水污染物化控制工程习题

《水污染物化控制工程》习题河北科技大学环境科学与工程学院2005年10月水污染物化控制工程习题、试题集河北科技大学环境科学与工程学院第I页目录第一章绪论----------------------------------------------------------------------------1第二章水质的预处理----------------------------------------------------------------2第三章重力沉降----------------------------------------------------------------------2第四章自然上浮和气浮-------------------------------------------------------------6第五章水的混凝----------------------------------------------------------------------7第六章过滤----------------------------------------------------------------------------8第七章中和----------------------------------------------------------------------------9第八章化学沉淀--------------------------------------------------------------------10第九章氧化还原--------------------------------------------------------------------10第十章化学消毒法------------------------------------------------------------------11第十一章吸附------------------------------------------------------------------------11第十二章离子交换-----------------------------------------------------------------14第十三章膜分离--------------------------------------------------------------------16第十四章其它物理化学方法-----------------------------------------------------19水污染物化控制工程习题、试题集河北科技大学环境科学与工程学院第1页第一章绪论1、何谓水质？常用水质有哪些？2、水质标准是如何制定的？3、列表归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。4、一般情况下，高锰酸钾的氧化能力大于重铬酸钾（前者的标准氧还原电位为1.51V，后者为1.33V），为什么由前者测得的高锰酸盐指数值远小于由后者测得的COD值？5、通常CODBOD20BOD5高锰酸盐指数，试分析的原因。6、什么叫水体污染？污染类型有那几种？7、绘出常规的城市污水一级处理（物理处理）工艺简图并说明各处理单元的作用。8、按照污水处理程度不同可划分为几级处理？简述其内容。9、概述常规给水处理主要工艺流程、原理及各单元的作用，如水源水受到有机物和重金属的微污染时，应增加哪些其他工艺技术。10、中水是指生活污水经过处理后，达到规定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。请画出城市污水经过二级处理的出水还需哪些单元处理过程可作为中水的流程图，并说明中水回用的意义和作用。11、某市一钢丝绳厂以加工和电镀钢丝为主。生产过程中产生一般废盐酸，数量为每月80吨，其中，盐酸〈=80g/L，氯化亚铁〉=250g/L。该厂处理这股废酸的指导思想是：以最小的投资，最底的处理成本，实现废酸的综合利用。请你为该厂设计一套可行的，能够实现综合利用的处理方案。（仅介绍方案，不计算设备大小。）12、何谓水污染？造成水体污染的途径有哪些？13、控制水污染的途径有哪些？14、按照废水处理的作用原理分类，废水处理可分为几类处理方法？15、按照水处理的程度分类，废水处理可分为几级？它们之间有什么主要区别和联系？16、据国内现状和动态，从管理、经济、工艺方法研究、技术应用等多角度考虑，你认为我国在污水处理领域应在哪些方面进一步开展工作。17、某制药车间生产废水的排放量为100m3/d，CODcr为4000mg/L，BOD5为1500mg/L，SS为250mg/L，拟采用生化处理方法，使排放达到CODcr〈150mm/L，水污染物化控制工程习题、试题集河北科技大学环境科学与工程学院第2页BOD530mg/L,SS150mg/L的要求。请提出治理方案，绘出整个处理装置的工艺流程图，并对各处理单元的功能和选用型式作简要说明。第二章水质的预处理1、格栅、筛网的主要功能是什么？各适用于什么场合？2、简述水质水量调节的意义。3、某厂生产废水为50m3/h，浓度每8h为一变化周期，各小时的浓度为20、80、90、140、60、40、70、100mg/L。今欲将其浓度均和到80mg/L以下，求需要的均和时间及均和池容积。4、某酸性废水的pH值逐时变化为5、6.5、4.5、5、7，若水量依次为4、4、6、8、10m3/h，问完全均和后能否达到排放标准（pH=6~9）？第三章重力沉降1、自由沉降、絮凝沉降、拥挤沉降与压缩沉降各有何特点？说明它们的内在联系与区别，各适用在哪些场合？2、如何进行污水的沉降柱性能试验？在沉降性能曲线上反映出哪些主要参数？并如何根据沉降柱试验来估计沉淀池的沉淀效率？颗粒的总去除效率又是如何求导的？3、污水中可沉淀物质的沉淀类型有几种？每种沉淀类型的含义是什麽？4、平流式沉淀池与竖流式沉淀池的工作原理有什么区别？5、怎样从理想沉淀池的理论分析得出斜板（管）沉淀池的设计原理？6、沉淀池的表面负荷（或溢流率）7、试述四种沉淀类型的特征及其在水处理工艺中的应用。8、试结合理想沉淀池原理说明斜板斜管沉淀池提高沉淀效果的原型。9、某异向流斜板沉淀池长15m，宽4m,板间垂直距离为100mm,板厚5mm，板长1m，水平倾斜角为60度，当u0=0.7mm/s时，求该斜板沉淀池中：板间流速、斜板数目、该沉淀池处理水量。10、沉淀池有几种形式？曝气沉砂池中通入的空气起什么作用？水污染物化控制工程习题、试题集河北科技大学环境科学与工程学院第3页11、拥挤沉淀与压缩沉淀各有什么特点？污泥浓缩池的污泥沉淀属于哪种类型？12、由自由沉淀试验分别得到不同沉淀时间的表观去除滤E(=1c/c0)。试述对于沉速为Uo的颗粒刚好可以完全去除时，其总沉降效率Er应如何计算。13、一球形颗粒在静止流体中自由沉降。当作用在颗粒上的沉降力与阻力相等时，颗粒开始在流体中作等速沉降，此时的沉降速度称为终端沉降速度，用Vt表示。试推导Re〈1，Pp〉》P时的Vt表达式。符号规定：dp---颗粒直径（m）；Pp---颗粒真密度（kg/m3）；P---流体密度（kg/m3）；V---颗粒对流体的相对速度（m/s）;u---流体粘度(Pa.s);g---重力加速度(m/s2);Re---雷诺准数(无因次);Cd---阻力系数(无因次),当Re1时,Cd=24/Re14、简述浅池沉降原理。15、简述理想沉淀池的三个假设条件。16、斜板（管）沉淀池不宜作为二次沉淀池的原因是什麽？17、计算粒径为0.05mm的泥沙颗粒的自由沉降速度（计算条件：泥沙比重2.65；水温20摄氏度；水的动力粘滞系数为0.01克/厘米.秒）18、原水泥沙沉降实验数据见下表。去样口在水面下120厘米处。表面负荷为43.2m3/m2.d。试按理想沉淀池条件，求该池可除泥沙颗粒约百分之几？（C0表示泥沙初始浓度）表沉降试验数据取样时间（min）015203060120180C/C010.960.820.620.460.230.0619、曝气沉砂池的作用是什么？20、某废水处理站最大设计流量为300m3/h，采用异向流斜板沉淀池。由沉淀试验曲线可知，当悬浮去除率为70%时，颗粒截流速度为0。47mm/s。斜板内水流的上升速度4mm/s，斜板长度为1m，斜板倾斜角为60度，斜板效率取0.6。求（1）沉淀池的长与宽？（2）斜板的净间距与块数？（3）沉淀时间？21、平流式沉淀池特点及与其他类型沉淀池的比较22、已知初沉池的污水设计流量qv=1200m3/h，悬浮固体浓度SS=200mg/L。设沉淀效率为55%，根据性能曲线查得Uo=2.8m/h。若采用竖流式沉淀池，求池数及沉淀区的水污染物化控制工程习题、试题集河北科技大学环境科学与工程学院第4页有效尺寸（面积、直径、有效深度）。设污水的含泥率为98%，确定污泥斗的有效容积为多少？23、有一生活污水，流量120米3/小时，悬浮物浓度250毫升/升。现欲设计能将悬浮物去除70%的平流式沉淀池。已知静置实验数据为：去除率70%时沉淀时间为1小时，该沉淀效果的颗粒速度u0=1.8米/千克/米3。试计算沉淀池的面积和每日污泥体积。24、已知初沉淀的污水设计流量qv=1200m3/h，悬浮固体浓度SS=200mg/L。设沉淀效率为55%，根据性能曲线查得u0=2。8m/h。若采用竖流式沉淀池，求池数及沉淀区的有效尺寸（面积，直径，有效深度）。设污水的含泥率为98%，确定污泥斗的有效容积为多少？25、何为颗粒最小沉速？26、某废水静置沉淀试验数据如下：沉淀时间t(min)01530456090180Xi=Ci/C010.960.810.620.460.230.06试验有效水深H=1.2m。试求在u0=3.0cm/min时的颗粒的去除效率。27、某有机废水含悬浮物430mg/L，絮凝沉淀试验数据如表所示：时间（min）指定深度的SS浓度0.6m1.2m1.8m5356.9387.0395.610309.1346.2365.520251.6298.9316.130197.8253.7288.140163.4230.1251.650144.1195.7232.260116.1178.5204.375107.5143.2180.6试求该废水在1.8m深的沉淀池中沉淀1h的总悬浮物去除率。28、已知某工厂排放的废水量Q=6000m3/d，时变化系数1.5，废水中悬浮固体含量SS=300mg/L，要求经过初沉后处理出水中的SS为80mg/L，沉淀试验如下：水污染物化控制工程习题、试题集河北科技大学环境科学与工程学院第5页T(min)u0(mm/s)去除率（%）5102040601202.52.01.50.90.70.3203042617080试设计一座平流式沉淀池，试确定其基本尺寸，并画出草图。29、若造纸废水设计流量Q=1000m3/d，由试验确定设计上升流速为0.7mm/s，沉淀时间为1.5h，拟设计一竖流式沉淀池，试确定其基本尺寸，并画出草图。30、水的沉淀法处理的基本原理是什么？试分析球形颗粒的静水自由沉降（或浮上）的基本规律，影响沉淀或上浮的因素有哪些？31、已知初沉池的污水设计流量qv=1200m3/h，悬浮固体浓度SS=200mg/L。设沉淀效率为55%，根据性能曲线查得u0=2.8m/h。若采用竖流式沉淀池，求池数及沉淀区的有效尺寸。设污泥的含水率为98%，确定污泥斗的有效容积为多少？32、今有一座沉砂池能除去水中直径为0.15mm、比重为1.2的球形颗粒。试计算在相同理想条件下，该沉砂池对直径为0.08mm，比重为1.5的球形颗粒的去除率是多少？33、在有效高度为1.5m的沉降柱中点取样，得到高炉煤气洗涤水的沉降试验结果如下表。试绘制该种废水的E-t、E-u和ET-t、ET-u沉降曲线，并比较用ininihHttH01和ihH