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水质工程学考研专业课

水质工程学考研专业课

试卷一给水部分考题(50分)一、名词解释:(每小题2.5分,共10分)1. 不均匀系数K802. 截留速度3. 滤料熟化4. 异向絮凝二、填空(每空1分,共8分)1、我国现行的《生活饮用水卫生标准》规定:.生活饮用水中细菌总数不超过____________,总大肠菌群数不超过____________。

2、絮凝阶段的平均速度梯度G值一般在____________之间,GT值在____________之间。

3、地面水中的色度主要由____________所引起,通常可用_______________的方法去除;地下水中的色度主要由____________所引起,通常可用_______________的方法去除。

三、判断正误(每题1分,共5分)1、混合阶段,尽管G值很大,但颗粒的碰撞主要依赖于布朗运动。

()2、在影响溶解空气氧化水中二价铁、锰的氧化速率的诸多因素中,最显著的影响因素是原水的pH值。

()3、降低Re数和提高Fr数的有效途径是降低沉淀池的水平流速。

()4、活性氧化铝是一种良好的吸附剂,在地下水除氟工艺中,氟离子被吸附到活性氧化铝表面而达到氟离子的去除。

()5、聚合氯化铝的酸度比三氯化铝的酸度强。

()四、叙述、问答题(共27分)1、简要叙述混凝的四个机理,并对每个机理的实际应用情况(如混凝剂种类,投加量等)加以说明。

(8分)2、请解释滤床的水力分级现象,它对过滤有哪些危害?为减轻这些危害,有哪些新型滤床出现?(8分)3、请说明公式E=U i/(Q/A)的物理意义,提高沉淀效率有哪些途径?(5分)4、常用的消毒方式有哪些?并简要叙述各种方式的优缺点。

(6分)排水部分考题(50分)五、解释下列名词(每小题3分,共12分)1. 氧垂曲线2. BOD污泥负荷3. 污泥龄4. 稳定塘六、选择题(每小题1分,共10分)1、有机物的共同特性是都可被氧化,常用有机物在氧化过程中所消耗的氧量,或有机物的含碳量作为评价有机物总量的综合指标,包括BOD、COD、TOC、TOD等。

水质工程学下册习题及答案

水质工程学下册习题及答案

水质工程学下册习题及答案水质工程学下册习题及答案水质工程学是研究水体污染控制和水质改善的学科,它涉及到水体的化学、物理和生物方面的知识。

下面将介绍一些水质工程学下册的习题及答案,希望对学习水质工程学的同学有所帮助。

一、选择题1. 水体中常见的有机污染物是指:A. 悬浮物B. 溶解物C. 水中生物D. 有机物答案:D. 有机物2. 下列哪种物质对水体有氧生物的生长有抑制作用?A. 溶解氧B. 悬浮物C. 氨氮D. 高温答案:C. 氨氮3. 下列哪种物质是造成水体富营养化的主要原因?A. 悬浮物B. 有机物C. 氨氮D. 磷酸盐答案:D. 磷酸盐4. 下列哪种物质是造成水体腐败的主要原因?A. 悬浮物B. 有机物C. 氨氮D. 磷酸盐答案:B. 有机物5. 下列哪种物质对水体有毒作用?A. 溶解氧B. 悬浮物C. 氨氮D. 重金属答案:D. 重金属二、填空题1. 水体中的溶解氧主要来源于________。

答案:大气和光合作用。

2. 水体中的氨氮主要来源于________。

答案:有机物的分解。

3. 水体中的磷酸盐主要来源于________。

答案:农田和城市排放的废水。

4. 水体中的有机物主要来源于________。

答案:工业废水和生活污水。

5. 水体中的重金属主要来源于________。

答案:工业废水和矿山排放。

三、简答题1. 请简要介绍一下水体富营养化的原因及其对水环境的影响。

答案:水体富营养化是指水体中的营养物质(如磷酸盐和氮)过多导致水体中藻类过度繁殖的现象。

其主要原因是农田和城市排放的废水中含有大量的营养物质,进入水体后促进了藻类的生长。

水体富营养化会导致水中溶解氧的减少,造成水体缺氧,影响水生生物的生存。

同时,过度繁殖的藻类会消耗大量的氧气,导致水体中的氧气含量下降,对水生生物造成危害。

2. 请简要介绍一下水体污染的治理方法。

答案:水体污染的治理方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法。

物理方法主要是通过过滤、沉淀、吸附等方式去除水中的悬浮物和颗粒物;化学方法主要是通过添加化学药剂,如氯化铁、聚合氯化铝等,使污染物沉淀或凝结,从而去除水中的有机物和重金属离子;生物方法主要是利用生物体对污染物进行降解和转化,如利用微生物降解有机物、利用水生植物吸收磷酸盐等。

水质工程学练习题

水质工程学练习题

水质工程学(Ⅰ)综合练习题一、选择题1、《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)中规定,管网末端出水浊度值应为()NTU左右。

A、3B、2C、1D、0.52、下列因素中,不属于混凝机理的是()。

A、混凝剂水解B、电性中和C、吸附架桥D、卷扫网捕3、下列物质中,()为水处理常用混凝剂。

A、硫酸铝B、磺化煤C、活性炭D、沸石4、絮凝工艺中,在机械搅拌、水力搅拌等外力作用下产生的絮凝称为()。

A、异向絮凝B、同向絮凝C、结团絮凝D、接触絮凝5、下列因素中,对于絮凝速率影响最小的是()。

A、颗粒粒径B、颗粒浓度C、水的pH值D、搅拌强度6、下列絮凝池中,设计停留时间最短的是()。

A、隔板絮凝池B、折板絮凝池C、机械搅拌絮凝池D、小网格絮凝池7、下列公式中,不能用于计算颗粒在静水中沉降速度的是()。

A、斯托克斯公式B、牛顿公式C、肯奇公式D、阿兰公式8、平流沉淀池设计计算中,雷诺数(Re)校核是为了控制()。

A、水平流速B、截留沉速C、水流流态D、重力影响9、斜板、斜管沉淀池倾角一般取(),倾斜方向与进水方向()。

A、30°,相同B、30°,相反C、60°,相同D、60°,相反10、下列情况下,对澄清池接触絮凝区工作稳定性影响最小的是()。

A、池内气泡的积聚B、原水浓度的增大C、处理负荷的突然增大D、加药量的突然增大11、与随机絮凝相比,结团絮凝工艺的优势在于()。

A、提高了絮凝速率B、提高了絮体有效密度C、降低了加药量D、降低了出水浊度12、下列机理中,不属于颗粒迁移机理的是()。

A、截留B、沉淀C、网捕D、扩散13、滤池过滤周期与()无关。

A、滤速B、原水水质C、单池面积D、滤层水头损失14、滤池反冲洗中,当滤料开始流态化之后,反冲洗流速的继续增大不会增大()。

A、水头损失B、滤层膨胀度C、空隙率D、最小流态化冲洗流速15、下列滤池配水系统中,应用于大阻力配水系统的是()。

水质工程学试卷试题(附答案)

水质工程学试卷试题(附答案)

《水质工程学》试卷1仅供参考一、填空题(每空1分,共20分)1.天然水体中的杂质按尺寸大小可分为溶解物、胶体颗粒、悬浮物三类。

2.在水的混凝过程中,浊度属于憎水胶体,而色度属于亲水胶体。

3.混凝剂的投加方式常采用干投或湿投。

4.斜板(斜管)沉淀池是建立在浅池理论基础上发展起来的。

5.过滤技术中,常用的滤料有石英砂、无烟煤等。

6.活性污泥微生物通常由有机物、细菌、原生动物、后生动物组成。

7.四阶段厌氧生物代谢过程包括水解阶段、产酸发酵阶段、产氢产乙酸阶段及产甲烷阶段。

8.污泥干化与脱水的方法主要有自然干化、机械脱水。

二、名词解释(每题4分,共24分)1.脱稳:使胶体粒子失去稳定性的过程。

2.干扰沉降:当非均相物系的颗粒较多,颗粒之间很近时,颗粒沉降时会受到周围其他颗粒的影响,互相干扰,这种沉降称为干扰沉降3.有效直径d:能使10%的滤料通过的筛孔直径。

104.污泥容积指数(SVI):从曝气池出口处取出的混合液,经过30min静沉后,每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。

5.合成产率(Y):微生物增殖总量的系数,不包括由于微生物内源呼吸作用而使其本身质量消亡的那部分。

6.厌氧氨氧化(ANAMMOX):在缺氧的条件下将氨氮转化为氮气,以亚硝酸盐作为电子接受体的生物反应过程。

三、判断题(正确的划“√”错误的划“×”)(每题2分,共10分)1.铝盐混凝剂水解在pH=5时是以去除浊度的吸附架桥为主,而在pH=7—8时是以去除色度的电中和为主。

(×)2.在沉淀池中表面负荷指的就是水中颗粒的截流速度。

(×)3.虹吸滤池能自动反冲洗是由于滤层中水头损失增大到一定数值造成的。

( \(^o^)/YES!)4.活性污泥由活性污泥微生物、活性污泥代谢产物、活性污泥吸附的难降解惰性有机物组成。

(×)还包括污泥吸附的无机物5.污泥浓缩主要降低污泥中的空隙水;自然干化和机械脱水,主要脱除毛细水;干燥与焚化法,主要脱除吸附水与内部水。

(完整word版)水质工程学(Ⅰ)例题、思考题、习题参考答案

(完整word版)水质工程学(Ⅰ)例题、思考题、习题参考答案
22m,平均水深2.8m。试设计各廊道宽度并计算絮凝池长度。
)絮凝池净长度
Q=75000*1.06/24=3312.5 m3/h=0.92 m3/s(水厂自用水量占6%)
L=QT/BH=3312.5*20/(22*2.8*60)=17.92m
)廊道宽度设计
0.55m/s,末端流速取0.25 m/s。首先根据起、末端流速和平均水深算出起末端廊
Al2O3为28mg/L×16%=4.48mg/L,Al2O3分子量为102,故投药量相当于
,剩余碱度取0.37 mmol/L,则得:
0.044-0.2+0.37=0.3 mmol/L
分子量为56,则市售石灰投量为:0.3×56/0.5=33 mg/L。
某往复式隔板絮凝池设计流量为75000m3/d;絮凝时间采用20min;为配合平流沉淀池宽度和深度,
pH值降
pH值超出混凝剂的最佳混凝pH值范围,将使混凝效果受到显著影响。
因此投加到水中后产生的混凝效果也不一样。另外,
混凝剂有哪几种投加方式?各有何优缺点和其适用条件?
;溶液投加(湿投)中按药液加注到原水中
当前水厂中常用的混合方法有哪几种?各有何优缺点?在混合过程中,控制G值的作用是什
反应器原理用于水处理有何作用和特点?
反应器的类型。
理想反应器模型及其特点。
3种理想反应器:完全混合间歇式反应器(CMB型)、完全混合连续式反应器(CSTR
、推流式反应器(PF型)。
CMB型)
型反应器通常用于实验室实验或少量的水处理。
CSTR型)
PF型)
典型给水处理工艺流程。
Cn /C0= 0.01, n=2, 0.01=[1/ (1+0.92 )]2

水质工程学作业1

水质工程学作业1

水质工程学(上)习题、思考题思考题一1、水中杂质按尺寸大小可分成几类?了解各类杂质主要来源、特点及一般去除方法。

2、概略叙述我国天然地表水源和地下水源的水质特点。

3、了解《生活饮用水卫生标准》中各项指标的意义。

4、反应器原理用于水处理有何作用和特点?5、混合与返混在概念上有何区别?返混是如何造成的?6、PF型(合塞流反应器)和CMB型反应器(间歇完全混合反应器)为什么效果相同?两者优缺点比较。

7、3种理想反应器的容积或物料停留时间如何求得?试写出不同反应级数下3种理想反应器内物料的平均停留时间公式。

习题二1、在实验室内作氯消毒试验。

已知细菌被灭活速率为一级反应,且K=0.85min-1。

求细菌被灭99.5%时,所需消毒时间为多少分钟?(连续式完全混合反应器)2、设物料i分别通过CSTR型和PF型反应器进行反应后,进水和出水中i浓度之比为Co/Ce=10,且属一级反应,k=2h-1。

求水流在CSTR型和PF型反应器内各需多少停留时间?(注:Co—进水中i初始浓度;Ce—出水中i浓度)思考题三(水质指标和废水出路)1、何为水的自然循环和社会循环?它们之间存在着怎样的矛盾?污水处理工程的任务是什么?2、废水水质有哪几种指标?其在实际工作中有何作用?3、试讨论生活污水和工业废水的特征。

4、为何制定了地面水中有害物质最高容许浓度标准,还要制定工业“废水”的排放标准?这些标准的主要内容有哪些?5、说明生化需氧量及化学需氧量的基本概念,并比较它们的优缺点及适用条件。

6、比较不同来源BOD数值的条件是什么?为什么?7、生化需氧量间接表示废水中有机物的含量,废水中有机物的量是一定的,为什么第一阶段生化需氧量随温度的不同而变化?8、什么叫做第一阶段和第二阶段生化需氧量?9、有机物的生物氧化过程一般分两个阶段进行,这是指哪些有机物来说的?对于不含氮有机化合物的情况怎样?为什么以五天作为标准时间所测得的生化需氧量(BOD5)一般已有一定的代表性?10、BOD5这一指标在实用上有何缺点,为什么现在仍广泛地应用这一指标?11、COD和BOD的数值关系如何?举例说明之。

水质工程学试题集及答案

水质工程学试题集及答案

水质工程学试题集及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 水质工程学中,下列哪种物质是水体中常见的污染物?A. 氧气B. 氮气C. 汞D. 氦气答案:C2. 在水处理过程中,混凝剂的主要作用是什么?A. 消毒B. 沉淀C. 过滤D. 吸附答案:B3. 下列哪种方法不是水体中重金属离子的去除方法?A. 沉淀法B. 离子交换法C. 吸附法D. 蒸馏法答案:D4. 污水处理中,生物处理法主要利用哪种微生物?A. 酵母菌B. 乳酸菌C. 硝化细菌D. 醋酸菌答案:C5. 以下哪种方法不是水处理中的消毒方法?A. 氯气消毒B. 紫外线消毒C. 臭氧消毒D. 沉淀法答案:D6. 以下哪种物质不是水体中的有机物?A. 苯B. 甲烷C. 二氧化碳D. 乙醇答案:C7. 以下哪种物质是水体中常见的悬浮物?A. 氮气B. 二氧化碳C. 泥沙D. 氧气答案:C8. 以下哪种物质不是水体中的无机污染物?A. 硫酸盐B. 硝酸盐C. 重金属D. 石油答案:D9. 以下哪种方法不是水体中有机物的去除方法?A. 生物降解B. 吸附C. 沉淀D. 蒸馏答案:C10. 以下哪种物质不是水体中的微生物?A. 细菌B. 病毒C. 藻类D. 真菌答案:C二、多选题(每题3分,共15分)1. 水质工程学中,下列哪些因素会影响水体的自净能力?A. 水体的流速B. 水体的温度C. 水体的pH值D. 水体的溶解氧答案:ABCD2. 下列哪些物质是水处理中常用的混凝剂?A. 硫酸铝B. 聚合氯化铝C. 硫酸铁D. 硫酸镁答案:ABC3. 下列哪些方法可以用于水体中重金属离子的去除?A. 沉淀法B. 离子交换法C. 吸附法D. 蒸馏法答案:ABC4. 下列哪些微生物在水处理中具有重要作用?A. 硝化细菌B. 乳酸菌C. 酵母菌D. 醋酸菌答案:A5. 下列哪些方法可以用于水体中有机物的去除?A. 生物降解B. 吸附C. 沉淀D. 蒸馏答案:AB三、判断题(每题1分,共10分)1. 水质工程学是研究水体污染及其防治的科学。

水质工程学试题

水质工程学试题

一、名词解释:(每题 3 分,共15分)1、拥挤沉淀——指颗粒在沉淀过程中,彼此相互干扰,或者受到容器壁的干扰的沉淀。

2、等速过滤——指滤池滤速保持不变而水头损失将增加的过滤。

3、树脂的交联度——指交联剂占树脂总质量的百分比。

如苯乙烯系树脂的交联度指二乙烯苯的质量占苯乙烯和二乙烯苯的总量的百分率。

4、活性污泥——向生活污水注入空气进行曝气,每天保留沉淀物,更换新鲜污水,这样在持续一段时间后,在污水中即形成一种黄褐色的絮凝体,这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成,它易于沉淀与水分离,并使污水得到净化、澄清。

这种絮凝体就是称为活性污泥。

5、BOD5——水温为20条件下,5天的时间内,由于微生物的生活活动,将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧。

二、选择题:(每题 1 分,共20 分)A.生活饮用水 B.生产用水 C.水厂自用水 D.消防用水2、药剂仓库的固定储备量,应按当地供应、运输等条件确定,一般可按最大投药量的( C )天用量计算。

其周转储备量应根据当地具体条件确定。

A.5~10 B.10~15 C.15~30 D.10~203、沉淀池积泥区和澄清池沉泥浓缩室(斗)的容积,应根据进出水的( B )含量、处理水量、排泥周期和浓度等因素通过计算确定。

A.浊度 B.悬浮物 C.含砂量 D.有机物4、平流沉淀池的有效水深,一般可采用( C )m。

A.2.0~3.0 B.1.5~2.0 C.3.0~3.5 D.2.0~2.55、设计机械絮凝池时,搅拌机的转速应根据浆板边缘处的线速度通过计算确定,线速度宜自第一档的( B )m/s逐渐变小至末档的( B )m/s。

A.0.5;0.1 B.0.5;0.2 C.0.6;0.3 D.0.6;0.26、异向流斜管沉淀池,斜管沉淀池的清水区保护高度一般不宜小于( A )m;底部配水区高度不宜小于1.5m。

A.1.0 B.1.2 C.1.5 D.0.87、滤池的工作周期,宜采用( D )h。

水质工程学练习题(4)

水质工程学练习题(4)

水质工程学练习题(4)第三章混凝一、填空:1、水处理过程中,混凝过程主要的去除对象为胶体和微小悬浮物。

2、胶体在水中之所以稳定,主要原因为胶体的动力稳定、带电稳定和胶体的溶剂化作用。

3、常用的混凝剂有硫酸铝、三氯化铁和聚合氯化铝。

4、目前公认的四个混凝机理分别是:压缩双电层、吸附-电中和、吸附架桥、网捕-卷扫。

5、根据快速混合的原理,混合设施主要有如下四类:水利混合、水泵混合、管式混合、机械混合。

6、混凝剂与水的混合絮凝中控制水利条件的重要参数是速度梯度G值和絮凝时间T 值。

混合阶段要求的水利条件是G值为700~1000S-1,T值为10~20s,絮凝阶段要求的水利条件是平均G值为20~70S-1,GT值为1×104 ~1×105。

二、名词解释:混凝的定义总电位ζ电位压缩双电层速度梯度G--指两相邻水层的水流速度差与它们之间的距离的比值。

复合混凝剂同向絮凝异向絮凝混凝剂助凝剂三、问答题:1.试述混凝机理,及影响混凝效果的主要因素。

答:胶粒的混凝机理①压缩双电层作②吸附电中和作用③吸附架桥作用④网捕卷扫作用(4分)絮凝机理:①异向絮凝②同向絮凝(3分)影响因素:(3分)①水温的因素②PH的影响③水的碱度的影响④浊质颗粒的影响⑤水中有机污染物的影响⑥混凝剂的种类及投加量的影响⑦混凝剂的投加方式的影响2、铝盐和铁盐作为混凝剂在水处理过程中发挥哪三种作用?(1)Al3+或Fe3+和低聚合度高电荷的多核羟基配合物的脱稳凝聚作用。

(2)高聚合度羟基配合物的桥连絮凝作用。

(3)以氢氧化物沉淀形式存在时的网捕絮凝作用。

3. 混凝药剂的选择遵循哪些原则?P72第四章沉淀一、填空:1、在水处理领域中,颗粒在水中的沉降属于_层流___状态,颗粒的下沉速度可用_斯托克斯___公式计算。

2、澄清池内_泥渣__的体积浓度是提高原水中悬浮颗粒絮凝速率的决定性因素。

3、自由沉淀颗粒在水中所受的力有自身重力、水的浮力、粘滞阻力、惯性力。

水质工程习题

水质工程习题

求:计算该废水的色度;问该工业废水能否达到国家的污水排放标准?5、已知:某工业废水B O D5为160m g/L,C O D为450m g/L求:该废水的可生化性程度是多少?问该工业废水能否采用生物处理方法?6、已知:某污水中含丙氨酸(C H3C H(N H2)C O O H)200m g/L求:该污水的理论需氧量是多少(O2m g/L)?四、思考题1、简述水质污染指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。

2、分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间关系,画出这些指标的关系图。

3、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系和区别。

4、试论述排放标准、水体环境质量标准、环境容量之间的关系。

5、我国现行排放标准有哪几种,各种标准的适用范围及相互关系是什么?6、何为植物营养元素,过多的氮、磷排入天然水体有何危害?7、耗氧有机物对水体的危害表现在什么地方?8、什么是水体自净?简述水体自净过程中的物理净化、化学净化与生物学净化作用。

9、氧垂曲线是如何形成的?写出氧垂曲线的公式,并图示说明什么是氧垂点。

10、水域若发生“水华”和“赤潮”现象,试分析该水域水环境发生发生什么问题,如何解决?11、《地表水环境质量标准》(G B3838-2002)中将地表水水质功能分为几类?哪类水质最好,哪类水质最差?做为城市饮用水源地用途是哪类水质?12、分析两阶段生化需氧量曲线,说明为何曲线会出现两个平台?B O D5与B O D u有何关系?(注:设计中的表面负荷、停留时间、堰口负荷按照规范要求取值。

)4、计算辐流式沉淀池尺寸已知:污水设计流量为0.5m3/s,ss=300mg/L,要求ss的去除率为60%试计算辐流式初沉淀池的尺寸(直径、有效水深)(注:设计中的表面负荷和停留时间按照设计规范选取。

)四、思考题1、城市污水处理厂中物理处理法的去处对象是什么?物理处理法包括哪些方法?2、格栅有哪些类型,各适用于哪些场合?3、栅渣有哪些处置方法?4、平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流式沉砂池的工作原理有何同异?它们各适用于何种污水处理工艺?5、初沉池和二沉池处理的对象有何同异?设计时对于初沉池和二沉池的沉淀效率、构造、设计参数等有何不同要求?6、平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池在污水厂中的适用范围有何不同。

(完整版)水质工程学计算题.doc

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1、现有一种直径、高均为1cm 的圆柱体颗粒在静水中自由沉淀,已知该种颗粒密度S =1.8g/cm3,水的密度水=1g/cm3,则这种颗粒在水中自由沉淀时最小沉速为多少?(重力加速度为980cm/S2,绕流阻力系数C D 2 );2提示:由题义可得,这种颗粒在水中自由沉淀时沉速大小取决于圆柱体在颗粒垂直方向投影面积的大小。

最小的沉速是颗粒在垂直方向投影面积最大时取得。

2、在实验室内做氯气消毒试验。

已知细菌被灭活速率为一级反应,且 k=0.85min-1求细菌被灭活 99.5℅时,所需消毒时间为多少分钟?提示:由一级反应方程式可得:lgC A = lgC A0–o.4343kt而 C A =(1-99.5%) C AO, k=0.85min-1得 t = (lgC A0 - lgC A)/0.4343k=6.23(min)3、设物料 i 分别通过 CSTR 型和 PF 型反应器进行反应,进水和出水中 I 浓度之比为 C0 / C e 10 ,且属于一级反应,k=2h-1水流在CSTR型和PF型反应器内各需多少停留时间?(注:C0—进水中i初始浓度; C e—出水中i浓度)提示: 1)由 CSTR 一级反应方程式可得:t=(C0/C e-1)/k=(10-1)/2=4.5h2)由 PF 一级反应方程式可得:t=(㏑ C0-㏑ C e)/k=1.15h4、题 3 中若采用 4 只 CSTR 型反应器串联,其余条件同上。

求串联后水流总停留时间为多少?提示:由 CSTR 二级反应方程式可得:2C2/C0 =(1/(1+kt))得t=1.08(h)5、液体中物料 i 浓度为 200mg/L,经过 2 个串联的 CSTR 型反应器后, i 的浓度降至20mg/L。

液体流量为5000m3/h;反应级数为1;速率常数为0.8h-1。

求每个反应器的体积和总反应时间。

提示:由 CSTR 二级反应方程式可得:2所以 T=2t=5.4(h)36、河水总碱度 0.1mmol/L (按 CaO 计)。

水质工程学习题集2

水质工程学习题集2

思考题一(废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础)1,微生物新陈代谢活动的本质是什么?它包含了哪些内容?2,什么叫酶?其作用有什么特性?细菌是怎样吸收和消化营养物质的?3,在生化反应过程中,酶起了什么作用?酶具有哪些特性?4,微生物呼吸作用有哪几种类型?各有什么特点?好氧呼吸和厌氧呼吸的基本概念是什么?5,微生物生长曲线包含了哪些内容?它在废水处理中具有什么实际意义?6,微生物活动所需的能量是如何获得的?7,扼要讨论细菌与温度和PH的关系,对细菌有机质的主要元素成份分析结果如下:C 50.98% (干重)H 6.6% (干重)O 30.52% (干重)N 12.3% (干重)试计算细菌的化学实验式。

8,内源呼吸的本质是什么?它对微生物的生长有何影响?它在废水处理中具有什么实际意义?9,影响微生物生长的环境因素有哪些?为什么说在好氧生物处理中,溶解氧是一个十分重要的环境因素?10,什么叫生化反应动力学方程式?在废水处理中,采用了哪两个基本方程式?它们的物理意义是什么?它们之间有何联系与区别?11,建立生物处理过程教学模式的实际意义是什么?在废水生物处理中,这个基本数学模式是什么?它包括了哪些内容?12,试推导莫诺方程式。

13,试根据能量代谢作用解释为何厌氧生物处理过程中产生的剩余污泥要比好氧生物处理法少?15,根据反应NH+202 NO3+2H++H2,利用化学计量法计算将1毫克/升NH4-N氧化成NO3-N要消耗多少毫克/升碱度(以CaCO3计),需要多少毫克/升O2?16,试根据总反应NO3+(5/6)CH3 (1/2)N2+(5/6)CO2+(7/6)H2+OH-,利用化学计量法计算将1毫克/升,NO3-N还原成氮气需要添加的碱度(毫克/升,以CaCO3计)及甲醇数(毫克/升)。

思考题二(自然条件下的生物处理)1,氧化塘有哪几种型式?它们的处理效果如何?适用条件如何?2,氧化塘中降解有机物的机理是什么?与一般的生物处理过程有何异同?3,厌氧塘的负荷最高,为什么使用不广且多作预处理设施?它的优缺点如何?4,氧化塘有哪些利用方式?5,氧化塘设计时应考虑哪些主要因素?6,你认为我国氧化塘技术应用的前景如何?7,什么叫氧化沟?主要用在哪些地区?有几种型式?8,废水灌溉有何积极意义?采用废水灌溉农田时要特别注意哪些问题,采取哪些措施?9,根据微生物增长、氧的变化及净化机理,说明氧化塘与氧化沟、氧化塘和土地处理的异同之处。

水质工程学作业习题

水质工程学作业习题

《水质工程学》作业习题(一)给水处理部分1.河水总碱度0.1mmol/L(按CaO计)。

硫酸铝(含Al2O3为16%)投加量为25mg/L,问是否需要投加石灰以保证硫酸铝顺利水解?设水厂每日生产水量50000m3,试问水厂每天约需要多少千克石灰(石灰纯度按50%)计。

解:1).投药量含Al2O3为:(25mg/L×16%)/102=0.039mmol/L若不投加石灰,则反应后的剩余碱度为:3×0.039-0.1=0.017mmol/L而保证反应顺利进行的剩余碱度一般为0.25~0.5mmol/L(CaO)故反应不能顺利进行,须投加石灰。

2)水厂每日生产水量50000m3,石灰纯度按50%计,取剩余碱度0.33 mmol/L则[CaO]=3×0.039-0.1+0.33=0.35 mmol/L水厂每天需投加的石灰量为:(0.35×56)/2×(50000/1000)=1960Kg2.设聚合铝[Al2(OH)nCl6-n]m在制备过程中,控制m=5,n=4,试求该聚合铝的碱化度为多少?解:因为B=[OH]/3[Al] ×100%由已知[Al2(OH)n Cl6-n]m,控制m=5,n=4则:B=4/(3×2)×100%=66.7%3.已知颗粒密度ρ=2.65g/cm3,粒径d==0.45mm(按球形颗粒考虑),求该颗粒在20℃水中沉降速度为多少?解:20℃时水的运动粘度ν=0.01cm2/s,ρp=2.65g/cm3,ρ1=1g/cm3,d==0.45mm由u====1) 设Re<1,则C D=24/Re=24ν/ud =得C D=0.293,Re=81.9,不满足要求。

2) 设1000<Re<2500,则C D=0.4得,u=98.5/(0.4)1/2=155.74mm/sRe=ud/ν=155.74×0.45/1=70.083不满足要求。

水质工程学习题08

水质工程学习题08

水质工程学(上)例题、试探题、习题第1章水质与水质标准1.水中杂质按尺寸大小可分为几类?了解各类杂质要紧来源、特点及一样去除方式。

2.各类典型水质特点。

3.《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006) 分类指标。

第2章水的处置方式概论1.水的要紧物理化学处置方式。

2.反映器原理用于水处置有何作用和特点?3. 反映器的类型。

4.典型给水处置工艺流程。

第3章凝聚和絮凝例题1.设已知K=×10-5,G=30s-1。

通过絮凝后要求水中颗粒数量浓度减少3/4,即n0/n M=4,试按理想反映器作以下计算:1)采纳PF型反映器所需絮凝时刻为多少分钟?2)采纳CSTR反映器(如机械搅拌絮凝池)所需絮凝时刻为多少分钟?3)采纳4个CSTR型反映器串联所需絮凝时刻为多少分钟?解:1)将题中数据代入公式得:t=ln4/×10-5×30)=899s=15min2)将题中数据代入公式得:t=(4-1)/×10-5×30)=1946s=32min3)将题中数据代入公式得:t=(41/4-1)/×10-5×30)=269s总絮凝时刻T=4t=4×269=1076s=18min由此可知,推流型絮凝池的絮凝成效优于单个机械絮凝池,但采纳4个机械絮凝池串联时,絮凝成效接近推流型絮凝池。

2. 某地表水源的总碱度为L。

市售精制硫酸铝(含Al2O3约16%)投量为28mg/L。

试估算石灰(市售品纯度为50%)投量为多少mg/L。

解:投药量折合Al2O3为28mg/L×16%=L,Al2O3分子量为102,故投药量相当于102= mmol/L,剩余碱度取 mmol/L,那么得:[CaO]=3×-+= mmol/LCaO分子量为56,那么市售石灰投量为:×56/=33 mg/L。

3. 某往复式隔板絮凝池设计流量为75000m3/d;絮凝时刻采纳20min;为配合平流沉淀池宽度和深度,絮凝池宽度22m,平均水深2.8m。

水质工程学考试试题(A 卷)

水质工程学考试试题(A 卷)

水质工程学考试试题(A卷)2005——2006学年度第二学期期末考试班级___ __ 姓名___________ 分数______________第一部分:物理化学方法一、填空题(每题1分,共10分)1、天然水中的杂质根据颗粒尺寸大小分为_________、_________和__________三类。

2、2001年卫生部颁布的《生活饮用水水质卫生规范》规定:浊度、总硬度、管网末梢游离余氯。

3、根据脱稳胶体颗粒之间发生碰撞的动力的不同可分为两种絮凝机理,分别是_____________和_____________。

4、平流沉淀池设分格导流墙的作用是____________________________________。

5、加压溶气气浮工艺的基本流程有:_______________流程、_______________流程和_________________流程三种。

6、过滤机理中,悬浮颗粒杂质在滤层孔隙水流中的迁移有五种基本作用,分别是:、、、和。

7、臭氧与水中有机污染物间的直接氧化作用主要有___________________和___________________两种方式。

8、活性炭的制造可分为________和________两个步骤,由此获得的活性炭的比表面积可达到__________________。

9、目前常用的离子交换软化法有____________、_____________、_____________等。

10、在膜滤技术中,通常以压力差为推动力的膜滤工艺有:_________、________、_________和_________等。

二、名词解释(每题2分,共14分)1、 返混2、 胶体保护3、 截留沉速和表面负荷4、 微絮凝直接过滤5、 需氯量6、 工作交换容量7、 反渗透三、简答题(每题4分,共16分)1、PF 型和CMB 型反应器为什么效果相同?试对两者进行优缺点比较。

《水质工程学》复习题

《水质工程学》复习题

《水质工程学》复习题一、填空题1、常见的以压力差为推动力的膜滤工艺按过滤孔径由大到小的顺序排列为、、和。

2、循环冷却水的冷却是在冷却构筑物中以为冷却介质,由、和三个过程共同作用的结果。

3、常用无机混凝剂有三大类:、和复合型高分子混凝剂。

4、活性污泥微生物增殖分为以下四个阶段(期)、、、。

5、污水生物脱氮的原理同化作用、氨化作用、、。

6、生物流化床按使载体流化的动力来源不同,可分为、和机械搅拌流化床。

7、厌氧消化器的物料不同,其限速步骤是不同的,溶解性底物厌氧消化的限速步骤为,纤维素厌氧消化的限速步骤是。

8、我国当前饮用水水质指标共106项,分四大类:_____________、_____________、_____________和_____________。

9、水中杂质按其尺寸大小可分为三大类:_____________、_____________、_____________10、活性炭的制备分两步,第一步是_____________,第二步是_____________。

11、控制消毒效果的CT值中C是_____________,T是接触时间。

12、.鼓风曝气提供的是_____________,机械曝气提供的是_____________。

13、生物除磷的原理是_____________、_____________和剩余污泥排放。

14、列举活性污泥处理系统中的异常情况_____________、_____________、_____________、_____________。

15、污泥处理的基本方法有_____________、_____________、稳定和调理。

二、选择题1、机械搅拌絮凝池沿水流前进方向一般设()挡搅拌机,转速(),用隔墙或穿孔花墙分隔,水从其中串联流过。

A.4~5;从小到大 B.1~2;从大到小C.3~4;从小到大 D.3~4;从大到小2、《生活饮用水卫生标准》要求水的浊度小于()NTU,色度小于()度。

水质工程学考试试卷(含答案)

水质工程学考试试卷(含答案)

水质工程学考试试卷(含答案)一、选择题(每题1分,共5分)1. 下列哪种物质是造成水体富营养化的主要因素?A. 氮B. 磷C. 氧D. 钾答案:B2. 水处理过程中,下列哪种技术主要用于去除水中的悬浮物?A. 沉淀B. 过滤C. 消毒D. 吸附答案:B3. 下列哪种指标是衡量水体自净能力的重要参数?A. BODB. CODC. DOD. TOC答案:C4. 下列哪种水处理工艺主要用于软化水质?A. 硬水软化B. 蒸馏C. 离子交换D. 活性炭吸附答案:A5. 下列哪种技术常用于水处理过程中的消毒?答案:D二、判断题(每题1分,共5分)1. 水体自净能力是指水体对污染物的稀释和扩散能力。

()答案:×2. 活性污泥法是一种生物膜法。

()答案:×3. 水处理过程中的混凝剂主要作用是使悬浮物凝聚成较大的颗粒。

()答案:√4. 水质硬度是指水中钙、镁离子的总量。

()答案:√5. 水中的溶解氧浓度越高,表示水质越好。

()答案:√三、填空题(每题1分,共5分)1. 水体富营养化主要是由过量氮、磷等营养物质引起的,导致水体中的藻类大量繁殖,这种现象称为______。

答案:藻华2. 水处理过程中的混凝剂主要作用是使悬浮物凝聚成较大的颗粒,这个过程称为______。

答案:混凝3. 水质硬度是指水中钙、镁离子的总量,通常用______来表示。

答案:毫克当量/升4. 水中的溶解氧浓度是衡量水体自净能力的重要参数,通常用______来表示。

答案:毫克/升5. 水处理过程中,通过加入氧化剂来去除水中的有机物,这个过程称为______。

答案:氧化四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述水体富营养化的原因及其对环境的影响。

答案:水体富营养化主要是由于过量氮、磷等营养物质的输入,导致水体中的藻类大量繁殖。

这会导致水体中的溶解氧浓度降低,影响水生生物的生存,同时还会产生有害物质,对环境造成污染。

2. 简述活性污泥法的基本原理及其在水处理过程中的应用。

《水质工程学》试卷含答案.doc

《水质工程学》试卷含答案.doc

《水质工程学》试卷含答案填空题(每空1分,共20分)1.天然水体中的杂质按尺寸大小可分为溶解物、胶体颗粒、悬浮物三类。

2.在水的混凝过程中,浊度属于憎水胶体,而色度属于亲水胶体。

3.混凝剂的投加方式常采用干投或湿投。

4.斜板(斜管)沉淀池是建立在浅池理论基础上发展起来的。

5.过滤技术中,常用的滤料有石英砂、无烟煤等。

6.活性污泥微丰物通常由有机物、细菌、原牛•动物、后& 动物组成。

7.四阶段厌氧生物代谢过程包括水解阶段、产酸发酵阶段、产氢产乙酸阶段及产甲烷阶段。

8.污泥干化与脱水的方法主要有自然干化、机械脱水。

二、名词解释(每题4分,共24分)1.脱稳:使胶体粒子失去稳定性的过程。

2.干扰沉降:当非均相物系的颗粒较多,颗粒之间很近时,颗粒沉降时会受到周围其他颗粒的影响,互相干扰,这种沉降称为干扰沉降3.有效直径曲:能使10%的滤料通过的筛孔直径。

4.污泥容积指数(SVI):从曝气池出口处取出的混合液,经过30min 静沉后,每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。

5.合成产率(Y):微生物增殖总量的系数,不包括由于微生物内源呼吸作用而使其本身质量消广的那部分。

6.厌氧氨氧化(ANAMMOX):在缺氧的条件下将氨氮转化为氮气,以亚硝酸盐作为电子接受体的生物反应过程。

三、判断题(正确的划“V”错误的划“X”)1.铝盐混凝剂水解在pH=5时是以去除浊度的吸附架桥为主,而在pH二7—8时是以去除色度的电中和为主。

(X )2.在沉淀池中表面负荷指的就是水中颗粒的截流速度。

(X )3.虹吸滤池能自动反冲洗是由于滤层中水头损失增大到一定数值造成的。

(V)4.活性污泥由活性污泥微生物、活性污泥代谢产物、活性污泥吸附的难降解惰性有机物组成。

(X )还包括污泥吸附的无机物5.污泥浓缩主要降低污泥中的空隙水;自然干化和机械脫水,主要脱除毛细水;干燥与焚化法,主要脱除吸附水与内部水。

(\「(f)/YES!)三、简述题(每题10分,共40分)1.简述澄清池与沉淀池的异同点。

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附:课程考试试卷分析表、期末考核成绩登记表
第一章水质与水质标准
1.天然水体中的杂质如何分类。

按不同的原理,对天然水体的杂志进行分类:
(1) 按水中杂质的尺寸,可以分为:溶解物,胶体颗粒和悬浮物;
(2) 从化学结构上可以分为:无机杂质,有机杂质,生物(微生物);
(3) 按杂质来源可以分为天然的和人工合成的物质。

2.生活饮用水的水质指标可分为哪几类。

(1)微生物标准;(2)水的感官性状指标和一般化学指标;(3)毒理学指标;(4)放射性指标。

3.地下水与地表水相比,有哪些特点。

由于通过土壤和岩层的过滤作用,所以地下水没有悬浮物,通常是透明的。

同时通过溶解了土壤和岩层中的可溶性矿物质,所以含盐量、硬度等比地表水高。

地下水的水质、水温一般终年稳定,较少受到外界影响。

受水体流经的土壤地质条件,地形地貌以及气候条件的
影响,地表水或地下水的水质会有较大差异。

4.什么是水体富营养化。

富营养化有哪些危害。

水体的富营养化是指富含磷酸盐和某些形式的氮素的水,在光照和其他换进条件适宜的
情况下,水中所含的这些用营养物质是水中的藻类过量生长,随后藻类死亡和随之而来异养
微生物的代谢活动,使得水中的DO 被迅速耗尽,造成水体质量恶化和水生态环境结构破坏
的现象。

水体富营养化的危害:(1)造成水体感官性污染,使藻类过度繁殖,水有霉味、腥臭味,使水体混浊,透明度下降(2)消耗水体的溶解氧(3)向水体释放毒素,使人和牲畜得
病(4) 影响供水水质,并增加供水成本(5)对水生生态造成影响。

5.什么是水体自净。

为什么说溶解氧是河流自净中最有力的生态因素之一。

水体自净是指污染物进入天然水体后,通过物理、化学和生物因素的共同作用,使污染物的总量减少或浓度降低,曾受污染的天然水体部分地或完全的恢复原状的现象。

溶解氧是维持水生生态平衡和有机物能够进行生物分解的条件,DO 越高,说明水中的
有机污染物越少,DO 接近饱和时,水体是清洁的,因此DO 是河流自净中最有利力的生态
因素。

6.用哪两个相关的水质指标描述水体的自净过程。

BOD 和DO 。

7.什么是氧垂曲线
一般在单一污染源的情况下,水体中的BOD 值低于最高允许量,DO 接近饱和,水体
清洁的;在排放口出BOD 急剧上升,DO 被有机物降解所消耗,逐渐降低到允许含量以下,
水体受到污染;随之BOD 逐渐降低,DO 得到补充并回升,水体逐渐恢复到原水体的生态
平衡状态,水体又富清洁,通常将DO 变化的曲线称为氧垂曲线。

(氧垂曲线就是单污染源
的情况下水体自净BOD 和DO 含量变化历时图中DO 的变化曲线。


8、在水污染物排放标准方面将污染物控制项目分哪两类。

在水污染物排放方面,根据污染物的来源与性质,将污染物控制项目分为基本控制项目
和选择控制项目。

第二章水的处理方法概论
1、水处理按技术原理如何分类。

水处理按技术原理分为:物理化学方法和生物方法。

物理化学方法:(1)混凝,包括凝聚和絮凝过程(2)浮选(3)过滤(4)膜分离(5)吸附(6)离子交换(7)中和(8)氧化还原。

生物方法:(1)需氧处理(2)厌氧处理。

2、按对氧的需求不同,将生物处理过程如何分类。

需氧处理和厌氧处理
3、按反应器内的物料的形态如何分类:均相反应器、多相反应器
按反应器的操作情况可将反应器如何分类:间歇式、连续性。

4、列举水的物理化学处理方法。

(1)混凝,包括凝聚和絮凝过程(2)浮选(3)过滤(4)膜分离(5)吸附(6)离子交换(7)中和(8)氧化还原。

5、三种理想反应器的假定条件是什么?研究理想反应器对水处理设备的设计和
操作有何作用?
(1)理想混合流动模型:进入反应器的物料立即均匀分散在整个反应器里。

其特点是
反应器内的浓度完全混合一致。

(2)活塞流流动模型:物料的断面速度分布完全是齐头并进的。

(3)轴向扩散流动模型和多级串联流动模型:在流动体系中物料之所以偏离了活塞流,
是由于在活塞流上叠加了一个轴向扩散。

应用反应器理论,能够确定水处理装置的最佳形式,估算所需尺寸,及确定最佳操作条件;利用反应器的停留时间分布函数,可以判断物料在反应器中的流动模型,也可以计算化学反应速率。

6、水处理工艺流程选择的出发点有哪些?如何确定一个合适的水处理工艺流程?
水处理工艺流程选择的出发点有:较低的成本、安全稳定的运行过程。

针对不同原水水质和对水质的要求,会形成不同的水处理工艺流程;水处理设施所处的地区气候、地形地质、经济技术条件的差异,也会影响到水处理工艺流程的选择。

7、举例说明废水处理的物理法、化学法和生物法三者之间的主要区别。

生物法:主要去除对象是有机污染物,一般用BOD和COD为指标,如典型的城市污
水处理。

化学法:对各种工业废水的处理,根据主要污染物的性质采取相应的处理方法,如典
型的焦化废水处理。

物理法:当处理后要回用时,要进一步深处理,满足回用需要,如典型的洗浴废水回用
处理。

8、给水处理有哪些基本方法?其基本流程如何?
给水处理的基本方法有:混凝、沉淀、过滤、消毒。

第三章凝聚和絮凝
1.体胶稳定性是什么。

胶体能稳定存在于水中的原因是是什么。

从水处理的角度而言,胶体的稳定性是指胶体颗粒在水中长期保持分散状态的特性。

胶体在水中稳定存在的原因:(1)胶体的动力稳定性(2)胶体的带电稳定性(3)胶体的溶剂化作用稳定性。

2. 目前,比较公认的凝集机理有哪四个方面,内容是什么。

(1)压缩双电层作用:根据DLVO 理念,比较薄的能降低胶体颗粒的排斥能,如果能
使胶体的双电层变薄,排斥能降到相当小时,两胶体颗粒接近时,就可以由原来的排斥力为主
变成吸引力为主,胶体颗粒间就会发生凝集。

(2)吸附电中和作用:胶体颗粒表面吸附异号离子、胶体颗粒、高分子物质,从而中
和了胶体颗粒本身所带的部分电荷,减小胶体颗粒间的静电斥力,使胶体颗粒更易于聚沉。

(3)吸附架桥作用:指胶体颗粒通过吸附有机或无机高分子物质架桥连接,凝聚为大
的聚集体而脱稳聚沉。

(4)网捕卷扫作用:指投加水中的铝盐、铁盐等混凝剂水解后形成较大量的水合金属
氧化物沉淀,当这些水合金属氧化物体积收缩沉降时,会像多孔的网一样将水中胶体颗粒和
悬浮浊质颗粒捕获卷扫下来。

3. 什么是同向絮凝和异向絮凝。

异向絮凝:由布朗运动引起胶体颗粒向不同方向运动而发生碰撞聚集的现象。

同向絮凝:由外力(搅拌力、水力)推动所引起的胶体颗粒向同一方向运动碰撞聚集称
为同向絮凝。

4.简述水的混凝对水力条件的要求是什么。

水力条件包括水力强度和作用时间两方面的因素。

投入混凝剂之后,混凝过可分为快速混合与絮凝反应两个阶段。

快速混合要求有快速而
剧烈的水力或机械搅拌作用,而且短时间内完成,一般在几秒至一分钟内完成至多不超过两
分钟。

絮凝反应阶段搅拌强度和水流速度应随着絮凝体的增大而逐渐降低,避免已聚集的絮凝
体被打碎而影响混凝沉淀效果。

5.影响混凝效果的主要因素分为哪几类。

(1)水温(2)水的pH 值和碱度(3)水中杂质浓度(4)水利条件的影响(5)混凝
剂种类和投加量及投加方式(干投、湿投)的影响。

6.如何防止絮凝体破碎。

絮凝反应阶段搅拌强度和水流速度应随絮体的增加而逐渐降低。

7.快速混合的原理是什么。

混合设施主要有哪几类。

快速混合(目的是使胶体颗粒凝集脱稳),根据混凝凝聚机理,快速混合的机理是:在
混合过程中,必须使混凝剂水解产物中具有压缩双电层与吸附电中和作用的高价正离子等有
效成分迅速均匀地与水中胶体颗粒接触发生凝聚作用。

混合设施的主要分类有:(1)水力混合(2)水泵混合(3)管式混合(管式静态混合器、扩散混合器)(4)机械混合。

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