水污染控制工程试卷标准答案

水污染控制工程试卷标准答案
一、填空题（30分每小题3分）
1、废水水质的有机物指标要紧有 COD 、 BOD 、 TOC 、油类物质等。

2、悬浮颗粒在水中的沉淀可分为自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀四
种类型。

3、沉淀池的种类要紧有平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、
斜流式沉淀池等。

4、在一样情形下，BOD/COD值愈大，说明废水可生化性越好。

5、活性污泥中微生物的增长要通过停滞期（驯化适应期、调整期）、对数增长期、静
止期（平稳期）、衰老期（内源呼吸期）四个时期。

6、生物膜法的要紧类型有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、生物流化床。

7、微生物的呼吸类型可分为好氧呼吸（按被氧化的底物不同又可分为异养型微生
物和自养型微生物两种）以及厌氧呼吸（按受氢体不同又可分为发酵和无氧呼吸两类）。

8、废水厌氧处理的要紧方法有化粪池、厌氧滤池、厌氧接触法、升流式厌氧污泥
床反应器（UASB）、厌氧折流板反应器（ABR）、膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB) 等。

9、目前膜分离法技术要紧有微滤、超滤、纳滤和反渗透。

10、污泥中水的存在形式大致分为自由水、毛细水、结合水三类。

二、问答题（50分）
1、（15分）假如某污水厂经常会发生严峻的活性污泥膨胀问题，大致能够从哪些方面着
手进行研究、分析，能够采取哪些措施加以操纵？
答：产生污泥膨胀的要紧缘故有：废水中碳水化合物较多、溶解氧不足、缺乏N、P 营养元素、水温高或pH较低时都会使丝状菌或真菌增殖过快，引起污泥膨胀。

发生污泥膨胀后可采取以下的操纵措施：（1）加强曝气，坚持混合液DO许多于1～2mg/L；
:N:P约为100：5：1；（3）在回流污泥中投（2）投加N、P营养元素，使BOD
5
加漂白粉或液氯，杀灭丝状菌或真菌，投加量按干污泥0.3～0.6％；（4）调整
pH至6～8；（5）投加惰性物质，如硅藻土等；（6）废水处理规模较小时，可考
虑采纳气浮池代替二沉池。

2、 （10分）与好氧生物处理比较，厌氧生物处理有何优缺点？
答：工艺优点
（1）应用范畴广。

好氧工艺只适用于中、低浓度和易生物降解的有机废水处理；而
厌氧工艺既适用于高浓度有机废水处理，也适用于中、低浓度和难生物降解的有机废水处理。

（2）能耗低。

当原水BOD5达到1500mg/L 时，沼气能量能够抵消消耗能量，原水有
机物浓度越高，剩余能量越多。

一样厌氧法的动力消耗约为活性污泥法的1/10。

（3）负荷高。

通常好氧法的容积负荷为1～4kgBOD/m 3·d ，而厌氧法为2～
10kgCOD/m 3·d ，高的可达40～50 kgCOD/m 3·d 。

（4）剩余污泥量少，且易脱水处置。

剩余污泥量仅为好氧法的5～20％，且污泥稳
固，易脱水，甚至可作为饲料、肥料。

（5）对N 、P 营养元素要求低。

通常只要求BOD 5:N:P ＝200～300：5：1，甚至在BOD 5:N:P
＝800：5：1时仍能正常运行。

（6）可杀菌解毒。

（7）可间歇运行。

工艺缺点
（1）厌氧微生物增殖缓慢，厌氧反应速度慢，因此厌氧设备启动和处理时刻长。

（2）废水处理不完全，出水达不到排放标准，一样需再进行好氧处理。

（3）厌氧处理系统操作操纵因素较为复杂。

3、 （10分）试述工业废水水质对离子交换的阻碍？
答：①悬浮杂质和油类的阻碍：这些物质会堵塞树脂内部的间隙，包裹树脂颗粒，使树脂的交换容量降低；②溶解盐类的阻碍：当溶解盐含量超过1000~2000mg/L 时，将大大缩短树脂的工作容量；③pH 的阻碍：第一，阻碍某些离子在废水中的存在形状，第二，阻碍树脂交换基团的离解；④温度的阻碍：工业废水的稳固一样较高，尽管可提高扩散和离子交换速度，但温度过高就可能引起树脂的分解，从而破坏树脂的交换能力；⑤高价金属离子的阻碍：高价金属离子与树脂交换基团有较大的亲和力，能够优先被交换，因此可采纳较大的流速进行去除，但它们交换到树脂上去以后，再生比较困难，容易引起树脂“中毒”，降低树脂的交换容量；⑥氧化剂和高分子有机物的阻碍：（1）氧化剂氧化，会破坏树脂的网状结构和改变交换基团的性质和数量，是树脂发生化学降解，稳固性降低，同时降低交换容量；（2）有机污染：由于废水中某些高分子量的有机离子与树脂交换基团固定离子结合力专门大，在树脂颗粒内部扩散速度小，它们交换到树脂上以后就专门难洗脱下来，使树脂交换容量降低。

4、 （15分）简述生物法脱氮的差不多原理和阻碍因素。

答：生物脱氮机理
原污水在氨化菌作用下，将污水中有机氮(OR -N)转化成氨氮(NH 4-N)，与原污水中NH 4-N 一并，在适宜的条件下，利用亚硝化及硝化自养菌，将污水中NH 4-N 硝化，生成亚硝酸盐氮(NO 2-N)和硝酸盐氮(NO 3-N)。

然后再利用原污水中BOD 成分(或外加甲醇等为碳源)作为氢供体(有机碳源)进行反硝化，将亚硝酸盐氮(NO 2-N)和硝酸盐氮(NO 3-N) 转化成N2开释到大气中，从而实现废水脱氮。

阻碍因素
（1）酸碱度：pH ；（2）溶解氧：DO ；（3）碳氮比：BOD 5/TKN
三、运算题（20分）
1、（5分）含水率为99％的活性污泥，浓缩至含水率97% 其体积将缩小多少？
解：设原污泥体积为V 1，浓缩后的污泥体积为V 2，
则： V 1（1－99％）＝V 2（1－97％）
即： V 2＝1/ 3 V 1
因此，浓缩后污泥体积缩小为原先的1/3。

2、（15分）已知某生物滤池滤料体积为628m 3，厚度为2 m 。

处理的废水量为130m 3/h ，
进入生物滤池的废水BOD 5浓度为180mg/L ，经生物滤池处理后出水的BOD 5浓度为27 mg/L 。

试求该生物滤池的水力负荷q ，以进水BOD 5为基础的有机物负荷F W 和以BOD 5去除量为基础的有机物负荷Ｕ。

F W 与Ｕ的关系如何？
解： 水力负荷为：h m m q •=÷=23/414.02
628130 以进水BOD 5为基础的有机物负荷为：
d m kgBOD V QL F W •=⨯⨯⨯==351/89.01000
62818024130 以BOD 5去除量为基础的有机物负荷为：
d m kgBOD V L L Q U •=⨯-⨯⨯=-=3521/76.01000
628)27180(24130)( 结果说明：F W 大于Ｕ。

水污染操纵工程试卷（B卷）标准答案
一、填空题（30分每小题3分）
1、天然水中的杂质按存在状态可分为：悬浮物、胶体物和溶解物。

2、废水水质的物理性指标要紧有温度、色度、嗅和味、固体物质、
氧化还原电位、电导率等。

3、阻碍水混凝成效的要紧因素有温度、 pH 、水力条件、水中杂质的性质。

4、常用的絮凝剂有氯化铁、硫酸铝、聚合氯化铝PAC 、聚丙烯酰胺PAM 。

5、平流式沉淀池的要紧设计参数有水力停留时刻和表面负荷。

6、阻碍微生物生长的环境因素要紧有：营养物质、温度、 pH值、溶解氧、
有毒物质。

7、活性污泥法降解有机物的过程可分为：吸附和分解稳固两个时期。

8、评判活性污泥性能的常用指标有：污泥沉降比、污泥浓度、污泥指数、
污泥呼吸速率。

9、活性污泥法好氧生物处理的要紧工艺有一般活性污泥法、渐减曝气法、
多点进水法、完全混合法、浅层曝气法、深层曝气法、延时曝气法、
氧化沟和 SBR法等。

10、污泥处理处置的常用方法有：污泥浓缩、污泥调理、污泥消化、
污泥脱水和填埋、焚烧等。

二、问答题（50分）
1、（12分）活性污泥法与生物膜法相比较各自的优缺点有哪些？
答：活性污泥法的要紧优点：（1）污泥、废水、溶解氧混合程度高，传质快，处理效率高；（2）既可用于大规模污水处理，也适合小型污水处理；（3）运行成本较低。

活性污泥法的要紧缺点：（1）占地面积大，容积负荷低；（2）抗冲击负荷能力差；（3）运行治理难度大；（4）剩余污泥量大，含水率高，较难处置。

生物膜法的要紧优点：（1）抗冲击负荷能力强；（2）生物相丰富，对废水适应性强；（3）容积负荷大；（4）占地面积小；（5）剩余污泥少，含水率低，易于处置。

生物膜法的要紧缺点：（1）处理效率略低；（2）不适合大规模污水处理。

2、（15分）画出一种废水生物脱氮的工艺流程图，并说明该工艺是如何实现脱氮的。

答：可采纳A/O法工艺实现生物脱氮。

污水出水
剩余污泥
在好氧反应池内，通过硝化作用，将废水中的氨氮转化为硝态氮，然后回流到前面的厌氧反应池，与进来的原废水混合，利用原废水中的碳源，通过反硝化作用，将硝态氮转化为氮气，开释到大气中，从而实现废水生物脱氮。

3、（13分）吸附再生法中吸附池与AB法中的A段差不多上利用微生物的吸附功能，试分析比较其异同之处。

答：（1）相同点：①差不多上利用了微生物对有机物、胶体、某些重金属等的吸附功能。

②一样接触时刻较短，吸附再生法中吸附池为30~60min，AB法中A段为30min。

（2）不同点：①微生物来源不同：吸附再生法中吸附池的微生物来自循环活性污泥系统内部，同时整个流程中只有一种污泥；而AB法中A段的微生物要紧来自于排水系统，排水系统起到了“微生物选择器”和中间反应器的作用，培养、驯化、诱导出了与原污
水相适应的微生物种群，因此，A段是一个开放性反应器，同时，A段和B段是独立的，各自有一套循环活性污泥系统，微生物种群也存在差别。

②微生物的作用机理不完全相同：尽管两者差不多上利用微生物的吸附功能，但在吸附再生法中，还要利用微生物的生物降解作用，二者缺一不可。

而AB法中A段微生物的吸附作用占主导地位，生物降解只占1/3左右。

③流程不同：吸附再生法中为了复原微生物的吸附作用，需将污泥通过再生池，通过生物降解作用，使微生物进入内源呼吸时期，复原活性，而AB法中A段要紧是利用微生物的吸附作用，因此污泥通过中间沉淀池后直截了当回流至吸附池，当微生物吸附能力达到饱和时，直截了当排出活性污泥系统，这也使得污泥产率较高。

4、（10分）简述污泥的培养和驯化历程。

答：（注：答间歇培养或连续培养均正确）
污泥间歇培养过程
约200～（1）将过滤后的粪便水投入曝气池并加生活污水或自来水稀释至BOD
5
300mg/L，连续曝气；
（2）一周左右，当显现模糊的活性污泥絮体后，静沉60～90min，排放约60～70％的上清液；
（3）投加新的生活污水或自来水与粪便水的混合液，连续曝气一天后重新换水；
（4）反复操作，直至污泥沉降比达到30％左右为止。

污泥连续培养过程
（1）第一次加料曝气至显现活性污泥絮体后，连续投入生活污水或自来水与粪便水的混合液，投加量按每天使曝气池内混合液更新一次运算；
（2）从二沉池内回流污泥，回流比约50％左右；
（3）不断增大进水量，至曝气池内混合液每天更新2次，当污泥沉降比达到30％左右时，培养成功。

污泥驯化历程
在进水中不断增加待处理的废水，第一次废水投加量按曝气池设计处理规模的20％，达到设计处理效率后，按20％的幅度连续增加进水量，直至达到满负荷运行。

活性污泥的培养还能够从邻近污水处理厂直截了当取性能良好的污泥投入曝气池，并投加一定量的N、P营养物质后连续曝气，随后逐步加入废水进行驯化，可大大缩短培养和驯化时刻。

三、运算题（20分）
1、（5分）含水率为99.5％的活性污泥，浓缩至含水率98% 其体积将缩小多少？
解：设原污泥体积为V1，浓缩后的污泥体积为V2，
则：V1（1－99.5％）＝V2（1－98％）
即：V2＝1/ 4 V1
因此，浓缩后污泥体积缩小为原先的1/4。

2、（15分）假如从活性污泥曝气池中取混合液500毫升，盛于500毫升的量筒内，半小时后的沉淀污泥量为150毫升，试运算活性污泥的沉降比。

曝气池中的污泥浓度如为3000毫克／升，求污泥指数。

依照运算结果，你认为该曝气池的运行是否正常？
解：污泥沉降比为：SV＝150÷500＝30％
则污泥指数为：SVI＝SV×106÷MLSS = 30%×106÷3000＝100
污泥指数在正常值50～150范畴内，因此，该曝气池运行正常。