水污染控制試卷

1、_一、污水水質(zhì)和污水出路（總論）1簡述水質(zhì)指標(biāo)在水體污染控制、污水處理工程設(shè)計中的作用。答：水質(zhì)污染指標(biāo)是評價水質(zhì)污染程度、進行污水處理工程設(shè)計、反映污水處理廠處理效果、開展水污染控制的基本依據(jù)。2分析總固體、溶解性固體、懸浮性固體及揮發(fā)性固體指標(biāo)之間的相互聯(lián)系，畫出這些指標(biāo)的關(guān)系圖。答：水中所有殘渣的總和稱為總固體（TS），總固體包括溶解性固體（DS ）和懸浮性固體（ SS ）。水樣經(jīng)過濾后， 濾液蒸干所得的固體即為溶解性固體（ DS ），濾渣脫水烘干后即是懸浮固體（ SS ）。固體殘渣根據(jù)揮發(fā)性能可分為揮發(fā)性固體（VS ）和固定性固體（FS ）。將固體在600 的溫度下灼燒，揮發(fā)掉的即市是

2、揮發(fā)性固體（VS ），灼燒殘渣則是固定性固體（FS ）。溶解性固體一般表示鹽類的含量，懸浮固體表示水中不溶解的固態(tài)物質(zhì)含量，揮發(fā)性固體反映固體的有機成分含量。關(guān)系圖3生化需氧量、化學(xué)需氧量、總有機碳和總需氧量指標(biāo)的含義是什么？分析這些指標(biāo)之間的聯(lián)系與區(qū)別。答：生化需氧量（BOD ）：水中有機污染物被好氧微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量。化學(xué)需氧量（ COD ）：在酸性條件下，用強氧化劑將有機物氧化為CO2 、H2O 所消耗的氧量?？傆袡C碳（ TOC ）：水樣中所有有機污染物的含碳量?？傂柩趿浚?TOD ）：有機物除碳外，還含有氫、氮、硫等元素，當(dāng)有機物全都被氧化時，碳被氧化為二氧化碳，氫、

3、氮及硫則被氧化為水、一氧化氮、二氧化硫等，此時需氧量稱為總需氧量。這些指標(biāo)都是用來評價水樣中有機污染物的參數(shù)。生化需氧量間接反映了水中可生物降解的有機物量?；瘜W(xué)需氧量不能表示可被微生物氧化的有機物量，此外廢水中的還原性無機物也能消耗部分氧。精品資料_總有機碳和總需氧量的測定都是燃燒化學(xué)法，前者測定以碳表示，后者以氧表示。TOC 、TOD 的耗氧過程與BOD的耗氧過程有本質(zhì)不同，而且由于各種水樣中有機物質(zhì)的成分不同，生化過程差別也大。各種水質(zhì)之間TOC 或 TOD 與 BOD 不存在固定關(guān)系。在水質(zhì)條件基本相同的條件下，BOD 與 TOD 或 TOC 之間存在一定的相關(guān)關(guān)系。4水體自凈有哪幾種類

4、型？氧垂曲線的特點和使用范圍是什么？答：水體自凈從凈化機制來看，可分為：物理凈化、化學(xué)凈化和生物凈化。氧垂曲線適用于一維河流和不考慮擴散的情況。特點5試論排放標(biāo)準(zhǔn)、水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)、環(huán)境容量之間的聯(lián)系。答：環(huán)境容量是水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指定的基本依據(jù)，而水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)則是排放標(biāo)準(zhǔn)指定的依據(jù)。6我國現(xiàn)行的排放標(biāo)準(zhǔn)有哪幾種？各標(biāo)準(zhǔn)的使用范圍及相互關(guān)系是什么？答：我國現(xiàn)行的排放標(biāo)準(zhǔn)有濃度標(biāo)準(zhǔn)和總量控制標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)地域管理權(quán)限又可分為國家排放標(biāo)準(zhǔn)、地方排放標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。我國現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)基本上都是濃度標(biāo)準(zhǔn)。國家標(biāo)準(zhǔn)按照污水排放去向，規(guī)定了水污染物最高允許排放濃度，適用于排污單位水污染物的排放管理

5、，以及建設(shè)項目的環(huán)境影響評價、建設(shè)項目環(huán)境保護設(shè)施設(shè)計、竣工驗收及其投產(chǎn)后的排放管理。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)： 根據(jù)部分行業(yè)排放廢水的特點和治理技術(shù)發(fā)展水平，國家對部分行業(yè)制定了國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。地方標(biāo)準(zhǔn)：省、直轄市等根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展水平和管轄地水體污染空制需要，可以依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法、中華人民共和國水污染仿治法制定地方污水排放標(biāo)準(zhǔn)。地方標(biāo)準(zhǔn)可以增加污染物控制指標(biāo)，但不能減少；可以提高對污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，但不能降低標(biāo)準(zhǔn)。二、污水的物理處理精品資料_1試說明沉淀有哪幾種類型？各有何特點？并討論各種類型的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)別，各適用在哪些場合？課后習(xí)題有答案2設(shè)置沉砂池的目的是什么？曝氣沉砂池的工作原理與平流式

6、沉砂池有何區(qū)別？答：沉砂池的設(shè)置目的是去除污水中泥砂、煤渣等相對密度較大的無機顆粒，以免影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行。沉砂池的工作原理是以重力分離或離心力分離為基礎(chǔ)，即控制進入沉砂池的污水流速或旋流速度，使相對密度大的無機顆粒下沉，而有機顆粒則隨水流帶走。平流式沉砂池是通過控制進入的污水流速，以重力分離無機顆粒；而曝氣沉砂池是由于曝氣作用，在池的橫斷面上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)流動，整個池內(nèi)水流產(chǎn)生螺旋狀前進的流動形式，無機砂粒由于離心力作用而沉入集砂槽中。6加壓溶氣氣浮的基本原理是什么？有哪幾種基本流程與溶氣方式？各有何特點？7微氣泡與懸浮顆粒相黏附的基本條件是什么？有哪些影響因素？如何改善微氣泡與顆粒的黏

7、附性能？11 如何改進及提高沉淀或氣浮分離效果？答：通過采取相應(yīng)的措施，增大懸浮顆粒的直徑，減小流體的黏度等都能提高沉淀或氣浮分離效果。如：通過混凝處理增大顆粒粒徑，提高水溫以減小水的黏度。另外，也可以減小氣泡直徑來提高氣浮分離效果。三、污水的生物處理基本概念精品資料_1簡述好氧和厭氧生物處理有機污水的原理和使用條件。答：污水生物處理是利用自然界中廣泛分布的個體微小、代謝營養(yǎng)類型多樣、適應(yīng)能力強的微生物的新陳代謝作用，對污水進行凈化的處理方法。好氧生物處理是在水中存在溶解氧的條件下（即水中存在分子氧）。利用好氧微生物降解有機物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法；厭氧生物處理是在水中既無分子氧又無化合

8、態(tài)氧存在的條件下，兼性細菌與厭氧細菌降解和穩(wěn)定有機物的生物處理方法。3簡述城鎮(zhèn)污水生物脫氮過程的基本步驟。答：污水生物脫氮過程氮的轉(zhuǎn)化主要包括氨化、硝化和反硝化作用。（ 1）氨化：微生物分解有機氮化合物產(chǎn)生氨的過程稱為氨化反應(yīng)。在氨化微生物作用下，有機氮化合物在好氧或厭氧條件下分解、轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮。（ 2）硝化反應(yīng)： 在亞硝化菌和硝化菌的作用下， 將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽 （NO2- ）和硝酸鹽 （NO3- ）。（ 3）反硝化反應(yīng)：在缺氧條件下， NO2- 和 NO3- 在反硝化菌的作用下被還原為氮氣。4簡述生物除磷的原理。四、活性污泥法1活性污泥法的基本概念和基本流程是什么？答：活性污泥法是利用

9、懸浮生長的微生物絮體處理有機廢水一類好氧生物的處理方法?；钚晕勰喾ㄌ幚砹鞒贪ㄆ貧獬?、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系統(tǒng)等基本組成部分。圖如書251廢水經(jīng)過預(yù)處理后，進入曝氣池與池內(nèi)的活性污泥混合成混合液，并在池內(nèi)充分曝氣，一方面使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，廢水與活性污泥充分接觸；另一方面，通過曝氣，向活性污泥供氧，保持好氧條件，保證微生物的正常生長。廢水中有機物在曝氣池內(nèi)被活性污泥吸附、吸收和氧化分解后，精品資料_混合液進入二次沉淀池，進行固液分離，凈化的廢水排出。大部分二沉池的沉淀污泥回流到曝氣池進口，與進入曝氣池的廢水混合。2常用的活性污泥法曝氣池的基本形式有哪些？答：曝氣池實質(zhì)上是一個反應(yīng)

10、器，它的池型與所需的水力特征及反應(yīng)要求密切相關(guān)，主要分為推流式、完全混合式、封閉環(huán)流式及續(xù)批式四大類。3活性污泥法有哪些主要運行方式？各運行方式有何特點？答：活性污泥法主要運行方式有：普通曝氣法、漸減曝氣法、階段曝氣法、吸附再生（接觸穩(wěn)定）法、吸附 生物降解工藝、延時曝氣法、純氧曝氣法和間歇活性污泥法。特點：普通曝氣法：在曝氣池內(nèi)，廢水有機物濃度和需氧量沿池長逐步下降，而供氧量沿池長均勻分布，可能出現(xiàn)前段供氧不足，后段供氧過剩的現(xiàn)象。這種活性污泥法的優(yōu)點在于因曝氣時間長而處理效率高，一般BOD 去除率為 90% 95% ，特別適用于處理要求高而水質(zhì)比較穩(wěn)定的廢水；但它存在著較為嚴(yán)重的缺陷。（其

11、他在課后習(xí)題）4解釋污泥泥齡的概念，說明它在污水處理系統(tǒng)設(shè)計和運行管理中的作用。答：污泥泥齡為在處理系統(tǒng)中微生物的平均停留時間。污泥泥齡是活性污泥處理系統(tǒng)設(shè)計、運行的重要參數(shù)，在理論上也有重要意義。以污泥泥齡作為生物處理的控制參數(shù)，其重要性是明顯的，因為通過控制污泥泥齡，可以控制微生物的比增長速率及系統(tǒng)中微生物的生理狀態(tài)。5從氣體傳遞的雙膜理論，分析氧傳遞的主要影響因素。答：影響氧傳遞速率的主要因素為氣相中氧分壓、液相中氧的濃度梯度、氣液之間的接觸面積和接觸時間、水溫、污水的性質(zhì)、水流的紊亂程度等。（ 1）廢水水質(zhì)：污水中含有各種雜質(zhì)，對氧的傳遞會產(chǎn)生一定的影響。其中主要是溶解性有機物，精品資

12、料_特別是某些表面活性物質(zhì)，他們會在氣液界面處集中，形成一層分子膜，增加氧傳遞的阻力，影響氧分子的擴散。（ 2）水溫：水溫對氧傳遞影響較大，水溫上升，水的餓黏度降低，液膜厚度減小，擴散系數(shù)提高，KLa 值增高；反之，則KLa 值降低。水溫對溶解氧飽和度Cs 值也會產(chǎn)生影響。隨著溫度的增加，KLa 值增大， Cs 值降低，液相中氧的濃度梯度有所減小。因此，水溫對氧轉(zhuǎn)移有兩種相反的影響，但并不是完全抵消，總的來說，水溫降低有利于氧的轉(zhuǎn)移。（ 3）氧分壓： Cs 值除了受到污水中溶解鹽及溫度的影響外，自然還受到氧分壓或氣壓的影響，氣壓降低， Cs 值也隨之下降；反之則提高。6生物脫氮、除磷的環(huán)境條件

13、要求和主要影響因素是什么？說明主要生物脫氮、除磷工藝的特點。7如何計算生物脫氮、除磷系統(tǒng)的曝氣池容積、曝氣池需氧量和剩余污泥量？10 二沉池的功能和構(gòu)造與一般沉淀池有什么不同？在二沉池中設(shè)置斜板為什么不能取得理想效果？答：二沉池的功能要考慮固液分離和污泥濃縮的要求；二沉池的構(gòu)造可與污水處理廠的初沉池類似，可以采用平流式、豎流式和輻流式。但在構(gòu)造上要注意以下幾點：（ 1）二沉池的進水部分要仔細考慮， 應(yīng)使布水均勻并造成有利于絮凝的條件， 使污泥絮凝結(jié)大。（ 2）二沉池中污泥絮凝體較輕，容易被水挾走，因此要限制出流堰處的流速，可在池面設(shè)置更多的出水堰槽，使單位堰長的出水量符合規(guī)范要求，一般二沉池出

14、水堰最大負荷不大于1.17L/(s ?m)。（ 3）污泥斗的容積，要考慮污泥濃縮的要求。（ 4）二沉池應(yīng)設(shè)置浮渣的收集、撇除、輸送和處置裝置。精品資料_斜板可以提高沉淀效能的原理主要適用于自由沉淀，但在二沉池中，沉淀形式主要屬于成層沉淀而非自由沉淀。五、生物膜法1什么是生物膜法？生物膜法有哪些特點？答：生物膜法處理廢水就是使廢水與生物膜接觸，進行固、液相的物質(zhì)交換，利用膜內(nèi)微生物將有機物氧化，使廢水獲得凈化，同時，生物膜內(nèi)的微生物不斷生長與繁殖。生物膜法具有以下特點：（ 1）固著于固體表面的生物膜對廢水水質(zhì)、水量的變化有較強的適應(yīng)性，操作穩(wěn)定性好。（ 2）不會發(fā)生污泥膨脹，運轉(zhuǎn)管理較方便。（

15、3）由于微生物固著于固體表面，即使增殖速度慢的微生物也能生長繁殖。（ 4）因高營養(yǎng)級的微生物存在， 有機物代謝時較多的轉(zhuǎn)化為能量， 合成新細胞即剩余污泥量較少。（ 5）多采用自然通風(fēng)供氧。（ 6）活性生物量難以人為控制，因而在運行方面靈活性較差。（ 7）由于載體材料的比表面積小，故設(shè)備容積負荷有限，空間效率較低。2試述生物膜法處理污水的基本原理？答：生物膜法是使細菌和菌類一類的微生物和原生動物、后生動物一類的微型動物附著在濾料或某些載體上生長繁殖，并在其上形成膜狀生物污泥生物膜。污水與生物膜接觸，污水中的有機物，作為營養(yǎng)物質(zhì)，為生物膜上的微生物所攝取，污水得到凈化，微生物自身也得到繁衍增殖。3

16、比較生物膜法和活性污泥法的優(yōu)缺點。答：生物膜法對水質(zhì)、水量變動有較強的適應(yīng)性；污泥沉降性能良好，宜于固液分離，且沒精品資料_有污泥膨脹現(xiàn)象；能夠處理低濃度的污水；與活性污泥處理系統(tǒng)相比，生物膜處理法中的各種工藝都是比較易于維護管理的而且像生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等工藝，還都是節(jié)省能源的，動力費用較低，去除單位重量BOD 的耗電量較少。4生物膜的形成一般有哪幾個過程？與活性污泥相比有什么區(qū)別？答：生物膜在載體上的生長過程是這樣的：當(dāng)有機廢水或活性污泥懸浮液培養(yǎng)而成的接種液流過載體時，水中的懸浮物及微生物被吸附于固體表面上，其中的微生物利用有機底物而生長繁殖，逐漸在載體表面形成一層黏液狀的生物膜。這層生

17、物膜具有生物化學(xué)活性，又進一步吸附、分解廢水中呈懸浮、膠體和溶解狀態(tài)的污染物。活性污泥是懸浮生長的微生物絮體，而生鵝膜是微生物固著于載體表面生長的。5生物膜法有哪幾種形式？試比較它們的特點。6 樓答：生物膜法的形式有生物濾池法、生物轉(zhuǎn)盤法、生物接觸氧化法。六、污水的厭氧處理1厭氧生物處理的基本原理是什么？答：厭氧生物處理的基本原理是：厭氧生物處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物（包括兼性微生物）的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機物分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程。2厭氧發(fā)酵分為哪幾個階段？為什么厭氧生物處理有中溫消化和高溫消化之分？污水的厭氧生物處理有什么優(yōu)勢，又有什么不足之處？答：厭氧發(fā)酵

18、分為三個連續(xù)的階段，即為水解酸化階段、產(chǎn)氫產(chǎn)甲烷產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。溫度是影響微生物生存及生物化學(xué)反應(yīng)最重要的因素之一。各類微生物適宜的溫度范圍是不同的，各類產(chǎn)甲烷菌的溫度范圍為5 60，在 35和 53 上下可分別獲得較高的消化效率，溫度為4精品資料_0 45時，厭氧消化效率最低。由此可見，各種產(chǎn)甲烷菌的適宜溫度區(qū)域不一致，而且最適宜溫度范圍較小。根據(jù)產(chǎn)甲烷菌適宜溫度條件的不同，厭氧法分為常溫消化、中溫消化和高溫消化。3影響厭氧生物處理的主要因素有哪些？提高厭氧處理的效能主要從哪些方面考慮？答：影響厭氧生物處理的主要因素有：pH 、溫度、生物固體停留時間、攪拌和混合、營養(yǎng)與C/N 比、有毒物質(zhì)、有機負荷、氧化還原電位、厭氧活性污泥等。5 試述 UASB 反應(yīng)器的構(gòu)造和高效運行的特點七、污水的化學(xué)和物理化學(xué)處理1化學(xué)處理的對象主要是水中的哪類雜質(zhì)？它與生物處理相比有什么特點（成本、運行、管理、占地、污泥等）？2化學(xué)處理所產(chǎn)生的污泥，與生物處理相比，在數(shù)量（質(zhì)量及體積）上、最后處理、處置上有什么不同3化學(xué)混凝法的原理及適用條件是什么？城鎮(zhèn)污水的處理是否可用化學(xué)混凝法，為什