水处理实验作业第一章
水处理实验技术作业
作业2：第5题
分数法、对分法、0.618法各在什么情况采用？ 在实验点能取整数时，或由于某种条件限 制只能做几次实验时，或由于某些原因，实 验范围由一些不连续的、间隔不等的点组成 或实验点只能取某些特定值时，利用分数法 安排实验更为有利、方便。 对分法只适用于每做一次实验，根据结果 就可以确定下次实验方向的情况。 0.618法适用于目标函数为单峰函数的情 形。
水处理实验技术作业
作业1：第2题 某化学实验，需要对氧气的通入量进行优选。 根据经验知道氧气的通入量是20~70kg,用 0.618法算出来，并填入表1-12。
氧气通入量优选实验
表1-12 实验序号 ① ② ③ ④ 通氧量 比较 ①比②好 ①比③好 ①比④好
解：实验范围为（20,70）先在实验范围的 0.618处做第一个实验。由公式x1=a+0.618*(ba)可求得该点的氧气通入量 X1=20+0.618(70-20)=50.9kg 再在实验范围的0.382处做第二次实验，这 一点的通入量可由公式x2=a+0.382*(b-a)算 出。 X2=20+0.382(70-20)=39.1kg 实验点x1、x2如图1-1所示
考察活性污泥法二沉池的影响因素
因素 进水负荷
【m3/(㎡· h )]
池型 斜 矩 斜 矩
空白 1 2 2 1
各评价指标
实验号
xR/x
2.06 2.20 1.49 2.04
SS（mg/L)
1 2 3 4
0.45 0.45 0.60 0.60
60 48 77 63
解：实验结果分析见下表
因素 进水负 荷 实验 号
同理计算其他各列数据。
根据表中结果，两个指标值均是越高越好，因此各因素主次与最佳条件分析如下： （1） 指标 影响因素主要次序 进水负荷 池型
水处理生物学第一章细菌的形态和结构
产甲烷丝菌
弧菌
弧菌细胞呈弧形，其中若菌体多于一个弯曲，其程 度超过一圈，又称为螺旋菌。直径在0.5～5um，长度不 等。
弧菌
螺旋菌
第二节 细菌细胞的结构
细菌细胞由外向 里依次有鞭毛、菌 （纤）毛、荚膜、 细胞壁、细胞膜、 细胞质，细胞质中 又有液泡、储存性 颗粒、核质等。
图1-3
细菌的结构
细菌细胞的结构
7芽孢
某些细菌当环境恶劣时，细胞质浓缩凝集，逐步形成 一个圆形、椭圆形或圆柱形的休眠体，称为芽孢。 类似于“蚕结茧变蛹” 1．多层结构功能
由内至外，依次为
①芽孢外壁
②一层或几层芽孢衣
由蛋白质、脂类和糖组成
主要成分是角蛋白，非 常致密，通透性差，能 够阻止各类化学物质包 括杀菌剂的进入；
多个菌体外面的荚膜物质互相融合，连为 一体，组成共同的荚膜，菌体包埋其中， 即称为菌胶团。
形成菌胶团的典型细菌为动胶菌属的细菌。 ［菌胶团＋吸附物（物质、其他微生物）＝活性污泥］ 形成菌胶团的 ——群体合作、阻挡原生动物的吞噬 生物作用？
鞘有的细菌，如硫来自细菌、铁细菌、球衣 细菌的丝状体周围的粘液层或荚膜会逐 渐硬质化，形成透明坚韧的空壳，叫做 鞘。
菌落形态
•没有鞭毛不运动的细菌，特别是球菌，常形 成较小、较厚、边缘较整齐的菌落；
•有鞭毛的细菌则较大而扁平，边缘波状、锯
齿状等； •有荚膜的细菌菌落较大并且表面光滑，而没 有荚膜的则表面较粗糙； •具有芽孢的细菌菌落表面常有褶皱并且不透 明。 a. 隆 起 特征描 述 b. 边 缘 特征描 述 c. 表 面 特征描 述
使培养液
混浊（中）
沉淀（粘重，如菌胶团、活性污泥）。
清华大学本科 《水处理工程》第一篇习题集2010_106102485
《水处理工程》第一篇水和废水物化处理的原理与工艺习题集第一章绪论1.水圈的概念？指出其上界和下界。
2.试概述我国水资源的主要特点。
3.什么叫水的自然循环和社会循环？它们之间存在着怎样的矛盾？水环境保护和水处理工程的主要任务是什么？4.地下水和地面水的性质有哪些主要差别？5.水中杂质按尺寸大小可分成几类？简述各类杂质的主要来源、特点及一般去除方法。
6.简述水污染的概念和分类。
分别列举2个点污染源和面污染源。
7.简要介绍污水中主要污染物类型和对人体的危害。
8.常用的污水水质指标有哪些？选择你认为重要的解释其含义。
9.工业废水一般具有哪些特点？请列举4种工业废水的来源并简述性质。
10.试比较生活污水和工业废水的特征。
11.试讨论水资源合理利用的战略、对策与途径。
12.对于生活用水和工业用水水质主要有哪些要求？13.给水处理有哪些基本方法？其基本流程如何？14.目前我国饮用水水源的主要污染特征是什么？15.对于微污染水源，应采用什么样的饮用水处理工艺？16.对于以富营养化湖泊水为水源的饮用水处理，应采用什么样的工艺流程？17.简述废水处理的基本方法和城市污水的一般处理流程。
18.简述废水处理技术的一级、二级和三级处理。
19.试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。
20.废水处理工艺的选择应考虑哪些因素？21.试讨论饮用水处理系统和技术的发展方向。
22.试讨论城市污水处理系统和技术的发展方向。
第二章混凝1.简述胶体的动电现象、双电层与 电位。
并试用胶粒间相互作用势能曲线说明胶体稳定性原因。
2.试比较憎水胶体和亲水胶体的特点。
3.混凝过程中，压缩双电层和吸附－电中和作用有何区别？简述硫酸铝的混凝作用机理及其与水的pH值的关系。
4.概述影响混凝效果的几个因素。
5.目前我国常用的混凝剂有哪几种？各有何优缺点？今后的发展方向？6.高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？7.“助凝”的作用是什么？什么物质可以作为助凝剂？8.为什么有时需要将PAM在碱化条件下水解成HPAM？PAM水解度是何涵义？一般要求水解度为多少？9.同向絮凝和异向絮凝的差别何在？两者的凝聚速率(或碰撞速率)与哪些因素有关？10.混凝控制指标有哪几种？你认为合理的控制指标应如何确定？11.混凝过程中，G值的真正含义是什么？沿用已久的G值和GT值的数值范围存在什么缺陷？请写出机械絮凝池和水力絮凝池的G值公式。
环3年级水处理工程作业解答参考和常见(1-3)
环3《水处理工程》(第一篇)作业解答和常见错误第一章 绪论24. 有一含氰有机废水，最大流量为100m 3/h, CN -=10mg/L, BOD 5=300mg/L, DO=0，欲排入附近某河流。
该河流属于III 类水体，河水最小流量（95%保证率）为3m 3/s ，最小流量时流速为0.2m/s ，夏季DO=7mg/L ，河水中原先没有氰化物。
假定夏季废水和河水水温均为20℃。
试估计废水所需的处理程度。
存在问题：部分同学对α的取值不熟悉；处理程度的计算准则不太清楚。
解：(1) α混合系数的选取：流速在0.2-0.3m/s ，取α=0.7-0.8；流速较低时，α=0.3-0.6；流速较高时，α=0.9。
根据题中条件，取α=0.7 (2) 标准：《地表水环境质量标准（GB3838-2002）》中III 类水体标准限值：CN -为0.2mg/L ；DO 为5mg/L ；BOD 5为4mg/L 。
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）：排入III 类水体，执行一级B 标准，BOD 5排放浓度为20mg/L ，CN -为0.5mg/L 。
(3) CN -的处理程度：由于废水和河水混合前后所含的CN -总量相等，所以：12()cq c Q Q q c αα+=+c 1——河水中的CN -浓度c 2——水体中CN -的最大容许浓度，0.2mg/Lc ——容许排入河流的废水中的CN -浓度 (计算结果大于10mg/L)另一方面，按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B 标准，CN -的容许排放浓度为0.5mg/L 。
则，CN -的处理程度为：（10－0.5）/10=95%(4) BOD 5的处理程度：在满足III 类水体DO 浓度条件下，河水中可利用的DO 1=(7-5)*0.7*3m 3/s=4.2g/s 废水中的有机物氧化分解，并使水中DO 保持在5mg/L, 所需的氧量： DO 2=100/3600*x + 100/3600*5=DO 1 允许排入河流的废水BOD 5, x =146.2mg/L另一方面，《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B 标准，容许排放的BOD 5浓度为20mg/L. 则，BOD 5处理程度＝(300-20)/300=93.3% (5) 综合以上考虑，废水的处理率应该为95%。
水处理实验
1.实验指标：在实验设计中用来衡量实验效果好坏所采用的标准称为实验指标或简称指标。
2.因素：对实验指标有影响的条件称为因素。
在实验中可以人为的加以调节和控制的因素称为可控因素；由于自然条件和设备等条件的限制，暂时还不能人为地调节的叫不可控因素。
3.单因素实验安排时考虑的三方面因素：①确定包括最优点的实验范围 ②确定指标 ③确定实验方法，科学地安排实验地点。
4.单因素优化实验设计包括几种方法：均分法，对分法，黄金分割法，分数法，分批实验法5.正交表定义，L ₈（4*2⁴）表示：（1）正交表是正交实验设计法中用于合理安排实验，并对数据进行统计分析的一种特殊表格。
（2）L 是正交表代号，8是实验次数，第一个4是有1列是四水平，第二个2⁴是有4列是二水平。
L ₈（4*2⁴）表示正交实验要做8次实验，最多可考察一个四水平和四个二水平的因素。
6.正交表选择应考虑：①考察因素及水平的多少 ②实验工作量的大小及允许条件 ③有无重点因素要加以详细的考察7.因素的主次关系根据极差R 值确定。
8.最佳生产运行条件根据K (各水平的效应值)确定。
9.多指标正交实验及直观分析常用的方法：指标拆开单个处理综合分析法和综合评分法10.综合评分法常用的有指标叠加法（将多指标按照某种计算公式进行叠加，将多指标化成单指标而后进行实验直观分析）和排队评分法（是将全部实验结果按照指标从优到劣进行排队，然后评分）11.实验数据分析与处理的三个步骤：实验数据误差分析，实验数据处理，实验数据分析12.误差分析：确定实验直接测量值和间接测量值的误差大小以及数据可靠性，从而判断数据准确度是否符合工程实践要求。
13.系统误差：在同一条件下多次测量同一个量时，误差的数值保持不变或按某一规律变化。
14.间接测量值和差的绝对误差等于绝对误差的和差，和差的绝对误差限等于绝对误差限之和15.有效数字运算规则：（1）加减：运算后和差小数点后有效数字的位数与参与运算各数中小数点后位数最少的相同（2）乘除：运算后积商的有效数字的位数与参加运算各数中位数最少的相同（3）乘方，开方：运算后的有效数字的位数与其底的有效数字位数相同16.实验数据的基本特点：①实验数据个数总是有限个，且具有一定波动性②实验数据总存在实验误差，是综合性的，即随机误差、系统误差、过失误差可能同时存在于实验数据中③实验数据大都具有一定的统计规律性17.位置特征参数：①均值X ②极大值与极小值 ③中值Md ④众值Mo18.自由度：方差分析中，由于e S S A 、计算的是若干项的平方和，其大小与参加求和项数有关，为了在分析中去掉项数的影响，故引入的自由度的概念。
水处理操作作业指导书
水处理操作作业指导书操作章节一：操作概述水处理是指对原水进行净化和加工，以达到适合特定用途的水质要求的过程。
本作业指导书旨在提供水处理操作的详细步骤和相关要点，确保操作人员能够正确、有效地执行水处理任务。
操作章节二：设备准备在进行水处理操作之前，确保所需设备齐全并处于正常工作状态。
以下是设备准备的基本步骤：1. 检查过滤器：确保过滤器干净且安装正确。
如有需要，及时更换过滤器。
2. 调整化学剂供应系统：检查化学剂供应系统，保证化学剂储罐装满，并检查输送管道是否通畅。
3. 准备反应槽：清洁反应槽，确保反应槽内无任何杂质。
操作章节三：水处理操作步骤以下是水处理操作的基本步骤：1. 测量原水浊度和pH值：使用合适的仪器测量原水的浊度和pH值，并记录数据。
2. 混凝剂投加：根据水质要求和浊度测量结果，确定合适的混凝剂投加量，并将混凝剂逐渐投入反应槽中，同时搅拌混合。
3. 絮凝剂投加：根据混凝后的水样进行絮凝剂投加，确保水中的悬浮颗粒凝聚成大颗粒的团簇，方便后续的过滤操作。
4. 过滤：将混凝和絮凝后的水通过过滤器，去除固态悬浮物和颗粒。
5. 调整pH值：根据所需水质要求，调整水样的pH值，使其达到标准范围内。
6. 添加消毒剂：根据消毒要求，向水样中添加适量的消毒剂，确保水中的微生物被有效杀灭。
7. 混合和储存：将处理后的水进行充分搅拌混合，并将其储存于容器中，待用。
操作章节四：安全注意事项在进行水处理操作时，务必注意以下安全事项：1. 佩戴个人防护装备：操作人员应佩戴适当的个人防护装备，如手套、口罩和安全眼镜等。
2. 避免直接接触化学品：操作人员应避免直接接触混凝剂、絮凝剂和消毒剂等化学品，必要时应佩戴防护手套。
3. 小心操作设备：操作人员在使用设备时要小心谨慎，避免发生意外事故。
4. 定期检查设备：定期检查所使用的设备，确保其处于正常工作状态。
操作章节五：日常维护保养为保证水处理设备的长期有效运行，需要进行日常维护保养工作。
【报告】净化一瓶水实验报告
【关键字】报告净化一瓶水实验报告篇一：水处理实验报告徐州工业职业技术学院水处理实训报告班级运行装置目录第一章实验方案.......................................................................................................................3 第一节处理东西 (3)处理的东西为含氮及含有部分有机物的污水................................................................... 3 第二节处理工艺................................................................................................................... 4 第三节监测项目及方法..................................................................................................... 6 3.1 NH3-N的监测.............................................................................................................. 6 3.2 MLSS 的监测................................................................................................................ 9 3.3 SV(污泥沉降比)的监测............................................................................................... 9 3.4 SVI（污泥容积指数）的监测..................................................................................... 9 3.5 PH的监测.................................................................................................................. 10 第二章实验结果及与讨论................................................................................................... 11 第一节监测数据汇总....................................................................................................... 11 第二节各个因素对于处理效果的影响........................................................................... 13 1.运行工况.......................................................................................................................... 13 2.最佳工况.......................................................................................................................... 14 3.处理工艺的可行性.......................................................................................................... 15 4.存在问题及完善措施...................................................................................................... 15 第三章实训操作规程........................................................................................................... 15 1.总则. (15)1.1 (15)1.2 .................................................................................................................................... 15 2.一般要求.......................................................................................................................... 16 2.1运行管理要求.............................................................................................................. 16 2.2安全操作要求.............................................................................................................. 16 2.3维护保养要求.....................................(本文来自：小草范文网:净化一瓶水实验报告)......................................................................... 16 第四章个人总结 (17)第一章实验方案第一节处理东西处理的东西为含氮及含有部分有机物的污水第二节处理工艺生物接触氧化法是以附着在载体（俗称填料）上的生物膜为主，净化有机废水的一种高效水处理工艺。
水处理作业
水的物化处理作业项文力090430第一章超纯水及其制备20℃时测得纯水电阻率（MΩ·cm）为16，换算成25℃时的电阻率解：20℃时测得纯水电导率为：L20℃=1/16 μΩ-1·cm-1=μΩ-1·cm-1；L t=L e(t)+L p(t)；L e(25℃)=k t* L e(t)= k t*( L t-L p(t))= k20℃*( L20℃-L p(20℃))；∴L25℃=L e(25℃)+L p(25℃) = k20℃*( L20℃-L p(20℃)) +L p(25℃)；∴ρ25℃=1/ L25℃=1/[ k20℃*( L20℃-L p(20℃)) +L p(25℃)]；查表得：k20℃=；L p(20℃)=μΩ-1·cm-1；L p(25℃)=μΩ-1·cm-1；∴ρ25℃=1/[ k20℃*( L20℃-L p(20℃)) +L p(25℃)]= 11.111*(0.06250.0380)0.0548-+= MΩ·cm第二章传质与物料平衡原理多相反应模型：如图为淹没式生物活性炭滤池，试建立数学模型，假定生物反应为一级反应dsksdt=-，其他参数自行假定。
e,Q图淹没式生物活性炭滤池解：如图，在滤柱上取一段ΔL，在AΔL这一体积微元内，建立污染物的物料衡算方程。
主体溶液中污染物的变化量等于活性炭表面生物膜反应的量。
假定微元内单位体积生物膜表面积为F ，污染物进入生物膜表面的通量为N Δ，则：-QΔS=AΔL·F·N Δ ∴S AFN L Q ∆∆=-∆，微元趋于无限小时，AFN QdS dL ∆=- 假定活性炭的空隙率为ε，比表面积为e ，则：F=(1-ε) e ；∵污染物到达生物膜后才发生反应，反应速率为一级反应dsks dt=-，而N Δ为污染物的通量，进入生物膜表面由于反应而消失，消失速率即反应速率，∴-N Δ=dsks dt-=； ∴AFN (1)Q dS A ekS dL Qε∆-=-=- ∴0(1)ln()e S A ekL S Qε-=- ∴0(1)exp[]e A ekLS S Qε-=⋅-第三章 离子交换理论用离子交换法从CuSO 4废液中回收Cu ，废液含Cu 2+为20mgN/L ，处理水量3.78m 3/h 。
水处理实验第一章作业解析
2.某化学实验，需要对氧气的通入量
进行优选。根据经验知道氧气的通入 量是20 ～70kg,用0.618法算出来，并 填入表1-12.
实验序号
通氧量
比较
1
20+0.618*（70-50）=50.9
优选1
2
20+0.382*（70-50）=39.1
1比2好
3
1比3好 39.1+0.618*（70-39.1）=58.2
1.确定某水样的最佳投药量的浓度。 根据经验知道兑水的倍数为50～100 倍，用0.618法作两次实验就找到了
合适的加水倍数。试求第二实验的加
水倍数。
解：
50
X2
X1
100
XI=a+0.618*(b-a)=50+0.618*(100-50)=80.9 X2=a+0.382*(b-a)=50+0.382*(100-50)=69.1
根据题意可得F1 F1 F2
11
2
相应投配率
0.30 0.33
34
F3 3
0.35 0.40
567
F4
F5
5
8
0.45 0.48 0.50
实验次序
X2
X1
X3
X4
解析：
因为实验次数为7次，7=Fn-1=F5-1,再安 排两个端点，分别为0点和8点，第一次 实验点X1安排在5处，第二次实验点
谢谢观赏
实验的次数为9次，符合Fn-1-1<m<Fn-1,在两端加入 虚点，使实验次数变为Fn-1,然后用分数法安排实 验。
可能实验 的次序
12
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
水处理实验指导书
实验一混凝剂性能与水处理适应性实验混凝沉淀实验是水处理基础实验之一，广泛用于科研、教学和生产中。
针对某水样，通过混凝沉淀实验，选择混凝剂种类，投加量，确定最佳混凝条件。
本实验为综合性实验。
一、实验目的：1、应用混凝理论 , 模拟实际混凝过程。
2、针对某水样，通过几种混凝剂的混凝沉淀效果比较，选择最佳混凝剂和确定混凝最佳条件。
3、观察“矾花”的形成过程和混凝沉淀效果。
4 、本指导书仅供学生参考，学生根据实验要求，查找相关的专业书籍，确定实验条件和实验方法。
二、实验原理：实验过程中 , 以流速梯度 G 和 GT 值作为相似准数 . 通过搅拌作用 , 模拟实际生产中的混合反应的水力条件；针对某水样，利用少量源水 , 选择所需的最佳混凝剂和确定混凝最佳条件。
混合或反应的速度梯度 G 值 :(1)式中：Ｐ：在同一体积内每一立方米水搅拌时所需的平均功率（ kg·m/m2·s ）μ：水的动力粘滞系数（kg·s/m2）Ｐ值的计算方法：式中：f：校正系数．ω：搅拌功率（kg·m/s）(2)式中n：搅拌机叶片转速（转／分）d：叶片直径．ρ：水的密度（1000/9.81kg·s2/m2）μ：水的动力粘滞系数（kg·s/m2）公式（1）仅适合于图１所示浆板搅拌的尺寸关系同时要求雷诺数在１０2～５x１０4的范围内。
当叶片和水体间尺寸与图一不符时，则由公式⑵求得的功率ω乘以校正系数f。
式中：D和H分别表示搅拌筒的直径及水深，h表示叶片高度，教正系数f适用于D/d=2.5～4.0，H/D=0.6～1.6，h/d=1/5～1/3的情况。
水的动力系数(μ)与水温的关系三、实验仪器、器皿和药品：1.混凝定时搅拌器2.浊度仪3.酸度计4.混凝剂：硫酸铝、氯化铁、聚合硫酸铝、聚合氯化铁，聚丙烯酰胺等四、实验步骤:（仅供参考）：1、熟悉搅拌器、浊度仪和酸度计的使用 , 测量搅拌器叶片及水体容积的尺寸。
东华理工大学环境工程水处理工程1作业及答案
第一次习题1、一污水厂出水排入某河流，排入口以前河流的流量Q=1.2m3/s，BOD5=2.1mg/L，Cl-=5.0mg/L，NO-3=3.0mg/L；污水厂出水的流量q=8640m3/d，BOD5=25mg/L，Cl-=80mg/L，NO-3=10mg/L。
假定排入口下游不远某点处出水与河水即得到完全混合，求该点处的河水水质。
2、某生活污水经沉淀处理后的出水排入附近河流，各项参数如表所示，试求：（1）1天后河流中的溶解氧量;（2）最低溶解氧、临界亏氧量及其发生的时间。
第二次习题1、简要说明自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀与压缩沉淀各有何特点。
2、非凝聚性悬浮颗粒（自由沉降）在静置条件下的沉降数据列于下表。
试确定理想平流式沉淀颗粒沉淀速度为0.03m/min的悬浮颗粒去除百分率。
试验用的沉淀柱取样口离水面120cm和240cm。
C表示在时间t时由各个取样口取出的水样中所含的悬浮物浓度，C0表示初始的悬浮物浓度。
3、某城市污水处理厂最大设计流量0.2m3/s，最小设计污水量0.1m3/s，总变化系数Kz=1.50，试设计一平流式沉砂池。
4、已知某城市污水处理厂的最大设计流量为0.8 m 3/s ，求曝气沉砂池的各部分尺寸。
5、某城市污水处理厂最大设计流量Q max =43200m 3/d ，设计人口N=250000人，沉淀时间T 取为1.5h 。
拟建以链带式刮泥的平流式沉淀池，试设计此平流式沉淀池。
6、某城市污水厂的最大设计流量Qmax=2450m 3/h ，设计人口N=34万，采用机械刮泥，设计辐流式沉淀池。
7、气浮法分离的主要对象是什么？气浮工艺必须具备的基本条件有哪些？ 8、加压溶气气浮法的基本原理是是什么？有哪几种基本流程？各有何特点？ 9、压力溶气罐的主要作用是什么？常用的溶气方式有哪几种？ 第三次习题1、 气浮法分离的主要对象是什么？气浮工艺必须具备的基本条件有哪些？2、 加压溶气气浮法的基本原理是是什么？有哪几种基本流程？各有何特点？3、 何谓胶体稳定性，简述胶体脱稳和凝聚的作用机理。
水处理第一章细菌的形态结构
④膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是 细胞的产能场所；
⑤许多代谢酶、运输酶、电子呼吸链的所在地；
⑥鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位。
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3. 细胞质（cytoplasm）
G+ 坚韧 厚，20～80nm 多，多达50层 高（50～90％） ＋
－ 一般无 无
(4) 革兰氏染色机理
➢ 结晶紫初染。 ➢ 碘液媒染：在细胞膜内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
革兰氏阳性细菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交 联致密，故遇乙醇或丙酮作脱色处理时，因失水反而使网孔缩 小，再加上它不含类脂，故乙醇处理不会溶出缝隙，因此能把 结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内，使其仍呈紫色。
– 单染、复染 – 正染、复染 – 特殊染色
• 革兰氏染色
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阳性 阴性
二、细菌细胞的结构
• 细菌是单细胞微生物。 • 所有细菌的结构：细胞
壁和原生质体。
• 原生质体包括：细胞质膜， 细胞质及其内含物，拟核。
• 部分细菌的特殊结构： 芽孢、鞭毛、荚膜、粘 液层、菌胶团、衣鞘及 光合作用片层。
细菌（Bacteria）
• 细菌是一类细胞细而短（直径约0.5μm，长度约0.5～ 5μm）、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁 殖和水生性较强的原核微生物。
• 是给水与废水处理中最重要的一类微生物！
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一、细菌的形态和大小
1. 细菌的形态
• 球状 • 杆状
• 螺旋状 • 少数种类：丝状、三角形、方形和圆盘形
水处理作业题1
第2章水处理方法概论14-1 在实验室里做氯消毒试验。
已知细菌被灭活速率为一级反应，且k=0.85min-1。
求细菌被灭活99.5%时，所需消毒时间为多少分钟？14-2 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浓度之比君为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的浓度）14-3 题2中若采用4个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？14-4 液体中物料i的浓度为200mg/l，经过2个串联的CSTR型反应器后，i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。
第3章凝聚和絮凝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？设水产每日生产水量50000m3,试问水厂每天约需要多少千克石灰（石灰纯度按50%计）。
2、设聚合铝[Al2（OH）n·Cl6-n]m在制备过程中，控制m=5,n=4,试求该聚合铝的盐基度为多少？3、某水厂采用精制硫酸铝为混凝剂，其最大投量为35mg/L.水厂设计流量100000 m3/d。
混凝剂每日调制3次，溶液浓度按10%计，试求溶解池和溶液池体积各为多少？4、隔板絮凝池设计流量75000 m3/d。
絮凝池有效容积为1100 m3。
絮凝池总水头损失为0.26m。
求絮凝池总的平均速度梯度G值和GT值各为多少？（水厂自用水量按5%计,水温按15℃计）5、某机械絮凝池分成三格。
各格有效尺寸为2.6m（宽）×2.6m（长）×4.2m(深)。
每格设一台垂直轴浆板搅拌器，构造按图15-21，设各部分尺寸为：r2=1050m;浆板长1400mm，宽120mm;r0=525mm。
水处理实验指导.(DOC)
水处理实验指导（一）水处理实验具体组织安排1、实验开始时间为上午8：30；下午1:30开始；2、实验前请预习，在校园网-组织机构-教学机构-建筑工程学院-教学工作-资料下载。
做实验时，交实验预习报告给2目录实验一颗粒自由沉淀实验————————————5实验二过滤实验————————————————9 实验三混凝实验————————————————17 实验四曝气充氧实验——————————————22 实验五常用水处理工艺运行演示————————27附录一酸度计、溶解氧和浊度仪的使用—————————48附录二常规水质检测方法—————————————55绪 论给水排水工程是给排水专业、环境工程专业的主干专业课程，课程本身就不是一个纯理论性学科，而是实践性很强的学科，因而相关的实验技术更为重要，不仅一些现象、 规律、理论，而且工程设计和运行管理中的许多问题，也都离不开实验。
如给水处理工程中的混凝沉淀的药剂种类选择及生产运行适宜条件的确定需要通过实验测定，才能正确地选择。
同时水处理实验可应用于指导水处理规律的研究，改进现有工艺、设备以及研究新工艺、新设备。
因此在学习给排水工程有关专业课程的同时，非常有必要加强《水处理实验》课程的学习，注意培养学生自己独立解决工程实践中实验技术问题的能力。
一、 水处理实验课的教学目的与任务1. 通过对实验的观察、分析，加深对水处理基本概念、现象、规律与基本原理的理解；2. 掌握一般水处理实验技能和仪器、设备的使用方法，具有一定的解决实验技术问题的能力；3. 学会设计实验方案和组织实验的方法；4. 学会对实验数据进行测定、分析与处理，从而能得出切合实际的结论；5. 培养实事求是的科学态度和工作作风。
二、 水处理实验过程１实验准备工作 （１）理论准备工作 （２）实验设备、测试仪器准备（３）测试步骤与记录表格的准备（４）人员分工２实验（１）仪器设备的安装与调试（２）实验（３）实验数据分析处理与实验报告①实验数据的分析处理②实验报告：包括实验名称、实验目的、实验原理、实验装置仪器、实验步骤(预习报告)、实验数据及分析处理、结论、问题讨论。
《水处理生物学》习题及题答案
第五章病毒
1病毒的特点
病毒是一类超显微（无法用光学显微镜辨认）、非细胞的、没有代谢功能的绝对细胞内寄生性生物。
病毒的个体十分微小，一般不能被细菌过滤器截留，其大小相差悬殊，大的直径超过200nm，而小的仅10nm左右。
2病毒的分类
根据病毒的宿主范围，可以将病毒分为噬菌体、动物病毒和植物病毒。
3病毒的繁殖
细胞核：在真菌的菌丝顶端细胞中，常常找不到细胞核。真核生物的细胞核由核被膜、染色质、核仁和核基质等构成。
细胞质：位于细胞质膜与细胞核膜之间的透明、粘稠、不断流动的溶胶，称为细胞质。
细胞器：内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、微体、线粒体、叶绿体、液泡、膜边体、几丁质媒体。
鞭毛与纤毛：某些真核微生物表面长有或长或短的、呈多毛发状的具有运动功能的细胞器，其中形态较长的、数量较少者称为鞭毛；而形态较短、数量较多者称为纤毛。
病毒是以复制方式繁殖，其繁殖过程分为吸附、侵入与脱壳、复制与合成、装置与释放四个步骤。
4噬菌体的种类
固体培养基上的细菌由于噬菌体浸染后出现的透明空斑，叫做噬菌斑。有一些噬菌体侵入宿主细胞后，其核酸整合到宿主细胞的核酸上同步复制，并随宿主细胞分裂而带到子代宿主细胞内，宿主细胞不裂解，这些噬菌体称为温和噬菌体，该现象称为溶源现象，被温和噬菌体侵染的细菌，称为溶源性细菌。
水处理工程实验..
• 固体物(活性炭)称为吸附剂，被吸附的物质 称为吸附质。 • 吸附容量的大小直接与吸附剂的比表面积 有关。比表面积越大，吸附容量越大。 • 当固体物表面所吸附的溶质浓度与溶液中 所剩余的溶质浓度处于动态平衡时，即达 到了吸附平衡。 • 在一定温度下，吸附容量q与吸附质平衡浓 度C之间具有一定的函数关系，即
五、实验数据及整理 （1） 吸附等温线 作LgC~Lgq曲线，并求出K和n值。 用q=KC1/n绘出吸附等温线。 （2）吸附动力学 绘出标准化的浓度比（ C/C0 ）与时间的关系曲 线。 在同一图上，绘出吸附量与时间的关系曲线。
实验安排
• 原来的4组每组再分为A、B小组；提交 小组名单及各组组长； • 实验时间安排：
日期 实验名称 混凝 吸附 5 月 11 日 1组 2组 5 月 18 日 3组 4组 5 月 25 日 2组 1组 6月1日 4组 3组
(4) 计算每瓶活性炭的吸附容量
q V (C0 C) / W (mL/ g )
式中V-水样体积，ML W-活性炭重量，g C0-原水中吸附质浓度，mL/mL; C-平衡时水中剩余吸附质浓度，mL/mL
（5）列表计算
2.吸附动力学
（1）配制水样，取5mL 0.15%亚甲蓝溶液用蒸馏 水稀释至 500mL，均分装到 500mL 具塞三角瓶 中（每瓶溶液250mL），同时测定浓度C0。 （2）在时间为零时加入1g准备好的粒状炭，然后 放入恒温振荡器中振荡。 （ 3 ）在时间为 5 、 10 、 15 、 30 、 45 、 60 、 75 、 90 、 105、 120分时，各取样一次（取 20mL），在平 衡之前连续取样至平衡为止。 （4）将每一水样用分光光度计比色，并用标准曲 线变换为浓度。 （5） 列表计算吸附量及浓度比。
第一次作业
P13，2、5、6
1.一废水流量q=0.15m3/s,钠离子浓度ρ1=2500mg/L，今排入某河流。
排入口上游处河水流量Q=20m3/s，流速v=0.3m/s，钠离子ρ0=12mg/L。
求河流下游B点处的钠离子浓度.
2.一污水厂出水排入某河流。
排入口以前河流的流量Q=1.20m3/s,BOD5=4.1mg/L,[Cl-]=5.0mg/L,[NO3-]=
3.0mg/L;污水厂出水的流量q=8640m3/d, BOD5=20mg/L,[Cl-]=80mg/L,[NO3-]=10mg/L.假定排入口下游不远某点处出水与河水得到完全混合，求该点处的河水水质。
3、将某污水水样250ml置于质量为54.3426g的古氏坩埚中过滤，坩埚在105℃下烘干后称重为54.3998g，然后再将此坩埚置于600℃下灼烧，冷却后称其质量为为54.3662g。
试求此水样的悬浮固体和挥发性悬浮固体。
4、已知最大废水量Qmax=0.2m3/s，总变化系数K
z
=1.50。
格栅栅条断面采用矩形，格栅前水深h=0.4m，通过格栅的水流速度为v=1.0m/s，栅条间距b=20mm，
格栅放置角度为a=60o
，栅条宽度s=10mm，栅槽前后进出水渠道宽I
k
=0.5m，展
开角a´=20o。
试设计格栅与栅槽。
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10（1）
20（2） 2.25 2.05 1.95 0.75 0.68 0.65 0.1
5（3）
9（1） 1.55 2.1 2.6 0.52 0.7 0.87 0.35
0.85
0.35
K2
K1
R
K3
由题意可得， 本实验是4因素3水平，所以采用L9(34)正交表安 排实验，如上表。根据上表K值可到折线图
51
71 58 82 69 59 77
8
9 K1 K2 K3
90（3）
90（3） 180 210 246 60 70 82 22
48（2）
55（3） 210 225 201 70 75 67 8
25（1）
30（2） 195 237 204 65 79 68 14
0（3）
0（1） 204 207 225 68 69 75 7
水处理实验技术作业
7.为了提高污水中某种物质的转化率，选择了三个 有关的因素：反应速度A,加碱量B和加酸量C，每 个因素选三个水平，见表1-14 污水中某种物质的转化率
表1-14
因素 水平
A反应速度 B加碱量Kg
℃
80 85 90 35 48 55
C加酸量kg
1 2 3
25 30 35
实验号 反应温度℃ 80（1） 80（1） 80（1） 85（2） 85（2） 85（2） 90（3）
消化污泥化学调节的控制条件
因素 水平
A加药体积ml B加药量mg/l C反应时间 min 1 5 5 10 20 40
1 2
3
9
15
60
问:(1)选用哪张正交表合适 (2)试排出实验方案 (3)如果将三个因素一次放在L9(34)的 第1,2,3列所得比阻值R(108S2/g)为 1.122,1.119,1.154,1.091,0.979,1.206,0.938 ,0.990,0.702.试分析实验结果，并找出制 革消化污泥进行化学调节时其控制条件 的较佳值组合。 解：根据题意得 (1)3因素3水平则选用L9(34)正交表。 (2)实验方案如下：
20（1）
40（2） 3.318 2.912 3.071 1.106 0.971 1.024 0.135
0（3）
0（1） 2.803 3.263 3.235 0.934 1.088 1.078 0.154
0.990
0.702
K2
K1
R
K3
由K值可画出折线图
水平
A
B
C
因素
由表格和折线图可得： 影响实验的因素依次是1加药体 积，2空列，3反应时间，4加药量； 控制条件的较佳组合为加药体积 1ml,加药量5mg/l,反应时间20min
实验号
池型
空白
各项指标 SS(mg/l) 60 综合指标 8.06
1
0.45
斜
1
2.06
2
3 4 K1 K2
0.45
0.60 0.60 15.06 17.53
矩
斜 矩 17.25 15.34 8.625 7.67 0.955
2
2 1 16.4 16.19 8.2 8.095 0.105
2.20
1.49 2.04
水平
A
B
C
D
因素
由表格和折线图可得： 影响实验的主次因素依次是1投药 量，2混合速度梯度，3滤速，4混合时 间； 因评价指标出水浊度越小越好，则 控制条件的较佳组合为混合速度梯度 为600s-1，滤速为6m/h，混合时间 30min,投药量9mg/L.
10.为了考察对活性污泥法二沉池的影响，选择因 素水平见表1-17，考察指标为出水悬浮物浓度 SS(mg/L),污泥浓缩倍数xR/x,实验结果见表1-17.试进 行直观分析。 考察活性污泥二沉池的影响因素
实验号 加药体积ml 1（1） 1（1） 1（1） 5（2） 5（2） 5（2） 9（3）
因素
加药量mg/l 5（1）
10（2） 15（3） 5（1） 10（2） 15（3） 5（1）
反应时间min 20（1）
40（2） 60（3） 40（2） 60（3） 20（1） 60（3）
空列 0（1）
0（2） 0（3） 0（3） 0（1） 0（2) 0（2）
9.某原水进行直接过滤正交实验，投加药剂为碱式氯化铝
，考察的因素水平见表，以出水浊度为评定指标，共进行 9次实验，所得出水浊度依次为0.75度，0.80度，0.85度， 0.90度，0.45度，0.65度，0.85度及0.35度。试进行成果分 析，确定因素的主次顺序及各因素较佳的水平条件。
碱式氯化铝投加药剂实验 混合速度 梯度（S-1) 1 2 3 400 500 600 滤速(m/h) 10 8 6 混合时间(s) 投药量 (mg/L) 10 20 30 9 7 5
1
2 3 4 5 6 7
400（1）
400（1） 400（1） 500（2） 500（2） 500（2） 600（3）
0.75
0.80 0.85 0.90 0.45 0.65 0.65
8
9 K1 K2 K3
600（3）
600（3） 2.4 2.0 1.85 0.8 0.67 0.62 0.18
8（2）
因素
实验号
池型 进水负荷 （m3/m2*h） 0.45 0.45 0.60 斜 矩 斜
空白 XR/x 1 2 2 2.06 2.20 1.49
各评价指标 SS(mg/L) 60 48 77
1 2 3
4
0.60
矩
1
2.04
63
解：由题意可得，本实验为3因素2水平，则 采用L4(23)正交表。
进水负荷 因素 Xr/x
85
84
K2
K1
R
K3
由上表可画出折线图
其中A代表反应速度，B代表加碱量，C代表加酸量
A
B
C
由上面的表格和折线图可分析： 由R可得，影响实验的因素主次依次 是反应温度，2加酸量，3加碱量，4空列 ；由折线图可得，实验的最好生产条件 为反应温度为90℃，加碱量为48kg,加酸 量35kg.
8.为了解制革消化污泥化学调节 的控制条件，对其比阻R影响进 行实验，选用因素，水平见表
48
77 63
7.0
9.19 8.34
K1 K2
7.53 8.675 1.145
R
根据上表K值可得到折线图，
进水负荷
池型
由表格和折线图可得： 影响实验的主次因素依次是；1进水负荷2池型
因综合评价指标越大越好，则控制条件的较佳 组 合为进水负荷为0.6m3/m2*h，池型为斜型。
谢谢
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因素
加碱量kg 35（1）
48（2） 55（3） 35（1） 48（2） 55（3） 35（1）
加酸量kg 25（1）
30（2） 35（3） 30（2） 35（3） 25（1） 35（3）
空列 0（1）
0（2） 0（3） 0（3） 0（1） 0（2) 0（2）
评价指标转 化率%
1
2 3 4 5 6 7
实验号
混合速度梯度s-1
因素
滤速m/h 10（1）
8（2） 6（3） 10（1） 8（2） 6（3） 10（1）
混合时间min 10（1）
20（2） 30（3） 20（2） 30（3） 10（1） 30（3）
投药量 9（1）
7（2） 5（3） 5（3） 9（1） 7（2） 7（2）
评价指标 出水浊度
评价指标比 阻值
1
2 3 4 5 6 7
1.122
1.119 1.154 1.091 0.979 1.206 0.938
8
9 K1 K2 K3
Hale Waihona Puke 9（3）9（3） 3.395 3.276 2.63 1.132 1.092 0.877 0.255
10（2）
15（3） 3.151 3.088 3.062 1.050 1.029 1.021 0.029