（4）--水质工程学考试试卷B答案

（4）--⽔质⼯程学考试试卷B答案
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⽔质⼯程学试题（B
⼀、填空题（1×10=10分）
1、胶体的聚集机理主要包括、、和。

答案：压缩双电层、吸附-电中和、吸附架桥、⽹捕卷扫
2、悬浮物在⽔中的沉淀可分为四种基本类型：、、和。

答案：⾃由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀、压缩沉淀
3、滤池的运⾏主要包括和两个过程。

答案：过滤和反冲洗
4、悬浮物经过迁移和附着两个过程到达滤料表⾯，悬浮颗粒在滤层孔隙⽔流中的迁移主要有五种基本作⽤、、、和。

答案：沉淀、惯性、截阻、扩散、动⼒效应
5、主要控制DBP的技术有三种：、和。

答案：强化混凝、活性炭吸附和膜过滤
6/、所有各种杂质，按它们在⽔中的存在状态可分为三类：、和。

答案：悬浮、胶体和溶解物
7、污⽔中的、等营养物质排到⽔体，将引起⽔体富营养化。

答案：N、P
8、⼀般采⽤⽣化和两个指标来表⽰有机物的含量。

答案：化学需氧量COD和⽣化需氧量BOD
9、沉淀池的形式按池内⽔流⽅向的不同，可分为、和三种。

答案：平流沉淀池、竖流沉淀池和辐流沉淀池
10、⼀般采⽤BOD5/COD⽐值来初步评价废⽔的。

答案：可⽣化性
⼆、名词解释（2×10=20分）
1、离⼦交换
答案：是⼀类特殊的吸附过程，离⼦交换剂从电解质溶液中吸取某种阳离⼦或阴离⼦，⽽把本⾝所含的另⼀种带相同电荷符号的离⼦等当量的交换下来并释放到溶液中去的过程。

2、异向絮凝
答案：由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集称为异向絮凝。

3、混凝
答案：包括凝聚和絮凝，凝聚是指胶体脱稳并⽣成微⼩聚集体的过程，絮凝是指脱稳的胶体颗粒或微⼩悬浮物聚结成⼤的絮体
的过程。

4、活性污泥
答案：具有代谢功能活性的微⽣物群体，包括四部分，①具有代谢功能活性的微⽣物群体，②微⽣物⾃⾝氧化的残留物，③由污⽔挟⼊的并被微⽣物所吸附的有机物质，④由污⽔挟⼊的⽆机物质。

5、污泥容积指数
答案：简称污泥指数，是曝⽓池混合液经30min沉淀后1g⼲污泥所占的湿污泥体积（以mL计）。

6、污泥浓度
答案：指曝⽓池中单位体积混合液所含悬浮固体的重量，常⽤MLSS表⽰。

7、⽐阻
答案：单位过滤⾯积上，单位⼲重滤饼所具有的阻⼒称⽐阻；m/kg
8、湿地处理系统
答案：将污⽔投放到⼟壤经常处于⽔饱和状态⽽且⽣长有芦苇，⾹蒲等耐⽔植物的沼泽地上，污⽔沿⼀定⽅向流动，在流动过程中，在耐⽔植物和⼟壤联合作⽤下，污⽔得到净化的⼀种⼟地处理⼯艺。

9、K80
答案：d80/d10，d80、d10分别表⽰通过滤料重量的80％、10％的筛孔直径。

10、稳定塘
答案：⼜称氧化塘，⼈⼯适当修整或⼈⼯修建的设有围堤和防渗层的污⽔塘，主要依靠⾃然⽣物净化功能。

好氧塘、兼氧塘、厌氧塘、曝⽓塘。

三、简答题（4×5=20分）
1、个体⾃由沉降其沉速是指的什么条件下的沉速，其影响因素如何试分析之？答案：个体⾃由沉降的沉速指的是在受⼒平衡状态下颗粒所具有的沉速，可由斯托克斯⽅程式表⽰。

u＝g (s－ρ)d2/（18 ）表⽰：由⽅程式可见影响⾃由沉降速度的因素有：（1）s －ρ>0颗粒下沉，s－ρ<0颗粒上浮，s－ρ=0颗粒悬浮，提⾼s值，可以强化沉淀过程。

（2）d:
⾃由沉降速度 u d2 ，提⾼粒径d的措施可强化沉淀过程。

（3）µ:⾃由沉降速度u1，降低⽔的动⼒粘度可提⾼沉降速度，有利于沉淀的进⾏。

2、含油废⽔污染的危害？
答案：（1）流到⽔体中的可浮油，形成油膜后会阻碍⼤⽓复氧，断绝⽔体氧的来源；
（2）⽔中的乳化油和溶解油，由于需氧微⽣物的作⽤，使⽔体形成缺氧状态，⽽且CO2 使⽔中pH值下降到正常范围下，使⽔⽣物不能⽣存；
（3）含油废⽔流到⼟壤，由于⼟层的吸附与过滤在⼟壤表层形成油膜，使空⽓难以透⼊，阻碍⼟壤微⽣物的增殖，破坏⼟层团粒结构；
（4）含油废⽔排⼊城市排⽔管道，对排⽔设备和城市污⽔处理⼚造成影响，如果超过⼀定指标，就会影响活性污泥和⽣物膜的正常代谢过程。

3、是否任何物质都能粘附在空⽓泡上，取决于哪些因素？
答案：并不是任何物质都能黏附在空⽓泡上的，是有⼀定的条件的：
（1）界⾯张⼒，接触⾓和体系界⾯⾃由能
（2）⽓－粒⽓浮体的亲⽔吸附和疏⽔吸附
4、绘图说明活性污泥增长曲线。

答案：
(1)适应期（延迟区）：因此阶段时间的长短确定，所以图上未标出，此阶段使微⽣物细胞内各种酶系统对新培养基环境的适应阶段，初期微⽣物不裂殖，个头增⼤，后期开始繁殖。

（2）对数增殖期（A期）：F/M⼤，营养充⾜，不成为微⽣物增殖的控制因素，氧利⽤最⼤，微⽣物增殖速率和有机物降解速率最⼤，污泥活⼒强，松散，不易沉降。

（3）减数增殖期（B期）：F/M减少，营养成为微⽣物增殖的控制因素，微⽣物增殖速率减慢，降解有机物速率变慢，污泥降解性好。

（4）衰亡期（C期）：F/M最⼩，微⽣物活⼒低，絮凝体，沉降性好，但污泥量下降。

5、绘图说明活性污泥净化污⽔过程。

答案：
Ⅰ段：吸附阶段，活性污泥巨⼤的⽐表⾯积，产⽣由物理吸附和⽣物吸附交织在⼀起的吸附作⽤，达到很⾼的BOD去除率，时间短
Ⅱ段：代谢阶段，吸附在微⽣物表⾯的营养物质，⼩分⼦直接吸收，⼤分⼦要先被酶分解成
⼩分⼦再吸收，⽽这种分解会使⼩分⼦部分回到⽔体BOD升⾼，然后再被微⽣物吸收降解，BOD降低，时间长，要长时间曝⽓。

四、计算题（20分）
1、在⽆初沉池的活性污泥法中，采⽤合成纤维废⽔与⽣活污⽔混合处理，合成纤维废⽔⽔质为：BOD5＝1500mg/L，TN＝30mg/L，⽆磷；⽣活污⽔BOD5为200mg/L，TN＝40mg/L，TP=5mg/L。

为给⽣物处理提供合适的养料，试求每1000⽴⽅⽶合成纤维废⽔最少需要与多少⽴⽅⽶⽣活污⽔混合？
答案：1000⽴⽅⽶未合成纤维废⽔中的污染物为:
BOD5=1500mg/L×1000m3=1.5×103kg
TN=30mg/L×1000m3=30kg
设需要与x⽴⽅⽶⽣活污⽔混合:
BOD:N:P=100:5:1
(200x+1500×1000):(30×1000+40x):5x=100:5:1
2、某剩余污泥100kg，含⽔率为98%，经浓缩后含⽔率降低⾄96%，求其质量和体积？
答案：⼲污泥质量:1000×(1-98%)=2kg
浓缩⾄96%:质量2/(1-96%)=50kg
设原污泥体积为V1,浓缩后体积为V2
V2=V1(100-98)/(100-96)=0.5 V1
则污泥体积变为原来的⼀半。

3、⽔⼚余氯量如图所⽰，要保证⽔⼚出⽔⾃由性余氯为0.2mg/L，求⾄少投加氯⽓？为什么？
答案：投加量为1.8mg/L时，余氯全部为化合性余氯，要保证⾃由性余氯为
0.2mg/L，投加量为1.9mg/L。

五、论述题（30分）
1、影响混凝效果的因素有哪些？
答案：（1）⽔温：⽔温影响⽆机盐类的⽔解。

⽔温低时，⽔解反应慢，⽔粘度⼤
絮凝体不易形成。

（2）⽔的PH值和碱度。

不同的PH值，铝盐与铁盐混凝剂的⽔解产物的形态不⼀样，混凝效果也不同。

（3）⽔中杂质的性质、组成和浓度。

⽔中存在的⼆价以上的正离⼦，对天然⽔压缩双电层有利；杂质颗粒级配⼤⼩不⼀将有利于混凝；杂质的浓度过低（颗粒数过少）将不利于颗粒间的碰撞⽽影响凝聚。

（4）⽔⼒条件。

混凝过程的混合阶段，要求混凝剂与浑⽔快速均匀混合；在反应阶段，要搅拌强度随矾花的增⼤⽽逐渐降低。

2、活性污泥法的运⾏⽅式有哪⼏种？试就传统活性污泥法特点，简述其他活性污泥法产⽣的基础。

答案：活性污泥法的主要运⾏⽅式有：（1）普通活性污泥法（2）渐减曝⽓法（3）多点进⽔活性污泥法（阶段曝⽓法）（4）吸附再⽣活性污泥法（5）完全混合性污泥法（6）延时曝⽓活性污泥法（7）氧化沟。

对于传统活性污泥法：污⽔与⽣物污泥同时从⾸端进，尾端出；微⽣物的增长在增长曲线上，呈现出⼀个线段；该法具有处理效率⾼、出⽔⽔质好，剩余污泥量少的优点。

但它的不⾜是，（1）耐冲击负荷差（2）供氧与需氧不平衡。

3、绘图说明有明显吸附带的穿透曲线？如何充分利⽤吸附容量？
答案：(1)采⽤多床串联操作如图“多柱串联试验曲线”,开始时按从Ⅰ到Ⅳ依次进⾏通⽔,当Ⅳ柱出⽔⽔质达到穿透浓度时,Ⅰ柱中的填充层已接近饱和,再⽣Ⅰ柱,将备⽤的Ⅴ柱串联在Ⅳ柱的后⾯.然后按照从Ⅱ到Ⅴ的顺序通⽔,当Ⅴ出⽔浓度达到穿透浓度时,Ⅱ柱已经接近饱和,将其再⽣,把再⽣后的Ⅰ串联在Ⅴ的后⾯.这样进⾏再⽣的吸附柱中的吸附剂都是接近饱和的.
(2)采⽤升流式移动床操作废⽔⾃下⽽上流过填充层,最底层的吸附剂先饱和.如果每隔⼀定时间从底部卸出⼀部分饱和的吸附剂,同时在顶部加⼊等量的新的或再⽣后的吸附剂,这样从底部排出的吸附剂都是接近饱和的,从⽽能够充分的利⽤吸附剂的吸附容量。