水污染控制工程 試題5套

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1、 試題一 一、名詞解釋（53′） 1．吸附容量： 2．交聯(lián)度： 3．污泥容積指數(shù)： 4．水環(huán)境容量： 5．建筑中水： 二、填空題（211′） 6．按引起吸附作用力的不同，可將吸附分為（）、（）（）。 7．在離子交換過程中，常溫稀溶液中陽離子的（）愈高，它的交換勢(shì)愈大。同價(jià)陽離子的（）愈高，則交換勢(shì)愈大。 8．反滲透過程的實(shí)現(xiàn)必須具備兩個(gè)條件，即（）和（）。 9．通常把微生物降解有機(jī)物的過程分為（）和（）兩個(gè)階段。 10．曝氣池按混和液在曝氣池中的流態(tài)，可分為（）、（）和（）三種。 11．普通生物濾池通常選用（）濾料，采用（）布水系統(tǒng)；而高負(fù)荷生物濾池則選用（）的

2、濾料，采用（）布水系統(tǒng)。 12．高分子有機(jī)物的厭氧降解過程可以被分為（）、（）、（）三個(gè)階段。 13．A2/O除磷工藝中的聚磷菌具有（）和（）的特點(diǎn)。 三、判斷正誤題（101′） 14．過濾材料的不均勻系數(shù)愈大，將會(huì)使濾料的空隙率和納污能力下降，水頭損失增大，因此不均勻系數(shù)以小為佳。（） 15．離子交換樹脂的交聯(lián)度越小，空隙率越大，則含水率越小。（） 16．用重苯萃取含油廢水中酚類物質(zhì)時(shí)，傳質(zhì)推動(dòng)力越大，酚越易被萃取。（） 17．電滲析過程的傳質(zhì)推動(dòng)力是外加電動(dòng)勢(shì)和膜兩段的離子濃度差。（） 18．超濾既能去除離子物質(zhì)，又能去除有機(jī)物質(zhì)。（） 19．活性污泥系統(tǒng)要在較高的F

3、/M條件下運(yùn)行，才能有好的處理效果。（） 20．目前工業(yè)上最常用的冷卻水系統(tǒng)為密閉循環(huán)式冷卻水系統(tǒng)。（） 21．升高溫度，可以提高微生物活性同時(shí)還能加快生化反應(yīng)速度，所以常采用高溫消化處理高濃度有機(jī)廢水。（） 22．生物接觸氧化池因同時(shí)具有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)，所以城市生活污水處理常常采用本方法。（） 23、選擇中水水源時(shí)，常把生活污水作為首選。（） 四、論述題（36′） 24．廢水可生化性問題的實(shí)質(zhì)是什么？評(píng)價(jià)廢水可生化性的主要方法有哪幾種？（7′） 25．從活性污泥曝氣池中取混和液500mL，注入500mL的量筒內(nèi)，30min后沉淀污泥量為150mL，試求污泥沉降比

4、。若MLSS為3g/L試求污泥指數(shù)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)為該曝氣池的運(yùn)行是否正常？（6′） 26．高負(fù)荷生物濾池在什么條件下需要用出水回流？回流的方式有哪些（7′） 27．微氣泡與懸浮顆粒粘附的基本條件是什么？如何改善微氣泡與懸浮顆粒的粘附性能？（8′） 28．試述A2/O生物脫氮除磷工藝的工藝流程和脫氮除磷的原理。（8′） 五、計(jì)算題（18′） 29．某電鍍廠日排放廢水 182m3 ，廢水中含銅40mg/L，鋅20mg/L，鎳30mg/L和CrO4－130mg/L。為達(dá)標(biāo)排放，用離子交換法處理，采用陽離子樹脂，交換容量為1000mol/m3，再生周期為2d，若出水中金屬離子含量

5、為0，計(jì)算離子交換樹脂用量。（8′） 30．某毛紡廠的染整廢水量為 4000m3 /d，沉淀后的濃度為300mg/L，采用生物接觸氧化法，通過實(shí)驗(yàn)獲得進(jìn)水COD負(fù)荷率為 3kg /(m3d)，COD去除率可達(dá)75％，試計(jì)算生物接觸氧化池所需的填料體積和主要尺寸。（10′） 參考答案 一．名詞解釋。（ 共15分，每題3分，共5題） 　　1．吸附容量：吸附達(dá)到平衡時(shí)，單位質(zhì)量吸附劑所吸附吸附質(zhì)的量。 　　2．交聯(lián)度：離子交換樹脂中，交聯(lián)劑占樹脂單體質(zhì)量比的百分?jǐn)?shù)。 　　3．污泥容積指數(shù)：指曝氣池混和液經(jīng)30min沉淀后，每千克干污泥所占的體積。 　　4．水環(huán)境容量：一定水體在規(guī)定的環(huán)

6、境目標(biāo)下所能容納污染物質(zhì)的最大負(fù)荷量。 　　5、建筑中水：指建筑物的各種排水經(jīng)處理回用于建筑物和建筑小區(qū)雜用的供水。 二、填空題。（共21分，每空1分） 　　6．（ 物理吸附）、（化學(xué)吸附）（交換吸附）。 　　7．（離子價(jià)數(shù)）、（原子序數(shù)）。 　　8．（必須有一種高選擇性和高透水性的半透膜）、（操作壓力要大于溶液的滲透壓） 　　9．（吸附）、（穩(wěn)定）。 　　10．（推流式）、（完全混和式 ）、（循環(huán)混和式）。 　　11．（實(shí)心拳狀濾料）、（固定噴嘴式）、（塑料和樹脂合成的人工濾料）、（旋轉(zhuǎn)式）。 　　12．（水解產(chǎn)酸 ）、（產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸 ）、（產(chǎn)甲烷）。

7、　　13．（厭氧釋磷）、（好氧吸磷）。 三、判斷題。（共10分，每題1分 ） 　　14．（√） 　　15．（） 　　16．（√） 　　17．（） 　　18．（） 　　19．（） 　　20．（） 　　21．（） 　　22．（√） 　　23．（） 四、簡(jiǎn)答題。（共36分） 24．（本題7分） 　　答：廢水可生化性問題的實(shí)質(zhì)是判斷某種廢水能否采用生化處理的可能性。（2分） 　　　　常用的評(píng)價(jià)方法有以下兩種： 　　　（1）參數(shù)法。常用BOD5/COD或BOD5/TOD 的值來表示。一般認(rèn)為當(dāng)BOD5/COD﹥0．4時(shí)，此種廢水的可

8、生化性較好；當(dāng)BOD5/COD﹤0．2時(shí)，此種廢水的可生化性較差。（2．5分） 　　?。?）耗氧系數(shù)法，其它略。（2．5分） 25．（本題6分） 　　解：污泥沉降比SV＝150/500＝30％（2分） 　　　　若MLSS為3g/L，則污泥指數(shù)SVI＝SV10/MLSS＝3010/3＝100（mg/L）（2分） 　　　　SVI值介于50～150之間，曝氣池的運(yùn)行正常。（2分） 26．（本題7分） 　　答：高負(fù)荷生物濾池一般在下列三種情況下考慮回流（1）進(jìn)水中有機(jī)物濃度較高（如COD﹥400mg/L或BOD﹥200mg/L）時(shí)（2）水量很小，無法維持水力負(fù)荷在最

9、小經(jīng)驗(yàn)值以上時(shí)（3）廢水中某種（些）污染物在高濃度時(shí)可能抑制微生物生長(zhǎng)時(shí)。（5分） 　　　　回流的方式有多種，常用的有以下兩種： 　　?。?）生物濾池出水直接向初沉池回流； 　　　（2）二沉池出水回流到生物濾池之前。（2分） 27．（本題8分） 　　答：完成氣浮分離必須具備三個(gè)條件（1）水中必須有數(shù)量足夠的微小氣泡（2）污染物顆粒必須呈懸浮狀態(tài)（3）必須使氣泡與顆粒產(chǎn)生粘附。而使氣泡與懸浮顆粒粘附的基本條件是水對(duì)該種顆粒的潤濕性要小，使顆粒盡可能呈疏水性。（4分） 　　故改善微氣泡與懸浮顆粒的粘附性能通常的方式是：通過向水中添加浮選劑來改善懸浮顆粒的表面性能，增強(qiáng)其

10、疏水性能，從而使顆粒附著于氣泡上，同時(shí)浮選劑有促進(jìn)起泡的作用，可使廢水種的空氣泡形成穩(wěn)定的小氣泡，更有利于氣浮。（4分） 28．（本題8分） 　　答：A2/O工藝流程圖如下： 　　　　進(jìn)水→厭氧→缺氧→好氧→沉淀池→排放（2分） 　　A2/O工藝脫氮除磷原理：廢水在首段厭氧池主要進(jìn)行磷的釋放，使污水中P的濃度升高，溶解性有機(jī)物被細(xì)胞吸收而使污水中BOD5濃度下降；另外NH3—N因細(xì)胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3—N濃度下降，但NO3－－N含量沒有變化。（1．5分） 　　　　在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3－－N和NO2

11、－－N還原為N2釋放至空氣中，因此BOD5濃度繼續(xù)下降，NOx－－N濃度大幅度下降，而磷的含量變化很小。（1．5分） 　　　　在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降；有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，使NH3—N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3－－N濃度增加，而P隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速率下降。（1．5分） 　　　　所以，A2/O工藝可以同時(shí)完成有機(jī)物的去除、硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提使NH3—N應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能，缺氧池這完成脫氮功能。厭氧池和好氧池粘合完成除磷功能。（1．5分） 五、計(jì)算題。（共18分） 29．（本題8分）

12、 　　解：該電鍍廢水中污染離子有Cu2＋、Zn2＋、Ni2＋和CrO42－四種，由題意知，用陽離子交換樹脂去除水中金屬離子，且出水金屬離子含量為零，即Cu2＋、Zn2＋、Ni2三種離子全部被去除，則離子交換樹脂用量即為去除三種金屬離子的消耗量。（2分） 　　　　三種金屬離子的物質(zhì)的量合計(jì)為： 　　　　40mg/LCu2＋物質(zhì)的量濃度為c（1/2 Cu2＋）＝1、26mmol/L 　　　　20mg/LZn2＋物質(zhì)的量濃度c（1/2 Zn2）＝0．62mmol/L 　　　　30mg/LNi2物質(zhì)的量濃度c（1/2 Ni2）＝1．02mmol/L 　　　　合計(jì)　　2．9mmol/L

13、＝2．9mol/m3（3分） 　　　　則每日應(yīng)去除金屬離子負(fù)荷為qT（co－c）＝182m3/d（2．9mol/m3－0）＝528mol/d已知該陽樹脂工作交換容量為,E＝1000mol/m3工作周期為2d，根據(jù)物料平衡原理，則所需樹脂的體積為：V＝（528mol/d）2d/1000mol/m3＝1．06m3（3分） 30．（本題10分） 　 　解：由COD去除率＝（L0－Le）／L0＝75％可求得出水COD濃度Le＝75mg/L（1分） 　　　　則生物接觸氧化池所需填料體積V＝Q（L0－Le）/Nw＝4000（300－75）/3000＝300m3（2分） 　　　　取填

14、料床高度H＝3m，則接觸氧化池總面積為A＝V/H＝300/3＝100m2；（2分） 　　　　為保證布水均勻，對(duì)接觸氧化池進(jìn)行分格，每格池面積f＝20m2，尺寸為5m4m則格數(shù)n＝A/F＝100/20＝5（2分） 　　　　取超高h(yuǎn)1＝0．6m，填料層上部的穩(wěn)定水層深h2＝0．5m，取填料層數(shù)m＝3，填料層間隙高度h3＝0．3m，配水區(qū)高度h4＝1．5m，則接觸氧化池總高度H0＝H ＋h1＋h2＋（m－1）h3＋h4＝3＋0．6＋0．5＋（3－1）0．3＋1．5＝6．2m（2分） 　　　　污水與填料的接觸時(shí)間為t＝nfH/Q＝300/（400024）＝1．8h（1分） 試題二

15、 一、名詞解釋（53′） 1．污泥負(fù)荷率： 2．全交換容量： 3．污泥沉降比： 4．濾料有效直徑： 5．內(nèi)循環(huán)比： 二、填空題（201′） 6．吸附的操作方式分為（），也稱為（）和（），也稱為（）。 7．離子交換樹脂保存時(shí)，通常強(qiáng)酸樹脂以（），弱酸以（）保存。 8．影響生物濾池性能的主要因素有（）、（）、（）、（）四個(gè)。 9．一般認(rèn)為，控制厭氧處理效率的基本因素有兩類，即（）和（）。 10．反滲透膜種類很多，目前應(yīng)用較廣的是（）和（） 11．表示曝氣設(shè)備技術(shù)性能的主要指標(biāo)是（）、（）、（）。 12．UASB生物反應(yīng)器是由（）、（）、（）三部分組成。 三、判

16、斷正誤題（10′） 13．活動(dòng)床吸附常采用多床系統(tǒng)，當(dāng)處理水量大，且出水要求不高時(shí)，多采用串聯(lián)操作。（） 14．離子交換樹脂的交聯(lián)度越小，空隙率越大，則含水率越高。（） 15．反滲透膜的工作原理是，只允許溶液中的溶劑通過而不允許溶質(zhì)通過。（） 16．污泥齡越長(zhǎng)，有機(jī)物氧化穩(wěn)定越徹底，處理效果好，剩余污泥少，所以在活性污泥系統(tǒng)中，其污泥齡常取30d。（） 17．推流式曝氣池常常采用鼓風(fēng)曝氣。（） 18．生物接觸氧化法可以取很高的容積負(fù)荷，所以其池容積較小。（） 19．厭氧消化時(shí)，產(chǎn)酸階段是厭氧過程速率的限制步驟。（） 20．設(shè)置氣－液－固三相分離器是上流式厭氧污泥床的重要結(jié)構(gòu)特征

17、，它決定了處理效果的好壞。（） 21．在廢水的深度處理中，常用臭氧化法去除廢水中殘存的有機(jī)物和色素。（） 22．A2/O工藝，同步脫氮除磷，效果都比較好。（） 四、論述題（36′） 23．為什么A/O法具有生物脫氮的功能？簡(jiǎn)述A/O法的工藝流程。（10′） 24．活性污泥為什么需要污泥回流？如何確定回流比？對(duì)處理效果有何影響？ （10′） 25．試簡(jiǎn)述生物膜法凈化廢水的基本原理。（8′） 26．假設(shè)海水中的鹽濃度非常低，要獲得大量的淡水，選擇離子交換法還是膜分離處理效果好、處理費(fèi)用低？試作一比較（8′） 五、計(jì)算題（19′） 27．某造紙廠采用活性污泥法處理廢水，

18、廢水量為 24000m3 /d，曝氣池容積為 8000m3 。經(jīng)初次沉淀，廢水的BOD5為300mg/L，經(jīng)處理BOD5去除率為90％，曝氣池混和液懸浮固體濃度為 4g /L，其中揮發(fā)性懸浮固體占75％。試求Ns、Ns′、每日剩余污泥量、每日需氧量和污泥齡。（12′） 28．總生化需氧量轉(zhuǎn)化為甲烷的過程中，求每千克總生化需氧量經(jīng)消化后能產(chǎn)生的甲烷量。假如起始化合物為葡萄糖。（7′） 參考答案 一、名詞解釋（共15分，每題3分） 　　1．污泥負(fù)荷率：指單位質(zhì)量活性污泥（干重）在單位時(shí)間內(nèi)所能承受的有機(jī)物的數(shù)量，并能將其降解到一定某一規(guī)定的數(shù)值。 　　2．全交換容量：指一定量的樹脂所

19、具有的活性基團(tuán)或可交換離子的總數(shù)量。 　　3．污泥沉降比：曝氣池混合液在量筒內(nèi)靜置30min后所形成污泥體積占原來混合液體積的百分率。 　　4．濾料有效直徑：指能使10％的濾料通過的篩孔直徑（mm）以d10表示。 　　5．內(nèi)循環(huán)比：在生物脫氮工藝中，回流硝化液所占的比例。 二、填空題（共20分，每空1分） 　　6．（間歇式操作）、（靜態(tài)吸附）和（連續(xù)式操作）、（動(dòng)態(tài)吸附）。 　　7．（鈉型）、（氫型）。 　　8．（濾池高度）、（負(fù)荷率）、（回流）、（供氧）四個(gè)。 　　9．（基礎(chǔ)因素）和（環(huán)境因素）。 　　10．（醋酸纖維素膜）和（芳香族聚酰胺膜） 　　

20、11．（動(dòng)力效率）、（氧的利用率）、（充氧能力）。 　　12．（反應(yīng)區(qū)）、（沉淀區(qū)）、（氣室）。 三、判斷題（共10分，每題1分） 　　13．（） 　　14．（√） 　　15．（√） 　　16．（） 　　17．（√） 　　18．（√） 　　19．（） 　　20．（√） 　　21．（√） 　　22．（） 四、簡(jiǎn)答題（共36分） 23．（本題10分） 　　答：A1/O工藝又稱為前置反硝化生物脫氮工藝，其脫氮原理是：在A池（反硝化缺氧池）中，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機(jī)物作為碳源，將回流混合液中的大量硝態(tài)氮（NO3－N）還原成N2，從而達(dá)到

21、脫氮目的。（4分） 　　然后再在后續(xù)的好氧池中進(jìn)行有機(jī)物的生物氧化、有機(jī)氮的氮化和氨氮的硝化等生化反應(yīng)，從而完成脫氮、降解有機(jī)物等過程。（4分） 　　A1/O工藝流程圖如下： 　　進(jìn)水→缺氧→好氧→沉淀池→排放（2分） 24．（本題10分） 　　答：為了保證生物處理效果，就必須使曝氣池中有足夠的微生物量，即活性污泥。在進(jìn)水不能滿足的情況下，就必須從二沉池回流高濃度活性污泥，以保證曝氣池中的污泥濃度（MLSS）。 　　由X（Q+Qr）＝QrXr 及Qr＝RQ可以推出R＝X/（Xr－X），由上式可以看出，回流比值R取決于混合液污泥濃度（X）和回流污泥濃度（Xr），可以由此式確定出

22、污泥回流比R值。 　　曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度（MLSS），是活性污泥系統(tǒng)重要的設(shè)計(jì)與運(yùn)行參數(shù)，污泥濃度高，可減少曝氣池的容積，但污泥濃度高，則好氧速率大。 25．（本題8分） 　　答：（1）形成生物膜：污水與濾料流動(dòng)接觸，經(jīng)過一段時(shí)間后，濾料表面會(huì)形成一種膜狀污泥即生物膜，生物膜中微生物與活性污泥大致相同，是生物處理的主體。（2分） 　　（2）生物膜去除有機(jī)物的過程：濾料表面的生物膜分為好氧層和厭氧層，在好氧層表面是一層附著水層，這是由于生物膜的吸附作用形成的。因?yàn)楦街苯优c微生物接觸，其中有機(jī)物大多已被微生物所氧化，因此有機(jī)物濃度很低。在附著水外部是流動(dòng)水層，即進(jìn)入生物濾池

23、的待處理廢水，有機(jī)物濃度較高。有機(jī)物從流動(dòng)水中通過擴(kuò)散作用轉(zhuǎn)移到附著水中，同時(shí)氧也通過流動(dòng)水、附著水進(jìn)入生物膜的好氧層中。生物膜中的有機(jī)物進(jìn)行好氧分解，代謝產(chǎn)物入CO2、H2O等無機(jī)物沿相反方向排至流動(dòng)水層及空氣中。內(nèi)部厭氧層的厭氧菌利用死亡的厭氧菌和部分有機(jī)物進(jìn)行厭氧代謝，代謝產(chǎn)物如NH3、H2S、CH4等從水層逸出進(jìn)入空氣中。在生物濾池中，好氧代謝起主導(dǎo)作用，是有機(jī)物去除的主要過程。（6分） 26．（本題8分） 　　答：選擇膜分離處理效果好，費(fèi)用低。（2分） 　　比較如下（1）技術(shù)操作：離子交換法和膜分離技術(shù)都可用于除鹽操作。但由于鹽濃度很高，如果采用離子交換法，則離子交換用量

24、大，相應(yīng)的設(shè)備也大，而膜分離技術(shù)則沒有這方面的問題；同時(shí)離子交換的工藝操作過程比膜分離復(fù)雜。（3分） 　?。?）經(jīng)濟(jì)性：離子交換法由于樹脂用量大，同時(shí)其交換、反洗、再生、清洗量也同步增加，再生劑用量也增加，總體費(fèi)用高；而膜分離技術(shù)的操作簡(jiǎn)單，主要費(fèi)用是膜更換以及電耗，盡管費(fèi)用也高，但相對(duì)于離子交換法來說，還有一定的優(yōu)越性。（3分） 五、計(jì)算題（共19分） 27．（本題12分） 　　解：（1）由Ns＝QLa/VX可以求得Ns＝24000300/80004000＝0．225kg/（kgMLSS．d）（2分） 　　　　（2）由η＝（La－Le）/La 可以求得Le＝（1－η）La＝

25、30mg/L （2分） 　　　　　　 則Ns′＝Q（La－Le）/VXv＝24000（300－30）/8000400075％＝0．27 kg/（kgMLSS．d）（2分） 　　　?。?）取a為0．6、 b為0．06則每日剩余污泥量△X＝aQ（La－Le）－bXvV＝0．624000（0．3－0．03）－0．0638000＝2448kg/d（2分） 　　　?。?）取a′為0．5 、b′為0．15 則每日需要量O2＝a′Q（La－Le）＋b′XvV（2分）＝0．524000（0．3－0．03）＋0．1538000＝6840kgO2/d 　　　?。?）污泥齡θc＝1/（aNs′－b）＝8．

26、3d（2分） 28．（本題7分） 　　解：葡萄糖作為有機(jī)物，在厭氧條件下消化降解為二氧化碳和甲烷等，其反應(yīng)方程式為：C6H12O6→3CO2＋3CH4 （2分） 　　180　　132　　48 　　而甲烷經(jīng)過氧化最終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水（2分） 　　3CH4＋6O2→3CO2＋6H2O 　　192 　　由上兩式知，1kg葡萄糖相當(dāng)于192/180kgBOD，而1kg葡萄糖產(chǎn)48/180kg的CH4，則1kgBOD產(chǎn)甲烷（48/180）/（192/180）＝0．25kg，換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的CH4體積 為VCH4＝0．2522．4/16＝0．35m3 （3分） 　　通過計(jì)算可

27、知，每降解1kgBOD產(chǎn)生0．35m3CH 試題三 一、名詞解釋（53） 1．水環(huán)境容量： 2．水體自凈： 3．濾料的級(jí)配： 4．氣固比： 5．沉淀池的過流率： 二、填空題（251） 6．我國現(xiàn)行的排水系統(tǒng)的體制一般分為（）和（）兩種。 7．為使廢水充分混合和避免懸浮物沉淀，調(diào)節(jié)池常采用（）、（）、（）三種攪拌形式。 8．濾池過濾除污的機(jī)理可概括為以下三個(gè)方面，即（）、（）、（）。 9．沉淀池結(jié)構(gòu)按功能分（）、（）、（）、（）、（）五部分。 10．確定濾池工作周期的方法有三種，即（）、（）、（）。 11．氣浮工藝的實(shí)現(xiàn)，必須滿足三個(gè)條件，即（）、（）、（）。

28、 12．加壓溶氣浮系統(tǒng)由（）、（）、（）三部分組成。 13．影響混凝沉淀效果的主要因素有（）、（）、（）。 三、簡(jiǎn)答題（58） 14．試述斜板協(xié)管沉淀池的設(shè)計(jì)原理。 15．化學(xué)混凝法的原理和適用條件是什么？ 16．試述無聲放電法的工作原理。 17．運(yùn)用化學(xué)沉淀法處理廢水時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？ 18．試述藥劑還原及電解法在含鉻廢水處理中的應(yīng)用。 四、計(jì)算題（210） 19．試劃出膠體的結(jié)構(gòu)式。 20．已知某工業(yè)廢水含硫酸和硫酸鋅各約8－ 9g /L。《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）中規(guī)定，出廠廢水中鋅的含量不得超過5mg/L，試選用氫氧化物作為沉淀劑進(jìn)行

29、處理，求出藥劑用量以及控制過程的pH值。 參考答案 一、名詞解釋。（共15分，每題3分） 　　1．水環(huán)境容量：一定水體在規(guī)定的環(huán)境目標(biāo)下所能容納污染物質(zhì)的最大負(fù)荷。 　　2．水體自凈：污染物隨污水排入水體后，經(jīng)過物理的、化學(xué)的與生物化學(xué)的作用，使污染物的濃度降低或總量減少，受污染的水體部分或完全恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。 　　3．濾料的級(jí)配：就是濾料的粒徑范圍以及在此范圍內(nèi)各種粒徑的濾料數(shù)量比例。 　　4．氣固比：去除單位懸浮物所需的空氣量。 　　5．沉淀池的過流率：?jiǎn)挝幻娣e的沉淀池在單位時(shí)間內(nèi)通過的流量，單位是 m3/（m2．h）。 二、填空題。（共20分，每空1分）

30、 　　6．（合流制），（分流制）。 　　7．（水泵強(qiáng)制循環(huán)攪拌）、（空氣攪拌）、（機(jī)械攪拌）。 　　8．（阻力截留）、（重力沉降）、（接觸絮凝）。 　　9．（流入?yún)^(qū)）、（流出區(qū)）、（沉淀區(qū)）、（污泥區(qū)）和（緩沖層）。 　　10．（根據(jù)出水水質(zhì)）、（水頭損失）和（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)） 　　11．（水中由數(shù)量足夠的微氣泡）、（污染物必須呈懸浮狀態(tài)）、（氣泡必須與懸浮物接觸）。 　　12．（空氣飽和設(shè)備）、（空氣釋放及與原水相混合的設(shè)備）、（固-液或液-液分離設(shè)備）。 　　13．（污水水質(zhì)）、（混凝劑類型）、（水力條件） 三、簡(jiǎn)答題。（共40分） 14．（本題8分） 　

31、　答：根據(jù)淺池理論，如果在處理水量不變，沉淀池有效容積一定的條件下，增加沉淀面積，過流率或單位面積上負(fù)荷量就會(huì)減少，因而由更多的懸浮物可以沉降下來。（4分） 　　通過在普通的沉淀池中加設(shè)斜板斜管，以增大沉淀池的沉降面積，縮短顆粒沉降深度，改善水流狀態(tài)；同時(shí)因斜板斜管沉淀池具有大的濕周，較小的水力半徑，使雷諾數(shù)Re大為降低，固體和液體在層流條件下分離，沉淀效率可大大提高；而且由于顆粒沉降距離縮小，沉淀時(shí)間亦大大縮短，因而大大縮小沉淀體積。 15．（本題8分） 　　答：化學(xué)混凝法的原理很復(fù)雜，一般歸結(jié)起來，可以認(rèn)為主要事三方面的作用：（1）壓縮雙電層作用：通過投加混凝劑，使雙電層消失

32、，從而降低膠粒之間的斥力，最終形成凝聚物而沉降下來；（2）吸附架橋作用：指鏈狀高分子聚合物在靜電力、范德華力和氫鍵力等作用下，通過活性部位與膠粒和細(xì)微懸浮物等發(fā)生吸附橋聯(lián)作用而使微粒相互聚集，從而沉降下來；（3）網(wǎng)捕作用：三價(jià)鋁鹽或鐵鹽等水解而生成沉淀物。這些沉淀物在自身沉降過程中，能集卷、網(wǎng)捕水中德膠體等微粒，使膠體凝結(jié)。（6分） 　　化學(xué)混凝法主要處理污水中的細(xì)小懸浮顆粒和膠體顆粒，其粒度范圍在1nm～100μm之間。（2分） 16．（本題8分） 　　答：在一對(duì)高壓交流電極之間（間隙1～3mm）形成放電電場(chǎng)，由于介電體的阻礙，只有極小的電流通過電場(chǎng)，即在介電體表面的凸點(diǎn)上發(fā)生局

33、部放電，因不能形成電弧，故稱之為無聲放電。當(dāng)氧氣或空氣通過此間隙時(shí)，在高速電子流的轟擊下，一部分氧分子轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞?，從而完成臭氧制備過程。（6分） 　　從經(jīng)濟(jì)上考慮，一般以空氣為原料時(shí)控制臭氧濃度不高于1％～2％，以氧氣為原料時(shí)不高于1．7％～4％，這種含臭氧的空氣稱為臭氧化氣。（2分） 17．（本題8分） 　　答：應(yīng)用化學(xué)沉淀法處理廢水時(shí)，主要考慮以下因素： 　　?。?）了解處理目的是回收有用物質(zhì)還是去除污染物質(zhì)，這直接關(guān)系到沉淀方法的選用；（2分） 　　?。?）如需進(jìn)行分步沉淀，則各種離子分步沉淀的次序及藥劑選用要考慮溶度積和有關(guān)離子濃度；（2分） 　　?。?）需要通

34、過實(shí)驗(yàn)確定沉淀藥劑用量，避免過量投加而造成相反效果；（2分） 　　?。?）經(jīng)濟(jì)性考慮；（1分） 　　?。?）防止二次污染的出現(xiàn)。（1分） 18．（本題8分） 　　答：（1）藥劑還原法：通過控制pH值，定量投加硫酸亞鐵，使六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，同時(shí)亞鐵離子被氧化成三價(jià)鐵，然后投加石灰中和沉淀，從而使Cr3＋沉淀。其工藝流程包括集水、還原、沉淀、固液分離和污泥脫水等工序，可連續(xù)操作，也可間歇操作。（4分） 　　（2）電解法：以鐵板作為電極，在電解時(shí)，鐵板溶解產(chǎn)生Fe2＋，這是電解反應(yīng)時(shí)的強(qiáng)還原劑。在酸性條件下，它可將廢水中Cr6＋還原為Cr3＋；在陰極上，除氫離子獲得電子生成氫外，廢

35、水中的Cr6＋直接還原為Cr3＋，隨著電解反應(yīng)的進(jìn)行，廢水中H＋將逐漸減少，pH值逐漸升高。在堿性條件下，Cr3＋和Fe3＋將以氫氧化物的形式沉淀下來。實(shí)驗(yàn)證明，電解時(shí)陽極鐵溶解產(chǎn)生Fe2＋作還原劑是六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻的主要因素，而在陰極發(fā)生的六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻是次要的。因此為提高電解效率，采用鐵陽極并在酸性條件下進(jìn)行電解是有利的。（4分） 四、計(jì)算題。（共20分） 　　19．（本題10分）略 　　20．（本題10分）略 試題四 一、填空題。（49分） 　　1．常用的格柵（）和（）兩種。 　　2．污水的可生化性取決于（），可用（）評(píng)價(jià)。一般情況下，BOD5/COD越

36、大，污水可生化性（），反之亦然。BOD5/COD﹤0．3，則稱該污水（），BOD5/COD＝0．3～0．45，則稱該污水（），BOD5/COD﹥0．4，則稱該污水（）。 　　3．調(diào)節(jié)池的主要作用是（）、（）、（）等，水量調(diào)節(jié)可分為（）、（）兩種方式。 　　4．混凝機(jī)理包括（）、（）、（）三種作用；鋁鹽混凝劑主要起（）的作用，而高分子混凝劑則起（）的作用。 　　5．溶氣加壓氣浮的運(yùn)行方式有（）、（）、（）三種。 　　6．衡量離子交換劑化學(xué)性能的指標(biāo)有（）、（）、（）、（）、（）等，常用的離子交換樹脂有（按交換基團(tuán)不同分）（）、（）兩種。 　　7．中和投藥的方式有（）、（）兩種

37、。 　　8．厭氧消化中溫消化最適溫度為（），高溫消化的最適合溫度為（）。 　　9．甲烷菌的最適pH值范圍為（）pH值低于（）或pH值高于（）都會(huì)對(duì)甲烷菌產(chǎn)生抑制或破壞作用。 　　10．曝氣池按混合液在曝氣池中的流態(tài)一般分為（）、（）、（）三種形式。 　　11．普通生物濾池一般選用（）濾料，采用（）布水方式；而高負(fù)荷生物濾池選用（）濾料，采用（）布水方式。 　　12．濾池過濾除污的機(jī)理可以概括為（）、（）、（）三個(gè)方面。 　　13．影響厭氧消化的因素有（）、（）兩種。 　　14．反滲透膜的去除率隨外加壓力增大而（），而透鹽量則與（）無關(guān)。 二、判斷題。（10分）

38、　　15．CODcr和BOD5之差為污水中不可降解的有機(jī)物量。（） 　　16．中和處理與pH值調(diào)節(jié)是同一概念。（） 　　17．化學(xué)氧化法常用的氧化劑有臭氧、液氯、次氯酸鈉、空氣等。（） 　　18．當(dāng)污水中溶解鹽含量過高時(shí)，不宜采用離子交換法處理。（） 　　19．吸附劑的比表面積越大，吸附能力越強(qiáng)。（） 　　20．在對(duì)污水進(jìn)行多級(jí)多效萃取過程中，級(jí)數(shù)是小于效數(shù)的。（） 　　21．活性污泥法凈化污水的主要承擔(dān)者是原生動(dòng)物。（） 　　22．生物接觸氧化池因同時(shí)具有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)，所以城市生活污水處理常常采用本方法。（） 　　23．二沉池排出的生物污泥或生物

39、膜也可以作為UASB的種泥。（） 　　24．活性污泥系統(tǒng)要在較高的F/M條件下運(yùn)行，才能有好的處理效果。（） 三、簡(jiǎn)答題。（41分） 　　25．如何看待曝氣池中的泡沫問題？如何解決？（7分） 　　26．如何進(jìn)行格柵的工藝運(yùn)行管理？（7分） 　　27．如何進(jìn)行進(jìn)水泵房的工藝運(yùn)行管理？（7分） 　　28．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，改革活性污泥法的方向是什么？（7分） 　　29．如何鑒別絮凝劑的質(zhì)量？如何保存？（6分） 　　30．為了逐步實(shí)現(xiàn)污水資源化，城市污水回用的目標(biāo)有哪些？（7分） 參考答案 一、填空題。（共49分，每空1分） 　　1．（

40、人工清理格柵）和（機(jī)械格柵）。 　　2．（污水的水質(zhì)）、（水質(zhì)指標(biāo)）、（好）、（難生化）、（可生化）、（易生化）。 　　3．（調(diào)節(jié)水量）、（均衡水質(zhì)）、（均化）；（線內(nèi)調(diào)節(jié)）、（線外調(diào)節(jié)）。 　　4．（壓縮雙電層）、（吸附架橋）和（沉淀物網(wǎng)捕）；（壓縮雙電層作用）、（吸附架橋作用）。 　　5．（全流程溶氣浮）、（部分溶氣浮）和（部分回流溶氣?。?。 　　6．（交換容量）、（酸堿性）、（交聯(lián)度）、（化學(xué)穩(wěn)定性）、（選擇性）；（陽離子交換樹脂）、（陰離子交換樹脂）。 　　7．（干法投加）、（濕法投加）。 　　8．（34℃）、（54℃）。 　　9．（6．6～7．5）、（

41、5）、（8） 　　10．（推流式）、（完全混合式）、（循環(huán)混合式）。 　　11．（實(shí)心拳狀）、（固定噴嘴）、（波紋或蜂窩填料）、（旋轉(zhuǎn)式） 　　12．（阻力截留）、（重力沉降）、（接觸絮凝）。 　　13．（基礎(chǔ)因素）、（環(huán)境因素）。 　　14．（增加）、（外加壓力） 二、判斷題。（共10分，每題1分） 　　15． 　　16． 　　17．√ 　　18． 　　19．√ 　　20． 　　21． 　　22． 　　23．√ 　　24． 三、簡(jiǎn)答題。（共41分） 25．（本題7分） 　　答：應(yīng)當(dāng)具體問題具體分析：

42、當(dāng)污泥濃度過低時(shí)產(chǎn)生泡沫，可以提高污泥回流比，減少氣量；（3分） 　　　　若是由表面活性劑引起泡沫，可加適量的汽油、機(jī)油、煤油等物質(zhì)消除氣泡表面張力，達(dá)到消泡的目的。（4分） 26．（本題7分） 　　答：（1）應(yīng)根據(jù)進(jìn)水的柵渣量確定格柵除污機(jī)的啟動(dòng)頻率，保證柵前后水位差≦30cm。（2分） 　　　?。?）按照格柵的操作規(guī)程進(jìn)行維修。（2分） 　　　　（3）定期對(duì)格柵進(jìn)行檢查、維修保養(yǎng)，保證泵的正常運(yùn)行。（2分） 27．（本題7分） 　　答：（1）根據(jù)進(jìn)水泵的操作規(guī)程進(jìn)行操作，避免短時(shí)間的多次啟動(dòng)。（3分） 　　　?。?）按照進(jìn)水量的大小，合理啟動(dòng)進(jìn)水泵臺(tái)

43、數(shù)，避免形成氣蝕或水力沖擊。（2分） 　　　?。?）定期對(duì)泵進(jìn)行檢查、維修、保養(yǎng)，保證泵的正常運(yùn)行。（2分） 28．（本題7分） 　　答：（1）簡(jiǎn)化流程，壓縮基建費(fèi)。（2分） 　　　?。?）節(jié)約能耗，降低運(yùn)行費(fèi)。（1分） 　　　　（3）增強(qiáng)功能，改善出水水質(zhì)。（2分） 　　　?。?）簡(jiǎn)化管理，保證穩(wěn)定運(yùn)行。（1分） 　　　?。?）減少污泥產(chǎn)量，簡(jiǎn)化污泥的后處理。（1分） 29．（本題6分） 　　答：常見絮凝劑鑒別方法：主要由絮凝劑的成分和形狀來鑒別。（3分） 　　　　常見絮凝劑的保存方法：保存在通風(fēng)、陰涼、干燥的地方，注意防濕、防潮解。（3分）

44、 30．（本題7分） 　　答：（1）回用于工業(yè)：（2分） 　　　　　1）冷卻系統(tǒng)作為補(bǔ)充水； 　　　　　2）洗滌水； 　　　　　3）雜用水； 　　　　　4）直流冷卻水； 　　　　　5）工藝用水和鍋爐用水； 　　　　　6）廠區(qū)灌溉、消防、除塵等； 　　　　　7）循環(huán)水。 　　　　（2）回用于農(nóng)業(yè)：主要是灌溉。（1分） 　　　?。?）回用于城市雜用水：（2分） 　　　　　1）生活雜用水； 　　　　　2）娛樂及美化環(huán)境用水。 　　　?。?）回灌地下水。（1分） 　　　 （5）飲用水。（1分） 試題五 一、名詞解釋。（每題3分，共15分

45、） 　　1．吸附容量： 　　2．生物膜： 　　3．濃縮倍數(shù)： 　　4．濾料有效直徑： 　　5．絮凝： 二、填空題。（每空1分，共24分） 　　6．寫出下列字符含義（1）BOD（2）A/O（3）SV 　　7．水量調(diào)節(jié)池一般分為（）和（）兩種。 　　8．過濾中和處理硫酸廢水時(shí)，進(jìn)水硫酸濃度應(yīng)控制在（），原因是（）。 　　9．空氣擴(kuò)散裝置在曝氣池中的作用是（）。 　　10．衡量離子交換樹脂性能的指標(biāo)有（）、（）、（）、（）、（）、（）等，常用的離子交換樹脂有（）、（）。 　　11．提高萃取速度的途徑有（）、（）、（）、（）。 　　12．冷卻塔循環(huán)冷卻水

46、的水量損失是由（）、（）、（）、（）造成的。 三、判斷題。（每空1分，共6分） 　　13．曝氣池有臭味說明曝氣池供氧不足。（） 　　14．混凝工藝中的反應(yīng)階段要求快速和劇烈攪拌，在幾秒或1分鐘內(nèi)完成。（） 　　15．超濾的工作原理與反滲透的工作原理是一致的。（） 　　16．過濾是通過具有孔隙的粉狀濾料層截留水中懸浮物和膠體的過程。（） 　　17．污水的厭氧消化包括水解、產(chǎn)酸、產(chǎn)甲烷三個(gè)階段。（） 　　18．有機(jī)酚的去除可以用萃取法，故污水中的也可以用萃取法。（） 四、簡(jiǎn)答題。（每題7分，共35分） 　　19．失效的離子交換樹脂怎樣再生？影響再生的因素有哪些？

47、 　　20．曝氣沉砂池運(yùn)行中的主要事項(xiàng)是什么？ 　　21．試述污泥所含水分狀況。其脫水難易程度如何： 　　22．影響吹脫的因素有哪些？為什么？如何控制不利的因素來提高吹脫效率？ 　　23．敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)存在的問題主要有哪些？ 五、計(jì)算題。（共20分，每題10分） 　　24．投石灰以去除水中的Zn2+,生成Zn(OH)2沉淀，當(dāng)pH＝7或10時(shí)，問溶液中Zn2＋的濃度各有多少？（mg/L） 　　25．從活性污泥曝氣池中取混合液500ml，注入500ml的量筒內(nèi)，30min后沉淀污泥量為150ml，試求污泥沉降比。若MLSS為3g/L，試求污泥指數(shù)。根據(jù)結(jié)果計(jì)算，

48、你認(rèn)為該曝氣池的運(yùn)行是否正常？ 參考答案 一、名詞解釋。（共15分，每題3分） 　　1．吸附容量：到達(dá)吸附平衡時(shí)，單位質(zhì)量吸附劑所吸附吸附質(zhì)的量。 　　2．生物膜：在生物濾池中濾料表面所形成的膜狀污泥。 　　3．濃縮倍數(shù)：在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，補(bǔ)充水的含鹽量和經(jīng)過濃縮過程的循環(huán)水的含鹽量的比值。 　　4．濾料有效直徑：指能使10％的濾料通過的篩孔直徑（mm）以d10表示。 　　5．絮凝：指未經(jīng)脫穩(wěn)的膠體聚結(jié)成大顆粒的過程。 二、填空題。（共24分，每空1分） 　　6．（生化需氧量），（缺氧－好氧生物脫氮工藝）和（污泥沉降比）。 　　7．（線內(nèi)調(diào)節(jié)）、（線外調(diào)節(jié)

49、）。 　　8．（2～3mg/L）、（防止生成的沉淀物聚集在石灰表面影響中和效果）。 　　9．（均勻分散空氣）。 　　10．（離子交換容量）、（酸堿性）、（交聯(lián)度）、（化學(xué)穩(wěn)定性）、（選擇性）和（含水率）；（陽離子交換樹脂）、（陰離子交換樹脂）。 　　11．（增大兩相接觸界面面積）、（增大傳質(zhì)系數(shù)）、（增大傳質(zhì)推動(dòng)力）、（延長(zhǎng)時(shí)間）。 　　12．（蒸發(fā)損失）、（風(fēng)吹損失）、（排污損失）、（滲漏損失）。 三、判斷題。（共6分，每題1分） 　　13． 　　14．√ 　　15．√ 　　16． 　　17．√ 　　18． 四、簡(jiǎn)答題。（共35分） 19．（本

50、題7分） 　　答：再生過程即為交換反應(yīng)的逆過程。借助具有較高濃度的再生液流過樹脂層，將原先吸附的離子置換出來，使其交換能力得到恢復(fù)。目前固定床交換柱常用的再生方式有順流再生和逆流再生。（3分） 　　影響再生的因素主要有再生液及其濃度。對(duì)于不同性質(zhì)的污水和不同類型的離子交換樹脂，所采用的再生液是不同的。具體操作時(shí)，應(yīng)隨處理工藝、再生效果、經(jīng)濟(jì)性及再生液的供應(yīng)情況來選擇不同的再生液。（2分） 　　再生液的濃度對(duì)樹脂再生程度有較大影響。當(dāng)再生劑用量一定時(shí)，在一定范圍內(nèi)，濃度越大，再生程度越高；但超過一定范圍，再生程度反而下降。（2分） 20．（本題7分） 　　答：（1）控制氣量，

51、氣量布置應(yīng)由大到小，以保證既除去砂粒表面的氣泡和油脂，又能使砂粒沉降下來。（4分） 　　　?。?）及時(shí)排砂，以保證足夠的過水?dāng)嗝?，從而保證池中水的流速，以便滿足停留時(shí)間。 （3分） 21．（本題7分） 　　答：污泥中所含水分大致分為四類：顆粒間的間隙水，約占總水分的70％；毛細(xì)水，即顆粒間毛細(xì)管內(nèi)的水，約占20％；污泥顆粒吸毒水和顆粒內(nèi)部結(jié)合水約占10％。（4分） 　　其脫水難易程度如下：內(nèi)部水﹥表面吸附水﹥楔形毛細(xì)管結(jié)合水﹥裂紋毛細(xì)管結(jié)合水﹥間隙水。（3分） 22．（本題7分） 　　答：影響吹脫的主要因素有：溫度、氣液比、pH值、油類物質(zhì)。（1分） 　　因?yàn)榇得摰?/p>

52、基本原理是氣液相平衡及傳質(zhì)速度理論?？梢园汛得撨^程看作是吸收的逆過程。所以影響吸收操作的因素如物系、溫度、兩相接觸狀況等因素也影響吹脫。（3分） 　　通常通過提高水溫、使用新鮮空氣或者負(fù)壓操作，增大氣液接觸面積和時(shí)間，減少傳質(zhì)阻力，控制pH值在酸性條件、預(yù)先去除油類物質(zhì)等方法提高吹脫效率。（3分） 23．（本題7分） 　　答：存在的主要問題有： 　　?。?）水垢附著。由于生成碳酸鈣水垢，將會(huì)降低換熱器傳熱效率，甚至堵塞管道。（2分） 　　　（2）設(shè)備腐蝕。腐蝕將會(huì)使設(shè)備壽命縮短。（1分） 　　?。?）冷卻水中溶解氧引起的電化學(xué)腐蝕。 （1分） 　　?。?）有害離子引起的腐蝕。

53、（1分） 　　?。?）微生物引起的腐蝕。（1分） 　　?。?）微生物的滋生和黏泥。（1分） 五、計(jì)算題。（共20分） 24．（本題10分） 　　解：當(dāng)pH＝7時(shí)，[H＋]＝10-7，則[OH]＝10-14/【H＋]＝10-7（1分） 　　　　已知[ZnOH]2的Ks＝1．810-14，根據(jù)溶度積規(guī)則， 則[Zn2＋]＝1．810-14/[OH-]2=1．810-14/(10-7)2=1．8（mol/L）＝1．865．4＝118（g/L）（4分） 　　　　當(dāng)pH＝10時(shí)，[H＋]＝10-10，則[OH]＝10-14/【H＋]＝10-4（1分） 則[Zn2＋]＝1．810-14/[OH-]2=1．810-14/(10-4)2=1．810-6（mol/L）＝1．810-665．4＝0．12（mg/L）（4分） 25．（本題10分） 　　解：污泥沉降比SV＝150/500＝15％（4分） 　　　　若其MLSS為3g/L，可求得污泥指數(shù)為 SVI＝1510/3＝100（mL / g）（4分） 　　　　其值介于50～150之間，該曝氣池的運(yùn)行正常（2分）