水污染控制工程计算题分析解析

1 计算题

1.1

已知某小型污水处理站设计流量Q=400m 3

/h ，悬浮固体浓度SS=250mg/L 。设沉淀效率为55％。根据实验性能曲线查得u 0=2.8m/h ，污泥的含水率为98％，试为处理站设计竖流式初沉池。 设计参数： 污水在中心管内的流速v 0=30mm/s=0.03m/s

表面水力负荷q =u 0=2.8m 3

/(m 2·h)

(1)估算竖流沉淀池直径，确定池数。

22400143m 13.5m>10m 2.8Q f D q =

=====

设计沉淀池数为四只，池型为圆形，估算单池的直径约为7m ，符合要求。 单池流量Q ′=Q/4=100m 3

/h (2)中心管的截面积和直径

21000100/36000.93m (0.03m/s)0.03 1.08m 1.1m

Q f v v d '====

=≈取

(3)喇叭口直径d 1=1.35d=1.35×1.1=1.5m (4)反射板直径=1.3 d 1=2.0m

(5)中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度h3 .3111100/3600

0.290.3m (=0.02m/s)0.02 3.14 1.5

Q h v v d π=

==≈??取. (6)沉淀区面积

2110035.7m 2.8Q f q '=

== (7)沉淀池直径

6.8m 7m D =

=≈

(8)沉淀区的深度：h 2=vt =2.8×1.3=3.64≈3.7m(设沉淀时间为1.3h)

D /h 2=7/3.7=1.89<3符合要求

(9)污泥斗的高度和体积

取下部截圆锥底直径为0.4m ，贮泥斗倾角为55°，则

h 5＝(7/2-0.4/2)tg55°=4.7m

V 1=(R 2+Rr +r 2)πh 5/3=(3.52+3.5×0.2+0.22)π×4.7/3=64m2

(10)沉淀池的总高度H

H =h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=0.3+3.7+0.3+0.3+4.7=9.3m

(11)污泥区的容积

排泥周期按2d 设计，则污泥区容积

20024241000.250.55

233m 1000(100)10001(10.98)

w Q c V T p ηγ'?????=

?=?=-??-

在工程设计中还包括进水槽、出水槽、出水堰、排泥管等设计内容。

1.2

某城市污水处理厂，设计处理流量为30000m 3

/d ，时变化系数为1.5，经沉淀后的BOD 5为200mg/L ，总氮为30mg/L ，总磷为3mg/L ，拟采用活性污泥法进行处理，希望处理后的出水BOD 5为20mg/L 。试计算与设计该活性污泥法处理系统 1. 工艺流程的选择

计算处理效率E ：20020

10090200

E -=

?％＝％ 根据提供的条件，采用传统推流式活性污泥法，曝气池采用推流廊道式，运行时考虑阶段曝气法和生物吸附再生法运行的可能性，其流程如下：

2. 曝气池的计算与设计

(1)污泥负荷的确定 根据实验或经验以及所要求的处理效果，本曝气池采用的污泥负荷率(N s )为：0.27kgBOD 5/kgMLSS ·d 。（一般为0.2~0.4kgBOD 5/kgMLSS ·d ）

(2)污泥浓度的确定 根据N s 值，SVI 值在80~150之间，设计取SVI ＝130，污泥回流比为35％，经计算曝气池污泥的污泥浓度X 为：

66

10107700mg/L

1300.35

77002000mg/L

(1)(10.35)

w w X SVI R X X R ====?=?++回流污泥度 曝气池污泥度 ＝浓浓

(3)曝气池容积的确定 根据计算，曝气池有效容积V 为：

30()30000(20020)

10000m 20000.27

e s Q S S V X N ?-?-=

==??

(4)曝气池停留时间的校核：10000

2424830000

V T Q =?=?曝气池停留＝小时间时 (5)曝气池主要尺寸的确定：

1) 曝气池的面积：设计2座曝气池（n =2)，每座曝气池的有效水深(H 1)取4.0m ，则每座曝气池的面积（A 1）为：

211100001250m 24

V A n H =

==??

2) 曝气池的宽度：设计曝气池的宽度B 为6m ，校合宽深比B /H ＝6/4=1.5，在1~2之间，符合要求。 3) 曝气池的长度：L ＝A 1/B =1250/6=208m ，设计取210m 校核长宽比L/B=210/6=35>10，符合要求。

4) 曝气池的总高度：设计取超高（保护高度H 2）为0.8m ，则曝气池的总高度H ＝H 1＋H 2＝4.8m 5) 曝气池的平面形式：

设计曝气池为3廊道形式，则每廊道长L 1=L /3=210/3=70m 。

则曝气池的平面尺寸为：曝气池长L 1=70m ；曝气池宽B 1＝B ×3＝6×3＝18m 。

6) 曝气池的进水方式：为使曝气池的能够按多种方式运行，将曝气池的进水与污泥回流安排在每一廊道的首端以及廊道的中间部分。若从曝气池的第一廊道首端进水并回流污泥，则为传统推流方式运行；若从曝气池的第一廊道的首端回流污泥，从第三廊道的中间进水，则为生物吸附再生方式运行；若从曝气池的第一廊道回流污泥，而沿每一廊道的池长多点进水，则为阶段曝气方式(逐步曝气)运行。

3. 曝气系统的计算与设计

采用直径为300mm 的圆盘式微孔曝气释放器，安装在距离曝气池的池底200mm 处。 根据第四节的计算，鼓风机的供气量为107.4m 3

/min ，设计取110m 3

/min 。

根据计算，鼓风机房至最不利点的空气管道压力损失为1.735kPa ，则取微孔曝气盘及其配管的空气压力损失为4.9kPa 。则总压力损失为1.735+4.9=6.635kPa 。取释放器出口剩余压力3kPa 。

鼓风机所需压力为p ＝(4.0-0.2)×9.8＋6.635+3=46.9kPa 。

设计采用风量为40m 3

/min ，风压为49kPa 的罗茨鼓风机4台，3用1备，常开3台，风量120m 3

/min ，高峰时4台全开，风量160m3/min ，低负荷时可开2台，风量80m 3

/min 。

4. 二沉池的计算与设计

二沉池采用幅流式沉淀池，用表面负荷法计算，设计取表面负荷q =1.0m 3

/m 2

·h(一般为0.75~1.5)。 （1）表面积：废水最大时流量：Q max ＝1.5×Q /24＝1.5×30000/24=1875m 3/h

原废水

沉淀池表面积A ＝Q max /q =1875/1.0=1875m 2

设计选择4座沉淀池（n =4），则每座二沉池的表面积A 1为：A 1＝A /n =1875/4=468.75m 2

：

（2）二沉池直径：124.4m D =

每座二沉池的直径设计取D 1＝25m 。

（3）有效水深：设计取分离澄清时间t 为2小时（1.5~2.5h ），则有效水深H 1为：

H 1＝Q max ×t /A =1875×2/1875=2m 。

选用直径为25米的刮泥设备，取超高300mm ，缓冲区高度300mm 。根据刮泥设备的要求设计二沉池池底及泥斗部分。

5. 剩余污泥量的计算

每日污泥的增长量（剩余污泥量）为：0()e X a Q S S b V X ?=?--?? 根据实验或手册，取a 值为0.6，b 值为0.075，则剩余污泥量为：

0.630000(20020)0.0751000020001740000g/d 1.74t/d X ?=??--??==

每天排放含水率为99.2%的剩余污泥量为：217.5吨。 6. 回流污泥系统的计算与设计

采用污泥回流比35％，最大回流比为70％，按最大回流比计算： 污泥回流量Q R ＝R ×Q ＝0.70×30000/24=875m 3

/h

采用螺旋泵进行污泥提升，其提升高度按实际高程布置来确定，本设计定为2.5m ，根据污泥回流量，选用外径为700mm ，提升量为300m3/h 的螺旋泵4台，3用1备。

7. 营养物的平衡计算

（1）BOD 5＝30000×(0.2-0.02)=5400kg/d ； （2）氮(N)

每日从废水中可获得的总氮量为：N 1＝0.03×30000＝900kg/d 每日污泥所需要的氮量为：BOD 5:N ＝100:5；则N ＝270kg/d 每日随出水排除的N 量为：900-270＝630kg/d ，相当于21mg/L （3）磷(P)

每日从废水中可获得的总磷量为：P 1＝0.003×30000＝90kg/d 每日污泥所需要的磷量为：BOD 5:P ＝100:1；则P ＝54kg/d 每日随出水排除的P 量为：90-54＝36kg/d ，相当于1.2mg/L

废水中N 和P 营养源能够满足微生物生长繁殖需求，无需向废水中补充氮源和磷源，但出水中氮和磷的浓度不能满足废水一级排放标准的要求。

1.3

处理污水量为21600m 3

/d ，经沉淀后的BOD 5为250mg/L ，希望处理后的出水BOD 5为20mg/L 。要求确定曝气池的体积、排泥量和空气量。经研究，还确立下列条件： （1）污水温度为20℃；

（2）曝气池中混合液挥发性悬浮固体（MLVSS ）同混合液悬浮固体（MLSS ）之比为0.8； （3）回流污泥SS 浓度为10000mg/L ； （4）曝气池中MLSS 为3500mg/L ； （5）设计的θc 为10d ；

（6）出水中含有22mg/L 生物固体，其中65％是可生化的； （7）污水中含有足够的生化反应所需的氧、磷和其他微量元素； （8）污水流量的总变化系数为2.5 1. 估计出水中溶解性BOD 5的浓度

出水中总的BOD 5＝出水中溶解性的BOD 5＋出水中悬浮固体的BOD 5 确定出水中悬浮固体的BOD 5：

(1) 悬浮固体中可生化的部分为0.65×22mg/L=14.2mg/L

(2) 可生化悬浮固体的最终BOD L =0.65×22×1.42mg/L=20.3mg/L (3) 可生化悬浮固体的BODL 换算为BOD5＝0.68×20.3=13.8mg/L (4) 确定经曝气池处理后的出水溶解性BOD 5，即S e 20mg/L ＝S e ＋13.8mg/L ，则S e ＝6.2mg/L 计算处理效率E ：25020

92%250

E -=

=

若沉淀池能去除全部悬浮固体，则处理效率可达：250 6.2

97.5%250

E -==

2. 计算曝气池的体积

3C 1d 10d 21600m /d 0.5mg/mg() 6.2mg/L 3500mg/L 0.06d ()

e Q Y S X K θ-======已知：，，查表定，，， 查表定选选

()(3

3C 0d C 10216000.5250 6.2()m 4702m (1)350010.0610)

e QY S S V X K θθ??--=

==++?

3. 计算每天排除的剩余活性污泥量选 计算Y obs ：obs d C 0.5

0.3125110.0610

Y Y K θ=

==++?

计算排除的以挥发性悬浮固体计的污泥量：

3obs 0(S S )0.312521600(250 6.2)10kg/d 1645.7kg/d V e X Y Q -?=?-=?-?=

计算排除的以SS 计的污泥量：(SS)5

1645.7kg/d 2057.1kg/d 4

X ?=?= 4. 计算回流污泥比R

曝气池中VSS 浓度＝3500mg/L ，回流污泥VSS 浓度＝8000mg/L

3500()8000,0.78R

R R Q Q Q Q R Q

+==

=得 5. 计算曝气池的水力停留时间：4702d 0.217d 5.2h 21600

V t Q ==== 6. 计算曝气池所需的空气量 （1）曝气池所需的氧量计算

1) 生化反应中含碳有机物全部生化所需的氧量：

3

0L ()21600(250 6.2)10BOD kg/d 7744kg/d 0.680.68

e Q S S ---?===

2) 生化反应所需氧量

所需氧量＝(7744-1.42×1645.7)kg/d ＝5407.1kg/d （2）根据所需的氧量计算相应的空气量

1) 若空气密度为1.201kg/m 3

,空气中含有的氧量为23.2％，则所需的理论空气量为：

335407

m /d 19406 m /d 1.2010.232

=?

2) 实际所需的空气量为：

3

3319406 m /d 242.58m /d 168m /min 0.08

== 3) 设计所需的空气量为：331.3168m /min 218 m /min ?=

1.4

某小区生活污水处理厂设计处理流量为2500m 3

/d ，废水的平均BOD 5为150mg/L ，COD 为300mg/L ，拟采用生物接触氧化进行处理，希望处理后的出水BOD 5为20mg/L 。试计算与设计该生物接触氧化法处理系统 1.设计参数

有机填料容积负荷N v =2.0kgBOD 5/m 3

·d ，采用组合填料，每片填料直径150mm ，填料层高度2.5m ，填料

片连接成串，每串填料左右间隔160mm ，串中每片填料上下间隔80mm ，采用微孔曝气，气水比20:1。

2.生物接触氧化池有效容积

30()2500(0.150.02)

162.5m 2.0

s se v Q V N ρρ-?-=

==

3.生物接触氧化池总面积

2162.565m 2.5

V A H =

== 4.确定生物接触氧化池的个数及每池的面积

根据现场条件，拟采用一池三格，以推流形式运行。每一格的面积为：

221652225m 3

A A m n =

==< 实际设计每一个池采用：B ×L =4.0×6.0 (m) 5.校核反应接触时间

4.0 6.0 2.53 1.73 1.52500/24V T h h Q ???=

==>合理

6.确定生物接触氧化池的总高度

0123 2.50.50.5 1.0 4.5m H H H H H =+++=+++=

7.确定空气量

空气量O ＝20×Q ＝20×2500/24/60=35m 3

/min.

选择风机二台（一用一备），风压5mH 2O ，风量40m 3

/min 。 曝气系统的设计计算同活性污泥法。

1.5

江南某城镇拟新建污水处理厂一座，已知近期规划人口50000人，生活污水量综合排放定额为180L/(人·d)，污水水质为：

COD ：450mg/L BOD 5：185mg/L SS ：250mg/L TKN ：30mg/L TP ：5.0mg/L

要求对该镇污水进行除磷脱氮处理，采用A 2

/O 工艺且出水水质指标要求达到下列标准： COD<70mg/L BOD 5<20 mg/L SS<20 mg/L NH 3-N<10 mg/L TP <1.0 mg/L

1. 设计水量计算

平均日设计水量：q v =180×50000×(l+10%)/1000=9900m 3

/d

式中，10％为污水管网的地下水渗入系数，设计取平均日污水量10000m 3

，一级处理构筑物设计流量参照总变化系数k z (k z =1.59)，以提升泵房的提升泵最大组合出水量为设计流量，生化处理构筑物取最大日10h 平均流量，本题取最大日10h 变化系数为1.3。

2. 一级处理构筑物计算（略）

3. 二级生化处理构筑物设计 设计两组平行系统，计算各池容积。 3.1进入生化处理构筑物水质指标确定

设污水经过一级处理后，进入生化处理构筑物各水质指标浓度为： COD ：340mg/L BOD 5：140mg/L SS ：125mg/L TKN ：28.5mg/L TP ：

4.5mg/L

3.2设计参数确定 最低平均温度T ＝15℃

活性污泥挥发性固体含量MLVSS/MLSS=0.7 BOD 5污泥负荷N S =0.15kgBOD 5/kgMLVSS ·d 20℃时反硝化速率为0.12kgNO x -N/kgMLVSS ·d 污泥产率系数y=0.6kgVSS/kgBOD 5·d 内源呼吸速率K d =0.04d -1

剩余污泥含水率99.2%

3.3按反硝化速率和硝化菌比增长速率设计计算

a ．厌氧池设计计算

厌氧池通过回流二沉池的沉淀污泥，使在好氧池过度摄磷的活性污泥在厌氧他进行磷释放，因为影响释磷过程的因素很多，一般应根据试验确定厌氧池的容积，目前厌氧池的容积通常根据经验停留时间来确定，一般为l~2h 。

厌氧池平均停留时间t 厌=2.0h 时，V 厌=1.3×(10000/24)×2.0=1083(m 3

) 回流污泥浓度10000mg/L ，相当于SVI=100 污泥回流比取r =50%，则混合液污泥浓度为：0.5100003330(mg/L)110.5

r r r ρρ==?=++ b ．缺氧池设计计算

缺氧池通过曝气池混合液内循环，使在好氧池中经硝化反应所产生的硝酸根离子和亚硝酸根离子回流至缺氧池进行反硝化反应。

预设生化系统每天生成活性污泥（MLVSS ）300kg/d ，活性污泥含氮量以10％计，则用于生成活性污泥每天去除的氮为30kg/d 。

进入缺氧池污水含TN=26.2mg/L ，计算时取出水TN 为6mg/L ，则 TN 去除率为：26.26

77.1%26.2

N E -=

=，则由1N r R E r R +=

++得到： 混合液回流比R =2.87=287%

缺氧池容积V 缺为：V 缺=l.3×10000×(26.2-6)/(0.7×3330×0.12×1.05(15-20)

=1197（m 3

）

缺氧池停留时间t 缺为：t 缺=1197/(1.3×10000/24)=2.21(h))

反硝化时去除有机物量为：31

NO (

) 2.86(1/0.68)22mg/L 1dn S R

-

=???=+ c ．好氧池设计计算

据硝化菌的最大比增长速率，μNmax ＝0.47e

0.098(t -15)

，t =15℃时μNmax ＝0.47d -l

则稳定运行下硝化菌的比增长速率：1

max 1N N N

N N K μμ=?

+

当N 1=l.0mg/L 时，K N =1.0mg/L 时，得：μN ＝0.23d -l

最小泥龄θmin =1/0.23=4.35d 取K =1.3，安全系数S f =2.0，则设泥龄：θ=4.35×1.3×2=11.3d 由有机物去除负荷与泥龄关系n 0=1/(θ·y )得出：n 0=1/(11.3×0.6)=0.15kgBOD 5/kgMLVSS ·d 好氧池水力停留时间t 好为：11820

0.28(d)=6.8(h)0.150.73330

t -=

=??好

好氧池容积V 好=6.7×1.3×10000/24=3629（m 3）。 A 2

/O 系统总容积V 总=1083+1197＋3629=5909(m 3

)

T 总=10.9(h)

3.4按污泥负荷设计计算

a ．厌氧池设计计算（厌氧池设计计算同前）。

b ．A/O 池容积计算

取污泥负荷为0.15kgBOD 5/kgMLVSS ·d ，则A/O 池总容积为：

V A/O =1.3×10000×(140-20)/0.15×0.7×3330=4457(m 3) t A/O =4457/(1.3×10000/24)=8.2(h)

按照经验数据，缺氧段与好氧段的停留时间比=1∶3计算，则 缺氧段V 缺=1114m 3

，t 缺=2.lh 。 好氧段V 好=3342m 3，t 好=6.lh 。

A 2

/O 总容积V 总及总停留时间t 总为：V 总=1083+4457=5540（m 3

），t 总=10.2(h) 3.5剩余污泥量计算

a ．硝化菌生成污泥量：W v1=1.3×10000×(26.2-0)×0.1/1000=34(kg/d) 式中硝化菌产率系数取0.1kgVSS/kgNH 3-N ·d

b ．异氧菌生成污泥量：W v2=1.3×10000×(140-20)×0.6/1000=936(kg/d) 每天产生的挥发性剩余泥量为：W v ＝W v1+W v2=970(kg/d)

剩余污泥VSS/SS=0.7，则每天产生剩余污泥量：W =970/0.7=1386(kg/d) 污泥含水率为99.2％时，剩余污泥体积为：V 剩=1386/0.8％=173（m 3

）

3.6除磷量校核

本污水厂生化系统每天要求的除磷量为l.3×10000×(4.5-1.0)=45.5kg/d ，而普通活性污泥法剩余污泥含磷约占污泥干重的1.5%，如果使用普通活性污泥法仍产生970kg/d 的污泥，则由于同化合成作用而去除的磷为14.6kg/d ，远不能达到要求，A 2

/O 脱氮除磷系统的剩余污泥含磷量可达污泥干重的5%，每天产生约970kg 的污泥可除磷49kg/d 左右。

3.7需氧量计算

a ．降解有机物需氧量：O 1=1.3×10000×(140-20)/(0.68×1000)=2294(kg/d)

b ．硝化氨氮需氧量：O 2=4.57×1.3×10000×(26.2-0)/l000==1574(kg/d)

c ．污泥氧当量：O 3=1.42×970==1377kg/d

d ．反硝化过程提供化合态氧当量：O 4=2.86×1.3×10000×(26.2-6)/1000=762kg/d 共需氧量：O =2294+1574-1377-762=1729kg/d

1.6

已知某城镇人口80000人，排水量定额为100L/（人·d ），BOD 5为20g/（人·d ）。设有一座工厂，污水量为2000m 3

/d ，其BOD 5为2200mg/L 。拟混合采用回流式生物滤池进行处理，处理后出水的BOD 5要求达到30mg/L

⑴基本设计参数计量（设在此不考虑初次沉淀池的计算） 生活污水和工业废水总水量：3

33V 8000100m /d 2000m /d 10000m /d 1000

q ?=

+=

生活污水和工业废水混合后的BOD 5浓度：S0200022008000020

mg/L 600mg/L 10000

ρ?+?=

=

由于生活污水和工业废水混合后BOD 5浓度较高，应考虑回流，设回流稀释后滤池进水BOD 5为300mg/L ，回流比为：r r r V V V V V V

600300

60030300() 1.130030

q q q q q r q -+=+=

=

=-

⑵生物滤池的个数和滤床尺寸计算

设生物滤池的有机负荷率采用1.2kgBOD5/（m3·d ），于是生物滤池总体积为：

3

310000(1.11)300m 5250m 1000 1.2

V ?+?=

=?

设池深为2.5m,则滤池总面积为：2

25250m 2100m 2.5

A == 若采用6个滤池，每个滤池面积：2

212100m 350m 6A ==

滤池直径为：21m D ==≈ ⑶校核 滤率100001.11m/d 10m/d 2100

+=

=（）

经过计算，采用6个直径21m 、高2.5m 的高负荷生物滤池。

2 综合题

2.1 用框图表示混凝法处理废水（或原水）的工艺流程，并说明各部分的作用。 2.2 试设计苦咸水（高含盐量水，含盐量几千~1万mg/L ）淡化除盐的工艺流程。

2.3

从水中去除某些离子（例如脱盐），可以用离子交换和膜分离法。当含盐浓度高时，应采用哪种方法，为什么？

2.4 水处理的方法有哪些，各用于处理什么种类的污染物？ 2.5

生活污水处理方法有哪三级。各有哪些处理设施。

2.6试设计苦咸水（高含盐量水，含盐量几千~1万mg/L）淡化除盐的工艺流程。

2.7试设计生产纯净水的工艺流程。

2.8某化工厂排出含汞废水（Hg：5~10mg/L，pH：2~4），试设计一处理工艺，要求处理后的废水达标排

放。

2.9含汞废水处理方法有哪些，各有何特点（使用条件、出水水质、工艺流程），你认为哪种方法较适

用。

2.10从水中去除某些离子（例如脱盐），可以用离子交换和膜分离法。当含盐浓度高时，应采用哪种方

法，为什么？

2.11试设计：以长江水为水源，生产饮用纯净水的工艺流程。

2.12根据所学知识，列举出可以去除水中溶解性固体处理方法？并加以说明。

2.13从水中去除某些离子（例如脱盐），可以用离子交换和膜分离法。当含盐浓度高时，应采用哪种方

法，为什么？

2.14废水处理的基本方法有哪四类，并具体说明各类处理方法有哪些。

2.15画出活性污泥法的基本流程，并说明活性污泥法工艺原理及每个单元的作用。

2.16生物滤池由哪几部分构成，其作用是什么？并说明影响生物滤池处理效率的因素。

2.17试说明UASB反应器的工作原理及其构造，并画出UASB反应器结构示意图。

2.18画出A－A－O法同步脱氮除磷工艺流程，并说明各反应器的功能。

2.19三级活性污泥法脱氮工艺流程并注明其操作条件。

水污染控制工程作业标准答案 (2)

水污染控制工程（下）课后作业标准答案 水污染控制工程作业标准答案1 1、试说明沉淀有哪些类型？各有何特点？讨论各类型的联系和区别。 答：自由沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。 絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。 区域沉淀或成层沉淀：悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。 压缩沉淀：悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支撑，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。 联系和区别：自由沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀或成层沉淀，压缩沉淀悬浮颗粒的浓度依次增大，颗粒间的相互影响也依次加强。 2、设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理和平流式沉砂池有何区别？ 答：设置沉砂池的目的和作用：以重力或离心力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走，从而能从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。 平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定，将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走，从而能从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒。曝气沉砂池的工作原理：由曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除。曝气沉砂池沉砂中含有机物的量低于5%；由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡以及加速污水中油类的分离等作用。 3、水的沉淀法处理的基本原理是什么？试分析球形颗粒的静水自由沉降（或上浮）的基本规律，影响沉降或上浮的因素是什么？

水污染控制工程下册重点知识点

水污染控制工程下册重点知识点 第九章污水水质和污水出路 1、污水类型:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水 2、物理指标:温度、色度、嗅和味(异臭:S和N化合物、挥发性有机物、氯气、总固体(溶解性固体DS、悬浮固体SS)固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体VS、固定性固体FS 3、有机物指标:BOD、COD、TOC、TOD (燃烧化学氧化反应) 4、无机物指标:PH (6-9)、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害物（总砷、含硫化合物、氰化物） 5、生物指标:细菌总数、大肠菌数、病毒 6、自净作用:物理、化学、生物 7、混合过程:竖向混合阶段、横向混合阶段、断面充分混合后阶段(POP 下降) 8、根据BOD5与DO曲线，可以把该河划分为清洁水区、污染恶化区、恢复区、清洁水区 9、污水排放标准：浓度标准、总量控制标准、国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准 10、一级处理:主要去除SS 、COD 、BOD 11、二级处理:去除有机物(90%) 12、三级处理:去除N 、P ,色度 第十章污水的物理处理

1、污水的物理处理法去除对象主要是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有：筛滤截留法、重力分离法、离心分离法 2、格栅作用:截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物 3、格栅设计的主要参数:确定栅条间隙宽度 4、按格栅形状，可分为平面格栅、曲面格栅 5、曲面格栅:固定曲面格栅、旋转鼓式格栅 6、清渣方式:人工清渣(过水面积不小于灌渠有效面积的2倍)机械清渣(1.2倍) 7、工业废水根据水质确定是否有沉砂池 8、水流适当流速:0.4-0.9 污水通过格栅:0.6-1 最大 1.2-1.4 9、在典型的污水处理厂中沉淀法可用于下列几个方面：污水处理系统的预处理、污水的初级处理、生物处理后的固液分离、污泥处理阶段的污泥浓缩 10、沉淀类型:自由沉淀(水中悬浮固体浓度不高) 、絮凝沉淀(悬浮颗粒浓度不高(活性污泥二沉池中间)、区域沉淀(悬浮颗粒浓度高，二沉池下部、重力浓缩开始) 、压缩沉淀(高浓度悬浮颗粒，污泥浓缩、重力浓缩) 11、斯托克斯公式 u=(P 固 -P gd2/18μ 12、水温上升,黏度减小、沉速增大 13、理想沉淀池:进口区、沉淀区、出口区、缓冲区、污泥区 14、沉淀池工作原理:利用水中悬浮颗粒可沉降性能,在重力作用下产生下沉作用

水污染控制工程授课教案

《水污染控制工程》授课教案 目录 第一章污水水质和污水出路 (1) 1.1 污水质 (1) 2.2 污染物在水体环境中的迁移与转化 (2) 2.3 污水出路 (4) 第二章污水的物理处理 (4) 2.1格栅和筛网 (5) 2.2 沉淀的基础理论 (6) 2.3沉砂池 (9) 2.4 沉淀池 (16) 2.5调节池 (12) 2.6 隔油和破乳 (17) 2.7 浮上法 (18) 2.8 过滤 (23) 第三章污水的化学处理 (29) 3.1化学混凝法 (29) 3.2中和法 (31) 3.3化学沉淀法 (32) 3.4氧化还原法 (32) 第四章污水的物理化学法处理 (32) 4.1吸附法 (32) 4.2离子交换法 (34) 4.3萃取法 (35) 4.4膜析法 (36) 第五章废水处理的基本概念和生化反应动力学 (388) 5.1 废水的好氧生物处理和厌氧生物处理 (38) 5.2 微生物的生长规律和生长环境 (41) 5.3 反应速度和反应级数 (42) 5.4 米歇里斯-门坦方程式 (44) 5.5 莫诺特方程式 (45) 5.6 废水生物处理工程的基本数学式 (46) 第六章稳定塘和污水的土地处理 (47) 6.1 稳定塘 (48) 6.2 污水土地处理 (51) 第七章污水的好氧生物处理（二）——生物膜法52 7.1 生物滤池 (53) 7.2 生物转盘 (61) 7.3 生物接触氧化 (63) 7.4 生物流化床 (64) 第八章污水的好氧生物处理（二）——活性污泥法 (66) 8.1基本概念 (66)

8.2活性污泥法的设计计算 (68) 8.3活性污泥法的发展和演变 (71) 8.4活性污泥法的设计计算 (73) 8.5活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题 (82) 8.6二沉池 (85) 第九章污水的厌氧生物处理 (86) 9.1厌氧生物处理的基本原理 (86) 9.2污水的厌氧生物处理方法 (86) 9.3厌氧生物处理法的设计 (87) 9.4厌氧和好氧技术的联合 (87) 第十章城市污水的深度处理 (88) 10.1氮、磷的去除 (88) 10.2城市污水的三级处理 (94) 第十一章污泥的处理和处置 (94) 11.1污泥的来源、性质和数量 (94) 11.2污泥的处置及其前处理 (97) 11.3污泥浓缩 (97) 11.4污泥的稳定 (98) 11.5污泥的调理 (99) 11.6污泥脱水 (100) 11.7污泥的干燥与焚化 (101) 11.8污泥的管道输送 (101) 第十二章污水处理厂的设计 (102) 12.1厂址选择 (102) 12.2厂、站处理方法和流程的选择 (103) 12.3污水厂的平面布置 (103) 12.4污水处理厂的高程布置 (103)

(完整版)水污染控制工程期末复习试题及答案

水污染控制工程期末复习试题及答案（一） 一、名词解释 1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。 2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。 3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。 4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力的作用下产生下沉作用，已达到固液分离的一种过程。 5、气浮法：气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 6、污水生物处理：污水生物处理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能，对污水中的污染物质进行分解和转化。 7、发酵：指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生不同的代谢产物。 8、MLSS：（混合液悬浮固体浓度）指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量，也称之为污泥浓度。 9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度)：指混合液悬浮固体中有机物的含量，它包括Ma、Me、及Mi三者，不包括污泥中无机物质。P-102 10、污泥沉降比：指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数，通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。P-103 11、污泥体积指数：指曝气池混合液静止30min后，每单位质量干泥形成的湿污泥的体积，常用单位为mL/g。P-103 12、污泥泥龄：是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。对于有回流的活性污泥法，污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间（以天计）。（网上搜索的） 13、吸附：当气体或液体与固体接触时，在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。 14、好氧呼吸：以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。 15、缺氧呼吸：以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸作用称为缺氧呼吸。 16、同化作用：生物处理过程中，污水中的一部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成成分，并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程，称为同化作用。 17、生物膜法（P190）：生物膜法是一大类生物处理法的统称，包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式，其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上，形成生物膜。污水与生物膜接触后，污染物被微生物吸附转化，污水得到净化。18、物理净化（P7）：物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用而使河水污染物质浓度降低的过程。 19、化学净化（P-7）：是指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。 20、生物净化（P-7）：是指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。 二、填空 1、污水类型：生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水 2、表示污水化学性质的污染指标：可分为有机指标(生化需氧量（BOD) 、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOC）、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机碱、有机农药、苯类化合物）和无机指标（ PH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物（总砷、含硫化合物、氰化物） 3、水体自净分类：物理净化化学净化生物净化。 4、根据地域，污水排放标准分为哪些？ 根据地域管理权限分为国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准 5、沉淀类型 6-404

水污染控制工程下册重点

1、生化需氧BOD：量表示水中有机物被好氧微生物分解时所需的氧气量称生化需氧量（以mg/L为单位） 2、化学需氧量（COD），是在一定的条件下，用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量（以mg/L为单位）。 3、水体自净作用：经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，并在微生物的作用下进行分解，从而使水体由不洁恢复为清洁，这一过程称为水体的自净过程。 水体自净过程包括：物理净化、化学净化、生物净化。 物理净化：稀释、扩散、沉淀 化学净化：氧化、还原、分解 生物净化：水中微生物对有机物的氧化分解作用 氧垂曲线：表示水体受到污染后，水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂状曲线。在排污口下游河水中，溶解氧含量因有机物生物氧化的脱氧作用而显著下降，又由于下游大气复氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加。下垂曲线的临界点(氧垂点)，其溶解氧含量最小。 4、格栅、筛网的主要作用是什么？各使用于什么场合？ 在排水工程中，格栅倾斜安装在进水的渠道内，或进水泵站集水井的进口处，用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，以保证后续处理设施的正常运行。 筛网可有效去除和回收废水中夹带的纤维状杂质，如：羊毛、化纤、纸浆等。可作为预处理，也可作为重复利用水的深度处理。 5、沉淀是利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。沉淀类型：自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀 （1）自由沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。(2)絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。 (3)区域沉淀或成层沉淀：悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。 (4)压缩沉淀：悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支撑，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。 6、理想沉淀池划为四个区域：进口区域、沉淀区域、出口区域及污泥区域，并作下述假定：（1）沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为v （2）悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u （3）在沉淀池的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上 （4）颗粒一经沉到池底，即认为已被去除 8、u一定时，增加表面积A时，去除率E提高，所以对容积一定的沉淀池，池深越浅时，表面积A越大，即去除率E越大。 9、加压溶气浮上法处理废水的基本原理是什么？ 在一定压力作用下，将空气溶于水中，并达到指定压力下的饱和状态，然后将过饱和液突然降至常压，溶解在水中的空气即以非常细小的气泡释放出来。这些数量众多的气泡与水中的悬浮颗粒产生粘附作用，使这些夹带了无数小气泡的颗粒的密度小于水而产生上浮作用。

水污染控制工程大纲

《水污染控制工程》教学大纲............返回 1、课程性质、目的与任务 《水污染控制工程》是环境工程和给水排水工程专业的重要主干课程之一。主要分为“排水沟道系统”和“污水的物理及生物处理”两大部分。“排水沟道系统” 详细介绍污水沟道系统﹑雨水沟道系统和合流制沟道系统规划设计的基本理论﹑基本知识和基本方法。包括排水体制﹑系统特点﹑管材及断面特性﹑沟道附属构筑物﹑设计要求及控制参数﹑防洪设施和沟道施工养护等。“污水的物理及生物处理” 介绍污水处理中最常用的物理的生物处理方法，将污水水质指标、污水处理理论、原理和工艺技术设计计算紧密结合，并对常见的处理工艺进行系统介绍，使学生对不同水质的水处理理论的方法有全面、系统的认识。 本课程的任务是： 1) 基本掌握排水沟道系统的功能、结构和规划设计原理； 2) 掌握排水沟道系统的水量计算和水力计算的理论和方法； 3) 系统完整地学习和掌握污水处理的基本概念、工程设计和运行管理的基础理论和方法； 4) 初步掌握污水物理及生物处理的设计、计算及运行管理方面的基本技能； 5) 培养学生对污水处理工程基础理论的理解、掌握和分析运用能力，初步具备进行污水处理的科学研究能力。 6) 辅以完整的课程设计，能够独立进行城市和工业企业排水沟道工程的规划设计，进行城市污水和工业废水处理厂的工艺优选和技术设计，编制工程设计文件； 2、课程基本要求 通过本课程的学习，学生应掌握排水沟道系统的功能、结构和规划设计原理；掌握排水沟道系统的水量计算和水力计算的理论和方法；辅以课程设计，能够独立进行城市和工业企业排水沟道工程的规划设计。应基本掌握污水处理物理和生物处理的理论和设计原理，能合理正确地选择确定污水处理工艺并进行工程设计；辅以课程设计，能够独立进行城市污水和工业废水处理厂的工艺优选和技术设计，初步具备编制工程设计文件和进行科学研究的能力。 3、课程教学主要内容 [ 第一篇排水沟道系统] 绪论 1) 水污染控制工程的范围 2) 排水沟道系统的基本概念和基本任务 第一章排水沟道系统 3) 污水的分类和性质 4) 排水系统的体制和选择 5) 排水系统的主要组成部分 6) 排水系统的规划设计及布置形式 7) 沟道及沟道系统上的附属构筑物

水污染控制工程试卷A及答案

《水污染控制工程》试题 一、名词解释 1．气固比 2．氧垂曲线 3．吸附再生法 4．剩余污泥 5．@ 6．折点加氯消毒法 7．回流比 8．生物膜法 9．活性污泥法 10．生物脱氮 11．泥龄 12．BOD5 13．COD 14．} 15．水体自净 16．污泥指数 17．剩余污泥 18．破乳 19．大阻力配水系统 20．小阻力配水系统 二、问答题 1.试说明沉淀有哪几种因型各有何特点，并讨论各种类型的内在联系与区别， 各适用在哪些场合 2.{ 3.设置沉砂池的目的和作用是什么曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有 何区别 4.水的沉淀法处理的基本原理是什么试分析球形颗粒的静水自由沉降（或浮 上）的基本规律，影响沉淀或浮上的因素有哪些 5.加压溶气浮上法的基本原理是什么有哪，几种基本流程与溶气方式各有何 特点在废水处理中，浮上法与沉淀法相比较，各有何缺点 6.污水的物理处理方法和生物处理法的目的和所采用的处理设备有何不同

7.微生物新陈代谢活动的本质是什么它包含了哪些内容 8.在生化反应过程中，酶起了什么作用酶具有哪些特性 9.影响微生物的环境因素主要有哪些为什么说在好氧生物处理中，溶解氧是 一个十公重要的环境因素 10.什么叫生化反应动力学方程式在废水生物处理中，采用了哪两个基本方程 式它们的物理意义是什么 11.； 12.建立生物下理过程数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含了哪些内容试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理。 13.好氧塘中溶解氧和pH值为什么会发生变化 14.污水土地处理有哪几种主要类型各适用于什么场合 15.试述土地处理法去除污染物的基本原理。 16.土地处理系统设计的主要工艺参数是什么选用参数时应考虑哪些问题 17.试述各种生物膜法处理构筑物的基本构造及其功能。 18.生物滤池有几种形式各适用于什么具体条件 19.影响生物滤池处理效率的因素有哪些它们是如何影响处理效果的曝气设备 的作用和分类如何，如何测定曝气设备的性能 20.》 21.活性污泥有哪些主要的运行方式，各种运行方式的特点是什么促使各种运 行方式发展的因素是什么 22.曝气池设计的主要方法有哪几种，各有什么特点 23.曝气池和二沉池的作用和相互联系是什么 24.产生活性污泥膨胀的主要原因是什么

水污染控制工程期末考试题目

《水污染控制工程》期末考试试题 一、填空（每空1分，共20分） 1、一般规律，对于性颗粒易与气泡粘附。 2、在常温、稀溶液中，离子交换树脂对Ca2+、Cr3+、Ba2+、Na+的离子交换势高低顺序依次为> > > 。在离子交换过程中，上述离子最先泄露的是。 3、反渗透膜是膜，反渗透的推动力是___，反渗透膜透过的物质是。 4、根据废水中可沉物的浓度和特性不同，沉淀可分为、、、四种基本类型。 5、过滤机理主要包括、、三种形式。 6、加Cl2消毒时，在水中起消毒作用的物质是。 7、测定废水的BOD时，有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程，一般可分为两个阶段，第一阶段是，第二阶段是。 8、稳定塘按塘内微生物类型、供氧方式和功能来分类，主要类型有、、 和。 二、简答题（每小题6分，共30分） 1、为什么竖流式沉淀池常作为二沉池？ 2、如何提高滤池的含污能力？ 3、简述影响混凝效果的主要因素。 4、简述SBR工艺的工作原理，并说明该工艺具有哪些特点。 5、简述UASB反应器中颗粒污泥的形成条件。 三、论述题（共36分） 1、在20℃时，亚硝化细菌的世代时间是多少天？为什么污泥龄太短的曝气池氨的硝化作用不完全。(8分) 2、如何通过废水的BOD5和COD判断废水的可生化性？某工业废水水质为COD 650mg/L，BOD5 52mg/L，问该工业废水是否适宜采用生化处理。(8分) 3、在电渗析操作过程中，工作电流密度超过极限电流密度会出现什么现象，如何消除？(8分) 4、某企业以废箱板为主要原料生产箱板纸，其生产过程中排放大量的废水，主要

污染物为SS和COD，其水质为pH 7~8、COD900~1100mg/L、SS800~1100mg/L。请制定一废水处理工艺，使处理后出水水质达到pH 6.0~9.0；COD ≤100mg/L；SS ≤100mg/L，画出工艺流程简图，并说明各处理单元功能。(12分) 四、计算题（共14分） 1、某种生产废水中Fe3+浓度为2.0mg/L，要使Fe3+从水中沉淀析出，废水应维持多高的pH值？(K spFe(OH)3= 3.2×10-38) （4分） 2、有一工业废水，废水排放量为180m3/h，废水中悬浮物浓度较高，拟设计一座平流式沉淀池对其进行处理。沉淀池的设计参数为：停留时间1.5h、有效水深为3.0m、池宽为4.5m，请计算沉淀池的表面负荷和长度。（4分） 3、拟采用活性污泥法建一座城市污水处理厂。设计参数为：设计处理水量12000m3/d，进水BOD5为200 mg/L，出水BOD5为20 mg/L，MLSS为3000mg/L，污泥负荷率N S为0.18kg BOD5(去除量)/kgMLSS·d，污泥表现合成系数Yobs为0.36mg/mg。试求：（1）生化曝气池的有效容积；（2）曝气池的BOD5去除效率；（3）曝气池每日的剩余污泥排放量（kg干重）。（6分）

水污染控制工程讲课教案

1.废水可分为生活污水和工业废水。 2.固体污染物在水中分悬浮物（SS）和溶解固体（DS），三种分散形态： 溶解态（直径小于1nm）、胶体态（直径为1~100nm）和悬浮态（直径大于100nm）。 3.需氧污染物：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、总需氧量（TOD） 和总有机碳（TOC）。 4.毒性污染物 （1）无机污染物：汞、铬、镉、铅、锌、镍、铜、钴、锰、钛、钒、钼、锑、铋等 （2）有机污染物：挥发分、苯并（a）芘、DDT、六六六 （3）放射性污染物 5.其他污染物 （1）营养性污染物：（氮和磷） （2）生物污染物 （3）感官污染物 （4）酸碱污染物 （5）油类污染物 （6）热污染 6.废水处理的分级 （1）一级处理：主要处理对象是较大的漂浮物和悬浮物，采用的分离设备依次为格栅、沉砂池和沉淀池。节流与沉淀池的污泥可进行污泥消化或其他处理。条件许可时，出水可排放于水体或用于污水灌溉。以及处理有时也叫做机械处理。 （2）二级处理：出水水质要求高的场合，在以及处理的基础上，机型生物化学处理，叫做耳机处理。耳机处理的对象是被微生物利用和讲解的污染物，如胶体态和溶解态的有机物、氮和磷等，采用典型设备有各种生物反应器（如生物曝气池或生物滤池等）和二次沉淀池。产生的污泥经浓缩后进行艳阳消化或其他处理，出水可排放或再利用。耳机处理也叫做生化处理或生物处理。（3）三级处理：对出水要求更高是，在耳机处理后，进行三级处理，三级处理的主要对象是才六的污染物及其他溶解物质，所采用的方法有化学絮凝、过滤等。有时三级处理的目的不是为了排放而是为了再利用（如用作工业用水）。对象包括去除废水中的细小悬浮物、难生物降解的有机物、微生物和盐分等。方法有吸附、例子交换、反渗透、消毒等。三级处理也称高级处理或深度处理。但是，尽管在处理程度或深度上，两者基本相同，单三级处理强调顺序性，其前必有一、二级处理；高级处理至强调处理升读，其前不一定有其他处理

水污染控制工程实验报告

水污染控制工程 实验报告 （环境工程专业适用） 2014年至2015 年第 1 学期 班级11环境1班 姓名吴志鹏 学号1110431108 指导教师高林霞 同组者汤梦迪刘林峰吴渊田亚勇李茹茹 程德玺

2014年4月

目录 实验一曝气设备充氧性能的测定 -------------------------------------------------- 1实验二静置沉淀实验----------------------------------------------------------------- 5实验三混凝实验---------------------------------------------------------------------- 8一、实验目的 ------------------------------------------------------------------------- 15

实验一曝气设备充氧性能的测定 一、实验目的 1.掌握表面曝气叶轮的氧总传质系数和充氧性能测定方法 2.评价充氧设备充氧能力的好坏。 二、实验原理 曝气是指人为地通过一些机械设备,如鼓风机、表面曝气叶轮等,使空气中的氧从气相向液相转移的传质过程。氧转移的基本方程式为： d/dt=K La（s-）（1）式中d/dt：氧转移速率，mg/（Lh）； K La：氧的总传质系数，h-1； s：实验条件下自来水（或污水）的溶解氧饱和浓度，mg/L； ：相应于某一时刻t的溶解氧浓度mg/L， 曝气器性能主要由氧转移系数K La、充氧能力OC、氧利用率E A、动力效率Ep四个主要参数来衡量。下面介绍上述参数的求法。 （1）氧转移系数K La 将（1）式积分，可得 1n(s—)＝一K La t+ 常数（2）此式子表明，通过实验测定s和相应与每一时刻t的溶解氧浓度后，绘制1n(s—)与t关系曲线，其斜率即为K La。另一种方法是先作-t曲线，再作对应于不同值的切线，得到相应的d/dt，最后作d/dt与的关系曲线，也可以求出。 （2）充氧性能的指标 ①充氧能力（OC）：单位时间内转移到液体中的氧量。 表面曝气时：OC（kg/h）= K La t（20℃）s （标）V （3） K La t（20℃）= K La t 1.02420T(T: 实验时的水温) s （标）=s （实验） 1.013105/实验时的大气压(Pa) V：水样体积 ②充氧动力效率（Ep）：每消耗1度电能转移到液体中的氧量。该指标常被用以比较各种曝气设备的经济效率。 Ep（kg/kW·h）=OC/N （4） 式中：理论功率，采用叶轮曝气时叶轮的输出功率（轴功率, kW）。 ③氧转移效率（利用率，E A）：单位时间内转移到液体中的氧量与供给的氧量之

高廷耀水污染控制工程(下册)习题讲解.

高廷耀，顾国维，周琪.水污染控制工程（下册）.高等教育出版社.2007 一、污水水质和污水出路（总论） 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。 答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS）。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 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 的联系与区别。 答：生化需氧量（BOD）：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。化学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。 总有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量（TOD）：有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。 这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4．水体自净有哪几种类型？氧垂曲线的特点和使用范围是什么？

水污染控制工程(下册)课后题答案

第九章、污水水质和污水出路（总论） 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。物理指标包括：（1）水温（2）色度（3）臭味（4）固体含量， 化学指标包括：有机指标包括：（1）B0D:在水温为20度的条件下，水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。（2） COD用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。（3） TOD由于有机物的主要元素是C、H、0、N、S等。被氧化后，分别产生C02 H2O N02和S02,所消耗的氧量称为总需氧量。（4） T0C表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。 （5）油类污染物（6）酚类污染物（7）表面活性剂（8）有机酸碱（9）有机农药（10）苯类化合物无机物及其指标包括（1）酸碱度（2）氮、磷（3）重金属（4）无机性非金属有害毒物生物指标包括：（1 ）细菌总数（2）大肠菌群（3）病毒 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS，总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS和固定性固体（FS）。将固体在600C的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS,灼烧残渣则是固定性固体（FS。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图：总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体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分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（B0D）:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 化学需氧量（C0D）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为C02 H20所消耗的氧量。 总有机碳（T0C :水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量（T0D）:有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。T0C T0D的耗氧过程与B0D 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间T0C或T0D与B0D不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，B0D与T0D或T0C之间存在一定 的相关关系。 它们之间的相互关系为：T0D > C0D >B0D20>B0D5>0C 生物化学需氧量或生化需氧量（B0D）反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量C0D的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅仅需要数小时，并且不受水质的影响。而化学需氧量C0D则不能象B0D反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以C0D表示也存 在一定的误差。 两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大，难生物降解的有机物含量越多，越不宜采用生物处理法。两者的比值可作为该污水是否适宜于采用生物处理判别标准，比值越大，越容易被生物处理。4．水体自净有哪几种类型氧垂曲线的特点和使用范围是什么 答：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化学的作用，使污染的浓度降低或总量减少， 受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。生物净化指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的，D0曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 5．试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。答：环境容量是水环境质量标准指定的基本依据，而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 排放标准是指最高允许的排放浓度,污水的排放标准分为一,二,三级标准,而水环境质量标准是用来评估水体

水污染控制工程第四版(下册)试题及答案.

水污染控制工程第四版(下册)试题及答案 一、名词解释题（每题3分）： 1.水的社会循环：人类社会从各种天然水体中取用大量 水，使用后成为生活污水和工业废水，它们最终流入 天然水体，这样，水在人类社会中构成了一个循环体 系，称为～。 2.生化需氧量：表示在有氧的情况下，由于微生物的活 动，可降解的有机物稳定化所需的氧量 3.化学需氧量：表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的 氧量。 4.沉淀:：是固液分离或液液分离的过程，在重力作用 下，依靠悬浮颗粒或液滴与水的密度差进行分离。5.沉降比：用量筒从接触凝聚区取100mL水样，静置 5min，沉下的矾花所占mL数用百分比表示，称为沉 降比。 6.滤速调节器：是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 7.接触凝聚区：在澄清池中，将沉到池底的污泥提升起 来，并使这处于均匀分布的悬浮状态，在池中形成稳 定的泥渣悬浮层，此层中所含悬浮物的浓度约在3～ 10g/L,称为～。 8.化学沉淀法：是往水中投加某种化学药剂，使与水中 的溶解物质发生互换反应，生成难溶于水的盐类，形 成沉渣，从而降低水中溶解物质的含量。 9.分级沉淀：若溶液中有数种离子能与同一种离子生成 沉淀，则可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序，这叫做分级沉淀。 10.总硬度：水中Ca2+、Mg2+含量的总和，称为总硬度。 11.电解法：是应用电解的基本原理，使废水中有害物质， 通过电解过程，在阳、阴极上分别发生氧化和还原反 应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。 12.滑动面：胶粒在运动时，扩散层中的反离子会脱开 胶粒，这个脱开的界面称为滑动面，一般指吸附层边 界。 13.氧化还原能力：指某种物质失去或取得电子的难易程 度，可以统一用氧化还原电位作为指标。 14.吸附：是一种物质附着在另一种物质表面上的过程， 它可发生在气－液、气－固、液－固两相之间。15.物理吸附：是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的 吸附。 16.化学吸附：是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生 了化学作用，使得化学性质改变。 17.平衡浓度：当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时， 即吸附速度与解吸速度相同，吸附质在吸附剂及溶液 中的浓度都不再改变，此时吸附质在溶液中的浓度就 称为～。 18.半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而 其它成分能透过的膜，都叫做半透膜。19.膜分离法：是把一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶 液中的某种溶质或者溶剂渗透出来，从而达到分离溶质的目的。 20.电渗析：是在直流电场的作用下，利用阴。阳离子交 换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。 21.生物处理：是主利用微生物能很强的分解氧化有机物 的功能，并采取一定的人工措施，创造一种可控制的环境，使微生物大量生长、繁殖，以提高其分解有机物效率的一种废水处理方法。 22.生物呼吸线：表示耗氧随时间累积的曲线。 23.污泥龄：是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的 天数，也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间，或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。 24.氧化沟：是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 25.总充氧量：稳定条件下，单位时间内转移到曝气池的 总氧量。 26.悬浮生长：在活性污泥法中，微生物形成絮状，悬浮 在混合液中不停地与废水混合和接触。 27.生物膜反应器：利用生物膜净化废水的装置。 28.面积负荷率法：即单位面积每日能去除废水中的有机 物等量。 29.自然生物处理法：是利用天然的水体和土壤中的微生 物来净化废水的方法。 30.活性污泥法：是以活性污泥来净化废水的生物处理方 法。 31.活性污泥：充满微生物的絮状泥粒。 32.污泥负荷率：指的是单位活性污泥（微生物）量在单 位时间内所能承受的有机物量。 33.污泥浓度：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。 34.污泥沉降比：指曝气池中混合液沉淀30min后，沉淀 污泥体积占混合液总体积的百分数。 35.污泥体积指数：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）。 36.土地处理系统：是利用土壤及其中微生物和植物对污 染物的综合净化能力来处理城市和某些工业废水，同时利用废水中的水和来合促进农作物、牧草或树木的生长，并使其增产的一种工程设施。 37.两级生物滤池：当废水处理程度要求高时，一级高负 荷生物滤池不能满足要求时，可以将两个高负荷滤池串联起来，称为～。 38.生物接触氧化法：是一个介于活性污泥法和生物滤池 之间的处理方法，它兼具有这两种方法的优点。39.厌氧流化床：当床内载体的膨胀率达到40～50％以 上，载体处于流化状态。

《水污染控制工程》教学大纲

《水污染控制工程》教学大纲 一、基本信息 二、教学目标及任务 《水污染控制工程》课程面向环境工程专业，属于环境工程专业的专业核心课程，通过本课程的学习,能够让学生理解和掌握水污染控制的具体工艺方法和实际应用,旨在培养学生对水体环境污染的分析、水污染治理的规划设计和工程管理能力，以及开展水污染控制的科学研究能力，以期培养出理论水平高，实践能力强的高素质水环境保护人才。 本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、3、4、5、6、7和11。 三、学时分配 以表格方式说明各章节的学时分配，表格如下： 教学课时分配

四、教学内容及教学要求 第一章污水水质出路 第一节污水水质 1.污水物理性指标 2.污水的化学性指标 3.污水生物性指标 习题要点：各种污染物指标的表征意义 第二节污染物在水体环境中的迁移和转化 1. 水体的自净作用 2.污染物在不同水体中的迁移转化规律 习题要点：水体自净的机理、影响因素 第三节污水出路 1.排放水体及其限制 2.污水回用 习题要点：污水的最终出路与出水水质的关系 本章重点、难点：污水水质指标定义和的表征意义 本章教学要求：了解目前污水最终去向及其对水质的要求； 理解污染物在环境中自净的机理； 掌握几种常用水质指标的定义和的表征意义。 第二章污水的物理处理 第一节格栅、筛网和过滤 1.格栅的作用及种类 2.格栅的设计与计算

3.筛网 4.过滤 习题要点：格栅的设计与计算过程 第二节沉淀理论 1.沉淀类型 2.自由沉淀及其理论基础 3.沉淀池的工作原理 习题要点：自由沉淀理论 第三节沉砂池 1.平流沉砂池 2.曝气沉砂池 习题要点：曝气沉砂池的曝气作用 第四节沉淀池 1.沉淀池的一般设计原则几参数 2.平流式沉淀池 3.竖流式沉淀池 4.辐流式沉淀池 5.斜流沉淀池 6.提高沉淀池沉淀效果的有效途径 习题要点：各种沉淀池之间的优缺点比较第五节隔油和破乳 1.含油废水的来源和性质 2.隔油池 3.乳化油和破乳方法 习题要点：隔油池的设计要点 第六节浮上法 1.浮上法类型 2.加压溶气气浮的基本原理

水污染控制工程实习报告

青岛农业大学 学生实习报告 实习名称：水污染控制工程实习报告 实习时间：2011年11月7日—2011年11月27日专业班级：环境工程2009级02班 姓名（学号）：孙国帅20091703 2011年 12 月 3 日

水污染控制工程实习报告 一、实习时间 2011年11月7日——2011年11月27日 二、实习地点 青岛市崂山区沙子口污水处理厂；青岛市城阳区污水处理厂；化学楼101 三、实习目的：通过前往污水处理厂参观实习，进一步深刻理解课本知 识。且通过工程师的讲解，了解污水处理各工艺构筑物的特点与设计理念，明确流程，为课程设计打好基础。并将自己在学科学习过程中遇到的问题，及时与老师和工程师沟通，借助实体构筑物解决。提升自己的实际操作能力和临场解决问题的能力。 关键词：SBR A2/O UCT 模型 四、实习内容 （一）青岛市崂山区沙子口污水处理厂 （1）青岛市崂山区沙子口污水处理厂简介 青岛市崂山区沙子口污水处理厂是由崂山区政府授权青岛海林环保科技有限公司建设的污水处理厂，位于青岛市崂山区沙子口办事处驻地，一期占地41.7亩，设计进水量2.0万吨/天；二期工程占地32.85亩，增加处理能力3.0万吨/天。沙子口目前排放污水总量可达到320万吨/年，工业废水约占总排放量的65%以上，生活污水及公建污水排放量约占总排放量的35%。主要污染物为COD、BOD、SS、N、P等，属有机耗氧型污染。沙子口污水处理厂每天处理废水约8000吨，产生含水污泥近300立方米。该地区的污水以生活类污水为主，有机质含量大，重金属成份极少。处理流程主要为电脑控制，如图1显示实时监控。污水处理厂采用UCT工艺，其英文为University of Cape Town，由南非开普敦大学研究开发。沙子口污水处理厂每天处理废水约8000吨，产生含水污泥近300立方米。该地区的污水以生活类污水为主，有机质含量大，重金属成份极少。沙子口污水处理厂每月可生产有机肥料100吨，以800元／吨的价格卖给园林绿化部门，不仅硝化了污泥，而且获得了经济效益。崂山沙子口污水处理厂投资200万元改造后，将污水处理后产生的污泥进行发酵等环节处理，使之成为优质的林业用有

水污染控制工程习题与答案

《水污染控制工程》试题库 环境与生物工程学院 2011年3月 水污染控制工程试题类型 1. 名词解释 2. 选择题 3. 填空题 4. 简答题 5. 计算题

一、名词解释题（每题 3分）： 1.生化需氧量：表示在有氧的情况下，由于微生物的活动，可降 解的有机物稳定化所需的氧量 2.化学需氧量：表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。 3.滤速调节器：是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 4.沉淀:：是固液分离或液液分离的过程，在重力作用下，依靠 悬浮颗粒或液滴与水的密度差进行分离。 5.沉降比：用量筒从接触凝聚区取100mL水样，静置5min，沉下 的矾花所占mL数用百分比表示，称为沉降比。 6.水的社会循环：人类社会从各种天然水体中取用大量水，使用 后成为生活污水和工业废水，它们最终流入天然水体，这样，水在人类社会中构成了一个循环体系，称为～。 7.接触凝聚区：在澄清池中，将沉到池底的污泥提升起来，并使 这处于均匀分布的悬浮状态，在池中形成稳定的泥渣悬浮层，此层中所含悬浮物的浓度约在3～10g/L,称为～。 8.总硬度：水中Ca2+、Mg2+含量的总和，称为总硬度。 9.分级沉淀：若溶液中有数种离子能与同一种离子生成沉淀，则 可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序，这叫做分级沉淀。 10.化学沉淀法：是往水中投加某种化学药剂，使与水中的溶解物 质发生互换反应，生成难溶于水的盐类，形成沉渣，从而降低水中溶解物质的含量。 11.电解法：是应用电解的基本原理，使废水中有害物质，通过电 解过程，在阳、阴极上分别发生氧化和还原反应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。 12.电渗析：是在直流电场的作用下，利用阴。阳离子交换膜对溶 液中阴阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。 13.滑动面：胶粒在运动时，扩散层中的反离子会脱开胶粒，这个 脱开的界面称为滑动面，一般指吸附层边界。