水体污染控制与治理科技重大专项2018年度项目(课题)指南.doc

水体污染控制与治理科技重大专项

2018年度项目（课题）指南

水专项管理办公室

二?一七年七月

（一）京津冀区域综合调控重点示范 1

课题1、永定河（北京段）河流廊道生态修复技术与示范

2018ZX07101005 1

项目1、京津冀南部功能拓展区廊坊水环境综合整治技术与综合示范2018ZX07105 3

项目2、京津冀地下水污染防治关键技术研究与工程示范

2018ZX07109 8

项目3、白洋淀与大清河流域（雄安新区）水生态环境整治与水安全保障关键技术研究与示范2018ZX0711015

项目4、京津冀区域水环境质量综合管理与制度创新研究2018ZX07111

25

（二）太湖流域综合调控重点示范34 项目1、太湖流域水环境管理技术集成与业务化运行2018ZX07208

34

（三）流域水环境管理技术体系集成与应用46

课题1、流域水环境管理经济政策创新与系统集成2018ZX07301007

46

（四）流域水污染治理技术体系集成与应用50

课题1、精细化工行业高盐、高浓有机废水无害化处理与废盐资源化集成技术工程示范及产业化推广2018ZX07402005 50 （五）饮用水安全保障技术体系集成与应用52

课题1、城市供水全过程监管技术系统评估及标准化

2018ZX07502001 52

（六）典型流域技术完善、验证、应用推广示范55

项目1辽河流域水环境管理与水污染治理技术推广应用

2018ZX07601 55

项目2、滇池流域水环境改善技术集成及应用示范2018ZX07604 62

（七）专项集成68

课题1、国家水体污染控制与治理技术体系与发展战略

2018ZX07701001 68

（一）京津冀区域综合调控重点示范

课题1、永定河（北京段）河流廊道生态修复技术与示范

2018ZX07101005

一、研究目标

按照永定河“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”

的目标要求，以永定河（北京段）为重点示范区，通过多类型水源补给河流生态流量优化调控与绿色生态廊道构建技术研究与综合示范，支撑2020年永定河（北京段）河流生态通道基本贯通的规划目标。

二、研究内容

结合永定河综合治理与生态修复总体方案，研究多类型水源水质净化与风险控制、水量调蓄与优化调配技术，提升永定河（北京段）生态流量保障能力；开展永定河景观蓄水河段水质提升技术与示范研究，稳定维护河道大型水面景观功能；研究沙质断流

河道生态重建技术，开展断流区绿色河流廊道构建示范，形成溪流与湿地相间的水体景观；研究永定河流域水生态空间管控与生态水量优化配置与调控方案，支撑2020年永定河（北京段）河

流生态通道基本贯通的规划目标。

三、考核指标

1、科技考核指标

形成多类型水源补给河流绿色生态廊道构建技术1套，提出沙质断流河道生态重建技术指南；制定永定河流域水生态空间管控方案、多水源优化配置方案，建立永定河（北京段）生态补水体系水质

水量优化调度方案；研发多类型水源水质净化风险控制与水量调蓄调配、景观蓄水河段水质提升和断流区绿色河流廊道构建等关键技术3项以上，申请发明专利2项以上。

2、治理考核指标

建设永定河景观蓄水段水质提升示范工程，示范水域面积不低于100 hm2,水华暴发频次低于5次/年、面积控制在20 hm2；永定河（北京段）断流区绿色河流廊道构建示范河长不少于10 km,河道湿地不小于100 hm2;永定河三家店控制站下泄总水量补给永定河主河道不低于0.75亿卅，再生水补水量达到0.75亿3

m。

四、实施期限

2018年1月1日-2020年6月30日

五、经费来源及支持方式

中央财政资金预算不超过0.5亿元，采用前补助支持方式，地方配套资金与中央财政资金比例不低于 1.5:1，地方配套资金

由北京市人民政府负责协调落实，主要用于支持示范工程和管理平台等的建设。

六、组织实施方式

以课题为单元单独申报，课题申报单位需具有承担国家级重大、重点科技计划项目的经历，鼓励产学研用联合申报。

项目1、京津冀南部功能拓展区廊坊水环境综合整治技术与

综合示范2018ZX07105

一、研究目标

针对廊坊市域主要河流上游城市退水量大、生态基流缺失、

水环境功能维持困难等特点，从贯通北运河、永定河两大生态廊道出发，研究过境污染物定向去除和水质保障技术，研究北运河-龙河-永定河及区域水网生态水量配置和水资源保障机制，集成研发多水源-多目标-多情景的水质水量联合调度技术，集成研发基于景观水体功能目标的城市污水处理精细化运行和人工湿地水质保障技术，实现区域水环境质量提升，保障水网水质不低于地表水IV类水标准；集成研究多级复合湿地水质净化与鹭鸟栖息地保育技术、永定河泛区水质净化与湿地恢复保育技术，营造环首都最大的鹭鸟栖息地和永定河泛区湿地保护示范区。支撑北运河、永定河生态廊道建设等目标的实现。

二、考核指标

1、科技考核指标

研发过境短河段污染物定向去除和强化处理、支流污染负荷削减和水质提升、多水源-多目标-多情景的水质水量联合调度、城市污水处理精细化运行和人工湿地水质保障、多级复合湿地净化与鹭鸟栖息地保育、永定河泛区水质净化与储存调控等关键技术与设备等10项以上。综合形成水污染控制多级屏障整装成套技术

和水系连通、景观提升、多样性保护等整装成套技术各

1套。

2、治理考核指标

实现北运河香河段土门楼断面、龙河-大王务考核断面均达到“水十条”考核要求；廊坊环城水系水质不低于地表水V类；永定河泛区年收水量不少于2000万m3；泛区湿地及东张务湿地出水水质不低于地表水IV类。

三、研究内容

课题1、北运河香河段水环境治理与生态建设研究与示范

研究内容：针对北运河香河段城市退水过境水量大、河道短、支流黑臭严重、自净能力差、水生态功能基本丧失等特点，研究支流污染负荷削减和水质提升关键技术；研发过境短河段污染物定向去除和强化处理技术；构建河岸生态带和水生植物生态园等景观系统，为北运河生态廊道贯通和绿色空间扩展提供技术支撑。

考核指标：研发受污染支流水质控制与保障技术1项，主要水质指标不低地表水V类标准；研发水污染物削减技术及水质维护技术2项，实施包括不低于120 ha的水质净化功能湿地示范工程、北运河香河段10 km以上河道水质净化与维持示范工程，实现过境污染负荷削减20%以上,实现土门楼断面优于“水十条” 考核要求，建设不低于30 ha河岸生态景观系统的示范工程。

课题2、北运河-永定河水系连通与水质水量联合调度研究与示范

研究内容：针对廊坊水资源极度匮乏、水资源时空分布不均等问题，研究多水源供给和多功能目标需求的区域水资源优化配置与水

质保障技术；研究北运河-永定河大型泄洪与蓄洪区水系连通生态廊道建设与永定河泛区长效净化功能湿地群建设成套技术，为永定河故道生态休闲带建设提供技术支持。

考核指标：研发涵盖多水源供给和多功能目标需求的区域水资源优化配置与水质保障技术1项，提出水资源优化配置与调控方案1套，实施北运河、龙河、天堂河、南水北调等与永定河连通工程示范，实现永定河泛区年收水量不少于2000万m；研发北运河-永定河水系多功能单元水质水量联合调度平台1项；研发水系连通生态廊道构建与永定河泛区长效净化功能湿地群建设成套技术1项，实施永定河泛区湿地修复工程，总面积不低于100 ha，湿地出水水质不低于IV类。

课题3、再生水补给型环城水系水质保障与景观构建技术研究与工程示范

研究内容：针对再生水补给型环城水系河道水质差和水系受城市面源污染影响大等问题，研究满足环城水系水景观功能要求的城市污水处理及精细化智能运行关键技术，研究兼顾污水处理

厂尾水水质提升、新兴污染物去除与湿地公园生态用水保障的关键技术，研究地表径流及溢流污染控制和河道水质维持集约化技术、水系景观提升与生态系统构建技术，并进行示范，支撑廊坊市清水长流的城市水环境建设。

考核指标：研究满足环城水系水景观功能要求的城市污水处理适度提标及精细化智能运行关键技术和兼顾污水处理厂尾水水质提升与

湿地公园生态用水保障的关键技术2项以上，并进行工程示范，总规模不低于40000 mVd，出水主要水质指标参考北京市《水污染物综合排放标准》(DB11/307-2013)B类标准，运行成本(与一级A标准相比)提高不超过30%研发地表径流及溢流污染控制技术1项，实现示范区降雨径流和溢流污染控制70浓上；针对北方高人口密度的老城区，研发河道水质维持、城市河道原位净化、水系景观提升与生态系统构建技术1项，实施环城水系水质维系、景观构建及水生态重构示范工程不低于10 km，实现环城水系主要水质指标不低于地表水V类。

课题4、湿地生态系统重构及河滩地水质净化与储存研究与

■ --- T 1 *

示范

研究内容：针对流域水资源禀赋差、龙河及永定河生态空间不足与结构失衡等问题，研究龙河-东张务多级物化强化复合湿地净化技术、永定河泛区水质净化与储存调控技术；研究候鸟保护区水质需求、水生态及缓冲区生物多样性构建技术，并进行综合示范，打造龙河、永定河生态廊道，支撑永定河泛区生态保育区和永定河故道生态建设。

考核指标：研发多级复合湿地净化技术不少于1项，建设龙河8km河道净化示范工程和潜流-表流复合型人工湿地50 ha，湿地出水水质不低于地表水IV类；研发泛区水质净化与储存调

控技术1项，并进行技术示范；形成候鸟水质及水生态保护区及缓冲

区生物多样性构建技术1项，建设鹭鸟保护栖息地150 ha 示范工程，重构北方地区大型鹭鸟栖息地；实现龙河大王务考核

断面主要水质指标优于“水十条”考核要求。

四、实施期限

2018年1月1日-2020年6月30日

五、经费来源及支持方式

中央财政资金预算不超过1.2亿元，采用前补助支持方式，地方配套资金与中央财政资金比例不低于 1.5:1，地方配套资金

由廊坊市人民政府负责协调落实，主要用于支持示范工程和管理平台等的建设。

六、组织实施方式

项目申报单位需具有承担国家级重大、重点科技计划项目的

经历，鼓励产学研用联合申报。

项目2、京津冀地下水污染防治关键技术研究与工程示范

2018ZX07109

一、研究目标

针对京津冀地下水污染特征和高度敏感性，识别地下水污染源汇机制、主控因子和环境风险水平，建立优先控制污染源和特征污染物清单；构建典型地区立体多维度地下水污染监测预警与数据平台，建立湿地、海绵城市等地表水-地下水交互污染监测与风险评价体系；研发、综合示范和集成应用一批地下水污染监测和修复关键技术、材料与成套装备，形成污染风险防控、分级管控与修复等关键技术体系与风险评价体系；选择固体废物填埋

场、化工污染场地等典型地下水污染场地，通过综合示范地下水

污染防治技术集成和工程体系建设，形成可复制可推广的地下水污染防治技术方案，有效控制典型示范区地下水污染恶化趋势；构建回补区地下水污染防治与风险管控技术体系，实现地下水安

全回补；初步建立地下水污染防控与修复技术标准与规范体系，为京津冀地下水污染防治提供科技支撑。

二、考核指标

1、科技考核指标

开展京津冀区域的污染源和水文地质基础数据研究及趋势分析，识别污染阻控因子和来源，制定京津冀地下水污染区和重点行业地下水污染防治技术指南，提出地下水污染监测、修复与风险管控技术体系和综合防治方案；突破污染监测预警、治理与

综合管控关键技术10项以上，建立典型地区地下水污染信息采集-实时传输-数据处理平台；建立地下水污染修复技术验证平台；构建不同回补水源的适宜性地下存储区信息库；研发污染修

复系列绿色功能材料不少于3种，成本低于同类修复材料20% 开发监测、修复等装备6套，技术性能指标不低于国外同类产品；申请发明专利20项以上；提出重点区域地下水优控类污染物清单，制订地下水污染防控系列技术规范、标准、指南、导则或政策6项以上，并被地方政府采纳。

2、治理考核指标

填埋场、化工污染场地等示范区地下水特征污染物总量减少不低于50%特征污染物浓度达到修复目标，地下水污染恶化趋势和环境风险得到有效控制；回补示范区外来水源地下安全存储能力不小于10000万立方米/年。

三、研究内容

课题1、京津冀地下水污染特征识别与系统防治研究

研究内容：研究建立京津冀地下水污染区和重点污染行业识别与评价方法，开展京津冀区域的污染源和水文地质基础数据研究及趋势分析，识别典型水文地质条件下特征污染物的迁移转化规律，揭示自然和人类活动共同作用下地下水污染时空分布及发展趋势，明确京津冀重点区域地下水污染特征和分布；基于地下水环境敏感特征，建立地下水风险源识别及源强评价方法，构建地下水污染源风险分级与分类防控方法，研究形成地下水污染风险分级管控、分

类管理技术体系；选择京津冀重点区域，研究基于水质安全的地下水回补适宜性评价方法，明确典型地区地下水适宜回补区的分布；研究制定京津冀地下水污染区地下水污染防治技术方案，形成京津冀地下水污染防控与修复技术优化方案和指南。

考核指标：提出重点区域地下水优控类污染物清单，建立地下水污染源强评价和分类防控技术方法；编制京津冀重点区域地下水污染分类分区图册1套；建立地下水污染风险分级管控、分类管理技术体系1套；形成京津冀典型地区地下水适宜回补区分布图；制定京津冀地下水污染区和重点行业地下水污染防治技术指南1套; 制定京津冀地下水污染防控与修复技术政策1部。

课题2、地下水污染监测预警与数字化技术平台研究

研究内容：针对我国地下水污染监测预警关键技术缺乏，监测、数据采集与传输技术与装备滞后等问题，开展不同空间尺度

的地下水污染指示性因子筛选方法研究，研究建立京津冀地下水

环境污染风险调查评估和环境监测技术方法，开发监测井优化布

设技术；研发特征污染物低扰动采样和快速监测技术及装备，形

成包气带和含水层协同监测预警技术系统；开发基于物联网的多

维度、多尺度地下水水位、水质等污染相关数据动态采集、远程传输等技术；开发针对大型湿地和海绵城市的地表水-地下水交

互污染监测技术，实施示范区海绵城市、野外大型湿地的地表水-地下水长期连续监测，构建基于地表水-地下水交互污染的风险评价体系；建立立体多维度地下水污染监测与预警体系，形成模块

化、标准化监测预警与数据信息处理平台，在京津冀重点区域实现业务化运行，为地下水环境监管提供技术支撑。

考核指标：突破地下水污染精确识别和快速监测预警关键技

术2项，开发地下水重金属和有机等特征污染物小型化、多因子

在线监测和多层低扰动采样装备4套以上，申请发明专利3项以上；建设京津冀示范区野外大型湿地、海绵城市示范项目的地表水-地下水同步监测点群，连续监测周期不少于1年；建立市级

地下水污染信息采集-实时传输-数据处理平台，具备适时发布典型城市地下水环境信息的业务化运行能力。建立京津冀地下水环境污染风险调查评估和环境监测技术指南。

课题3、典型污染场地地下水污染防治关键技术研究与工程

■ ---- T 1 *

示范

研究内容：选择京津冀典型地下水污染场地，重点研究污染准确识别与快速诊断、快速预处理与多相抽提等地下水污染源控制与污染物总量削减技术；研发污染羽阻断技术、地下水污染原位多级强化修复技术；开发绿色修复材料，研制模块化协同治理装备，构建污染羽长效净化组合修复技术，形成地下水污染强化修复关键技术体系；选择京津冀填埋场、化工场地等典型地下水污染场地，开展污染治理工程示范，形成修复工程技术方案；建立地下水污染防控与修复技术有效性评价指标体系与方法，通过

技术中试研究及有效性评估，形成符合京津冀地下水污染特点的最佳可

行性技术清单和地下水污染防控、修复技术标准和工程技

术规范。

考核指标：通过中试以上规模实验突破地下水污染源控制、过程阻断、污染修复等关键技术7项，申请发明专利14项以上；研制的地下水污染修复材料不少于3种，成本低于同类修复材料20浓上，开发多相抽提、污染阻断、可移动式模块化协同修复装备3套，技术性能指标不低于国外同类产品；建设工程示范不

少于2个，各示范区面积不小于ioooo m，地下水特征污染物总量减少不低于50%特征污染物浓度达到修复目标，地下水污染恶化趋势和环境风险得到有效控制；建立地下水污染防控与修复技术评估指标体系与方法，编制京津冀地下水污染防控与修复最优技术指南1部（征求意见稿）；地下水污染防渗技术指南1部; 地下水污染控制与修复单元工程技术规范5套以上（国家和团体

标准征求意见稿）。

课题4、典型回补区地下水污染风险防控关键技术研究与工程示范研究内容：针对不同补水水源回补地下水可能引起的污染风险问题，选择2-3个典型回补区，研究回补过程中地下水流场和化学场变化特征，探讨回补后地下水埋藏条件与地下水环境演化的关系，识别回补区地下水污染的源汇机制与环境风险水平，构

建回补区地下水污染防治与风险管控技术体系；开展回补水源与

地下水联合调控的水质安全阈值研究，建立回补方式与布局方案

的优化模型，形成回补水源-地下水联合调度方案；研究基于水

质安全的地下水回补适宜性评价方法，明确京津冀典型地区地下

水适宜回补区的分布。开展地下水安全回补监测系统、技术标准

与风险管控政策研究，构建基于回补区地下水水质安全的管理保障体系。

考核指标：建立不同类型回补地下水污染风险识别及评估

方法1套；形成京津冀典型地区地下水适宜回补区分布图；提出典型回补区地下水污染风险防控技术2项；提出回补水-地下

水联合调度方案2套；申请发明专利5项；进行南水北调来水、雨洪水、再生水等与地下水联合调控的水质安全保障技术工程示范2-3项，项目执行期内回补量不小于1亿立方米；建立覆盖回补区地下水和补水源的联合水环境监测系统，保障回补区地下水环境原有功能；形成地下水安全回补技术标准、政策各1部，并被地方政府采纳。

四、实施期限

2018年1月1日-2020年6月30日

五、经费来源及支持方式

中央财政资金预算不超过1.5亿元，采用前补助支持方式, 地方配套资金与中央财政资金比例不低于0.5:1，配套资金由示

范地所在人民政府或参与单位负责落实，主要用于示范工程和管理平台建设。

六、组织实施方式

项目申报单位需具有承担国家级重大、重点科技计划项目的

经历，鼓励产学研用联合申报。

项目3、白洋淀与大清河流域（雄安新区）水生态环境整治与水安全保障关键技术研究与示范2018ZX07110

一、研究目标

基于白洋淀生态功能定位，支撑新区生态空间构建，从白洋淀-大清河生态廊道构建的角度，研究白洋淀-大清河生态廊道水量配置及水资源保障机制，集成研发白洋淀水污染控制与生态修复、区域绿色发展技术体系，创新水环境科技成果转化模式，构建雄安新区健康循环的新型城市水系统，推动白洋淀区域（雄安

新区）率先实现向新型水环境质量管理体系转变；依托国家及地方政府有关规划，贯彻山水林田湖理念，建设白洋淀生态需水与水资源保障、新区地下水污染防控、入淀典型重污染支流水质达标、河口湿地生态恢复、环淀与淀区水陆交错带生态系统构建、淀区核心区污染消除与水生态修复、底栖生态系统修复、大清河

生态廊道构建等示范工程，最终使淀内考核断面水质稳定在地表水质量山类标准。

二、考核指标

1、科技考核指标

集成研发白洋淀-大清河生态廊道水资源保障、河口湿地恢复、复合生态系统构建、生态清淤和唐河污水库改造及区域地下水污染风险控制等关键技术10项；建立白洋淀生态水位和白洋淀-大清河生态基流模型方法，研发城市污水深度治理和城市面源污染负荷消减技

术，形成唐河水库污染物迁移转化模型，开发

白洋淀底栖生态系统修复和水生植物资源化技术；建成水体污染

控制与治理技术成果转化中心和国家环保技术交易平台，具备环保技术成果实证评估、二次开发（后续开发）和交易孵化综合功能；提出雄安新区城市水系统构建与安全保障技术模式，支撑雄安新区规划建设。

2、治理考核指标

提交白洋淀-大清河生态需水保障工程方案，工程实施后，实现白洋淀流域外与流域内调水和城市再生水年补水量总量2.5-4亿m；提交入淀支流府河和孝义河的水污染防治达标方案，工程实施后，府河安州断面、孝义河浦口断面水质实现省和国家考核要求；提出唐河污水库生态修复全过程管理方案，方案实施后，恢复唐河污水库健康生态系统，底泥重金属浸出物达到地下水质量标准山类要求；提出生态清淤工程技术实施方案，建设面积不小于5 km2示范工程，为生态清淤科技工程提供技术支撑；提交白洋淀入淀河口湿地建设和淀区生态修复工程方案，工程实施后，淀区生态修复工程达到60 km以上，淀内考核断面水质稳定在地表水质量山类标准。

三、研究内容

课题1、白洋淀-大清河生态廊道生态流量调控与水资源保障科技工程

研究内容：研发基于白洋淀生态功能定位及雄安新区规划的生态

需水量确定技术、白洋淀-大清河生态基流保障及生态廊道水资源优化配置技术；集成流域上游山区水源涵养、集水区农业节水和水质保障技术，提出流域上游清水水资源生产技术方案；研究多水源-多目标-多情景的生态补水方案和长效机制、管控调度技术，研发输水河道水质安全保障和引水路线优化布局技术，为构建白洋淀-大清河生态廊道提供技术支撑。

考核指标：建立白洋淀生态水位和白洋淀-大清河生态基流模型方法，制订流域上游“六库两河”水源涵养、农业节水、清水产流技术方案，提高上游清水产流量20%以上，确定白洋淀-

大清河多源调水格局下的生态需水量；提交引水工程水质安全保障技术方案，实施白洋淀-大清河生态基流保障工程；实现白洋淀补水、调水和城市再生水年补水量总量不低于 2.5-4亿m3 ;大

清河下游生态补水不低于2500万

课题2、基于入淀河流水质达标的流域污染负荷削减技术研究和工程示范

研究内容：研发城市污水处理厂提标升级深度治理技术及城市面源污染负荷削减技术；研究区域典型工业（如印染行业等）污染物全过程控制及特征污染物生态风险控制技术；研究基于入河水质达标的尾水人工湿地净化技术和河流生态修复集成技术，通过示范工程和依托工程，大幅削减入淀污染负荷，提升入淀河流自净能力，保障河流入淀断面水质达标。

考核指标：研发城市污水处理厂提标升级深度治理、典型工

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)

水污染控制工程——名词解释

1.水体：地面径流和地下径流，指地表被水覆盖的自然综合体，包括水及其水中的悬浮物、底泥、水中生物等 2.水污染：进入水体中的污染物量超过了水体自净能力或纳污能力，而使水体丧失规定的使用价值 3.水体的自净作用：污水排入受纳水体后，污染物质在受纳水体中浓度自然下降的现象 4.水体的耗氧与复氧：污水排入受纳水体后，水中的污染物增加，同时水中微生物得到增殖，微生物降解水中污染物的同时也消耗了水中的溶解氧，称为耗氧。与此同时，大气中的氧也溶入水中，称为复氧 5.污水的化学处理：通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的污水处理法7.污水生化法：利用微生物的代谢作用来转化污水中的污染物的方法 8.BOD：在有氧的条件下，水中能被微生物分解的有机物完全氧化分解时所消耗的溶解氧的量9.COD：在一定的条件下， 用强氧化剂处理水样所消 耗的氧化剂的量 1.活性污泥法：利用悬浮生 长的微生物絮体处理有机 废水的一类好氧生化处理 方法 2.生物膜法：依靠固着于固 体介质表面的微生物来净 化有机物 3.厌氧消化：在断绝与空气 接触的条件下，依赖兼性厌 氧菌和专性厌氧菌的生物 化学作用，对有机物进行生 化降解的过程 生物脱氮：在微生物的作用 下，将有机氮和铵态氮转化 为N2和NXO气体的过程 6.混凝：是通过向污水中投 加混凝剂，使细小悬浮颗粒 和胶体微粒聚集成较粗大 的颗粒而沉淀，得以与水分 离，使污水得到净化 7.反渗透：利用反渗透膜选 择性地只能透过溶剂，而截 留离子物质的性质，以膜两 侧静压差为推动力，克服溶 剂的渗透压，使溶剂通过反 渗透膜而实现对液体液体 混合物进行分离的膜过程 8.污泥调理：破坏污泥的胶 态结构，较少泥水间的亲和 力，改善污泥的脱水性能 9.污泥稳定：采取措施降低 有机物含量或使其暂时不 产生分解的过程 1.污泥生物稳定：在人工条 件下加速微生物对有机物 的分解，使之变成稳定的无 机物或不易被生物降解的 有机物的过程 2.污泥化学稳定：采用化学 药剂杀死微生物，是有机物 在短期内不致腐败的过程 3.污泥脱水：将污泥的含水 率降低到80%-85%以下的 操作 4.污泥干化：将脱水污泥的 含水率进一步降低到 50%-65%以下的操作 6.沉淀：水中悬浮颗粒依靠 重力作用，从水中分离出来 的过程 5.A/O工艺：是一种有回流 的前置反硝化生物脱氮流 程，其中前置反硝化在缺氧 池中进行，硝化在好氧池中 进行

水污染控制工程讲义

水污染控制工程 第一章 概述 1.1 生物处理的目的和重要性 废水生物处理的目的：1) 絮凝和去除废水中不可自然沉淀的胶体状固体物； 2) 稳定和去除废水中的有机物；3) 去除营养元素氮和磷。 废水生物处理的重要性：1)城市污水中约有60%以上的有机物只有用生物法去除才最经济；2)废水中氮的去除一般来说只有依靠生物法；3)目前世界上已建成的城市污水处理厂有90%以上是生物处理法；4)大多数工业废水处理厂也是以生物法为主体的。 微生物在废水生物处理中主要有三个作用：1)去除有机物（以COD 或BOD 5表 示），去除其它无机营养元素如N 、P 等；2)絮凝沉淀和降解胶体状固体物；3)稳定有机物。 微生物代谢过程简介： 微生物代谢所需要的几个基本要素：能源；碳源；无机营养元素——N 、P 、S 、K 、C a 、M g 等；有时还需要一些特殊的有机营养物（也称生长因子，如维生素、生物素等） 废水生物处理中涉及的微生物代谢过程主要有：化能异养型代谢；化能自养型代谢；光合异养型代谢；光合自养型代谢。 生物处理中的重要微生物 ①细菌：细菌——包括了真细菌(eubacteria )和古细菌(archaebacteria )；——是废水生物处理工程中最主要的微生物；根据需氧情况不同：好氧细菌、兼性细菌和厌氧细菌；根据能源碳源利用情况的不同：光合细菌——光能自养菌、光能异养菌；非光合细菌——化能自养菌、化能异养菌；根据生长温度的不同：低温菌(-10oC ~15 oC )、中温菌(15 oC ~45 oC )和高温菌(>45 oC ) ②真菌：真菌的三个主要特点：1)能在低温和低pH 值的条件生长；2)在生长过程中对氮的要求较低（是一般细菌的1/2）；3)能降解纤维素。真菌在废水处理中的应用：1)处理某些特殊工业废水；2)固体废弃物的堆肥处理 ③原生动物、后生动物：原生动物主要以细菌为食；其种属和数量随处理出水的水质而变化，可作为指示生物。后生动物以原生动物为食；也可作为指示生物。 1.2 生物处理法在废水处理中的地位 有机物在废水中的存在形式及其主要去除方法：颗粒状有机物(>1μm )：可以采用机械沉淀法进行去除的颗粒物；胶体状有机物(1nm ~100nm )：不能采用机械沉淀法进行去除的较小的有机颗粒物；溶解性有机物(<1nm )：以分散的分子状态存在于水中的有机物 有机物 微生物 新的细胞物质 CO 2、H 2O 生物残渣 内源呼吸 分解 合成

(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 上册

水污染控制工程复习题 第一章排水系统概论 一、名词解释 1、环境容量 答：污水的最终处置或者是返回自然水体、土壤、大气；或者是经过人工处理，使其再生成为一种资源回到生产过程；或者采取隔离措施。其中关于返回到自然界的处理，因自然环境具有容纳污染物质的能力，但具有一定界限，不能超过这种界限，否则会造成污染。环境的这种容纳界限称环境容量。 2、排水体制 答：在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称做排水系统的体制（简称排水体制）。 二、填空 1、污水按照来源不同，可分为生活污水、工业废水、和降水3类。 2、根据不同的要求，经处理后的污水其最后出路有：排放水体、灌溉农田、重复使用。 3、排水系统的体制一般分为：合流制和分流制两种类型。 三、简答题 1、污水分为几类，其性质特征是什么？ 答：按照来源的不同，污水可分为生活污水、工业废水和降水3类。 生活污水是属于污染的废水，含有较多的有机物，如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物、尿素和氨氮等，还含有肥皂和合成洗涤剂等，以及常在粪便中出现的病原微生物，如寄生虫卵和肠西传染病菌等。 工业废水是指工业生产中所排出的废水，来自车间或矿场。由于各种工厂的生产类别、工艺过程、使用的原材料以及用水成分的不同，使工业废水的水质变化很大。 降水即大气降水，包括液态降水和固态降水，一般比较清洁，但其形成的径流量较大，则危害较大。 2、何为排水系统及排水体制？排水体制分几类，各类的优缺点，选择排水体制的原则是什么？ 答：在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称做排水系统的体制（简称排水体制）。排水系统的体制一般分为合流制和分流制两种类型。 从环境保护方面来看，如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污水厂进行处理，然后再排放，从控制和防止水体的污染来看，是较好的；但这时截流主干管尺寸很大，污水厂容量增加很多，建设费用也相应地增高。分流制是将城市污水全部送至污水厂进行处理。但初雨径流未加处理就直接排入水体，对城市水体也会造成污染，有时还很严重，这是它的缺点。 合理地选择排水系统的体制，是将城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期建设费用以及维护和管

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

水污染控制工程讲义+笔记 同济大学环境学院硕士研究生复试参考资料(水污染控制工程)

目录 目录 (1) 专题一污水水质与污水出路 (2) 专题二污水的物理处理(1) (7) 专题三废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 (13) 专题四稳定塘和污水的土地理 (22) 专题五污水的好氧生物处理（二）——活性污泥法 (26) 专题六污水的厌氧生物处理 (29) 专题七城市污水的深度处理 (36) 专题八污泥的处理和处置 (39)

专题一污水水质与污水出路 污水水质 国际通用三大类指标：物理性指标化学性指标生物性指标 水质分析指标 物理性指标 温度：工业废水常引起水体热污染造成水中溶解氧减少加速耗氧反应，最终导致水体缺氧或水质恶化色度：感官性指标，水的色度来源于金属化合物或有机化合物 嗅和味：感官性指标，水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质固体物质：溶解物质 悬浮固体物质挥发性物质 固定性物质 水和污水中固体成分的内部相关性 水和污水中杂质颗粒分布 化学性指标有机物 生化需氧量（BOD）biological oxygen demand 在一定条件下，好氧微生物氧化分解水中有机物所需要的氧量。（20℃，5d）。 反映了在有氧的条件下，水中可生物降解的有机物的量主要污染特性（以mg/L为单位）。 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：第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨；第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。 污水的生化需氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量，全部生物氧化需要20~100d完成。 实际中，常以5d作为测定生化需氧量的标准时间，称5日生化需氧量（BOD5）；通常以20℃为测定的标准温度。 讨论：①任何日BOD与第一阶段BOD(L0)的关系 生化研究试验表明,生化反应的速度决定于微生物和有机物的含量,至于水中溶解氧的含量只要满足微生物的生命活动就可以,在反应初期,微生物的数量是增加的,但到一定时间后,微生物的量就受到有机物含量的限制而达到最大值,此时反应速度受到有机物含量的限制,即有机物的降解速度和该时刻水中有机物的含量成正比,由于有机物可以用生化需氧量表示,所以水中的耗氧速率和该时刻的生化需氧量成正比 d(L0-L t)/dt=KL t dL t/dt=-KL t 式中: L0、L t─分别表示开始、t时刻水中剩余的第一阶段的BOD K─反应速率常数，d-1 积分得：任何时刻水中剩余的BOD为Lt=L0 e -Kt 从而求得经t时间反应消耗的溶解氧BODt为: BODt=L0-L t=L0(1-e-Kt)=L0(1-10-kt) (k =K /2.303) (经验表明:20℃时,k=0.1 日-1,若t=5天,则 BOD5=0.68L0)系 ②反应速度常数k与温度的关系 利用阿累尼乌斯经验公式可求得: K(t)=k(20)θ(T-20) 式中:K(t)─20℃时反应速率常数，d-1 k(20)─T℃时反应速率常数，d-1 θ──温度系数(经验:在10--30℃时，θ=1.047) ③第一阶段BOD(L0)与温度的关系

水污染控制工程课后习题答案高廷耀版

污染控制工程作业标准答案 第一章 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 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。 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。 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。 有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。 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。

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

水污染控制工程复习资料

习题 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 的联系及区别。

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的耗氧过程及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及BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，BOD及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。

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）

水污染控制工程课后习题第十六章

第十六章 1 什么事生物膜？它有哪些特点？ 答：生物膜是一种膜状生物污泥，由细菌、真菌、藻类、原生动物和后生动物组成的生物群落，附着于滤料或某些载体上生长发育而成的。 特点： （1）结构特点：①生物膜是高度亲水物质②生物膜具有好氧和厌氧双层结构③生物膜及水层之间存在多种传质过程 （2）生物特点：①微生物种类具有多样性②生物的食物链很长 （3）工艺特点：①抗冲击负荷能力强②产泥量少，运行管理方便③污泥沉降性能良好④容积负荷有限 2 生物膜的形成过程、更新方式和传质原理。 答：（1）形成过程：生物膜的形成一般要经历五个阶段：①可逆接触阶段细胞在载体表面的可逆粘附，利用鞭毛、纤毛和菌丝等胞外细胞器和外层膜蛋白粘附于载体表面。②不可逆接触阶段细菌通过分泌的胞外多聚物增强细胞和载体之间的粘附③菌落形成阶段粘附在载体表面的细胞分裂，小菌落的形成。该过程菌落明显增大，胞外多聚物量增多并形成一层水凝胶覆盖在细胞表面。④生物膜的成熟阶段粘附小菌落成长为具有三维结构的成熟生物膜⑤生物膜的脱落阶段由于生物膜的老化，部分细胞从生物膜上脱落。 （2）生物膜的更新方式：随着生物的成熟，生物膜的厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转为厌氧状态，形成厌氧膜；随着厌氧反应的进行，厌氧代谢产物不断增多，导致厌氧膜和好氧膜之间的平衡被破坏；厌氧产生的气态物质不断逸出，减弱了生物膜在填料上的附着能力，导致老化的生物膜不断脱落。老化的生物膜脱落之后，新的生物又逐渐生长起来。 （3）传质原理：由生物膜的结构可知，空气中的氧气先溶于流动水层中，再通过附着水层传递给生物膜，供微生物新陈代谢；污水中的有机物由流动水层扩散进入生物膜，并通过微生物的降解作用得到净化，同时产生的代谢产物由流动水层带走；一些气态产物通过水层逸出，进入到空气中。 5 什么叫回流？回流在高负荷生物滤池系统运行中有何意义？ 答：（1）在高负荷生物滤池系统运行中，回流是指把处理达标的一部分水通过回流设备与原污水按一定比例混合，使进水水质满足系统处理要求。 （2）意义：处理水回流可以均化和稳定进水水质，加大水力负荷，即使冲刷过厚和老化的生物膜，加速生物膜更新，抑制厌氧层发育，使生物膜保持较高的生物活性；同时，抑制滤池蝇的国度滋长，减轻发散的臭味。 10 简述生物流化床与其他生物膜法工艺的异同，说明其优越性。

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

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。

水污染控制工程总结

第九章 1.污染指标：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD或OC）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）反应水中有机物含量。植物营养元素无机物。细菌总数生物性质。 2.水体自净作用是指水中污染物质在水流向下游流动中浓度自然降低的现象。分为物理净化、化学净化、生物净化。 3.污染物在水体中的迁移转化 污染物排入河流后，在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用，污染物浓度逐步减小。河口指河流进入海洋前的感潮河段。河口污染物的迁移转化受潮汐、平潮是的水位，流向和流速的影响。污染物进入感潮河流后，随水流不断回荡，在河流中停留时间较长，对排放口上游的河水也会产生影响。湖泊、水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。海洋虽有巨大的自净能力，但海湾属于半封闭水体，自净能力有限。地下水埋藏在地质介质中，其污染是一个缓慢的过程，但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。 第十章 1.污水物理处理法去除对象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.沉淀的类型：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（悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉将受到周围其它颗粒的影响，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，互相支承，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。） 3.沉砂池的类型：①平流式沉砂池（优点：截留无机颗粒效果较好、构造较简单；缺点：流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量比较高、排砂常需要洗砂处理）②曝气沉砂池（特点：①沉砂中含有机物的量低于5%②由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用）③旋流沉砂池 4.曝气沉砂池与平流式沉砂池的区别：曝气沉砂池污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动，同时由于在池的一侧有曝气作用，因而在池的横断面上产生旋转运动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动方式，由于旋流主要有鼓入的空气所形成，不是依赖水流的作用，因而曝气沉砂池比其他形式的沉砂池对流量的适应程度要高很多。沉砂效果稳定可靠，由于曝气以及水流的旋流作用，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摩擦去除，而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。 5.沉淀池的类型：按使用功能分：初次沉淀池、二次沉淀池；按水流方向分：平流式、竖流式、辐流式 ①平流式：呈长方形，污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其他部位池底设有坡度，坡向贮泥斗，也有整个池底都设置成多斗排泥的形式。②竖流式：多为圆形，亦有呈方形或多角形的，污水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端进过反射板后均匀缓慢的分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。污泥贮积在底部的污泥斗中。③辐流式：亦称辐射

水污染控制工程实习讲义(完整)演示教学

水污染控制工程实习讲义 环境科学与工程系 厦门大学嘉庚学院

实验一混凝沉淀实验 实验目的： １．通过本实验，加深对混凝机理的理解，了解影响混凝沉淀的主要因素； ２．通过实验，确定给定所配水样的混凝剂最佳投药量； ３．认识几种混凝剂，掌握其配制方法。 实验原理： 水中粒径小的悬浮物以及胶体物质，由于微粒的布朗运动，胶体颗粒间的静电斥力和胶体的表面物质，致使水中这种含浊状态稳定。向水中投加混凝剂后，由于１、能降低颗粒间的排斥能峰，降低胶粒的Zeta电位，实现胶粒“脱稳”；２、同时也能发生高聚物式高分子混凝剂的吸附架桥作用；３、网捕作用；而达到颗粒的凝聚。 混凝是水处理工艺中十分重要的一个环节。所处理的对象，主要是水中悬浮物和胶体物质。混合和反应是混凝工艺的两个阶段，投药是混凝工艺的前提，选者性能良好的药剂，创造适宜的化学和水利条件，是混凝的关键问题。 由于各种原水有很大差别，混凝效果不尽相同。混凝剂的效果不仅取决于混凝剂投加量，同时还取决于水的pH值、水流速度梯度等因素。投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。投加量不足不可能有很好的混凝效果。同样，如果投加的混凝剂过多也未必能得到好的混凝效果。水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。 设备及用具： １．定时变速六联搅拌机； ２．HS酸度计； ３．WG光电浊度仪； ４．1000 mL烧杯、洗耳球、移液管； ５．硫酸铝、氯化铁、蒸馏水； ６．水样。 注意事项： 1．在搅拌过程中，注意观察并记录矾花的形成、外观、大小、密实程度、沉降性能等； 2．因投药量少，所以要用洗瓶将加药管内的残余药液洗至水样杯内以免影响投药量的精确度； ３．吸取上清液时，要用相同条件吸取上清液，不要把沉下去的矾花搅带上来，以免影响测量效果。 步骤及纪录： １．测定原水水温、浊度； ２．认真了解六联搅拌机的使用方法； ３．分别量取原水样600mL于六个1000mL烧杯中，置于搅拌机下； ４．选用一种混凝剂，用移液管分别量取不同量药液于搅拌机的加药试管中；