水質(zhì)工程學(xué)(下)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、名詞解釋1、污泥回流比:是指從二沉池返回到曝氣池的回流污泥量Qr與污水流量Q之比。2、半速度常數(shù): Ks 為當(dāng)= 1/2max時的底物濃度，也稱之為飽和常數(shù)。3、CAST: 循環(huán)式活性污泥法，一種生活污水處理工藝，它是在SBR工藝的基礎(chǔ)上增加了選擇器及污泥回流設(shè)施，并對時序做了一些調(diào)整，從而大大提高了SBR工藝的可靠性及效率。4、濕地處理：將污水投放到土壤經(jīng)常處于水飽和狀態(tài)且生長有耐水植物的沼澤地上，是使污水沿一定方向流動，在耐水植物和土壤的聯(lián)合作用下使污水得到凈化 一種土地處理工藝，主要包括天然濕地和人工濕地。5、污泥調(diào)理: 對污泥進行預(yù)處理以提高污泥的濃縮脫水

2、效率，并為經(jīng)濟地進行后續(xù)處理而有計劃地改善污泥性質(zhì)的措施。6、SVI : 污泥容積指數(shù)(簡稱污泥指數(shù))是從曝氣池出口處取出的混合液，經(jīng)過30min靜沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容積，以mL/g計。 7、活性污泥：在微生物群體新城代謝功能的作用下，活性污泥具有將有機物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機物的活力，故稱活性污泥。8、MLVSS: 混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度，表示的是混合液活性污泥中有機固體物質(zhì)部分的濃度。 9、UASB: 上流式厭氧污泥層（床）反應(yīng)器，是一種處理污水的厭氧生物方法，又叫升流式厭氧污泥床。10、生物除磷：利用聚磷菌一類的微生物，能夠過量的在數(shù)量上超過其生理需要，從外部環(huán)境攝取磷，

3、并將磷以聚合的形態(tài)儲藏在菌體內(nèi)，形成高磷污泥，排除系統(tǒng)外，達到從污水中除磷的效果。二、簡答題1、影響產(chǎn)酸發(fā)酵過程的主要因素有哪些？答：溫度、PH、污泥齡、攪拌和混合、營養(yǎng)與碳氮比。2、評價曝氣設(shè)備性能的指標有哪些？各有什么含義？答：評價曝氣設(shè)備性能的指標有：（1）動力效率Ep：每消耗1kWh電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kgO2/(Kwh)計；（2）氧的利用率EA或稱氧的轉(zhuǎn)移效率：通過鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量占總供氧量的百分比（%）；（3）充氧能力EL：通過機械曝氣裝置的轉(zhuǎn)動，在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kgO2/h計。它一般表示一臺機械曝氣設(shè)備的充氧能力。3、試說明一段高負荷生物濾

4、池幾種回流形式。答：五種：1、由二沉池向初次沉淀池回流生物污泥；2、高負荷生物濾池系統(tǒng)處理水回流到濾池前，生物污泥由二沉池至初沉池，以提高初次沉淀池的沉淀效果；3、處理水和生物污泥同步從二次沉淀池回流至初沉池，提高初沉池的沉淀效果；4、濾池出水直接回流至初次沉淀池；5、處理水直接由濾池出水回流，生物污泥則從二沉池回流，兩者同步回流至初次沉淀池。4、 試畫出A2/O工藝流程圖，并說明其工藝特征。答：4.水經(jīng)過第一厭氧反應(yīng)器再進入缺氧反應(yīng)器進行脫氮，混合液從缺氧反應(yīng)器進入好氧反應(yīng)器曝氣池，去除BOD，消化和吸收磷等，沉淀池的功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應(yīng)器上清液作為處理水排放。5、 影響

5、厭氧產(chǎn)甲烷菌的主要因素有哪些，提高產(chǎn)氣量的主要方法可從哪些方面考慮？答：主要影響因素：氧化還原電勢，溫度，PH值，營養(yǎng)，食物微生物比，有毒物質(zhì)。提高產(chǎn)氣量方法：可以從改進工藝，水力條件，環(huán)境條件，污泥培養(yǎng)考慮。6、 寫出完全混合活性污泥系統(tǒng)中有機底物的物料平衡方程式？寫出各符號的意義和單位。答：SoQ+RQSe-(Q+RQ)Se-V(ds/dt)=0 Q（So-Se）/V=ds/dtQ污水流量 m3/d So原污水底物濃度，mg/L或KgBOD/m3Se處理水底物濃度 ds/dt底物降解速率7、 簡述生物濾池與活性污泥法工藝中的回流有何不同？答：生物濾池回流的是二沉池的出水，回流多用于高負荷生

6、物濾池的運行系統(tǒng)，增大水力負荷，促進生物膜脫落，通過回流稀釋原水，降低其有機負荷，并借以均化，穩(wěn)定出水水質(zhì)。活性污泥法中的回流是二沉池濃縮污泥回流至曝氣池使活性污泥量的增加。8、 解釋污泥比阻的意義，說明提高污泥脫水性能的方法？答：污泥比阻表示污泥過濾特性的綜合性指標。物理意義：單位質(zhì)量的污泥在一定法力下過濾時在單位濾面積上的阻力。方法：污泥調(diào)理（化學(xué)調(diào)理法、熱處理法、冷凍溶解法及淘洗法。）一、名詞解釋1、氧轉(zhuǎn)移率：在水溫20和標準大氣壓狀態(tài)下，空氣通過某種擴散器向無氧清水中轉(zhuǎn)移的氧量占總供氧量的百分數(shù)。2、污泥齡（生物固體平均停留時間） ：指在曝氣池內(nèi)，微生物從其生成到排出系統(tǒng)的平均停留時間

7、，也就是曝氣池內(nèi)的微生物全部更新一次所需要的時間。從工程上來說，在穩(wěn)定條件下，就是曝氣池內(nèi)活性污泥總量與每日排放的剩余污泥量之比。3、CAST：循環(huán)式活性污泥法（Cyclic Activated Sludge Technology）。補充：4、半速率常數(shù)： 為當(dāng)= 時的底物濃度，也稱之為飽和常數(shù)。5、SVI：污泥容積指數(shù)(簡稱污泥指數(shù))是從曝氣池出口處取出的混合液，經(jīng)過30min靜沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容積，以mL計。 6、污水土地處理：污水有規(guī)律地投配到土地上，通過土壤植物系統(tǒng)的物理的、化學(xué)的、生物的吸附、過濾與凈化作用和自我調(diào)控功能，使污水可生物降解的污染物得以降解、凈化，

8、氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)和水分得以再利用，促進綠色植物生長并獲得增產(chǎn)。7、氣固比：溶解空氣量和原水中懸浮固體含量的比值。8、吸附再生活性污泥法：又稱生物吸附活性污泥法系統(tǒng)或接觸穩(wěn)定法，.。9、生物膜法：是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進行有機污水處理的方法。 10、活性污泥法：是廢水生物處理中微生物懸浮在水中的各種處理方法的統(tǒng)稱。11、生物脫氮：通過硝化細菌和反硝化細菌的聯(lián)合作用使污水中的含氮污染物轉(zhuǎn)化為氮氣的過程。12、MBR：指膜生物反應(yīng)器，是由膜分離技術(shù)與污水處理工程中的生物反應(yīng)器相結(jié)合組成的反應(yīng)器系統(tǒng) 。13、污泥指數(shù)：（SVI）是從曝氣池出口處取出的混合液，經(jīng)過30min靜

9、沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容積，以mL計。14、MLVSS：是混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度，Ma,。 15、固體通量：單位時間內(nèi)單位面積所承受的固體質(zhì)量，單位是kg/(·h)。16、表面負荷率：單位時間單位面積上所處理的污水的體積。17、KLa：氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)表示在曝氣過程中氧的總傳遞特性。 18、污泥調(diào)理：破壞污泥的膠態(tài)結(jié)構(gòu)，減少泥水間的親和力，改善污泥的脫水性能。 19、兼性塘：利用好氧、厭氧和兼性菌的共同作用去除廢水中有機物的生物塘。 20、UASB：（Upflow Anaerobic Sludge Bed/Blanket）上流式厭氧污泥層（床）反應(yīng)器。補充反應(yīng)器結(jié)構(gòu)：

10、21、表觀產(chǎn)率系數(shù)（微生物凈增長系數(shù)）/Yobs：實際測定的微生物每代謝1kgBOD所合成的MLSSkg數(shù)。 22、掛膜：生物膜的培養(yǎng)形成過程。 23、階段曝氣活性污泥法：曝氣池內(nèi)多點進水，平衡池內(nèi)有機物濃度和供氧量之間關(guān)系。 24、污泥投配率：每日投加新鮮污泥體積占消化池污泥總體積的百分數(shù)。 25、破乳：又稱反乳化作用，是指將乳狀液的分散相小液珠聚集成團，形成大液滴。破壞液滴界面上的穩(wěn)定薄膜，使油水得以分離。 26、反硝化：也稱脫氮作用。反硝化細菌在缺氧（不存在分子態(tài)游離溶解氧）條件下，將亞硝酸和硝酸氮還原成氣態(tài)氮（）的過程。27、穩(wěn)定塘：又稱氧化塘，是人工適當(dāng)修整或人工修建的設(shè)有圍堤和防滲

11、層的污水池塘。二、簡答題1、評價曝氣設(shè)備性能的指標有哪些？各有什么含義？答：評價曝氣設(shè)備性能的指標有：（1）動力效率（）：每消耗1kWh電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kg/(Kwh)計；（2）氧的利用率或稱氧的轉(zhuǎn)移效率：通過鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量占總供氧量的百分比（%）；（3）充氧能力：通過機械曝氣裝置的轉(zhuǎn)動，在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kg/h計。它一般表示一臺機械曝氣設(shè)備的充氧能力。2、影響厭氧生物處理的主要因素有哪些，提高厭氧處理效能的主要方法可從哪些方面考慮？答：影響厭氧生物處理的主要因素有：pH值、氧化還原電位、有機負荷率、溫度、污泥濃度、堿度、接觸與攪拌、營養(yǎng)、抑制物和

12、激活劑。提高厭氧處理效能的主要方法：改進工藝、水力條件、環(huán)境條件、污泥培養(yǎng)。3、從氣體傳遞的雙模理論，分析氧傳遞的主要影響因素。答：氧的轉(zhuǎn)移速率與氧分子在液膜中的擴散系數(shù)、氣液界面面積A、氣液界面與液相主體之間的氧濃度差（）等參數(shù)成正比，與液膜厚度成反比，影響上述各項參數(shù)的因素也必然是影響氧轉(zhuǎn)移速率的因素，所以氧傳遞的主要影響因素：污水水質(zhì)、水溫、氧分壓。4、簡述污泥厭氧消化的影響因素，并說明在操作上應(yīng)如何進行控制，以維持較好的消化進程？ 答：溫度、生物固體停留時間、攪拌和混合、營養(yǎng)與C/N、有毒物質(zhì)、酸堿度?？刂粕线x擇適合的消化池投配率，進行充分混合和攪拌，選擇適合的C/N比。5、畫出漸減（

13、階段）曝氣活性污泥法示意簡圖并進行適當(dāng)解釋。答：階段曝氣活性污泥法示意簡圖如下圖所示污水沿池長分段注入曝氣池，有機物負荷及需氧量得到均衡，一定程度地縮小了需氧量與供氧量之間的差距，有助于降低能耗，又能夠比較充分地發(fā)揮活性污泥微生物的降解功能；污水分散均衡注入，提高了曝氣池對水質(zhì)、水量沖擊負荷的適應(yīng)能力。6、活性污泥法中造成污泥膨脹的原因有那些？并進行簡要解釋。答：教材p414?；钚晕勰喾ㄖ性斐晌勰嗯蛎浀脑蛴校航z狀細菌膨脹和非絲狀細菌膨脹。前者系活性污泥絮體中的絲狀細菌過度繁殖導(dǎo)致的膨脹；后者系菌膠團細菌本身生理活動異常，致使細菌大量積累高粘性多糖類物質(zhì)污泥中結(jié)合水異常增多，比重減輕，壓縮性能

14、惡化而引起的膨脹。 7、進行活性污泥的SV監(jiān)測有何意義？答：污泥沉降比在一定條件下能夠反映曝氣池運行過程的活性污泥量，可用以控制、調(diào)節(jié)剩余污泥的排放量，還能通過它及時地發(fā)現(xiàn)污泥膨脹等異常現(xiàn)象的發(fā)生。8、何謂 SBR 法？簡述典型SBR法的工序。答：SBR 法是間歇式活性污泥法又稱序批式（間歇）活性污泥法處理系統(tǒng)。典型SBR法的工序：進水；反應(yīng)；沉淀；排水；閑置。9、簡述初沉池和二沉池在設(shè)計上的異同點？答：對于結(jié)構(gòu)上來說沒有什么區(qū)別，主要是設(shè)計數(shù)據(jù)選擇上不同。初沉池：沉淀時間1.02.5h，表面負荷1.22.0(m3/m2.h)，污泥含水率9597，堰口負荷小于等于2.9L/(s.m)；泥斗貯泥

15、時間2d。二沉池（活性污泥法后）：沉淀時間2.05.0h，表面負荷0.61.0(m3/m2.h)，污泥含水率99.299.6，堰口負荷小于等于1.7L/(s.m)；泥斗貯泥時間2h。二沉池（生物膜法后）：沉淀時間1.54.0h，表面負荷1.01.5(m3/m2.h)，污泥含水率9698，堰口負荷小于等于1.7L/(s.m)。10、在傳統(tǒng)活性污泥法中，曝氣池中混合液懸浮物濃度（MLSS）值是一個重要參數(shù)，而且受污泥體積指數(shù)（SVI）和回流污泥濃度（Xr）的限制，請說明混合液懸浮物濃度（MLSS）值、污泥體積指數(shù)（SVI）和回流污泥濃度（XR）三者之間的關(guān)系。答：在MLSS一定的條件下，SVI越高

16、則XR越大。SVI=SV/MLSS,教材p377(式13-7)11、根據(jù)脫氮除磷原理，畫出任意一種同步脫氮除磷工藝流程圖，并照圖說明其脫氮除磷機理。答：同步脫氮除磷工藝流程圖如下圖所示污水進入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)，同時進入的還有從二沉池回流的活性污泥，聚麟菌在厭氧環(huán)境條件下釋磷，同時轉(zhuǎn)化為易降解COD、VFA和PHB，部分含氮有機物進行氨化。污水經(jīng)過第一個厭氧反應(yīng)器以后進入缺氧反應(yīng)器進行脫氮，硝態(tài)氨通過混合液內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器傳送過來，通常內(nèi)回流量為2-4倍原污水流量，部分有機物在反硝化菌的作用下利用硝酸鹽作為電子受體而得到降解去除?；旌弦簭娜毖醴磻?yīng)區(qū)進入好氧反應(yīng)區(qū)，混合液中的COD濃度基本接近排放標準

17、，在好氧反應(yīng)區(qū)除進一部降解有機物外，主要進行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中硝態(tài)氮回流反應(yīng)區(qū)，污泥中過量吸收的磷通過剩余污泥排除。12、寫出莫諾得方程式，并說明各符號的意義。答：，微生物的比增殖速率；飽和常數(shù)或半速率常數(shù)；微生物最大比增殖速率；S反應(yīng)器中微生物周圍的底物濃度。13、生物濾池由哪些部分組成？各部分有什么作用？答：濾體；濾料。它是生物濾池的主體，它對生物濾池的凈化功能具有直接影響；布水裝置，其首要任務(wù)是向濾池表面均勻地分布污水，此外還適應(yīng)水量的變化，不易堵塞和易于清通以及不受風(fēng)雪影響；排水系統(tǒng)，一是排除處理后的污水，二是保證濾池的良好通風(fēng)。14、生物法除磷的機理是什么？答：利用聚磷菌

18、一類的微生物，能夠過量的在數(shù)量上超過其生理需要，從外部環(huán)境攝取磷，并將磷以聚合的形態(tài)儲藏在菌體內(nèi)，形成高磷污泥，排除系統(tǒng)外，達到從污水中除磷的效果?；具^程是：聚麟菌過剩攝取，聚磷菌。15、什么是污水土地處理？舉出幾種污水土地處理形式。答：污水土地處理就是在人工控制的條件下，將污水投配在土地上，通過土壤植物系統(tǒng)，進行一系列物理、化學(xué)、物理化學(xué)和生物化學(xué)的凈化，使污水得到凈化的一種污水處理工藝；慢速滲濾處理系統(tǒng)、快速滲濾處理系統(tǒng)、地表漫流處理系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)、污水地下滲濾處理系統(tǒng)。16、繪出UASB工藝結(jié)構(gòu)圖并就其工藝流程進行說明。答：UASB工藝結(jié)構(gòu)圖如圖所示污水自下而上通過厭氧污泥床反應(yīng)器

19、。在反應(yīng)器的底部有一個高濃度、高活性的污泥層、大部分的有機物在這里被轉(zhuǎn)化為和。由于氣體態(tài)產(chǎn)物的攪動和氣泡黏附污泥，在污泥層之上形成一個污泥懸浮層。反應(yīng)器的上部設(shè)有三相分離器，完成氣、液、固三相分離。被分離的消化器從上部導(dǎo)出，被分離的污泥則自動滑落到懸浮污泥層。出水則從澄清區(qū)流出。17、試述A/A/O工藝的運行機理。答：污水進入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)，同時進入的還有從二沉池回流的活性污泥，聚麟菌在厭氧環(huán)境條件下釋磷，同時轉(zhuǎn)化為易降解COD、VFA和PHB，部分含氮有機物進行氨化。污水經(jīng)過第一個厭氧反應(yīng)器以后進入缺氧反應(yīng)器進行脫氮，硝態(tài)氨通過混合液內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器傳送過來，通常內(nèi)回流量為2-4倍原污水流量，

20、部分有機物在反硝化菌的作用下利用硝酸鹽作為電子受體而得到降解去除?；旌弦簭娜毖醴磻?yīng)區(qū)進入好氧反應(yīng)區(qū)，混合液中的COD濃度基本接近排放標準，在好氧反應(yīng)區(qū)除進一部降解有機物外，主要進行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中硝態(tài)氮回流反應(yīng)區(qū)，污泥中過量吸收的磷通過剩余污泥排除。18、設(shè)置沉砂池的目的和作用是什么？曝氣沉砂池的工作原理與平流式沉砂池有何區(qū)別？答：沉砂池的功能是去除比較重大的無機顆粒。平流式沉砂池是平面為長方形的沉砂池，采用機械刮砂，重力或水力提升器排砂；曝氣沉砂池是一個長形渠道，由于曝氣作用，廢水中有機顆粒經(jīng)常處于懸浮狀態(tài)，砂?；ハ嗄Σ敛⒊惺芷貧獾募羟辛?，砂粒上附著的有機污染物能夠去除，有利于

21、取得較為純凈的砂粒。在旋流的離心力作用下，這些密度較大的砂粒被甩向外部沉淀集砂槽，而密度小的有機物隨水流向前流動被帶到下一單元。另外，在水中曝氣可脫臭，改善繪制，有利于后續(xù)處理，起預(yù)曝氣作用。普通沉砂池截留的塵沙中夾帶15%的有機物，使塵沙的后續(xù)處理難度增加，采用曝氣沉砂池，可在一定程度上克服此缺點。19、加壓溶氣浮上法的基本原理是什么？有哪幾種基本流程與溶氣方式？各有何特點？在廢水處理中，浮上法與沉淀法相比較，各有何缺點？答：空氣在加壓條件下溶于水中，再使壓力降至常壓，把溶解的過飽和空氣以微氣泡的形式釋放出來。基本工藝：全溶氣流程，部分溶氣流程和回流加壓容器流程。溶氣方式：水泵吸水管吸氣溶氣

22、方式，水泵壓水管射流溶氣方式和水泵空壓機溶氣方式。沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉淀性能在重力場的作用下，以達到固液分離的一種過程。主要去除污水中的物質(zhì)比重必須比水大；浮上法是一種有效的固-液和液-液分離方法，特別對那些顆粒默讀或接近或小于水的以及非常細小的顆粒，更具有特殊的優(yōu)點。氣浮:設(shè)備復(fù)雜，運行管理難。沉淀相對簡單。20、曝氣設(shè)備的作用和分類如何，如何測定曝氣設(shè)備的性能？答：曝氣設(shè)備主要有鼓風(fēng)曝氣和機械曝氣。動力效率Ep、氧利用率EA、充氧能力RO、通氣量、阻力損失、服務(wù)免面積。21、如何估算鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)所需的風(fēng)壓？答：H=H1+1.5mH20。22、簡述理想推流式和完全混合式曝氣池的特點

23、？答：理想推流式曝氣池的特點：1混合液質(zhì)在水流斷面橫向發(fā)生混合，縱向不發(fā)生混合；2底物濃度沿池長方向逐漸降低;3.沿池長方向微生物可以在增長曲線上的任何階段。理想完全混合式曝氣池的特點：1基質(zhì)和污泥濃度在反應(yīng)各點是一樣的；2反應(yīng)器中的基質(zhì)濃度=出水濃度；3微生物生長可控制在生長曲線上一個點，反應(yīng)速率各不同。23、厭氧生物處理的影響因素有哪些？答：溫度、PH、酸堿度、氧化還原電位、有機負荷、厭氧活性污泥、攪拌和混合、營養(yǎng)配比、抑制物質(zhì)。三、計算題1、某曝氣池污泥沉降比SV=30%，混合液懸浮固體濃度為X=3000mg/L，求SVI。解：污泥體積指數(shù)，則mg/L2、某城市污水設(shè)計流量為3000 m3/h，進水BOD5為150 mg/