苏州科技学院环境工程专业《水控》计算题资料
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水控网课习题1.动力学在水处理中的作用与意义。
作用:1.用动力学可以监测水中重金属的沉淀反应速率,例如铁与锰的氧化形成沉淀;2.用动力学可以计算水中某些物质的分解速率,例如计算臭氧的分解速率;3.用动力学可以观察晶种在亚稳态过饱和溶液中的成长速率,即晶体成长动力学。
意义:通过动力学的研究,可以知道在水处理过程中如何控制反应条件,提高主反应的速率,从而达到提高水中污染物的去除率的目的;同时能够有效的抑制副反应的速率减少过程中投入药剂的量,保证污染物的去除向有利方向进行。
解:以初始放射性为基准得到相对值做出时间与相对值的图像如同所示由图可以读出t3/4,t(3/4)2,t(3/4)3,且存在关系t3/4=(t(3/4)2-t3/4)所以反应为一级反应,由图可知t1/2=14.8min根据一级动力学反应的积分式Inc=Inc经线性拟合得y=6.1690-0.04687t R 2=0.99998则k=0.04687min -1 半衰期t 1/2=In2/k=14.79min 第二章1. 分析活塞流反应器和连续流反应器设计中体积大小的差异及原因。
答:在设计过程中连续流反应器的设计体积大于活塞流反应器;原因:在反应器的设计过程中常以水力停留时间θ作为设计标准,流量Q 相同情况下,水力停留时间θ=,由于连续流反应器需要完全混合,反应过程中水力停留时间更长,因此连续流反应器体积更大。
2. 简要分析Fick 扩散定律及主要用途分析:Fick 扩散定律是用来描述气体扩散现象的宏观规律的定律,主要包括Fick 第一定律和Fick 第二定律; Fick 第一定律:J A =-D AB主要是描述在稳态扩散的条件下,单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质流量与该截面处的浓度梯度成正比,也就是说,浓度梯度越大,扩散通量越大;J A 表示 A 在 A 及 B 组成的二元系中 z 方向的通量,单位为 mol/(cm 2 .s),称为摩尔通量,J A 向量,它的方向与浓度梯度的方向相反;D AB 为 A 在 B 中的扩散系数。
水污染控制工程试卷及答案(二)一、填空题1、水的循环分为 ____________ 循环和 _____________ 循环。
2、调节池的作用是调节 _____ ____ 和 ________ __ 。
3、在计算调节池时,要按最不利的情况来计算。
4、混凝的作用机理包括 ____________ 和 ____________ 。
5、动态吸附操作方式分为 __________ _床、___________ 床和 __________ 床。
6、厌氧生物处理目前主要用于。
7、活性污泥法回流污泥的目的是。
8、在净水处理中采用的滤料,应满足的条件有、、、等条件。
9、污水处理方法中,常用的好氧生物法有、、等。
10、常见的反渗透膜有和等。
二、名词解释1、生物滤池:2、气浮法:3、离子交换法:4、废水的厌氧生物处理:5、折点加氯法:三、简答题()1、固定床离子交换器有什么主要缺点?如何克服这些缺点?2、简述污泥浓缩和脱水的方法。
3、沉淀池刮泥排泥的方法有哪些?在什么条件下采用?4、试分析在水处理中,以 Al2(SO4)3 为混凝剂,混凝反应工艺对水力条件的要求及其原因。
四、计算题1、已知某城镇人口80000人,排水量定额为100L/人·d,BOD5为20g/人·d 。
设有一座工厂,污水量为2000m3/d,其 BOD5 600mg/l。
拟混合后采用高负荷生物滤池进行处理,处理后出水BOD5要求达到30mg/L(设回流稀释后滤池进水BOD5为 170mg/L,生物滤池有机负荷率为 800g (BOD5/m3·d ),试计算生物滤池的总体积。
设池深为2.2m, 用滤率校核。
所得水力负荷率略大于 10, 满足要求。
2、如果曝气池的污泥沉降比为 20%,MLSS浓度为2500mg/L,求SVI?回流污泥的浓度Xr 是多大?一、填空题1、自然社会;2、水质水量;3、即浓度和流量在高峰时的区间来计算;4、压缩双电层吸附架桥;5、固定移动流动(流化);6、高浓度的有机污泥和有机废水;7、保持曝气池中足够的微生物量,用来分解氧化废水中的有机物;8、具有足够的机械轻度、便于长途运输、具有足够的化学稳定性、不含对人体健康有害的物质、具有一定的颗粒级配和适当的空隙率;9、活性污泥法、生物膜法、自然生物法等;10、醋酸纤维膜、聚砜膜等。
苏州科技学院 水污染控制工程 试题2002年 春季 学期 环境工程专业 使用 试题编号99-1A 题 号 合计 得 分一、填充题(15分,每空0.5分)1、污水二级处理的目的是 , 一般采用 方法, 其BOD 5的去除率一般可达__________。
2、污水处理厂的规模是指____________; 而设计流量应为_____________。
3、常用的混合、反应池工艺设计参数为______________和________________。
4、滤速是指单位时间内通过______________的水量。
若在滤池的工作周期内滤料空隙间的实际流速几乎不变, 则过滤过程属于______________。
5、根据水中悬浮固体的特性和浓度, 沉淀可分为____________, ______________, ___________和_____________四种类型。
6、完全混合活性污泥法的抗冲击负荷能力要比传统法的抗冲击负荷能力______; 其原因是 。
7、有机物通过好氧微生物的代谢去除的作用包括了 _________ ___________ 和____________两个基本过程。
8、理论上, 在进行__________和__________沉淀试验时, 沉淀柱的高度可以任意选定。
而在__________沉淀试验时, 沉淀柱的高度须与实际沉淀池相同。
9、滤池配水系统设在滤池的 __________, 其主要作用是 _____________ 和_____________。
10、在好氧氧化塘中, 供氧主要通过______________作用实现, __________ 起净化废水的主要作用。
_________氧化塘是菌藻共生系统, 而_________氧化塘无藻类存在。
11、若有机物降解速率方程为(dS/dt)u=(kXS)/(Ks+S), 通过试验求定动力学常数Ks 和k 时, 横坐标一般为____________, 纵坐标一般为_______________, 以便得到一条直线。
环境工程专业水污染控制工程计算例题集编者的话为完善“水污染控制工程”这门环境工程专业的主干专业课的基本教学环节,提高教学质量,编者在多年教学和科研过程中,通过教学实践查阅了大量参考资料,并结合“水污染控制工程”课程建设过程中所编写的计算例题集及其经几年的实际使用情况,进行了修订。
编写本习题集的指导思想是:强化学生的课外练习,深化对本课程中基本概念、基本理论及基本工艺设计计算的理解和掌握,了解水污染控制工程领域新工艺新技术的基本概念和有关理论。
与修订前所编习题集相比,本习题集基本保持了上版的习题数量和类型,并更注重习题内容与教学内容(包括实践性教学环节)的系统性,适当增补了一定数量的有关水和废水处理新技术方面的习题,以拓宽学生的知识面。
为便于本例题集在教学过程中得到良好的使用并发挥其作用,本习题集根据高延耀主编:《水污染控制工程》(下册)(北京:高等教育出版社,1989年)的教学体系进行编写。
在具体使用过程中,可根据实际的教学进度安排及教学要求,有侧重地加以选用。
由于编者的经验和水平有限,所编写的习题中肯定存在不少疏漏和不妥之处,敬请老师和学生们不吝斧正。
主要参考书目(1)王宝贞,水污染控制工程,高等教育出版社,1990(2)张自杰主编,《排水工程》(下册),第四版,中国建筑工业出版社,2000(3)许保玖,给水处理,中国建筑工业出版社,1979(4)崔玉川等,废水处理工艺设计计算,水利电力出版社,1994(5)崔玉川等,水处理工艺设计计算,水利电力出版社,1988(6)崔玉川等编,城市污水厂处理设施设计计算,化学工业出版壮,2004(7)崔玉川等编,城市污水回用深度处理设施设计计算,化学工业出版壮,2003(8)顾夏声,废水生物处理数学模式(第三版),清华大学出版社,1993(9)张自杰等,活性污泥生物学与反应动力学,中国环境科学出版社,1989(10)Grady C. P. L., Jr., et al., 废水生物处理理论与应用,中国建筑工业出版社,1989(中译本)(11)陈季华等,废水处理工艺设计及实例分析,高等教育出版社,1990(12)郑元景等,污水厌氧生物处理,中国建筑工业出版社,1988(13)拉马尔奥R. S., 废水处理概论,中国建筑工业出版社,1982(中译本)(14)秦麟源,废水生物处理,同济大学出版社,1992(15)许保玖,给水处理理论与设计,中国建筑工业出版社,1992(16)顾夏声等,水处理工程,清华大学出版社,1985(17)张自杰主编,《废水处理理论与设计》,中国建筑工业出版社,2003(18)沈耀良等编著,《废水生物处理新技术—理论与应用》(第二版),中国环境科学出版社,2006(19)沈耀良等编著,《固定化微生物污水处理技术》,化学工业出版社,2002(20)L D Benefield et al., Biological Process Design for Wastewater treatment, Prentice-Hall , Inc., 1980(21)C. P. Leslie Grady, Jr., et al., Biological Wastewater Treatment, Second Edition, Marcel Dekker, Inc., 1999(22)P. Aarne Vesilind, Wastewater Treatment Plant Design, IWA publishing, 2003(23)Vesilind P. A., et al., Environmental Pollution and Control, Butterworth Publisher, 1983(second edition)第一章 水质指标和废水出路例题1 某水样的BOD 5测定数据如下表所列(培养温度为20℃),试根据Thomas 变换法求该水样20℃时的K 值和BODu 。
1 计算题1.1 已知某小型污水处理站设计流量Q=400m 3/h ,悬浮固体浓度SS=250mg/L 。
设沉淀效率为55%。
根据实验性能曲线查得u 0=2.8m/h ,污泥的含水率为98%,试为处理站设计竖流式初沉池。
设计参数:污水在中心管内的流速v 0=30mm/s=0.03m/s 表面水力负荷q =u 0=2.8m 3/(m 2·h)(1)估算竖流沉淀池直径,确定池数。
设计沉淀池数为四只,池型为圆形,估算单池的直径约为7m ,符合要求。
单池流量Q′=Q/4=100m 3/h(2)(3)(4)(5).3h =(6)(7)(8)D /h 2(9)h 5=V 1=((10)H =h 1(11)1.2 ,总磷为1.根据提供的条件,采用传统推流式活性污泥法,曝气池采用推流廊道式,运行时考虑阶段曝气法和生物吸附再生法运行的可能性,其流程如下:2.曝气池的计算与设计(1)污泥负荷的确定根据实验或经验以及所要求的处理效果,本曝气池采用的污泥负荷率(N s )为:0.27kgBOD 5/kgMLSS·d 。
(一般为0.2~0.4kgBOD 5/kgMLSS·d )(2)污泥浓度的确定根据N s 值,SVI 值在80~150之间,设计取SVI =130,污泥回流比为35%,经计算曝气池污泥的污泥浓度X 为:(3)曝气池容积的确定根据计算,曝气池有效容积V 为:(4)曝气池停留时间的校核:10000 2424830000V T Q =⨯=⨯曝气池停留=小时间时 原废水(5)曝气池主要尺寸的确定:1)曝气池的面积:设计2座曝气池(n=2),每座曝气池的有效水深(H1)取4.0m,则每座曝气池的面积(A1)为:2)曝气池的宽度:设计曝气池的宽度B为6m,校合宽深比B/H=6/4=1.5,在1~2之间,符合要求。
3)曝气池的长度:L=A1/B=1250/6=208m,设计取210m校核长宽比L/B=210/6=35>10,符合要求。
2022年苏州科技大学环境科学与工程专业《环境监测》科目期末试卷A(有答案)一、填空题1、测定大气中二氧化硫的国家标准分析方法是______,为避免使用毒较大的吸收液,可选择______做吸收液。
2、对于工艺连续、稳定的工厂排出的废水进行监测时,可以采集______。
3、污水生物系统法将受有机物污染的河流按其污染程度和自净过程,自上游到下游可划分为四个污染带______、______、______和______。
4、测量噪声时,要求的气象条件为______、______,风速______。
5、应用于环境监测的遥感技术包括______遥感、______遥感、______遥感和______遥感。
6、环境监测技术包括______技术、______技术和数据处理技术。
7、测定含有机物土壤样品中的重金属含量时,常选用的预处理方法是______。
8、准确度用______来表示。
二、判断题9、用测烟望远镜法观测烟气林格曼黑度时,连续观测的时间不少于30 分钟。
()10、一次污染物是指直接从各种污染源排放到大气中的有害物质。
而二次污染物是一次污染物在大气中经转化后形成的物质,因此二次污染物的毒性要比一次污染物的毒性小。
()11、对于空气中不同存在状态的污染物,其采样效率的评价方法都是相同的。
()12、CODMn测定时,KMnO4和Na2C2O4可互相滴定。
()13、水的色度一般是指表色而言的。
()14、BOD5测定的标准条件是室温下五天。
()15、有些动物能听到超声或次声。
()16、任何两个噪声源声叠加后,噪声级最多增加3dB。
()17、pH=2.02,其有效数字是三位。
()18、标准曲线的相关系数是反映自变量与因变量之间相互关系的。
()三、选择题19、用溶液吸收法测定大气中SO2,采用的吸收剂是(),吸收反应类型属于()。
A.NaOH溶液,中和反应B.四氯汞钾溶液,络合反应C.水,物理作用D.10%乙醇,物理作用20、下列特性中,可作为危险废物鉴别标准的是()。
计算题1、平流沉淀池设计流量为720m 3/h 。
要求沉速等于和大于0.4mm/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=720m 3/h=0.2m 3/s u 0=0.4mm/s u i =0.1mm/s1) 所需沉淀池平面积为23050104.02.0m u Q A =⨯==- 2) 沉速为0.1mm/s 的颗粒的去除率为25.04.01.00===u u E i2、斜板沉淀池尺寸计算(p97)2、有三种不同类型的工业废水,在200C 下的BOD 5均为250mg/L ,其k 值分别为0.12 d -1、0.16 d -1、0.20d -1(均以10为底),若将这三种废水体积混合,求混合样的BOD u 。
3、取500ml 曝气池混合液于1000ml 量筒中,沉淀半小时后,其污泥体积为200ml ,求污泥的沉降比和污泥体积指数SVI 。
解:污泥沉降比SV=500200100⨯%=40% SVI=4、某普通曝气池混合液的污泥浓度MLSS 为4000mg/L ,曝气池有效容积V=3000m 3,若污泥龄θc =10天,求每日的干污泥增长量。
解:因为每日的干污泥增长量=每日排出的剩余干污泥量,即:Q w X r 又θc =QwXrVX 且X=MLSS=4000mg/l=4kg/m 3 V=3000m 3 θc =10d 即:Q w X r =c θVX =1043000⨯=1.2⨯103kg 所以每日的干污泥增长量为1.2⨯103kg5、曝气池有效容积为4000m 3,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 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。
1 水体.自净作用机制:物理净化:稀释机理推流扩散弥散;混合;沉淀。
化学净化:氧化还原作用,酸碱反应,吸附与凝聚。
生物化学作用氧垂曲线;好氧过程,碳化,硝化底泥分解水生植物,藻类的呼吸作用,无机还原性物质的氧化。
复氧过程:大气复氧,水生植物藻类的光合作用。
2.混凝机理:压缩双电层机理:投加电解质,增大溶液中离子浓度,减小扩散层厚度使得最大排斥能减小或消失;吸附电中和机理胶粒表面强烈吸附异号离子,胶粒或链状分子带异电荷的部位,使静电斥力减小,胶粒脱稳而沉淀。
吸附架桥作用机理:两个大的同号胶粒间由于异号胶粒而链接起来,高分子物质与胶粒的吸附侨联。
沉淀物网捕作用机理,水中胶粒被混凝剂形成的絮状沉淀所网捕胶粒本身也可作为沉淀物形成的核心。
3.混凝剂;在混凝过程中加入水中的能够凝聚起凝聚/絮凝作用的化学药剂(碱式氯化铝PAC,铝盐,聚丙烯酰胺PAM)4.助凝剂:与混凝剂同时使用,促进混凝过程,改善混凝效果的药剂,本身可起凝聚作用,也可不起凝聚作用,主要改善絮凝体得结构。
酸碱类;调节PH,绒粒核心类:粘土,高分子聚合物,改善矾花的结构:氧化剂类破坏起干扰作用的有机物。
5.影响混凝的主要因素:a。
水温,水温低,絮凝体形成慢,结构松散,降低水解反应速度,因水解为吸热反应,水的粘度增大,布朗运动减弱,水的剪切力增大。
处理方法有;投加高分子助凝剂或用气浮法沉淀法作为后续处理。
B。
PH值和碱度:PH影响铝铁盐水解产物的形态,是影响混凝效果的主要原因,最佳PH值的确定方法。
处理方法,用碱性物质中和投加石灰或重碳酸钠。
C。
水中杂质性物质,成分和浓度。
通过混凝试验选择最佳投量和合适的混凝剂。
D。
混凝剂种类,投放量。
投加顺序,助凝剂,最佳投药量得确定方法。
E。
水利条件。
6.胶体稳定的原因:布朗运动,静电斥力,水化作用,范德华引力。
7.乳化油破乳方法;投加换型乳化剂氯化钙,投加盐类酸类物质(使乳化剂失去乳化作用)投加表面活性剂,剧烈搅拌,震荡或转动(使乳化液滴猛烈相撞而合并,加热或冷冻(破坏乳状液的稳定)。
水污染控制工程复习试题(附答案)一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种不是造成水污染的主要原因?A. 工业污染B. 农业污染C. 生活污染D. 风化作用答案:D2. 以下哪种属于物理方法治理水污染?A. 生物处理B. 化学沉淀C. 活性炭吸附D. 絮凝沉淀答案:C3. 在水处理过程中,Fe2+被氧化成Fe3+,这一过程一般使用哪种氧化剂?A. 氯气B. 臭氧C. 高锰酸钾D. 过氧化氢答案:A4. 以下哪种不是常规的水处理工艺?A. 预处理B. 生物处理C. 深度处理D. 气体处理答案:D5. 在水处理过程中,絮凝剂的作用是什么?A. 杀死细菌B. 去除悬浮物C. 改变水的pH值D. 增加水的硬度答案:B6. 以下哪种不是水处理过程中常用的絮凝剂?A. 明矾B. 硫酸铁C. 聚合氯化铝D. 氢氧化钠答案:D7. 在水处理过程中,生物处理主要用来去除哪种污染物?A. 有机物B. 重金属C. 悬浮物D. 病原体答案:A8. 以下哪种生物处理方式不需使用微生物?A. 活性污泥法B. 生物滤池C. 稳定塘D. 膜生物反应器答案:D9. 以下哪种不是深度处理的方法?A. 砂滤池B. 活性炭吸附C. 膜分离D. 焚烧答案:D10. 在水处理过程中,哪种方法可以同时实现去除悬浮物和部分有机物的目的?A. 沉淀B. 絮凝C. 过滤D. 生物处理答案:C二、多项选择题(每题3分,共30分)11. 造成水污染的主要因素包括()A. 工业污染B. 农业污染C. 生活污染D. 风化作用E. 自然因素答案:ABCDE12. 水处理工艺中,物理方法主要包括()A. 生物处理B. 化学沉淀C. 活性炭吸附D. 絮凝沉淀E. 膜分离答案:BCDE13. 常见的水处理絮凝剂包括()A. 明矾B. 硫酸铁C. 聚合氯化铝D. 氢氧化钠E. 聚丙烯酰胺答案:ABCE14. 生物处理方法主要包括()A. 活性污泥法B. 生物滤池C. 稳定塘D. 膜生物反应器E. 焚烧答案:ABCD15. 深度处理方法主要包括()A. 砂滤池B. 活性炭吸附C. 膜分离D. 化学氧化E. 絮凝答案:ABC三、判断题(每题2分,共20分)16. 水污染控制工程是一门研究水体污染控制技术和方法的学科。
《水污染控制工程》习题集河北科技大学环境科学与工程学院2008年10月目录绪论第一章绪论 ------------------------------------------------------------------------------------------------2物理处理单元第二章水质的预处理--------------------------------------------------------------------------------5 第三章重力沉降 ----------------------------------------------------------------------------------------6 第四章自然上浮和气浮-------------------------------------------------------------------------- 11 第五章过滤 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 13化学处理单元第六章化学沉淀 -------------------------------------------------------------------------------------- 14 第七章中和 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 15 第八章氧化还原 -------------------------------------------------------------------------------------- 16物化处理单元第九章化学混凝 -------------------------------------------------------------------------------------- 17 第十章吸附 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 19 第十一章离子交换 ---------------------------------------------------------------------------------- 23 第十二章膜分离 -------------------------------------------------------------------------------------- 26生物处理单元第十三章水体的自净------------------------------------------------------------------------------ 29 第十四章废水的生物处理和生化反应动力学基础---------------------------- 32 第十五章稳定塘和污水的土地处理----------------------------------------------------- 33 第十六章生物膜法 ---------------------------------------------------------------------------------- 34 第十七章活性污泥法------------------------------------------------------------------------------ 36 第十八章污水的厌氧生物处理 ------------------------------------------------------------- 39污泥的处理和处置第十九章污泥处理和处置 --------------------------------------------------------------------- 41污水资源化第二十章污水资源化------------------------------------------------------------------------------ 43废水处理工程设计概述第二十一章废水处理工程设计概述----------------------------------------------------- 44第一章绪论1、何谓水质?常用水质有哪些?2、水质标准是如何制定的?3、列表归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。
《水污染控制工程》期末考试试题一、填空(每空1分,共20分)1、一般规律,对于性颗粒易与气泡粘附。
2、在常温、稀溶液中,离子交换树脂对Ca2+、Cr3+、Ba2+、Na+的离子交换势高低顺序依次为> > > 。
在离子交换过程中,上述离子最先泄露的是。
3、反渗透膜是膜,反渗透的推动力是___,反渗透膜透过的物质是。
4、根据废水中可沉物的浓度和特性不同,沉淀可分为、、、四种基本类型。
5、过滤机理主要包括、、三种形式。
6、加Cl2消毒时,在水中起消毒作用的物质是。
7、测定废水的BOD时,有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程,一般可分为两个阶段,第一阶段是,第二阶段是。
8、稳定塘按塘内微生物类型、供氧方式和功能来分类,主要类型有、、和。
二、简答题(每小题6分,共30分)1、为什么竖流式沉淀池常作为二沉池?2、如何提高滤池的含污能力?3、简述影响混凝效果的主要因素。
4、简述SBR工艺的工作原理,并说明该工艺具有哪些特点。
5、简述UASB反应器中颗粒污泥的形成条件。
三、论述题(共36分)1、在20℃时,亚硝化细菌的世代时间是多少天?为什么污泥龄太短的曝气池氨的硝化作用不完全。
(8分)2、如何通过废水的BOD5和COD判断废水的可生化性?某工业废水水质为COD 650mg/L,BOD552mg/L,问该工业废水是否适宜采用生化处理。
(8分)3、在电渗析操作过程中,工作电流密度超过极限电流密度会出现什么现象,如何消除?(8分)4、某企业以废箱板为主要原料生产箱板纸,其生产过程中排放大量的废水,主要污染物为SS和COD,其水质为pH 7~8、COD900~1100mg/L、SS800~1100mg/L。
请制定一废水处理工艺,使处理后出水水质达到pH 6.0~9.0;COD ≤100mg/L;SS ≤100mg/L,画出工艺流程简图,并说明各处理单元功能。
(12分)四、计算题(共14分)1、某种生产废水中Fe3+浓度为2.0mg/L,要使Fe3+从水中沉淀析出,废水应维持多高的pH值?(K spFe(OH)3= 3.2×10-38) (4分)2、有一工业废水,废水排放量为180m3/h,废水中悬浮物浓度较高,拟设计一座平流式沉淀池对其进行处理。
第九章1、计划在河边建一座工厂,该厂将以2.83m 3/s 的流量排放污水,污水中总溶解固体(总可滤残渣和总不可滤残渣)浓度为1300mg/L ,该河流平均流速v 为0.457m/s ,平均河宽W 为13.73m ,平均水深h 为0.61m ,总溶解固体浓度c h 为310mg/L ,问该工厂的污水排入河流完全混合后,总溶解固体的浓度是否超标(设标准为500mg/L )?解:将河流简化为矩形,则河流横截面积为:S=Wh=13.73×0.61=8.38m 2 Q h =vS=8.38×0.457=3.83m 3/sc h =310mg/L c w =1300mg/L Q w =2.83m 3/s 所以:2、 向一条河流稳定排放污水,污水排放量Q p =0.2 m 3/s ,BOD 5浓度为30 mg/L ,河流流量Q h =5.8 m 3/s ,河水平均流速v =0.3 m/s ,BOD 5本底浓度为0.5 mg/L ,BOD 5降解的速率常数k 1=0.2 d -1,纵向弥散系数D =10 m 2/s ,假定下游无支流汇入,也无其他排污口,试求排放点下游5 km 处的BOD 5浓度。
解:(1)污水排入河流后排放口所在河流断面初始浓度可用完全混合模 型计算;(2)计算考虑纵向弥散条件下的下游5km 处的浓度;(3)计算忽略纵向弥散条件下的下游5km 处的浓度;由本例,在稳态情况下,忽略弥散的结果与考虑弥散的结果十分接近。
3、一个改扩工程拟向河流排放污水,污水量Q h =0.15m 3/s ,苯酚浓度为c h =30mg/L ,河流流量Q p =5.5m 3/s ,流速v x =0.3m/s ,苯酚背景浓度c p =0.5mg/L ,苯酚的降解系数k=0.2d -1,纵向弥散系数D x =10m 2/s 。
求排放点下游10km 处的苯酚浓度。
解:完全混合后的初始浓度为L mg c /28.115.05.55.05.53015.00=+⨯+⨯=500mg/L 730.68mg/L 3.832.83 3.833102.831300hw h h w w >=+⨯+⨯=++=Q Q Q c Q c c考虑纵向弥散条件下,下游10km 处的浓度为:()L mg /19.1100003.010*******.04111023.02=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯+-⨯忽略纵向弥散时,下游10km 处的浓度为L mg c /19.1864003.0100002.0exp 28.1=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯-⨯=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.4、某工厂的排污断面上,假设废水与河水瞬间完全混合,此时BOD 5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K 1=0.18 d -1, 复氧系数K 2=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BOD 5和DO 的浓度;第十章1、格栅的设计计算2、平流式沉砂池的设计计算(7)贮砂斗尺寸计算(9)沉砂室高度计算设池底坡度i=0.06,坡向砂斗,则:ml h h mb b L l 66.106.0232.622.0284.129222'33'22=∙+==-⨯-=--=(10)池总高度:设沉砂池超高h3=0.3m ,则:m h h h H 79.266.183.03.0321=++=++=(11)最小流速核算: 最小流速是只用一格工作,则:满足要求272.0)(31贮砂斗实际容积)8(284.15.05556.02552则贮砂斗上口宽56.0,斗高55斗壁倾角为,5.0设贮砂斗底宽0132121'311'32'31V V m S S S S h V m tg b tg h b m h m b >∴=++==+⨯=+===符合要求/15.0/3.0498.0115.01498.083.06.0min 1min min 122min s m s m A n Q v n m h b A >=⨯====⨯=∙=3、 曝气池沉砂池的设计计算已知某城市污水处理厂平均流量Q=0.5m 3/s,总变化系数K z =1.38。
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。
水污染控制工程复习题(课程代码372009)一、名词解释1、可生化性参考答案:也称废水的生物可降解性,即废水中有机污染物被生物降解的难易程度,是废水的重要特性之一。
2、UASB参考答案:Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket的英文缩写,中文名为上流式厌氧污泥床反应器,是一种处理污水的厌氧生物方法,又叫升流式厌氧污泥床。
3、EGSB参考答案:Expanded Granular Sludge Blanket Reacto,中文名为厌氧颗粒污泥膨胀床。
4、AB法参考答案:Adsorption-Biodegradation,吸附-生物降解工艺。
5、生物反硝化参考答案:是指污水中的硝态氮NO3--N和亚硝态氮NO2--N,在无氧或低氧条件下被反硝化细菌还原成氮气的过程。
6、膜生物反应器参考答案:MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
7、调节池参考答案:能对进水水量、水质进行调节的构筑物。
8、混凝参考答案:指通过某种方法(如投加化学药剂)使水中胶体粒子和微小悬浮物聚集的过程,是水和废水处理工艺中的一种单元操作。
凝聚和絮凝总称为混凝。
9、水环境容量参考答案:在满足水环境质量标准要求的前提下的最大允许污染负荷量,或称纳污能力。
10、污泥负荷参考答案:指单位时间单位微生物质量所承受的有机物的量,单位为kgBOD5/(kgMLVSS·d)。
1/ 1311、污泥龄参考答案:将反应器内的工作着的微生物全部更新一次所需要的时间,即微生物的平均停留时间。
12、SVI参考答案:指曝气池混合液沉淀30min后,每单位重量干污泥形成的湿泥的体积,常用单位是mL/g。
13、自养型微生物参考答案:自养型微生物以无机物为底物(电子供体),其终点产物为二氧化碳、氨和水等无机物,同时放出能量。
14、容积负荷参考答案:单位为:kgBOD5/(m3·d),指单位时间单位反应器容积所承受的有机物的量。
《水污染控制工程》计算题1. 某原水总硬度1.6mmol/L,碱度HCO— =2.58mmol/L, Mg2+I.Ommol/L,Na+0.03mmol/ L, SO42— 0.125mmol/ L, Cl— 0.4mmol/ L, CO225.8mg/L,试计算,水中碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。
若采用石灰-苏打法进行软化,试求石灰、苏打用量(mmol/L )。
(过剩量均取0.1 mmol/L)解:Ht=Ca2++Mg2+=1.6 mmol/LMg2+ =1.0 mmol /L 故Ca2+=0.6mmol /L碳酸盐硬度Hc=HCO—/2=2.58/2=1.29mmol/L其中Ca( HCO3 20.6 mmol /L, Mg( HCO3 2=1.29-0.6=0.69 mmol /L非碳酸盐硬度Hn=Ht—Hc=1.6- 1.29=0.31mmol/L其中MgSO4+ MgCl2=0.31mmol /L故[CaO]=[CO2+[Ca ( HCO3) 2]+2[Mg ( HCO3) 2] + Hn+ a 25.8/44+0.6+2 x0.69+0.31+0.1=2.98mmol/L [ Na2 CO3]= Hn + B =0.31+0.1=0.41mmol/L2. 硬水水量1000m3/d,水质如下:Ca2++Mg2+2.15 mmol /L , HCO3^3.7mmol/L, Na+ + K+0.35mmol/ L, SO42— 0.30mmol/ L, C—0.35mmol/ L,游离CO222mg/L。
采用强酸H—Na并联脱碱软化,求RH, RNa罐的进水水量,进CO2脱除器的CO2含量(mg/L)(剩余碱度取0.5 mmol/L)。
解:(1) QH (SO42-+ C—)= QNa X [HCO— ]-QAr<当量浓度>QH ( 0.6+0.35) = QNa X 3.7-1000 X 0.50.95QH = QNa X 3.7 —500 QH =3.89QNa-526.32 又Q= QH+ QNa QH= 1000—QNaQNa= 312m3/dQH= Q—QNa= 1000 —312=688m3/d(2)进CO2脱除器的量=原水中的CO2量+ HCO3-减少量=22+( 3.7—0.5)X 44=22+ 140.8=162.8 (mg/L)3. 一平流沉淀池,澄清区面积为20X 4m2,流量为Q= 120m3/h。
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。
2022年苏州科技大学环境科学与工程专业《环境监测》科目期末试卷B(有答案)一、填空题1、串联三个装有四氯汞钾吸收液的多孔筛板吸收管,采样结束后测得各管中二氧化硫的浓度分别为1.82,0.16和0.09ug/mL,则该装置的采样效率为______。
2、水样消解的目的是______,消解后的水样应该______;干灰化法不适用于处理测定______组分的水样。
3、在生化处理过程的设计、运转和控制过程中,保持微生物正常生长的条件是控制BOD5∶N∶P为______。
4、若正常人说话的声压级(Lp1)为60dB,如果20人同时说话(均为60dB,n=20),则计算总声压级公式为______,总声压级为______。
5、利用遥感技术研究水环境化学包括______、______两种方法。
6、环境监测的工作流程包括______、______、______、______、______、______、______、______八步。
7、土壤采样深度视______而定,如果要了解土壤污染深度,则应按土壤剖面层次______采样。
8、在质量控制图中,当测定值落在上控制线以上时,表示测定过程______,测定值中连续7个点递升,表示测定______,当空白试验值连续四个点落于中心线以下时,说明试验______。
二、判断题9、对于空气中不同存在状态的污染物,其采样效率的评价方法都是相同的。
()10、采集空气样品时只能用直接取样法而不能用浓缩取样法。
()11、大气污染物监测布设网点时,如果污染源比较集中,主导风向明显,应将污染源的下风向作为主要监测范围。
()12、测定水中悬浮物,通常采用滤膜的孔径为0.45微米。
()13、测定废水的COD指标时,当加热回流过程中出现试液颜色变蓝,需要对水样进行稀释后测定。
()14、挥发酚是指沸点低于100℃的酚类化合物。
()[扬州大学2014 年研]15、所有的声音都是由于物体的振动引起的。
1.某企业派出工业废水4800m3/d,采用活性污泥法处理,其曝气池的有效容积1200m2,初沉池处理后出水BOD5的浓度Se=200mg/l 要求活性污泥工艺处理后出水的BOD5的浓度Se<=10mg/l,曝气池内的污泥(MLSS)为X=400mg/l (f=MLVSS/MLSS=0.6).计算
(1)曝气池运行以有机物去除量为基础的污泥负荷Fw`
Ew`=(Q(So-Se)/XV=4800*(200-10)/(4000*1200)=0.19Kg BOD5/kgMLSS*d
(2)剩余污泥产量△X(kg/d)
△X=YD(So-Se)-Kd*Xv*V
=0.5*4800*(200-10)/1000-0.05*4000*0.6*1200/1000=312kg/d
(3)需氧量O2
O2=a' Q(So-Se)+b'VXv=0.5*4800*(200-10)/1000+0.1*1200*4000*0.6/1000=744kg/d 2.某造纸厂日排纸机废水量Q=3000m3/d 废水中悬浮固体SS浓度Co=1500mg/L 气固比a=0.03 有效水深2.5m 设计表面负荷q=6 溶气水回流比为25%
(1)每天所需释放空气量
a=A/S A=0.03*3000*1500/1000=135kg/d
(2)气浮池分离室的有效容积V
Q=(Qk+Q)/A A=(0.25*3000+3000)/(6*24)=26
V=A*h2=26*2.5=65m3
3 试验表明某废水中有机物的降解服从下述关系式:ds/dt=k1*X*S/So
废水流量Q=10000 进水有机物浓度So=200 要求出水溶解性有机物浓度不超过5mg/l混合液污泥浓度X=3000 K1=25 Y=0.45 Kd=0.05
(1)1/θc=Y*(ds/dt)/X-Kd得 1/θc=Y*K1*XS/XSo-Kd
Θc=4.32d
(2)稳态时 ds/dt=Q(So-Se)/V 1/θc=Y*Q(So-Se)/VX-Kd V=1040m3
(3)θc=VX/△X 所以△X=722.22kg/d
Q排=△X/X=240.74 m3/d
4 已知某城市的污水设计规模Q=1000m3/d K2=1.
5 HRT=2.5 V=0.3 q=1.2
A=K2Q/q=1000*1.5/(1.2*24)=52.08
有效水深 H2=q*HRT=1.2*2.5=3m 长宽比=>4 故L=4B 则A=4B*B
B=3.6 L=4B=14.4
5 从曝气池中去混合液50ml 经过30min中静止沉降后测的的污泥体积为150ml 计算SV 若MLSS=3000计算SVI
SV(%)=沉淀污泥体积/混合液体积=150/500=30%
SVI=SV(%)*10/MLSS=30*10/3=100
6 某城市污水处理厂规模为400000人口当量工业废水占50% 单位负荷系数为40g/人.日污水量为180L/人.日
(1)若工业废水的流量为10000m3/d 其BOD5浓度为多少
400000*0.5*40/10000=800mg/l
(2)该污水厂的日处理水量为多少
400000*0.5*0.18+10000=46000m3/d
(3)污水厂的进水BOD5浓度是多少
400000*40/46000=347.8mg/d。