水污染控制工程复习题
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可编辑修改精选全文完整版《水污染控制工程》复习题一、名词解释1.水质2.活性污泥法3.污泥体积指数(SVI)4. 污泥负荷率5. 设计充满度6. 电渗析法7.污水土地处理8.水质9.活性污泥10.污泥沉降比11.污泥龄12. 设计管段13. 离子交换法14污水土地处理二、填空题1.水中所含杂质按其在水中的存在状态可分为三类:,和。
2.污水处理的基本方法分类,按照作用原理不同可分为、和。
3.按照材质不同分类,沟管主要有混凝土管、钢管、、陶土管、玻璃钢管、UVPC管等几大类。
沟管的管口形式主要有、和平口管等三种4.1942年,现代细胞生长动力学奠基人Monod提出,在基质成为细菌生长的控制因素时,细胞的比生长速率与限制性底物浓度的关系可用下式表示,其中ks的意义是:。
5.废水处理中,微生物的一般细胞分子式为,微生物生长所需要的营养元素比例为,C:N:P= 。
6.土地处理技术有五种类型:、、、和地下渗滤系统。
7.当上下游沟段出现较大的落差大于 m时,一般窨井不再适用,改用跌水井连接。
跌水井是的窨井,它可以克服水流跌落时产生的巨大冲击力,宜设在直线沟段上。
8.污水沟道系统设计中一般规定,在街道上,最小管径和最小设计坡度分别为 , 。
沟顶最小覆土厚度一般不宜小于。
8.排水体制可分为合流制和分流制,其中合流制又分为和。
9.按照材质不同分类,沟管主要有混凝土管、钢管、铸铁管、陶土管、玻璃钢管、UVPC 管等几大类。
沟管的管口形式主要有、和等三种。
10.根据微生物的增长曲线,可知当污水中有机物浓度较低,营养物明显不足时,则可能出现期。
11.1942年,现代细胞生长动力学奠基人Monod提出,在基质成为细菌生长的控制因素时,细胞的比生长速率与限制性底物浓度的关系可用下式表示,其中ks的意义是:。
12.废水处理中,微生物的一般细胞分子式为,微生物生长所需要的营养元素比例为,C:N:P= 。
13.窨井,又称检查井,主要是为了检查、清通和连接沟道而设置的。
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。
一、名词解释1、生物膜法生物膜法是一大类生物处理法的统称,包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式,其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上,形成生物膜。
污水与生物膜接触后,污染物被微生物吸附转化,污水得到净化。
2、活性污泥法活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。
活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。
利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。
然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。
3、生物脱氮生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N2 和NxO 气体的过程。
其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
(PPT 版)含氮化合物经过氨化、硝化、反硝化后,转变为氮气而被除去的过程。
(课本版)4、泥龄微生物平均停留时间,又称污泥龄,是指反应系统内的微生物全部更新一次所用的时间,在工程上,就是指反应系统内微生物总量与每日排出的剩余微生物量的比值。
以θC表示,单位为d。
5、污泥比阻单位质量干滤饼的过滤阻力m/kg,比阻抗值越大的污泥,越难过滤,其脱水性能也差。
6、水体自净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。
7、废水生物处理定义1:利用微生物的氧化分解及转化功能,以废水有机物作为微生物的营养物质,通过微生物的代谢作用,使废水中的污染物质被降解、转化,废水得以净化。
定义2:污水的生物处理是利用自然界中广泛分布的个体微小、代谢营养多样、适应能力强的微生物的新陈代谢作用,对污水进行净化的处理方法。
8、破乳破坏液滴界面上的稳定薄膜,使油、水得以分离。
9、有机负荷(NS)污泥负荷率是指单位质量活性污泥在单位时间内所能承受的BOD5 量,kg BOD5/(kgMLVSS·d)。
10、SVI曝气池出口处的混合液在静置30min 后,每克悬浮固体所占的体积(mL)称为污泥体积指数(SVI)。
习题课91.颜色分为( )和( ),其中用铂钴标准比色法测定的是( ) 。
2.有氧的情况下,废水中有机物的分解分(碳化)和(硝化)两个阶段进行。
3.BOD5/COD称为(可生化性指标),当(≥0.3)时,认为废水具有可生化性。
4.水质指标分为(物理性指标)、(化学性指标)和(生物性指标)三类。
5.BOD所表示的有机物是指(可生物降解的有机物)。
6.水处理的基本原则是(防)、(管)、(治)。
7.废水处理的基本方法可分为(物理方法)、(化学方法)、(生物方法)。
8.水体黑臭的原因是(B)A.好氧条件下,好氧菌分解有机物造成的B.厌氧条件下,厌氧菌分解有机物产生H 2 SC.水体中含有NO2-D. 水体中含有NO3-9.若以Q a表示微生物降解有机物所消耗的氧量,Q b表示微生物内源呼吸所消耗的氧量,那么BOD表示(C)A.Q aB. Q bC. Q a+ Q bD. Q a- Q b10.如果废水中各种有机物的相对组成没有变化,下列说法正确的是(A)A.TOD >COD>BOD20 >BOD5B.COD >TOD>BOD20 >BOD5C.BOD20 > TOD >COD> BOD5D.BOD5 >BOD20 >COD>TOD11.BOD5(20)是指(A)A.有机物碳化阶段生化需氧量B.有机物硝化阶段生化需氧量C.有机物碳化阶段与硝化阶段生化需氧量之和D.有机物碳化阶段与硝化阶段生化需氧量之差12.河流的氧垂曲线出现中断说明(A)A.有机物污染程度超过河流的自净能力B.耗氧速率等于溶氧速率C.溶氧速率大于溶氧速率D. 河流的溶解氧恢复饱和状态13.解释:BOD、COD、水污染、水体自净、物理法、化学法、生物法。
m14.河流水体的自净机理是什么?答:污染物随河水向下游流动过程中,在稀释、扩散、降解等自净过程的共同作用下,污染物浓度逐渐减少。
《水污染控制工程》重点复习题一、名词解释1、生物膜法生物膜法是一大类生物处理法的统称,包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式,其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上,形成生物膜。
污水与生物膜接触后,污染物被微生物吸附转化,污水得到净化。
2、活性污泥法活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。
活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。
利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。
然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。
3、生物脱氮生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N 2和N x O 气体的过程。
其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
(PPT 版)含氮化合物经过氨化、硝化、反硝化后,转变为氮气而被除去的过程。
(课本版)4、泥龄微生物平均停留时间,又称污泥龄,是指反应系统内的微生物全部更新一次所用的时间,在工程上,就是指反应系统内微生物总量与每日排出的剩余微生物量的比值。
以θC 表示,单位为d 。
5、污泥比阻单位质量干滤饼的过滤阻力m/kg ,比阻抗值越大的污泥,越难过滤,其脱水性能也差。
6、水体自净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。
7、废水生物处理定义1:利用微生物的氧化分解及转化功能,以废水有机物作为微生物的营养物质,通过微生物的代谢作用,使废水中的污染物质被降解、转化,废水得以净化。
定义2:污水的生物处理是利用自然界中广泛分布的个体微小、代谢营养 多样、适应能力强的微生物的新陈代谢作用,对污水进行净化的处理方法。
(课本上有两种定义,自己选择哈!)8、BOD 5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(20℃,5d )。
水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量,间接反映了水中可生物降解的有机物量。
一、名词解释1.水体自净:指污染物在水中,经过物理、化学与生物作用,使污染物浓度降低,并基本恢复或完全恢复到污染前的水平。
2.4种沉淀类型:自由沉淀:在沉淀过程中悬浮颗粒之间互不干扰,颗粒各自独立完成沉淀过程,颗粒的物理性质,如形状、大小及相对密度等不发生变化,颗粒的沉淀轨迹呈直线。
絮凝沉淀:沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因互相聚集增大而加快沉淀,颗粒的质量、形状和沉速是变化的,沉淀轨迹呈曲线。
成层沉淀:颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉。
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。
3.污泥容积指数(SVI):指曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积(ml/g)4.活性污泥:由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。
5.软化,除盐(分别去除什么,用什么方法)软化就是降低水中Ca2+、Mg2+的含量,以防止其在管道设备中结垢。
基本方法有:加热软化法、药剂软化法(石灰法、石灰—纯碱法与石灰—石膏法)。
除盐就是减少水中溶解盐类(阴阳离子)总量,方法有:蒸馏法、电渗析法、离子交换法(应用最广)。
6.BOD: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(20℃,5天)一般可分为两个阶段:第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
7.COD:用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量(O2)(mg/L)8.水环境容量:指在满足水环境质量的要求下,水体容污染物的最大负荷量。
9.混合液悬浮固体(MLSS):指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。
《水污染控制工程》试题库一、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:是在过滤周期内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方法。
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。
水污染控制工程期末复习试题及答案(一)一、名词解释1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。
2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。
3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。
4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差,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。
5、气浮法:气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法,常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。
6、污水生物处理:污水生物处理是微生物在酶的催化作用下,利用微生物的新陈代谢功能,对污水中的污染物质进行分解和转化。
7、发酵:指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生不同的代谢产物。
8、MLSS:(混合液悬浮固体浓度)指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。
9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度):指混合液悬浮固体中有机物的含量,它包括Ma、Me、及Mi三者,不包括污泥中无机物质。
P-10210、污泥沉降比:指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。
P-10311、污泥体积指数:指曝气池混合液静止30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积,常用单位为mL/g。
P-10312、污泥泥龄:是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。
对于有回流的活性污泥法,污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间(以天计)。
(网上搜索的)13、吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。
14、好氧呼吸:以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。
15、缺氧呼吸:以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸作用称为缺氧呼吸。
16、同化作用:生物处理过程中,污水中的一部分氮(氨氮或有机氮)被同化成微生物细胞的组成成分,并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程,称为同化作用。
水污染控制工程期末复习试题及答案(一)一、名词解释1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。
2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。
3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。
4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差,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。
5、气浮法:气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法,常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。
6、污水生物处理:污水生物处理是微生物在酶的催化作用下,利用微生物的新陈代谢功能,对污水中的污染物质进行分解和转化。
7、发酵:指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生不同的代谢产物。
8、MLSS:(混合液悬浮固体浓度)指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。
9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度):指混合液悬浮固体中有机物的含量,它包括Ma、Me、及Mi三者,不包括污泥中无机物质。
P-10210、污泥沉降比:指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。
P-10311、污泥体积指数:指曝气池混合液静止30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积,常用单位为m L/g。
P-10312、污泥泥龄:是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。
对于有回流的活性污泥法,污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间(以天计)。
(网上搜索的)13、吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。
14、好氧呼吸:以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。
水污染控制工程试题及答案
一、水污染控制工程试题:
1、什么是水污染控制工程?
答案:水污染控制工程是指采取各种技术和控制措施,以改善和维持
水环境质量,提高水资源可持续使用率的水环境防护技术。
2、为什么要建立水污染控制工程?
答案:随着经济建设的发展,人们在水质保护方面日益注重。
水污染
自然资源的污染物污染,造成生态环境的恶化和社会经济的不良影响,因此必须建立水污染控制工程,以保护和改善水环境质量,减少水污
染源的自然资源污染。
3、水污染控制工程的具体措施有哪些?
答案:水污染控制工程的具体措施包括水质改善工程、水质调节工程、水质清洁技术、废水处理技术、水体质量监测、水质保护工程等。
复习题一一、名词解释(5×3′)1.吸附容量:吸附达到平衡时,单位质量吸附剂所吸附吸附质的量。
2.交联度:离子交换树脂中,交联剂占树脂单体质量比的百分数。
3.污泥容积指数:指曝气池混和液经30min沉淀后,每千克干污泥所占的体积。
4.水环境容量:一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物质的最大负荷量。
5、建筑中水:指建筑物的各种排水经处理回用于建筑物和建筑小区杂用的供水。
二、填空题(21×1′)6.按引起吸附作用力的不同,可将吸附分为(物理吸附)、(化学吸附)(交换吸附)。
7.在离子交换过程中,常温稀溶液中阳离子的(离子价数)愈高,它的交换势愈大。
同价阳离子的(原子序数)愈高,则交换势愈大。
8.反渗透过程的实现必须具备两个条件,即(必须有一种高选择性和高透水性的半透膜)和(操作压力要大于溶液的渗透压)。
9.通常把微生物降解有机物的过程分为(吸附)和(稳定)两个阶段。
10.曝气池按混和液在曝气池中的流态,可分为(推流式)、(完全混和式)和(循环混和式)三种。
11.普通生物滤池通常选用(实心拳状滤料)滤料,采用(固定喷嘴式)布水系统;而高负荷生物滤池则选用(塑料和树脂合成的人工滤料)的滤料,采用(旋转式)布水系统。
12.高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为(水解产酸)、(产氢产乙酸)、(产甲烷)三个阶段。
13.A2/O除磷工艺中的聚磷菌具有(厌氧释磷)和(好氧吸磷)的特点。
四、论述题(36′)24.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哪几种?(7′)答:废水可生化性问题的实质是判断某种废水能否采用生化处理的可能性。
(2分)常用的评价方法有以下两种:(1)参数法。
常用BOD5/COD或BOD5/TOD 的值来表示。
一般认为当BOD5/COD﹥0.4时,此种废水的可生化性较好;当BOD5/COD﹤0.2时,此种废水的可生化性较差。
(2.5分)(2)耗氧系数法,其它略。
(2.5分)25.从活性污泥曝气池中取混和液500mL,注入500mL的量筒内,30min后沉淀污泥量为150mL,试求污泥沉降比。
若MLSS为3g/L试求污泥指数。
根据计算结果,你认为该曝气池的运行是否正常?(6′)解:污泥沉降比SV=150/500=30%(2分)若MLSS为3g/L,则污泥指数SVI=SV×10/MLSS=30×10/3=100(mg/L)(2分)SVI值介于50~150之间,曝气池的运行正常。
(2分)26.高负荷生物滤池在什么条件下需要用出水回流?回流的方式有哪些(7′)答:高负荷生物滤池一般在下列三种情况下考虑回流(1)进水中有机物浓度较高(如COD﹥400mg/L 或BOD﹥200mg/L)时(2)水量很小,无法维持水力负荷在最小经验值以上时(3)废水中某种(些)污染物在高浓度时可能抑制微生物生长时。
(5分)回流的方式有多种,常用的有以下两种:(1)生物滤池出水直接向初沉池回流;(2)二沉池出水回流到生物滤池之前。
(2分)27.微气泡与悬浮颗粒粘附的基本条件是什么?如何改善微气泡与悬浮颗粒的粘附性能?(8′)答:完成气浮分离必须具备三个条件(1)水中必须有数量足够的微小气泡(2)污染物颗粒必须呈悬浮状态(3)必须使气泡与颗粒产生粘附。
而使气泡与悬浮颗粒粘附的基本条件是水对该种颗粒的润湿性要小,使颗粒尽可能呈疏水性。
(4分)故改善微气泡与悬浮颗粒的粘附性能通常的方式是:通过向水中添加浮选剂来改善悬浮颗粒的表面性能,增强其疏水性能,从而使颗粒附着于气泡上,同时浮选剂有促进起泡的作用,可使废水种的空气泡形成稳定的小气泡,更有利于气浮。
(4分)28.试述A2/O生物脱氮除磷工艺的工艺流程和脱氮除磷的原理。
(8′)答:A2/O工艺流程图如下:进水→厌氧→缺氧→好氧→沉淀池→排放(2分)A2/O工艺脱氮除磷原理:废水在首段厌氧池主要进行磷的释放,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被细胞吸收而使污水中BOD5浓度下降;另外NH3—N因细胞的合成而被去除一部分,使污水中NH3—N浓度下降,但NO3--N含量没有变化。
(1.5分)在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入的大量NO3--N和NO2--N还原为N2释放至空气中,因此BOD5浓度继续下降,NOx--N浓度大幅度下降,而磷的含量变化很小。
(1.5分)在好氧池中,有机物被微生物生化降解,而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NH3—N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3--N浓度增加,而P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速率下降。
(1.5分)所以,A2/O工艺可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能,脱氮的前提使NH3—N应完全硝化,好氧池能完成这一功能,缺氧池这完成脱氮功能。
厌氧池和好氧池粘合完成除磷功能。
(1.5分)五、计算题(18′)29.某电镀厂日排放废水182m3,废水中含铜40mg/L,锌20mg/L,镍30mg/L和CrO4-130mg/L。
为达标排放,用离子交换法处理,采用阳离子树脂,交换容量为1000mol/m3,再生周期为2d,若出水中金属离子含量为0,计算离子交换树脂用量。
(8′)解:该电镀废水中污染离子有Cu2+、Zn2+、Ni2+和CrO42-四种,由题意知,用阳离子交换树脂去除水中金属离子,且出水金属离子含量为零,即Cu2+、Zn2+、Ni2三种离子全部被去除,则离子交换树脂用量即为去除三种金属离子的消耗量。
(2分)三种金属离子的物质的量合计为:40mg/LCu2+物质的量浓度为c(1/2 Cu2+)=1、26mmol/L20mg/LZn2+物质的量浓度c(1/2 Zn2)=0.62mmol/L30mg/LNi2物质的量浓度c(1/2 Ni2)=1.02mmol/L合计2.9mmol/L=2.9mol/m3(3分)则每日应去除金属离子负荷为qT(co-c)=182m3/d×(2.9mol/m3-0)=528mol/d已知该阳树脂工作交换容量为,E=1000mol/m3工作周期为2d,根据物料平衡原理,则所需树脂的体积为:V=(528mol/d)×2d/1000mol/m3=1.06m3(3分)30.某毛纺厂的染整废水量为4000m3 /d,沉淀后的浓度为300mg/L,采用生物接触氧化法,通过实验获得进水COD负荷率为3kg /(m3·d),COD去除率可达75%,试计算生物接触氧化池所需的填料体积和主要尺寸。
(10′)解:由COD去除率=(L0-Le)/L0=75%可求得出水COD浓度Le=75mg/L(1分)则生物接触氧化池所需填料体积V=Q(L0-Le)/Nw=4000×(300-75)/3000=300m3(2分)取填料床高度H=3m,则接触氧化池总面积为A=V/H=300/3=100m2;(2分)为保证布水均匀,对接触氧化池进行分格,每格池面积f=20m2,尺寸为5m×4m则格数n=A/F =100/20=5(2分)取超高h1=0.6m,填料层上部的稳定水层深h2=0.5m,取填料层数m=3,填料层间隙高度h3=0.3m,配水区高度h4=1.5m,则接触氧化池总高度H0=H +h1+h2+(m-1)h3+h4=3+0.6+0.5+(3-1)×0.3+1.5=6.2m(2分)污水与填料的接触时间为t=nfH/Q=300/(4000÷24)=1.8h(1分)复习题二一、名词解释(5×3′)1.污泥负荷率:指单位质量活性污泥(干重)在单位时间内所能承受的有机物的数量,并能将其降解到一定某一规定的数值。
2.全交换容量:指一定量的树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量。
3.污泥沉降比:曝气池混合液在量筒内静置30min后所形成污泥体积占原来混合液体积的百分率。
4.滤料有效直径:指能使10%的滤料通过的筛孔直径(mm)以d10表示。
5.内循环比:在生物脱氮工艺中,回流硝化液所占的比例。
二、填空题(20×1′)6.吸附的操作方式分为(间歇式操作),也称为(静态吸附)和(连续式操作),也称为(动态吸附)。
7.离子交换树脂保存时,通常强酸树脂以(钠型),弱酸以(氢型)保存。
8.影响生物滤池性能的主要因素有(滤池高度)、(负荷率)、(回流)、(供氧)四个。
9.一般认为,控制厌氧处理效率的基本因素有两类,即(基础因素)和(环境因素)。
10.反渗透膜种类很多,目前应用较广的是(醋酸纤维素膜)和(芳香族聚酰胺膜)11.表示曝气设备技术性能的主要指标是(动力效率)、(氧的利用率)、(充氧能力)。
12.UASB生物反应器是由(反应区)、(沉淀区)、(气室)三部分组成。
四、论述题(36′)23.为什么A/O法具有生物脱氮的功能?简述A/O法的工艺流程。
(10′)答:A1/O工艺又称为前置反硝化生物脱氮工艺,其脱氮原理是:在A池(反硝化缺氧池)中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中的大量硝态氮(NO3-N)还原成N2,从而达到脱氮目的。
(4分)然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氮化和氨氮的硝化等生化反应,从而完成脱氮、降解有机物等过程。
(4分)A1/O工艺流程图如下:进水→缺氧→好氧→沉淀池→排放(2分)24.活性污泥为什么需要污泥回流?如何确定回流比?对处理效果有何影响?(10′)答:为了保证生物处理效果,就必须使曝气池中有足够的微生物量,即活性污泥。
在进水不能满足的情况下,就必须从二沉池回流高浓度活性污泥,以保证曝气池中的污泥浓度(MLSS)。
由X(Q+Qr)=QrXr 及Qr=RQ可以推出R=X/(Xr-X),由上式可以看出,回流比值R取决于混合液污泥浓度(X)和回流污泥浓度(Xr),可以由此式确定出污泥回流比R值。
曝气池内混合液污泥浓度(MLSS),是活性污泥系统重要的设计与运行参数,污泥浓度高,可减少曝气池的容积,但污泥浓度高,则好氧速率大。
25.试简述生物膜法净化废水的基本原理。
(8′)答:(1)形成生物膜:污水与滤料流动接触,经过一段时间后,滤料表面会形成一种膜状污泥即生物膜,生物膜中微生物与活性污泥大致相同,是生物处理的主体。
(2分)(2)生物膜去除有机物的过程:滤料表面的生物膜分为好氧层和厌氧层,在好氧层表面是一层附着水层,这是由于生物膜的吸附作用形成的。
因为附着水直接与微生物接触,其中有机物大多已被微生物所氧化,因此有机物浓度很低。
在附着水外部是流动水层,即进入生物滤池的待处理废水,有机物浓度较高。
有机物从流动水中通过扩散作用转移到附着水中,同时氧也通过流动水、附着水进入生物膜的好氧层中。