水污染控制工程2015

水污染控制工程2015一．名词解释1.自由沉淀：悬浮颗粒物浓度不高，在沉淀过程中，颗粒的质量，大小，颗粒沉速及密度不变，在沉淀的过程中，颗粒物相互不影响，颗粒各自独立的完成沉淀过程，沉淀轨迹成直线。2.污泥体积指数SV：曝气池活性污泥静置30min所得沉淀污泥的体积分数。3.污泥的沉降比SVI：曝气池活性污泥沉淀30min所得的单位质量的干污泥形成的湿污泥的体积。4.污泥泥龄：a.曝气池内微生物的平均停留时间。b.5.曝气池有机污泥负荷：曝气池内，单位质量的活性污泥在单位时间内去除的有机物污染物的质量。6.好氧塘:塘的深度较浅，塘内菌藻共生，由藻类的光合作用和大气的复氧作用使得塘内充满溶解氧，主要由好氧微生物降解污染物。7.污泥中的水：a.游离水：存在于污泥颗粒间隙中的水。B.毛细水：存在于污泥颗粒间的毛细管中的水。c.内部水：存在于污泥颗粒表面的附着水和存在于其内部的内部水。8.沉淀池表面负荷：单位时间内通过沉淀池的单位表面积的流量，又称作溢流率。二．简答题1.根据城镇生活污水中所含的污染物的种类，说明要达到二级排放标准（COD100mg/L,SS30mg/L.氨氮30mg/L，大肠杆菌10^4个/L）需要采用哪些处理单元和各单元的作用。（23分）答：（1）格栅或者筛网：格栅能够截留污水中的纸屑，果皮，毛发等较为粗大的悬浮固体，防止堵塞和缠绕水泵机组，曝气器，管道阀门，处理构筑物设施的进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证处理构筑物的正常运行；筛网的作用相当于初次沉淀池的作用，应用于小型污水处理系统，主要用于短小纤维的回收，主要振动式筛网和水利筛网。（2）沉砂池:去除污水中的沙子煤渣等相对密度较大无机颗粒物，以免影响后续处理构筑物的正常运行。（3）初沉池：能够有效的去除污水中的悬浮固体及部分呈悬浮状态的有机固体，减轻后续处理构筑物的有机负荷。（4）接A^2/O工艺:a.厌氧反应器，在反硝化菌的作用下进行氨化及聚磷菌对磷的释放。b.缺氧反应器，在反硝化菌的作用下进行反硝化作用(此过程有大量氮气产生)。c.好氧反应器，在聚磷菌的作用下进行磷的吸收，及硝化菌的作用下进行硝化作用，及好氧微生物的作用下进行BOD的去除。（5）二沉池：分离污水中的悬浮生长的活性污泥及固着生长的生物膜，使出水更澄清。（6）消毒池:去除污水中的微生物等。2.根据沉淀池的类型，结合图说明各种沉淀池的结构特征和水流特征。（16）结构图答.（1）.平流式沉淀池：多呈方行，污水从池的一端流入，水平流过池子，从池子的另一端流出。水流呈水平流动。（2）竖流式沉淀池：多呈圆形，污水从设置在池中央的中心管进入，从中心管的下端经过反射板后，均匀缓慢的分布在池的横断面上，由于出口设置在池面或者池壁四周，水流基本由下向上流动。（3）福流式：多呈圆形，池的进水口在中心位置，出口在周围，水流呈中间向四周流动。3.污水处理哪些过程会产生污泥，简单说明各种污泥需要采用什么处理和处置方法。（14分）答.（1）初沉污泥：来自污水处理的初沉池。初沉污泥中含有有机物，重金属，病原体等；储存——浓缩（重力浓缩）——稳定（好氧消化）——脱水（自然脱水）——污泥的综合利用。（2）剩余污泥：来自污水处理的生物处理池。剩余污泥含水率高，基本都是微生物机体。储存——浓缩（机械浓缩）——稳定（化学稳定）——脱水（机械脱水）——污泥的综合利用。（3）化学污泥：来自污泥化学处理产生的污泥。（4）消化污泥：来自污水处理的厌氧消化池或者好氧消化池。（5）栅渣：来自污水处理的格栅，多当垃圾处理。4.说明人工湿地除氮和初磷的过程有哪些，对长期运行的湿地起主要作用的过程分别是什么。（9分）答.（1）.氮的去除：作物的吸附吸收，生物脱氮及挥发（2）磷的去除：化学沉淀，表面反应，闭蓄反应，生物固定作用。（3）土壤的微生物脱氮是土地处理系统的除氮的主要机理，作物的吸收也是一个重要方面。（4）吸附和沉淀作用是土地处理系统磷净化的主要因素。5.生物滤池有几种，各种对填料有何不同，简述各种滤池的主要优缺点。（18分）答.主要有两种，低负荷生物滤池，高负荷生物滤池，其中高负荷生物滤池又分为塔式生物滤池和回流式生物滤池。（1）低负荷生物滤池：a）滤料：多用碎石，焦炭，矿渣等表面积大，孔隙率大，机械强度大，就地取材，便宜易得。b）优点：处理效果好，BOD的去除率可达90%，出水水质温度。c)缺点：占地面积大，易于堵塞，灰蝇多，影响环境卫生。（2）高负荷生物滤池：a）滤料：多采用塑料等质轻的滤料。b）优点：（塔式生物滤池）生物相分层明显，滤池堵塞的可能性减小，占地面积小。c).有机物转化不彻底，排出的生物膜容易腐化。（参考其他资料整理成表格的形式）6.活性的曝气池有几种基本形式，绘图说明各曝气池的水流及池内的污染物的分布特点。（24分）（补图）答：活性污泥曝气池有传统推流式，完全混合式，封闭环流式及SBR四种基本形式。（1）传统推流式:a）污水和回流污泥从池的一端流入，水流呈推流行。b）污染物浓度在进口端最高，延池长逐渐降低，到池出口最低。（2）完全混合式：污水一进入反应器，在曝气搅拌的作用下立即和全池混合均匀，曝气池内的各点的底物浓度，微生物浓度，需氧速率，完全一致。由于瞬时完全混合，抗冲击负荷能力强。（3）封闭环流式：a）在短时间内呈推流式，在长时间呈完全混合式，污水在封闭的沟渠里循环流动。b)在曝气搅拌的作用下，快速均匀的与全池混合均匀。（4）SBR：在流态上属于完全混合型，有机物的降解是随着时间的推移而被降解的。7活性污泥降解水中的有机物的过程及阶段，各阶段的作用及反应时间。（6分）答：有机物的降解分为两个阶段，吸附阶段和稳定阶段。（1）吸附阶段，由于活性污泥巨大的表面积及表面上含有的多糖类物质，污水中的有机物转移到活性污泥上去。吸附时间较短，一般为15-45min。（2）稳定阶段，微生物对吸附在活性污泥表面的有机物的降解，一般时间较长。三．论述题（28分）1给出4种今年开发的污水厌氧的处理工艺，结合工艺图，说明各工艺的原理，说明各种工艺的适合条件。