水污染控制工程复习题

水污染控制工程—污水处理系统复习题1．污水根据其来源一般可分为哪几类?生活污水工业废水初期雨水城镇污水2．污水污染指标一般可分为哪几类?物理性质化学性质生物性质3．污水物理性质的污染指标主要有哪几种?温度色度嗅和味固体废物4．污水化学性质的污染指标主要有哪几种?有机物无机物5．污水生物性质的污染指标主要有哪几种?细菌总数大肠杆菌病毒6．什么是水体自净？河流自净过程的机制有哪几种?描述自净过程。污染物排入水体后受到稀释、扩散和降解等自净作用，污染物浓度逐步减小。物理净化化学净化生物净化经历三个阶段竖向混合阶段横向混合阶段断面充分混合后阶段7．什么是氧垂曲线?其特点是什么？在河流受到大量有机物污染时，由于微生物对有机物的氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下游一定距离内，溶解氧由高到低，再到原来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧下降曲线，称之为氧垂曲线。曲线的特点是随着时间变化，溶解氧先下降后上升恢复平稳。8．解释BOD、COD、TOC、TOD的含义。BOD：生物需氧量，说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。COD：化学需氧量，受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质的氧当量。TOC：总有机碳，总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。TOD：总需氧量，是指水中能被氧化的物质，主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量。9．根据不同的要求，经处理后的污水其最后出路有哪几种？污水经处理后排放水体污水的再生利用10．污水的处理程度有哪几种?一级处理、二级处理、三级处理11．目前我国的水环境质量标准分为哪几类？污水排放标准分为哪几种？分为Ⅰ自然保护区Ⅱ生活饮用水一级保护区Ⅲ生活饮用水二级保护区Ⅳ工业用水区Ⅴ农业用水区。浓度标准、总量控制标准、国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准12．按栅条净间隙的不同，格栅可分为哪几种类型？粗格栅中格栅细格栅13．根据水中悬浮颗粒的性质、凝聚性能及浓度的不同，沉淀通常可以分为哪几种类型？各有何特点？举例说明。自由沉淀悬浮固体浓度不高时沉砂池絮凝沉淀沉淀过程有颗粒间絮凝作用产生二沉池中间段成层沉淀悬浮颗粒浓度较高时污泥重力浓缩池开始阶段压缩沉淀高浓度时，下层颗粒间的水被上层颗粒挤出污泥重力浓缩池14．试分析球形颗粒的静水自由沉淀的基本规律。①颗粒沉速u决定因素为ρs-ρL，大于0时下沉，等于0悬浮，小于0上浮。②u与颗粒直径d的平方成正比③u与液体动力粘度μ成反比15．理想沉淀池的假设条件是什么？理想沉淀池可划分为哪四个区域？①沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为v；②悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u；③在沉淀池的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上；④颗粒一经沉到缓冲区后，即认为已被去除。16．什么是表面水力负荷？单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量17．常用的沉砂池形式有哪几种？设置沉砂池的目的和作用是什么？与平流式沉砂池相比，曝气沉砂池有什么优点？平流式沉砂池、曝气式沉砂池、旋流式沉砂池目的作用：去除污水中的泥沙、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续处理构筑物的正常运行。优点：拥有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用。18．沉淀池常按池内水流方向不同分为哪几种？平流式、竖流式和辐流式。19．辐流式沉淀池有哪两种进水形式？中心进水和周边进水20．沉淀池通常由哪几个部分组成？进水区、出水区、沉淀区、缓冲区以及贮泥区。21．斜板（管）沉淀池的基本原理是什么？有什么特点？适用于什么场合？基本原理：浅池理论，把沉淀池水平分成n层，就可以把处理能力提高n倍。特点：在沉淀区设置倾角为α的斜板或斜管，通常α采用60°。适用场合：占地面积小，处理厂扩大处理能力时可以使用22．二沉池中设置斜板能否取得良好效果？为什么？不能，斜板可以提高沉淀效能的原理主要适用于自由沉淀，但在二沉池中，沉淀形式主要属于成层沉淀而非自由沉淀。23．废水中油通常有哪几种存在形态？可浮油细分散油乳化油溶解油24．气浮法处理的基本原理是什么？产生气泡的方式有哪几种？怎样延长气泡的稳定时间？基本原理：在水中生成微小气泡，与水中的悬浮颗粒黏附，漂浮至水面然后刮除。电解气浮法分散空气气浮法溶解空气气浮法使用优良的释放器25．什么是气固比？溶解空气量与原水中悬浮固体含量（S）的比值26．发酵与呼吸有什么区别？呼吸作用中，电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物，而是交给电子传递系统，逐步释放出能量后再交给最终电子受体。27．什么是好氧生物处理？什么是厌氧生物处理？二者的主要区别是什么？好氧生物处理法主要有哪两大类？好养生物处理是污水中有分子氧存在的条件下，利用好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。厌氧生物处理是在没有分子氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。主要区别就是有无分子氧存在。活性污泥法和生物膜法28．为什么要对污水进行脱氮除磷？因为污水中的氮磷含量过多会导致水体富营养化，污染水体。29．什么是富营养化？为什么要对其加以控制？富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。(1)富营养化影响水中植物的光合作用和氧气的释放，使水中溶解氧严重不足，而水面植物的光合作用，则可能造成局部溶解氧的过饱和。溶解氧过饱和以及水中溶解氧少，造成鱼类大量死亡。(2)富营养化水体底层堆积的有机物质在厌氧条件下分解产生的有害气体，以及一些浮游生物产生的生物毒素也会伤害水生动物。(3)富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，会中毒致病等等。30．污水的生物脱氮的原理有哪几种?简述之。氮化反应微生物分解有机氮合成氨硝化反应硝化细菌将氨转化为硝酸盐反硝化反应缺氧条件下，硝酸盐在消化细菌的作用下被还原成氨同化作用水中的氨氮被同化成微生物细胞的组成部分31．污水生物除磷的原理？基本原理是在厌氧-好氧交替运行的系统中，利用聚磷微生物好氧超量吸磷的特性，使好氧段中磷的浓度大量降低，最终通过排放富磷污泥而达到除磷效果。32．按微生物生长速率的不同，其生长过程可分为哪四个阶段？延滞期对数增长期稳定期衰亡期33．影响微生物生长的环境因素有很多，其中最主要的是哪几个？营养温度ph溶解氧有毒物质34．什么是产率系数？什么是表观产率系数？二者有什么区别？单位底物降解量，细胞增长的数量。单位底物降解量，细胞的净增长量。区别是表观产率系数将细胞增长量中微生物的消耗量减去了。35．什么是MLSS？什么是MLVSS？什么是污泥沉降比SV？什么是污泥体积指数SVI？什么是污泥负荷？MLSS混合液悬浮固体浓度，指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量。MLVSS混合液挥发性悬浮固体浓度，指曝气池中单位体积混合液悬浮固体中有机物的质量。SV是指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数。SVI是指曝气池混合液沉淀30min后，单位干泥形成的湿泥体积。污泥负荷是指单位质量的活性污泥，在单位时间内所能承受的污染物的量。36．什么是污泥龄？在污水处理系统的设计和运行管理中为什么是重要参数？在处理系统中微生物的平均停留时间。因为由劳伦斯-麦卡蒂第一方程可知，通过控制污泥龄，不仅可以控制微生物的比增长速率，生理状态和底物的降解效果，同时污泥龄影响着活性污泥处理系统的诸多工艺参数37．活性污泥由哪几部分组成？其中的活性组分包括什么？Ma有活性的微生物，Me被微生物降解的残留物，Mi没有被微生物降解的有机物，Mii无机悬浮固体。包括细菌、真菌。38．活性污泥法曝气反应池的基本形式主要有哪几种？推流式、完全混合式、封闭环流式及序批式四类。39．曝气设备主要分为哪两大类？机械曝气器按传动轴的安装方向，可分为哪两类？机械曝气、鼓风曝气竖轴式、卧轴式40．活性污泥对有机物的去除过程可分为哪两个阶段？吸附阶段、稳定阶段41．什么是剩余污泥？活性污泥法为什么要进行污泥回流？曝气池中的生化反应导致微生物的增殖，增殖的微生物通常从沉淀池底泥中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，从系统中排除的污泥叫剩余污泥。目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度。42．SBR工艺与连续流活性污泥法工艺相比，有什么不同？由此带来的优缺点是什么？①工艺系统组成简单，曝气池兼具二沉池的功能，无污泥回流设备；②耐冲击负荷，在一般情况下（包括工业废水处理）无需设置调节池；③反应推动力大，易于得到优于连续流系统的出水水质；④运行操作灵活，通过适当调节各阶段操作状态可达到脱氮除磷的效果；⑤活性污泥在一个运行周期内，经过不同的运行环境条件，污泥沉降性能好，SVI值较低，能有效地防止丝状菌膨胀；⑥该工艺可通过计算机进行自动控制，易于维护管理43．什么是MBR？有什么优缺点？膜生物反应器是用微滤膜或超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置。优点：①容积负荷率高、水力停留时间短；②污泥龄较长，剩余污泥量减少；③混合液污泥浓度高，避免了因为污泥丝状菌膨胀或其他污泥沉降问题而影响曝气反应区的MLSS浓度；④因污泥龄较长，系统硝化反硝化效果好，在低溶解氧浓度运行时，可以同时进行硝化和反硝化；⑤出水有机物浓度、悬浮固体浓度、浊度均很低，甚至致病微生物都可被截留，出水水质好；⑥污水处理设施占地面积相对较小。44．什么是A2/O工艺？该工艺是如何在去除有机物的同时实现脱氮除磷的？在一个处理系统中同时具有厌氧区。缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解的工艺。厌氧反应区，将降解部分易降解有机物，并将含氮有机物氨化；缺氧反应区，脱氨，部分有机物在反硝化细菌的作用下降解；好氧反应区，进一步降解有机物，进行氨氮的硝化和磷的吸收45．什么是同步硝化反硝化？什么是短程硝化反硝化？指在没有明显独立设置缺氧区的活性污泥法处理系统内总氮被大量去除的过程短程硝化反硝化是指控制硝化反应只进行到NO2--N阶段，造成大量的NO2--N累积，然后就进行反硝化反应。46．对污水处理系统建立数学模型有什么意义？你能说出两种以上数学模型的名称吗？以便对活性污泥法系统进行科学的设计和运行管理。劳伦斯-麦卡蒂模型埃肯菲尔德模型47．活性污泥法工艺如何计算曝气池容积？如何计算需氧量？给定参数，你能进行计算吗？有机物负荷法污泥龄法根据有机物降解需氧率和内源代谢需氧率计算微生物对有机物的氧化分解需氧量48．活性污泥工艺曝气池中采用的MLSS是否越高越好？为什么？不可以。其一，污泥量并不就是微生物的活细胞量。曝气池污泥量的增加意味着污泥泥龄的增加，污泥泥龄的增加就使污泥中活细胞的比例减小；其二，过高的微生物浓度在后续的沉淀池中难于沉淀，影响出水水质；其三，曝气池污泥浓度的增加，就要求曝气池中有更高的氧传递速率，否则，微生物就受到抑制，处理效率降低。而各种曝气设备都有其合理的氧传递速率的范围。49．什么是污泥膨胀？造成污泥膨胀的原因是什么?对于容易发生污泥膨胀的污水，可采取哪些措施来抑制其发生污泥膨胀？活性污泥质量变轻、膨大、沉降性能恶化，破坏正常工艺运行，这种现象称为污泥膨胀。丝状菌性膨胀①减小城镇污水的初沉池或取消初沉池，增加进入曝气池的污水中悬浮物，可使曝气池中的污泥浓度明显增加，改善污泥沉降性能。②在常规曝气池前设置污泥厌氧或缺氧选择池。③用气浮池代替二沉池，可以有效地使整个处理系统维持正常运行。50．某污水处理厂希望经过生物处理后的出水BOD5小于20mg/L，试计算出水中溶解性BOD5的浓度。其中相关参数：曝气池污水温度为20℃；二沉池出水中含有13mg/L总悬浮固体（TSS），其中VSS占70%。解：出水中BOD5由两部分组成，一是没有被生物降解的溶解性BOD5，二是没有沉淀下来随出水漂走的悬浮固体。悬浮固体所占BOD5计算：①悬浮固体中可生物降解部分为0.7×13mg/L=9.1mg/L②可生物降解悬浮固体最终BODL=9.1×1.42mg/L=12.9mg/L③可生物降解悬浮固体的BODL换算为BOD5