第4章工业废水处理工程实践.ppt

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1、,水污染防治工程基础与实践,第4章工业废水处理工程实践 基本要求：掌握主要工业废水处理的技术要点。熟悉工业废水中主要污染物的处理技术。掌握主要工业废水的处理工艺和设计方法。,4.1 工业废水处理的基本原则,1.废水的分类、来源及特性 2.工业废水处理设计的基本原则、常用方法和应用条件 1)设计的基本原则 2)工业废水排放标准 3)主要工业废水处理的常用方法和应用条件,4.2 工业废水中主要污染物的处理技术,1.第一类污染物 1)总汞、烷基汞 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 铁屑还原法、硫氢化钠明矾法、活性炭吸附法、离子交换法 2)总镉 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 化学沉淀法、电

2、解法、离子交换法,3)总铬、六价铬 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 工艺改革、物理法、离子交换法、电解法、铁氧体法、化学还原法 4)总砷来源及其危害 主要防治对策与防治技术,5)总铅来源及其危害 主要防治对策与防治技术6)总镍 来源及其危害 主要防治对策与防治技术7)苯并（a）芘 来源及其危害 主要防治对策与防治技术,8)总铍 来源及其危害 主要防治对策与防治技术9)总银 来源及其危害 主要防治对策与防治技术,1.第二类污染物 1)总氰化合物 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 推行清洁生产工艺、含氰化物废水的回收利用 等2)硫化物 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 酸化碱吸收法、

3、锰催化氧化法、生物法,3)氨氮 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 4)氟化物 来源及其危害 主要防治对策与防治技术5)甲醛 来源及其危害 主要防治对策与防治技术,6)苯胺类 来源及其危害 主要防治对策与防治技术 7)硝基苯类 来源及其危害 主要防治对策与防治技术8)阴离子表面活性剂(LAS)来源及其危害 主要防治对策与防治技术,9)总铜 10)总锌 11)总锰 12)彩色显影剂、显影剂及氧化物总量 13)元素磷（以P4计）14)有机磷农药、乐果、对硫磷、甲基对硫磷、马拉 硫磷 15)五氯酚及五氯酚钠16)挥发性卤代烃：三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯 四氯乙烯,17)可吸附的有机卤化物（AOX

4、）18)苯系物：苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲 苯、对二甲苯 19)氯代苯类：氯苯、邻二氯苯、对二氯苯 20)硝基氯苯类：对硝基氯苯，2.4二硝基氯苯 21)酚类污染物：苯酚、间一甲酚、2.4二氯酚、2.4.6三氯酚 22)邻苯二甲酸酯类：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲 酸二辛酯 23)丙烯腈 24)总硒,4.3 工业废水处理工艺和设计方法,1.合成氨工业 1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源及水质水量 3)主要处理技术及关键设备 合成氨工业废水主要处理技术是：清洁生产技术（如工艺冷却水和造气废水闭路循环、尿素冷凝液深度水解等）和末端生化处理技术（如A0法）。,2.石油炼制工业1)执行

5、标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要处理技术 含氰含硫废水处理 综合污水处理技术4)配套的主要设备,3.焦化废水 1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要处理技术 4)技术实例,4.煤气生产废水 1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要控制技术,5.纺织印染 1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要控制技术 染整废水处理、毛纺织品印染废水处理、棉、化纤及混纺产品染整废水处理、丝绸纺织产品染整废水处理、麻纺织产品染整废水治理,6.电镀废水 1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要防治技术 4)配套的主要设备,7.金属表面处理废水

6、1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要防治技术 4)工程实例 电泳磷化废水二级混凝处理工艺原水调节池反应沉淀池气浮池砂滤排放原水(mg/L)：COD 12001800 石油类 80出水(mg/L)：COD 150 石油类5,8.酿造工业（啤酒、白酒、酒精、味精）1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要控制技术9.造纸、纸浆和纸板生产 1)执行标准及主要考核指标 2)主要污染物来源3)主要防治对策与防治技术4)配套的主要设备,第5章污水再生利用工程实践 基本要求：掌握污水再生利用的基本原则。掌握污水再生利用的工艺和设计方法。,5.1 污水再生利用的必要性和途径,1.

7、污水再生利用的必要性2.污水再生利用的途径 工业用水、城市杂用水、景观水体、农业灌溉、地下回灌、饮用水水源 3.污水再生利用的基本原则,5.2 污水再生利用的典型工艺,1.污水再生利用的处理目标2.城市污水再生利用的典型工艺 1)常规深度处理工艺 直接过滤、微絮凝过滤、沉淀过滤、气浮过滤、活性炭吸附 2)高新技术深度处理工艺 臭氧氧化、活性炭吸附与臭氧氧化联合处理、膜分离、慢滤、土地处理,5.3 单元处理工艺及设计要点,城市污水再生利用主要依靠三级处理（又称深度处理、高级处理）工艺，单元处理工艺的组合原则主要考虑以下4点：1)废水中的污染物特性 2)处理后废水的用途 3)单元处理工艺相互之间的

8、兼容性 4)经济可行性,1.混凝 混凝单元主要有两个作用：去除悬浮颗粒和化学除磷。1)石灰混凝 2)铝盐、铁盐除磷 3)设计要点 2.固液分离 3.砂滤 1)设计要点 2)设计参数,4.活性炭吸附5.臭氧氧化 1)臭氧的制备 2)臭氧接触装置 3)设计要点 4)尾气处置与利用6.膜分离技术 工艺流程、设计要点、污染指数、膜清洗、预处理,第6章污水自然净化工程实践基本要求：熟悉人工湿地、稳定塘的适用条件、工艺设计与计算方法。熟悉稳定塘处理的技术方法及类型。了解土地处理的技术方法及类型。,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,1.人工构筑湿地的优点、特点和缺点 湿地公约:湿地系指不问其天然或人工、

9、长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者包括低潮时水深不超过6米的水域。包括海岸带地区的珊瑚滩、海草床、滩涂、红树林；也包括河口、河流、淡水沼泽、湖泊、盐沼及盐湖、稻田、污水处理用地等。,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,2.人工构筑湿地的类型与构成 3.设计方法 1)场址选择与土地面积估算 土地面积估算:F=0.0365 Q/LP（104 m2）式中：Q平均污水流量，m3/d；L水力负荷，m/周；P运行时间，周/年；0.0365折算系数。,简易估算公式（Reed公式）：A=KQ（104 m3）式中K为系数，6.57103，源自某实际工程状况，其

10、HRT采用7 d，BOD5负荷23 kg BOD5/(104 m2d)，出水BOD520 mg/L，SS20 mg/L，TN10 mg/L，P5 mg/L。2)设计参数与技术要求 4.湿地系统的进出水布置与组合系统,6.2 污水土地处理工程技术,1.优点和净化机理 2.污水土地处理系统的组成 1)污水的收集和预处理设施；2)污水的调节与储存设施；3)污水的布水与控制系统；4)污水土地净化田；5)净化水的收集和利用设施。,3.污水土地处理系统的工艺类型与比较 1)慢速渗滤系统 性能与目标、预处理要求、作物选择、净化效 果、工艺设计 2)快速渗滤系统 性能与目标、工艺净化效果、工艺设计 3)地表漫

11、流系统 工艺特性与目标、净化效率、设计参数、净化 效果、工艺设计,4)地下渗滤系统 性能与构造、预处理要求、设计参数5)各种工艺类型的比较,6.3 污水稳定塘处理工程技术,1.稳定塘的类型与特征 1)稳定塘的类型 2)稳定塘的特性3)稳定塘的分类、特点与应用表6-1（下页）2.各类稳定塘的特性和设计3.稳定塘处理工艺流程的确定,例：深度处理塘或精制塘 表6-2 深度处理塘的设计技术参数,基本要求：了解我国环境法规体系，熟悉中华人民共和国环境保护法和专业环境保护法规及政策的核心内容。了解我国现行的环境标准体系，熟悉国家主要环境质量标准及污染物排放标准的内容和适用范围。,第7部分环境法规和标准、技

12、术政策,相关法律、法规和政策（水处理）,1.中华人民共和国环境保护法2.中华人民共和国水污染防治法3.排污费征收使用管理条例4.城市污水处理及污染防治技术政策（2000）5.纸浆造纸工业废水污染防治技术政策（2001）6.印染行业废水污染防治技术政策（2001）7.湖库富营养化防治技术政策（2004）,环境质量标准（水处理）,1.地表水环境质量标准 GB 3838-20022.地下水质量标准 GB/T 14848-93,污染物排放（控制）标准（水处理）,1.污水综合排放标准 GB8978-1996 2.城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002 3.造纸工业水污染物排放标准GB 35

13、44-2001 4.纺织染整工业水污染物排放标准 GB 4287-92 5.污水海洋处置工程污染控制标准 GB 18486-2001,技术（设计）规范,1.污水再生利用工程设计规范 GB 5 0 3 3 52 0 0 2 2.室外排水设计规范 GB 5 0 0142 0 0 63.城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程 CJJ 6094,参考样题及解答-专业知识概念题参考样题及解答-专业案例题参考样题及解答,一、专业知识概念题,1 环境法规与标准知识题,1.单项选择题题1.凯氏氮的测定方法（GB11891）最适合用于以下哪类水 的监测？（A）地下水（B）自来水（C）海水（D）工业废水解答：G

14、B11891适用于测定工业废水、湖泊、水库和其他受污染水体中的凯氏氮，故（D）正确。（A）错误答案。凯氏氮最低检出浓度为0.2 mg/L，从地下 水中一般无法检出。（B）错误答案。自来水中不应含有氨氮和有机氮化合物。（C）错误答案。凯氏氮最低检出浓度为0.2 mg/L，从海水 水中一般无法检出。,题2.某甘蔗制糖厂拟建糖蜜酒精生产车间，该厂废水排放处为 三类海域，应执行：（A）污水综合排放一级标准（B）污水综合排放二级标准（C）污水综合排放三级标准（D）甘蔗制糖工业水污染 物排放标准。解答：根据污水综合排放标准（GB897896）的要求对于排入三类海域的污水，应执行国家二级标准。故（B）正确。

15、（A）错误答案。排入二类海域的污水应执行一级标准。（C）错误答案。排入设置污水处理厂的应污水执行三级标准。（D）错误答案。从1998年1月1日起，原甘蔗制糖工业水 污染物排放标准（GB354683）已被污水综合 排放标准代替。,2 水污染防治工程知识题,1.单项选择题题1.下列不属于生物膜法的工艺是：（A）生物滤池法（B）氧化沟（C）生物接触氧化法（D）生物转盘解答：污水好氧生物处理工艺方法主要包括活性污泥法和生物膜法两大类，氧化沟属于活性污泥法，故（B）正确。（A）、（C）、（D）为错误答案。生物滤池法、生物接触氧化法和生物转盘均属于生物膜法。,题2.在活性污泥中，作为活性污泥系统运行状态的

16、指示性生 物是下列哪种？（A）细菌（B）真菌（C）丝状菌（D）原、后生动物解答：在活性污泥的群落中，主要的捕食者是以细菌为食的原生动物及后生动物，其数量大约为103个/mL。原生动物及后生动物的数量会随着污水处理的运行条件及处理水质的变化而变化。通常，可以通过显微镜观察活性污泥中的原生动物及后生动物的种类来判断处理水质的好坏，是活性污泥系统运行状态的指示性生物，故（D）正确。（A）腐生生物是降解有机物的生物，以细菌为主，其数量 保持稳定，一般不随处理效果的变化而发生变化。（B）真菌在污水处理中的数量较多，并无特殊的功能。（C）丝状菌是活性污泥沉降性能的指示生物，但不能作为 活性污泥系统运行状态

17、的指示性生物。,题3.在以下针对污泥处理/处置方法的描述中，不正确的是：（A）污泥的好氧消化主要利用细胞的内源呼吸作用（B）污泥厌氧消化的主要气体产物是甲烷（C）污泥厌氧消化过程常伴随硫离子(S2)的产生（D）参与污泥厌氧消化的细菌中不含有兼性细菌解答：在参与污泥厌氧消化的细菌中，除厌氧细菌外，还存在一定的兼性细菌。依题意（D）为正确答案。（A）错误答案。内源呼吸作用是污泥好氧消化的主要机理。（B）错误答案。甲烷是污泥厌氧消化的主要气体产物。（C）错误答案。污泥厌氧消化过程中，硫酸根常常被还原 成硫离子。,题4.对有机磷农药废水下述哪类特征表述最确切？（A）有一定毒性的废水（B）有一定毒性的有

18、机性废水（C）有一定难生物降解的有机性废水（D）有一定毒性和难生物降解的有机性废水解答：有机磷农药产品加工过程中大多数原料和合成中间体均有毒性，而且结构式复杂。由于流失和反应不完全而存在于废水中，使废水不仅有一定毒性而且难于生物降解处理，故（D）正确。（A）、（B）、（C）均为错误答案。仅反映该类废水水质的部分特性且不全面。,题5.在污水处理沉淀池排泥管设计中，其管径应不小于：（A）150 mm（B）200 dm（C）200 mm（D）250 cm解答：根据室外排水设计规范（2006年版）第6.5.6条规定：排泥管的直径不应小于200 mm，故（C）正确。（A）错误答案。小于规范要求。（B）错

19、误答案。计量单位错误。（D）错误答案。与规范规定值不一致，且计量单位错误。,题6.对于活性污泥法生物脱氮，以下说法哪项是不正确的？（A）生物脱氮的两个主要机制是同化作用和硝化、反硝化（B）氨氮转化为硝态氮并不是去除了总氮（C）在硝化过程中要有含碳有机物作为该过程中电子供体（D）硝化菌是专性的自养革兰氏阴性好氧菌，对环境变化 非常敏感解答：在反硝化过程中要有含碳有机物作为该过程中的电子供体，而在硝化过程中所利用的碳源是CO32、HCO3和CO2等无机碳而不是有机碳，故（C）说法不正确，为正确答案。（A）错误答案。该项说法是正确的。（B）错误答案。该项说法正确，氨氮转化为硝态氮后，并 未从水中去除

20、。（D）错误答案。该项说法是正确的。,题7.下列关于格栅的说法不正确是：（A）封闭式格栅间可不设置通风设施（B）格栅按栅条净间隙可分为粗格栅、中格栅和细格栅 三类（C）格栅可拦截污水中较大的悬浮物（D）污水过栅流速一般采用0.61.0 m/s解答：根据有关规定，为保证作业环境卫生和安全，封闭式格栅间必须设置良好的通风设施，本选项说法不正确，故（A）为正确答案。（B）、（C）、（D）均为错误答案。说法正确，依题意为错误解答。,题8.下列快滤池反冲洗方法不正确的是：（A）水流反冲洗（B）气、水反冲洗（C）表面助冲加水流反冲洗（D）水流加机械搅拌反冲洗解答：滤池反冲洗时，水流逆向通过滤料层，使滤层膨

21、胀、悬浮，借水流剪力和颗粒碰撞摩擦力清洗滤料层并将滤层内污物排除。但其中的机械搅拌不能用于反冲洗，故（D）为正确答案。（A）错误答案。水流反冲洗是快滤池反冲洗的正确方法。（B）错误答案。气、水反冲洗是快滤池反冲洗的正确方法。（C）错误答案。表面助冲加水流反冲洗也是快滤池反冲洗 的正确方法。,题9.为有效控制反渗透膜胶体污染，对中空纤维膜组件应将 进水的污染密度指数(SDI)控制在什么水平？（A）1（B）5左右（C）3左右（D）8左右。解答：污染密度指数(SDI)是评价水质污染程度的综合指标。该指标越大，表明污染的程度也越严重，反渗透膜就越容易被污染。为了防止膜的污染，中空纤维膜组件一般要求SD

22、I在3左右，故（C）正确。（A）、（B）、（D）均为错误答案。原因同上。,题10.硫酸亚铁(绿矾）、液氯、碳酸氢钠、聚丙烯酰胺、高 锰酸钾和三氯化铁是污水处理常用的药剂，下列那组 描述是正确的？（A）高锰酸钾是还原剂，其水溶液呈碱性；聚丙烯酰胺是 助凝剂，其水溶液呈碱性（B）硫酸亚铁(绿矾)是还原剂，其水溶液呈酸性；液氯是助 凝剂，其水溶液呈碱性（C）硫酸亚铁(绿矾)是还原剂，其水溶液呈酸性；聚丙烯酰 胺是助凝剂，其水溶液呈中性（D）碳酸氢钠是还原剂，其水溶液呈碱性；三氯化铁是助 凝剂，其水溶液呈碱性解答：硫酸亚铁(绿矾)是常用的还原剂，其水溶液呈酸性。聚丙烯酰胺是助凝剂，其水溶液呈中性，故（

23、C）正确。（A）错误答案。高锰酸钾是氧化剂，其水溶液呈酸性。（B）错误答案。液氯是氧化剂，其水溶液呈酸性。（D）错误答案。碳酸氢钠不是还原剂，三氯化铁水溶液不 呈碱性，而是呈酸性。,题11.采用传统活性污泥法处理污水。设曝气池内混合液挥 发性悬浮固体浓度(MLVSS)为2000 mg/L，混合液 悬浮固体浓度(MLSS)为2500 mg/L。曝气池出口处 混合液经15 min静沉后，沉降比为42%；30 min静 沉后，沉降比为32；60 min静沉后，沉降比28。计算该曝气池中污泥容积指数(SVI）。（A）168 mL/g（B）128 mL/g（C）112 mg/L（D）160 mg/L解答

24、：污泥体积指数(污泥指数，SVI),污泥指数是指曝气池出口处混合液经30 min静沉，1克干污泥所形成的污泥体积。单位为mL/g。式中：SV为污泥沉降比，是指将曝气池流出来的混合液在量筒中静置30 min，其沉淀污泥与原混合液的体积比(以表示)。单位为mL/L。将题中数据代入公式可得：=128 mL/g，故（B）正确。（A）错误答案。其采用的是15 min沉降比的计算结果，=mL/g。,（C）错误答案。其采用的是60 min沉降比的计算结果；另 外，单位也不对，SVI的正确单位为mL/g，=mL/g。（D）错误答案。计算时采用的是MLVSS，单位也不对，=mL/g。,题12.某城市污水处理厂，

25、污水处理采用传统活性污泥法，初沉污泥量为300 m3/d，剩余活性污泥量经浓缩后 为200 m3/d，其含水率均为96%。污泥采用中温两 级消化处理。一级消化池的污泥投配率为5%，一级消 化池与二级消化池的停留时间为2：1。请确定一、二 级消化池的有效容积(m3)。（A）6000，3000（B）6666，3333（C）10000，5000（D）5000，10000解答：一级消化池总容积为：；二级消化池总容积为：，故（C）正确。（A）错误答案。只计入初沉污泥量，一级池容300/5%6000 m3，二级池容3000 m3。（B）错误答案。误将作为一、二级总沉池容，故一、二级 分别为6666 m3，

26、3333 m3。（D）错误答案。误将一、二级池容颠倒。,2.多项选择题题1.某化工厂拟采用活性污泥法处理该厂废水，其排放的废 水中BOD5:N:P100:1:1。在处理该废水时投加下列 哪些物质，才能满足活性污泥中微生物生长所需的营养 物质。（A）尿素（B）磷酸钾（C）硝酸铵（D）磷酸氢二钠解答：由所给数据判断，该工业废水中缺乏氮元素，需要补充氮元素。因尿素和硝酸铵中含有氮元素，故（A）和（C）正确。（B）和（D）错误答案。可补充磷元素，无氮元素。,题2.产甲烷细菌是厌氧消化过程中甲烷发酵阶段的主要细菌。下列哪些物质可以被产甲烷细菌直接利用。（A）H2CO2（B）甲胺（C）乙酸（D）葡萄糖解答

27、：产甲烷细菌可直接吸收利用的基质范围仅包括甲酸、甲醇甲胺和乙酸等简单有机物和以H2CO2组合的简单无机物等为数不多的几种化学物质，故（A）（B）（C）正确。（D）错误答案。葡萄糖不可以被产甲烷菌直接利用。题3.人工湿地系统对污水中无机氮的主要去除机理是什么？（A）土壤的过滤作用（B）植物的吸收作用（C）生物硝化与反硝化作用（D）化学沉淀作用解答：在湿地系统中，氨氮、硝酸氮等无机氮主要是通过微生物硝化反硝化作用以及植物的吸收作用去除，故（B）（C）正确。（A）错误答案。水中的氨氮、硝酸氮不能被土壤截留。（D）错误答案。水中的氨氮、硝酸氮等不发生沉淀作用。,题4.在污水慢速渗滤处理系统中，污水中磷

28、的去除主要依靠 哪种作用完成？（A）植物的吸收作用（B）土壤中微生物的分解作用（C）土壤中胶体的离子交换、吸附、固定作用（D）植物的光合作用解答：在污水慢速渗滤处理系统中，磷的去除主要依靠土壤中胶体的离子交换、吸附、固定作用，此外，植物对磷的吸收能力可达2060 kg/(hm2a)。故（A）、（C）正确。（B）错误答案。土壤中微生物对磷分解去除不能起主要作 用。（D）错误答案。土壤中植物的光合作用不能有效除磷。,题5.下列工业排水管道设计注意事项中，哪些是正确的？（A）管道尽量成列平行敷设、走直线、少拐弯（B）不锈钢管可以直接架设在碳钢制管架上（C）聚氯乙烯管、橡胶管等应避开有热源的设备和管道

29、（D）管道安装时，管道最突出部分距墙壁或柱边净空不 小于50 cm解答：因管道平行敷设、走直线少拐弯能够减少压力损失，故（A）正确。因聚氯乙烯和橡胶材质的管道遇热易变形和老化，影响使用寿命，故（C）正确。（B）错误答案。不能直接架设，以免因电位差而造成腐蚀 核心。（D）错误答案。为检修方便，管道安装时其净空应不小于 100 cm。,题6.以下说法正确的是：（A）初次沉淀池采用静压排泥时，其静压水头不应小于 1.5 m（B）沉淀池采用重力排泥，排泥管一端伸入泥斗内，另 一端在液面下密闭接出池外（C）沉淀池的有效水深宜采用24 m（D）辐流式沉淀池直径与有效水深的比值宜为612解答：根据室外排水设

30、计规范(2006年版)对沉淀池设计的有关规定，初沉池采用静压排泥时，要求静压水头不应小1.5 m；沉淀池的有效水深宜采用24 m；辐流式沉淀池直径与有效水深的比值宜为612。故（A）、（C）、（D）正确。（B）错误答案。沉淀池采用重力排泥时，排泥管下端应伸 入泥斗内，顶端敞口，伸出水面，以便于疏通，在水 面以上1.52.0 m处，由排泥管接出水平排泥管，污 泥借静水压力由此排出池外。,题7.污水处理厂在设计鼓风曝气系统时，下列哪些做法是正 确的？（A）选用罗茨鼓风机时，必须采取消声、隔声措施（B）曝气池风管宜采用枝状管网（C）干、支风管中空气流速可采用20 m/s（D）风管最低点应设置油、水的

31、排泄口解答：罗茨鼓风机噪音大，对操作人员工作环境不利，必须采取消声、隔声措施；且因风管中常有冷凝水或油类，为保证空气管正常工作应及时排除，其最低点应设置油、水的排泄口。故（A）和（D）正确。（B）错误答案。宜采用环状管网，可保证供气均衡、管理 方便。（C）错误答案。干、支管风管中空气流速一般选用1015 m/s，流速过高易产生噪声，并且增大压力损失。,题8.以城镇污水处理厂的二级出水作为水源生产再生水，可 供选择的工艺技术为：（A）混凝沉淀过滤消毒（B）生物曝气滤池消毒（C）膜(R0)处理消毒（D）活性炭吸附解答：混凝沉淀过滤消毒工艺是国内外较为常用的污水再生处理工艺，而生物曝气滤池消毒和膜(

32、R0)处理消毒工艺是近年发展较快，已得到工程应用的污水再生利用技术，适合于再生水出水水质要求较高的场所。故（A）（B）（C）正确。（D）错误答案。单独的活性炭吸附生产再生水还没获得实 际应用，且未经消毒不宜直接作为再生水使用。,二、专业案例题参考样题及解答,题1.在利用石灰水处理pH3.0含有Cu2的废水时，pH 值调至下列哪种情况下，会使反应沉淀后废水中Cu2 的浓度最低？（A）pH12（B）pH5.07.0（C）pH7.010.0（D）pH5.0解答：因为，在加入适量石灰水，pH值调至7.010.0的情况下，形成氢氧化铜沉淀物最多，会使反应沉淀后的废水中Cu2的浓度最低，故（C）正确。（A

33、）pH12时，石灰水投加过量，废水中会形成Cu2的络阴离子，使Cu2的溶解度增大，Cu2的去除效果变差。（B）pH5.07.0时，石灰投加量不足，Cu2离子的沉淀不彻底。（D）pH5.0时，在酸性条件下，Cu2离子不能沉淀析出，无处理效果。,题2.某污水处理厂曝气池内混合液悬浮固体浓度(MLSS)为 3000 mg/L，混和液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)为 2400 mg/L。曝气池出口处混合液经30 min静沉后，沉降比为60。根据以上数据评价该曝气池内的活性 污泥的性能。（A）已经发生污泥膨胀（B）污泥已解体（C）污泥沉降性能良好（D）污泥中无机物含量太高解答：先计算污泥体积指数(污泥

34、指数，SVI)：,SVI值能够较好地评价污泥的凝聚性能和沉降性能，其值过低，说明泥粒细小、密实，无机成分多。过高又说明污泥沉降性能不好，将要或已经发生膨胀现象。城市污水处理活性污泥的SVI值介于50150之间。由计算结果，该污泥的污泥体积指数(SVI)超过正常值，可以判断该污泥的沉淀性能较差，已发生污泥膨胀，故（A）正确。（B）错误答案。由所给数据，并不能判断污泥是否解体。（C）错误答案。SVI为200 mL/g，污泥沉淀性不好。（D）错误答案。不能判断污泥中无机物含量高。,题3.某地处半干旱地区的污水处理厂采用慢速渗滤处理系统 该处理厂的处理能力为10000 m3/d。该场地的蒸发量 85

35、cm/a，降水量65 cm/a，污水渗滤率3000 cm/a，年运行时间330 d，土地的利用率为80。试计算慢速 渗滤处理田的占地实际面积。（A）106969 m2（B）119272 m2（C）136589 m2（D）133712 m2解答：投配污水的水力负荷计算公式为：式中：Lw投配污水水力负荷，cm/a；ET蒸发量，cm/a；Pr降水量，cm/a；Pw污水渗透率，cm/a。,按题中给出的参数带入计算，可求得：即：Lw=30.2(m/a）占地面积计算公式为：式中：Aw慢速渗滤处理面积，m2；Q污水设计流量，m3/d；T运行天数，d/a；L设计水力负荷，cm/a。然后求得：故（C）正确。（A

36、）、（B）、（D）错误答案。,题4.某污水泵站为自灌式泵站，集水池最低水位24.80 m，出水井水位36.20 m，吸水管水头损失0.52 m，出水 管水头损失1.25 m，计算该泵站水泵所需总扬程。（A）12.97 m（B）13.17 m（C）13.67 m14.17 m（D）14.37 m14.87 m解答：泵的总扬程H的计算公式为：Hh1h2h3h4 式中：h1吸水管水头损失，m；h2出水管水头损失，m；h3出水井水位与集水池最低水位之差m；h4安全水头，m。,其中，安全水头一般估算取值为0.51.0 m。因此，水泵所需总扬程H为：H0.521.25(36.2024.80)(0.51.0

37、)13.6714.17(m)故（C）正确。（A）错误答案。计算错误。（B）错误答案。未加安全水头，计算过程如下：Hh1h2h30.521.25(36.2024.80)13.17(m)（D）错误答案。安全水头选值过大，计算过程如下：H0.521.25(36.2024.80)(1.21.5)14.3714.87(m),题5.某污水处理厂近期处理规模为5万t/d，远期处理规模 为10万t/d，在确定该处理厂厂区面积时，合理的征地 方案是：（A）按近期规模征地（B）必须按远期规模征地（C）按近期规模设计，预留远期用地（D）按近期规模设计，预留远景用地解答：（C）正确。考虑到城市污水量的增加趋势较快，污

38、水厂建设周期较长，污水厂厂区面积应按远期规模确定。但是，为了尽可能减少近期拆迁、少占农田等，应分期建设、分期征地，既保证污水厂远期扩建的可能，又做到近期经济合理，故（C）正确。（A）错误答案。未考虑污水量增加快的因素。（B）错误答案。因近期土地及设施均不能充分利用，造成 土地及设备资源的浪费。（D）错误答案。远景不可知因素较多，预留地浪费土地资 源。,题6.某污水处理厂处理能力为10000 m3/d，工艺采用完 全混和活性污泥法。曝气池污泥浓度MLSS为3000 mg/L，MLVSS/MLSS为0.8，若进水BOD5为200 mg/L，出水执行城镇污水处理厂污染物排放标准 中一级标准的B标准，

39、以BOD去除量为基础的污泥负荷 为0.15 KgBOD5/(KgMLVSSd），曝气池容体积应 为多大？A）4000 m3 B）4222 m3 C）5000 m3 D）5278 m3解答：由公式：和 式中：V曝气池容积，m3；Q进水设计流量，m3/d；Lr去除的BOD5浓度，kg/m3；Nwv混合液挥发性悬浮物浓度，MLVSS Nw混合液悬浮物浓度，MLSS kg/m3；Fw污泥负荷kgBOD5/(kg MLVSSd)。,将题目中数据代入公式：则 依题意，要求出水执行城镇污水处理厂污染物排放标准中的一级标准的B标准，其BOD5的最高允许排放浓度为20 mg/L，则去除的BOD5浓度为：则曝气池

40、容积为：故（C）正确。（A）错误答案。计算容积时，误将MLSS作为MLVSS，则（B）错误答案。计算容积时，误将MLSS作为MLVSS，且标准取值为一级标准的A标准（BOD5为10 mg/L），则：（D）错误答案。计算容积时，误将一级标准A标准(BOD5为10 mg/L)作为B标准，则：,题7.某城镇污水处理厂污水处理量为20万t/d(生活污水占 80，其余为工业废水），进水水质为：COD为390 mg/L、BOD5为140 mg/L、TP为3 mg/L、NH3N为21 mg/L，采用厌氧缺氧/好氧（A2/O)生 物脱氮除磷工艺，出水执行城镇污水处理厂污染物排 放标准一级标准中B标准，对COD

41、BOD5、NH3N 和TP去除率正确的一组是：（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：根据去除率计算:按照城镇污水处理厂污染物排放标准一级排放标准的B标准，其排放限值分别为：COD60 mg/L、BOD520 mg/L、NH3N8 mg/L、TP1.5 mg/L。故（D）结果均

42、满足标准要求，为正确答案。（A）错误答案。和，超过标准限值。（B）错误答案。，超过标准限值。（C）错误答案。和，超过标准限值。,题8（连锁题）某矿山废水的水量为500 m3/d，水质指标 分别为pH23，Mn2：3.0 mg/L，Zn2：25 mg/L，Fe3：150 mg/L，SO42：2000 mg/L，要求处理后出水水质达到pH69，Zn25.0 mg/L，Mn21.0 mg/L，Fe35 mg/L，SO42500 mg/L。1.这种废水采用以下哪种方法处理最经济易行？（A）电渗析法（B）石灰沉淀法（C）离子交换法（D）氢氧化钠中和法2.当采用强酸性离子交换法处理这种废水时，离子交换树脂

43、对废水中阳离子的亲和能力的优先顺序哪一种是正确的？（A）H+Zn2 Fe3（B）Zn2H+Fe3（C）Fe3 Zn2H+（D）H+Mn2 Fe3,3.当采用氢氧化钠中和这种废水时，Zn2，Mn2+，Fe3中哪组金属离子优先生成氢氧化物沉淀析出？（各种金属离子氢氧化物溶度积如下：。)（A）Fe3，Mn2（B）Fe3，Zn2+（C）Mn2，Ca2（D）Mn2，SO424.当采用石灰沉淀法处理时，将SO42处理达到出水水质要求，每天至少需要消耗纯石灰多少千克？(相关元素的原量如下：Ca=40，S=32，Zn=65，Mn=56)（A）625 kg/d（B）437.5 kg/d（C）237.5 kg/d

44、（D）0.875 kg/d,解答1：石灰沉淀法不仅能使废水中Zn2，Mn2，Fe3生成氢氧化物沉淀去除，同时还能使废水中SO42生成石膏沉淀去除，且是经济、简单易行的方法。故（B）正确。（A）错误答案。电渗析法处理成本昂贵，操作系统复杂。（C）错误答案。离子交换法，需要阳、阴离子两套交换系 统，才能分别去除水中的金属阳离子和SO42阴离 子，树脂吸附饱和后还需再生，废水处理成本太高，系统复杂。（D）错误答案。氢氧化钠中和法，不能去除SO42离子。解答2：强酸性离子交换树脂对溶液中金属离子亲合力的大小，随阳离子性质而变化：离子的价数越高，亲合力越强；在同价数离子中，原子序数越大，亲合力越强。故其

45、阳离子选择顺序为：Fe3Zn2Mn2H+。故（C）正确。（A）、（B）、（D）错误答案。不符合强酸性离子交换树脂对阳离子亲合力与电荷之间关系的规律。,题9.某小区的居住人口N5000人，污水量标准q100 L/(人d)，BOD20含量为30 g/(人d)。冬季平均水温 为12。拟采用塔式生物滤池处理，处理后出水 BOD2030 mg/L。在以下两图中查得相关数据后，试计算塔式生物滤池的总面积。（A）9.49.9 m2（B）8.08.4 m2（C）8.18.6 m2（D）16.317.3 m2,解答：由题目中所给已知条件可求得塔式生物滤池相关设计参数：平均日污水量(Q)：；每日排出BOD20(G

46、)：；进水浓BOD20(La)：确定滤料容积负荷(M)：据处理后出水BOD2030mg/L和冬季平均水温为12，查图1(塔式生物滤池容积负荷与出水的BOD20关系图），得出M：1600 g BOD20/(m3d)。由下式可求得滤池滤料总体积：式中：Q平均日污水量，m3/d；V滤料总体积，m3；LaBOD20进水，g/m3；LtBOD20出水，g/m3；M滤料容积负荷，g/(m3d)。,将相关参数代入上式得：又根据进水BOD20为300 mg/L，查图2(进水与滤料层总高度的关系图)，得出：H8.59 m。利用公式 可求得滤池总面积 式中：F滤池总面积，m2；V滤料总体积，m3；H滤料层总高度，

47、m。将相关数据代入上式得：故（A）正确。（B）错误答案。在查图2(进水BOD20与滤料层总高度的关 系图)时出现错误，是按照进水值为350 mg/L时所对 应滤料层高度1010.5 m进行计算的。,（C）错误答案。查图1(塔式生物滤池容积负荷与出水BOD20 的关系图)时出现错误，是按照污水冬季平均水温为 14 的曲线在出水为30 mg/L时所对应的容积负荷 1850 g/(m3d)进行计算的。（D）错误答案。计算进水BOD20浓度(La)时错误 进水BOD20浓度(La)：以,解答3：四种金属离子氢氧化物或硫酸盐的溶度积排序为：CaSO4Zn(OH)2Mn(OH)2Fe(OH)3,根据沉淀原

48、理，溶度积越小，越易在溶液中形成沉淀析出。因Fe(OH)3的溶度积最小，Mn(OH)2次之，故Fe3和Mn2 优先沉淀析出，（A）正确。（B）、（C）、（D）错误答案。理由同上。解答4：化学反应式如下：每升水需要的Ca2+=；每升水需要的CaO=；每天需要的石灰量为：0.875500437.5 kg/d，故（B）正确。（A）错误答案。为每升水需要的Ca2+量。（C）错误答案。（D）错误答案。为每升水需要的CaO量。,题10（连锁题）某印染厂，经预处理后进水BOD5为200 mg/L，采用生物接触氧化技术处理，填料充填率为 75，处理水BOD5应达到60 mg/L(按接触时间计算 法进行计算)。

49、1.当采用两段法生物接触氧化处理工艺处理上述废水时，工艺流程正确的是：（A）,（B）（C）（D）,2.按生物接触氧化一级生物处理工艺确定所需接触氧化反应时间：（A）4.5 h（B）0.045 h（C）2.6 h（D）15.4 h3.按生物接触氧化二级生物处理工艺确定所需接触氧化反应时间(设第一级处理后污水的BOD5为100 mg/L)：（A）2.6 h（B）4.0 h（C）1.39 h（D）4.5 h,解答1：生物接触氧化法的工艺流程通常可以分为一段法、二段法和多段法及推流法。这几种工艺流程各有特点，在不同的条件下有其适用范围。题目中要求的是采用生物接触氧化二级处理工艺来处理上述印染废水，（B

50、）选项即为二级处理工艺的流程图，也称为二氧二沉法。原水经调节池进入第一生物接触氧化池，而后流入中间沉淀池进行泥水分离，上层处理水进入第二接触氧化池，最后流入二沉池，再次进行泥水分离，出水排放。沉淀池的污泥排出后进行污泥处理，故（C）正确。（A）错误答案。该选项所体现的是推流式生物接触氧化法 的流程。推流法就是将一座生物接触氧化池内部分 格，按推流方式进行。,（B）错误答案。该选项所体现的是多段生物接触氧化法的 流程。多段法是由三级或多于三级的生物接触氧化池 组成的系统。原水流经调节池，再依次进入各级接触 氧化池，而后流入二沉池进行泥水分离。处理后的上 清液排出，污泥从二沉池定期排出进行污泥处理