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1、河北科技大学20092010学年第1学期水污染生化控制工程 考试试卷学院班级姓名学号题号三四五总分得分一、填空（每空 1 分，共 20 分）1污泥中水的存在形式有,。2普通活性污泥法中处理系统中，采用污泥回流的目的是。3. 含水率99.5%的污泥脱去1%的水脱水前后的容积之比。4. 稳定塘按塘内微生物的类型、供氧方式和功能可分为、和四种类型。5我国通用的有机污染指标有、，经常采用和的比值来表示废水的可生化性，一般数值大于0.3时该废水可采用生化法进行处理。6. 污泥调理的作用是。7. 废 水 土 地 处 理 基 本 工 艺有二、名词解释（每小题 3 分，共 15 分）1. 生化需氧量（BOD
2、）2.（河流的水体）自净3. SRT4. 硝化5.水体富营养化三、计算（共 35 分）1.已知某城镇人口 80000人，非水量定额为100L/人d BOD5为20g/人d , 设有一座工厂，污水量为2000m3/d，其BOD5为2200mg/L。拟混合后采用高负 荷生物滤池进行处理，滤池进水 BOD5 为 300mg/L 处理后出水的 BOD5 为 30mg/L。（设生物滤池的有机负荷为2kg（BODJ/m3 d，池深2.5m，采用4个滤 池）。（1）基本设计参数计算：流量Q，原污水浓度S0，回流比r ；（2）滤池相关参数计算：滤床的体积V，滤池的有效面积A （单个滤池面积）， 滤池直径Do（
3、12分）2 活性污泥曝气池的MLSS二3g/L，混合液在1000mL量筒中经30min沉 淀的污泥容积为200mL，计算污泥沉降比，污泥指数、所需的回流比及回流污泥 浓度。（ 8 分）3某完全混合曝气池进水流量q =20000m3/d，污水经初沉池后BOD5 （ s ）50=300mg/L， 处理出水 BOD5（ S ） =25mg/L。 已知 曝气池内污泥浓度 ex =4000mg/L，污泥负荷为0.3KgBOD5/KgMLSS.d，曝气池的水力停留时间t= 6h ,污泥泥龄取10天，VSS/SS为0.8。试分别两种方法计算曝气池体积V和剩余 污泥量以，并求所需的空气量，单位m3/d （表观
4、合成系数Yobs=0.3，曝气器的利 用率为10%，空气密度为1.2Kg/m3，空气中的氧含量为23.2%）（15分）四、简答（共30分）1.试比较厌氧法与好氧法处理的优缺点。（ 6 分）2简述SBR法的工作过程，说明该工艺的特点。（6分）3画出UASB反应器结构简图，并说明三相分离器的作用。（6分）4试画出A-A-O法同步脱氮除磷的工艺流程，并简述其反应原理。（6分）5. 试述普通活性污泥法中污泥膨胀的原因，并写出相应的防范措施。（ 6分）河北科技大学试卷标准答案格式河北科技大学20092010学年第一学期水污染生化控制工程考试试卷标准答案学院 年级级考试班级一、填空（每空 1 分，共 20
5、 分）1污泥中水的存在形式有 游离水（间隙水）,毛细水,内部水 。2普通活性污泥法中处理系统中，采用污泥回流的目的是保有曝气池的生物量。3含水率99.5%的污泥脱去1%的水，脱水前后的容积之比3:1。4稳定塘按塘内微生物的类型、供氧方式和功能可分为_好氧塘、兼性塘、 厌氧塘和曝气塘四种类型。5我国通用的有机污染指标有COD、BOD、TOC. TOD，经常采用BOD 和 COD的比值来表示废水的可生化性，一般数值大于0.3时该废水可采用生化法 进行处理。6. 污泥调理的作用是改善污泥的脱水性能。7. 土地处理基本工艺有慢速渗滤系统、快速渗滤系统、地表漫流系统、 湿地处理系统、地下渗滤系统。二、名
6、词解释（每小题3分，共15分）1生化需氧量（BOD ）表示在一定条件下（20 C）,单位体积废水中所含的有机物被微生物完全分解 所消耗的分子氧的数量。单位为mg（氧）/L （废水）。A 卷标准答案-共（ 6）页，第（ 1）页2. （河流的水体）自净指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作用，使污染物浓度逐渐降低， 经过一段时间后恢复到受污染前的状态。3.SRT曝气池中工作着的活性污泥总量与每日排放的污泥量之比，单位是d。也称固体 平均停留时间或细胞平均停留时间，是影响活性污泥处理效果的重要参数。指水在处理系统中的停留时间，即曝气池的体积与废水的流量之比，单位是d。4. 硝化 废水中的有机氮
7、和氨氮等在硝化细菌的作用下转变为硝酸态氮的好氧生物处理过程。5. 水体富营养化当大量营养物质进入水体时，藻类大量繁殖，水面上积聚大量的水生植物，导 致水体处于缺氧状态，从而严重影响鱼类生存。这种现象在海洋中出现叫赤潮，在 湖泊中出现叫水华。三、计算（共30分）1.已知某城镇人口 80000人，非水量定额为100L/人d BOD5为20g/人d , 设有一座工厂，污水量为2000m3/d，其BOD5为2200mg/L。拟混合后采用高负 荷生物滤池进行处理，滤池进水 BOD5 为 300mg/L 处理后出水的 BOD5 为 30mg/L。（设生物滤池的有机负荷为2kg（BOD5）/m3 d，池深2
8、.5m，采用4个滤 池）。（1）基本设计参数计算：流量Q，原污水浓度S0，回流比r ；（2）滤池相关参数计算：滤床的体积V，滤池的有效面积A （单个滤池面积）， 滤池直径Do（15分）解：（ 1） 生活污水和工业废水总水量 每个滤池体积F = 1134 = 283.5% 2）80000 x 1001000+ 2000 = 10000 (m3/d)生活污水与工业废水混合后的 BOD5 浓度A 卷标准答案-共（ 6）页，第（ 2）页2000 x 2200 + 80000 x 2010000=600(mg / L)回流比：600Q + 30Q = 300(Q + Q )Q 600 - 300 二(8
9、 分)Q 300 - 302）生物滤池的总体积（ 7 分）V = 10000 X (1+ D X (300 一 30) = 2835(m 3)2000滤池总面积F = 2835 = 1134( 2)2.514滤池直径D二:乞 沁19（m） （ 4分）兀2 活性污泥曝气池的MLSS二3g/L，混合液在1000mL量筒中经30min沉 淀的污泥容积为200mL，计算污泥沉降比，污泥指数、所需的回流比及回流污泥 浓度。（ 8 分）SVI = 200 = 66.7 （2 分）SV =型=20 %（2 分）31000根据经验如果要保持MLSS污泥浓度3g/L，污泥回流比0.75，取R=0.75X =空X
10、 = 1 + 0.75X3 = 7g/L（4分） R R0.753某完全混合曝气池进水流量q =20000m3/d，污水经初沉池后BOD5 （ S）50=300mg/L ,处理出水bOD5 （ s ） =25mg/L。已知曝气池内污泥浓度ex =4000mg/L ,污泥负荷为0.3KgBOD5/KgMLSS.d，曝气池的水力停留时间 t=6h，污泥泥龄取10天，VSS/SS为0.8。试分别两种方法计算曝气池体积V和 剩余污泥量以，并求所需的空气量，单位m3/d （表观合成系数Yobs=0.3，曝气器 的利用率为10%，空气密度为1.2Kg/m3，空气中的氧含量为23.2% ）o （15分）A
11、卷标准答案-共（ 6）页，第（ 3）页方法一：v 二 QS0XLS2000 x 3004000 x 0.3=5000m 35 分）AX 二 Y Q(S - S )二 0.3 x 20000 x (300 - 25) x 10-3 二 1650kg / d v Oobs 0 eAX = AXv = 1650 = 2062.5kg / d0.8 0.8方法二：V = q -1 = 20000x-6 = 5000m3 （5 分）v 24VX 5000x 4000AX 二二x 10-3 二 2000kg / d9c10Q = Q（ S 0- S） -1.42AX = 20000 x（30 - 25）
12、x 10-3 -1.42 x 1650 = 5745.2Kg / d0.68 v0.685745.2所需空气量=1 = 2063662m 3/d （5 分）四、简答（共 30 分）1、试比较厌氧法与好氧法处理的优缺点。（6 分）就高浓度有机废水与污泥和稳定处理而言。厌氧处理的主要优势在于：（1）有机废水、污泥被资源化利用又（产沼气）；（2）动力消耗低（不需供氧）。（3 分）存在的不足在于：（1）处理不彻底，出水有机物浓度仍然很高，不能直接排放，相对比较而言，好氧活性污泥法，则有：（1）对有机物的处理比较彻底，出水可以达标排放，（2）动力消耗大。（3 分）2.简述SBR法的工作过程，说明该工艺的
13、优点。（6分）SBR 工艺的一个完整操作周期有五个阶段: 进水期、反应期、沉淀期、排水期和闲置期。（ 3 分） SBR 法将反应和沉淀两道工序放在同一反应器中进行，是间歇运行的污水处理工艺, 运行时期的有序性,使它具有不同于传统连续流活性污泥法的一些特性。（ 1）、流程简单, 运行费用低；其主要设备就是一个具有曝气和沉淀功 能的反应器, 无需普通活性污泥法的二沉池和污泥回流装置 ,系统构筑物小, 占地面分）积小、管理方便, 投资省, 运行费用低。（2）、固液分离效果好，出水水质好；A 卷标准答案-共（6 ）页，第（4 ）页SBR 在沉淀时属于理想的静止沉淀，固液分离效果好, 容易获得澄清的出水
14、。（3）、 运行操作灵活，效果稳定；在运行操作过程中 , 可以根据废水水量水质的变化、出 水水质的要求调整一个运行周期中各个工序的运行时间、反应器内混合液容积的变 化和运行状态。（4）、脱氮除磷效果好；在时间序列上提供了缺氧、厌氧和好氧的 环境条件, 使缺氧条件下实现反硝化 , 厌氧条件下实现磷的释放和好氧条件下的硝 化及磷的过量摄取, 从而有效的脱氮除磷。5、有效防止污泥膨胀；6、耐冲击负荷。3 分）3. 画出 UASB 反应器结构简图，并说明三项分离器的作用。（6 分）三相分离器的型式是多种多样的，但其三项主要功能均为气液分离、固液分离和污泥回流；主要组成部分为气封、沉淀区和回流缝。3 分）4试画出A-A-0同步生物脱氮除磷的工艺流程，并简述其反应原理。（共6分）*回漂（图 3 分）聚磷菌在厌氧段放磷合成PHB，在好氧段对污水中溶解性磷酸盐过量吸收，然后沉淀分离而除磷。好氧段发生的硝化反应，是由亚硝酸菌和硝酸菌两种化能自养 菌将废水中的nh4+转化为no2-和no3-。在厌氧段和好氧段中间，嵌入一个 缺氧池，并将好氧段中含有大量硝酸盐的混合液回流到缺氧池中，达到反硝化脱氮 的目的，反硝化反应以污水中的有机物为碳源，由硝酸还原菌、亚硝酸还原菌两种 异养型兼性厌氧菌将硝
