1、 排水工程 2010 级总复习题第一章、第二章1什么叫水的自然循环和社会循环?自然循环:自然界的水在太阳辐射及地球引力的作用下,水的形态不断发生液态气态液态的循环变化,并在海洋、大气和陆地之间不停息地运动,从而形成了水的自然循环。社会循环:为了满足生活和生产的需要,人们从各种天然水体中取水,这些水经过使用,最后又流入天然水体,这样,水在人类社会中也构成了一个局部的循环体系,这叫做水的社会循环。2什么是污水?什么是生活污水、工业废水和城市污水?污水是生活污水、工业废水、被污染的雨水的总称生活污水:人类在日常生活中使用过的,并被生活废料所污染的水。工业废水:工矿企业生产过程中所产生和排放的水。城市
2、污水:排入城镇排水系统的污水总称,是生活污水和工业废水(或经工矿企业局部处理后的工业废水)的混合污水;在合流制排水系统中还包括初期雨水。3. 什么是水体污染?什么是水体纳污能力?水体污染:排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量,从而导致水的物理、化学及微生物性质发生变化,使水体固有的生态系统和功能受到破坏。环境容量:在满足水环境质量标准的条件下,水体所能接纳的最大允许污染物负荷量,又称水体纳污能力。4按化学性质,水中污染物可分为哪几类?按物理形态,水中污染物又可分为哪几类?有机物(可生物降解的有机污染物,难生物降解的有机污染物)和无机物(无直接毒害作用的无机污染物
3、,有直接毒害作用的无机污染物) 。溶解性物质 胶体物质 悬浮物。5. 什么是水体的自净作用?水体的自净机理是什么?污染物进入水体后,水体能够在其环境容量的范围内,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染的浓度降低或总量减少,受污染的水体部分或完全恢复原状,这种现象称为水体自净或水体净化。物理净化:稀释、扩散、混合、沉淀与挥发 化学净化:氧化、还原、分解 生物净化:水中微生物对有机物的氧化分解作用6污水的水质指标主要有哪些?它们的含义如何?物理指标:温度,色度,臭味,固体物质,浊度。化学指标:BOD、COD、TOD、TOC、油类污染物、酚类污染物、N、P、酸度和碱度、F-、CN-、S2-、重金
4、属。生物指标:细菌总数:是指 1mL 水中所含有各种细菌的总数。大肠菌群数与大肠菌群指数7. 固体物质按存在形态分为哪三类?按性质又可分为哪三类?悬浮的、胶体的、溶解的。有机物、无机物、生物体。8污水回用的要求有哪些?城市污水回用的用途有哪些?对人体健康不应产生不良影响、对环境质量和生态系统不应产生不良影响、对产品质量不应产生不良影响、应符合应用对象对水质的要求或标准、应为使用者和公众所接受、回用系统在技术上可行、操作简便、价格应比自来水低廉、应有安全使用的保障城市生活用水和市政用水、农业、林业、渔业和畜牧业、工业、地下水回灌、其他方面。9污水处理的目的是什么?污水处理的基本方法有哪些? 各有
5、何特点?污水处理目的:对污水中的污染物以某种方式分离出来,或者将其分解转化为无害稳定物质,从而使污水得到净化。物理处理法利用物理作用,分离污水中呈悬浮状态的污染物。常作预处理。 化学处理法通过化学反应作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的废水处理法。 物理化学法利用物理化学作用去除废水中的污染物质。 生物化学处理法通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质的废水处理方法。根据起作用的微生物不同,生物处理法又可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。10什么是污水的一级处理、二级处理和三级处理?了解城市污水处理的典
6、型流程。一级处理:去除废水中的漂浮物和部分悬浮状态的污染物质,调节废水 pH 值、减轻废水的腐化程度和后续处理工艺负荷的处理方法。污水经一级处理后般达不到排放标准级处理的常用方法有筛滤法、沉淀法、上浮法、预曝气法。二级处理:主要除去污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物,使污水进一步净化的工艺过程。二级处理的主要工艺为生物处理,包括厌氧生物处理及好氧生物处理。近年来,也有采用化学或物理化学处理法作为二级处理主体工艺。深度处理:进一步去除二级处理未能去除的污染物质,包括微生物以及未能降解的有机物或磷、氮等可溶性无机物。脱氮、脱磷,活性炭吸附、反渗透法、臭氧或氯消毒等。11 地表水环境质量标准将地表水
7、分为哪几类? I 类主要适用于源头水,国家自然保护区; II 类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地,一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的梭饵场等; III 类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地,二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区; IV 类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区; V 类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。第三章 废水的物理处理1格栅、筛网的作用是什么?各适用于什么场合?设置在流程的哪个部位?什么情况下可以减省?格栅的分类如何?格栅作用:节流较大的悬浮物或漂流物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并使之正常
8、运行。筛网作用:处理不能用格栅,也不能用沉淀池去除的悬浮物,如纤维、藻类、纸浆等,其去除效果,可相当于初次沉淀池的作用。格栅安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部。按形状分为平面格栅和曲面格栅,按栅条净间距分为粗格栅,中格栅,细格栅,按清渣方式分为人工清渣和机械清渣。2格栅的设计工作主要包括有哪些内容?尺寸计算、水力计算、栅渣量计算、清渣机械的选用。 3试说明沉淀有哪几种类型?各有何特点,并讨论各种类型的内在联系与区别,各适用在哪些场合?自由沉淀:在沉淀过程中,颗粒之间互不碰撞,呈单颗粒状态,各自独立完成沉淀过程。适用于悬浮物质浓度不高时。絮凝沉淀:沉淀过程中,颗粒与颗粒之间可能
9、互相碰撞产生絮凝作用,使颗粒的粒径与质量逐渐加大,沉速加快,适用于悬浮物浓度为 50500mg/L 时。区域沉淀:沉淀过程中,祥林颗粒间互相妨碍、干扰,沉速大的颗粒也无法超越沉速小的颗粒,各自保持相对位置不变,在聚合力作用下,颗粒群结合成一个整体向下沉淀,适用于悬浮物质浓度大于 500mg/L 时。压缩:颗粒间互相支撑,上层颗粒在重力作用下,挤出下层颗粒的间隙水,使污泥得到浓缩。适用于悬浮物质浓度很高时。4试分析球形颗粒的静水自由沉降(或浮上)的基本规律,影响沉淀或浮上的因素有哪些?当 s L 时, s-L 0, us0,颗粒以 us 下沉;当 s30m/h。(2)要求:重力管道输送时,距离不
10、宜太长,管坡常用 0.010.02,管径不小于 200mm,中途应设置清通口,以便在堵塞时用机械清通或高压水冲洗。压力管道输送时,需要进行详细的水力计算。6污泥浓缩的目的和方法有哪些?(1)浓缩的目的:减容。(2)方法:重力浓缩、气浮法、离心法。7.什么是固体通量?什么是极限固体通量?利用固体通量法如何进行浓缩池面积计算?(1)固体通量单位时间内,通过单位面积的固体重量 kg/(m.h)。(2)极限固体通量(GL)在浓缩池的深度方向,必存在一个控制断面, 这个控制断面的固体通量最小,即 GL,其他断面的固体通量都大于 GL。(3)8.气浮浓缩的原理是什么?气浮浓缩工艺有哪几种?(1)原理:在一
11、定温度下,空气在液体中的溶解度与空气受到的压力成正比,即服从亨利定律。当压力恢复到常压后,所溶空气即变成微细气泡从液体中释放出。大量微小气泡与污泥颗粒产生黏附作用,使污泥颗粒的密度小于水而上浮,并得到浓缩。(2)工艺:全溶气气浮、部分溶气气浮、回流加压溶气气浮。9. 气固比的定义是什么? 气浮时有效空气重量与污泥中固体物重量之比,用 Aa/S 表示。10.有机物厌氧消化的三阶段理论是什么?第一阶段为水解发酵阶段。第二阶段为产氢产乙酸阶段。第三阶段为产甲烷阶段。11污泥厌氧消化的影响因素如何?1. 温度;2. 生物固体停留时间与负荷;3.搅拌和混合;4.营养与 C/N 比;5.氮的守恒与转化;6
12、.有毒物质;7.酸碱度、pH 值和消化液的缓冲作用。12.什么是投配率?对污泥厌氧消化有何影响?(1)投配率:每日投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分数。(2)影响:投配率过高,消化池内脂肪酸可能积累,pH,污泥消化不完全,产气率;投配率过低,污泥消化完全,产气率,消化池容积大,基建费用;中温消化一般取 5%8%。13消化池设置搅拌的目的是什么?(1)加快物质传递、转化过程;(2)使池内污泥浓度分布均匀,利于微生物生长繁殖;(3)释放有害气体;(4)使环境因素在反应器内保持均匀。14.厌氧消化池主要由哪几部分组成?污泥的投配、排泥及溢流系统,沼气排出、收集与贮气设备,搅拌设备及加温设备。15
13、. 污泥调理的目的和方法有哪些?(1)目的:改善污泥的脱水性能。(2)方法:化学调理法、热处理法、冷冻调理法、淘洗法。16.常用的污泥调理剂种类有哪些?无机调理剂、有机调理剂、微生物混凝剂。17. 污泥脱水的作用是什么?常用污泥脱水的方式有哪些?各有什么特点?(1)污泥脱水的作用是去除污泥中的毛细水和表面附着水,从而缩小其体积,减轻其重量。(2)方法:自然干化法和机械脱水法。(3)自然干化:污泥在干化场上是借助渗透、蒸发和人工滗除等过程而脱水的;适用于气候比较干燥、用地不紧张以及环境卫生条件允许的地区;需要大量的场地和劳动力。机械脱水:以过滤介质两面的压力差作为推动力,使水分强制通过过滤介质,
14、形成滤液,而固体颗粒被截留在介质上, 形成泥饼,从而达到脱水的目的。18机械脱水的主要方法和机械有哪几种?脱水方法:真空过滤脱水、压滤脱水和离心脱水。脱水机械:真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机、转筒离心机。19.污泥的最终处置方法有哪些?农肥利用与土地处理、污泥堆肥、制造建筑材料、污泥裂解制化工原料、污泥填地与填海造地、投海。20.污泥处理处置的原则是什么?3R 原则:减量化(reducing),再利用(reusing)和再循环(recycling)21.污泥干燥和焚烧的主要作用是什么?污泥焚烧的方式有哪些?(1)污泥干燥是将脱水污泥通过处理,去除污泥中绝大部分毛细管水、吸附水和颗粒内部水的
15、方法。干燥处理后,污泥含水率可降至 20左右,体积可大大减小,便于运输、利用或最终处理。焚烧处理能将干燥污泥中的吸附水和颗粒内部水及有机物全部去除,使含水率降至零,变成焚化灰。(2)污泥焚烧可分为两种:完全焚烧和湿式燃烧(即不完全焚烧)。第九章1.污水处理厂污水处理流程高程布置的主要任务是什么?答案:确定各处理构筑物和泵房的标高,确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高,通过计算确定各部位的水面标高,从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动,保证污水处理厂的正常运行。2.污水在流动中的水头损失包括哪几部分?答案:(1)污水流经各处理构筑物的水头损失;(2)污水流经连接前后两处理构筑物管渠(包括配水设备)的水头损失。包括沿程与局部水头损失;(3)污水流经量水设备的水头损失。