第4章工業(yè)廢水處理工程實踐.ppt

注冊環(huán)保工程師專業(yè)考試復(fù)習教材,水污染防治工程基礎(chǔ)與實踐 周 軍 北京城市排水集團有限責任公司 tel/zhoujun992,第4章工業(yè)廢水處理工程實踐 基本要求： 掌握主要工業(yè)廢水處理的技術(shù)要點。 熟悉工業(yè)廢水中主要污染物的處理技術(shù)。 掌握主要工業(yè)廢水的處理工藝和設(shè)計方法。,4.1 工業(yè)廢水處理的基本原則,1.廢水的分類、來源及特性 2.工業(yè)廢水處理設(shè)計的基本原則、常用方法和應(yīng)用條件 1)設(shè)計的基本原則 2)工業(yè)廢水排放標準 3)主要工業(yè)廢水處理的常用方法和應(yīng)用條件,4.2 工業(yè)廢水中主要污染物的處理技術(shù),1.第一類污染物 1)總汞、烷基汞 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 鐵屑還原法 、硫氫化鈉明礬法、活性炭吸附法 、離子交換法 2)總鎘 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 化學(xué)沉淀法 、 電解法 、離子交換法,3)總鉻、六價鉻 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 工藝改革 、物理法 、離子交換法 、電解法 、鐵氧體法 、化學(xué)還原法 4)總砷 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù),5)總鉛 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 6)總鎳 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 7)苯并（a）芘 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù),8) 總鈹 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 9)總銀 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù),1.第二類污染物 1)總氰化合物 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 推行清潔生產(chǎn)工藝 、含氰化物廢水的回收利用 等 2)硫化物 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 酸化堿吸收法 、錳催化氧化法 、生物法,3)氨氮 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 4)氟化物 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 5)甲醛 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù),6)苯胺類 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 7)硝基苯類 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù) 8)陰離子表面活性劑(las) 來源及其危害 主要防治對策與防治技術(shù),9)總銅 10)總鋅 11)總錳 12)彩色顯影劑、顯影劑及氧化物總量 13)元素磷（以p4計） 14)有機磷農(nóng)藥、樂果、對硫磷、甲基對硫磷、馬拉 硫磷 15)五氯酚及五氯酚鈉 16)揮發(fā)性鹵代烴：三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯 四氯乙烯,17)可吸附的有機鹵化物（aox） 18) 苯系物：苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲 苯、對二甲苯 19)氯代苯類：氯苯、鄰二氯苯、對二氯苯 20)硝基氯苯類：對硝基氯苯，2.4二硝基氯苯 21)酚類污染物：苯酚、間一甲酚、2.4二氯酚、 2.4.6三氯酚 22)鄰苯二甲酸酯類：鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲 酸二辛酯 23) 丙烯腈 24)總硒,4.3 工業(yè)廢水處理工藝和設(shè)計方法,1.合成氨工業(yè) 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源及水質(zhì)水量 3)主要處理技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備 合成氨工業(yè)廢水主要處理技術(shù)是：清潔生產(chǎn)技術(shù)（如工藝冷卻水和造氣廢水閉路循環(huán)、尿素冷凝液深度水解等）和末端生化處理技術(shù)（如a0法）。,2. 石油煉制工業(yè) 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要處理技術(shù) 含氰含硫廢水處理 綜合污水處理技術(shù) 4)配套的主要設(shè)備,3.焦化廢水 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要處理技術(shù) 4)技術(shù)實例,4.煤氣生產(chǎn)廢水 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要控制技術(shù),5.紡織印染 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要控制技術(shù) 染整廢水處理 、毛紡織品印染廢水處理、棉、化纖及混紡產(chǎn)品染整廢水處理 、絲綢紡織產(chǎn)品染整廢水處理 、麻紡織產(chǎn)品染整廢水治理,6.電鍍廢水 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要防治技術(shù) 4)配套的主要設(shè)備,7.金屬表面處理廢水 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要防治技術(shù) 4)工程實例 電泳磷化廢水二級混凝處理工藝 原水調(diào)節(jié)池反應(yīng)沉淀池氣浮池砂濾排放 原水(mg/l)： cod 12001800 石油類 80 出水(mg/l) ： cod 150 石油類5,8.釀造工業(yè)（啤酒、白酒、酒精、味精） 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要控制技術(shù) 9.造紙、紙漿和紙板生產(chǎn) 1)執(zhí)行標準及主要考核指標 2)主要污染物來源 3)主要防治對策與防治技術(shù) 4)配套的主要設(shè)備,第5章污水再生利用工程實踐 基本要求： 掌握污水再生利用的基本原則。 掌握污水再生利用的工藝和設(shè)計方法。,5.1 污水再生利用的必要性和途徑,1.污水再生利用的必要性 2.污水再生利用的途徑 工業(yè)用水 、城市雜用水 、景觀水體 、農(nóng)業(yè)灌溉 、地下回灌 、飲用水水源 3.污水再生利用的基本原則,5.2 污水再生利用的典型工藝,1.污水再生利用的處理目標 2.城市污水再生利用的典型工藝 1)常規(guī)深度處理工藝 直接過濾 、微絮凝過濾 、沉淀過濾 、氣浮過濾 、活性炭吸附 2)高新技術(shù)深度處理工藝 臭氧氧化 、活性炭吸附與臭氧氧化聯(lián)合處理 、膜分離 、慢濾 、土地處理,5.3 單元處理工藝及設(shè)計要點,城市污水再生利用主要依靠三級處理（又稱深度處理、高級處理）工藝，單元處理工藝的組合原則主要考慮以下4點： 1) 廢水中的污染物特性 2)處理后廢水的用途 3)單元處理工藝相互之間的兼容性 4)經(jīng)濟可行性,1.混凝 混凝單元主要有兩個作用：去除懸浮顆粒和化學(xué)除磷。 1)石灰混凝 2)鋁鹽、鐵鹽除磷 3)設(shè)計要點 2.固液分離 3.砂濾 1)設(shè)計要點 2)設(shè)計參數(shù),4.活性炭吸附 5.臭氧氧化 1)臭氧的制備 2)臭氧接觸裝置 3)設(shè)計要點 4)尾氣處置與利用 6. 膜分離技術(shù) 工藝流程、設(shè)計要點 、污染指數(shù) 、膜清洗 、預(yù)處理,第6章污水自然凈化工程實踐 基本要求： 熟悉人工濕地、穩(wěn)定塘的適用條件、工藝設(shè)計與計算方法。 熟悉穩(wěn)定塘處理的技術(shù)方法及類型。 了解土地處理的技術(shù)方法及類型。,6.1 人工構(gòu)筑濕地系統(tǒng)污水處理技術(shù),1.人工構(gòu)筑濕地的優(yōu)點、特點和缺點 濕地公約: 濕地系指不問其天然或人工、長久或暫時之沼澤地、泥炭地或水域地帶，帶有或靜止或流動、或為淡水、半咸水或咸水水體者包括低潮時水深不超過6米的水域。 包括海岸帶地區(qū)的珊瑚灘、海草床、灘涂、紅樹林；也包括河口、河流、淡水沼澤、湖泊、鹽沼及鹽湖、稻田、污水處理用地等。,6.1 人工構(gòu)筑濕地系統(tǒng)污水處理技術(shù),2.人工構(gòu)筑濕地的類型與構(gòu)成 3.設(shè)計方法 1)場址選擇與土地面積估算 土地面積估算: f=0.0365 q/lp（104 m2） 式中：q平均污水流量，m3/d； l水力負荷，m/周； p運行時間，周/年； 0.0365折算系數(shù)。,簡易估算公式（reed公式）：a=kq（104 m3） 式中k為系數(shù)，6.57103，源自某實際工程 狀況，其hrt采用7 d，bod5負荷23 kg bod5/(104 m2d)，出水bod520 mg/l， ss20 mg/l，tn10 mg/l，p5 mg/l。 2)設(shè)計參數(shù)與技術(shù)要求 4.濕地系統(tǒng)的進出水布置與組合系統(tǒng),6.2 污水土地處理工程技術(shù),1.優(yōu)點和凈化機理 2.污水土地處理系統(tǒng)的組成 1)污水的收集和預(yù)處理設(shè)施； 2)污水的調(diào)節(jié)與儲存設(shè)施； 3) 污水的布水與控制系統(tǒng)； 4) 污水土地凈化田； 5) 凈化水的收集和利用設(shè)施。,3.污水土地處理系統(tǒng)的工藝類型與比較 1)慢速滲濾系統(tǒng) 性能與目標 、預(yù)處理要求 、作物選擇 、凈化效 果 、 工藝設(shè)計 2)快速滲濾系統(tǒng) 性能與目標 、工藝凈化效果、 工藝設(shè)計 3)地表漫流系統(tǒng) 工藝特性與目標 、凈化效率 、設(shè)計參數(shù) 、凈化 效果 、 工藝設(shè)計,4)地下滲濾系統(tǒng) 性能與構(gòu)造、預(yù)處理要求 、設(shè)計參數(shù) 5)各種工藝類型的比較,6.3 污水穩(wěn)定塘處理工程技術(shù),1.穩(wěn)定塘的類型與特征 1)穩(wěn)定塘的類型 2)穩(wěn)定塘的特性 3)穩(wěn)定塘的分類、特點與應(yīng)用表6-1（下頁） 2.各類穩(wěn)定塘的特性和設(shè)計 3. 穩(wěn)定塘處理工藝流程的確定,例：深度處理塘或精制塘 表6-2 深度處理塘的設(shè)計技術(shù)參數(shù),基本要求： 了解我國環(huán)境法規(guī)體系，熟悉中華人民共和國環(huán)境保護法和專業(yè)環(huán)境保護法規(guī)及政策的核心內(nèi)容。 了解我國現(xiàn)行的環(huán)境標準體系，熟悉國家主要環(huán)境質(zhì)量標準及污染物排放標準的內(nèi)容和適用范圍。,第7部分環(huán)境法規(guī)和標準、技術(shù)政策,相關(guān)法律、法規(guī)和政策（水處理）,1.中華人民共和國環(huán)境保護法 2.中華人民共和國水污染防治法 3.排污費征收使用管理條例 4.城市污水處理及污染防治技術(shù)政策（2000） 5.紙漿造紙工業(yè)廢水污染防治技術(shù)政策（2001） 6.印染行業(yè)廢水污染防治技術(shù)政策（2001） 7.湖庫富營養(yǎng)化防治技術(shù)政策（2004）,環(huán)境質(zhì)量標準（水處理）,1.地表水環(huán)境質(zhì)量標準 gb 3838-2002 2.地下水質(zhì)量標準 gb/t 14848-93,污染物排放（控制）標準（水處理）,1.污水綜合排放標準 gb8978-1996 2.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準gb18918-2002 3.造紙工業(yè)水污染物排放標準 gb 3544-2001 4.紡織染整工業(yè)水污染物排放標準 gb 4287-92 5.污水海洋處置工程污染控制標準 gb 18486-2001,技術(shù)（設(shè)計）規(guī)范,1.污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范 gb 5 0 3 3 52 0 0 2 2.室外排水設(shè)計規(guī)范 gb 5 0 0142 0 0 6 3.城市污水處理廠運行、維護及其安全技術(shù)規(guī)程 cjj 6094,參考樣題及解答 -專業(yè)知識概念題參考樣題及解答 -專業(yè)案例題參考樣題及解答,一、專業(yè)知識概念題,1 環(huán)境法規(guī)與標準知識題,1.單項選擇題 題1.凱氏氮的測定方法（gb11891）最適合用于以下哪類水 的監(jiān)測？ （a）地下水 （b）自來水 （c）海水 （d）工業(yè)廢水 解答： gb11891適用于測定工業(yè)廢水、湖泊、水庫和其他受污染 水體中的凱氏氮，故（d）正確。 （a）錯誤答案。凱氏氮最低檢出濃度為0.2 mg/l，從地下 水中一般無法檢出。 （b）錯誤答案。自來水中不應(yīng)含有氨氮和有機氮化合物。 （c）錯誤答案。凱氏氮最低檢出濃度為0.2 mg/l，從海水 水中一般無法檢出。,題2.某甘蔗制糖廠擬建糖蜜酒精生產(chǎn)車間，該廠廢水排放處為 三類海域，應(yīng)執(zhí)行： （a）污水綜合排放一級標準 （b）污水綜合排放二級標準 （c）污水綜合排放三級標準 （d）甘蔗制糖工業(yè)水污染 物排放標準。 解答： 根據(jù)污水綜合排放標準（gb897896）的要求對于 排入三類海域的污水，應(yīng)執(zhí)行國家二級標準。故（b）正確。 （a）錯誤答案。排入二類海域的污水應(yīng)執(zhí)行一級標準。 （c）錯誤答案。排入設(shè)置污水處理廠的應(yīng)污水執(zhí)行三級標準。 （d）錯誤答案。從1998年1月1日起，原甘蔗制糖工業(yè)水 污染物排放標準（gb354683）已被污水綜合 排放標準代替。,2 水污染防治工程知識題,1. 單項選擇題 題1.下列不屬于生物膜法的工藝是： （a）生物濾池法 （b）氧化溝 （c）生物接觸氧化法 （d）生物轉(zhuǎn)盤 解答： 污水好氧生物處理工藝方法主要包括活性污泥法和生物膜 法兩大類，氧化溝屬于活性污泥法，故（b）正確。 （a）、（c）、（d）為錯誤答案。生物濾池法、生物接觸氧化法和生物轉(zhuǎn)盤均屬于生物膜法。,題2. 在活性污泥中，作為活性污泥系統(tǒng)運行狀態(tài)的指示性生 物是下列哪種？ （a）細菌 （b）真菌 （c）絲狀菌 （d）原、后生動物 解答： 在活性污泥的群落中，主要的捕食者是以細菌為食的原生 動物及后生動物，其數(shù)量大約為103個/ml。原生動物及后 生動物的數(shù)量會隨著污水處理的運行條件及處理水質(zhì)的變化 而變化。通常，可以通過顯微鏡觀察活性污泥中的原生動物 及后生動物的種類來判斷處理水質(zhì)的好壞，是活性污泥系統(tǒng) 運行狀態(tài)的指示性生物，故（d）正確。 （a）腐生生物是降解有機物的生物，以細菌為主，其數(shù)量 保持穩(wěn)定，一般不隨處理效果的變化而發(fā)生變化。 （b）真菌在污水處理中的數(shù)量較多，并無特殊的功能。 （c）絲狀菌是活性污泥沉降性能的指示生物，但不能作為 活性污泥系統(tǒng)運行狀態(tài)的指示性生物。,題3. 在以下針對污泥處理/處置方法的描述中，不正確的是： （a）污泥的好氧消化主要利用細胞的內(nèi)源呼吸作用 （b）污泥厭氧消化的主要氣體產(chǎn)物是甲烷 （c）污泥厭氧消化過程常伴隨硫離子(s2)的產(chǎn)生 （d）參與污泥厭氧消化的細菌中不含有兼性細菌 解答： 在參與污泥厭氧消化的細菌中，除厭氧細菌外，還存在一 定的兼性細菌。依題意（d）為正確答案。 （a）錯誤答案。內(nèi)源呼吸作用是污泥好氧消化的主要機理。 （b）錯誤答案。甲烷是污泥厭氧消化的主要氣體產(chǎn)物。 （c）錯誤答案。污泥厭氧消化過程中，硫酸根常常被還原 成硫離子。,題4. 對有機磷農(nóng)藥廢水下述哪類特征表述最確切？ （a）有一定毒性的廢水 （b）有一定毒性的有機性廢水 （c）有一定難生物降解的有機性廢水 （d）有一定毒性和難生物降解的有機性廢水 解答： 有機磷農(nóng)藥產(chǎn)品加工過程中大多數(shù)原料和合成中間體均有 毒性，而且結(jié)構(gòu)式復(fù)雜。由于流失和反應(yīng)不完全而存在于廢 水中，使廢水不僅有一定毒性而且難于生物降解處理，故 （d）正確。 （a）、（b）、（c）均為錯誤答案。僅反映該類廢水水質(zhì) 的部分特性且不全面。,題5. 在污水處理沉淀池排泥管設(shè)計中，其管徑應(yīng)不小于： （a）150 mm （b）200 dm （c）200 mm （d）250 cm 解答： 根據(jù)室外排水設(shè)計規(guī)范（2006年版）第6.5.6條規(guī)定： 排泥管的直徑不應(yīng)小于200 mm，故（c）正確。 （a）錯誤答案。小于規(guī)范要求。 （b）錯誤答案。計量單位錯誤。 （d）錯誤答案。與規(guī)范規(guī)定值不一致，且計量單位錯誤。,題6. 對于活性污泥法生物脫氮，以下說法哪項是不正確的？ （a）生物脫氮的兩個主要機制是同化作用和硝化、反硝化 （b）氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮并不是去除了總氮 （c）在硝化過程中要有含碳有機物作為該過程中電子供體 （d）硝化菌是專性的自養(yǎng)革蘭氏陰性好氧菌，對環(huán)境變化 非常敏感 解答： 在反硝化過程中要有含碳有機物作為該過程中的電子供 體，而在硝化過程中所利用的碳源是co32、hco3和 co2等無機碳而不是有機碳，故（c）說法不正確，為正確 答案。 （a）錯誤答案。該項說法是正確的。 （b）錯誤答案。該項說法正確，氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮后，并 未從水中去除。 （d）錯誤答案。該項說法是正確的。,題7. 下列關(guān)于格柵的說法不正確是： （a）封閉式格柵間可不設(shè)置通風設(shè)施 （b）格柵按柵條凈間隙可分為粗格柵、中格柵和細格柵 三類 （c）格柵可攔截污水中較大的懸浮物 （d）污水過柵流速一般采用0.61.0 m/s 解答： 根據(jù)有關(guān)規(guī)定，為保證作業(yè)環(huán)境衛(wèi)生和安全，封閉式格柵 間必須設(shè)置良好的通風設(shè)施，本選項說法不正確，故（a） 為正確答案。 （b）、（c）、（d）均為錯誤答案。說法正確，依題意為 錯誤解答。,題8. 下列快濾池反沖洗方法不正確的是： （a）水流反沖洗 （b）氣、水反沖洗 （c）表面助沖加水流反沖洗（d）水流加機械攪拌反沖洗 解答： 濾池反沖洗時，水流逆向通過濾料層，使濾層膨脹、懸 浮，借水流剪力和顆粒碰撞摩擦力清洗濾料層并將濾層內(nèi)污 物排除。但其中的機械攪拌不能用于反沖洗，故（d）為正 確答案。 （a）錯誤答案。水流反沖洗是快濾池反沖洗的正確方法。 （b）錯誤答案。氣、水反沖洗是快濾池反沖洗的正確方法。 （c）錯誤答案。表面助沖加水流反沖洗也是快濾池反沖洗 的正確方法。,題9. 為有效控制反滲透膜膠體污染，對中空纖維膜組件應(yīng)將 進水的污染密度指數(shù)(sdi)控制在什么水平？ （a）1 （b）5左右 （c）3左右 （d）8左右。 解答： 污染密度指數(shù)(sdi)是評價水質(zhì)污染程度的綜合指標。該指 標越大，表明污染的程度也越嚴重，反滲透膜就越容易被污 染。為了防止膜的污染，中空纖維膜組件一般要求sdi在3左 右，故（c）正確。 （a）、（b）、（d）均為錯誤答案。原因同上。,題10. 硫酸亞鐵(綠礬）、液氯、碳酸氫鈉、聚丙烯酰胺、高 錳酸鉀和三氯化鐵是污水處理常用的藥劑，下列那組 描述是正確的？ （a）高錳酸鉀是還原劑，其水溶液呈堿性；聚丙烯酰胺是 助凝劑，其水溶液呈堿性 （b）硫酸亞鐵(綠礬)是還原劑，其水溶液呈酸性；液氯是助 凝劑，其水溶液呈堿性 （c）硫酸亞鐵(綠礬)是還原劑，其水溶液呈酸性；聚丙烯酰 胺是助凝劑，其水溶液呈中性 （d）碳酸氫鈉是還原劑，其水溶液呈堿性；三氯化鐵是助 凝劑，其水溶液呈堿性 解答： 硫酸亞鐵(綠礬)是常用的還原劑，其水溶液呈酸性。聚丙 烯酰胺是助凝劑，其水溶液呈中性，故（c）正確。 （a）錯誤答案。高錳酸鉀是氧化劑，其水溶液呈酸性。 （b）錯誤答案。液氯是氧化劑，其水溶液呈酸性。 （d）錯誤答案。碳酸氫鈉不是還原劑，三氯化鐵水溶液不 呈堿性，而是呈酸性。,題11. 采用傳統(tǒng)活性污泥法處理污水。設(shè)曝氣池內(nèi)混合液揮 發(fā)性懸浮固體濃度(mlvss)為2000 mg/l，混合液 懸浮固體濃度(mlss)為2500 mg/l。曝氣池出口處 混合液經(jīng)15 min靜沉后，沉降比為42%；30 min靜 沉后，沉降比為32；60 min靜沉后，沉降比28。 計算該曝氣池中污泥容積指數(shù)(svi）。 （a）168 ml/g （b）128 ml/g （c）112 mg/l （d）160 mg/l 解答： 污泥體積指數(shù)(污泥指數(shù)，svi),污泥指數(shù)是指曝氣池出口處混合液經(jīng)30 min靜沉，1克干污 泥所形成的污泥體積。單位為ml/g。 式中：sv為污泥沉降比，是指將曝氣池流出來的混合液在 量筒中靜置30 min，其沉淀污泥與原混合液的體積比(以 表示)。單位為ml/l。將題中數(shù)據(jù)代入公式可得： =128 ml/g，故（b）正確。 （a）錯誤答案。其采用的是15 min沉降比的計算結(jié)果， = ml/g。,（c）錯誤答案。其采用的是60 min沉降比的計算結(jié)果；另 外，單位也不對，svi的正確單位為ml/g， = ml/g。 （d）錯誤答案。計算時采用的是mlvss，單位也不對， = ml/g。,題12. 某城市污水處理廠，污水處理采用傳統(tǒng)活性污泥法， 初沉污泥量為300 m3/d，剩余活性污泥量經(jīng)濃縮后 為200 m3/d，其含水率均為96%。污泥采用中溫兩 級消化處理。一級消化池的污泥投配率為5%，一級消 化池與二級消化池的停留時間為2：1。請確定一、二 級消化池的有效容積(m3)。 （a）6000，3000 （b）6666，3333 （c）10000，5000 （d）5000，10000 解答： 一級消化池總?cè)莘e為： ； 二級消化池總?cè)莘e為： ，故（c）正確。 （a）錯誤答案。只計入初沉污泥量，一級池容300/5% 6000 m3，二級池容3000 m3。 （b）錯誤答案。誤將作為一、二級總沉池容，故一、二級 分別為6666 m3，3333 m3。 （d）錯誤答案。誤將一、二級池容顛倒。,2. 多項選擇題 題1. 某化工廠擬采用活性污泥法處理該廠廢水，其排放的廢 水中bod5:n:p100:1:1。在處理該廢水時投加下列 哪些物質(zhì)，才能滿足活性污泥中微生物生長所需的營養(yǎng) 物質(zhì)。 （a）尿素 （b）磷酸鉀 （c）硝酸銨 （d）磷酸氫二鈉 解答： 由所給數(shù)據(jù)判斷，該工業(yè)廢水中缺乏氮元素，需要補充氮 元素。因尿素和硝酸銨中含有氮元素，故（a）和（c）正確。 （b）和（d）錯誤答案?？裳a充磷元素，無氮元素。,題2. 產(chǎn)甲烷細菌是厭氧消化過程中甲烷發(fā)酵階段的主要細菌。 下列哪些物質(zhì)可以被產(chǎn)甲烷細菌直接利用。 （a）h2co2 （b）甲胺 （c）乙酸 （d）葡萄糖 解答： 產(chǎn)甲烷細菌可直接吸收利用的基質(zhì)范圍僅包括甲酸、甲醇 甲胺和乙酸等簡單有機物和以h2co2組合的簡單無機物 等為數(shù)不多的幾種化學(xué)物質(zhì)，故（a）（b）（c）正確。 （d）錯誤答案。葡萄糖不可以被產(chǎn)甲烷菌直接利用。 題3. 人工濕地系統(tǒng)對污水中無機氮的主要去除機理是什么？ （a）土壤的過濾作用 （b）植物的吸收作用 （c）生物硝化與反硝化作用 （d）化學(xué)沉淀作用 解答： 在濕地系統(tǒng)中，氨氮、硝酸氮等無機氮主要是通過微生物 硝化反硝化作用以及植物的吸收作用去除，故（b）（c） 正確。 （a）錯誤答案。水中的氨氮、硝酸氮不能被土壤截留。 （d）錯誤答案。水中的氨氮、硝酸氮等不發(fā)生沉淀作用。,題4. 在污水慢速滲濾處理系統(tǒng)中，污水中磷的去除主要依靠 哪種作用完成？ （a）植物的吸收作用 （b）土壤中微生物的分解作用 （c）土壤中膠體的離子交換、吸附、固定作用 （d）植物的光合作用 解答： 在污水慢速滲濾處理系統(tǒng)中，磷的去除主要依靠土壤中膠 體的離子交換、吸附、固定作用，此外，植物對磷的吸收能 力可達2060 kg/(hm2a)。故（a）、（c）正確。 （b）錯誤答案。土壤中微生物對磷分解去除不能起主要作 用。 （d）錯誤答案。土壤中植物的光合作用不能有效除磷。,題5. 下列工業(yè)排水管道設(shè)計注意事項中，哪些是正確的？ （a）管道盡量成列平行敷設(shè)、走直線、少拐彎 （b）不銹鋼管可以直接架設(shè)在碳鋼制管架上 （c）聚氯乙烯管、橡膠管等應(yīng)避開有熱源的設(shè)備和管道 （d）管道安裝時，管道最突出部分距墻壁或柱邊凈空不 小于50 cm 解答： 因管道平行敷設(shè)、走直線少拐彎能夠減少壓力損失，故 （a）正確。 因聚氯乙烯和橡膠材質(zhì)的管道遇熱易變形和老化，影響使 用壽命，故（c）正確。 （b）錯誤答案。不能直接架設(shè)，以免因電位差而造成腐蝕 核心。 （d）錯誤答案。為檢修方便，管道安裝時其凈空應(yīng)不小于 100 cm。,題6. 以下說法正確的是： （a）初次沉淀池采用靜壓排泥時，其靜壓水頭不應(yīng)小于 1.5 m （b）沉淀池采用重力排泥，排泥管一端伸入泥斗內(nèi)，另 一端在液面下密閉接出池外 （c）沉淀池的有效水深宜采用24 m （d）輻流式沉淀池直徑與有效水深的比值宜為612 解答： 根據(jù)室外排水設(shè)計規(guī)范(2006年版)對沉淀池設(shè)計的有 關(guān)規(guī)定，初沉池采用靜壓排泥時，要求靜壓水頭不應(yīng)小1.5 m；沉淀池的有效水深宜采用24 m；輻流式沉淀池直徑與 有效水深的比值宜為612。故（a）、（c）、（d）正確。 （b）錯誤答案。沉淀池采用重力排泥時，排泥管下端應(yīng)伸 入泥斗內(nèi)，頂端敞口，伸出水面，以便于疏通，在水 面以上1.52.0 m處，由排泥管接出水平排泥管，污 泥借靜水壓力由此排出池外。,題7. 污水處理廠在設(shè)計鼓風曝氣系統(tǒng)時，下列哪些做法是正 確的？ （a）選用羅茨鼓風機時，必須采取消聲、隔聲措施 （b）曝氣池風管宜采用枝狀管網(wǎng) （c）干、支風管中空氣流速可采用20 m/s （d）風管最低點應(yīng)設(shè)置油、水的排泄口 解答： 羅茨鼓風機噪音大，對操作人員工作環(huán)境不利，必須采取 消聲、隔聲措施；且因風管中常有冷凝水或油類，為保證空 氣管正常工作應(yīng)及時排除，其最低點應(yīng)設(shè)置油、水的排泄口。 故（a）和（d）正確。 （b）錯誤答案。宜采用環(huán)狀管網(wǎng)，可保證供氣均衡、管理 方便。 （c）錯誤答案。干、支管風管中空氣流速一般選用1015 m/s，流速過高易產(chǎn)生噪聲，并且增大壓力損失。,題8. 以城鎮(zhèn)污水處理廠的二級出水作為水源生產(chǎn)再生水，可 供選擇的工藝技術(shù)為： （a）混凝沉淀過濾消毒 （b）生物曝氣濾池消毒 （c）膜(r0)處理消毒 （d）活性炭吸附 解答： 混凝沉淀過濾消毒工藝是國內(nèi)外較為常用的污水再 生處理工藝，而生物曝氣濾池消毒和膜(r0)處理消毒工 藝是近年發(fā)展較快，已得到工程應(yīng)用的污水再生利用技術(shù)， 適合于再生水出水水質(zhì)要求較高的場所。故（a）（b）（c） 正確。 （d）錯誤答案。單獨的活性炭吸附生產(chǎn)再生水還沒獲得實 際應(yīng)用，且未經(jīng)消毒不宜直接作為再生水使用。,二、專業(yè)案例題參考樣題及解答,題1. 在利用石灰水處理ph3.0含有cu2的廢水時，ph 值調(diào)至下列哪種情況下，會使反應(yīng)沉淀后廢水中cu2 的濃度最低？ （a）ph12 （b）ph5.07.0 （c）ph7.010.0 （d）ph5.0 解答： 因為，在加入適量石灰水，ph值調(diào)至7.010.0的情況 下，形成氫氧化銅沉淀物最多，會使反應(yīng)沉淀后的廢水中 cu2的濃度最低，故（c）正確。 （a）ph12時，石灰水投加過量，廢水中會形成cu2的 絡(luò)陰離子，使cu2的溶解度增大，cu2的去除效果變差。 （b）ph5.07.0時，石灰投加量不足，cu2離子的沉淀 不徹底。 （d）ph5.0時，在酸性條件下，cu2離子不能沉淀析 出，無處理效果。,題2. 某污水處理廠曝氣池內(nèi)混合液懸浮固體濃度(mlss)為 3000 mg/l，混和液揮發(fā)性懸浮固體濃度(mlvss)為 2400 mg/l。曝氣池出口處混合液經(jīng)30 min靜沉后， 沉降比為60。根據(jù)以上數(shù)據(jù)評價該曝氣池內(nèi)的活性 污泥的性能。 （a）已經(jīng)發(fā)生污泥膨脹 （b）污泥已解體 （c）污泥沉降性能良好 （d）污泥中無機物含量太高 解答： 先計算污泥體積指數(shù)(污泥指數(shù)，svi)：,svi值能夠較好地評價污泥的凝聚性能和沉降性能，其值 過低，說明泥粒細小、密實，無機成分多。過高又說明污泥 沉降性能不好，將要或已經(jīng)發(fā)生膨脹現(xiàn)象。 城市污水處理活性污泥的svi值介于50150之間。由計 算結(jié)果，該污泥的污泥體積指數(shù)(svi)超過正常值，可以判斷 該污泥的沉淀性能較差，已發(fā)生污泥膨脹，故（a）正確。 （b）錯誤答案。由所給數(shù)據(jù)，并不能判斷污泥是否解體。 （c）錯誤答案。svi為200 ml/g，污泥沉淀性不好。 （d）錯誤答案。不能判斷污泥中無機物含量高。,題3. 某地處半干旱地區(qū)的污水處理廠采用慢速滲濾處理系統(tǒng) 該處理廠的處理能力為10000 m3/d。該場地的蒸發(fā)量 85 cm/a，降水量65 cm/a，污水滲濾率3000 cm/a， 年運行時間330 d，土地的利用率為80。試計算慢速 滲濾處理田的占地實際面積。 （a）106969 m2 （b）119272 m2 （c）136589 m2 （d）133712 m2 解答： 投配污水的水力負荷計算公式為： 式中：lw投配污水水力負荷，cm/a； et蒸發(fā)量，cm/a； pr降水量，cm/a； pw污水滲透率，cm/a。,按題中給出的參數(shù)帶入計算，可求得： 即：lw=30.2(m/a） 占地面積計算公式為： 式中：aw慢速滲濾處理面積，m2； q污水設(shè)計流量，m3/d； t運行天數(shù)，d/a； l設(shè)計水力負荷，cm/a。 然后求得： 故（c）正確。 （a）、（b）、（d）錯誤答案。,題4. 某污水泵站為自灌式泵站，集水池最低水位24.80 m， 出水井水位36.20 m，吸水管水頭損失0.52 m，出水 管水頭損失1.25 m，計算該泵站水泵所需總揚程。 （a）12.97 m （b）13.17 m （c）13.67 m14.17 m （d）14.37 m14.87 m 解答： 泵的總揚程h的計算公式為： hh1h2h3h4 式中：h1吸水管水頭損失，m； h2出水管水頭損失，m； h3出水井水位與集水池最低水位之差m； h4安全水頭，m。,其中，安全水頭一般估算取值為0.51.0 m。因此，水 泵所需總揚程h為： h0.521.25(36.2024.80)(0.51.0)13.6714.17(m) 故（c）正確。 （a）錯誤答案。計算錯誤。 （b）錯誤答案。未加安全水頭，計算過程如下： hh1h2h30.521.25(36.2024.80)13.17(m) （d）錯誤答案。安全水頭選值過大，計算過程如下： h0.521.25(36.2024.80)(1.21.5)14.3714.87(m),題5. 某污水處理廠近期處理規(guī)模為5萬t/d，遠期處理規(guī)模 為10萬t/d，在確定該處理廠廠區(qū)面積時，合理的征地 方案是： （a）按近期規(guī)模征地 （b）必須按遠期規(guī)模征地 （c）按近期規(guī)模設(shè)計，預(yù)留遠期用地 （d）按近期規(guī)模設(shè)計，預(yù)留遠景用地 解答： （c）正確。考慮到城市污水量的增加趨勢較快，污水廠建 設(shè)周期較長，污水廠廠區(qū)面積應(yīng)按遠期規(guī)模確定。但是，為 了盡可能減少近期拆遷、少占農(nóng)田等，應(yīng)分期建設(shè)、分期征 地，既保證污水廠遠期擴建的可能，又做到近期經(jīng)濟合理， 故（c）正確。 （a）錯誤答案。未考慮污水量增加快的因素。 （b）錯誤答案。因近期土地及設(shè)施均不能充分利用，造成 土地及設(shè)備資源的浪費。 （d）錯誤答案。遠景不可知因素較多，預(yù)留地浪費土地資 源。,題6. 某污水處理廠處理能力為10000 m3/d，工藝采用完 全混和活性污泥法。曝氣池污泥濃度mlss為3000 mg/l，mlvss/mlss為0.8，若進水bod5為200 mg/l，出水執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 中一級標準的b標準，以bod去除量為基礎(chǔ)的污泥負荷 為0.15 kgbod5/(kgmlvssd），曝氣池容體積應(yīng) 為多大？ a）4000 m3 b）4222 m3 c）5000 m3 d）5278 m3 解答： 由公式： 和 式中：v曝氣池容積，m3； q進水設(shè)計流量，m3/d； lr去除的bod5濃度，kg/m3； nwv混合液揮發(fā)性懸浮物濃度，mlvss nw混合液懸浮物濃度，mlss kg/m3； fw污泥負荷kgbod5/(kg mlvssd)。,將題目中數(shù)據(jù)代入公式： 則 依題意，要求出水執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 中的一級標準的b標準，其bod5的最高允許排放濃度為20 mg/l，則去除的bod5濃度為： 則曝氣池容積為： 故（c）正確。 （a）錯誤答案。計算容積時，誤將mlss作為mlvss，則 （b）錯誤答案。計算容積時，誤將mlss作為mlvss，且標準取值為一級標準的a標準（bod5為10 mg/l），則： （d）錯誤答案。計算容積時，誤將一級標準a標準(bod5為10 mg/l)作為b標準，則：,題7. 某城鎮(zhèn)污水處理廠污水處理量為20萬t/d(生活污水占 80，其余為工業(yè)廢水），進水水質(zhì)為：cod為390 mg/l、bod5為140 mg/l、tp為3 mg/l、 nh3n為21 mg/l，采用厭氧缺氧/好氧（a2/o)生 物脫氮除磷工藝，出水執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排 放標準一級標準中b標準，對codbod5、nh3n 和tp去除率正確的一組是： （a）cod去除率85%、bod5去除率75%、nh3n去 除率70%、tp去除率45% （b）cod去除率80%、bod5去除率90%、nh3n去 除率80%、tp去除率55% （c）cod去除率90%、bod5去除率85%、nh3n去 除率55%、tp去除率40% （d）cod去除率85%、bod5去除率90%、nh3n 去 除率85%、tp去除率50%,解答： 根據(jù)去除率計算: 按照城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準一級排放標準的 b標準，其排放限值分別為：cod60 mg/l、bod520 mg/l、nh3n8 mg/l、tp1.5 mg/l。 故（d）結(jié)果均滿足標準要求，為正確答案。 （a）錯誤答案。 和 ，超過標準限值。 （b）錯誤答案。 ，超過標準限值。 （c）錯誤答案。 和 ，超過標準限值。,題8（連鎖題）某礦山廢水的水量為500 m3/d，水質(zhì)指標 分別為ph23，mn2：3.0 mg/l，zn2：25 mg/l，fe3：150 mg/l，so42：2000 mg/l，要求處理后出水水質(zhì)達到ph69，zn25.0 mg/l，mn21.0 mg/l，fe35 mg/l，so42500 mg/l。 1. 這種廢水采用以下哪種方法處理最經(jīng)濟易行？ （a）電滲析法 （b）石灰沉淀法 （c）離子交換法 （d）氫氧化鈉中和法 2. 當采用強酸性離子交換法處理這種廢水時，離子交換樹脂對廢水中陽離子的親和能力的優(yōu)先順序哪一種是正確的？ （a）h+ zn2 fe3 （b）zn2h+ fe3 （c）fe3 zn2h+ （d）h+ mn2 fe3,3. 當采用氫氧化鈉中和這種廢水時，zn2，mn2+，fe3中哪組金屬離子優(yōu)先生成氫氧化物沉淀析出？ （各種金屬離子氫氧化物溶度積如下： 。) （a）fe3，mn2 （b）fe3 ，zn2+ （c）mn2，ca2 （d）mn2，so42 4. 當采用石灰沉淀法處理時，將so42處理達到出水水質(zhì)要求，每天至少需要消耗純石灰多少千克？(相關(guān)元素的原量如下： ca=40，s=32，zn=65，mn=56) （a）625 kg/d （b）437.5 kg/d （c）237.5 kg/d （d）0.875 kg/d,解答1： 石灰沉淀法不僅能使廢水中zn2，mn2，fe3生成氫氧 化物沉淀去除，同時還能使廢水中so42生成石膏沉淀去 除，且是經(jīng)濟、簡單易行的方法。故（b）正確。 （a）錯誤答案。電滲析法處理成本昂貴，操作系統(tǒng)復(fù)雜。 （c）錯誤答案。離子交換法，需要陽、陰離子兩套交換系 統(tǒng)，才能分別去除水中的金屬陽離子和so42陰離 子，樹脂吸附飽和后還需再生，廢水處理成本太高， 系統(tǒng)復(fù)雜。 （d）錯誤答案。氫氧化鈉中和法，不能去除so42離子。 解答2： 強酸性離子交換樹脂對溶液中金屬離子親合力的大小，隨 陽離子性質(zhì)而變化：離子的價數(shù)越高，親合力越強；在同價 數(shù)離子中，原子序數(shù)越大，親合力越強。故其陽離子選擇順 序為：fe3zn2mn2h+。故（c）正確。 （a）、（b）、（d）錯誤答案。不符合強酸性離子交換樹 脂對陽離子親合力與電荷之間關(guān)系的規(guī)律。,題9. 某小區(qū)的居住人口n5000人，污水量標準q100 l/(人d)，bod20含量為30 g/(人d)。冬季平均水溫 為12 。擬采用塔式生物濾池處理，處理后出水 bod2030 mg/l。在以下兩圖中查得相關(guān)數(shù)據(jù)后， 試計算塔式生物濾池的總面積。 （a）9.49.9 m2 （b）8.08.4 m2 （c）8.18.6 m2 （d）16.317.3 m2,解答： 由題目中所給已知條件可求得塔式生物濾池相關(guān)設(shè)計參數(shù)： 平均日污水量(q)： ； 每日排出bod20(g)： ； 進水濃bod20(la)： 確定濾料容積負荷(m)：據(jù)處理后出水bod2030mg/l 和冬季平均水溫為12 ， 查圖1(塔式生物濾池容積負荷與出水的bod20關(guān)系圖），得 出m：1600 g bod20 /(m3d)。 由下式可求得濾池濾料總體積： 式中：q平均日污水量，m3/d； v濾料總體積，m3； labod20進水，g/m3； ltbod20出水，g/m3； m濾料容積負荷，g/(m3d)。,將相關(guān)參數(shù)代入上式得： 又根據(jù)進水bod20為300 mg/l，查圖2(進水與濾料層總高 度的關(guān)系圖)，得出：h8.59 m。 利用公式 可求得濾池總面積 式中：f濾池總面積，m2； v濾料總體積，m3； h濾料層總高度，m。 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入上式得： 故（a）正確。 （b）錯誤答案。在查圖2(進水bod20與濾料層總高度的關(guān) 系圖)時出現(xiàn)錯誤，是按照進水值為350 mg/l時所對 應(yīng)濾料層高度1010.5 m進行計算的。,（c）錯誤答案。查圖1(塔式生物濾池容積負荷與出水bod20 的關(guān)系圖)時出現(xiàn)錯誤，是按照污水冬季平均水溫為 14 的曲線在出水為30 mg/l時所對應(yīng)的容積負荷 1850 g