1-2 取某水样250ml，至于空重为54.3426g的古氏坩埚中，经过滤、105℃烘干、冷却后称其质量为54.399 8g，再移至600℃炉内灼烧，冷却后称其质量为54.362 2g。试求此水样的悬浮固体和挥发性悬浮固体量。
解：悬浮固体量ss=（54.3998g-54.3426）×1000×1000／250 mg/L=228 mg/L
挥发性悬浮固体量vs=(54.3998-54.3622)×1000×1000／250 mg/L =150.4 mg/L
4、某污水处理厂最大设计流量为20000m3/d ，悬浮物浓度C0 =250mg/L ，要求沉淀去除率为60%，求平流式沉淀池的主要尺寸，并画出沉淀池草图。
（注：通过静置沉淀试验确定，悬浮固体去除率为60%时，颗粒截留速度u0=1.44m/h ，沉淀时间t0=1h 。沉淀池采用机械、刮泥方式，刮泥板高度为0.3米。每池宽度根据刮泥机规格取6m 。）
解：Qmax=20000/(24*3600)=0.23M3/S=833.3m 3/h
曝气式沉砂池：总有效容积：V=60*Qmax*t=60*0.23*2=27.6m 3
池断面面积：A=Qmax/Vmin=0.23/0.08=2.88m 2
池总宽度：B=A/Hmin=池长L=V/A=27.6/2.88=9.58m
所需曝气量：q=60D*Qmax=60*0.23*0.2=2.76m 3/min
平流式沉淀池：沉淀区表面积：A=Q(max)/q=833.3/2.5=333.3m 2
沉淀区有效水深:h 2=q*t=2.5*1=2.5m
沉淀区有效容积：V=A*h 2=333.3/3=111.1m 3
沉淀池长度：L=3.6*v*t=3.6*0.0005*3600=6.48m
沉淀区总宽度：B=A/L=333.3/6.48=51.44m
沉淀池数量：n=B/b=51.44/40>1,取2
污泥区容积V=(S*N*T)/1000=(20000*1000*4*3%)/24*1000=100m 2
沉淀池总高度：H=h 1+h 2+h 3+h 4=0.3+2.5+0.3+2.1=5.2m
(S 1=25m2 S 2=1m2 h 4’=0.35m h 4’’=1.75m L 1=1.5m L 2=0.3m)
贮泥池容积：V=1/3*h4’(S 1+S 2+ )=3.61m 3
贮泥池以上梯形部分污泥容积：V=(L 1/2+L 2/2)*h4’’*b=63m 3
5、某工业废水水量为600 m3/d ，BOD5为430 mg/L ，经初沉池后进入高负荷生物率池处理，要求出水BOD5≤30 mg/L ，试计算高负荷生物率池尺寸和回流比。
解：设回流稀释后进水BOD5为250mg/L
430Q1+30Q2=250(Q1+Q2)
回流比＝Q2/Q1=0.82
设有机负荷Lv=1.2kgBOD5/(m 3*d)
V=QS/(Lv*1000000) =215m 3
设池深为2.5m,A=V/H=86m 2
采用5个池，则：A1=A/5=17.2m 2
直径D=14.3/14A =4.68
6、某印染厂废水量为1000 m3/d ，废水平均BOD5为170 mg/L ，COD 为600 mg/L ，试计算生物转盘尺寸。 解：转盘总面积： A=(QS)/L=(1000*170)/30=5666.7m2
转盘盘片数： m=0.64A/D2=0.64*5666.7/1.5=2417.8取2418片
处理池有效长度： L=m(a+b)K=2418(25+20)1.2=130.6m
处理池有效容积： V=0.32(D+2&)(D+2&)L=0.32(1.5+2*0.25) (1.5+2*0.25)130.6=167.2m2
转盘的转速： 设为3.0r/min.
7、某印染厂废水量为1500 m3/d ，废水平均BOD5为170 mg/L ，COD 为600 mg/L ，采用生物接触池处理，要求出水BOD5≤20 mg/L ，COD ≤250 mg/L ，试计算生物接触氧化池的尺寸。
解：有效容积：V=Q(S0-Se)/L=1500(170-20)/5*1000=945m 3
总面积：A=V/h=945/3=315m 2
池数：N=A/A1=315/30 取11个
池深：h=h0+h1+h2+h3=3.0+0.5+0.5++0.5=1.8m
有效停留时间：t=V/Q=945/1500=0.63d
供气量：D=D0Q=15*1500=22500m 3
8、某污水处理厂设计平均流量为20000m 3/d ，服务人口10 0000，初沉池泥量按25G （人日），污泥含水率97%，请设计曝气式沉砂池和平流式沉砂池。
第九章
第一节
1、水的自然循环：就是水由海上蒸发为水蒸气，被风送至大陆，以雨、雪等形式降落到地面，一部分水再蒸发返回大气，一部分水渗入地下形成地下水，另一部分在地表汇集形成河、湖等地面水，地下水和地面水最终又流回海洋。
2、水污染的定义：指排入水体的污染物质超过了水体的自净能力使水的组成及性质发生变化，从而使动植物的生存条件恶化，鱼类生长受到损害、人类的生活和健康受到不良影响，水环境的生态平衡遭到破坏。
3、表示污水物理性水质指标：温度、色度、嗅和味、浊度等。
总固体TS(total solids,蒸发残渣)：在103-105℃下，水样蒸干后所剩残的固体物质总量。单位：mg/L。包括：溶解固体和悬浮固体
溶解固体DS(dissolved solids，总可滤残渣): 水样滤液在103-105 ℃下干燥后所剩余的残渣总量。
悬浮固体SS(suspended solids，总不可滤残渣）：水样滤渣干燥后残渣总量。
污水的可沉固体(settleable solids)指标:1L水样在锥形筒内静置1h水污染的定义所沉降下来的悬浮物质总量。单位：ml/L。
水中固体按挥发性分：固定性固体（无机物）、挥发性固体（有机物）
挥发性固体VS(volatile solids)：水样在600 ℃下干燥、烧灼后，总固体因烧灼而减少的部分；
固定性固体FS(fixed solids)：水样在600 ℃下烧灼后残余物质的总量。
总固体=溶解固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体
4、表示污水化学性水质指标：有机物质指标和无机物指标。
测定水体中有机物质的相对含量指标：化学需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）、生物化学需氧量BOD(biochemical oxygen demand)：
化学需氧量COD：用强氧化剂（重铬酸钾）在酸性条件下，将水中的有机物氧化为水、二氧化碳所消耗的氧量（mg/L）。生化需氧量BOD（Biochemical Oxygen Demand）：指在有氧及温度、时间一定的条件下，好氧微生物（好氧细菌）在分解氧化有机物过程中消耗的水中游离态的氧（mg/L）。
5、总有机碳TOC（Total Oxygen Carbon）：水样在高温900-950℃下燃烧，有机物被氧化成CO2，用红外测定仪测出CO2的量，求出其中的碳（测定只需几分钟）,单位以C的mg/L计。
6、总需氧量TOD（Total Oxygen Demand）：水样中有机物在高温下燃烧变成稳定的氧化物时所需的氧量。
7、无机物：PH、植物营养元素、重金属、无极性非金属有害有毒物，表示污水生物性质的污染指标主要有细菌总数，大肠菌群和病毒
第二节
1、水体自净：污染物进入水体后，通过物理、化学、生物的作用，使污染物浓度降低或总量减少，将水体部分或全部恢复原状。
物理净化：指污染物质由于稀释、扩散、混合、沉淀或挥发等作用，使河流污染物质浓度降低的过程。
化学净化：指污染物质由于氧化、还原、分解等作用而使河水污染物质浓度降低的过程。
生物净化：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。
2、河流的溶解氧变化
⑴有机物被微生物降解，消耗水中的溶解氧，使DO下降；降解耗氧速率------与有机物浓度成正比
⑵河流流动过程中，接受大气复氧，使DO上升。
复氧速率----------与亏氧量成正比
两种作用的结果------形成氧垂曲线
3、氧垂曲线
⑴第一段（AO）：有机物浓度高，耗氧速率大于复氧速率，DO大幅度下降；
O点溶解氧最低-------氧垂点（最不利点）
⑵第二段（OB）：有机物浓度降低，耗氧速率小于复氧速率，DO开始逐渐回升。
⑶第三段（B以后）：溶解氧回升至起始阶段。
第十章
1、污水的物理处理去除对象是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有筛滤截留法、重力分离法、离心分离法。
2、格栅分类
3、沉淀类型
自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀（或称成层沉淀、拥挤沉淀）、压缩沉淀
4、沉砂池
作用：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
原理：以重力或离心力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速或旋流速度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。
形式：平流式、竖流式、曝气沉砂池、旋流式沉砂池、Doer沉砂池等
优点：截留效果好，工作稳定，构造简单。
缺点：流速不易控制，沉砂中有机物含量高，需要洗砂。
5、平流沉砂池的设计参数：
1）0.15m/s ≤V ≤0.3m/s；
2）水力停留时间不少于30s，一般30～60s；
3）有效水深h ≤1.2m，一般采用0.25～1.0m, 池宽≥0.6m;
4）进水部分应采取消能和整流措施；
5）池底底坡一般为0.01～0.02；
6）沉砂池超高不宜小于0.3m；
7）排砂方式：重力排砂，排砂管d ≥200mm；对大中型污水处理厂，一般采用机械排砂。
6、平流式沉砂池的设计计算
1）沉砂池长度 L(闸板之间的长度）：L = vt
式中：v——最大设计流量时的速度，m/s； t——最大设计流量的停留时间, s。
2）水流断面积 A：A= Qmax/v 式中：A——水流断面积，m2；max——最大设计流量，m3/s。
3）池总宽b:b = A/h2式中: h2——设计有效水深。
4)贮砂斗所需总容积V:
式中: X ——城市污水的沉砂量,一般采用30m3/(106m3污水）;
T ——排砂时间的间隔, d(一般取2d）;
k z——生活污水流量的总变化系数。
5)每个贮砂斗尺寸V1：设贮砂斗底宽b1=0.5m；斗壁与水平面的倾角为60o；则贮砂斗的上口宽b2为：
贮砂斗的容积V1：V1=(b1+b2) ×h3′× b/2 式中: h3′——贮砂斗高度，m；上述两式联立，求出b2和h3′。
6)贮砂室的高度h3 设采用重力排砂，设池底坡度i =6%，坡向砂斗，则：
7)池总高度h：
式中: h1——超高，m； h2——有效水深，m；
8) 核算最小流量Vmin: Vmin = Qmin/(n1× Amin )
式中：Qmin ——设计最小流量，m3/s； n1——最小流量时沉砂池数目；Amin ——最小流量时沉砂池中的水流断面面积，m2。Vmin应不小于0.15m/s。
7、曝气沉砂池
特点：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。
8、旋流沉砂池
工作原理：利用机械力控制水流流态与流速，加速砂粒沉淀并使有机物随水流走
优点：占地省、除砂效率高、操作环境好、设备运行可靠等优点
9、沉淀池
沉淀池按工艺布置的不同，可分为初沉池和二沉池。初沉池是一级污水处理系统的主要构筑物。
沉淀池由五部分组成：进水区、出水区的功能是使水流的进入与流出保持平稳，以提高沉淀效率；沉淀区是悬浮物分离的场所；贮泥区贮存、浓缩与排放污泥；缓冲区避免水流带走沉在池底的污泥。
10、平流式沉淀池的设计
某城市污水处理厂最大设计流量为500m3/h，污水中悬浮固体浓度250mg/L。若要求悬浮固体去除率为65%，求平流式初沉池的主要尺寸。（注：通过静置沉淀试验确定，悬浮固体去除率为65%时，颗粒截留速度u0=1.8m/h，沉淀时间t0=1h。）1）沉淀区的表面积A（m2）：A = Qmax/q
式中：Qmax —最大设计流量，m3/h；q —设计表面水力负荷，m3 /( m2·h)；
q可根据试验确定的u0进行修正：q = u0/1.5 = 1.2 m3 /( m2·h),则:Ａ= 500/1.2 = 417m2
2）沉淀区的有效水深h2:h2 = q×t
式中：t —沉淀时间，初沉池一般取1~2h；二沉池一般取1.5～2.5h。沉淀区有效水深h2一般不大于3m，常取1~2.5m。由试验确定的t0 = 1h，则设计沉淀时间经修正得：t = 1.5t0 = 1.5h h2 = 1.2 ×1.5 = 1.8m
3）沉淀池长度L、宽度B：若采用4座池子，则每座池子表面积A1=417/4=104m2，每池宽根据刮泥机规格取B = 4.5m，则池长为：104/4.5 = 23m。长宽比核算:23/4.5 = 5.1>4, 长深比核算:23/1.8 = 12.8>8,说明设计合格。
进水区、出水区可分别取0.5m、0.3m，于是池子总长度：L = 0.5 + 23 + 0.3 =23.8m
4）污泥量W:如已知污水悬浮物浓度与去除率，污泥量可按下式计算：
W =[ 24tQmax(C0 –C1)] ÷[k(1 –p)]
式中：C0、C1分别是进水与出水的悬浮物浓度，kg/m3
t 为两次排泥的时间间隔，初沉池一般取2d；
k 为污泥容重（密度），因污泥含水率高（>95%)，且主要成分是有机物，故取1000kg/m3；
p 为污泥含水率。
根据上式，每个池子中的2日污泥量为：
W = [24×2 ×500 ÷4×(250 –87.5) ] ÷[1000 ×1000 ×(1-95%)] = 19.5m3
5）污泥斗的容积V1：
式中：S1-污泥斗的上口面积，m2；
S2-污泥斗的下口面积，m2。
本题的污泥斗为方斗，S1 = 4.5×4.5=20.25m2，S2 = 0.4×0.4 = 0.16m2，α=60°，所以h4’= 3.55m，则污泥斗容积为：V1= 25.9m3>19.5m3（两日污泥量）
故每座沉淀池的污泥斗可存储2d的污泥量，满足要求。
6）沉淀池总高度H：H = h1 + h2 + h3 + h4 = h1 + h2 + h3 + h4′+ h4”
h 4 — 污泥区高度，m 。池底坡度、污泥斗几何 高度及是否采用刮泥机决定。一般规定，池底坡度不小于0.01，若采用机械刮泥，则坡度为0°污泥斗倾角：方斗宜为60°，圆斗宜为55°。
本题中采用机械刮泥，缓冲层高度取0.6m ，池底为水平，故沉淀池总高度为：H = 0.3 + 1.8 + 0.6 + 3.55 = 6.25m
第十一章
1、好养生物处理
好氧生物处理是在有游离氧（分子氧）存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。
图示：有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质（细胞质），即进行微生物自身生长繁殖。
2、厌氧生物处理
废水的厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。
在这个过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为CH4，这是一种可燃气体，可回收利用；还有部分被分解为CO2、H2O 、NH3、H2S 等无机物，并为细胞合成提供能量；少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。
3、生物脱氮：生物处理过程中，有机氮通过微生物的分解和水解转化成氨氮，即氨化作用；通过硝化反应将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化反应将硝态氮、亚硝态氮还原成气态氮逸出，达到脱氮目的。
4、生物除磷：其最基本原理即是在厌氧—好氧或厌氧—缺氧交替运行的系统中，利用聚磷微生物具有厌氧释磷及好氧（或缺氧）超量吸磷的特性，使好氧或缺氧段中混合液磷的浓度降低，最终通过排放含有大量富磷污泥而达到从污水中除磷的目的。
按微生物生长速率，其生长可分为四个生长期：延迟期（适应期）、对数增长期、稳定期（减速增长期）、衰亡期。
6、莫诺特方程式
式中：ρS －限制微生物增长的底物浓度，mg/L ；μ－微生物比增长速度，即单位生物量的增长速度。
第十二章
max
s s s k ρμμρ
=+
1、活性污泥的评价方法
MLSS---混合液悬浮固体浓度，也称污泥浓度表示单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量工程上作为评价活性污泥量的指标。般生活污水处理厂曝气池混合液MLVSS / MLSS 0.7~0.8。
污泥沉降比：SV%
污泥体积指数：SVI：
SVI值为100-150时，污泥沉降性能良好；SVI值>200时，污泥沉降性能差；SVI值过低时，污泥絮体细小紧密，无机物多，污泥活性差。
2、曝气池的四种池型：推流式曝气池、完全混合式曝气池、封闭环流式反应池、序批式反应池。
3、活性污泥法的发展和演变
传统推流式、渐减曝气、阶段曝气、高负荷曝气法、延时曝气法、吸附再生法、完全混合法、深层曝气、纯氧曝气、克劳斯法、吸附－生物降解工艺（AB法）、序批式活性污泥法（SBR法）、氧化沟、循环活性污泥工艺（CAST或CASS法）
4、构成活性污泥法的三个要素：一是活性污泥：引起吸附和氧化分解作用；二是有机物：是处理对象，也是微生物的食料；三是溶解氧：没有充足的溶解氧，好氧微生物既不能生存，也不能发挥氧化分解作用。
5、双膜理论：①认为在气液界面存在着二层做层流流动的膜：气膜和液膜。②传质阻力仅存于这两层膜。气液界面达到平衡态，无阻力。③传质推动力气膜：氧分压差液膜：氧浓度差④氧的传质阻力主要在液膜上，故液膜内的氧的传质是控制步骤。
6、氧气转移影响因素
（1）污水水质：污水中的杂质对氧气的转移以及溶解度有一定影响
（2）水温：水温上升，水的粘度降低，液膜厚度减小，Kla值增高；氧气在水中的溶解度随温度上升而降低。温度对氧气转移有二种相反的影响，但不能相互抵消，总体上，低温有利于氧气的转移。
（3）氧分压：氧分压越高，越有利于氧气的转移。
7、曝气设备：鼓风曝气和机械曝气
8、
优缺点：
优点：氨化、硝化、反硝化分段独立；氨化、硝化、反硝化反应分别在各自的反应器内进行，各有其沉淀池及污泥回
流系统，分别控制适宜条件，处理效率高，反应进行速度快且彻底。
缺点：处理设备多，造价高，管理麻烦。反硝化段在氨化及硝化后，主要靠内源呼吸碳源进行反硝化，效率低，必须在反硝化段投加碳源保证高效稳定的反硝化反应。
9、前置缺氧—好氧生物脱氮工艺
反硝化反应以废水中的有机物为碳源，曝气池中含有大量的硝酸盐的回流混合液，在缺氧池中进行反硝化脱氮。
10、后置缺氧-好氧生物脱氮工艺
可以补充外来碳源，也可以利用活性污泥的内源呼吸提供电子供体还原硝酸盐，反硝化速率仅是前置缺氧反硝化速率的1/3-1/8，需较长停留时间。
11、
工艺名称优点缺点
A2/O工艺同时脱氮除磷；
反硝化过程为硝化提供碱度；
反硝化过程同时去除有机物；
污泥沉降性能好回流污泥含有硝酸盐进入厌氧区，对除磷效果有影响；脱氮受内回流比影响；
聚磷菌和反硝化细菌都需要易降解有机物
倒置A2/O工艺同时脱氮除磷；
厌氧区释磷无硝酸盐的干扰；
无混合液回流时，流程简捷，节能；
反硝化过程同时去除有机物；
好氧吸磷充分；
污泥沉降性能好厌氧释磷得不到优质易降解碳源；无混合液回流时总氮去除效果不高
SBR及变形工艺可同时脱氮除磷；
静置沉淀可获得低SS出水；
耐受水力冲击负荷；
操作灵活性好同时脱氮除磷时操作复杂；
滗水设施的可靠性对出水水质影响大；设计过程复杂；维护要求高，运行对自动控制依赖性强；
池体容积较大
12、脱氮除磷活性污泥法的影响因素
环境因素，如温度、pH、溶解氧；工艺因素，如泥龄、各反应区的水力停留时间；污水成分，如BOD5与N、P的比值。
第十三章
1、生物膜法
生物膜法是一大类生物处理法的总称，包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池、生物流化床等工艺形式，其共同特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上，形成生物膜。
2、活性污泥和生物膜的比较
相同点：
1）主要利用好氧微生物吸附、氧化降解有机物；
2）微生物以细菌为主；
3）微生物中原生动物和后生动物的存在说明系统运行正常，能改善出水水质；
不同点:
1）丝状菌的大量繁殖使生物膜具有立体结构，能疏松生物膜，有利于提高污染物的去除效果；而在活性污泥中则会对系统构成威胁，
2）生物膜中原生动物和后生动物比活性污泥数量多，种类更丰富；且分层聚居，在水流的下层出现。
3、生物滤池的工艺流程
基本流程由初沉池＋生物滤池＋二沉池组成。进入生物滤池的污水，必须通过预处理，去除悬浮物、油脂等会堵塞滤料的物质，并使水质均化稳定。一般在生物滤池前设初尘池，但也可以根据污水水质而采取其他方式进行预处理，达到同样的效果。生物滤池后面的二沉池，用以截留滤池中脱落的生物膜，以保证出水水质。
4、普通生物滤池(低负荷生物滤池)
优点：处理效果好，BOD5去除率可达90%以上，出水BOD5可下降25mg/L以下，硝酸盐含量在10mg/L左右，出水水质稳定。
缺点：占地面积大，易于堵塞，灰蝇很多，影响环境卫生。
5、高负荷生物滤池
水力负荷q高：9～40m3·(m2滤料·d) -1；有机负荷高：0.5～1.5gBOD5·(m3滤料·d) -1，在1.1左右；BOD5去除率：80～90％；出水BOD5 >30mg·L-1;卵石或石英石滤料；H＝2～4m；布水系统：旋转式布水系统；出水无DO 和硝酸盐；二沉池的污泥稳定性差，泥量大；生物膜经常性地脱落：主要由于水力冲刷；为保证高负荷、出水水质好，采用回流的运行方式(一般回流后的进水BOD5<200g ·L-1;)；二级生物滤池：提高处理效率。
6、塔式生物滤池：直径R为1～3.5m；高度H为8～24m；R/H=6~8；进水BOD5 <500mg·L-1;填料要求密度低、装填的填料分层，每层2m；BOD去除率降低，常用于有机废水的预处理，以大幅度去除有机物。
7、影响生物滤池性能的主要因素：滤池高度、负荷、回流、供氧。
8、生物转盘法
与生物滤池相比，生物转盘的特点：没有堵塞现象，净化效果好；能耗低，管理方便；占地面积大；有气味产生，对环境有一定影响。
9、生物接触氧化池
生物接触氧化法是介于活性污泥和生物滤池二者之间的污水生物处理技术，兼有活性污泥法和生物膜法的特点，具有下列优点：
第十四章
1、稳定塘的分类
好氧塘：深度较浅，阳光能透至塘底，全部塘水内都含有溶解氧，塘内菌藻共生，溶解氧主要是由藻类供给，好氧微生物起净化污水作用；兼性塘：深度较大，上层是好氧区，藻类的光合作用和大气复氧作用使其有较高的溶解氧，由好氧微生物起净化污水作用；中层的溶解氧逐渐减少，称兼性区（过渡区），由兼性微生物起净化作用；下层塘水无溶解氧，称厌氧区，沉淀污泥在塘底进行厌氧分解；厌氧塘：塘深在2m以上，有机负荷高，全部塘水均无溶解氧，呈厌氧状态，由厌氧微生物起净化作用，净化速度慢，污水在塘内停留时间长；曝气塘：采用人工曝气供氧，塘深在2m 以上，全部塘水有溶解氧，由好氧微生物起净化作用污水停留时间较短；深度处理塘：又称三级处理塘或熟化塘，属于好氧塘。其进水有机污染物浓度很低，一般BOD5≤30mg/L。常用于处理传统二级处理厂的出水，提高出水水质，以满足受纳水体或回用水的水质要求。
2、污水土地处理系统的工艺类型：慢速渗滤系统、快速渗透系统、地表漫流系统、地下渗透系统。
3、人工湿地净化机理
4、湿地类型：表面流湿地、水平潜流湿地、垂直流湿地。
第十五章
第十六章
1、什么是混凝？
微粒凝结现象——凝聚和絮凝总称混凝
2、混凝原理：（1）压缩双电层作用（2）吸附架桥作用（3）网布作用
3、影响混凝效果的主要因素：水温、PH、水中杂质的成分，性质和浓度、水力条件。
4、影响吸附的因素
（1）溶质（吸附质）的性质（2）吸附剂的性质（3）溶液的性质
水污染控制工程下册重点知识点 第九章污水水质和污水出路 1、污水类型:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水 2、物理指标:温度、色度、嗅和味(异臭:S和N化合物、挥发性有机物、氯气、总固体(溶解性固体DS、悬浮固体SS)固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体VS、固定性固体FS 3、有机物指标:BOD、COD、TOC、TOD (燃烧化学氧化反应) 4、无机物指标:PH (6-9)、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害物（总砷、含硫化合物、氰化物） 5、生物指标:细菌总数、大肠菌数、病毒 6、自净作用:物理、化学、生物 7、混合过程:竖向混合阶段、横向混合阶段、断面充分混合后阶段(POP 下降) 8、根据BOD5与DO曲线，可以把该河划分为清洁水区、污染恶化区、恢复区、清洁水区 9、污水排放标准：浓度标准、总量控制标准、国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准 10、一级处理:主要去除SS 、COD 、BOD 11、二级处理:去除有机物(90%) 12、三级处理:去除N 、P ,色度 第十章污水的物理处理
1、污水的物理处理法去除对象主要是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有：筛滤截留法、重力分离法、离心分离法 2、格栅作用:截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物 3、格栅设计的主要参数:确定栅条间隙宽度 4、按格栅形状，可分为平面格栅、曲面格栅 5、曲面格栅:固定曲面格栅、旋转鼓式格栅 6、清渣方式:人工清渣(过水面积不小于灌渠有效面积的2倍)机械清渣(1.2倍) 7、工业废水根据水质确定是否有沉砂池 8、水流适当流速:0.4-0.9 污水通过格栅:0.6-1 最大 1.2-1.4 9、在典型的污水处理厂中沉淀法可用于下列几个方面：污水处理系统的预处理、污水的初级处理、生物处理后的固液分离、污泥处理阶段的污泥浓缩 10、沉淀类型:自由沉淀(水中悬浮固体浓度不高) 、絮凝沉淀(悬浮颗粒浓度不高(活性污泥二沉池中间)、区域沉淀(悬浮颗粒浓度高，二沉池下部、重力浓缩开始) 、压缩沉淀(高浓度悬浮颗粒，污泥浓缩、重力浓缩) 11、斯托克斯公式 u=(P 固 -P gd2/18μ 12、水温上升,黏度减小、沉速增大 13、理想沉淀池:进口区、沉淀区、出口区、缓冲区、污泥区 14、沉淀池工作原理:利用水中悬浮颗粒可沉降性能,在重力作用下产生下沉作用
《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：是在过滤期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。 14.吸附：是一种物质附着在另一种物质表面上的过程，它可发生在气－液、气－固、液－固两相 之间。 15.物理吸附：是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附。 16.化学吸附：是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生了化学作用，使得化学性质改变。 17.平衡浓度：当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时，即吸附速度与解吸速度相同，吸附质在吸 附剂及溶液中的浓度都不再改变，此时吸附质在溶液中的浓度就称为～。 18.半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而其它成分能透过的膜，都叫做半透膜。 19.膜分离法：是把一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶液中的某种溶质或者溶剂渗透出来，从而 达到分离溶质的目的。 20.氧化还原能力：指某种物质失去或取得电子的难易程度，可以统一用氧化还原电位作为指标。 21.生物处理：是主利用微生物能很强的分解氧化有机物的功能，并采取一定的人工措施，创造一 种可控制的环境，使微生物大量生长、繁殖，以提高其分解有机物效率的一种废水处理法。 22.生物呼吸线：表示耗氧随时间累积的曲线。 23.污泥龄：是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的天数，也就是曝气池全部活性污泥平均更 新一次所需的时间，或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。 24.氧化沟：是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 25.总充氧量：稳定条件下，单位时间转移到曝气池的总氧量。 26.活性污泥：充满微生物的絮状泥粒。
1.水体：地面径流和地下径流，指地表被水覆盖的自然综合体，包括水及其水中的悬浮物、底泥、水中生物等 2.水污染：进入水体中的污染物量超过了水体自净能力或纳污能力，而使水体丧失规定的使用价值 3.水体的自净作用：污水排入受纳水体后，污染物质在受纳水体中浓度自然下降的现象 4.水体的耗氧与复氧：污水排入受纳水体后，水中的污染物增加，同时水中微生物得到增殖，微生物降解水中污染物的同时也消耗了水中的溶解氧，称为耗氧。与此同时，大气中的氧也溶入水中，称为复氧 5.污水的化学处理：通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的污水处理法7.污水生化法：利用微生物的代谢作用来转化污水中的污染物的方法 8.BOD：在有氧的条件下，水中能被微生物分解的有机物完全氧化分解时所消耗的溶解氧的量9.COD：在一定的条件下， 用强氧化剂处理水样所消 耗的氧化剂的量 1.活性污泥法：利用悬浮生 长的微生物絮体处理有机 废水的一类好氧生化处理 方法 2.生物膜法：依靠固着于固 体介质表面的微生物来净 化有机物 3.厌氧消化：在断绝与空气 接触的条件下，依赖兼性厌 氧菌和专性厌氧菌的生物 化学作用，对有机物进行生 化降解的过程 生物脱氮：在微生物的作用 下，将有机氮和铵态氮转化 为N2和NXO气体的过程 6.混凝：是通过向污水中投 加混凝剂，使细小悬浮颗粒 和胶体微粒聚集成较粗大 的颗粒而沉淀，得以与水分 离，使污水得到净化 7.反渗透：利用反渗透膜选 择性地只能透过溶剂，而截 留离子物质的性质，以膜两 侧静压差为推动力，克服溶 剂的渗透压，使溶剂通过反 渗透膜而实现对液体液体 混合物进行分离的膜过程 8.污泥调理：破坏污泥的胶 态结构，较少泥水间的亲和 力，改善污泥的脱水性能 9.污泥稳定：采取措施降低 有机物含量或使其暂时不 产生分解的过程 1.污泥生物稳定：在人工条 件下加速微生物对有机物 的分解，使之变成稳定的无 机物或不易被生物降解的 有机物的过程 2.污泥化学稳定：采用化学 药剂杀死微生物，是有机物 在短期内不致腐败的过程 3.污泥脱水：将污泥的含水 率降低到80%-85%以下的 操作 4.污泥干化：将脱水污泥的 含水率进一步降低到 50%-65%以下的操作 6.沉淀：水中悬浮颗粒依靠 重力作用，从水中分离出来 的过程 5.A/O工艺：是一种有回流 的前置反硝化生物脱氮流 程，其中前置反硝化在缺氧 池中进行，硝化在好氧池中 进行
水污染控制工程复习题 第一章排水系统概论 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。由于各种工厂的生产类别、工艺过程、使用的原材料以及用水成分的不同，使工业废水的水质变化很大。 降水即大气降水，包括液态降水和固态降水，一般比较清洁，但其形成的径流量较大，则危害较大。 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？ 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）。排水系统的体制一般分为合流制和分流制两种类型。 从环境保护方面来看，如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污水厂进行处理，然后再排放，从控制和防止水体的污染来看，是较好的；但这时截流主干管尺寸很大，污水厂容量增加很多，建设费用也相应地增高。分流制是将城市污水全部送至污水厂进行处理。但初雨径流未加处理就直接排入水体，对城市水体也会造成污染，有时还很严重，这是它的缺点。 合理地选择排水系统的体制，是将城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期建设费用以及维护和管
1、生化需氧BOD：量表示水中有机物被好氧微生物分解时所需的氧气量称生化需氧量（以mg/L为单位） 2、化学需氧量（COD），是在一定的条件下，用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量（以mg/L为单位）。 3、水体自净作用：经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，并在微生物的作用下进行分解，从而使水体由不洁恢复为清洁，这一过程称为水体的自净过程。 水体自净过程包括：物理净化、化学净化、生物净化。 物理净化：稀释、扩散、沉淀 化学净化：氧化、还原、分解 生物净化：水中微生物对有机物的氧化分解作用 氧垂曲线：表示水体受到污染后，水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂状曲线。在排污口下游河水中，溶解氧含量因有机物生物氧化的脱氧作用而显著下降，又由于下游大气复氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加。下垂曲线的临界点(氧垂点)，其溶解氧含量最小。 4、格栅、筛网的主要作用是什么？各使用于什么场合？ 在排水工程中，格栅倾斜安装在进水的渠道内，或进水泵站集水井的进口处，用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，以保证后续处理设施的正常运行。 筛网可有效去除和回收废水中夹带的纤维状杂质，如：羊毛、化纤、纸浆等。可作为预处理，也可作为重复利用水的深度处理。 5、沉淀是利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。沉淀类型：自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀 （1）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。(2)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。 (3)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。 (4)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。 6、理想沉淀池划为四个区域：进口区域、沉淀区域、出口区域及污泥区域，并作下述假定：（1）沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为v （2）悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u （3）在沉淀池的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上 （4）颗粒一经沉到池底，即认为已被去除 8、u一定时，增加表面积A时，去除率E提高，所以对容积一定的沉淀池，池深越浅时，表面积A越大，即去除率E越大。 9、加压溶气浮上法处理废水的基本原理是什么？ 在一定压力作用下，将空气溶于水中，并达到指定压力下的饱和状态，然后将过饱和液突然降至常压，溶解在水中的空气即以非常细小的气泡释放出来。这些数量众多的气泡与水中的悬浮颗粒产生粘附作用，使这些夹带了无数小气泡的颗粒的密度小于水而产生上浮作用。
. 18.7万立方米污水厂设计 ——初步设计 目录 1 设计规模的确定 (3) 1.1 污水来源及水量水质 (3) 1.2 出水水质 (3) 2 污水处理程度的确定 (3) 3工艺流程方案的选择 (4) 4 集水泵房设计 (4) 4.1集水调节池设计 (5) 4.2 污水提升泵设计参数确定 (5) 5 格栅设计 (8) 5.1 规相应条文 (8) 5.2 参数计算 (9) 6 平流沉砂池设计 (12) 6.1 沉砂池水流部分参数计算 (13) 6.2 沉沙斗所需容积 (13) 6.3 沉砂斗实际尺寸计算 (13) 6.4 滑沙区尺寸 (14) 6.5 沉砂池总高度 (14) 6.6 沉砂池实际长度 (14) 6.7 最小流速验算 (14) 6.8 砂水分离器选型 (15) 7 曝气氧化池设计 (17) 7.1 污水处理程度的计算及曝气池的运行方式 (17) 7.2 曝气池的计算与各部位尺寸的确定 (17) 7.3 曝气系统的计算与设计 (21) 8 二沉池设计（幅流式沉淀池） (29) 8.1 规标准： (29) 8.2 每座沉淀池表面积和池径 (30) 8.3 沉淀池有效水深 (31) 8.4 刮泥机选型 (31) 8.5 沉淀池总高度 (32) 8.6 污泥体积计算 (33) 8.7负荷校核 (34) 9 污泥浓缩池设计 (35)
9.1 规标准 (35) 9.2 设计进泥量 (35) 9.3 污泥浓缩池有效容积和有效面积计算 (36) 9.4 污泥浓缩刮泥机选型 (36) 9.6 污泥浓缩池出水量和出泥量 (38) 9.7 均质池设计。 (39) 9.8 校核固体负荷 (40) 10 污泥机械脱水设计 (40) 10.1 脱水设备选型 (40) 10.2 脱水机房尺寸 (41) 11 污泥井设计 (41) 11.1 设计思路 (41) 11.2 污泥井容积 (41) 12 配水井设计 (41) 12.1 配水井设计思路 (41) 12.2 沉砂池与曝气氧化池之间配水井设计（配水井1＃） (43) 12.3 结合井到消毒池间之配水井设计（配水井2＃） (43) 13 曝气氧化池与二沉池结合井设计 (44) 13.1混合液配水井 (44) 13.2 结合井外层二沉池上清液出水井 (44) 14 消毒池 (44) 14.1 规标准 (44) 14.2 接触消毒池容积 (45) 14.3 接触消毒池表面积 (45) 14.4 接触消毒池尺寸 (45) 14.5 接触消毒池池高 (46) 14.6 进出水部分 (46) 14.7 消毒池平面图 (46) 15 城市污水处理厂总平面布置 (46) 15.1 平面布置的一般原则 (46) 15.2 污水处理站平面布置的容 (47) 15.3 平面布置面积 (48) 16 高程计算 (48) 16.1 曝气氧化池及其前端处理构筑物高程计算 (49) 16.2 曝气氧化池及其后端构筑物高程计算过程 (50)
《水污染控制工程》（第三版，下册）重点计算题示例 Problem 1 沉砂池与沉淀池的设计计算 1. 平流式沉淀池计算 Rectangular Sedimentation Tank 平流沉淀池设计流量为1800m 3/h 。要求沉速等于和大于0.5mm/s 的颗粒全部去除。试按理想沉淀条件，求： （1）所需沉淀池平面积为多少m 2？ （2）沉速为0.1mm/s 的颗粒，可去除百分之几？ 解：已知 Q=1800m 3/h=0.5m 3/s ，u 0=0.5mm/s ，u i =0.1mm/s （1） 所需沉淀池平面积为 230100010 5.05.0m u Q A =?==- （2） 沉速为0.1mm/s 的颗粒的去除率为 2. 辐流式沉淀池设计 Circular Sediementation Tank 计划为居住人口45000人的城镇设计一圆形径向流沉淀池。假定废水的流量为400L/人.d ，平均流量下停留时间为2h 。确定平均流量下的溢流速率为36m 3/m 2.d ，求深度和直径。 解： 3 32 233150024h/d 2h /L 0.001m 400L/per.d 45000per 450.d /m 40m /L 0.001m 400L/per.d 45000per m V m A s =???==??= Diameter=m 249.234 /450≈=π Depth=m 5.33.324 )4/(15002≈=π 3. 曝气沉砂池设计计算 Grit Chamber 设计一只曝气沉砂池，污水的最大流量为2.0 m 3/s ，有效深度为3m ，宽深比为 1.5:1，最大流量下停留时间为 3.5min ，曝气速率为0.4m 3/min.m 池长，确定沉砂池的尺寸和空气用量。 %2020.05.01.00====u u E i
污染控制工程作业标准答案 第一章 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 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。 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。 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。 有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。 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。
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
1.完整的排水工程包括两个方面：排水管渠系统和污水处理技术两部分。 2.排水工程的概念： ——指为保护环境而建设的一整套用于收集、输送、处理和利用污水的工程设施 3.水体污染的定义：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自净能力，而导致水体的物理、化学及卫生性质发生变化，使水体的生态系统和水体功能受到破坏。 4.、有机型污染采用需氧量作为有机污染物的指标： BOD ：生化需氧量; 20℃下微生物活动降解有机物需要的氧量COD：化学需氧量；TOC：总有机碳； TOD：总需氧量;将有机物中的C.H.O.N.S等氧化为 H2O.CO2.NO2.SO2所消耗的氧量 第1章排水管渠系统 一.排水工程的作用 1.保护环境免受污染，使城市免受污水之害和洪水之灾。 2.卫生防疫，保证人们健康安全 污水危害方式： ①含有致病菌，传播疾病 ②含有毒害物质，导致公害 3.经济方面 ①污水资源化，节约用水，创造价值
②污水处理、排洪有利于工农业发展 二．排水系统的组成 排水系统：排水的收集、输送、处理和排放等设施以一定方式组合成的总体，称为排水系统。 排水系统由管道系统（排水管网）和污水处理系统（污水处理厂）组成。 管道系统：是用于收集、输送废水至污水处理厂或出水口的设施。 一般由排水设备、检查井、管渠、泵站等组成。 污水处理系统：是用于处理和利用废水的设施。包括各种处理构筑物和除害设施等。 三、排水系统体制的概念： ——生活污水、工业废水和雨水可以采用一个管渠来排除，也可以采用两个或两个以上独立的管渠来排除，污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称为排水体制。 排水系统的体制是一个地区收集和输送废水的方式，简称排水体制（制度）。 四、排水系统体制的分类： 合流制：直排式（对水体污染严重，不宜采用）、截流式 分流制：完全分流制和不完全分流制（适用于地形适宜附近有水体，可顺利排水） 1．合流制 所谓合流制是指用同一种管渠收集和输送生活污水、工业废水和
第九章、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。污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。物理指标包括：（1）水温（2）色度（3）臭味（4）固体含量， 化学指标包括：有机指标包括：（1）B0D:在水温为20度的条件下，水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。（2） COD用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。（3） TOD由于有机物的主要元素是C、H、0、N、S等。被氧化后，分别产生C02 H2O N02和S02,所消耗的氧量称为总需氧量。（4） T0C表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。 （5）油类污染物（6）酚类污染物（7）表面活性剂（8）有机酸碱（9）有机农药（10）苯类化合物无机物及其指标包括（1）酸碱度（2）氮、磷（3）重金属（4）无机性非金属有害毒物生物指标包括：（1 ）细菌总数（2）大肠菌群（3）病毒 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600C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：总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体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分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（B0D）: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（C0D）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为C02 H20所消耗的氧量。 总有机碳（T0C :水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量（T0D）: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。T0C T0D的耗氧过程与B0D 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T0C或T0D与B0D不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，B0D与T0D或T0C之间存在一定 的相关关系。 它们之间的相互关系为：T0D > C0D >B0D20>B0D5>0C 生物化学需氧量或生化需氧量（B0D）反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量C0D的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅仅需要数小时，并且不受水质的影响。而化学需氧量C0D则不能象B0D反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以C0D表示也存 在一定的误差。 两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大，难生物降解的有机物含量越多，越不宜采用生物处理法。两者的比值可作为该污水是否适宜于采用生物处理判别标准，比值越大，越容易被生物处理。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：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化学的作用，使污染的浓度降低或总量减少， 受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化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。生物净化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。有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的，D0曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 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。 排放标准是指最高允许的排放浓度,污水的排放标准分为一,二,三级标准,而水环境质量标准是用来评估水体
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 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：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化学的作用，使污染的浓度降低 或总量减少，受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。 包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化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。生物净化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。有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的， DO曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 第十章 2．设置沉砂池的目的是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？ 答：沉砂池的设置目的是去除污水中泥砂、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续 处理构筑物的正常运行。 沉砂池的工作原理是以重力分离或离心力分离为基础，即控制进入沉砂池的污水流速或旋流 速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机颗粒则随水流带走。 平流式沉砂池是通过控制进入的污水流速，以重力分离无机颗粒；而曝气沉砂池是由于曝气作用，在池的横断面上产生旋转流动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式，无机砂粒由于离心力作用而沉入集砂槽中。 7、微气泡与悬浮颗粒相黏附的基本条件是什么？有哪些影响因素？如何改善微气泡与颗粒的黏附性能？ 答：微气泡与悬浮颗粒相粘附的基本条件是水中颗粒的润湿接触角大于 90度，即为疏水表面，易于为气泡粘附或者水的表面张力较大， 接触即角较大，也有利于气粒结合。 影响微气泡与悬浮颗粒相粘附的因素有：界面张力、接触角和体系界面自由能，气－粒气浮体的亲水吸附和疏水吸附，泡沫的稳定性等。 在含表面活性物质很少的废水中加入起泡剂，可以保证气浮操作中泡沫的稳定性，从而增强微气泡和颗粒的粘附性能。
第九章污水水质和污水出路 一、污水分类：生活污水、工业废水、初期污染雨水及城镇污水（综合污水）。（P1） 二、水质指标 三、滤膜：反渗透膜（﹤1nm）→纳滤膜（﹤2nm）→超滤膜（﹤2～50nm）→微滤膜（200nm） 四、化学指标：BOD5（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，以mg/L为单位，（20℃，5d））、BOD Cr、I Mn，TOC。 五、水体的自净作用（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。）的机制：①、物理净化（稀释、扩散、沉淀或挥发）；②、化学净化（氧化、还原和分解）；③、生物净化（水中微生物对有机物的氧化分解作用）。 六、污染源类型（点源与面源）及其特征/区别 七、氧垂曲线定义：水体受到污染后，水体中溶解氧逐渐被消耗，到临界点后又逐步回升的变化过程，称氧垂曲线。 八、天然水体的水质参数（无COD）及其成分 九、（选择题/填空题）水循环 十、（名词解释/填空题）水污染控制工程的主要内容及其任务 十一、城市处理（三阶段） 十二、（了解及记忆）地表水水质分类：参考《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）。分为五类（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类），记忆相关的项目的指标。 第十章污水的物理处理 一、格栅的作用及种类 （1）、作用：去除可能堵塞和缠绕水泵机组、曝气器及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。 （2）、种类： A．按格栅形状：平面格栅+曲面格栅； B．按栅条净间距：①、粗格栅（50~100mm）；②、中格栅（10~40mm）；③、细格栅（1.5~10mm）；C．按栅条断面形状：圆形、矩形与方形。 （3）、格栅渠道的宽度的选择标准：应使水流保持适当流速→一方面泥沙不至于沉积在沟渠底部，另一方面截留的污泥不至于冲过格栅。 二、格栅、筛网截留的污染物的处置方法：①、填埋；②、焚烧（820℃以上）；③、堆肥； ④、把栅渣粉碎后再返回废水中，作为可沉固体进入初沉池。 三、沉淀法是利用水中悬浮颗粒物的可沉降性能，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。沉淀处理工艺的四种用法： （1）、沉砂池：作为预处理手段去除无机易沉物； （2）、初沉池：去除水中悬浮物，包含部分呈悬浮态有机物，减轻后续处理的有机负荷。（3）、二沉池：分离前方生物处理中产生的污泥/生物膜，使水澄清（浊度下降）。 （4）、污泥浓缩池：把初沉池与二沉池的污泥进一步浓缩，以减小体积，降低后续构筑物尺寸、处理负荷及成本等。 四、（填空题）沉淀类型（四种）：①、自由沉降；②、絮凝沉降；③、成层沉降；④、压缩沉降。（悬浮颗粒浓度由低到高） 五、沉淀池的工作原理（以理想沉淀池解释）。
水污染控制工程第四版(下册)试题及答案 一、名词解释题（每题3分）： 1.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～。 2.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 3.化学需氧量：表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的 氧量。 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.滤速调节器：是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 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.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。 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.总硬度：水中Ca2+、Mg2+含量的总和，称为总硬度。 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.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。 13.氧化还原能力：指某种物质失去或取得电子的难易程 度，可以统一用氧化还原电位作为指标。 14.吸附：是一种物质附着在另一种物质表面上的过程， 它可发生在气－液、气－固、液－固两相之间。15.物理吸附：是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的 吸附。 16.化学吸附：是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生 了化学作用，使得化学性质改变。 17.平衡浓度：当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时， 即吸附速度与解吸速度相同，吸附质在吸附剂及溶液 中的浓度都不再改变，此时吸附质在溶液中的浓度就 称为～。 18.半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而 其它成分能透过的膜，都叫做半透膜。19.膜分离法：是把一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶 液中的某种溶质或者溶剂渗透出来，从而达到分离溶质的目的。 20.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。 21.生物处理：是主利用微生物能很强的分解氧化有机物 的功能，并采取一定的人工措施，创造一种可控制的环境，使微生物大量生长、繁殖，以提高其分解有机物效率的一种废水处理方法。 22.生物呼吸线：表示耗氧随时间累积的曲线。 23.污泥龄：是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的 天数，也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间，或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。 24.氧化沟：是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 25.总充氧量：稳定条件下，单位时间内转移到曝气池的 总氧量。 26.悬浮生长：在活性污泥法中，微生物形成絮状，悬浮 在混合液中不停地与废水混合和接触。 27.生物膜反应器：利用生物膜净化废水的装置。 28.面积负荷率法：即单位面积每日能去除废水中的有机 物等量。 29.自然生物处理法：是利用天然的水体和土壤中的微生 物来净化废水的方法。 30.活性污泥法：是以活性污泥来净化废水的生物处理方 法。 31.活性污泥：充满微生物的絮状泥粒。 32.污泥负荷率：指的是单位活性污泥（微生物）量在单 位时间内所能承受的有机物量。 33.污泥浓度：指曝气池中单位体积混合液所含悬浮固体 的重量，常用MLSS表示。 34.污泥沉降比：指曝气池中混合液沉淀30min后，沉淀 污泥体积占混合液总体积的百分数。 35.污泥体积指数：简称污泥指数，是曝气池混合液经 30min沉淀后1g干污泥所占的湿污泥体积（以mL 计）。 36.土地处理系统：是利用土壤及其中微生物和植物对污 染物的综合净化能力来处理城市和某些工业废水，同时利用废水中的水和来合促进农作物、牧草或树木的生长，并使其增产的一种工程设施。 37.两级生物滤池：当废水处理程度要求高时，一级高负 荷生物滤池不能满足要求时，可以将两个高负荷滤池串联起来，称为～。 38.生物接触氧化法：是一个介于活性污泥法和生物滤池 之间的处理方法，它兼具有这两种方法的优点。39.厌氧流化床：当床内载体的膨胀率达到40～50％以 上，载体处于流化状态。
洛阳理工学院水污染控制工程1试卷（A） 适用班级：本科 一、名词解释(每小题2分，共10分) 1.全交换容量 2.吸附平衡 3.气固比 4.化学沉淀 5. 沉淀池表面负荷 二、填空题(每空1分，共40分) 1.天然水中的杂质按其存在状态可分为、和三 类。 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 的物质是。 13.根据吸附剂表面吸附力的不同，可将吸附分 为、和三种类型。 14.离子交换树脂由骨架和两部分组成。 15.最常用的过滤介质有、、磁铁矿等。 三、问答题(共20分) 1.简述氯氧化法处理含氰废水的原理。（5分） 2.简述混凝基本原理及影响因素。（8分） 3．什么是浅池理论，并讨论斜板斜管沉淀池可提高沉淀池效率的原因。（7分） 四、计算题(共30分) 1.理想沉淀池中的悬浮颗粒密度为3.5g/mL，平均直 径为1mm，已知混和液的黏度=1.0×10-3Pa?s，求 该颗粒沉降速度。（4分） 2.某城市最大时污水量为1800m3/h，原污水悬浮浓 度C1＝250mg/L，排放污水悬浮物允许浓度C2＝ 80mg/L。拟用辐流沉淀池处理。试计算去除率及 沉淀池基本尺寸。（沉淀时间取1.5h，沉淀池有效 水深3.3m，设计座数为2座）（10分） 大投 5m3/d。 10%计， 6分） ）（10 B） 5. 法，_____ 其中间 、乳化油 5.气浮工艺的实现，必须满足三个条件，即、、。 6.石灰中和投药方法有和。 7.凝聚和总称为混凝。常用的混凝剂可分为和两 大类。 8.根据吸附剂表面吸附力的不同，可将吸附分 为、和离子交换吸附三种类型。 9.吸附过程可分为三个连续阶段，即、、。 10.混凝机理包括___、_______、_______三种作 用； 11.影响混凝的主要因素有___、_______、 _______、_______。
第九章 1.污染指标：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD或OC）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）反应水中有机物含量。植物营养元素无机物。细菌总数生物性质。 2.水体自净作用是指水中污染物质在水流向下游流动中浓度自然降低的现象。分为物理净化、化学净化、生物净化。 3.污染物在水体中的迁移转化 污染物排入河流后，在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用，污染物浓度逐步减小。河口指河流进入海洋前的感潮河段。河口污染物的迁移转化受潮汐、平潮是的水位，流向和流速的影响。污染物进入感潮河流后，随水流不断回荡，在河流中停留时间较长，对排放口上游的河水也会产生影响。湖泊、水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。海洋虽有巨大的自净能力，但海湾属于半封闭水体，自净能力有限。地下水埋藏在地质介质中，其污染是一个缓慢的过程，但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。 第十章 1.污水物理处理法去除对象是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有筛滤截留法、重力分离法、离心分离法 2.沉淀的类型：①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。）②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。）③区域沉淀（悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉将受到周围其它颗粒的影响，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。）④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，互相支承，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。） 3.沉砂池的类型：①平流式沉砂池（优点：截留无机颗粒效果较好、构造较简单；缺点：流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量比较高、排砂常需要洗砂处理）②曝气沉砂池（特点：①沉砂中含有机物的量低于5%②由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用）③旋流沉砂池 4.曝气沉砂池与平流式沉砂池的区别：曝气沉砂池污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动，同时由于在池的一侧有曝气作用，因而在池的横断面上产生旋转运动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动方式，由于旋流主要有鼓入的空气所形成，不是依赖水流的作用，因而曝气沉砂池比其他形式的沉砂池对流量的适应程度要高很多。沉砂效果稳定可靠，由于曝气以及水流的旋流作用，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摩擦去除，而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。 5.沉淀池的类型：按使用功能分：初次沉淀池、二次沉淀池；按水流方向分：平流式、竖流式、辐流式 ①平流式：呈长方形，污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其他部位池底设有坡度，坡向贮泥斗，也有整个池底都设置成多斗排泥的形式。②竖流式：多为圆形，亦有呈方形或多角形的，污水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端进过反射板后均匀缓慢的分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。污泥贮积在底部的污泥斗中。③辐流式：亦称辐射