水污染控制工程复习题.doc

1、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

2、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

3、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？分为自然保护区 生活饮用水一级保护区 生活饮用水二级保护区 工业用水区 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

4、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。 颗粒沉速u决定因素为s-L，大于0时下沉，等于0悬浮，小于0上浮。 u与颗粒直径d的平方成正比 u与液体动力粘度成反比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？ 沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为v； 悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u； 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； 颗粒一经沉到缓冲区后

5、，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）

6、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的斜板或斜管，通常采用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

7、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

8、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

9、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

10、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

11、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

12、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？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；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；反应推动力大，易于得到优于连续流系统的出水水质；运行操作灵活，通过适当调节各

13、阶段操作状态可达到脱氮除磷的效果；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；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：容积负荷率高、水力停留时间短；污泥龄较长，剩余污泥量减少；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；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；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

14、水质好；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

15、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

16、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。在常规曝气池前设置污泥厌氧或缺氧选择池。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

17、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：悬浮固体中可生物降解部分为0.713 mg/L=9.1 mg/L可生物降解悬浮固体最终BODL=9.11.42 mg/L=12.9 mg/L可生物降解悬浮固体的BODL换算为BOD5=0.6812.9 mg/L=8.8mg/L确定经生物处理后要求的溶解性BOD5，即Se：8.8mg/L+Se20mg/L，Se11.2mg/L51

18、 如果从活性污泥曝气池中取混合液500ml盛于1L的量筒内，半小时后沉淀的污泥量为180ml，试计算活性污泥沉降比。如果曝气池中的污泥浓度为3000mg/L，求污泥指数。根据计算结果，你认为曝气池的运行是否正常？解：污泥沉降比SV%=180/500=36% 污泥指数SVI=180/（50010-3300010-3）mL/g=120mL/g通常认为SVI值为100150时，污泥沉降性能良好，显然，此曝气池的运行是正常的。52 描述生物膜的形成过程、构造及其净化污水的机理。微生物细胞在水环境中，能在适宜的载体表面牢固附着，生长繁殖，细胞胞外多聚物使微生物细胞形成纤维状的缠结结构，称之为生物膜。结构

19、从内到外，滤料、厌氧、好氧、附着水层、流动水层污水流过生物膜滤床时，污水中的有机污染物被生物膜中的微生物吸附，降解，从而得到净化。53 与活性污泥法相比，生物膜处理法在生物组成方面有哪些不同？在处理工艺方面有哪些不同？微生物种类丰富，生物的食物链长存活世代时间较长的微生物，有利于不同功能的优势菌群分段运行对水质、水量变动有较强的适应性适合低浓度污水的处理剩余污泥量少运行管理方便54 生物滤池中的理想滤料应具备哪些特性？1.能为微生物附着提供大量的表面积2.使污水以液膜状态流过生物膜3.有足够的孔隙率，保证通风和使脱落的生物膜能随水流出滤池4.不被微生物分解，也不抑制微生物的生长，有良好的生物化

20、学稳定性5.有一定机械强度6.价格低廉55 列举三种生物膜处理工艺，并简述其工作机理与特点。生物滤池、生物转盘法、生物接触氧化法生物滤池由布水设备将污水均匀分布在滤床上，生物膜吸附有机物，净化污水。生物转盘法机理与生物滤池基本相同，特点是不会堵塞，占地大，能耗低，有气味。生物接触氧化法，池内设置填料，填料上长满生物膜，生物膜吸附污水中有机物，净化污水。特点是有较高容积负荷，不需要污泥回流，对水质骤变有较强适应力，污泥产率较低。56 简述生物转盘的工作机理和特征。生物转盘法机理与生物滤池基本相同，特点是不会堵塞，占地大，能耗低，有气味。57 简述生物接触氧化法的工作机理和特征。生物接触氧化法，池

21、内设置填料，填料上长满生物膜，生物膜吸附污水中有机物，净化污水。特点是有较高容积负荷，不需要污泥回流，对水质骤变有较强适应力，污泥产率较低58 简述生物流化床净化污水的工作机理和特征。生物流化床处理技术是借助流体（液体、气体）使表面生长着微生物的固体颗粒（生物颗粒）呈流态化，同时进行有机污染物降解的生物膜法处理技术。容积负荷高 微生物活性高 传质效果好59 什么是稳定塘？稳定塘有哪几种主要类型？又称氧化塘是一种天然的或经一定人工构筑的污水净化系统。污水在塘内经较长时间的停留、储存，通过微生物的代谢活动，以及相伴随的物理的、化学的、物理化学的过程，使污水中的有机污染物、营养素和其他污染物质进行多

22、级转换、降解和去除，从而实现污水的无害化、资源化与再利用。好氧糖 兼性塘 厌氧塘 曝气糖60 好氧塘DO浓度与pH值是如何变化的？为什么会有这种变化？白天溶解氧增多，PH上升；晚上溶解氧减少，PH下降。61 什么被称作地球的“肾”？湿地62 按照污水流动方式，人工湿地系统主要可以分为哪几种类型？表面流湿地、水平潜流湿地、垂直流湿地63 简述人工湿地系统去除水中污染物的机理。通过物理、化学、生物和植物的作用对污水净化64 简述污水土地处理系统净化污水的机理。通过物理过滤，物理吸附和沉积、物理化学吸附、化学反应与沉淀、微生物代谢与有机物的生物降解等过程净化污水65 污水土地处理的主要工艺类型有哪些

23、？适用于什么场地？慢速渗滤系统：有作物的土壤快速渗滤系统：优良渗滤能的土壤地下渗滤系统：有一定深度，扩散性能良好的土壤地表漫流系统：坡度和缓均匀，渗透性低的坡面66 哪些类型的污水不适于土地处理？为什么？含有有毒物质的污水，会造成土地作物和微生物死亡影响净化效果和破坏经济效益有大量不可降解物质，因为不可降解物质沉淀后可能造成土壤堵塞未预处理的污水，未经一级处理或化粪池处理，产生大量气味，滋生蚊虫，对人健康造成危害。67 厌氧生物处理分为哪几个阶段？一般情况下，哪一个阶段是限速步骤？水解发酵阶段、产氢产乙酸阶段、产甲烷阶段产甲烷阶段68 为什么厌氧生物系统中总有兼性菌存在？保护像甲烷菌这样的严格

24、厌氧菌免受氧的损害与抑制。69 为什么厌氧生物处理需要较高的温度？高温消化对大肠杆菌和寄生虫的杀灭率可达99%，大大减少了消化时间70 污水的厌氧生物处理有什么优势，又有哪些不足之处？适用于什么场合？优点：1）工艺稳定2）减少剩余污泥处置费用3）减少补充氮、磷营养的费用4）贮存能量，有利于生态经济5）运行简单6）可处理好氧过程中难生降物质7）减少硫酸盐浓度8）减少氯化有机物的毒性9）处理含表面活性剂污水泡沫少10）可以处理季节性排放的废水缺点：1）启动时间长2）停留时间长2）低温下动力学速率低3）出水水质可能不满足地表水体要求4）基质浓度低时产生的甲烷的热量不足以维持水温5）含有SO42-的废

25、水会产生硫化物和气味6）无硝化作用7）可能造成废水碱度不足71 列举三种厌氧生物处理工艺，并简述其工作机理与特点。化粪池 厌氧接触法 UASB最早的厌氧生物处理构筑物，实现简单的污泥截留和厌氧消化功能水力停留时间和固体停留时间相同，适合高浓度有机废水负荷很高，有高浓度，高活性污泥72 UASB的中文名是什么？升流式厌氧污泥床73 列举5种以上可以用于污水处理的物理化学方法。中和法、化学混凝法、化学沉淀法和氧化还原法吸附法、膜析法、离子交换法、萃取法74 混凝的主要机理有哪几种？影响混凝效果的主要因素有哪几个？压缩双电层、吸附架桥、网捕作用水温、ph、水中杂质的成分、性质和浓度、水利条件75 列

26、举三种常用的混凝剂。列举三种常用的助凝剂。硫酸铝 硫酸亚铁 明矾 碳酸钙 碳酸氢钠 氯气76 什么是高级氧化技术？它与普通氧化过程有何区别？列举三种高级氧化技术。以自由羟基作为主要氧化剂的氧化工艺氧化能力明显高于传统氧化方式，反应速度快，可降解传统氧化不能降解的有机物Fenton试剂法 H2O2/UV法 类Fenton试剂法 UV/TiO2法 77 举例说明还原法在污水处理中的应用。处理毒性很大的六价铬处理毒性大难生物降解和氧化的硝基苯78 按照作用机理的不同，吸附可分为那两种类型？各有什么特征？物理吸附、化学吸附79 吸附操作主要有哪几个步骤？（1） 流体与固体吸附剂进行充分接触，使流体中的

27、吸附质被吸附在吸附剂上；（2） 将已吸附吸附质的吸附剂与流体分离；（3） 进行吸附剂的再生或更换新的吸附剂。80 简述离子交换树脂的结构和工作原理。树脂本体（骨架）和活性基团（包括固定离子和活动离子）两部分组成（废）水与离子交换剂接触时，离子态污染物与交换剂上同号离子相互交换，使（废）水中相关离子被分离去除的方法。81 描述电渗析过程，并比较其与离子交换树脂在离子交换过程中作用的异同。通过离子交换膜， 在直流电作用下， 水中的离子朝相反电荷的极板方向迁移，阳离子只能穿透阳离子交换膜， 而被阴离子膜所阻；阴离子只能穿透阴离子交换膜而被阳离子膜所阻。电渗析过程中离子交换膜和离子交换过程中的离子交换

28、树脂的作用是一样的，都是对离子进行选择性吸附，不同的是电渗析要应用阳离子交换膜和阴离子交换膜，并且需要外加电极，最终的出水分两路。而离子交换过程只需要一种树脂，且不需要外加电极，出水也只有一路。82 描述反渗透法的工作原理。当用一个仅允许溶剂分子通过的半透性膜分离两种不同浓度的溶液时，对浓溶液施加压强P，浓溶液中溶剂分子的化学势将高于稀溶液中溶剂分子的化学势，溶剂分子将通过半透膜向稀溶液迁移，与自发的趋势相反， 被称为反渗透83 反渗透、纳滤、超滤、微滤之间的主要区别是什么？过滤的分子直径大小84 为什么要进行污水回用（再生与循环利用）？ 水资源短缺 我国人均水资源低，分布不均，水质型缺水控制

29、生态风险、实现可持续发展 污染物种类不断增加，潜在风险不容忽视污水再生循环利用是我国水污染防治行动计划的重要工作85 工业废水有哪些特点？为什么工业废水要少排放甚至零排放？如何实现该目的？污染物浓度高、含盐量高、组份复杂、有毒、难降解86 简述污泥处理的目的。污泥含有大量有机物和微生物，且其环境适合微生物生存，如果直接投放到自然界，其中的有机物在微生物的作用下，会继续腐化分解，对环境造成各种危害，所以须采取措施对污泥进行处理。87 污泥含水率降低，你能计算出污泥体积和质量的变化吗？88 为什么要对污泥进行稳定化处理? 简述污泥稳定的方法。为使污泥在短期内不易腐败降解。生物稳定：促使活性污泥进入内源呼吸阶段， 通过自身氧化降低污泥中的有机物的含量， 使污泥达到稳定化。化学稳定：提高PH，消毒杀菌89 污泥中水分的存在形式有哪几种? 污泥浓缩主要去除的是那种水分？游离水、毛细水、内部水去除游离水90 列举评价污泥脱水性能的两种指标。污泥过滤比阻 毛细管吸水时间91 污泥调理的目的是什么？列举典型的污泥调理方法。改善污泥的脱水性能 化学调理：加入铁盐、铝盐物理调理：热处理法，冷冻溶解法92 污泥在进行最终处置前，通常需进行哪些处理？经浓缩、稳定和脱水处理