水質工程學考試試卷A（含答案）

姓名

水質工程學試題（A）

題號——四五六七八九十總分

分數(shù)

一、填空題（1x10=10分）

1、膠體的聚集機理主要包括、、和—O

答案：壓縮雙電層、吸附-電中和、吸附架橋、網(wǎng)捕卷掃

2、懸浮物在水中的沉淀可分為四種基本類型：、、和一o

答案：自由沉淀、絮凝沉淀、擁擠沉淀、壓縮沉淀

3、濾池的運行主要包括___和兩個過程。

答案：過濾和反沖洗

4、懸浮物經(jīng)過遷移和附著兩個過程到達濾料表面，懸浮顆粒在濾層孔隙水流中的

遷移主要有五種基本作用、、、和o

答案：沉淀、慣性、截阻、擴散、動力效應

5、主要控制DBP的技術有三種：、和—o

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答案：強化混凝、活性炭吸附和膜過濾

6/、所有各種雜質，按它們在水中的存在狀態(tài)可分為三類：、和o

答案：懸浮、膠體和溶解物

7、污水中的一、一等營養(yǎng)物質排到水體，將引起水體富營養(yǎng)化。

答案：N、P

8、一般采用生化一和—兩個指標來表示有機物的含量。

答案：化學需氧量COD和生化需氧量BOD

9、沉淀池的形式按池內(nèi)水流方向的不同，可分為、和三種。

答案：平流沉淀池、豎流沉淀池和輻流沉淀池

10、一般采用BOD5/COD比值來初步評價廢水的—o

答案：可生化性

二、名詞解釋（2x10=20分）

1、同向絮凝

答案：由外力推動所引起的膠體顆粒碰撞聚集稱為異向絮凝。

2、水力分級

答案：在反沖洗時濾料的細組分會集中在濾層的上部，濾料的粗組分會集中在下

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部，從而形成上細下粗的濾料分層現(xiàn)象。

3、吸附

答案：在兩相界面層中，某物質濃度能夠自動地發(fā)生富集的現(xiàn)象稱為吸附。

4、硬度

答案：水中Ca2，、Mg?+含量的總和，稱為總硬度。

5、生化需氧量

答案：表示在有氧的情況下，由于微生物的活動，可降解的有機物穩(wěn)定化所需的

氧量

6、污泥沉降比

答案：SV,指曝氣池中混合液沉淀30min后，沉淀污泥體積占混合液總體積的百分數(shù)。

7、沉淀

答案：是固液分離或液液分離的過程，在重力作用下，依靠懸浮顆?；蛞旱闻c水

的密度差進行分離。

8、水體自凈

答案：污染物進入水體后，通過物理，化學，生物的作用，使污染物濃度降低或

總量減少，將水體部分或全部恢復原狀的過程。

9、濾層膨脹率

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答案：膨脹后所增加的厚度與膨脹前厚度之比。

10s相對濕度

答案：一定容積的濕空氣在某一溫度下，所含水蒸氣的重量與同溫度下達到飽和

時鎖含水蒸氣重量之比。

三、簡答題（4x5=20分）

1、如何從理想沉淀池的理論分析得出斜板（管）沉淀池產(chǎn)生依據(jù)？

答案：因為通過理想沉淀池的理論分析存在H/u=L/v、即u/v=H/L。如果將水深為

H的沉淀池分隔成為幾個水深為H/n的沉淀池，則當沉淀池長度為原沉淀區(qū)長度的

1/n時，就可處理與原來的沉淀池相同的水量，并達到完全相同的處理效果。這說

明，減小沉淀池的深度，可以縮短沉淀時間，因而減小沉淀池的體積，也就可以

提高沉淀效率。為便于排泥將隔扳傾斜放置60。。

2、畫圖說明輻流式沉淀池的構造及工作特征？

答案：

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工作特征：圓形池體，中心進水，周邊出水，中心傳動機械排泥。進水管設穿孔

擋板，變速水流，中心流速最大，沉下的顆粒也是中心最大，向四周逐漸變小，

出水用鋸齒堰，堰前設擋板，攔截浮渣。

3、試述污水中的氮在生物處理中是如何轉化的？

答案：污水中的氮主要形式為：有機氮和氨態(tài)氮。首先有機氮化合物要在氨化菌

的作用下進行氨化反應，分解轉化為氨態(tài)氮；然后氨態(tài)氮在亞硝化菌的作用下進

行亞硝化反應轉化為亞硝酸氮；在硝化菌的作用下進行硝化反應轉化為硝酸氮；

最后亞硝酸氮和硝酸氮在反硝化菌的作用下進行反硝化反應轉化為氣態(tài)氮。

4、污泥厭氧消化的影響因素？

答案：

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(1)溫度因素(2)生物固體停留時間與負荷

(3)攪拌與混合(4)營養(yǎng)與C/N,氧的守恒與轉化

(5)有毒物質(6)酸堿度，pH值和消化液的緩沖作用

5、解釋淺層沉降原理

答案：理想沉淀池因沉速為ui的顆粒的去除率E,當ui>uo(截留沉速)時，顆粒

全部去除，而ui<uo時，E=ui/uo=ui/q(表面負荷)=ui/(Q/A))=Aui/Q,則

E只與uiA,Q有關，當Q不變，ui不變，增大沉淀池表面積A,可使E增大，這

樣若沉淀池體積V不變，池高h變淺，A=V/h變大，而使E變大，這種由于淺池

而使E增大的理論就是淺池理論。

四、計算題(20分)

1、在無初沉池的活性污泥法中，采用合成纖維廢水與生活污水混合處理，合成纖

維廢水水質為：BOD5=1500mg/L,TN=30mg/L,無磷；生活污水BOD5為

200mg/L,TN=40mg/L,TP=5mg/L。為給生物處理提供合適的養(yǎng)料，試求每1000

立方米合成纖維廢水最少需要與多少立方米生活污水混合？

答案：1000立方米未合成纖維廢水中的污染物為：

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BOD5=1500mg/Lx1000m=1.5x10kg

TN=30mg/Lx1000m3=30kg

設需要與X立方米生活污水混合：

BOD:N:P=100:5:1

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(200x+1500x1000):(30x1000+40x):5x=100:5:1

2、某剩余污泥100kg,含水率為98%,經(jīng)濃縮后含水率降低至96%,求其質量和

體積？

答案：干污泥質量：1000x(1-98%尸2kg

濃縮至96%:質量2/(l-96%)=50kg

設原污泥體積為濃縮后體積為V2

V2=V|(100-98)/(100-96尸0.5V1

則污泥體積變?yōu)樵瓉淼囊话搿?/p>

3、水廠余氯量如圖所示，要保證水廠出水自由性余氯為0.2mg/L,求至少投加氯

氣？為什么？

L2

1

J―(68

電

)66

W

岷64

朱

s

2

o

1.21.41.61.822.2

投加量(ng/L)

答案：投加量為L8mg/L時，余氯全部為化合性余氯，要保證自由性余氯為

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0.2mg/L,投加量為1.9mg/L。

五、論述題（30分）

1、顆粒在水中的沉淀類型及其特征如何？

答案：顆粒在水中的沉淀，可根據(jù)其濃度與特性，分為四種基本類型：（1）自由沉淀：顆

粒在沉淀過程中呈離散狀態(tài)，其形狀、尺寸、質量均不改變，下沉速度不受干擾，各自獨立地

完成沉淀過程。（2）絮凝沉淀：懸浮顆粒在沉淀過程中，顆粒之間可能互相碰撞產(chǎn)生絮凝作

用，其尺寸、質量均會隨深度的增加而增大，其沉速隨深度而增加。（3）擁擠沉淀（成層沉

淀）：當懸浮顆粒濃度比較大時，在下沉過程中彼此干擾，顆粒群結合成一個整體向下沉淀,

形成一個清晰的泥水界面，沉淀顯示為界面下沉。（4）壓縮沉淀：顆粒在水中的濃度增高到

顆粒互相接觸、互相支撐，上層顆粒在重力作用下，擠出下層顆粒的間隙水，使污泥得到濃

縮。

2、在消毒中為什么廣泛采用氯作為消毒劑？近年來發(fā)現(xiàn)了什么問題？

答案：氯的價格低廉，消毒效果良好和使用較方便。近年來發(fā)現(xiàn)氯化消毒過程中在可能產(chǎn)生

致癌性的三氯甲烷等化合物，因此，國內(nèi)外都在探索更為理想的消毒藥劑。

3、試述與活性污泥法相比，生物膜法的特點體現(xiàn)在那些方面？

答案：（1）微生物相方面的特征：

①參與凈化反應微生物多樣化生物膜處理法的各種工藝都具有適于微生物生長

棲息、繁衍的安靜穩(wěn)定的環(huán)境，生物膜上的微生物勿需像活性污泥那樣承受強烈

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的攪拌沖擊，適于增長繁殖，由細菌、真菌、藻類、原生動物、后生動物以及一些肉

眼可見的蠕蟲、昆蟲的幼蟲等組成。

②生物的食物鏈長在生物膜上動物性營養(yǎng)一類所占比例較大，微型動物的存活

率也高，棲息著高次營養(yǎng)水平的生物，如寡毛蟲類和昆蟲，因此食物鏈要長于活

性污泥，所產(chǎn)污泥量也少于活性污泥處理系統(tǒng)。

③能夠存活世代時間長的微生物生物膜處理法中，生物固體平均停留時間與污

水的停留時間無關，污泥齡比活性污泥大的多，硝化菌與亞硝化菌得以繁衍增殖

因此具有一定的硝化功能，采取適當?shù)倪\行方式還可能具有返硝化脫氮的功能。

④分段運行與優(yōu)勢菌種生物膜處理法多分段運行，每段繁衍與本段水質相適應

的微生物，并形成優(yōu)占種屬，有利于微生物新陳代謝功能的充分發(fā)揮和有機污染

物的降解。

(2)處理工藝方面的特征

①對水質、水量變動有較強的適應性

有一段時間中斷進水，對生物膜的凈化功能也不會有致命影響，通水后能夠較快

的恢復。

②污泥沉降性良好，易于固液分離

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脫落的生物膜所含動物成分較多，比重較大，且污泥顆