水污染控制工程复习题FXT.doc

《水污染控制工程》复习题及参考答案

一、名词解释
1. 表面水力负荷
q=Q/A单位为m3/(m2·d)，指单位时间内通过单位沉淀池表面积的污水流量。
2. 有机容积负荷LV
LV=QS0/V单位为：kgBOD5/(m3·d)，指单位时间单位反映器容积所承受的有机物的量。
3. 污泥负荷LS
LS=QS0/(XV∙V)指单位时间单位微生物质量说承受的有机物的量，单位为kgBOD5/(kgMLVSS·d)。
4. 污泥龄（SRT）
SRT= X·V/△X将反映器内的工作着的微生物所有更新一次所需要的时间，即微生物的平均停留时间。
5. 活性污泥
由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。
6. 自养型微生物
以无机物为底物(电子供体)，其终点产物也为无机物，同时放出能量的一类微生物称为自养型微生物。
7. BOD5
表达在好氧条件下，当温度为20℃时，水中的有机污染物经微生物分解达成稳定状态所需的氧量(以单位体积的污水所消耗的氧量表达，单位：mg/L），目前水质标准采用在20℃下分解5天所需耗用的氧量，以BOD5表达。
8. 水环境容量
在满足水环境质量标准的前提下，考虑水体的自净能力，水体的最大纳污能力。
9. 污泥容积指数（SVI）
指曝气池混合液沉淀30min后，每单位重量干污泥形成的湿泥的体积，常用单位是mL/g。
10. 异养型微生物
以有机物为底物(电子供体)，其终点产物为二氧化碳、氨和水等无机物，同时放出能量的一类微生物称为自养型微生物。
11. 城乡污水
指由城乡排水系统收集的生活污水、工业废水及部分城乡地表径流（雨雪水）。
12. TOC
TOC是指总有机碳，反映的是水体受到有机物污染的限度。
13.污泥膨胀
当活性污泥不正常时，污泥体积膨胀，SVI值过高（大于150），表现为不易沉淀，易随水流失，这种现象称为污泥膨胀。
二、不定项选择题
1. 厌氧消化中的产甲烷菌是（ A ）
A.厌氧菌 B.好氧菌 C.兼性菌 D.中性菌
2. 厌氧发酵的温度升高，消化时间（B）
A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断
3.下列哪一个不是现代厌氧生物解决废水工艺的特点（B）
A.较长的污泥停留时间 B.较长的水力停留时间 C.较少的污泥产量
D.较少的N、P元素投加量
4.下列废水厌氧生物解决装置不是从池底进水、池项出水的是（D）
A.厌氧流化床 B.UASB反映器 C.厌氧滤池 D.厌氧接触池
5. 下列哪些装置不算污泥的来源（B）
A. 初沉池 B.曝气池 C.二沉池 D.混凝池
6.污泥的含水率从99％减少到96％，污泥体积减少了（D）。
A.1/3 B.2/3 C.1/4 D.3/4
7. 石灰法除氮投加的石灰一般是（A）。
A.CaO B.Ca(OH)2 C.CaCO3 D.Ca(HCO3)2
8. 石灰法除磷投加的石灰一般是（B）。
A.CaO B.Ca(OH)2 C.CaCO3 D.Ca(HCO3)2
9. 关于生物法脱氮过程的说法，不对的的是（B）。
A.先硝化再反硝化 B.硝化菌是好氧自养菌，反硝化菌是厌氧异养菌 C.硝化要有足够的碱度，反硝化碱度不能太高 D.硝化要维持足够的DO，反硝化可以低氧也可以无氧
10. 关于反硝化菌不需要的条件是（B）。
A.以有机碳为C源 B.有足够的碱度 C.缺氧 D.温度0～50℃
11. 关于生物法脱氮流程，不对的的是（C）。
A.一级硝化及反硝化中硝化池同时进行碳的氧化 B.一级、二级在反硝化之前都要投加有机碳源 C.一级、二级中的曝气池重要起充氧作用 D.一级、二级中的沉淀池都有回流污泥排出
12.排水管道中最常用的材料是（A）。
A. 钢筋混凝土管 B.铸铁管 C.钢管 D.陶土管
13.凯氏氮是有机氮与（C）之和。
A.硝态氮 B.亚硝态氮 C.氨氮 D.总氮
14.好氧生物解决的溶解氧一般以（C）mg/L为宜。
A.0.5 B.1.0 C.2.0 D.4.0
15.拟定污水排放标准时，下列说法不对的的是（B）。
A行业标准优先于综合排放标准 B国家标准优先于地方标准 C地方标准优先于国家标准
16.容积负荷指的是（B）。
A.单位活性污泥（微生物）量在单位时间内所承受的有机物量。
B.单位曝气池容积在单位时间内所承受的有机物量。
C.单位反映池截面上单位时间内污水的流量。
17. 水样通过滤后，滤液蒸干所得的固体即为（A）
A.溶解性固体 B.总固体 C.悬浮性固体 D.挥发性固体
18.（C）工艺不属于污水土地解决。
A.慢速渗滤 B.快速渗滤 C.人工湿地 D.地表漫流
19.（A）属于有机高分子絮凝剂。
A.PAM B.PAC C.明矾 D. 聚合硫酸铁
20.反硝化菌属于（B）
A.自养化能菌 B.异养化能菌 C.自养光能菌 D. 异养光能菌
21. 硝化菌属于（A）
A.自养化能菌 B.异养化能菌 C.自养光能菌 D. 异养光能菌
22.下列哪种方法不属于膜析法？（D）
A反渗透 B电渗析 C 超滤 D离子互换
23. 汞的污染使人产生（A）。
A水俣病 B痛痛病 C 失明 D胎儿畸形
24.下列不属于活性污泥法基本要素的是（D）。
A微生物 B有机物 C 溶解氧超滤 D pH
25.需用到PAM和PAC作为混凝剂时，对的的操作是（A）。
A先使用PAC并快速搅拌再使用PAM慢速搅拌
B先使用PAM并快速搅拌再使用PAC慢速搅拌
C同时加入PAM和PAC并慢速搅拌
D同时加入PAM和PAC并快速搅拌
26.在工业废水解决中，用的最广泛的生物膜工艺是（A）。
A生物接触氧化 B生物转盘 C 生物滤池 D生物流化床
27.（D）不是城市污水解决的常用工艺。
A.SBR工艺 B A2O工艺 C 氧化沟工艺 D生物流化床
28.在氧化沟工艺中，常用到的曝气方式是（A）。
A.曝气转刷 B 竖轴式表曝机 C 管式曝气器 D微孔曝气盘
29.（A）不属于第二代厌氧反映器工艺。
A厌氧接触法 B UASB C 厌氧滤器 D厌氧流化床
30.污泥脱水指的是将污泥含水减少至（C）以下。
A75% B 85% C 80% D 60%
31.废水中的油通常有以下几种存在形态(ABCD).
A浮油 B细分散油 C乳化油 D 溶解油
32.生物脱氮涉及以下几个过程（ABCD）。
A氨化反映 B硝化反映 C反硝化反映 D 同化作用
33.属于常用的生物脱氮工艺的有（BCD）。
A厌氧/好氧 B缺氧/好氧 C厌氧/缺氧/好氧 D UCT工艺
34.溶气加压气浮的运营方式有（ABC）几种。
A全流程溶气浮 B部分溶气浮 C部分回流溶气浮 D电解气浮
35.沉淀池可分为（ABCD）几种类型。
A平流 B辐流 C竖流 D斜板
36.污水中含氮化合物涉及（ABCD）。
A有机氮 B氨氮 C亚硝酸盐氮 D硝酸盐氮
37.下列指标中，哪些是反映废水中有机物含量的？（ABC）
A BOD B COD C TOC D TN
38.SBR工艺与连续流活性污泥法相比，重要优点涉及（ABD）。
A 工艺系统组成简朴 B 耐冲击负荷 C反映器容积小 D 反映推动力大
39.根据分散气泡的大小，扩散器可分为（ABCD）类型。
A大气泡扩散器 B中气泡扩散器 C小气泡扩散器 D微气泡扩散器
40. 沉淀类型涉及（ABCD）。
A 自由沉淀 B絮凝沉淀 C成层沉淀 D压缩沉淀
41. 最常采用的沉砂池型式有（ACD）。
A 平流 B竖流 C旋流 D 曝气
42. 污泥中的水分涉及（ABD）。
A游离水 B毛细水 C吸附水 D颗粒内部水
43. UASB生物反映器由（ABC）几部分组成。
A反映区 B沉淀区 C三相分离器 D曝气装置
44. 影响生物滤池性能的重要因素有（ABCD）。
A 滤池高度 B 负荷率 C 回流 D供氧
45.我国现行的排水系统的体制一般分为（AB）。
A 合流制 B 分流制 C 截流制 D 部分截流制
三、简答题
1、简述生物脱氮除磷的基本原理。
参考答案：
生物脱氮涉及硝化和反硝化两个反映过程。硝化反映是在好氧条件下，将NH4+转化为NO2-和NO3-的过程。此作用是由亚硝酸菌和硝酸菌两种菌共同完毕的。生物反硝化是指污水中的硝态氮NO3-－N和亚硝态氮NO2-－N，在无氧或低氧条件下被反硝化细菌还原成氮气的过程。生物除磷涉及厌氧放磷和好氧吸磷(正常细胞含磷1％～3％，聚磷菌吸磷量可达12％)。由于活性污泥在运营中不断增殖，为了系统的稳定运营，必须从系统中排除和增殖量相称的活性污泥，也就是剩余污泥。剩余污泥中包含过量吸取磷的聚磷菌，也就是从污水中去除的含磷物质。
2. 简述化学混凝法的原理。
参考答案：
混凝可分为压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕四种机理。
(1) 压缩双电层：加入絮凝剂 → 与反离子同电荷离子­ → 压缩双电层→ 电位¯ → 稳定性¯ → 胶粒脱稳 → 凝聚。
(2) 吸附－电性中和：胶粒表面对异号离子、异号胶粒、链状离子或分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了电位离子所带电荷，减少了静电斥力，减少了ξ 电位，使胶体脱稳和凝聚易于发生。
(3) 吸附架桥作用：重要是指投加的水溶性链状高分子聚合物絮凝剂，在静电力、范德华力和氢键力等作用下，通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥连的过程。
(4) 网捕作用：当铝盐或铁盐混凝剂投量很大而形成大量氢氧化物沉淀时，可以网捕，卷扫水中胶粒以至产生沉淀分离，称为网捕或卷扫作用。这种作用基本是一种机械作用，所需混凝剂量与原水杂质含量呈反比。
3. 水体污染的重要污染源和重要污染物是哪些?
答案：水体污染的重要污染类型有物理性污染、化学性污染、生物性污染三大类。
物理性污染涉及热污染、色度污染、固体悬浮物污染、臭味污染、放射性污染等。化学性污染涉及无机物污染和有机物污染，其中无机物污染又涉及酸碱污染、无机盐（K、Na、Ca、Mg）污染、N、P污染、硫酸盐与硫化物污染、氯、氟化物、氰化物、砷化物、重金属污染；有机物污染涉及需氧性有机物如碳水化合物，蛋白质，脂肪，酚、醇等有机物、有机毒物如各种有机农药（DDT、六六六）、有机染料及多环芳烃和芳香胺等、油脂类污染、表面活性剂污染（各种洗涤剂）。
生物性污染涉及致病菌如伤寒、霍乱、细菌性痢疾等病原菌、病毒如肝炎、脑炎及寄生虫病如血吸虫病、钩虫病等。
4、提高沉淀池沉淀效果的有效途径有哪些？
采用斜流式沉淀池：按斜板或斜管间水流域污泥的相对运动方向分为同向流和异向流两种，污水解决中常采用升流式异向流沉淀池。
对污水进行曝气搅动：运用气泡的搅动促使废水中的悬浮颗粒互相作用，产生自然絮凝。
回流部分活性污泥：将剩余活性污泥投加到入流污水中去，运用污泥的活性，产生吸附与絮凝作用。
5、城乡污水解决是否可用化学混凝法，为什么？
可用。在城乡污水解决方面，过去很少采用化学混凝法。但近些年来，化学混凝剂的品种和质量都有较大的发展，使用化学混凝法解决城乡污水有一定的竞争力。实践表白，对某些浓度不高的城乡污水投加聚合氯化铝与阴离子聚丙烯酰胺，可去除70%左右的COD，90%以上的悬浮固体和总磷。
6、曝气可分为哪三大类？试说明各种曝气形式的合用场合和优缺陷。
鼓风曝气：有离心鼓风机、罗茨风机等。罗茨鼓风机：合用于中小型污水厂，噪声大，必须采用消音、隔音措施。离心式鼓风机：噪声小，效率高，合用于大中型污水厂。
机械曝气：表面曝气机。分竖式曝气机、卧式曝气刷。合用于中小型污水厂。
射流曝气：介于鼓风曝气和机械曝气之间，安装方便，氧的传递效率高，合用于中小
型污水解决厂。
7、试述AB法的工艺流程（画出工艺流程图）、工艺原理及优点。

AB工艺很好地吻合了活性污泥在曝气过程中对有机物的降解（去除）过程，即降解（去除）过程吸附和稳定两个阶段。A级以高负荷或超高负荷运营，B级以低负荷运营，A级曝气池停留时间短，30～60min，B级停留时间2～4h。该系统不设初沉池，A级曝气池是一个开放性的生物系统。A、B两级各自有独立的污泥回流系统，两级的污泥互不相混。解决效果稳定，具有抗冲击负荷和pH变化的能力。该工艺还可以根据经济实力进行分期建设。
8、氯、臭氧和UV消毒的优缺陷
项目
液氯
臭氧
二氧化氯
紫外线
优点
便宜、成熟、有后续消毒作用
除色、除臭效果好、可增长溶氧，无毒
杀菌效果好、无气味、有定型产品
无化学药剂、无二次污染、无风险、操作管理简便
缺陷
残毒二次污染、有臭味、运送困难，有风险
价格昂贵、无后续作用
作业管理规定较高，有风险
对浊度规定高

9、曝气生物滤池和生物接触氧化工艺的重要区别是什么？
曝气生物滤池和生物接触氧化工艺的重要区别体现在以下几个方面：1）曝气生物滤池使用的称滤料，滤料一般为密度较大的物质，如陶粒、卵石等；生物接触氧化池使用的称填料，填料一般为轻质物质，如软性填料、半软性填料、弹性立体填料、悬挂纤维素填料等。2）使用曝气生物滤池不需要设立二沉池，而生物接触氧化必须要设立二沉池。3）曝气生物滤池需要进行高强度的反冲洗。
四、论述题
1.污泥膨胀是活性污泥系统运营中的一大隐患，试论述污泥膨胀的类型及可以采用的防控措施。
参考答案：
活性污泥运营不正常时，SVI值升高（>200），污泥发生膨胀，不易沉淀，容易流失，成为污泥膨胀。分为丝状菌污泥膨胀和非丝状菌污泥膨胀。
可针对膨胀的类型采用以下控制措施：(1)控制曝气量，使曝气池中保持适量的溶解氧；(2)调整pH（1分）；(3)如磷、氮的比例失调，可适量投加氮化合物和磷化合物；(4)投加一些化学药剂；(5)城市污水厂的污水在通过沉砂池后，跳跃初沉池，直接进入曝气池；（6）减少污泥负荷。
在设计时，可采用以下措施：(1)减少城市污水厂的初沉池或取消初沉池，增长进入曝气池的污水中的悬浮物，可使曝气池中的污泥浓度明显提高，污泥沉降性能改善；(2)在常规曝气池前设立污泥厌氧或缺氧选择池；(3)对于现有的容易发生污泥严重膨胀的污水厂，可以在曝气池的前面部分补充设立足够的填料（减少了曝气池的污泥负荷，也改变了进入后面部分曝气池的水质）；(4)用气浮法代替二次沉淀池，可以有效地使这个解决系统维持正常运营。
2.厌氧解决工艺发展大体可分为三个发展阶段（三代），试论述其特点。
参考答案：
厌氧工艺发展总的趋势是越来越高效，而高效的厌氧解决必须满足两个原则：①可以保持大量的厌氧活性污泥和足够长的污泥龄；②保持所解决的废水和污泥之间的良好接触。厌氧解决工艺发展大体可分为三个发展阶段（三代）：第一代（20世纪50年代）以厌氧消化池（化粪池）、厌氧接触工艺为代表，普通消化池的特点: 污泥的停留时间（污泥龄SRT)和水力停留时间相等，缺少持留或补充厌氧活性污泥的特殊装置，消化器中难以保持大量的微生物细胞。 在消化池后设沉淀池，将沉淀污泥回流至消化池，形成了厌氧接触法。这样，可以增长污泥龄，做到SRT>HRT。这种改善从一定限度上提高了池内的污泥浓度，但不能保证废水和污泥的充足接触，污泥的增长也有限（污泥的大量回流增长了费用）；第二代（60年代～70年代末）以厌氧滤池（AF）、上流式厌氧污泥床反映器（UASB）、流化床和膨胀床系统、厌氧生物转盘为代表。第二代反映器中最成功的是UASB,UASB现在应用无论是国外还是国内都相本地广泛，但是UASB也还存在着一些缺陷，比如：反映器内有短流现象，影响解决能力；运营启动时间长，对水质和负荷忽然变化比较敏感。第三代（20世纪80年代～）第三代厌氧反映器以EGSB(颗粒污泥膨胀床反映器）、IC（厌氧内循环反映器）、ABR为代表，既要实现SRT和HRT的分离，又要使进水和污泥充足接触。为满足第二个条件，一方面保证反映器进水布水均匀性，这样才干最大限度地避免短流；从另一方面讲，应考虑如何运用工艺自身的混合和产气的扰动来加强反映器内混合限度。正是对这一问题的研究导致了第三代厌氧反映器的开发和应用。
3.试论述在选择污水解决工艺时，应遵循什么样的原则及思绪。
参考答案：
（1）遵循的原则：
（一）改革生产工艺、减少废物排放量；
（二）反复运用废水；
（三）回收有用物质；
（四）从技术性和经济性两方面考虑，选择解决工艺与方法对废水进行妥善解决。
（2）思绪：
一方面看废水的可生化性，假如可生化性好，优先考虑采用生物法进行解决，假如废水不可生化，考虑采用物理化学法解决，可生化性一般，可考虑先采用物理化学法预解决再生化解决。拟定采用生物法解决后，视废水浓度高低决定是否采用厌氧法，高浓度一般规定先经厌氧法解决，后续辅以好氧解决，此外，视废水是否规定脱氮及除磷，选择相应的脱氮解决生物解决工艺。假如对出水规定较高或出水用于回用，应进行深度解决。