水污染控制工程题库
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水污染控制工程题库
一. 名词解释(每小题4分,共16分)
1. 活性污泥:微生物群体及它们所依附的有机物质和无机物 质的总称。
2. 重力沉降法:使悬浮在流体屮的固体颗粒下沉而与流体分 离的过程。它是依靠地球引力场的作用,利用颗粒与流体的密度 差异,使之发生相对运动而沉降,即重力沉降。
3. 生物除磷:利用聚磷微生物具有厌氧释磷及好氧或缺氧过 量吸收磷的特性,使好氧或缺氧段中混合液磷的浓度大量降低, 最终通过排放含有大量富磷污泥而达到从污水屮除磷的目的。
4. 隔油池:利用油与水的比重差异,分离去除污水屮颗粒较 大的悬浮油的一种处理构筑物。
二. 填空(每小题2分,共16分)
1. 城市污水厂屮常用的沉砂池有平流式.曝气式和旋流 式。
2. 微生物不能降解的污染物主要有金属和无机物。
3. —般认为,混凝的原理包括压缩双电层作用.吸附架桥 作用和网捕作用三种作用。
4. 城市污水处理厂屮污泥脫水设备常用的有真空过滤机. 带式压滤机和离心脱水机三种。
5. 无论何种生物处理系统,都包括三个基本要素,分别为: 基第2页共18页
质•溶解氧.酸碱度。
6. 厌氧废水处理屮微生物对基质与氮.磷的比例要求,一般为
B0D5: N: P=100: 5: 1 o
7. 活性污泥法曝气池溶解氧的浓度一般要求不低于2 mg/L为
宜。
8. 正常运行条件下的城市污水处理厂的污泥浓度一般为
3000mg/L o
三. 问答题(
1. 2. 3. 4. 5题每题5分,6题8分,共33分)
1. 含氮有机物的好氧分解分两个过程:氨化和硝化。生活污 水的B0D5与哪个阶段相配?氨化和硝化能否同时进行?
生活污水的B0D5与好氧阶段相配氨化发生在厌氧阶段,硝 化发生在好氧阶段。两者发生在不同阶段,条件不同,所以不能 同时进行,需要分阶段进行。
2. 论述污泥膨胀现彖及其处理方法。
现象:混合液在1L量筒中沉淀30min后,污泥体积膨胀,上
层澄清液减少。
污泥膨胀可分为:污泥中丝状菌大量繁殖导致的丝状菌性膨 胀以及非丝状菌性膨胀。
对于前者,可以改善污水水质,如调低pH值和降低温度;改
变运行条件,如增加或降低污泥负荷;改变工艺方法。
对于后者,可以控制曝气量,保持在2"4mg/L;调整pH;保 证第3页共18页
氮磷比的平衡;不设初沉池。
总的来说,可以减少城镇污水的初沉池或取消初沉池,增加 进入曝气池的污水屮的悬浮物,可使曝气池屮的污泥浓度明显增 加,改善污泥沉降性能;在常规曝气池前设置污泥厌氧或缺氧选 择池;对于现有的容易发生污泥膨胀的污水处理厂,可以在曝气 池的前段补充设备填料;用气浮设备代替二沉池,可以有效地使 整个处理系统维持正常运行,但造价较高。
3.论述部分回流水加压溶气气浮系统的工作原理,并画出流 程示意简图。
图如书本66页。过程中将部分澄清液进行回流加压,流入废
水则直接进入气浮池。加压溶气水为经过气浮处理的澄清水,对 溶气及减压释放过程较为有礼。
4. 画出污泥增长曲线,并说明曲线每个阶段在污水处理屮的 应用。
活性污泥增长曲线的应用营养物或有机物与微生物比值(即
F/M值)的高低影响微生物的代谢,当F/M值高时,营养物质相对
过剩,微生物繁殖快,活力很强,处理污水的能力高,例如在对 数增殖期就是这种状况。但是,由于微生物活性高,细胞Z间存 在的电斥力大于范德华引力,导致微生物的絮凝和沉淀效果差, 出水中所含的有机物含量高,因此,在污水的生物处理中,为了 取得比较稳定和高效的有机物处理效果,一般不选用处于对数期 的工况条件,而常采用处于减速增殖期或内源呼吸期的工况条 件。F/M值的第4页共18页
高低影响微生物的增萌过程,影响微生物的絮凝和沉 降性能,同时也影响溶解氧的消耗速度,是非常重要的活性污泥 法工艺设计和运行指标。
5. 有两个同学在做一个生活小区生活污水处理时,一个选择 的工艺是旋流沉砂池+厌氧+缺氧+好氧,另一位同学选择的工 艺是曝气沉砂池+厌氧+缺氧+好氧,你认为哪个工艺在技术上 比较合理?为什么?
使用旋流沉砂池+厌氧+缺氧+好氧。由于曝气沉砂池要消 耗能量,对生物脱氮除磷系统的厌氧段和缺氧段的运行存在不利 条件。而小区生化处理工艺是使用A2/0,使用曝气沉砂池会使污 水的碳源和氧源发生变化,不利于反应的进行。
6. 在AAO脱氮除磷工艺屮,试分析论述厌氧段和缺氧段的作
用。
厌氧段使有机物发生氨化作用,大分子有机物被分解,同时 降低B0D5o缺氧段屮发生反硝化作用,将在好氧段中经过硝化作 用的硝态氮在反硝化菌的作用下转化成为氮气。
厌氧段聚磷菌释放磷
四. 计算题(1题6分,
2. 3题每题7分,共20分)
1. 某染料厂每小时排出含色素0. 05g/L的印染废水60m3,拟
采用活性炭吸附处理,将色素含量降到0. 005g/L作为回用水,需
投加多少活性炭?由吸附实验,得吸附等温式为。 第5页共18页
2. 已知曝气池的MLSS浓度为2200mg/L,混合液在lOOOmL量 筒屮经30min沉淀的污泥量为180mL,计算污泥指数,所需的污泥 回流比及回流污泥浓度。S V%二180/1000二18%污泥浓度为1%污泥 密度约为lg/mL MLSS二
1. 8g/L SV二180mL/L SVI=100mL/g X=2200mg/L
Xr二SVIX100二lOOOOmg/L R=X/(Xr~X)二0. 282
3. 某城市污水设计流量Q=10000m3/d,进水B0D5平均浓度为
300mg/L,若用4座完全混合曝气池,去除率90%,求每个曝气池 容积和平均需气量。取泥龄10天,合成系数0. 5mg/mg,污泥浓度
3000mg/L,内源呼吸系数 0. 06d-l,。V =2812. 5m3 v=703. 2m3
五. 综合题(15分)某印染废水水量为3000m3/d,经分析, 水质情况为:pH7"9, B0D5200"250mg/L, C0DCrl200"1500mg/L, 悬浮物500"600mg/Lo要求处理水水质pH6、9, B0D560mg/L,
CODCrl50mg/L,悬浮物50mg/L,该废水每天3班,24小时稳定排
放。请根据上述资料确定处理工艺,画出工艺流程图,说明工艺 选择的考虑和理由,并尽量给出主要的设计参数,如水力停留时 间.水力负荷等,如果采用生物法则给出表面负荷.污泥负荷.泥龄. 曝气方法方式等。
一. 名词解释(每小题4分,共16分)笫6页共18页
1. 无氧呼吸:无氧呼吸是细胞呼吸的一种方式。根据最终电 子受体不同的分类方式,细胞呼吸分为发酵.有氧呼吸.无氧呼吸 三种。酵母酿酒.同型乳酸发酵.异型乳酸发酵都是属于发酵的范 畴,而不是无氧呼吸。简单的说,并不是没有利用分子氧的氧化 就是无氧呼吸。
2. C0Dcr:化学需氧量,是在一定的条件下,采用一定的强氧
化剂处理水样时,所消耗的氧化剂量。它是表示水屮还原性物质 多少的一个指标。
3. 曝气池:利用活性污泥法进行污水处理的构筑物。池内提 供一定污水停留时间,满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与 活性污泥充分接触的混合条件。
4. 活性污泥的驯化
二. 填空(每小题2分,共16分)
1. 城市污水厂屮常用的沉砂池有平流式.曝气式和旋流式。
2. 微生物不能降解的污染物主要有重金属。
3. —般认为,混凝的原理包括压缩双电层作用.吸附架桥作 用和网捕作用三种作用。
4. 城市污水处理厂中污泥脱水设备常用的有真空过滤机.带 式压滤机和离心脱水机三种。
5. 无论何种生物处理系统,都包括三个基本要素,分别为: 基质•溶解氧.酸碱度。 第7页共18页
6. 厌氧废水处理屮微生物对基质与氮.磷的比例要求,一般为
B0D5: N: P=100: 5: 1 o
7. 活性污泥法曝气池溶解氧的浓度一般要求不低于2 mg/L为
宜。
8. 正常运行条件下的城市污水处理厂的污泥浓度一般为
3000mg/L o
三. 问答题(
1. 2. 3. 4. 5题每题5分,6题8分,共33分)
1. 含氮有机物的好氧分解分两个过程:氨化和硝化。生活污 水的B0D5与哪个阶段相配?
氨化和硝化能否同吋进行?
生活污水的B0D5与好氧阶段相配 氨化发生在厌氧阶段,硝 化发生在好氧阶段。两者发生在不同阶段,条件不同,所以不能 同时进行,需要分阶段进行。
2. 论述污泥膨胀现象及其处理方法。
现象:混合液在1L量筒中沉淀30min后,污泥体积膨胀,上
层澄清液减少。
污泥膨胀可分为:污泥屮丝状菌大量繁殖导致的丝状菌性膨 胀以及非丝状菌性膨胀。
对于前者,可以改善污水水质,如调低pH值和降低温度;改
变运行条件,如增加或降低污泥负荷;改变工艺方法。
对于后者,可以控制曝气量,保持在2"4mg/L;调整pH;保 证第8页共18页
氮磷比的平衡;不设初沉池。
总的来说,可以减少城镇污水的初沉池或取消初沉池,增加 进入曝气池的污水屮的悬浮物,可使曝气池屮的污泥浓度明显增 加,改善污泥沉降性能;在常规曝气池前设置污泥厌氧或缺氧选 择池;对于现有的容易发生污泥膨胀的污水处理厂,可以在曝气 池的前段补充设备填料;用气浮设备代替二沉池,可以有效地使 整个处理系统维持正常运行,但造价较高。
3. 画出污泥增长曲线,并说明曲线每个阶段在污水处理屮的 应用。
活性污泥增长曲线的应用营养物或有机物与微生物比值(即
F/M值)的高低影响微生物的代谢,当F/M值高时,营养物质相对
过剩,微生物繁殖快,活力很强,处理污水的能力高,例如在对 数增殖期就是这种状况。但是,由于微生物活性高,细胞Z间存 在的电斥力大于范德华引力,导致微生物的絮凝和沉淀效果差, 出水屮所含的有机物含量高,因此,在污水的生物处理屮,为了 取得比较稳定和高效的有机物处理效果,一般不选用处于对数期 的工况条件,而常采用处于减速增殖期或内源呼吸期的工况条 件。F/M值的高低影响微生物的增萌过程,影响微生物的絮凝和沉 降性能,同时也影响溶解氧的消耗速度,是非常重要的活性污泥 法工艺设计和运行指标。
4. 在AAO脱氮除磷工艺屮,厌氧段的作用是什么?
5. 什么是生物选择器?生物选择器进行工作的原理是什么?