池的目的和作用是什么

2、？曝氣沉砂池的工作原理與平流式沉砂池有何區(qū)別？3. 水的沉淀法處理的基本原理是什么？試分析球形顆粒的靜水自由沉降（或浮上）的基本規(guī)律，影響沉淀或浮上的因素有哪些？4. 加壓溶氣浮上法的基本原理是什么？有哪，幾種基本流程與溶氣方式？各有何特點？在廢水處理中，浮上法與沉淀法相比較，各有何缺點？5. 污水的物理處理方法和生物處理法的目的和所采用的處理設(shè)備有何不同？6. 微生物新陳代謝活動的本質(zhì)是什么？它包含了哪些內(nèi)容？7. 在生化反應(yīng)過程中，酶起了什么作用？酶具有哪些特性？8. 影響微生物的環(huán)境因素主要有哪些？為什么說在好氧生物處理中，溶解氧是一個十公重要的環(huán)境因素？9. 什么叫生化反應(yīng)動力學(xué)方程式

3、？在廢水生物處理中，采用了哪兩個基本方程式？它們的物理意義是什么？10. 建立生物下理過程數(shù)學(xué)模式的實際意義是什么？在廢水生物處理中，這個基本數(shù)學(xué)模式是什么？它包含了哪些內(nèi)容？試述好氧塘、兼性塘和厭氧塘凈化污水的基本原理。11. 好氧塘中溶解氧和pH值為什么會發(fā)生變化？12. 污水土地處理有哪幾種主要類型？各適用于什么場合？13. 試述土地處理法去除污染物的基本原理。14. 土地處理系統(tǒng)設(shè)計的主要工藝參數(shù)是什么？選用參數(shù)時應(yīng)考慮哪些問題？15. 試述各種生物膜法處理構(gòu)筑物的基本構(gòu)造及其功能。16. 生物濾池有幾種形式？各適用于什么具體條件？17. 影響生物濾池處理效率的因素有哪些？它們是如何影

4、響處理效果的？曝氣設(shè)備的作用和分類如何，如何測定曝氣設(shè)備的性能？18. 活性污泥有哪些主要的運行方式，各種運行方式的特點是什么？促使各種運行方式發(fā)展的因素是什么？19. 曝氣池設(shè)計的主要方法有哪幾種，各有什么特點？20. 曝氣池和二沉池的作用和相互聯(lián)系是什么？21. 產(chǎn)生活性污泥膨脹的主要原因是什么？22. 如果某污水廠經(jīng)常會發(fā)生嚴(yán)重的活性污泥膨脹問題，大致可以從哪些方面著手進(jìn)行研究、分析、可以采取哪些措施加以控制？23. 二次沉淀池的功能和構(gòu)造與一般沉淀池相比有什么不同？在二次沉淀池中設(shè)置斜板或斜管為什么不能取得理想的效果？24. 試比較厭氧生物處理與好氧生物的優(yōu)缺點以及它們的適用條件。25

5、. 影響厭氧生物處理的主要因素有哪些，提高厭氧處理的效能主要可從哪些方面考慮。26. 試比較現(xiàn)有幾種厭氧處理方法和構(gòu)筑物，它們的優(yōu)缺點和適用條件27. 化學(xué)處理的對象主要是水中的什么雜質(zhì)？它與生物處理相比有什么特點（成本、運行管理、占地、污泥等）？28. 化學(xué)處理所產(chǎn)生的污泥，與生物處理相比，在數(shù)量（重量及體積）上、最后處理的有什么不同？29. 化學(xué)混凝法的原理和適用條件是什么？城市污水的處理是否可用化學(xué)混凝法，為什么30. 化學(xué)混凝劑在投加時為什么必須立即與處理水充分混合、劇烈攪拌？31. 化學(xué)沉淀法與化學(xué)混凝法在原理上有何不同？使用的藥劑有何不同？32. 氧化還原法有何特點？是否廢水中的雜

6、質(zhì)必須是氧化劑或還原劑才能用此方法？33. 試闡述化學(xué)法及生物法除磷的原理并對幾種常用的除磷工藝進(jìn)行比較三、計算題1. 已知初沉淀池的污水設(shè)計流量qv=1200m3/h，懸浮固體濃度SS=200mg/L。沉淀效率為55%，根據(jù)性能曲線查得0=2.8m/h.若采用堅流式沉淀池，求池數(shù)及沉淀區(qū)的有效尺寸，設(shè)污泥的含水率為98%，確定污泥斗的有效容積為多少？2. 已知：qv平均max=0.21m3/s; qv平均min=0.036 m3/s；qv平均=0.12m3/s；人口為100，000人，污水量按100 qv平均/人d計，沉砂量為0.02 qv平均/人d。設(shè)計一曝氣沉砂池和平流式沉淀池。3. 某

7、工業(yè)廢水水量為1200m3/d，水中懸浮固體濃度800mg/L，需要氣浮法降低其懸浮物濃度，試計算平流式氣浮池的尺寸。4. 已知某一級反應(yīng)起始基質(zhì)濃度為220mg/L,2h后的基質(zhì)濃度為20mg/L,求其反應(yīng)速度數(shù)k與反應(yīng)后1h的基質(zhì)濃度s。某工業(yè)廢水水量為600m3/d,BOD5為430mg/L，經(jīng)初沉池后進(jìn)入塔式生物濾池處理，要求出水BOD530mg/L,試計算高負(fù)荷生物濾池尺寸和回流比。5. 某工業(yè)廢水水量為1000m3/d,BOD5為350mg/L，經(jīng)初沉池后進(jìn)入塔式生物濾池處理，要求出水BOD530mg/L,試計算高負(fù)荷生物濾池尺寸6. 某印染廠廢水量為1000m3/d,BOD5為1

8、70mg/L，COD為600mg/L，試計算生物轉(zhuǎn)盤尺寸。某印染廠廢水量為1000m3/d,BOD5為170mg/L，COD為600mg/L，采用生物接觸氧化池處理，要求出水BOD520mg/L,試計算生物接觸氧化池和尺寸。經(jīng)過實驗得到如下一組數(shù)據(jù)，試求該反應(yīng)的級數(shù)及反應(yīng)速度常數(shù)k(數(shù)值及單位)：t/min012345/s(mgL-1)10077.860.647.236.828.7t/min67891011/s(mgL-1)22.317.413.510.58.2水污染控制工程試卷A 答案一、填空題（30分 每小題3分）1. 全溶氣流程、部分溶氣流程、回流溶氣流程。2. 慢速滲濾系統(tǒng)、快速滲濾系

9、統(tǒng)、地表慢流系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)、地下滲濾處理系統(tǒng)。3. 自由沉淀、絮凝沉淀、成層沉淀（或區(qū)域沉淀）、壓縮沉淀。4. 水溫，pH值，水中雜質(zhì)的成分、性質(zhì)和濃度，水力條件。5. 漸減曝氣、分步曝氣、完全混合法、高負(fù)荷曝氣或變形曝氣、克勞斯法、延時曝氣、接觸穩(wěn)定法、氧化溝、活性生物濾池、吸附-生物降解工藝（A-B法）、序批式活性污泥法（SBR法）。（只要答出其中8個即可）6. （1）Km值是酶的特征常數(shù)之一，只與酶的性質(zhì)有關(guān)，而與酶的濃度無關(guān)；（2）對每一種底物，各有一個特定的Km，并且不受pH及溫度的影響；（3）同一種酶有幾種底物就有幾個Km值。7. 生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、生物流化床。

10、8. 表面水力負(fù)荷、沉淀時間。9. 水解、酸化、乙酸化、甲烷化；10. pH值和堿度、溫度、負(fù)荷、消化池的攪拌、有毒有害物質(zhì)。二、 問答題（50分，每小題10分）1答：微生物生長過程包括停滯期、對數(shù)期、靜止期和衰老期，處于不同階段時污泥，其性質(zhì)由很大的區(qū)別。如果活性污泥被接種到與原來生長條件不同的廢水中，或污水處理廠因故中斷運行后再運行，則可能出現(xiàn)停滯期，這種情況下，污泥需經(jīng)過若干時間的停滯后，才能適應(yīng)新的廢水，或從衰老狀態(tài)恢復(fù)到正常狀態(tài)。處于對數(shù)期的污泥絮凝性差，呈分散狀態(tài)，混合液沉淀后其上清夜渾濁。當(dāng)廢水中有機(jī)物濃度較低，污泥濃度較高時，污泥則處于靜止期，處于靜止期的污泥絮凝性好，混合液沉

11、淀后上層液清澈。處于衰老期的污泥較松散，沉淀性能好，混合液沉淀后上清夜清澈，但有細(xì)小泥花。所以在廢水處理中，應(yīng)盡量避免或宿短停滯期，構(gòu)筑物中的污泥應(yīng)控制在靜止期或衰老期的前期。2答：1）工藝系統(tǒng)組成簡單，不設(shè)二沉池，曝氣池兼具二沉池的功能，無污泥回流設(shè)備；2）耐沖擊負(fù)荷，在一般情況下無需設(shè)置調(diào)節(jié)池；3）反應(yīng)推動力大，易于得到優(yōu)于連續(xù)系統(tǒng)的出水水質(zhì)；4）運行操作靈活，通過適當(dāng)調(diào)節(jié)各單元操作的狀態(tài)可達(dá)到脫氮除磷的效果；5)污泥沉淀性能好，SVI值較低，能有效地防止絲狀菌膨脹；6）該工藝的各操作階段及各運行指標(biāo)可通過計算機(jī)加以控制，便于自控運行，易于維護(hù)管理。3答：1）AAO同步脫氮除磷工藝流程如下

12、圖： 回流進(jìn)水 厭氧池 缺氧池 好氧池 沉淀池 出 水 污泥回流 含磷剩余污泥2)各反應(yīng)器單元功能與工藝特征： （1)厭氧反應(yīng)器，原污水進(jìn)人，同步進(jìn)入的還有從沉淀池排出的含磷回流污泥，本反應(yīng)器的主要功能是釋放磷，同時部分有機(jī)物進(jìn)行氨化。 （2)污水經(jīng)過第厭氧反應(yīng)器進(jìn)入缺氧反應(yīng)器，本反應(yīng)器的首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q(Q原污水流量)。 （3)混合液從缺氧反應(yīng)器進(jìn)入好氧反應(yīng)器曝氣池，這一反應(yīng)器單元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等項反應(yīng)都在本反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。這三項反應(yīng)都是重要的，混合液中含有N03N，污泥中含有過剩的磷，而污水中的BOD(

13、或COD)則得到去除。流量為2Q的混合液從這里回流缺氧反應(yīng)器。 （4)沉淀池的功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應(yīng)器，上清液作為處理水排放。4答：好氧生物處理是指在有分子態(tài)氧（O2）的存在下，微生物將廢水中的有機(jī)物氧化分解為CO2和H2O；厭氧生物處理是指在厭氧條件下，由多種微生物的共同作用，使有機(jī)物分解并產(chǎn)生CH4和CO2的過程。1）能耗：好氧處理因要保證混合液中一定濃度的溶解氧，需要進(jìn)行曝氣，因此能耗較高。厭氧不需要曝氣，而且還可以產(chǎn)生可作為能源的沼氣，能耗低。2）污泥產(chǎn)量：厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多，因此厭氧法的污泥產(chǎn)量很低。3）營養(yǎng)物質(zhì)的需求量：好氧法：BOD5:N:P

14、=100:5:1；厭氧法一般為BOD5:N:P=200:5:1，甚至可高達(dá)BOD5:N:P=800:5:1。4）溫度：好氧生物處理一般水溫在1530時效果最好，40或10會有不利影響，厭氧處理產(chǎn)甲烷菌的最適溫度在3540。5）PH值：一般好氧微生物的最適PH在6.58.5之間，而厭氧處理的產(chǎn)甲烷菌的最適PH在6.87.2，且對PH的變化非常敏感，在PH8.2時產(chǎn)甲烷菌會受到嚴(yán)重抑制。6）出水水質(zhì)：好氧處理出水水質(zhì)好，而厭氧處理出水水質(zhì)差，往往需進(jìn)一步利用好氧處理才能達(dá)到出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。7）厭氧處理還有設(shè)備啟動時間長，氣味大，對NH4+-N去除效果不好等缺陷。8）厭氧法的有機(jī)負(fù)荷高，適應(yīng)范圍

15、廣，可以用來處理高、低濃度的有機(jī)廢水，還能降解一些好氧微生物不能降解的有機(jī)物。而好氧法對高濃度的有機(jī)廢水需用大量的水稀釋后才能處理。5答：影響混凝效果的主要因素有水溫、pH、水質(zhì)和水力條件等?；瘜W(xué)混凝劑在投加時，要求是使藥劑迅速均勻地擴(kuò)散到全部水中以創(chuàng)造良好的水解和聚合條件，使膠體脫穩(wěn)并借顆粒的布朗運動和紊動水流進(jìn)行凝聚。在此階段并不要求形成大的絮凝體。混合要求要快速和劇烈攪拌，在幾秒種或一分鐘內(nèi)完成。三、計算題（20分，第1小題12分，第2小題8分）1. 解： 斜板數(shù) n =（L-lcos）/x +1=(20-0.5)/0.1+1=196(塊)Q斜板/Q原=u0(A斜+A原)/( u0A原)

16、= 0.8(nBLcos + BL)/BL =0.8(1964200.5+420)/420=79.22. 解 1)氯量為橫坐標(biāo)，余氯量為縱坐標(biāo)作圖，繪制需氯曲線。2)中得到折點加氯量為1.00 mg.L-1。3)可得加氯量為1.3 mg.L-1時的需氯量為0.80 mg.L-1。水污染控制工程試卷B答案一、 填空題（30分 每小題3分）1. 物理凈化、化學(xué)凈化、生物凈化。2. 壓力溶氣系統(tǒng)、空氣釋放系統(tǒng)、氣浮分離系統(tǒng)。3. 平流式、豎流式、輻流式、斜流式。4. 停滯期、對數(shù)期、靜止期和衰老期.5. 生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、生物流化床。6. 好氧呼吸和厭氧呼吸。7. 水解、酸化、乙酸化

17、、甲烷化。8. 污水預(yù)處理設(shè)施，污水調(diào)節(jié)和儲存設(shè)施，污水的輸送 、布水及控制系統(tǒng)，土地凈化田，凈化出水的收集和利用系統(tǒng)。9. 擴(kuò)散滲析法、電滲析法、反滲透法、超濾法。10. 游離水、毛細(xì)水、內(nèi)部水。二、問答題（每小題12分，共計60分）1、土地處理系統(tǒng)主要有以下幾種類型：（1）慢速滲濾系統(tǒng)，適用于滲水性良好的土壤及蒸發(fā)量小、氣候潤濕的地區(qū)。（2）快速滲濾系統(tǒng)，適用于滲透性非常良好的土壤，如砂土、礫石性砂土、砂貭壚坶等。（3） 地表慢流系統(tǒng)，適用于滲透性低的粘土或亞粘土，地表最佳坡度為28。（4） 濕地處理系統(tǒng)是一種利用低洼濕地和沼澤地處理污水的方法，可用于直接處理污水和深度處理。（5） 地下滲

18、濾處理系統(tǒng)，適用于無法接入城市排水管網(wǎng)的小水量污水處理，如分散居民點住宅、度假村。療養(yǎng)院等。2、答：混合液在1000mL量筒中沉淀30min后，污泥體積膨脹，上層澄清液減少，這種現(xiàn)象稱為活性污泥膨脹?？煞譃椋航z狀菌性膨脹和非絲狀菌性膨脹 。在運行中，如發(fā)生污泥膨脹，針對膨脹的類型和絲狀菌的特性，可采取的抑制措施：(1)控制曝氣量，使曝氣池中保持適量的溶解氧（不低于12mg/L，不超過4mg/L）；(2)調(diào)整pH；(3)如磷、氮的比例失調(diào)，可適量投加氮化合物和磷化合物；(4)投加一些化學(xué)藥劑；(5)城市污水廠的污水在經(jīng)過沉砂池后，跳躍初沉池，直接進(jìn)入曝氣池。3、答：城市污水處理的一般流程如下：

19、污水 格柵 沉砂池 初沉池 曝氣池 二沉池 消毒 排 放 回流 污泥處置污泥濃縮池格柵是用來去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較大懸浮物，關(guān)保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運行；沉砂池從污水中去除砂子、煤渣等比重較大的顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行；初沉池去除懸浮有機(jī)物；生物處理池用于去除能被微生物分解的有機(jī)物；二沉池分離活性污泥與水；出水經(jīng)消毒后達(dá)標(biāo)排放。二沉池污泥經(jīng)污泥濃縮池初步濃縮后，部分回流，維持曝氣池中活性污泥濃度，剩余活性污泥經(jīng)穩(wěn)定、脫水后外運處置。4、答：物脫氮是在微生物的作用下，將有機(jī)氮和氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為N2的過程。其中包括硝化和反硝化兩個反應(yīng)過程。硝化反應(yīng)是在好氧條件下，將NH+4轉(zhuǎn)化為NO-2和NO-3。反硝化反應(yīng)是在無氧的條件下，反硝化細(xì)菌將NO-2和NO-3還原為N2的過程。影響因素主要有溫度、pH值和碳源?；玖鞒蹋涸瓘U水 硝 化 反硝化 二沉池 出 水 回