水污染生化控制工程

1、河北科技大學(xué)20092010學(xué)年第1學(xué)期水污染生化控制工程考試試卷學(xué)院班級姓名學(xué)號、填空（每空1分，共20分）題號-一一-二二四五總分得分1. 污泥中水的存在形式有，。2. 普通活性污泥法中處理系統(tǒng)中，采用污泥回流的目的是。3. 含水率的污泥脫去1%的水，脫水前后的容積之比。4. 穩(wěn)定塘按塘內(nèi)微生物的類型、供氧方式和功能可分為、和四種類型。5. 我國通用的有機(jī)污染指標(biāo)有、，經(jīng)常采用和的比值來表示廢水的可生化性，一般數(shù)值大于時該廢水可采用生化法進(jìn)行處理。6. 污泥調(diào)理的作用是。7. 廢水土地處理基本工藝有、二、名詞解釋（每小題3分，共15分）1. 生化需氧量（BOD2.（河流的水體）自凈3. S

2、RT4.硝化5.水體富營養(yǎng)化三、計算（共35分）1. 已知某城鎮(zhèn)人口80000人，排水量定額為100L/人d，BOD為20g/人d，設(shè)有一座工廠，污水量為2000nn/d，其BOD為2200mg/L。擬混合后采用高負(fù)荷生物濾池進(jìn)行處理，濾池進(jìn)水BOD為300mg/L處理后出水的BOD為30mg/L。（設(shè)生物濾池的有機(jī)負(fù)3荷為2kg（BOD5）/md,池深2.5m，采用4個濾池）。（1）基本設(shè)計參數(shù)計算：流量Q,原污水濃度So，回流比r；（2）濾池相關(guān)參數(shù)計算：濾床的體積V,濾池的有效面積A（單個濾池面積），濾池直徑Do（12分）2. 活性污泥曝氣池的MLS&3g/L，混合液在1000m

3、L量筒中經(jīng)30min沉淀的污泥容積為200mL，計算污泥沉降比，污泥指數(shù)、所需的回流比及回流污泥濃度。（8分）3. 某完全混合曝氣池進(jìn)水流量Q=20000m3/d，污水經(jīng)初沉池后BOD5（S0）=300mg/L，處理出水BOD（Se）=25mg/Lo已知曝氣池內(nèi)污泥濃度X=4000mg/L，污泥負(fù)荷為，曝氣池的水力停留時間t=6h，污泥泥齡取10天，VSS/SS為。試分別兩種方法計算曝氣池體積V和剩余污泥量X,并求所需的空氣量，單位m/d（表觀合成系數(shù)Yobs=，曝氣器的利用率為10%空氣密度為1.2Kg/m3，空氣中的氧含量為。（15分）四、簡答（共30分）1. 試比較厭氧法與好氧法處理的優(yōu)

4、缺點。（6分）2. 簡述SBR法的工作過程，說明該工藝的特點。（6分）3. 畫出UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡圖，并說明三相分離器的作用。（6分）4. 試畫出A-A-O法同步脫氮除磷的工藝流程，并簡述其反應(yīng)原理。（6分）5. 試述普通活性污泥法中污泥膨脹的原因，并寫出相應(yīng)的防范措施。（6分）河北科技大學(xué)試卷標(biāo)準(zhǔn)答案格式河北科技大學(xué)20092010學(xué)年第一學(xué)期水污染生化控制工程考試試卷標(biāo)準(zhǔn)答案學(xué)院年級級考試班級、填空（每空1分，共20分）1. 污泥中水的存在形式有游離水（間隙水），毛細(xì)水，內(nèi)部水。2. 普通活性污泥法中處理系統(tǒng)中，采用污泥回流的目的是保有曝氣池的生物量。3. 含水率1勺污泥脫去1%勺水，脫

5、水前后的容積之比3:1。4. 穩(wěn)定塘按塘內(nèi)微生物的類型、供氧方式和功能可分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘和曝氣塘四種類型。5. 我國通用的有機(jī)污染指標(biāo)有CODBODTOGTOD經(jīng)常采用BOD和COD勺比值來表示廢水的可生化性，一般數(shù)值大于時該廢水可采用生化法進(jìn)行處理6. 污泥調(diào)理的作用是改善污泥的脫水性能。7. 土地處理基本工藝有慢速滲濾系統(tǒng)、快速滲濾系統(tǒng)、地表漫流系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)、地下滲濾系統(tǒng)。二、名詞解釋（每小題3分，共15分）1. 生化需氧量（BOD表示在一定條件下（20C），單位體積廢水中所含的有機(jī)物被微生物完全分解所消耗的分子氧的數(shù)量。單位為mg（氧）/L（廢水）。A卷標(biāo)準(zhǔn)答案-共（6）

6、頁，第（1）頁2. （河流的水體）自凈指受污染的水體由于物理、化學(xué)、生物等方面的作用，使污染物濃度逐漸降低，經(jīng)過一段時間后恢復(fù)到受污染前的狀態(tài)。曝氣池中工作著的活性污泥總量與每日排放的污泥量之比，單位是d。也稱固體平均停留時間或細(xì)胞平均停留時間，是影響活性污泥處理效果的重要參數(shù)。指水在處理系統(tǒng)中的停留時間，即曝氣池的體積與廢水的流量之比，單位是d4. 硝化廢水中的有機(jī)氮和氨氮等在硝化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛釕B(tài)氮的好氧生物處理過程。5. 水體富營養(yǎng)化當(dāng)大量營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體時，藻類大量繁殖，水面上積聚大量的水生植物，導(dǎo)致水體處于缺氧狀態(tài)，從而嚴(yán)重影響魚類生存。這種現(xiàn)象在海洋中出現(xiàn)叫赤潮，在湖泊中出現(xiàn)

7、叫水華。三、計算（共30分）1. 已知某城鎮(zhèn)人口80000人，排水量定額為100L/人d，BOD為20g/人d，設(shè)有一座工廠，污水量為2000mVd，其BOD為2200mg/Lo擬混合后采用高負(fù)荷生物濾池進(jìn)行處理，濾池進(jìn)水BOD為300mg/L處理后出水的BOD為30mg/L。（設(shè)生物濾池的有機(jī)負(fù)3荷為2kg（BOD）/md,池深2.5m，采用4個濾池）。（1）基本設(shè)計參數(shù)計算：流量Q,原污水濃度S），回流比r;（2）濾池相關(guān)參數(shù)計算：濾床的體積V,濾池的有效面積A（單個濾池面積），濾池直徑Do（15分）解:（1）生活污水和工業(yè)廢水總水量8000010010008000010010003200

8、010000(m/d)生活污水與工業(yè)廢水混合后的BOD濃度A卷標(biāo)準(zhǔn)答案-共（6）頁，第（2）頁回流比:600Q30Q300(QQr)Qr600300(8分)r-1.1Q30030(2)生物濾池的總體積(7分)濾池總面積F28351134(m2)2.5每個濾池體積F“1134283.5(m2)4(4F19(m)(4分)19(m)(4分)濾池直徑D12. 活性污泥曝氣池的MLS&3g/L，混合液在1000mL量筒中經(jīng)30min沉淀的污泥容（8分）（8分）積為200mL，計算污泥沉降比，污泥指數(shù)、所需的回流比及回流污泥濃度。SVI空66.7（2分）SV-20020%（2分）31000根據(jù)經(jīng)驗

9、如果要保持MLSS虧泥濃度3g/L，污泥回流比，取R=XrX37g/L（4分）R0.753. 某完全混合曝氣池進(jìn)水流量Q=20000riVd，污水經(jīng)初沉池后BOD（S0）=300mg/L，處理出水BOD（Se）=25mg/L。已知曝氣池內(nèi)污泥濃度X=4000mg/L，污泥負(fù)荷為，曝氣池的水力停留時間t=6h，污泥泥齡取10天，VSS/SS為。試分別兩種方法計算曝氣池體積V和剩余污泥量X,并求所需的空氣量，單位m/d（表觀合成系數(shù)Yobs=,曝氣器的利用率為10%空氣密度為1.2Kg/m3，空氣中的氧含量為。（15分）A卷標(biāo)準(zhǔn)答案-共（6）頁，第（3）頁方法一：VQSoXLs2000300500

10、0m3（5分）40000.3方法二：Vqvt2000065000m3（5分）24所需空氣量5745.2206366.2m3/d1.210%23.2%（5分）四、簡答（共30分）1、試比較厭氧法與好氧法處理的優(yōu)缺點。（6分）就高濃度有機(jī)廢水與污泥和穩(wěn)定處理而言。厭氧處理的主要優(yōu)勢在于：（1）有機(jī)廢水、污泥被資源化利用又（產(chǎn)沼氣）；（2）動力消耗低（不需供氧）。（3分）存在的不足在于：（1）處理不徹底，出水有機(jī)物濃度仍然很高，不能直接排放，相對比較而言，好氧活性污泥法，則有：（1）對有機(jī)物的處理比較徹底，出水可以達(dá)標(biāo)排放，（2）動力消耗大。（3分）2. 簡述SBR法的工作過程，說明該工藝的優(yōu)點。（

11、6分）SBRX藝的一個完整操作周期有五個階段：進(jìn)水期、反應(yīng)期、沉淀期、排水期和閑置期。（3分）SBR法將反應(yīng)和沉淀兩道工序放在同一反應(yīng)器中進(jìn)行，是間歇運行的污水處理工藝，運行時期的有序性，使它具有不同于傳統(tǒng)連續(xù)流活性污泥法的一些特性。（1）、流程簡單，運行費用低；其主要設(shè)備就是一個具有曝氣和沉淀功能的反應(yīng)器，無需普通活性污泥法的二沉池和污泥回流裝置，系統(tǒng)構(gòu)筑物小，占地面積小、管理方便，投資省，運行費用低。（2）、固液分離效果好，出水水質(zhì)好；A卷標(biāo)準(zhǔn)答案-共（6）頁，第（4）頁SBR在沉淀時屬于理想的靜止沉淀，固液分離效果好,容易獲得澄清的出水。（3）、運行操作靈活，效果穩(wěn)定；在運行操作過程中，

12、可以根據(jù)廢水水量水質(zhì)的變化、出水水質(zhì)的要求調(diào)整一個運行周期中各個工序的運行時間、反應(yīng)器內(nèi)混合液容積的變化和運行狀態(tài)。（4）、脫氮除磷效果好；在時間序列上提供了缺氧、厭氧和好氧的環(huán)境條件，使缺氧條件下實現(xiàn)反硝化，厭氧條件下實現(xiàn)磷的釋放和好氧條件下的硝化及磷的過量攝取，從而有效的脫氮除磷。5、有效防止污泥膨脹；6、耐沖擊負(fù)荷。（3分）（圖3分）3. 畫出UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡圖，并說明三項分離器的作用。（6分）三相分離器的型式是多種多樣的，但其三項主要功能均為氣液分離、固液分離和污泥回流；主要組成部分為氣封、沉淀區(qū)和回流縫。（3分）（共6分）4. 試畫出A-A-0同步生物脫氮除磷的工藝流程，并簡述其

13、反應(yīng)原理。mt聚磷菌在厭氧段放磷合成PHB在好氧段對污水中溶解性磷酸鹽過量吸收，然后沉淀分離而除磷。好氧段發(fā)生的硝化反應(yīng)，是由亞硝酸菌和硝酸菌兩種化能自養(yǎng)菌將廢水中的NH+轉(zhuǎn)化為NO和NQ-。在厭氧段和好氧段中間，嵌入一個缺氧池，并將好氧段中含有大量硝酸鹽的混合液回流到缺氧池中，達(dá)到反硝化脫氮的目的，反硝化反應(yīng)以污水中的有機(jī)物為碳源，由硝酸還原菌、亞硝酸還原菌兩種異養(yǎng)型兼性厭氧菌將硝酸鹽氮（NO-）和亞硝酸鹽氮（NQ-）還原為氮氣。因此這樣厭氧一缺氧一好氧相串聯(lián)的系統(tǒng)能同時除磷脫氮。（3分）5. 試述普通活性污泥法中污泥膨脹的原因，并寫出相應(yīng)的防范措施。（6分）活性污泥膨脹可分為絲狀菌大量繁殖導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹和非絲狀菌性膨脹，非絲狀菌性膨脹主要發(fā)生在污水水溫較低而污泥負(fù)荷太高時。微生物的負(fù)荷高,A卷標(biāo)準(zhǔn)答案-共（6