水质工程污水处理题库(含答案)复习题

回流污泥进入再生阶段的反应池,再生污泥与原水混合流入吸附反应池。 (2)优点:①节约空气量,缩小池的容积。 ②耐水质,水量冲击能力强。 ③污泥吸附活性强。

④丝状菌不易繁殖,防止污泥膨胀。

⑤使用上有很大灵活性。

(3)缺点:①处理效果不好。

②不宜处理溶解性有机污染物含量多的污水。 40.解释完全混合池的运行方式及优缺点

(1)运行方式:污水进入混合池后立即与池内水完全混合均匀,整个池内不断曝气,废水在曝气区内与污泥接触进行吸附,在沉淀区进行氧化分解,再从四周的出水槽内流出。 (2)优点:①抗冲击负荷强。

②净化功能良好发挥,处理效率优于推流式曝气池。

③曝气池内混合液的需氧速度均衡,动力消耗低于推流式曝气池。 ④池中各点水质相同,各部分有机物降解工况点相同,便于调控。 (3)缺点:①易出现污泥膨胀。

②一般情况下,处理水质低于推流式曝气池。

41.绘图说明传统活性污泥法、段曝气活性污泥法、吸附——再生活性污泥法、完全混合池的各自BOD降解曲线 (1)传统活性污泥处理法 (2)阶段曝气活性污泥法

(3)吸附再生活性污泥 (4)完全混合池

42.绘图

说明间歇式活性污泥法的运行特点

特点 :①工艺简单,可省略二沉池和污泥回流设备。

②反应推动力大,效率高。

③沉淀效果好,管理得好时,处理水质优于连续式。 ④不易发生污泥膨胀。

⑤通过运行方式调节(前加缺氧,厌氧时间)可脱N除P。 ⑥便于自动控制。

⑦适用于中小型污水处理装置。 ⑧一般情况下,无需调节池。

⑨采用集有机污染物降解和混合液沉淀于一体得反应器,间歇曝气曝气池。 ⑩曝气池容积小于连续式,建设费用与运行费用都较低。

流入工序 反应工序 沉淀工序 排放工序 待机工序 43.解释活性污泥曝气池的曝气作用

(1)向活性污泥法系统的液相供给溶解氧,并起搅拌和混合作用,使系统内正常进行生化反应,水气液三相良好接触提高氧利用率。使活性污泥与污水充分接触,有利于污染物的降解。 (2)维持液体的足够速度以使水中固体物悬浮。 44.根据氧转移公式解释如何提高氧转移速率

(1)氧转移速度公式:dC/dt=KLa(Cs-C)

其中:dC/dt─液相主体中溶解氧浓度变化速率 KLa─氧总转移系数。 KLa=DLA/XfV 其中:DL─氧分子在液膜中的扩散系数。 A─气液两相接触界面面积。Xf─液膜厚度。

V─液相主体的容积。 Cs─气液膜界面处溶解氧的浓度。 C─液膜与液相主体界面处溶解氧浓度。

(2)提高dC/dt:①提高KLa,使DL,A变大,加强液相主体的紊流程度,降低液膜厚度,加速气,液界面的更新,使V小,增大气液接触面积。 ②提高Cs,提高气相中的氧分压。 45.氧转移速率的影响因素

(1)污水水质 (2)水温 (3)氧分压 (4)气泡的大小,气液的接触面积 (5)液体的紊流程度 (6)气泡和液体的接触时间 (7)液膜的更新速度 (8)液相中氧的浓度梯度和气相中氧分压梯度 46.解释BOD污泥负荷率 计算公式 Ns=F/M=QSa/XV

其中:Ns─BOD污泥负荷率。 F─有机污染物量 M─活性污泥量 Q─污水流量。 Sa─原污水中有机污染物BOD的浓度。 X─混合液悬浮固体浓度 V─曝气池容积 47.解释容积负荷率计算公式 Nv=QSa/V

其中:Nv─BOD容积负荷 Q─污水流量

Sa─原污水中有机污染物BOD的浓度。 V─曝气池容积

48.活性污泥的培养驯化方式 (1)异步培养法:现培养再驯化。

(2)同步培养法:培养驯化同时进行或交替进行。

(3)接种培养法:以污水厂污泥作为种泥,再进行适当培训。 49.解释污泥处理系统的异常情况 导致处理效果降低,污泥流失的情况

(1)污泥膨胀 (2)污泥解体 (3)污泥腐化 (4)污泥上浮 (5)泡沫问题 50.解释污泥膨胀

污泥变质时,污泥不易沉降,SVI值增高,污泥结构松散,体积膨胀,含水率上升,澄清液稀少,但较清澈,颜色也有异变的现象为污泥膨胀。

原因:丝状菌大量繁殖和污泥中结合水异常增多。 51.解释生物膜的构造与净化机理

A厌氧层 B好氧层 C附着水层 E流动水层 净化机理:

B (1) 生物膜表面积大,能大量吸附水中有机物。 (2) 有机物降解是在生物膜表层0.1~2mm的好氧生物

膜内进行。

(3) 多种物质的传递过程:

① 空气→流动水层→附着水层→生物膜→微生物呼

② 污染物→流动水层→附着水层→生物膜→生物降解 ③ 微生物代谢产物:H2O→附着水层→流动水层 CO2,H2S,NH3→水层→通入空气

(4) 厌氧层与好氧层达到生态平衡和稳定关系,当厌氧层还不厚时。

(5) 当厌氧层逐渐增厚,代谢产物增多,要透过好氧层向外逸出,破坏好氧层的稳定,破坏了两层的平衡,

减弱生物膜的固着力,老化脱落。

52.解释生物膜中的物质迁移

生物膜有很强的亲水性,在表面存在一层附着水层,附着水层内的有机物质大多已被氧化,其浓度比滤池进水的有机物浓度低的多,由于浓度差的作用,有机物和氧会从污水中转移到附着水层中去,进而被生物膜所吸收,好氧层对有机物进行氧化分解和同化作用,产生的代谢产物一部分溶入附着水层,一部分到空气中,由于生物膜厚度加大,致使其深层因氧不足而发生厌氧分解,积蓄厌氧分解代谢产物,透过好氧层向外逸出,并从好氧层得到厌氧分解的原料。

53.解释生物膜微生物相方面的特征

(1)微生物的多样化:由细菌,真菌,藻类,原生动物,后生动物以及一些肉眼可见的蠕虫,昆虫的幼虫组成。

(2)生物的食物链长:因生物膜上能栖息高次营养水平的生物,所以食物链长,使污泥量少。

(3)能够存活世代时间长的微生物,因生物污泥的生物固体平均停留时间与污水的停留时间无关,具有一定的反硝化脱氮功能。

(4)分段运行和优占种属:分多段运行,每段繁衍于本段水质相适应的微生物。有利于微生物新陈代谢充分发挥和有机物的降解。

54.说明高浓度氮的如何吹脱去除

因为 NH3·H2O?NH3+H2O,在适当的pH和适当的温度下,反应向右向进行,产生氨气,将污水通过氨气脱除塔,

滤料D C A 下部鼓入空气,污水在填料的作用下,使水气充分接触,水滴不断的形成,破碎,使游离氨呈气态逸出。 55.解释生物脱氮原理

(1)有机态的氮在氨化菌的作用下发生氨化反应转化成氨态氮。

(2)氨态氮在亚硝化菌的作用下转化成亚硝酸氮,亚硝酸氮在硝化菌的作用下转化成硝酸氮,此为硝化反应。 以上反应在好氧的条件下进行且菌种均为自养菌。

(3)硝酸氮在反硝化菌的作用下发生硝化反应转化成N2,并放入空气中。

此反应为厌氧状态下,并且菌种属于异养菌。

56.解释A/O法生物脱氮工艺 原污水

回流污泥 剩余污泥 化反应器内

反硝化反应器(缺氧) BOD去除,硝化氨化反应器(好氧) 沉淀池 处理水 硝化液回流 充分反应的硝化液的一部分回流反硝化反应器而反硝化反应器内脱氮菌以原水中的有机物作为碳源,以回流液中的硝酸盐作为受电体进行呼吸和生命活动,进行反硝化反应,水再流入硝化反应器,去除BOD和进行氨化硝化反应。 57.解释生物除磷机理

利用聚磷菌一类的微生物,能够过量的,在数量上超过生理要求的从外部环境摄取磷,并将磷从聚合的形态储存在菌体内,形成高磷污泥,排除系统外,达到从污水中除磷的效果。

(1)聚磷菌对磷的过量摄取

在好氧的条件下,聚磷菌有氧呼吸,不断使ADP+H3PO4+能→ATP+H2O,其中H3PO4 小部分来自体内的聚磷酸

盐,大部分使外部环境中的H3PO4 ,而大量的H3PO4 进入聚磷菌合成聚磷酸盐。 (2)聚磷菌的放磷

在厌氧条件下,ATP水解,放出H3PO4 和能。 58.绘图说明A/O法同步脱氮除磷工艺

分成四个部分见下图:A 释放磷,部分有机物氨化 B脱氮,硝态氮是由内循环送来的 C去除BOD,硝化,吸收磷 D泥水分离

内循环 厌氧反应器A 缺氧反应器B 好氧反应器C 沉淀池D 2

处理水 回流污泥 原污水

剩余污泥

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