⽔质⼯程学Ⅰ思考题答案
参考答案
第1章 ⽔质与⽔处理概论
⼀、选择题1、 ABDE
2、 ABCE
3、 ABC
第2章 ⽔的处理⽅法概论
⼀、问答题1、答：CMB 型反应器的假定条件是整个反应器是⼀个封闭系统，在反应过程中不存在由物质的迁移⽽导致的物质输⼊和输出，且恒温操作。CSTR 反应器假定反应器内的物料完全均匀混合且与输出⽣产物均相同等温操作。
PF 反应器假定反应器内的物料仅以相同流速平⾏流动，⽽⽆扩散作⽤。唯⼀的质量传递就是平⾏流动的主流传递。
理想反应器虽不能完全准确地描述反应器内所进⾏的实际过程，但可以近似反映真实反应器的特征。⽽且，由理想反应器模型可进⼀步推出偏离理想状态的实际反应器模型。2、答：三种理想反应器的容积和物料停留时间根据反应器内物料衡算求得。
CMB 型 反应级 平均停留时间 0
)(10i c c k
- 1 i
c c Ln k 01 2 )1(100-i
c c kc n （n ≠1） ]1)[()1(11010----n i
n c c c n k CSTR 型 0 )(10i c c k
- 1 )1(10-i
c c k 2 )1(10-i
i c c kc n （n ≠1） )1(101--i n i
c c kc PF 型 0 )(10i c c k
- 1 i c c Ln k 01
2
)1(100-i
c c kc n （n ≠1） ]1)[()1(11010----n i n c c c n k 其中：c 0为进⼝物料浓度；
C i 为平均停留时间t 时的物料浓度；
K 为反应速率常数。
3、解：设原有细菌密度为c 0，t 时后尚存活的细菌密度为c i ，被杀死的细菌密度则为c 0-c i ，根据题意，在t 时刻，%5.990
=-c c c i o c i =0.005c 0，细菌被灭速率等于活细胞减少速率，于是，
i i i c kc c r 85.0)(-=-=，代⼊公式，得： 2.6)/005.0(85.010=-=i c c Ln t 所需消毒时间为6.2分钟。 4、解：已知属⼀级反应，k=2h -1 c 0=10c i ，则分别代⼊公式得
BY Lavender_=晴
思考题一
1、活性污泥的定义、组成及其评价指标有哪些？
定义：往生活污水中通入空气进行曝气，持续一段时间后，污水中即生成一种褐色絮凝体，
该絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成，可氧化分解污水中的有机物，并易于沉淀分
离，从而得到澄清的处理出水，这种絮凝体就是活性污泥
组成：①具有代谢功能活性的微生物群体（Ma）；②微生物自身氧化的残留物（Me）；③由
污水挟入的并被微生物所吸附的有机物质（含难为细菌降解的惰性有机物）（Mi）；④由污水
挟入的无机物质（Mii）
评价指标：一是混合液中活性污泥微生物量的指标，包括：混合液悬浮固体浓度，简称
MLSS=Ma+Me+Mi+Mii，是指曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量；
混合液挥发性悬浮固体浓度，简称MLVSS=Ma+Me+Mi，是指混合液中活性污泥有机性固体
部分的浓度。MLVSS与MLSS的比值用f表示，即f=MLVSS/MLSS;f值一般取0.75左右。
二是活性污泥的沉降性能及其评价指标。①污泥沉降比SV，又称30min沉降率，混合液在
量筒内静置30min后所形成的沉淀的容积占原混合液容积的百分比，以%表示；②污泥容积
指数SVI=SV（ml/l）/MLSS（g/l）简称污泥指数，是从曝气池出口处取出的混合液，经过
30min静沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积，以ml计。三是活性污泥的活性
评定指标。比耗氧率，SOUR,简称OUR，单位重量活性污泥在单位时间内所消耗的溶解氧
量，单位是mgO2/（gMLVSS·h）或mgO2/（gMLSS·h），一般为20摄氏度下8~20mgO2/
（gMLVSS·h）。
2、污泥龄、污泥负荷的概念。
污泥龄：指在曝气池内，微生物从生成到排出的平均停留时间，也是曝气池内微生物全部更
新一次所需要的时间。从工程上来说，在稳定条件下，就是曝气池内活性污泥总量与每日排
出剩余污泥量之比。即θc=VX/△X；
06～07学年 第一学期
水质工程学2期末试卷（A卷）参考答案
（满分 100分）
一、填空题（共30分，每空1分）
1. 活性污泥微生物增殖分为以下四个阶段（期）: 适应期 、 对数增殖期 、 稳定期 、
内源呼吸期 。（ 4 分）
2. 厌氧处理对营养物质的需求量较小，COD ：N ：P＝ 500 ： 5 ： 1 （ 1分）
3．写出生物膜法主要的四种处理系统： 生物滤池 、 生物转盘 、 生物接触氧化法 、 生物流
化床 。（4分）
4. 厌氧生物处理的生物代谢过程四个阶段： 水解阶段 、 产酸发酵阶段 、 产氢产乙酸阶段 、
产甲烷阶段 。（4分）
5. 影响产酸细菌的主要生态因子： pH值 、 ORP 、 碱度 、 温度 、 水力停留时间、 有机负荷 。（写出四个即可，4分）
6. 活性污泥法处理系统运行中的异常情况： 污泥膨胀 、 污泥解体 、 污泥上浮 、 泡沫问题 、
异常生物相 、（写出四种即可，4分）。
7. 常见的污水土地处理技术有： 慢速渗滤 、 快速渗滤 、 地表漫流 、 人工湿地 、
地下渗滤 。（5分）
8. 污泥中所含水分大致分为4类： 颗粒间的间隙水 、 毛细结合水 、 颗粒表面吸附水 、
内部结合水 。（ 4 分）
二、名词解释（共18分，每题3分，任选6题）
1．活性污泥法：向生活污水注入空气进行曝气，持续一段时间以后，污水中即生成一种褐色絮凝体。
这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀分离，并使污水得到澄清，这种
絮凝体就是“活性污泥”。（3分）
2. 生物膜法：使细菌和菌类一类的微生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些
载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥，使污水与生物膜接触，进行固、液相的物质交换，
利用膜内微生物对有机物进行降解，使污水得到净化，同时生物膜内的微生物不断生长与繁殖。
（3分）
3. 厌氧生物处理：指在无氧条件下，利用厌氧微生物的生命活动，将各种有机物或无机物加以转化
⽔质⼯程计算题
⽔质⼯程学（上） 考试试卷⼀1、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？(10’) 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2
3
05010
4.02.0m 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 i 2、原⽔泥砂沉降试验数据见下表。取样⼝在⽔⾯180cm 处。平流沉淀池设计流量为900m 3/h ，表⾯积为500m 2，试按理想沉淀池条件，求该池可去除泥砂颗粒约百分之⼏？（0C 表⽰泥砂初始浓度，C 表⽰取样浓度）。（20’） 取样时间（min ）0 15 20 30 60 120 180 C /0C
1
0.98
0.88
0.70
0.30
0.12
0.08
解：已知 h=180cm Q=900m 3/h A=500m 2 沉速计算 取样时间（min ） 0 15 20 30 60 120 180 u=h/t(cm/min)_
12
9
6
3
1.5
1
沉速分布见下图。2
46810
12
00.10.20.30.40.50.60.70.80.91沉降速度（cm/min ）
⼩于该沉速的颗粒组成分数
截留沉速u 0=A Q =60
500100900??=3cm/min 从图上查得u 0=3cm/min 时，⼩于该沉速的颗粒组成部分等于p 0=0.30。从图上，相当于积分式
p u dp 的⾯积为 0.506。因此得到总去除百分数为：
P=(1-0.30)+
3
1
(0.506)=86.9% ⽔质⼯程学(上)考试试卷⼆
1、河⽔总碱度0.1mmol/L （按CaO 计）。硫酸铝（含Al 2O 3为16℅）投加量为25mg/L ，问是否需要投加⽯灰以保证硫酸铝顺利⽔解？设⽔⼚⽇⽣产⽔量50000m 3，试问⽔⼚每天约需要多少千克⽯灰（⽯灰纯度按50℅计）。（处理⽔剩余碱度要求不得低于0.47 mmol/L （按CaO 计））
