水污染控制工程习题及答案.docx

1、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、、（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10m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

3、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

4、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，导致出水水质受到影响，镜检发现曝气池活性污泥中丝状菌数目增多。试根

5、据目前掌握的知识，回答以下问题：案及评分标准：1. 写出三个表征污水水质的指标（3分）如COD、SS、BOD等，每个1分2. 试画出该城市污水处理厂的工艺流程简图。（3分）画出主要构筑物（曝气池、二沉池）及污泥回流和排放3. 试分析二沉池事故原因，提出合理的解决方法；（3分）污泥膨胀（1分），解决方法：控制曝气量、调整pH、投加好化学药剂、投加氮磷营养、废掉初沉池，各0.5分4. 由于收纳排水的河流近期出现了大范围的水华现象，而该污水厂出水水质由于含有较多的硝酸盐氮，针对目前的环境状况，该污水厂亟待工艺调整和改进。提出你的工艺改进意见，画出改进后的工艺流程图，并说明原因以及改进后工艺的原理和期

6、望达到的效果。（10）脱氮工艺，如A/O，三段工艺、把店铺工艺等。七、计算题：121、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=1.010-3Pas ，求该颗粒的沉降速度，（4分）解，利用斯托克斯公式（2分），代入得到u=1.275m/s（2分）2、某城镇污水量为2000m3/d，主要以生活污水为主，进水BOD5为150mg/L，出水BOD5不大于20mg/L，污水冬季平均温度16，试计算生物转盘盘片面积和盘片个数。（已知：面积负荷为27.2gBOD5/m2d，水力负荷为0.1m3/m2d，盘片直径取3m）解：利用公式分别求出面积，取大者作为设计值=200

7、00m2，再用公式求盘片数=1416片。水污染控制工程一、名词解释（各3分，共9分）1、MBR：是膜生物反应器的简称，即membrane biological reactor，是指用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置，为膜分离技术与活性污泥技术的有机结合。主要包括内置浸没式和外置膜分离两种方式。2、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3、厌氧生物处理：是在没有分子氧及化合态氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方

8、法。主要包括水解、酸化、甲烷化三个阶段。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、河流自净作用的净化机理主要有（物理净化）（化学净化）（生物净化）三种。2、污水的生物处理主要包括两大类，即好氧生物处理法和（厌氧生物处理法），当污水BOD5小于500mg/L时，基本上采用（好氧生物处理）法，而当BOD5大于2000mg/L时采用（厌氧生物处理）法。2、格栅按照栅条间距可分为（粗格栅）（中格栅）和（细格栅），其中间隙为50-100mm的称为（粗格栅），其

9、中间隙为1.5-10mm的称为（细格栅）3、影响微生物生长的环境因素有很多，其中主要的几个因素包括（营养）、（温度）、（pH）（溶解氧）和有毒物质。4、在氧垂曲线临界以后，耗氧速率（小于）复氧速率，而临界点处，耗氧速率（等于）复氧速率（空中填“大于、小于、等于”）。5、格栅的应用原则是（不堵塞水泵和污水处理厂的处理设备，保证整个污水处理系统的正常运行）。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8分）1、ACD；2、AC；3、ACD；4、ABC；5、BC五、简要回答下列问题（每题8分，共24分）1、某污水厂的初次沉淀池采用平流式，由于来

10、水水质发生变化，其中SS大量增加，导致目前初沉池出水SS偏高，对后续生物处理产生了影响。根据你目前学到的知识，说说如何提高初沉池的沉淀次效果，提出可行的解决方案。（8分）答：方法：1.增设斜管/斜板。2.曝气搅动。3.剩余活性污泥回流，生物絮凝4.投加混凝剂。共8分2、鉴于目前水资源污染和短缺的紧迫性，传统的二级处理工艺已经不能够满足我们的需求，所以有些人提出应当对现有的传统活性污泥工艺（CAS）进行改进和革新，根据学到的知识，举出两种用于改造CAS工艺的新技术，并简单说明其工艺原理及过程。答案及评分标准：MBBR、多点进水、渐减曝气、AB法等等（2分）。工艺原理过程（6分）。3、简述An/O

11、脱氮工艺的机理和工艺过程，画出简单的工艺框图。答案及评分标准：原理即工艺过程：前置反硝化，好氧微生物降解COD，好氧硝化，缺氧反硝化、4分。工艺图4分六、计算题（5分）：1. 某生物滤池滤料高度为3m，进水BOD为300mg/L，其去BOD除效率为95%，求滤料层高度为1.5m处的污水BOD浓度。（5分）答案及评分标准，求k=0.9986，S=67.08mg/L2.某城市污水处理厂处理规模为，经预处理沉淀后，希望通过生物处理后出水小于，试利用容积负荷法和污泥龄法分别计算曝气池体积，并确定曝气池体积大小。（假设：已知均为溶解性，忽略悬浮固体影响。）另已知：污泥负荷 ，产率系数 ，内源代谢系数 ，

12、曝气池中取 ，泥龄 。答案及评分标准：（污泥负荷），（泥龄），取公式各分，过程结果分，共分七、论述（）7分某地区综合污水水质如下表，其水量为0，要求达到国家污水排放一级标准（COD=50mg/L, BOD5=10mg/L, SS=10mg/L, NH3-N=8mg/L, pH=6-9），设计一套污水处理和污泥处置工艺，画出工艺流程图，并加以说明。 答案及评分标准:厌氧+好氧二级生物处理工艺/物理化学法预处理+二级生物处理，本题为发挥题，内容丰富、逻辑性强的回答可多得分，而语言不通，字迹潦草者扣分。水污染控制工程 答案及评分标准 B卷一、名词解释 （30分）1 污水二级处理以去除或分离污水中溶解

13、性有机物的污水处理工艺，一般以生物处理为骨干，是生物处理的同意语。如活性污泥法，包括了初次沉淀，曝气和二次沉淀分离回流等分单元。2. 生化需氧量指废水中的有机物在生物的好氧代谢作用下被降解而需要消耗的氧气质量，单位mg/l，是表征废水受污染程度的一项水质指标3 表面负荷水处理中反应器的处理流量与表面积的比值，单位为m3/m2 t，也可用m/t来表示，是沉淀和过滤单元的重要参数。4. 自由沉淀在水相中沉降的分散颗粒之间没有相互作用，只受到重力、浮力和粘性摩擦力支配的沉降过程称为自由沉降。5反硝化污水中的硝酸盐经反硝化细菌的作用转化为氮气的过程称为反硝化，是废水脱氮的彻底的方法。6. KLa液相体

14、积传质系数，是界面总面积与Fick传质系数的乘积，表征某种曝气装置在一定的水质、压力和温度下的物质传递能力的常数。7污泥生物消化污泥在厌氧菌的作用下，其中的有机物被转化为沼气离开，污泥体积大幅缩小，污泥有机成分大幅减少的处理过程，一般使用污泥消化池来完成。8 生物膜法在污水的生物处理中，使生物在固体载体的表面生长成薄膜状，当废水与生物薄膜接触时污染物被生物分解的方法称为生物膜法。9水体自净自然水体通过与气候、地质的其他要素的相互作用，使水体中污染物通过物理、化学、生物、机械等的作用得到降低转化、从而改善水质的过程。10助凝剂指本身并不起主要絮凝作用，但通过对废水的水质改变和对絮凝剂和废水污染物

15、的化学作用的改变来加强絮凝效果的化学物质。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（15分）1城市污水处理厂的构成单元一般为（ 格栅 ）提升泵站沉砂池（ 初沉池 ）曝气池（ 二沉池 ）消毒间组成。其中，沉砂池的作用为去除（无机砂石），曝气池的作用为去除（ 溶解性有机物）。2生物膜法是一种有潜力的废水处理方法，其结构形式有（生物滤池）和生物转盘等。生物膜从外到内的大体分层为，流动水层、（ 附着 ）水层、好氧层和（ 厌氧 ）层。3水处理中使用的厌氧微生物按其降解有机物的作用分为三

16、阶段和三个种群，这三阶段分别为（ 水解 ）阶段、（ 产酸 ）阶段和（ 产气 ）阶段。4污水的高级处理中，常用A/O法进行生物脱氮，其机理为一些细菌在好氧时（硝化），而另一些细菌在无氧时（反硝化），从而实现氮的无机化。5调节池设置的目的是（水量）调节和（水质）调节。评分： 以上为标准答案中的例子，并非唯一答案。填空的评分原则为概念正确为主，表达词语可适当放宽。三、回答问题（15）1 试叙述活性污泥好氧生物处理与生物膜法生物处理在微生物特性方面的基本区别及各自的优势。为什么生物膜法虽然优点较多，但在大规模污水处理厂中仍然不能代替活性污泥法？融合这两类单元技术的优点的污水处理单元技术有哪些？评分标准

17、：应分别（1）分散与附着，（2）好氧与兼氧，（3）供气与自然通气等区别，及其优势各占 1分。回答生物膜的体积效率问题，占 1分。回答生物接触氧化和生物流化床，1分。2试叙述好氧生物处理与厌氧生物处理在微生物特性方面的基本区别及各自的适用水质特点。它们的单元构筑物的共同和不同之处有那些？评分标准：前问3分、后问占2分。其中，前问中的“基本区别”占2分，水质特点占 1分。后问中的 “构筑物的相同之处”占 1分，不同之处占 1分。3为什么化工废水一般不能直接排入城市下水管网，若对某化工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？（5分）评分标准：应回答（1）酸

18、碱性，（2）高悬浮物，（3）高挥发性，（4）对生物有毒有害。各占0.5分。叙述至少三个单元，且选择单元理由充分，概念正确，各占 1分，共5分。四、分析及论述（20）活性污泥法是一种重要的水处理方法。将活性污泥系统分为三个子单元，初沉池、曝气池和二沉池。其中曝气池的设计所用的动力学参数可以用小型模拟实验来获得。（1）.列出至少三个表征系统的进出水的主要水质指标。答：如COD、SS、BOD等，每个1分（2）为什么要进行污泥回流？ 确定污泥回流率大小的因素有哪些？答：由于曝气池中维持高的活性污泥浓度可以提高污水的处理效率，并减少剩余污泥，所以一般要进行污泥回流。（1分）确定污泥回流率大小的因素有曝气

19、池设计污泥浓度，沉淀污泥浓度和污泥自身氧化消耗率等三个因素（1分）。（3）提高污泥活性的好处有哪些？试提出提高污泥活性的技术措施。答：提高污泥活性的好处主要表现在，节约处理所需的容积、提高出水水质、减少剩余污泥的排放量等几个方面（1分）。提高污泥活性的技术措施有保证营养元素的平衡、设置合适的污泥泥令、提高沉淀效率防止污泥膨胀等措施。2分）（4）假设进行在线监控仪器,pH仪、溶解氧测定仪、浊度仪三类的测定位置设计。各单元里需要设置的仪器和目的是什么？答：在初次沉淀池应设置pH仪以监控进水的酸碱性并大体把握水质变动（2分）；在曝气池设置溶解氧测定仪，以监控曝气池的生物氧化状态，并可以通过自控来调节

20、曝气量（2分）；在二次沉淀池设置浊度仪可以监控出水的去除和污泥沉淀状况（2分）。（5）活性污泥法有普通活性污泥法和一些改进方法。其中的“多点进水活性污泥法”主要是针对什么问题提出的？“延时曝气”主要是针对什么问题提出的？“深井曝气”的优点主要是什么？答：“多点进水活性污泥法”主要是针对水质沿反应器流向的水质变化而设置的均质方法(2分)；“延时曝气”主要是针对剩余污泥的减量问题提出的（2分）；“深井曝气”的优点主要是可以提高饱和溶解氧浓度，从而可以提高传氧速率（2分）。本题为发挥题，内容丰富、逻辑性强的回答可多得分，而语言不通，字迹潦草者扣分。五、某有机工业废水经一级处理和活性污泥生物处理之后，

21、COD、SS仍然不能达标，你将考虑采用什么方法进一步处理？ 叙述你方案选择的理由。(5分)评分标准：应回答（1）吸附，或（2）化学氧化，或（3）过滤。占1分。对所选的方法的理由的展开叙述占4分。六、画出一个典型的具有一级和二级处理单元的城市污水处理厂的工艺流程,简述各个单元所起的主要作用。工艺管线可以分为水线、泥线和气线，在你的工艺框图中表出这三类管线的走向。你认为整个工艺流程中最重要的单元是那一个？为什么？若针对废水的脱氮要求，你建议增加什么单元？放置在流程中的哪个位置？评分标准：一级部分一个单元1分，二级部分也为一个单元1分。给出5个单元即可为视为正确，合计 5分左右。三类管线各占1分。单

22、元作用的叙述占 5分。共 13分。重要的单元可有几个选择，如曝气单元、沉砂单元或沉淀单元，主要看其论述单元的理由，合占3分。脱氮单元名称 2分，流程中的位置占 2分。水污染控制工程 答案及评分标准 I卷一、名词解释（各3分，共9分）1、MBR：是膜生物反应器的简称，即membrane biological reactor，是指用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置，为膜分离技术与活性污泥技术的有机结合。主要包括内置浸没式和外置膜分离两种方式。2、生物膜：指以附着在惰性载体表面生长的，以微生物为主，包含微生物及其产生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机及有机物等组成，并具有较强的吸附和

23、生物降解性能的结构。 3、水体自净：自然水体通过与气候、地质的其他要素相互作用，使水体中污染物通过物理、化学、生物、机械等的作用得到降低、转化，从而改善水质的过程。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、悬浮颗粒在水中沉淀过程，可以分为（自由沉淀）、（絮凝沉淀）、（区域沉淀/成层沉淀/拥挤沉淀）、（压缩沉淀）四种基本类型。2、在氧垂曲线临界点处，耗氧速率（等于）复氧速率，而临界点之后，耗氧速率（小于）复氧速率（空中填“大于、小于、等于”）。3、反渗

24、透的装置根据膜的布置方式不同主要有管式、（板框式）、（螺旋卷式）和（中空纤维式）几种。4、格栅设于污水处理厂所有处理构筑物之前，或设在泵站前，用于裁留废水中（粗大的悬浮物或漂浮物），防止其后处理构筑物的管道阀门或水泵堵塞，可分为粗格栅、（中格栅）和（细格栅）。5、油类在水中的状态可以分为浮油、（分散油）、（乳化油）和溶解油。6、高负荷生物滤池是通过限制进水BOD值和在运行上采取（处理水回流）等技术来达到提高有机负荷率和水力负荷率的目的。三、判断对错（每题2分，共10分）1、污水的高级处理中，常用A/O法进行生物脱磷，其机理为一些细菌在有氧时释放磷，而在无氧时吸收磷，对富磷污泥的分离即可实现脱磷

25、。（）2、好氧生物处理和厌氧生物处理都会产生大量的剩余污泥（）3、气浮过程中加入浮选剂有利于提高气浮的效果。（）4、MLVSS，即混合液挥发性悬浮固体浓度可以表征活性污泥的浓度指标，主要指包括具有活性的微生物群体(Ma)；微生物自身氧化的残留物质(Me)；原污水挟入的不能被微生物降解或暂时没有降解的有机物质(Mi)；原污水挟入的无机物质(Mii)在内的四类物质。（）5、厌氧生物处理废水的过程中，有机物被微生物摄取后，通过代谢，约有三分之一被分解、稳定、并提供微生物生理活动所需的能量，约三分之二转化为新的原生质。（）四、多项选择（每题2分，共8分）1、ABCD2、ABD3、BCD4、AC五、简要

26、回答下列问题（每题8分，共32分）1、“简述工艺降解水中有机污染物的机理和运行过程答案及评分标准：反应机理：答出序批式、好氧微生物、吸附稳定过程分，工艺过程：进水、反应、沉淀、排水排泥、闲置分。2、当城市污水厂的出水水质要求进一步提高，或要求满足回用时，可以在生物处理法之后增加三级处理工艺，试举出2种三级处理单元，并简单说明其净水的原理和用途。答案及评分标准：混凝过滤、活性炭吸附、化学氧化等，分，框图分，原理分。3、简述工艺脱氮除磷的机理和工艺过程，画出简单的工艺框图。答案及评分标准：原理即工艺过程：厌氧释放磷、缺氧反硝化、好氧微生物降解消化除磷、4分。工艺图4分4、简述影响生物滤池性能的主要

27、因素有哪些？评分标准：应回答（1）滤池高度，（2）负荷，（3）回流，（4）供氧。各占分。叙述各占 分。共8分。六、计算题（分）：某城市污水处理厂处理规模为，经预处理沉淀后，希望通过生物处理后出水小于，试利用容积负荷法和污泥龄法分别计算曝气池体积，并确定曝气池体积大小。（假设：已知均为溶解性，忽略悬浮固体影响。）另已知：污泥负荷 ，产率系数 ，内源代谢系数 ，曝气池中取 ，泥龄 。答案及评分标准：（污泥负荷），（泥龄），取公式各分，过程结果分，共分七、论述（分）某地区综合污水水质如下表，其水量为，要求达到国家污水排放一级标准（COD=50mg/L, BOD5=10mg/L, SS=10mg/L,

28、 NH3-N=8mg/L, pH=6-9），设计一套污水处理和污泥处置工艺，画出工艺流程图，并加以说明。 答案及评分标准:二级生物处理工艺深度（三级）处理工艺，本题为发挥题，内容丰富、逻辑性强的回答可多得分，而语言不通，字迹潦草者扣分。水污染控制工程 答案及评分标准 I卷一、名词解释（各3分，共9分）1、MBR：是膜生物反应器的简称，即membrane biological reactor，是指用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置，为膜分离技术与活性污泥技术的有机结合。主要包括内置浸没式和外置膜分离两种方式。2、生物膜：指以附着在惰性载体表面生长的，以微生物为主，包含微生物及其产生

29、的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机及有机物等组成，并具有较强的吸附和生物降解性能的结构。 3、SVI：污泥体积指数，曝气池混合液沉淀30分钟后，每单位质量干污泥形成的湿污泥的体积，常用单位为mL/g。是判断污泥沉降浓缩性能的一个重要参数。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、序批式反应池即SBR反应池基本运行模式包括五个基本过程（进水）、（反应）、（沉淀）、（排水/排泥）和（闲置）。2、生物接触氧化池的构造主要包括（填料）、（池体）和进水布气装

30、置。3、微生物为合成自身的细胞物质，需要从周围中摄取所必需的各种物质，一般C：N：P的比例为（100：5：1）。4、在氧垂曲线临界点处，耗氧速率（等于）复氧速率，而临界点之前，耗氧速率（大于）复氧速率（空中填“大于、小于、等于”）。5、好氧生物处理的溶解氧一般以（2-3）mg/L为宜，缺氧反硝化一般应控制溶解氧在（0.5mg/L），厌氧磷释放则要求溶解氧低于（0.3mg/L）。6、油类在水中的状态可以分为浮油、（分散油）、（乳化油）和溶解油。7、高负荷生物滤池是通过限制进水BOD值和在运行上采取（处理水回流）等技术来达到提高有机负荷率和水力负荷率的目的。三、判断对错（每题2分，共10分）1、污

31、水的高级处理中，常用A/O法进行生物脱磷，其机理为一些细菌在有氧时释放磷，而在无氧时吸收磷，对富磷污泥的分离即可实现脱磷。（）2、好氧生物处理和厌氧生物处理都会产生大量的剩余污泥（）3、3、活性污泥法本质上与天然水体的自净过程相似，两者都是好氧生物过程，只是活性污泥法的净化强度大，因而可以认为是天然水体自净作用的人工强化。（）4、MLVSS，即混合液挥发性悬浮固体浓度可以表征活性污泥的浓度指标，主要指包括具有活性的微生物群体(Ma)；微生物自身氧化的残留物质(Me)；原污水挟入的不能被微生物降解或暂时没有降解的有机物质(Mi)；原污水挟入的无机物质(Mii)在内的四类物质。（）5、氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式，一般采用圆型或是椭圆形廊道，又称连续环式反应池，流态特性介于完全混合和推流之间，对水温、水质和水量的变动有较强的适应性。（）四、多项选择（每题2分，共8分