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(完整版)水污染控制工程课程设计..

第一章设计说明书

1. 设计题目

某城市日处理量7万m3污水处理工程设计

2.设计任务

1、确定污水处理厂的工艺流程，对处理构筑物选型做说明；

2、对主要处理设施（格栅、沉砂池、曝气池、沉淀池、污泥浓缩池）进行工艺计算（附必要的计算草图）；

3、按初步设计标准，画出污水处理厂平面布置图，内容包括表示出处理厂的范围，全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道；

4、按初步设计标准，画出污水处理厂工艺流程高程布置图，表示出原污水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及处理出水的出厂方式；

5、编写设计计算说明书。

3.设计内容

1.设计规模：设计日平均污水流量Q=70000m3/d

2.进水水质：COD Cr=250mg/L，BOD5 =150mg/L，SS =200mg/L，NH3-N = 25mg/L，pH=7.0～8.5

3.污水处理要求：污水经二级处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标

准》（GB18918-2002）一级B标准出水：COD

Cr ≤ 60mg/L，BOD

≤20mg/L，SS≤

20mg/L，NH

-N≤8mg/L

4.基本资料

4.1气象资料

该市地处内陆中纬度地带，属暖温带大陆性季风气候。年平均气温9～13.2℃，最热月平均气温21.2～26.5℃，最冷月-5.0～-0.9℃。极端最高气温42℃，极端最低气温-24.9℃。年日照时数2045小时。多年平均降雨量577毫米，集中于7、8、9月，占总量的50～60%，受季风环流影响，冬季多北风和西北风，夏季多南风或东南风，市区全年主导风向为东北风，频率为18%，年平均风速2.55米/秒。

4.2 污水排放接纳河流资料

该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流，其最高洪水位（50年一遇）为

50.0m，常水位为48.0m，枯水位为45.0m。

4.3 厂址及场地现状

该污水处理厂选址于城郊，位于大河北岸河堤内一块长方形地带，场地地势平坦，由西北坡向东南，场地标高54.5～53.5米之间，位于城市中心区排水管渠末端，交通便利。

5.设计原则

考虑城市经济发展及当地现有条件，确定方案时考虑以下原则：

(1)要符合适用的要求。首先确保污水厂处理后达到排放标准。考虑现实的技术和经济条件，以及当地的具体情况(如施工条件)，在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构(建)筑物型式、主要设备、设计标准和数据等，应最大限度地满足污水厂功能的实现，使处理后污水符合水质要求。

(2)污水厂设计采用的各项设计参数必须可靠。

(3)污水处理厂设计必须符合经济的要求。设计完成后，总体布置、单体设计及药剂选用等要尽可能采取合理措施降低工程造价和运行管理费用。

(4)污水处理厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。

(5)污水厂设计必须注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如配水井、泵房及加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为以后的发展留有挖潜和扩建的条件。

(6)污水厂设计必须考虑安全运行的条件，如适当设置分流设施、超越管线等。

6.设计成果

1、设计说明书、计算书一份（A4纸手写）；

2、设计图纸（以下图纸各一张，A1或A2幅面，手画或打印均可）：污水处理厂平面布置图一张；高程布置图一张；流程图一张；单体构筑物（如曝气池及二沉池）工艺图一到两张。

第二章设计计算书

1确定工艺流程

1.1 污水处理工艺流程

污水处理厂的工艺流程是指在达到所要求的处理程度的前提下，污水处理每个单元的有机结合，构筑物的选型则是指处理构筑物形式的选择，两者是互有联系，互为影响的。

城市生活污水一般以BOD物质为其主要去除对象，因此，处理流程的核心是二级生物处理法——活性污泥法。

具体的流程为：污水进入处理厂，经过格栅至集水间，由水泵提升到平流沉砂池，再到初次沉淀池，经初次沉淀池沉淀后，大约可去初SS 50%,BOD 25%，然后污水进入曝气池中曝气，采用传统活性污泥法。再经二次沉淀池泥水分离，到消毒池灭菌后排放。

1.2 污泥处理工艺流程

污泥是污水处理的副产品，也是必然的产物，如从沉淀池排出的沉淀污泥，从曝气池排出的剩余活性污泥等。这些污泥如果不加以妥善处理，就会造成二次污染。污泥经浓缩处理后的含水率仍然很高，不宜长途输送和使用，因此，还需要进行脱水和干化等处理。

具体过程为：二沉池的剩余污泥由螺旋泵提升至浓缩池，浓缩后的污泥进入污泥池，再送至脱水机房脱水，压成泥饼，泥饼运至厂外。

1.3 设计的基本流程图

原污水

排放

泥饼外运

污泥回流

2 污水处理构筑物设计

第一节设计流量的确定

1. 平均日流量

Q d =7万m 3/d

2. 最大日流量

计算 K z =

.0Qd

.2 5

.8107

.211

.0==z k 最大日流量：

h m s s L Q K Q d z /5.3762/m 045.1/14.104519.81029.133max ===?=?=

第二节泵前粗格栅设计计算

粗格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。 1.格栅的设计要求

（1）水泵处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：

1) 人工清除 25～40mm 2) 机械清除 16～25mm 3) 最大间隙 40mm

（2）过栅流速一般采用0.6～1.0m/s. （3）格栅倾角一般取600

（4）格栅前渠道内的水流速度一般采用0.4～0.9m/s. （5）通过格栅的水头损失一般采用0.08～0.15m 。

2. 格栅尺寸计算设计参数确定：

设计流量Q 1=1.045m 3

/s （设计2组格栅），以最高日最高时流量计算；栅前流速：v 1=0.6m/s ，过栅流速：v 2=0.8m/s ；渣条宽度：s=0.05m ，格栅间隙：e=0.02m ；栅前部分长度：0.5m ，格栅倾角：α=60°；单位栅渣量：w 1=0.07m 3栅渣/103m 3污水。

设计中的各参数均按照规范规定的数值来取的。

（1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式212

11v B Q =计算得:

栅前槽宽1B =

87.16

.0045

.12=?m ，则栅前水深93.0287.12h 1==

=B m （2）栅条间隙数： 658

.093.002.060sin 045.1sin n 21=???==ο

ehv Q α

（3）栅槽有效宽度：B 0=s （n-1）+en=0.01×（65-1）+0.02×65=1.94m

考虑0.4m 隔墙：B=2B 0+0.4=4.28m （4）进水渠道渐宽部分长度：

进水渠宽：87.193.06.0045

.1B'1max =?==

h v Q m m B B L 31.320tan 287

.128.4tan 2'11=?

-=-=

（其中α1为进水渠展开角，取α1=?20）

（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度

66.12

31.32L 12===

L m （6）过栅水头损失（h 1）

设栅条断面为锐边矩形截面，取k=3，则通过格栅的水头损失：

0814.060sin 81

.928.0)02.001.0(42.23sin 202

201=???===αεg v k kh h m

其中： 4/3(/)s e εβ=

h 0：水头损失；

k ：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3；

ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42。（7）栅后槽总高度（H ）

本设计取栅前渠道超高h 2=0.3m ，则栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.93+0.3=1.23m

H=h+h 1+h 2=0.93+0.0814+0.3=1.311m

（8）栅槽总长度

L=L 1+L 2+0.5+1.0+（0.79+0.30）/tan α

=3.31 +1.66+0.5+1.0+(0.73+0.3/tan60°=7.06m

（9）每日栅渣量

在格栅间隙在20mm 的情况下，每日栅渣量为：

d m K w W z /2.02.41000

29.186400

06.0045.1100086400Q 31max >=???=???=

,所以宜采

用机械清渣。

第二节污水提升泵房 1水泵选择

设计水量70000m 3/d ，选择用4台潜污泵(3用1备)

h m Q Q /2.125435

.376233max ==＝

单型轴流式潜水电泵选择70350-ZQB

第三节沉砂池设计计算

1. 沉砂池的选型：

沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm ，密度2.65t/m3的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。平流式沉砂池具有构造简单、处理效果好的优点。本设计采用平流式沉砂池。 2 设计资料

1）沉砂池水力停留时间30-60s ； 2）有效水深不大于1.2m ； 3）水流速，0.15-0.3m/s ； 4）每格宽度不小于0.6m 。计算草图如下页图4所示： 2.1 设计参数确定

设计流量：max Q =1045.14L/s （设计1组池子）设计流速：v=0.25m/s 水力停留时间：t=50s 2.2 池体设计计算

（1）沉砂池长度：L=vt=0.25×50=12.5m （2）水流断面面积：

㎡56.225.0/64.0/===v Q A

（3）沉砂池总宽度：

设计n=2格，每格宽取b=2m>0.6m ，每组池总宽B=2b=4.0m （4）有效水深：

h 2=A/B=2.56/4=0.64m （小于1.2m ）

（5）贮泥区所需容积：设计T=2d ，即考虑排泥间隔天数为2天，城市污水沉砂量35310/3m m X = 则每个沉砂斗容积

max m 2.429.121003.0045.18640010

86400=????=?=z K TX Q V 30.12

.4m V =?=

' （每格沉砂池设两个沉砂斗，两格共有四个沉砂斗）（6）沉砂斗各部分尺寸及容积：

设计斗底宽a 1=0.50m ，斗壁与水平面的倾角为60°，斗高h d =1.0m ，则沉砂斗上口宽：

122 1.00.50 1.65tan 60tan 60d h a a m ?=

+=?

沉砂斗容积：

33222

1126.027.1)50.050.065.165.1(3

0.1)(3m m a aa a h V d >=+?+=++=

进水

图4 平流式沉砂池计算草图

符合要求

（7）沉砂池高度：

采用重力排砂，设计池底坡度为0.02，坡向沉砂斗。沉砂室由沉砂斗与沉砂室坡向陈啥都的过渡部分两部分组成，沉砂池的长度为

2.0)(22++=a l L 0.2为两个沉砂斗之间的隔壁厚。2L 为沉砂室的长度，则

5.42

.065.125.1222.022=-?-=--=

a L L 则沉泥区高度为

m L h h d 09.15.402.0102.023=?+=?+= 池总高度H ：设超高h 1=0.3m ，

H=h 1+h 2+h 3=0.3+0.64+1.09=2.03m

（10）校核最小流量时的流速：

min min 1min

Q n A ν=

最小流量一般采用即为0.75Q a ，则

s m s m A n Q v /15.0/28.0)

09.164.0(5.02045

.175.0min 1min min ≥=+???==

，符合要求. （11）排砂管道

本设计采用沉砂池底部管道排砂，排砂管道管径DN=200mm 。

第四节初沉池设计计算

本次设计中采用平流式沉淀池。原水经投药、混合与絮凝后，水中悬浮物质逐步形成粗大的絮凝体，通过沉淀池分离可以完成澄清过程。（1）池子总面积A 按q

A =

计算 Q 取最大设计流量，即Q=70000d m /3=1.045s m /3；取)/(0.223h m m q ?= 218812

3600045.1m q Q A =?==

（2）有效水深2h ，取h t 5.1=。则 m t q h 35.122=?=?= （3）沉淀部分有效容积/V

3/564336005.1045.13600m Qt V =??=?=

（4）池长L,最大设计流量时水平流速取s mm s mm v /5/5.4<=。

则 m L 3.2436005.1105.43=???=- （5）池子总宽度B

m L A B 4.773

.241881===

（6）每个池子宽度b 取5m ，池子个数n 。

则 105

.47==n 个（7）校核长宽比

486.45

.24>==

B L （符合要求）（8）校核长深比

81.83

3.242>==h L （符合要求）（9）污泥部分所需容积V

由任务书知进水悬浮物浓度C 0为0.120kg/m 3，出水悬浮物浓度C 1以进水的50%计，初沉池污泥含水率p 0=97%，污泥容重取r=1000kg/m 3，取贮泥时间T=4h ，污泥部分所需的容积： 301010.30%)

971(10004

)06.012.0(3600045.1)1()(m P T C C Q V =-??-??=--=

（10）每个池子所需容积 3//00.310

.30m n V V ===

（11）污泥斗容积：污泥斗底采用500mm ×300mm ，上口采用4000mm ×3000mm ，污泥斗斜壁与水平面的夹角为60°。

210.120.30.4m f =?= 2215.03.05.0m f =?= m h 67.260tan 2

.012'

'4=?-=

污泥斗容积

32121''4112)15.01215.012(67.23

)(31m f f f f h V =?++??=++=

（12）污泥斗以上梯形部分污泥容积设池底坡度为0.01

m l 8.103.05.0101=++= ；m l 3.02=；m h 1.001.0)3.03.010('

=?-+= 则 322.241.02

.08.10m V =??+=

（13）污泥斗和梯形部分污泥容积 332185.12.142.212m m V V >=+=+ （14）池子总高H ，缓冲层高度m h 50.03= m h 77.267.21.04=+=

则 m H 57.677.25.00.33.0=+++= （15）沉淀池总长L

m L 8.103.05.010=++=

第五节曝气池池设计计算 1.设计参数

（1）设计最大流量h m Q /910003.1700003max =?= （2）进水水质

COD Cr =250mg/L ，BOD 5 =150mg/L ，SS =200mg/L ，NH 3-N = 25mg/L 出水水质

COD Cr ≤ 60mg/L ，BOD 5≤20mg/L ，SS≤20mg/L ，NH 3-N≤8mg/L （3）BOD 5污泥负荷W F =0.3kgBOD 5/(kgMLSS ·d) （4）污泥回流比R=50%

（5）SVI 值选120～150ml ／R ，污泥浓度可计算确定，但不宜大于3500mg ／L 。 2. 曝气池的设计 1）5BOD 的处理效率

初沉池对5BOD 的去除率按照25%计算，则进入曝气池的5BOD 浓度1S 为：

L mg S S /5.112%)251(150%)251(01=-?=-=

处理水中非溶解性5BOD 浓度：

L mg C X K BOD d /54.4204.008.01.71.7005=???=??=

式中：微生物吱声氧化率d K ，一般在0.05-0.1之间，取0.08；活性微生物在处理水悬浮物中所占比例0X ，取0.4；处理水中固体悬浮物浓度0C ，取20mg/L; 处理水中溶解性5BOD 浓度

L mg S /46.1554.4202=-=

5BOD 的去除率为%3.86%1005

.11246

.155.112121=?-=-=

S S S η 2) 5BOD 污泥负荷率

d kgMLSS kgBOD S f K N z

e ./28.0863

.046

.1577.002.02

=??=

??=

有机物最大降解速度与拌合常数的比值z K ，一般采用0.0168-0.0281之间，本设计取0.02；MLVSS/MLSS 值f ，一般采用0.7-0.8，本设计采用0.77；处理后除水中5BOD 浓度)/(2L mg S ,本设计为15.26L mg / 3)曝气池内混合液污泥浓度x

根据e N 值，查排水工程下册图4-7得：120=SVI ,取R=50%,r=1.2

L mg SVI R r R x /3.3333120

)5.01(102.15.0)1(106

6=?+??=?+??=

4）曝气池容积V

31max 109693

.333328.05

.11291000m x N S Q V e =??=??=

按照规定，曝气池个数N 不少于2个，本设计中取N=4，则每组曝气池有效容积

为：3127434

10969

m N V V ===

5）曝气池的尺寸

本设计曝气池深取4.2米，每组曝气池的面积为：

21138.6522

.42740m h V A ===

本设计池宽取m B 8=，9.12

.48==h B ，介于1-2之间，负荷要求。池长：m B A L 55.818

38.6521===

19.108

55.81=B L ＞10，符合设计要求。本设计设五廊道式曝气池，廊道程度为：m L L 31.165

.8151==

= 本设计超高为0.5m ，则曝气池总高度为：m H 7.45.02.4=+= 6）确定曝气池构造形式

本设计设四组五廊道曝气池，在曝气池进水端和出水端设横向排水渠道，在两池中间设配水渠道与横向渠道相连，污水与二沉池回流污泥从第一廊道进入曝气

池，曝气池平面图4.5所示

图4.5 曝气池平面图

7）需氧量的计算本设计采用鼓风 A ．平均需要量计算

v r z bVX aQS O +=

a -每代谢1kgBOD 所需氧量（kg ），本设计取0.5；

b -1kg 活性污泥（MLVSS ）每天自身氧化所需氧量（kg ）

，本设计取0.15.所以h

kg d kg bVX aQS O v r z /9.361/7.86843.31096915.0)02.0113.0(700005.0==??+-??=+=B.最大时需氧量

kg d kg bVX aQS O v r z /5.402/2.96613.31096915.0)02.0113.0(910005.0==??+-??=+=最大时需要量与平均需氧量的比值为：

112.19

.3615

.402max ==Z O O C ．每日去除的5BOD 值

h kg d kg BOD /8.269/64751000

)

205.112(700005==-?=

D.去陈1kg 5BOD 需氧量

5/52/34.16475

.8684kgBOD kgO BOD O O z z ===

? 1）供氧量计算

本设计采用采用YHW-H 型微孔曝气器，氧转移效率（?E ）WEI 20%,敷设在距池底0.20m 处，淹没水深为4m ，计算温度定位30摄氏度。相关设计参数的选用如下：

温度为20C 0时，L mg C L mg C S L /17.9,/0.2,0.1,95.0,82.0)80(=====ρβα 温宿为30C 0时，L mg C S /63.7)80(= A ．空气扩散器出口处绝对压力：

)(10045.14108.910013.1108.910013.153535Pa H P b ?=??+?=?+?=

B.空气离开曝气池水面时氧的百分比：

%54.17%100)

20.01(2179)

20.01(21%1001(2179)1(21)=?-+-+=?-+-?=

??E E Q L

C.气池混合液平均氧饱和度：

L mg Q P C C L b S Sb

/48.8)4254.1710026.210045.1(63.7)4210026.2(5

55=+???=+?=

换算成20C 0条件下脱氧清水的充氧量：

)/(660024

.1)248.895.0(82.017

.9453024.1][10

)

80(h kg C C RC R T Sb S =?-???=

?-=

-βραθ （R 为平均时需要量） D ．相应的最大时需氧量

h kg R /72666010.1max =?=

E.曝气池平均时供氧量：

h m E R G S /1100010020

3.0660

1003.03=??=?=

?θ F.曝气池最大时供氧量

h m E R G O S /1210010020

3.0726

1003.03max max =??=??=

G ．去除1kg 5BOD 的供氧量：

)/(82.386800

11000535kgBOD m BOD 空气=?

= H.31m 污水的供氧量

污水）空气33/(3.380000

11000m m =?

第六节二沉池

二次沉淀池的作用是泥水分离，使生物处理构筑物出水澄清。一般平流式，

辐流式，竖流式沉淀池等都可以作为二次沉淀池使用。此次设计采用中心进水，周边出水的辐流式沉淀池作为二次沉淀池，其特点为沉淀池个数较少，比较经济，便于管理，机械排泥已定型，排泥较方便，适用于地下水位较高的地区和大中型污水处理厂。 1．设计参数

设计进水量：Q=70000 m 3/d

表面负荷：q b 范围为1.0—1.5 m 3/ m 2.h ，取q=1.0 m 3/ m 2.h 固体负荷：q s =140 kg/ m 2.d 水力停留时间（沉淀时间）：T=2.5 h

堰负荷：取值范围为1.5—2.9L/s.m ，取2.0 L/(s.m) 2．设计计算（1）沉淀池面积:

按表面负荷算：291724

170000

=?==

b q Q A m 2 （2）沉淀池直径：6114

.32917

44=?=

D M,取30m 有效水深为 h=q b T=1.0?2.5=2.5m<4m 125

.2611==h D （介于6～12）（3）贮泥斗容积：

为了防止磷在池中发生厌氧释放，故贮泥时间采用T w =2h ，二沉池污泥区所需存泥容积：

37500

22(10.6)93752(1)24968937510000

w w r

T R QX

V m X X ??+?

?+=

=++

则污泥区高度为 2968

3312.5

w V h m A === （4）二沉池总高度：

取二沉池缓冲层高度h 3=0.4m ，超高为h 4=0.3m

则池边总高度为

h=h 1+h 2+h 3+h 4=2.5+1.7+0.4+0.3=4.9m

设池底度为i=0.05，则池底坡度降为

m i d b h 53.005.02

2325=?-=-= 则池中心总深度为

H=h+h 5=4.9+0.53=5.43m

h1——保护高度（m ） h2——有效水深（m ） h3——缓冲层高（m ） h4——污泥斗高度（m ） h5——沉淀池堤坡落差）（m ）（5）校核堰负荷：径深比

219

.261

31==+h h D

3.136

.461321==++h h h D

堰负荷

7500

1043/(.) 1.2/(.)2/(.)3.1423

Q m d m L s m L s m D π===

以上各项均符合要求

（6）辐流式二沉池计算草图如下：

图6 辐流式沉淀池

出水

第七节平流式接触消毒池与加氯间采用隔板式接触反应池 1．设计参数

设计流量：Q ′=70000m3/d=810.19 L/s （设一座）

水力停留时间：T=0.5h=30min

图5 辐流式沉淀池计算草图

设计投氯量为：ρ＝4.0mg/L 平均水深：h=2.0m 隔板间隔：b=3.5m 2．设计计算（1）接触池容积：

V=Q ′T=810?10-3?30?60=1458 m 3 ?表面积7292

1458===

h V A m 2

隔板数采用2个，

则廊道总宽为B ＝（2+1）?3.5＝10.5m 取11m 接触池长度L=m B A L 4.695

.10729

=== 取70m 长宽比

10205

.370>==b L ,符合要求。实际消毒池容积为V ′=BLh=11?70?2=1540m 3

池深取2＋0.3＝2.3m (0.3m 为超高) 经校核均满足有效停留时间的要求（2）加氯量计算：

设计最大加氯量为ρmax =4.0mg/L,每日投氯量为

ω＝ρmax Q=4?70000?10-3=1600kg/d=6.67kg/h 选用贮氯量为120kg 的液氯钢瓶，每日加氯量为6/8瓶,共贮用24瓶，每日加氯机两台，单台投氯量为1.5～2.5kg/h 。

配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q=1—3m 3/h,扬程不小于10mH 2O （3）混合装置：

在接触消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机2台（立式），混合搅拌机功率N 0

022

1.06100.0868605000.2535103510QTG N kW μ-????===????

实际选用JWH —310—1机械混合搅拌机，浆板深度为1.5m,浆叶直径为0.31m,浆叶宽度0.9m ，功率4.0Kw

解除消毒池设计为纵向板流反应池。在第一格每隔 3.8m 设纵向垂直折流板，在第二格每隔6.33m 设垂直折流板，第三格不设（4）接触消毒池计算草图如下：

图8 接触消毒池工艺计算图

3 污泥处理构筑物设计

1. 污泥量的计算

（1）曝气池内每日增加的活性污泥量

d kg VX K Q S S Y X v d

e /5.14923.3550005.040000)02.012.0(6.0)(0=??-?-=--=?

（2）回流污泥浓度

6/102.1120

1010m kg r SVI X r =?==

（3）每日排出的剩余污泥量

d m fX X Q r w /19910

75.05

.14923=?=?=

2．污泥回流泵房设计

二次沉淀池的活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒阀井中，然后由管道输送至回污泥泵房。 1．污泥泵的扬程和流量

设曝气池水面高度为52.98m ，回流污泥泵房泥面标高为49.60m ，则污泥回流泵所需提升高度为m 38.360.4998.52=-，取4m 。

设污泥回流比为50%，则回流污泥量为s L s L RQ Q R /25.0/5.0%50=?==。此次设计两组曝气池设两台污泥回流泵。 2. 泵的选型

根据污泥量和提升高度选取LXB-700螺旋泵两台，一用一备。

3 污泥重力浓缩池设计

重力浓缩主要是利用污泥的自然沉降分离，不需要外加能量，是一种节能的浓缩方法。此次设计采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池，用带有栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥。

1.相关计算参数

二次沉淀池排放的剩余污泥量h m d m Q w /29.8/19933==

初始含水率P=99.5%，浓缩后P 0=97.5% 剩余污泥浓度C=10kg/m 3，固体通量G=1.25～2.5kg/(m 2·h)，取2 kg/(m 2·h) 浓缩池浓缩时间T=10～16h

2.设计计算

（1）浓缩池面积

25.41102

.8m G C Q F w =?==

采用两个污泥浓缩池，一用一备。

（2）浓缩池的直径

m F

D 3.75

.4144=?=

，取7.5m

（3）浓缩池的容积

37.13224

199m T Q V w =?

== （4）浓缩池有效水深

m F V h 2.35

.417.1322===

（5）浓缩后剩余污泥量

h m d m P P Q Q w w /66.1/8.39)5

.971005.99100(199)100100(330'

==--?=--=

按4h 贮泥量计算

3'64.666.14m V =?=

（6）污泥斗容积

设污泥斗上部分半径m r 5.11=，下部分半径m r 5.02=，倾角?=60α，则污泥斗高度为

m r r h 73.160tan tan )(215=?=-=α

污泥斗容积

222

221215189.5)

5.05.05.15.1(73.13

1)(31m r r r r h V =+?+???=++=ππ 4. 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积

池底坡度不宜小于0.05，按0.08算，则圆锥体的高度为

m r R h 16.008.0)5.15.3(08.0)(14=?-=?-=

圆锥体部分污泥容积

222

112423.3)

5.15.15.35.3(1

6.03

1)(31m r Rr R h V =+?+???=++=ππ 5. 污泥总容积

332164.619.930.389.5m m V V >=+=+

6. 沉淀池总高度

沉淀池超高h 1=0.3m ，缓冲层高度h 3=0.3m ，则

m h h h h h H 69.573.116.03.02.33.054321=++++=++++=

7. 浓缩池排水量

h m Q Q w w /63.666.129.83'

=-=-

8. 计算草图如下

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？

水污染控制工程第三版习题答案

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CO 2、H 2O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？答：水体自净从净化机制来看，可分为：物理净化、化学净化和生物净化。氧垂曲线适用于一维河流和不考虑扩散的情况。特点 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。 6．我国现行的排放标准有哪几种？各标准的使用范围及相互关系是什么？答：我国现行的排放标准有浓度标准和总量控制标准。根据地域管理权限又可分为国家排放标准、地方排放标准、行业排放标准。我国现有的国家标准和地方标准基本上都是浓度标准。国家标准按照污水排放去向，规定了水污染物最高允许排放浓度，适用于排污单位水污染物的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。

水污染控制工程期末考试重点

1.污水污染指标一般可分为物理性质指标,化学性质指标,生物性质指标三类。 2.生物需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。 3.化学需氧量(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。|||在酸性条件下将废水中的有机物氧化成CO2和水所消耗的氧量 4.5日生化需氧量(BOD5):目前以5d作为测定生化需氧量的标准时间。 5．混合液悬浮固体浓度(MLSS或X):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. 6.混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS):单位体积混合液悬浮固体中有机物的质量. 7.污泥沉降比(SV%):是指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数, 标准采用1L的量筒测定污泥沉降比.SV%=V1/V 8.污泥体积指数(SVI):曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积.(一般不标单位)SVI=10SV/X.SVI为50~150时污泥沉降性能良好. 9.污泥龄:曝气池中工作着的活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比. 10.活性污泥负荷(Ls):单位质量活性污泥在单位时间内所能去除的BOD5量. 11.容积负荷(Lv):单位容积曝气池在单位时间内所能接纳的BOD5量. 12.水力停留时间(HRT):指待处理污水在反应器内的平均时间,也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间 13.生物流化床处理技术:借助流体(液体，气体)使表面生长着微生物的固体，颗粒(生物颗粒)呈流态化，同时进行有机污染物降解的生物膜法处理技术。 14.污泥投配率(p%):每日投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分数。气固比（a）：溶解空气量（A）与原水中悬浮固体含量(S)的比值 15.活性污泥膨胀:混合液在1000mL量筒中沉淀30min后,污泥体积膨胀,上层澄清液减少的现象. 16.COD>BODu>BOD20>BOD5 理由：①概念：BOD指水中有机污染物被好氧微生物分解时所需要的氧量;COD指在酸性条件下将废水中的有机物氧化成CO2和水所消耗的氧量

(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

水污染控制工程第三版习题答案

《水污染控制工程》第三版习题答案第九章污水水质和污水出路 1.简述水质污染指标体系在水体污染控制、污水处理工程设计中的应用。答：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)BOD：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、O、N、S等。被氧化后，分别产生CO 2、H 2 O、NO 2 和SO 2 ，所消耗的氧量称为总需氧量。 (4) TOC：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、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间的相互关系，画出这些指标的关系图。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什么？分析这些指标之间的联系和区别。 (1)BOD：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、O、N、S等。被氧化后，分别产生CO 2、H 2 O、NO 2 和SO 2 ，所消耗的氧量称为总需氧量。 (4) TOC：表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。它们之间的相互关系为：TOD > COD >BOD20>BOD5>OC 生物化学需氧量或生化需氧量（BOD）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COD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COD则不能象BOD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COD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的判别标准，比值越大，越容易被生物处理。 4 水体自净有哪几种类型？氧垂曲线的特点和适用范围是什么？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， DO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 试论述排放标准、水环境质量标准、环境容量之间的关系。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的质量和污染情况的,有地表水环境质量标准,海洋水质标准,生活饮用水卫生标准等,环境容量则是指环境在其自净范围类所能容纳的污染物的最大量. 排放标准是根据自然界对于污染物自净能力而定的，和环境容量有很大关系，环境质量标准是根据纯生态环境为参照，根据各地情况不同而制定的。排

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

水污染控制工程习题及答案

水污染控制工程习题答案及评分标准一、名词解释（各3分，共9分） 1、污水回用：也称再生利用，是指污水经处理达到回用水水质要求后，回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补充地下水地表水等。 2、好氧生物处理：污水中有分子氧存在的条件下，利用好氧微生物（包括兼性微生物）降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。包括活性污泥法和生物膜法两大类。 3、高级氧化技术：以羟基自由基为主要氧化剂的氧化工艺，该工艺一般采用两种或多种氧化剂联用发生协同效应，或者与催化剂联用，提高羟基自由基的生成量和生成速率，加速反应过程，提高处理效率和出水水质。评分：以上名词解释的评分采用（1）概念正确、（2）表达规范、（3）内涵要点齐备各占三分之一的原则，来评判。其中尤以要点作为评价学生学习效果的主要指标。二、填空（每空1分，共15分）； 1、序批式活性污泥反应池即SBR池常规工艺过程包括5个基本过程，他们分别是进水、（反应）、（沉淀）、（排水排泥）、闲置。 2、对于一般的城镇污水，初沉池的去除对象是（悬浮固体），可以去除SS约（40-55）%，同时可以去除（20-30）%的BOD5。 3、废水中的油通常有4种存在形态，分别是可浮油、（细分散油）、（乳化油）和（溶解油）。其中粒径小于10μm的称为（乳化油）。 4、生化反应中，产率系数y反映了（底物减少速率）和（细胞增长速率）之间的关系，它是污水生物处理中研究生化反应过程的一个重要规律。。 5、活性污泥法处理污水的基本流程包括（曝气池）、（沉淀池）、（污泥回流）和剩余污泥排放等几个基本组成部分，曝气设备不仅传递氧气进入混合液，同时还起到（搅拌）作用而使混合液悬浮。。三、判断对错（每题2分，共10分） 1、（√） 2、（×） 3、（×） 4、（×） 5、（√）四、多项选择（每题2分，共10分） 1、ABC； 2、ACD； 3、BCD； 4、ABCD； 5、A 五、简要回答下列问题（每题8分，共24分） 1、含油废水为什么不能直接排放到自然水体或者浇灌田地？针对含油废水你认为采用何种工艺处理比较合适？（8分）答：含油废水的危害：对生态系统；对植物；对土壤；对水体（4分）。工艺：隔油池；气浮设备， 2、简单说明MBR工艺净水的工艺过程与原理及其优缺点。答案及评分标准：其过程原理4分，优缺点各2分。 3、为什么染料工业废水一般不能直接排入城市下水管网，若对某改种废水进行一级处理后排入城市下水管网，你将考虑采用那些单元？使用这些单元的理由是什么？评分标准：原因：搞挥发性、有毒有害、高色度、pH等。叙述至少三个单元且选择单元理由充分，概念正确。共8分。六、论述题（26分）：某城市污水处理厂运用传统活性污泥工艺来净化城市污水，出水水质一直稳定，并直接排放于附近的一个河流。近期由于原水水质波动剧烈，发现二沉池泥面升高，导致出水水质受到

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）

整理水污染控制工程课后答案

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 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， DO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。第十章 2．设置沉砂池的目的是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？答：沉砂池的设置目的是去除污水中泥砂、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续处理构筑物的正常运行。沉砂池的工作原理是以重力分离或离心力分离为基础，即控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机颗粒则随水流带走。平流式沉砂池是通过控制进入的污水流速，以重力分离无机颗粒；而曝气沉砂池是由于曝气作用，在池的横断面上产生旋转流动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式，无机砂粒由于离心力作用而沉入集砂槽中。 7、微气泡与悬浮颗粒相黏附的基本条件是什么？有哪些影响因素？如何改善微气泡与颗粒的黏附性能？答：微气泡与悬浮颗粒相粘附的基本条件是水中颗粒的润湿接触角大于 90度，即为疏水表面，易于为气泡粘附或者水的表面张力较大，接触即角较大，也有利于气粒结合。影响微气泡与悬浮颗粒相粘附的因素有：界面张力、接触角和体系界面自由能，气－粒气浮体的亲水吸附和疏水吸附，泡沫的稳定性等。在含表面活性物质很少的废水中加入起泡剂，可以保证气浮操作中泡沫的稳定性，从而增强微气泡和颗粒的粘附性能。

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

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

水污染控制工程试题库

洛阳理工学院水污染控制工程1试卷（A）适用班级：本科一、名词解释(每小题2分，共10分) 1.全交换容量 2.吸附平衡 3.气固比 4.化学沉淀 5. 沉淀池表面负荷二、填空题(每空1分，共40分) 1.天然水中的杂质按其存在状态可分为、和三类。 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 的物质是。 13.根据吸附剂表面吸附力的不同，可将吸附分为、和三种类型。 14.离子交换树脂由骨架和两部分组成。 15.最常用的过滤介质有、、磁铁矿等。三、问答题(共20分) 1.简述氯氧化法处理含氰废水的原理。（5分） 2.简述混凝基本原理及影响因素。（8分） 3．什么是浅池理论，并讨论斜板斜管沉淀池可提高沉淀池效率的原因。（7分）四、计算题(共30分) 1.理想沉淀池中的悬浮颗粒密度为3.5g/mL，平均直径为1mm，已知混和液的黏度=1.0×10-3Pa?s，求该颗粒沉降速度。（4分） 2.某城市最大时污水量为1800m3/h，原污水悬浮浓度C1＝250mg/L，排放污水悬浮物允许浓度C2＝ 80mg/L。拟用辐流沉淀池处理。试计算去除率及沉淀池基本尺寸。（沉淀时间取1.5h，沉淀池有效水深3.3m，设计座数为2座）（10分）大投 5m3/d。 10%计， 6分））（10 B） 5. 法，_____ 其中间、乳化油 5.气浮工艺的实现，必须满足三个条件，即、、。 6.石灰中和投药方法有和。 7.凝聚和总称为混凝。常用的混凝剂可分为和两大类。 8.根据吸附剂表面吸附力的不同，可将吸附分为、和离子交换吸附三种类型。 9.吸附过程可分为三个连续阶段，即、、。 10.混凝机理包括___、_______、_______三种作用； 11.影响混凝的主要因素有___、_______、 _______、_______。

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

(完整版)水污染控制工程试题与答案

《水污染控制工程》试题库

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。 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.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。 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.活性污泥：充满微生物的絮状泥粒。 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。

中国地质大学(北京)水污染控制工程考研真题

去年考题一、名词解释 1、富营养化 2、SVI 3、污泥龄 4、水环境容量 5、充氧能力二、简答题 1、简述污泥厌氧消化机理？ 2、试简述活性污泥膨胀的产生原因及相应的对策。 3、表面曝气装置的曝气原理？ 4、工业废水可生化性的评价方法有哪些？ 5、污泥处理处置常见工艺。三、计算题与画图说明题 1、假定以葡萄糖为碳源，以氨氮为氮源，计算好氧条件下的产率系数和需氧量。 2、画简图说明双膜理论模型。四、论述题说明生物脱氮的原理，简述几种生物脱氮工艺，并讨论生物脱氮技术的最新研究进展。

五、设计题在啤酒、制药、制革工业废水中任选一种，描述其水质特征，并讨论针对其水质特点，如何选择工艺流程？画出你推荐的工艺设计流程框图，并说明每个单元工艺的主要设计参数及对污染物的去除效率。一·简答：简述生物膜处理污水机理污泥处理工艺常见流程延时曝气活性污泥系统工艺特点？与好养处理相比，厌氧生物处理有哪些特点曝气池异常现象，原因，对策计算以葡萄糖为碳源，以氨氮为氮源，在好氧条件下，计算产率系数和需氧量。这个题让求消化池的有效容积，具体数据忘了画图题 1,.画图说明生物除磷原理四论述 1 污水天然生物处理的机理，并给出几种主要的处理工艺生物脱氮原理，工艺，发展前景五设计题简述你身边的工业废水有何特征，根据水质特点，设计工艺流程图，画图，并说明各种参数，计算去除效率 1.简述厌氧生物处理三阶段与四种微生物类群 2.废水可生化性判断

3.胶体混凝机理 4.活性污泥悬浮固体组成 5.土地处理系统基本工艺画图并解释： 1、生物脱氮基本生物过程 2、活性污泥增值曲线 3、成熟生物膜净化污水图，生物膜形成过程 4、Bardenpho，AAO同步脱氮除磷工艺流程图以及特点 5、电渗析法咸化淡水原理过程公式默写和推演：LM模式两个基本方程以及推断出X=Qc*Y*(Si-Se)/t(1+KdQc) 书上有的。计算题：污泥含水率和平流池（论坛资料PPT上都有而且是，原题）论述：好氧生物过程与厌氧消化过程，主要因素。最后一题是设计。有水质指标以及工艺流程，去除效果以及进水水质，主要参数以及尺寸等问题 1.水体自净， 2.富营养化， 3.SVI，