污水自然净化工程实践及案例讲解.ppt

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1、第2篇 水污染防治工程基础与实践,1,2,工程基础,水污染防治工程基础与实践,工程实践,相关环境法规、标准和技术政策,第一章 污水物理化学处理工程基础,第二章 污水生物处理工程基础,第三章 城市污水处理工程实践,第四章 工业废水处理工程实践,第五章 污水再生利用工程实践,第六章 污水自然净化工程实践,第6章污水自然净化工程实践,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。,3,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,4,表面流人工湿地（Surface Flow Wetland，SFW）：水在填料表面漫流，与自然湿地最为接近。绝

2、大部分有机物的降解是由附着在植物水下茎杆上的微生物来完成,潜流式人工湿地（SubSurface Flow Wetland，SSFW）：水在填料内部渗流，可充分利用填料表面及植物根系上的微生物及其他各种作用来处理废水，因此污染物去除效率高，而且卫生条件较好,一、人工湿地类型,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,（1）人工湿地对有机物的去除 人工湿地对有机物有较强的处理能力。不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤可以很快从废水中截流下来，被微生物加以利用；可溶性有机物则可通过微生物的吸附及微生物的代谢过程被去除。废水中大部分有机物的最终归宿是被异养微生物转化为微生物细胞及CO2和H2O。,二、净化机理

3、,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,（2）人工湿地对氮的去除 废水中氮主要通过植物吸收和微生物的硝化反硝化作用被去除。其中植物吸收只去除了污水中小部分的氮，而污水中氮的去除主要是通过微生物的硝化、反硝化作用来完成的。人工湿地比传统活性污泥处理系统（一般无法完成反硝化作用）具有更强的氮的处理能力，比A/A/O系统则节省许多基建和运行费用。,二、净化机理,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,（3）人工湿地对磷的去除 人工湿地对磷的去除是植物吸收、微生物去除及物理化学作用三方面共同作用的结果。废水中无机磷在植物吸收及同化作用下可变成植物的ATP，DNA及RNA等有机成分，通过植物的收割而去除。

4、物理化学作用包括填料对磷的吸附及填料与磷酸根离子的化学反应。微生物对磷的去除包括它们对磷的正常同化（将磷纳入其分子组成）和对磷的过量积累。其中，填料的物理化学作用对于磷的去除贡献最大。,二、净化机理,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,二、紫外可见吸收光谱,三、设计方法,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,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。,1.场址选择与土地面积估算,二、紫外可见吸收光谱,三、设计方法,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,简易估算公式（Reed公式）：A=

5、KQ（104 m2）式中K为系数，6.57103，源自某实际工程状况，HRT采用7 d，BOD5负荷23 kgBOD5/(104 m2d)出水BOD520 mg/L，SS20 mg/L，TN10 mg/L，P5 mg/L。,1.场址选择与土地面积估算,二、紫外可见吸收光谱,三、设计方法,6.1 人工构筑湿地系统污水处理技术,2.设计参数与技术要求,3.湿地系统的进出水布置与组合系统,P432 表2-6-6,433,人工湿地的规划与设计,以水平潜流人工湿地为例,人工湿地可以进行模块化设计，使整个湿地系统划分为若干个湿地单元，各个湿地单元之间并联运行。以前面提及的4000平方米湿地为例，可以将其划

6、分为4个湿地单元，每个湿地单元的尺寸可以为50m20m。,人工湿地的模块化设计,单元模块有多种灵活的组合方式，这样可以很好地适应选址条件的变化,湿地单元的平面设计,湿地单元的平面形状以矩形长条状为最佳，若囿于选址条件，可以做适当弯曲，但不应造成水流出现短流或死区,人工湿地一般宜建于：1）起伏较小的园林绿地。2）河流、湖泊的漫滩地或堤岸上的平坦绿地。,湿地单元的高程设计,填料层 500800mm,壤土层 200300mm,防渗层 50mm,1000mm,壤土层的厚度可以适当增厚，但以不超过1000mm为宜（此时应考虑改善湿地床体通风条件的措施），壤土层的表面可以做成起伏状地貌,水生植物的选择,芦

7、苇,水柳,茭白,菖蒲,香蒲,水葱,鸢尾,美人蕉,因地制宜的原则景观协调的原则生物多样性的原则混合式配置的原则,一些常见的水生植物,植物的管理,为减少运行成本，植物带内所选植物基本为生长及繁殖能力较强，管理较容易的物种，因此植物带的管理主要为植物的补种和收获等。此外对于植物带内植物的生长状况和物种演变及生物多样性应进行定期的监测，及时发现和解决植物带内的各种问题。植物通常在暖湿季节生长迅速，大量吸收水体中的氮、磷等营养物质，但是其在秋、冬季生长速度变慢，出现枯黄死亡的情况，所以一般需要进行收割，以移走氮、磷等营养物质，防止二次污染。对于水生植物带内的植物可进行资源化利用，如用于编织、造纸、堆肥等

8、，以实现一定的经济效益。此外还可作为水生植物种质资源，为各种生态河道建设、景观工程、湿地建设工程提供种苗。,6.2 污水土地处理工程技术,18,1、定义：在人工调控和系统自我调控的条件下，利用土壤微生物植物组成的生态系统对废水中的污染物进行一系列物理的、化学的和生物的净化过程，使废水得到净化；并通过系统内营养物质和水分的循环利用，使绿色植物生长繁殖，从而实现废水的资源化、无害化和稳定化，这样的一个生态系统工程，称为废水土地处理系统。,一、概述,2、废水灌溉与土地处理的对比,二、系统的组成、作用机理与工艺分类,1、系统的组成：废水的预处理设施；废水的调节与贮存设施；废水的输送、布水及控制系统；土

9、地净化田；净化出水的收集与利用系统,二、系统的组成、作用机理与工艺分类,2、净化机理：1)物理过滤：土壤颗粒间的孔隙能截留，滤除废水中的悬浮颗粒；2)物理吸附和物理沉积：土壤中粘土矿物具有吸附功能；废水中的部分重金属离子可能会由于被吸附、被置换而沉积于土壤中。,二、系统的组成、作用机理与工艺分类,3)物理化学吸附：金属离子与土壤中无机或有机胶体反应形成螯合物；有机物与无机物反应生成复合物；重金属离子由于阳离子交换而被置换吸附；生成非溶性化合物。,二、系统的组成、作用机理与工艺分类,4)化学反应与沉淀：5)微生物的代谢与分解：好氧异养型微生物；厌氧微生物；硝化菌、反硝化菌等,二、系统的组成、作用

10、机理与工艺分类,3、基本工艺类型慢速渗滤；快速渗滤；地表漫流；湿地系统；地下渗滤系统,三、慢速渗滤系统,1、概述：该系统适用于渗水性能良好的壤土、砂质壤土以及蒸发量小、气候湿润的地区；废水经面灌或喷灌后垂直向下缓慢渗滤，其上种有农作物；该系统可充分利用废水中的水分及营养成分，并藉土壤微生物农作物复合系统对污水进行净化，部分污水被蒸发和渗滤；使用寿命长。,慢速渗滤系统示意图,三、慢速渗滤系统,2、工艺目标：处理废水；利用水和营养物质生产农作物；节省优质清洁水,三、慢速渗滤系统,3、工艺性能：废水投配负荷一般较低，由于渗滤速度慢，废水在表层土壤（含大量微生物)中的停留时间长，废水净化效率高，出水水

11、质好。,三、慢速渗滤系统,4、预处理要求：一级处理：初次沉淀或酸化(水解)池处理；二级处理：稳定塘或传统二级生物处理。5、作物选择：处理废水为目标时，可选多年生牧草，其生长期长，对氧利用率高，忍受水力负荷能力强；种植谷物则应以利用、生产为主，对废水的调蓄应加强管理；森林型慢速渗滤系统,四、快速渗滤系统,净化机理类似于间歇“生物砂滤器”；适用于透水性非常良好的土壤，如砂土、壤土砂或砂壤土等；废水周期性地布水(投配或灌入)和落干(休灌)，使快速渗滤池的表层土壤处于厌氧、好氧交替运行的状态，藉不同种群的微生物分解降解废水中的有机物，A-O交替运行有利于去除N、P；该系统的有机负荷与水力负荷比其他土地

12、处理工艺明显地高得多，但其净化效率仍很高。,快速渗滤系统示意图,a.补给地下水；b.由地下排水管收集处理水；c.由井群收集处理水,四、快速渗滤系统,1、工艺特点：可将净化水补给地下水；可藉井或地下排水管回收净化水；可将净化水贮存在地下含水层。,四、快速渗滤系统,2、工艺性能：可直接采用快速渗滤系统处理一级处理(或酸化池)出水：系统对污染物的去除率高：COD90%，BOD595%，SS98%；系统出水的COD40mg/L，BOD510mg/L；耐冲击负荷能力强；具有脱氮功能。,四、快速渗滤系统,3、预处理要求一般情况下，一级处理即可；若对出水水质要求高或滤速较高，则应以二级处理作为预处理。,五、

13、地表漫流系统,将废水投配到多年生牧草、坡度和缓、土壤渗透性差的坡面上，废水在沿坡面缓慢流动的过程中得到净化；其净化机制类似于固定膜生物处理法；适用于土壤渗透性低的粘土、亚粘土。,地表漫流系统示意图,五、地表漫流系统,工艺特点：废水要求预处理(如格栅、筛滤)后进入系统，出水水质相当于传统生物处理后的出水；对BOD、SS、N的去除率较高；在处理废水的同时，可收获作物,六、地下渗滤系统,1、定义将废水投配到具有一定构造、距地面约0.5m深，有良好渗透性土地层中，藉毛管浸润和土壤渗滤作用，使废水向四周扩散，通过过滤、沉淀、吸附、生物降解等过程使废水得到净化；适用于分散的居民点2、工艺特点：处理效果稳定

14、；基建投资省、运行费低。,标准构造的地下土壤渗滤系统,七、复合污水土地处理系统,上述各种工艺的组合如：地表漫流-湿地复合系统、地表漫流-快速渗滤,各种土地处理工艺的净化效果,各种土地处理工艺的净化效果,6.3 污水稳定塘处理工程技术,44,6.3.1 废水的稳定塘处理工艺,一、概述稳定塘Stabilization Ponds；旧称氧化塘Oxidation Ponds；始于20世纪初；到20世纪5060年代时，发展较快；目前，在美、加、澳等有一定发展；我国有政策规定：“城市废水处理，应推行废水处理厂与氧化塘、土地处理系统相结合的政策”；1985年，38座；1988年，80多座；1990年，113

15、座，处理水量190万m3/d；多用于处理中、小城镇的生活废水。,一、概述,稳定塘内的生物学过程 菌藻共生系统；,稳定塘的分类：,好氧塘；兼性塘；厌氧塘；曝气塘；深度处理塘；综合生物塘；等。,兼性塘内的生物过程,光合作用：CO2+H2O O2+藻类细胞,好氧区,兼氧区,厌氧区,悬浮或溶解的有机物,厌氧降解：有机污泥 CH4+CO2+新的细胞,一、概述,A.优点：在条件合适时，基建投资少；运行管理简单，耗能少，运行费用低(1/31/5)；可进行综合利用，形成复合生态系统，可产生明显的经济、环境和社会效益。,B.缺点：占地面积过多；受气候影响较大，如过冬，春、秋季翻塘等；可能形成二次污染(如污染地下

16、水、产生臭气等)。,C.适用条件：土地；气候：气温、日照条件、风力等,二、好氧塘,定义：全塘皆为好氧区；塘深较浅，阳光可以达到塘底。分类：普通好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘,好氧塘工作原理示意图,二、好氧塘,A.高负荷好氧塘：有机负荷较高，HRT较短；出水中藻类含量高；运行技术较复杂，只适用于气候温暖且阳光充足的地区；处理废水的同时又产生藻类。,二、好氧塘,B.普通好氧塘：有机负荷低，HRT长；处理废水为主要目的。,C.深度处理好氧塘：有机负荷低，HRT也短；主要串联在二级处理系统之后，进行深度处理。,二、好氧塘,3、应用：好氧塘多应用于串联在其它稳定塘后做进一步处理，一般不用于单独处理

17、。,二、好氧塘,主要尺寸：(1)长宽比：多采用矩形塘，L:W=3:1 4:1(2)塘深（有效水深）：高负荷好氧塘：0.30.45m；普通好氧塘：0.51.5m；深度处理好氧塘：0.51.5m；超高：0.61.0m(3)堤坡：塘内坡坡度1:2 1:3；塘外坡坡度1:2 1:5(4)单塘面积：单塘面积介于0.84.0104m2；好氧塘不少于3座(至少2座),好氧塘的典型设计参数,三、兼性塘,1、特点：塘内分多层上层由于藻类的光合作用和大气复氧作用而含有较多溶解氧，为好氧区；中层则溶解氧逐渐减少，为过渡区或兼性区；塘水的下层则为厌氧层；塘的最底层则为厌氧污泥层。,2、兼性塘内的生物过程,光合作用：C

18、O2+H2O O2+藻类细胞,好氧区,兼氧区,厌氧区,悬浮或溶解的有机物,厌氧降解：有机污泥 CH4+CO2+新的细胞,3、兼性塘的构造及主要尺寸,(1)长宽比：多采用矩形塘，长宽比为3:14:1(2)塘深：有效水深：1.22.5m；储泥厚度：0.3m；超高：0.61.0m(3)单塘面积：一般介于0.84.0104m2；系统中兼性塘一般不少于3座，多串联,4、兼性塘的设计方法,l BOD5表面负荷法l 与冬季平均水温有关,四、厌氧塘,1、定义：有机负荷高，整个塘无好氧区；常置于塘系统的首端，以承担较高的BOD负荷。2、预处理要求：应设置格栅(20mm)；应设置沉砂池；如必要，应设置除油池。3、

19、进水水质要求：进水水质与传统二级处理的要求相同；进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L；进水BOD5:N:P=100:2.5:1,4、厌氧塘的构造及主要尺寸,(1)长宽比：一般为矩形，长宽比为22.5:1(2)深度：有效水深：2.04.5m(2.55.0m)；储泥厚度：0.5m；超高：0.61.0m(3)堤坡：堤内坡度1.5:11:3；堤外坡度：1:21:4(4)进出水口：厌氧塘进口设在底部，高出塘底0.61.0m；出水管应在水面下，淹没深度不小于0.6m；应在浮渣层或冰冻层以下；进口和出口均不得少于两个。(5)塘数及单塘面积：至少应有两座，可并联；单塘面积0.84104m2。,厌氧塘示意图,5

20、、厌氧塘的设计方法,l 多采用有机负荷法 l BOD5表面负荷，单位：(BOD5/104m2d)我国厌氧塘的最大容许负荷：北方:300kgBOD5/(104m2d)；南方:800kgBOD5/(104m2d),五、曝气塘,1、定义：曝气塘采用人工曝气供氧，表面叶轮或鼓风曝气：完全混合曝气塘或好氧曝气塘；部分混合曝气塘或兼性曝气塘,2、曝气塘的基本要求,(1)完全混合曝气塘的出水经沉淀后污泥可回流；(2)沉淀是曝气塘的必要组成部分；(3)BOD5表面负荷为130kgBOD5/(104m2d)；(4)好氧曝气塘的HRT为310d；兼性曝气塘的HRT有可能超过10d；(5)有效水深为26m；(6)一

21、般不少于3座，通常按串联方式运行；(7)多采用表面曝气机曝气，北方则多采用鼓风曝气。,六、稳定塘的常用工艺流程,1、处理城市废水的传统工艺流程,好氧塘,进水,出水,单塘系统,六、稳定塘的常用工艺流程,1、处理城市废水的传统工艺流程,兼性塘,进水,出水,双塘系统,好氧塘,六、稳定塘的常用工艺流程,2、有厌氧塘的工艺流程,兼性塘,进水,出水,三塘系统,好氧塘,厌氧塘,六、稳定塘的常用工艺流程,3、有曝气塘工艺流程,曝气塘,进水,出水,曝气塘系统,沉淀池,六、稳定塘的常用工艺流程,3、有曝气塘工艺流程,曝气塘,进水,出水,曝气塘与兼性塘的组合系统,兼性塘,兼性塘,六、稳定塘的常用工艺流程,4、多塘串

22、联工艺,兼性塘,进水,出水,多塘系统,好氧塘,厌氧塘,消毒,沉砂池,六、稳定塘的常用工艺流程,4、多塘串联工艺,兼性塘,进水,出水,多塘系统,好氧塘,消毒,沉砂池,73,74,工程基础,水污染防治工程基础与实践,工程实践,相关环境法规、标准和技术政策,第一章 污水物理化学处理工程基础,第二章 污水生物处理工程基础,第三章 城市污水处理工程实践,第四章 工业废水处理工程实践,第五章 污水再生利用工程实践,第六章 污水自然净化工程实践,基本要求,环境法规和标准、技术政策,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

23、境质量标准及污染物排放标准的内容和适用范围。,相关法律、法规和政策（水处理）,环境法规和标准、技术政策,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）,环境法规和标准、技术政策,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）,环境法规和标准、技术政策,1.污水综合排放标准GB897

24、8-19962.城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-20023.造纸工业水污染物排放标准GB 3544-20014.纺织染整工业水污染物排放标准GB 4287-925.污水海洋处置工程污染控制标准GB 18486-2001,技术（设计）规范,环境法规和标准、技术政策,1.污水再生利用工程设计规范GB 5 0 3 3 52 0 0 22.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,80,一、专业知识概念题,81,单项选择,1、环境法规与标准知识题,题1

25、.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：GB11891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。,单项选择,1、环境法规与标准知识题,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

26、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。（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。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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（

27、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。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,题2.在活性污泥中，作为活性污泥系统运行状态的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

28、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的指示性生物。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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

29、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。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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。,单项选择,2、水污染防

30、治工程知识题,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。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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

31、）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。（D）错误答案。该项说法是正确的。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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,

32、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。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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

33、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。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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SDI在3左右，故（C）正确。（A）、（B）、（D）均为错误答案。原因同上。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,题10.硫酸亚铁(绿矾）、液氯、碳酸氢钠、聚丙烯酰胺、高锰酸

34、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,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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？,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

35、中性，故（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,单项选择,2、水污染防治工程知识题,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

36、mg/L（D）160 mg/L,单项选择,2、水污染防治工程知识题,题11.,解答：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：故（B）正确。,单项选择,2、水污染防治工程知识题,题12.某城市污水处理厂，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

37、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,单项选择,2、水污染防治工程知识题,题12,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 m3，3333 m3。（D）错误答案。误将一、二级池容颠倒。,多项选择,2、水污染防治工程知识题,题1.某化工厂拟采用活性污泥法处

38、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。,多项选择,2、水污染防治工程知识题,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（D）管道安装时，管道最突出部分

39、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。,多项选择,2、水污染防治工程知识题,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：根据室外排水设计

40、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1.5m；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,多项选择,2、水污染防治工程知识题,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

41、管最低点应设置油、水的排泄口,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1015m/s，流速过高易产生噪声，并且增大压力损失。,多项选择,2、水污染防治工程知识题,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

42、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(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,104,题1.在利用石灰水处理pH3.0含有Cu 2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Cu 2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

43、最多，会使反应沉淀后的废水中Cu 2的浓度最低，故（C）正确。（A）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。,105,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

44、沉降性能良好（D）污泥中无机物含量太高,106,2、水污染防治工程知识题,题2.,解答：污泥体积指数(污泥指数，SVI)求出SVI为200 mL gSVI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

45、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 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 m2,108,解答：投配污水的水力负荷计算公式为：Lw=ET Pr+Pw 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。,2、水污染防治工程知识题,题3.,解答：按题中给出的参数带

46、入计算，可求得：Lw=85 65+3000=3020(cm/a)即：Lw=30.2(m/a）占地面积计算公式为：Aw=QxT/Lw 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：Aw=10000 x 330 x 0.8/30.2=136589(m2)故（C）正确。（A）、（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

47、.17 m（D）14.37 m14.87 m,110,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。,2、水污染防治工程知识题,题4,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)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

48、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,112,解答：（C）正确。考虑到城市污水量的增加趋势较快，污水厂建设周期较长，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。（

49、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3000mg/L，MLVSS/MLSS为0.8，若进水BOD5为200mg/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，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 m3,113,解答：由公式：式中：V曝气池容积，m3；Q进

50、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，MLVSSNw混合液悬浮物浓度，MLSS kg/m3；Fw污泥负荷kgBOD5/(kg MLVSSd)。,2、水污染防治工程知识题,题6,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390mg/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、BOD5、NH3N和TP去除率正确的一组是：（A）COD去除率85%、