(完整word版)水污染控制工程下期末復(fù)習(xí)試題

1、一、名詞解釋 1、 COD 用化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污染物時(shí)所消耗的氧化劑的量。 2、 BOD:水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時(shí)所需的氧量 。 3、 污水的物理處理：通過物理方面的重力或機(jī)械力作用使城鎮(zhèn)污水水質(zhì)發(fā)生變化 的處理過程。 4、 沉淀法：利用水中懸浮顆粒和水的密度差，在重力的作用下產(chǎn)生下沉作用， 已達(dá)到固液分離的一種過程。 5、 氣浮法：氣浮法是一種有效的固一一液和液一一液分離方法，常用于對(duì)那些 顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。 6 污水生物處理：污水生物處理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新 陳代謝功能，對(duì)污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行分解和轉(zhuǎn)化。 7、 發(fā)酵：指的是微生物將有機(jī)

2、物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化 的某種中間產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物。 8、 MLSS （混合液懸浮固體濃度）指曝氣池中單位體積混合液中活性污泥懸浮 固體的質(zhì)量，也稱之為污泥濃度。 9、 MLVSS 混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度）：指混合液懸浮固體中有機(jī)物的含量， 它包括 Ma Me 及 Mi 三者，不包括污泥中無機(jī)物質(zhì)。 P-102 10、 污泥沉降比：指曝氣池混合液靜止 30min 后沉淀污泥的體積分?jǐn)?shù)，通常 采用 1L 的量筒測定污泥沉降比。 P-103 11、 污泥體積指數(shù)：指曝氣池混合液靜止 30min 后，每單位質(zhì)量干泥形成的 濕污泥的體積，常用單位為 mL/g

3、。P-103 12、 污泥泥齡：是指曝氣池中微生物細(xì)胞的平均停留時(shí)間。對(duì)于有回流的活 性污泥法，污泥泥齡就是曝氣池全池污泥平均更新一次所需的時(shí)間（以天 計(jì)）。（網(wǎng)上搜索的） 13、 吸附：當(dāng)氣體或液體與固體接觸時(shí)，在固體表面上某些成分被富集的過程成 為吸附。 14、 好氧呼吸： 以分子氧作為最終電子受體的呼吸作用稱為好氧呼吸。 15、 缺氧呼吸： 以氧化型化合物作為最終電子受體的呼吸作用稱為缺氧呼吸。 16、 同化作用：生物處理過程中，污水中的一部分氮（氨氮或有機(jī)氮）被同化成 微生物細(xì)胞的組成成分，并以剩余活性污泥的形式得以從污水中去除的過程， 稱 為同化作用。 17、 生物膜法（P190:生

4、物膜法是一大類生物處理法的統(tǒng)稱，包括生物濾池、 生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池及生物流化床等工藝形式， 其共同的 特點(diǎn)是微生物附著生長在濾料或填料表面上，形成生物膜。污水與生物膜接觸后， 污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化，污水得到凈化。 18、 物理凈化（P7）：物理凈化是指污染物質(zhì)由于稀釋、擴(kuò)散、沉淀或揮發(fā)等作 用而使河水污染物質(zhì)濃度降低的過程。 19、 化學(xué)凈化（P-7）：是指污染物質(zhì)由于氧化、還原、分解等作用使河水污染 物質(zhì)濃度降低的過程。 20、生物凈化（P-7）:是指由于水中生物活動(dòng)，尤其是水中微生物對(duì)有機(jī)物的 氧化分解作用而引起的污染物質(zhì)濃度降低的過程。 二、 填空 1、 污水類型：

5、生活污水、工業(yè)廢水、初期雨水、城鎮(zhèn)污水 2、 表示污水化學(xué)性質(zhì)的污染指標(biāo)：可分為有機(jī)指標(biāo)（生化需氧量（BOD）、化學(xué) 需氧量（COD、總有機(jī)碳（TOC、總需氧量（TOC、油類污染物 、酚類污 染物、表面活性劑、有機(jī)堿、有機(jī)農(nóng)藥、苯類化合物）和無機(jī)指標(biāo)（ PH 植物 營養(yǎng)元素、重金屬、無機(jī)性非金屬有害有毒物（總砷、含硫化合物、氰化物） 3、 水體自凈分類：物理凈化 化學(xué)凈化 生物凈化。 4、 根據(jù)地域，污水排放標(biāo)準(zhǔn)分為哪些？ 根據(jù)地域管理權(quán)限分為國家排放標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)、地方排放標(biāo) 準(zhǔn) 5、 沉淀類型 6-404 &按池內(nèi)水流方向，沉淀池可分為哪幾類： 沉淀池常按池內(nèi)水流方向不同分為

6、平流式、豎流式、及輻流式三種。 7、 廢水中油存在形態(tài)（P57）：可浮油、細(xì)分散油、乳化油、溶解油。 8、 氣浮法類型（P62）：電解氣浮法、分散空氣氣浮法、溶解空氣氣浮法。 9、 呼吸分類（P83）：好氧呼吸、缺氧呼吸。 10、 微生物生在規(guī)律：按微生物生長速率，微生物生長過程可分為四個(gè)時(shí)期，即 延遲期、對(duì)數(shù)增長期、穩(wěn)定期、和衰亡期。 11、 擴(kuò)散器分為哪幾類：根據(jù)分散氣泡的大小，擴(kuò)散器可分為微氣泡擴(kuò)散器、小 氣泡擴(kuò)散器、中氣泡擴(kuò)散器、大氣泡擴(kuò)散器、剪切分散空氣曝氣器。 12、 微生物膜法工藝類型：生物膜法是一大類生物處理法的統(tǒng)稱， 包括生物濾池、 生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池及生

7、物流化床等工藝形式。 13、 影響膜處理主要因素（P194） 進(jìn)水底物的組分和濃度、營養(yǎng)物質(zhì)、有機(jī)負(fù)荷及水力負(fù)荷、溶解氧、生物膜 量、PH 溫度和有毒物質(zhì)等。 14、 滬混你關(guān)系 15、 離子交換運(yùn)行中包括哪四個(gè)步驟（P323：交換、反洗、再生、清洗。 三、 簡答 1、 水體自凈：受污染的水體，經(jīng)過水中物理、化學(xué)與生物作用，使污染物濃度 自然降低，并恢復(fù)到污染前的水平。 2、 污水排入河流的混合過程： 豎向混合階段橫向混合階段斷面混合階段 3、 廢水中油存在形態(tài)： 廢水中油通常有四種存在形： 可浮油細(xì)分散油乳化油溶解油 4、 雙模理論基本論點(diǎn)：雙膜理論基本論點(diǎn)：（1）氣、液兩相接觸的自由界面附

8、 近，分別存在著做層流流動(dòng)的氣膜和液膜。 （2）在兩膜以外的氣、液相主體中， 由于流體的充分湍動(dòng)（紊流），組分物質(zhì)的濃度基本上是均勻分布的，不存在濃 度差。（3）在氣膜中存在著氧的分壓梯度，在液膜中存在著氧的濃度梯度，它 們是氧轉(zhuǎn)移的推動(dòng)力。（4）氧是一種難溶氣體，溶解度很小，故傳質(zhì)的阻力主 要在于液膜上，因此通過液膜的傳質(zhì)速率是氧轉(zhuǎn)移過程的控制速率。 5、造成絲狀證膨脹原因： 造成絲狀性膨脹的原因：（1）污水水質(zhì)（2）運(yùn)行條件（3）工藝方法 6 生物接觸氧化法優(yōu)點(diǎn)： 由于填料的比面積較大，池內(nèi)的充氧體條件良好 生物接觸氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理簡便 由于生物固體量多，

9、水流又屬于完全混合型，因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì) 水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力 生物接觸氧化池有機(jī)溶劑負(fù)荷較高時(shí)， 其 F/M 保持在較低水平，污泥產(chǎn)率 較低 7、生物脫 7、氮包括那幾個(gè)過程 5-702 7、 生物脫氮包括哪幾個(gè)過程？ （P86） 氨化反應(yīng) 微生物分解有機(jī)氮化合物產(chǎn)生氨的過程。 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（N03-的過程。 反硝化反應(yīng) 在缺氧條件下，N02- 和 N03-在反硝化菌的 作用下被還原為氮?dú)獾倪^程。 同化作用 生物處理過程中，污水中的一部分氮（氨氮或有機(jī)氮）被 同化成微生物細(xì)胞的組成成分，并以剩余活性污泥的形式得以

10、 從污水中去除的過程。當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度較低時(shí)，同化作用可能 成為脫氮的主要途徑。 8、破乳方法有哪些？ P61 破乳的方法有很多種，但基本原理一樣，即破壞油滴界面上的穩(wěn)定薄膜，使 油、水得以分離。破乳途徑有下述幾種： （1） 投加換型乳化劑。 （2） 投加鹽類、酸類物質(zhì)可使乳化劑失去乳化作用。 （3） 投加某種本身不能成為乳化劑的表面活性劑。 （4） 通過劇烈攪拌、振蕩或轉(zhuǎn)動(dòng)，使乳化的液滴猛烈相碰撞而合并。 （5） 如以粉末為乳化劑的乳化液，可以用過濾法攔截被固體粉末包圍的油 滴。 （6） 改變?nèi)榛旱臏囟龋訜峄蚶鋮s）來破壞乳化液的穩(wěn)定。 四、問答 1、解釋并畫出仰垂曲線 圖表示一條被污染河流

11、中生化需氧量和溶解氧的變化曲線。橫坐標(biāo)從左到右 表示河流的流向和距離，縱坐標(biāo)表示生化需氧量和溶解氧的濃度。 將污水排入河流處定為基點(diǎn) 0,向上游去的距離取負(fù)值，向下游去的距離取 正值。在上游未受污染的區(qū)域，BOD5 艮低，DO 接近飽和值，在 0 點(diǎn)有污水排入。 由溶解氧曲線可以看出：DC 和 BOD5 有非常密切的關(guān)系。在污水未排入之前， 河水中 DC 艮高，污水排入后因有機(jī)物分解耗氧，耗氧速率大于大氣復(fù)氧速率， DO 從 0 點(diǎn)開始向下游逐漸減低。從 0 點(diǎn)流經(jīng) 2.5d，降至最低點(diǎn)，此點(diǎn)稱為零界 點(diǎn)。該點(diǎn)處耗氧速率等于復(fù)氧速率。 零界點(diǎn)后，耗氧速率因有機(jī)物濃度降低而小 于復(fù)氧速率，DO

12、又逐漸回升，最后恢復(fù)到近于污水注入前的狀態(tài)。在污染河流 中 DO 曲線呈下垂?fàn)?，稱為溶解氧下垂曲線(簡稱氧垂曲線)。 根據(jù) DO 和 BOD5 曲線，可以把該河流劃分為污水排入前的清潔區(qū)， 排入后的 水質(zhì)污染惡化區(qū)，恢復(fù)區(qū)和恢復(fù)后的清潔水區(qū)。斜線部分表示 DO 受污染后低于 正常值，黑影部分表示 DO 氐于水體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 2、影響微生物生長的環(huán)境：因素很多，其中最主要的是營養(yǎng)、溫度、 PH 溶解 氧以及有毒物質(zhì)。 3、 從氣體傳遞的雙膜理論，分析氧傳遞的主要影響因素： 有污水水質(zhì)、水溫、 氧分壓。 2、試論影響微生物的生長環(huán)境 5-703 根據(jù) dc/dt= Ka (Cs C), Ka 、Cs

13、 值曾大，有利于氧傳遞，Ka 、Cs 值減小， 不利于氧傳遞。 污水水質(zhì) 污水中含有各種雜質(zhì)，對(duì)氧的轉(zhuǎn)移會(huì)產(chǎn)生一定的影響。 其中主要是溶解 性有機(jī)物，特別是某些表面活性物質(zhì)，它們會(huì)在氣液界面處集中，形成一層分子 膜。增加了氧傳遞的阻力，影響了氧分子的擴(kuò)散，污水中總傳質(zhì)系數(shù) Kla 值將相 應(yīng)地下降，從而降低了氧傳遞速率。 水溫 水溫對(duì)氧的轉(zhuǎn)移影響較大，水溫上升，水的黏度降低，液膜厚度減小， 擴(kuò)散系數(shù)提高，Klaz 值增高；反之，則 Kla 值降低。水溫對(duì)溶解氧飽和度 Cs 值 也產(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(duì)氧轉(zhuǎn)移有兩種相反的

14、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。 氧分壓 氣壓降低，Cs 值下降；反之則提高。 3、從氣體傳遞的雙膜理論，分析氧傳遞的主要影響因素 微生物的營養(yǎng) 微生物為合成自身的細(xì)胞物質(zhì)，需要從周圍環(huán)境中攝取自身生存所必須 的各種物質(zhì)，這就是營養(yǎng)物質(zhì)。其中，主要的營養(yǎng)物質(zhì)是碳、氮、磷等，這些是 微生物細(xì)胞化學(xué)成分的骨架。對(duì)微生物來講，碳、氮、磷營養(yǎng)又一定的比例，一 般為 BOD5 :N:P=100:5:1. 溫度 各類微生物所能生長的溫度范圍不同，約 580C .當(dāng)溫度超過最高生 長溫度時(shí)，微生物的蛋白質(zhì)迅速變性且酶系統(tǒng)會(huì)遭到破壞失去活性， 嚴(yán)重時(shí)可使 微生物死亡。低溫會(huì)使微生物

15、代謝活力降低，進(jìn)而處于生長繁殖停止?fàn)顟B(tài)，但仍 可維持生命。 PH 不同的微生物有不同的 PH 適應(yīng)范圍。在污水生物處理過程中，保持最 適 PH范圍是十分必要的。 如活性污泥法曝氣池中的適宜 PH 為 6.58.5,如果 PH 上升到 9.0，原生動(dòng)物將由活躍轉(zhuǎn)為呆滯，菌膠團(tuán)黏性物質(zhì)解體，活性污泥結(jié)構(gòu) 遭到破壞，處理效果顯著下降。如果進(jìn)水 PH 突然降低，曝氣池混合液呈酸性， 活性污泥結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生變化，二沉池中將出現(xiàn)大量浮泥現(xiàn)象。 溶解氧 溶解氧是影響生物處理效果的重要因素。 在好氧生物處理中，如果溶解 氧不足，好氧微生物由于得不到充足的氧， 其活性將受到影響，新陳代謝能力降 低，同時(shí)對(duì)溶解氧要

16、求降低的微生物將逐步成為種屬， 影響正常的生化反應(yīng)過程， 造成處理效果下降。對(duì)于生物脫氮除磷來講，厭氧釋磷和缺氧反硝化過程又不需 要溶解氧，否則將導(dǎo)致氮、磷去除效果下降。 有毒物質(zhì) 在工業(yè)廢水中，有毒物質(zhì)的毒害作用主要表現(xiàn)在破壞細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)及 使具體內(nèi)的酶變質(zhì)，并失去活性。如重金屬（砷、鉛、鎘、鉻、鐵、銅、鋅等） 能與細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)結(jié)合，使酶變質(zhì)失去活性。 4、生物脫氮、除磷的環(huán)境條件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(diǎn) 答：生物脫氮、除磷的環(huán)境條件要求（沒找到） 主要影響因素：環(huán)境因素，如溫度、 PH DO工藝因素，如污泥 泥齡、各反應(yīng)區(qū)的水力停留時(shí)間、二沉池的沉淀

17、效果；污水成分，如污水中易 降解有機(jī)物濃度，BOD5 與 N、P 的比值等。 主要脫氮、除磷工藝的特點(diǎn) 工藝名稱 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) A/O 在好氧前去除 BOD 節(jié)能； 消化前產(chǎn)生堿度； 前缺氧具有選擇池的作用 脫氮效果受內(nèi)循環(huán)比影響； 可能存在諾卡氏菌的問題； 需要控制循環(huán)混合液的 DO A/O 工藝過程簡單； 水力停留時(shí)間短； 污泥沉降性能好； 聚磷菌碳源豐富，除磷效果好 如有消化發(fā)生除磷效果會(huì)降低； 工藝靈活性差 A2/O 同時(shí)脫氮除磷； 反硝化過程為消化提供堿度； 反硝化過程同時(shí)去除有機(jī)物； 污泥沉降性能好 回流污泥含有硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬?區(qū)，對(duì)除磷效果有影響； 脫氮受內(nèi)回流比影響； 聚磷菌和反消化菌都需要易降解 有機(jī)物 倒置A/O 同時(shí)脫氮除磷； 厭氧區(qū)釋磷無硝酸鹽的干擾； 無混合液回流時(shí)，流程簡捷， 節(jié)能； 反硝化過程同時(shí)去除有機(jī)物； 好氧吸磷充分； 污泥沉降性能好 厭氧釋磷得不到優(yōu)質(zhì)易降解碳 源； 無混合液回流時(shí)總氮去除效果不 高； UCT 減少了進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的硝酸鹽 量，提高了除磷效率； 對(duì)有機(jī)物濃度偏低的污水，除 磷效率有所改善； 脫氮效果好 操作較為復(fù)雜； 需增加附加回流系統(tǒng) 改良 Barde npho 脫氮效果優(yōu)秀； 污泥沉降性能好 池體分隔較多； 池體容積