排水 道题文档格式.docx
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日变化系数：
一年中最大日污水量与平均日污水量的比值。
Kd
时变化系数：
最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值。
Kh
总变化系数：
最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。
Kz
在采用同一污水定额的地区，上游管道由于服务人口少，管道中出现的最大流量与平均流量的比值较大。
而在下游管道中，服务人口多，来自各排水地区的污水由于流行时间的不同，高峰流量得到削减，最大流量与平均流量的比值较小，流量变化幅度小于上游管道。
4.在污水管道进行水力计算时，为什么要对设计充满度、设计流速、最小管径、最小设计坡度做出规定是如何规定的
在于合理的经济的选择管道断面尺寸、坡度和埋深。
5.污水设计管段之间有哪些衔接方法衔接应该注意些什么问题
水面平接和管顶平接两种。
无论采用哪种衔接方法，下游管段起端的水面和管底标高都不得高于上游管段终端的水面和管底标高。
6.集水时间、设计重现期、径流系数的含义是什么结合自己的毕业设计其值是如何确定的
通常将雨水径流从流域的最远点流到出口断面的时间称为流域的集水时间。
等于或大于该值的暴雨强度可能出现一次的平均间隔时间，单位用年（a）表示。
重现期与频率互为倒数。
P=1/Pn
降落在地面上的雨水，一部分被植物和地面的洼地截留，一部分渗入土壤，余下一部分沿地面流入雨水管渠，这部分进入雨水管渠的雨水量称做径流量。
径流量与降雨量的比值为径流系数，其值小于
7.为什么污水管道要按不满流设计
污水管道内实行的是重力流，而不是压力流，不可能实现满流方式进行，在满流状态下要考虑水管的耐压承受力，污水一般通过下水管道输送，污水输送管道直径较大，考虑环境因数及城市空气因数，使用成本，老城市下水管的规划现状，也不可能在城市各处设置蓄水池进行压力输送，所以无法实现压力输送，长距离输送有中间站泵站转送，并且压力输送成本也高，所以污水管道设计时不能按满流状态设计。
8.排水管道水力计算采用均匀流公式同在检查井的底部上做成连接上下游管道的流槽，这两件事有什么联系
管道中水流几经转变，交叉，变径，跌水等地点时水流状态会发生变化，流速也就不断变化，因此污水管道内水流不是均匀流。
但在直线管段上，当流量没有很大变化又无沉淀物时，污水管道内水流是均匀流。
在检查井的底部上做成连接上下游管道的流槽是为了改善水力条件，使污水管道内水流状态接近均匀流。
9.为了防止管道淤塞，设计时可采用哪些措施
（1）可适当增大可适当增大检查井
（2）冲洗井：
当污水管道内的流速不能保证时，为防止淤塞，可设置冲洗井。
冲洗井有两种做法，人工冲洗井和自动冲洗井。
自动冲洗井一般采用虹吸式，其构造复杂，造价很高，目前已很少采用。
人工冲洗井的构造比较简单，是一个具有一定容积的普通检查井，冲洗井出流管道上没有闸门，井内没有溢流管以防止井中水深过大，冲洗水可利用上游来的污水或自来水。
（3）换气井：
污水中的有机物常在管渠中沉积而压气发酵，发酵分解产生的甲烷、硫化氢、二氧化碳等气体，如有一定体积的空气混合，在点火条件下将产生爆炸，甚至引起火灾。
为防止此类偶然事故发生，同时也为保证在检修排水管渠时工作人员能较安全地进行操作，有时在街道排水管的检查井上设置通风管，使此类有害气体在住宅竖管的抽风作用下，随同空气沿庭院管道、出户管及竖管排入大气中，这种设有通风管的检查井称换气井。
10.污水中含氮化合物有哪四种试说明氨氮、凯氏氮、总氮之间的关系为什么把含氮的化合物列在无机污染物中加以论述
有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。
四种含氮化合物的总量称为总氮（以N计）
总氮与凯氏氮之差值，约等于亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。
凯氏氮与氨氮之差值，约等于有机氮。
11.结合自己的处理工艺，试述污水中的氮污染物是如何去除的
两级生物脱氮系统，第一级反应为曝气池，其主要功能是去除BOD、COD，使有机物转换，形成NH3、NH4，经沉淀后进行硝化反应，使NH3、NH4氧化为NO---N，硝化反应需要消耗碱度，因此要投放碱；
第二级为反硝化反应器，这里在缺氧条件下，NO---N还原为气态N2，并逸往大气，在这一级应采取厌氧---缺氧交替的运行方式。
12.结合自己的处理工艺，试述污水中的磷污染物是如何去除的
活性污泥法处理污水时，将活性污泥交替在厌氧和好氧状态下运行，能使过量积聚磷酸盐的积磷菌占优势生长，使活性污泥含磷量比普通活性污泥高。
污泥中积磷菌在厌氧状态下释放磷，在好氧状态下过量地摄取磷。
经过排放富磷剩余污泥，其结果与普通活性污泥法相比，可去除污水中更多的磷。
（1）原污水进入第一厌氧反应器，主要脱氮，第二功能为污泥释放磷，而含磷污泥是从沉淀池排除回流来的
（2）进入第一好养反应器，功能有三：
首先是去除BOD，其次是硝化，但由于BOD浓度还较高，因此硝化程度较低，产生的NO---N较少；
第三是聚磷菌对磷的吸收
13.试说明BOD5、CODCr、BODu、TOD、TOC、ThoD各符号的意义，并将其按大小顺序排列。
5天的生化需氧量，在实际工程上，5天的生化需氧量约占总碳氧化需氧量的70%—80%。
BOD5
在酸性条件下，将有机物氧化成CO2与H2O所消耗的氧量，称为化学需氧量，即CODCr
在有氧条件下，可生物降解有机物，而其中的第一阶段为碳氧化阶段和氨化阶段，其中的耗氧量为BODu，称为第一阶段需氧量
总需氧量TOD
总有机碳TOC
理论需氧量ThoD
排序：
ThoD>
TOD>
CODCr>
BODu>
BOD5>
TOC
14.试说明生化需氧的概念
在水温为20摄氏度的条件下，由于微生物的生活活动，将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量。
15.COD和BOD的作用有何异同在数值上有何关系
COD为化学需氧量，BOD生物化学需氧量，两者的差值为难降解的有机物量。
16.废水处理方法一般可分为哪两类
废水处理方法大体可分为：
物理处理法、化学处理法、物理化学处理法和生物处理处理法。
17.格栅、筛网的主要功能是什么各适用与什么场合
格栅用以截留较大的悬浮物或漂浮物。
以便减轻后面构筑物的处理负荷。
18.试说明沉淀有哪几种类型各有何特点，适用哪些场合
大多数沉淀是白色的氢氧化铜的沉淀是蓝色氢氧化铁的沉淀是红褐色多数碱和碳酸盐是难容的硫酸盐不溶硫酸钡氯化物不溶氯化银
19.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
沉砂池是去除比重比较大的无机颗粒（如泥砂，煤渣等，他们的相对密度为）
平流式沉砂池是平面为长方形的沉砂池。
设计流速为，停留时间应大于30秒。
沉砂含水率为60%，容重m3。
采用机械刮砂，重力或水力提升器排砂。
曝气沉砂池：
是一长形渠道，沿渠壁一侧的整个长度方向，距池底60-90cm处安设曝气装置，在其下部设集砂斗，池底有i=的坡度，以保证砂粒滑入。
由于曝气作用，废水中有机颗粒经常处于悬浮状态，砂粒互相摩擦并承受曝气的剪切力，砂粒上附着的有机污染物能够去除，有利于取得较为纯净的砂粒。
在旋流的离心力作用下，这些密度较大的砂粒被甩向外部沉入集砂槽，而密度较小的有机物随水流向前流动被带到下一处理单元。
另外，在水中曝气可脱臭，改善水质，有利于后续处理，还可起到预曝气作用。
普通沉砂池截留的沉砂中夹杂有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加，采用曝气沉砂池，可在一定程度上克服此缺点。
20.试说明废水生物处理方法可分为哪两类比较其优缺点
废水生物处理技术常采用的方法有厌氧生物处理法、活性污泥法、生物膜法、氧化塘法。
厌氧生物处理法
此法主要用于处理污水中的沉淀污泥，又称污泥消化，也用于处理高浓度的有机废水。
这种方法是在厌氧细菌或兼性细菌的作用下将污泥中的有机物分解，最后产生甲烷和二氧化碳等气体，这些气体是有经济价值的能源。
厌氧生物处理过程分为3个阶段：
第一阶段水解酸化，在水解酶的催化下，将复杂的多糖类水解为单糖类，将蛋白质水解为氨基酸，并将脂肪水解为甘油和脂肪酸；
第二阶段产酸，在产酸菌的作用下将第1阶段的产物进一步降解为比较简单的挥发性有机酸等，如乙酸、丙酸、丁酸等挥发性有机酸，以及醇类、醛类等，同时生成二氧化碳和新的微生物细胞；
第三阶段产甲烷，在甲烷菌的作用下将第2阶段产生的挥发酸转化成甲烷和二氧化碳。
处理后的污泥所含致病菌大大减少，臭味显着减弱，肥分变成速效的，体积缩小，易于处置。
活性污泥法
活性污泥法是一种应用最广、工艺比较成熟的废水生物处理技术。
它利用含有好氧微生物的活性污泥，在通气条件下，使污水净化的生物学方法。
根据曝气方式的不同。
分为普通曝气法、完全混合曝气法、逐步曝气法、旋流式曝气法和纯氧曝气法。
活性污泥法不仅用于处理生活污水、而且在印染、炼油、石油化工、农药、造纸和炸药等许多工业废水处理中，都取得很好的净化效果
活性污泥中的微生物以细菌为主，还包括真菌、藻类、原生动物等。
此法最大的弱点是产生大量的剩余污泥，剩余污泥已成为令人头疼的难以解决的疑难问题，研究开发从源头上不产生或少产生污泥的污水处理技术成为研究的热点。
生物膜法
生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中有机物的方法。
生物膜是微生物高度密集的物质，是由好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物等组成的生态系统，主要用于去除废水中呈溶解的和胶体状有机污染物
根据不同的理装置，又分为生物滤池法、生物转盘法、生物接触氧化池法、流化床生物膜法、悬浮颖粒生物膜法等。
它广泛应用于石油、印染、造纸、农药、食品等工业废水的处理。
它具有不存在污泥膨胀问题；
对废水水质、水量的变化有较好的适应性；
剩余污泥量少等优点。
氧化塘法
又称生物塘法或稳定塘法，是利用一些适宜的自然池塘或人工池塘，由于污水在塘内停留的时间较长，通过水中的微生物代谢活动可以将有机物降解，从而使污水得到净化的一种方法。
在氧化塘中，废水中的有机物主要是通过有机菌藻共生作用去除的
氧化塘中同时可以进行好氧和厌氧性分解作用和光合作用，3种作用互相影响。
氧化塘的效率较低，并需要较大的空间位置，氧化有机物所需的氧气来源常不足，引起氧化作用不完全，因而常常产生较大的臭味。
由于它是一个开放系统，所以它的处理效率受季节温度波动的影响很大，这种处理系统只能在温暖的地方使用。
21.试述生物膜法处理废水的基本原理
生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中有机物的方法。
22.试述生物膜法有哪几种形式试比较他们的优缺点。
生物滤池是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉的既出乎上，经较原始的间歇砂滤池和接触池而发展起来的人工生物处理技术。
生物转盘法：
与生物滤池相比，有如下特点：
不会发生堵塞现象，净化效果好；
能耗低，管理方便；
占地面积较大；
有气味产生，对环境有一定影响。
生物转盘是由一系列平行的旋转圆盘、转动中心轴、动力及减速装置、氧化槽等组成。
生物接触氧化法：
又称浸没式曝气生物滤池，是在生物滤池的基础上发展来的。
具有以下优点：
由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好，具有较高的容积负荷；
不需要污泥回流，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；
由于生物固体量多，水流又属完全混合型，对水质水量的骤变有较强的适应能力；
污泥产率较低。
构造主要由池体、填料和进水布气装置等组成。
生物流化床处理技术是借助流体（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。
23.微生物新陈代谢活动的本质是什么它包含了哪些内容
新陈代谢是推动一切生命活动的动力源，通常指在活细胞中的各种合成代谢与分解代谢的总和。
合成代谢又称同化作用，是微生物不断从外界吸收营养物质，合成细胞物质的过程，在此过程中需要吸收能量；
分解代谢又称异化作用，是文生物将自身的各种复杂有机物分解为简单化合物的过程，在此过程中释放能量。
24.在生化反应过程中，酶起了什么作用酶具有哪些特性
酶是一种催化剂，少量而效率高，加快反应速率，不改变化学反应的平衡点，降低反应活化能。
其具有以下特点：
（1）高催化效率；
（2）高度专一性；
（3）调节性
25.微生物呼吸作用的本质是什么好氧呼吸和厌氧呼吸的基本概念是什么
呼吸作用是微生物在氧化分解基质过程中，释放电子，生成水或其他还原物质，并释放能量的过程。
是与分解代谢相关的氧化还原的统一过程。
好氧呼吸是一种最普遍的生物氧化方式，基质的氧化以分子氧（O2）作为最终电子受体。
其特点是基质脱氢后，托下的氢经完整的呼吸链传递，最终被外源分子接受，产生水并释放ATP形式的能量。
这是一种递氢和受氢都必须在有氧条件下完成的氧化作用，是一种高效产能方式。
厌氧呼吸又称有氧呼吸，指以某些无机氧化物（SO42-、NO3-、CO2）作为受体作为受氢体的生物氧化。
这是一类在无氧条件进行的、产能效率低的呼吸。
其特点是基质按照常规途径脱氢后，，经部分呼吸链递氢，最终由氧化态无机物或者有机物受氢，并完成氧化磷酸化产能反应。
26.内源呼吸的本质是什么它对微生物生长的影响有多少它在废水生物处理中具有什么实际意义
在正常情况下，微生物利用外界供给的能源进行呼吸叫外源性呼吸．如果外界没有供给能源，而是利用自身内部储存的能源物质进行呼吸叫做内源呼吸．
好氧生物处理过程中，一般要求反应器废水中溶解氧浓度在2~4mg/L左右为宜。
厌氧菌对氧气比较敏感，当有氧气存在时，他们就无法生长。
研究厌氧微生物在无氧或者缺氧条件下内源呼吸的速率，即研究厌氧细菌在不同氧气浓度下的代谢能力，在污水处理中能作为一项指标进行控制。
27.活性污泥法的基本概念和基本流程是什么
活性污泥法是以活性污泥为主题的污水生物处理技术。
典型的活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除。
污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。
从空气压缩机站送来的，通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置，以细小气泡的形式进入污水中，目的是增加污水中的，还使混合液处于剧烈搅动的状态，形悬浮状态。
溶解氧、活性污泥与污水互相混合、充分接触，使活性污泥反应得以正常进行。
第一阶段，污水中的有机污染物被活性污泥颗粒吸附在菌胶团的表面上，这是由于其巨大的比表面积和多糖类黏性物质。
同时一些大分子有机物在细菌胞外酶作用下分解为小分子有机物。
第二阶段，微生物在氧气充足的条件下，吸收这些有机物，并氧化分解，形成二氧化碳和水，一部分供给自身的增殖繁衍。
活性污泥反应进行的结果，污水中有机污染物得到降解而去除，活性污泥本身得以繁衍增长，污水则得以净化处理。
经过活性污泥净化作用后的混合液进入，混合液中悬浮的活性污泥和其他固体物质在这里沉淀下来与水分离，澄清后的污水作为处理水排出系统。
经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出，其中大部分作为接种污泥回流至曝气池，以保证曝气池内的浓度和微生物浓度；
增殖的微生物从系统中排出，称为“剩余污泥。
事实上，污染物很大程度上从污水中转移到了这些剩余污泥中。
28.曝气池有哪几种构造和布置形式
推流式曝气池和完全混合式曝气池。
推流式曝气池多采用鼓风曝气系统，但也可以考虑表面机械曝气。
推流式曝气池多为长方廊道形，常采用鼓风曝气。
传统的作法是将空气扩散装置安装在曝气池廊道底部的一侧，这样布置可使水流在池中呈螺旋状流动，提高气泡和混合液的接触时间。
如果曝气池的宽度较大，则应考虑将空气扩散装置安装在曝气池廊道底部的两侧。
也可按一定的形式，如互相垂直的正交形式或呈梅花形交错式均衡地布置在整个曝气池池底。
曝气池的数目随污水处理厂的规模而定，一般在结构上分成若干单元，每个单元包括一座或几座曝气池，每座曝气池常由1个或2～5个廊道组成。
当廊道数为单数时，污水的进、出口在曝气池的两端；
而廊道数为双数时，则位于廊道的同一端。
曝气池廊道的长度可达100m，一般以50～70m为宜。
为了防止短流，廊道的长度和宽度之比应大于5，甚至大于10。
曝气池的宽深比常在～2之间。
池深与造价和动力费用密切相关。
池深大，有利于氧的利用，但造价和动力费用将有所提高。
反之，造价和动力费用降低，但氧的利用率也将降低。
此外，还应考虑土建结构和曝气池的功能要求、允许占用的土地面积，能够购置到的鼓风机所具有的压力等因素。
目前我国对推流式曝气池采用的深度多为3～5m。
为了使混合液在曝气池内的旋转流动能够减少阻力，并避免形成死区，将廊道横剖面池壁两墙的墙顶和墙脚作成45°
斜面。
为了节约空气管道，相邻廊道的空气扩散装置常沿公共隔墙布置。
曝气池的进水口和进泥口均设于水面以下，采用淹没出流方式，以免形成短流，并设闸门以调节流量；
出水一般采用溢流堰的方式，处理水流过堰顶，溢流入排水渠道。
在曝气池底部设直径为80～100mm放空管，用于维修或池子清洗时放空。
考虑到在活性污泥培养、驯化周期排放上清液的要求，根据具体情况，在距池底一定距离处设2～3根排水管，直径也是80～100mm。
流式曝气池的特点:
1.初期吸附与氧化分解均在同一池中进行,从首端的对数增长,到池中,末端的减速增长,内源呼吸期.2.曝气池首端有机污染污负荷高,好氧速率高.3.曝气池容积大,占用的土地较多,基建费用高.4.耗氧速率沿曝气池长是变化的,而供氧速率难于其相吻合,适应,池前段可能出现耗氧速率高于供氧速率的现象,后段又可能出现DO过剩的现象.5.对进水水质水量变化的适应性差.
完全混式曝气池的特点:
1.迅速混合稀释适应水量水质变化.2.池内各点水质相同,F/M比值相等微生物组成数量一致,在有机物降解微生物增殖曲线上处于一个点便于将整个工况控制在最佳状态.3.可以通过控制（进水量）F/M（回流污泥比）比值得到希望水质.4.池内需氧速度均衡,动力消耗低与推流式.
29.活性污泥法有哪些主要的运行方式，各种运行方式的特点是什么
传统活性污泥法：
液流有回流的推流式。
初次沉淀后的废水与二沉池回流的活性污泥混合后进入曝气池，大约6小时，进水与回流污泥通过或作用进行混合。
流动过程中，有机物经过吸附、絮凝和氧化作用等作用被去除。
一般地，从曝气池流出的混合液在二沉池沉淀后，沉淀池内的活性污泥以进水量的25～50%返回曝气池（即污泥回流比为25～50%）。
这种方法常用于低浓度生活污水处理，对冲击负荷很敏感。
生化需氧量（BOD5）的去除率达85～95%。
完全混合活性污泥法：
污水已进入反应池，在曝气搅拌的作用下立即和全池混合，曝气池内各点的底物浓度、微生物浓度、需氧速率完全一样，不像推流式的前后段有明显的区别，当入流出现冲击负荷时，因为瞬时完全混合，曝气池混合液的组成变化较小，故完全混合法耐冲击负荷能力较大。
阶段曝气活性污泥法：
阶段曝气活性污泥法又称分段进水活性污泥法或多段进水活性污泥法，是针对传统活性污泥法存在的弊端进行了一些改革的运行方式。
污水沿池长分段注入曝气池，使有机负荷在池内分布比较均衡，缓解了传统活性污泥法曝气池内供氧速率与需氧速率存在的矛盾，沿池长F／M分布均匀，有利于降低能耗，又能充分发挥活性污泥微生物的降解功能。
曝气方式一般采用鼓风曝气。
吸附——再生活性污泥法：
普通活性污泥法把活性污泥对有机物的吸附凝聚和氧化分解混在同一曝气池内进行，适于处理溶解的有机物。
对含有大量悬浮和胶体颗粒的废水，可充分利用活性污泥对其初期吸附量大的特点，将吸附凝聚和氧化分解分别在两个曝气池中进行，从而出现了吸附-再生法。
曝气池被一分为二，废水先在吸附池内停留数十分钟，待有机物被充分吸附后，再进入二沉池进行泥水分离。
分离出的活性污泥一部分作为剩余污泥排掉，另部分回流入再生池继续曝气。
再生池中只曝气不进废水，使活性污泥中吸附的有机物进一步氧化分解，然后再返回吸附池。
由于再生池仅对回流污泥进行曝气（剩余污泥不必再生），故节约了空气量，且可缩小池容。
它的缺点是去除率较普通活性污泥法低，尤其是对溶解性有机物较多的工业废水，处理效果不理想
延时曝气活性污泥法：
延时曝气法是指长时间曝气使微生物处于内源代谢阶段生长的活性污泥法废水生物处理系统。
其特点是曝气时间长（约1-3天），微生物生长控制在内源代谢阶段，因此，排泥量很少，管理方便，处理效果也较好（BOD去除率达85-95%）。
但由于曝气时间长，曝气池的建造费和耗电费用都较高。
此法适用于小型处理站（如小于3800m3/d），处理有机物浓度较高或处理要求较高的废水。
采用完全混合的运行方式。
高负荷活性污泥法：
本工艺在系统和曝气池的构造方面，与传统活性污泥法相同。
其主要特点是BOD-SS负荷高，曝气时间短，处理效果低。
一般BOD5去除率不超过70%。
纯氧曝气活性污泥法
浅层低压曝气活性污泥法
深水曝气活性污泥法
深井曝气活性污泥法
30.曝气池和二沉池的作用和相互联系是什么
31.试述厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理:
缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，提高污水的可生化性，提高氧的效率；
在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），通过好氧段的回流至厌氧段，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环。
实际运用中，A、O多是混合运用，A多在前。
32.试述化学沉淀的基本原理举一例采用化学沉淀法去除废水中的杂质
化学沉淀法指的是向工业废水中投加某种化学物质，使其和废水中溶解物质发生反应并生成难溶盐沉淀，从而去除废水中该溶解性物质的方法。
可以用于处理含金属离子和某些阴离子的工业废水。
一般采用氢氧化物、硫化物和碳酸盐等作为沉淀剂。
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