1.完整的排水工程包括两个方面：排水管渠系统和污水处理技术两部分。
2.排水工程的概念：
——指为保护环境而建设的一整套用于收集、输送、处理和利用污水的工程设施
3.水体污染的定义：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自净能力，而导致水体的物理、化学及卫生性质发生变化，使水体的生态系统和水体功能受到破坏。
4.、有机型污染采用需氧量作为有机污染物的指标：
BOD ：生化需氧量; 20℃下微生物活动降解有机物需要的氧量COD：化学需氧量；TOC：总有机碳；
TOD：总需氧量;将有机物中的C.H.O.N.S等氧化为
H2O.CO2.NO2.SO2所消耗的氧量
第1章排水管渠系统
一.排水工程的作用
1.保护环境免受污染，使城市免受污水之害和洪水之灾。
2.卫生防疫，保证人们健康安全
污水危害方式：
①含有致病菌，传播疾病
②含有毒害物质，导致公害
3.经济方面
①污水资源化，节约用水，创造价值
②污水处理、排洪有利于工农业发展
二．排水系统的组成
排水系统：排水的收集、输送、处理和排放等设施以一定方式组合成的总体，称为排水系统。
排水系统由管道系统（排水管网）和污水处理系统（污水处理厂）组成。
管道系统：是用于收集、输送废水至污水处理厂或出水口的设施。
一般由排水设备、检查井、管渠、泵站等组成。
污水处理系统：是用于处理和利用废水的设施。包括各种处理构筑物和除害设施等。
三、排水系统体制的概念：
——生活污水、工业废水和雨水可以采用一个管渠来排除，也可以采用两个或两个以上独立的管渠来排除，污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称为排水体制。
排水系统的体制是一个地区收集和输送废水的方式，简称排水体制（制度）。
四、排水系统体制的分类：
合流制：直排式（对水体污染严重，不宜采用）、截流式
分流制：完全分流制和不完全分流制（适用于地形适宜附近有水体，可顺利排水）
1．合流制
所谓合流制是指用同一种管渠收集和输送生活污水、工业废水和
雨水的排水方式。
2．分流制
所谓分流制是指用两个或两个以上的管渠分别独立收集和输送生活污水、工业废水和雨水的排水方式。
排除生活污水、工业废水的系统称为污水排水系统。
排除雨水的系统称为雨水排水系统。
新建地区排水系统一般采用分流制
五、合流制和分流制的比较：
1.环保方面：截流式合流制对环境的污染较大，雨天时部分污水溢流入水体，造成污染；分流制在降雨初
期有污染。
2.造价方面：合流制管道比完全分流制可节省投资20%~40%，但合流制泵站和污水处理厂投资要高于分流制，
总造价看，完全分流制高于合流制。而采用不完全分流制，初期投资少、见效快，在新建地区适于采用。
3.维护管理：晴天时合流制管道内易于沉淀，在雨天时沉淀物易
被雨水冲走，减小了合流制管道的维护管理费。但
是合流制污水厂运行管理复杂。
六．城市污水排水系统的组成部分
七．管道（用于哪些方面。各自的优缺点）
(一) 混凝土管（管径小于450mm)
混凝土管适用于排除雨水、污水。管口有承插式、企口式和平口式。制造方法有捣实法、压实法和振荡法。缺点：抗蚀性较差，既不耐酸也不耐碱；抗渗性也较差；管节短、接头多。
(二) 钢筋混凝土管（管径大于500mm)
当管道埋深较大或敷设在土质条件不良的地段，以及穿越铁路、河流、谷地时都可采用钢筋混凝土管。
管口：承插、企口和平口。制造方法：捣实法、振荡法和离心法。
(三) 陶土管（工厂中用的较多）
陶土管能满足污水沟管在技术方面的各种要求，耐酸性很好，在世界各国被广泛采用，特别适用于排除酸性废水。缺点：质脆易碎，不宜敷设在松土中。
(四) 金属管
在外力很大或对渗漏要求特别高的场合下才采用金属管。
八．构筑物：
雨水口，连接暗井，溢流井，跌水井，水封井，冲洗井，换气井，防潮门，倒虹管，出水口等。
1. 雨水口
雨水口是在雨水沟道或合流沟道上收集地面雨水的构筑物。设在交叉路口、路侧边沟的一定距离处以及设有道路边石的低洼地方。雨水口的型式和数量应按汇水面积上所产生的径流量和雨水口的泄水能力来确定。雨水口包括进水篦、井身和连接管三部分。型式：边沟雨水口、侧石雨水口和联合式雨水口。
雨水口分为落底（有截流进入雨水口的粗重物体的作用）和不落底的。
连接在同一连接管上的雨水口不宜超过三个。
2、检查井
为了便于对管道进行连接、检查和清通，必须设置检查井。
常设在管渠交汇、转弯、管道尺寸或坡度变化等处，相隔一定距离的直线沟道上也设检查井。
3. 跌水井
当上下游沟段出现较大的落差(大于2m)时，一般检查井不再适用，改用跌水井连接。
跌水井是设有消能设施的窨井，它可以克服水流跌落时产生的巨大冲击力，宜设在直线沟段上。
形式
竖管式管径≤400
阶梯式管径>400
4、水封井
当某些废水能产生引起爆炸或者火灾的气体时，其废水管道系统中应设水封井。
水封井的作用：1.阻隔易燃气体的流通 2.阻隔水面游火，防止其蔓延
5、倒虹管
穿越河流、洼地、铁路、地下构筑物时，需按下凹的折线方式敷设管道，称为倒虹管。倒虹管由进水井、下行管、平行管、上行管和出水井组成。
管道
直管式中部管段
折管式两侧斜管
6、出水口
管道出水口：向水体中排放污水的构筑物。
污水管道的出水口应淹没在水中，管顶标高在常水位以下
目的：使污水和水体混合，避免污水沿滩流泻，污染环境
雨水管道出水口应露在水体面以上：晴天时河水倒灌进管道雨水管道出水口的管底标高在常水位以上
第二章排水管渠水力计算
一、污水管渠水力设计原则
管渠水力计算应满足下列要求：
? 不溢流：设计时采用的流量应是可能出现的最大流量；
? 不淤积（Vmin）：流速的最低限值
? 不冲刷管壁（Vmax）：流速的最高限值
? 要注意通风（充满度h/D）：按不满流设计
1.设计充满度h/D
在设计流量下，污水管道中的水深h与管道直径D的比值称为设计充满度（或水深比）。当h/D＝１时称为满流；当h/D＜1时称为不满流。
规定最大设计充满度原因：
①污水量很难精确计算，应该留有余地；
②有利于管内通风，排除有害气体，防止爆炸；
③便于管道的疏通和维护管理。
2.设计流速：
与设计流量，设计充满度相对应的水流平均速度叫做设计流速；为了保证管内不发生淤积，规定了最小设计流速为0.6m/s；为保证管道不被冲刷损坏规定了最大设计流速，金属管道为10m/s，非金属管道5m/s。
3.最小设计坡度：
相应于管内流速为最小设计流速时的管道坡度为最小设计坡度；
5.污水管道的埋设深度
（1）埋深概念：
a.覆土厚度：管道外壁到地面的距离；
b.埋设深度：管道内壁到地面的距离；
（2）最小覆土厚度
确定污水管道最小覆土厚度时，必须考虑下列因素：
①必须防止管内污水冰冻或土壤冰冻而损坏管道主要考虑到北
方的部分地区冬天气温低
②必须保证管道不致因为地面荷载而破坏
③必须满足街区污水管衔接的要求
对每一管道来说，从上面三个不同的要求来看，可以得到三个不同的管道埋深。三个值中，最大的一个即是管道的最小设计埋深。
6.污水管道的衔接
(1)衔接原则：
①尽可能提高下游管道的的高程，以减少管道埋深，降低造价；
②避免上游管段中造成回水而造成淤积。
(2)管道衔接的方法：
①水面平接上游管段末端和下游管段的起端在制定设计充满度下水面相平。即标高相同！
②管顶平接（常用）上游管段末端和下游管段的起端的管顶标高相同。
第三章污水管道系统的设计
一．污水管道系统的平面布置确定排水区界，划分排水流域--选择污水厂出水口的位置--拟定污水干管及总干管的路线--确定需要抽升的排水区域和设置泵站的位置
二、选择污水厂出水口的位置原则
1.城市的下风向 2．水体的下游 3.离开居住区和工业区
三、管道定线和平面布置
1.管道定线：在城镇总平面图上确定污水管道的位置和走向。管道平面布置：包括全部支管、干管、主干管、泵站、污水厂、出水口的具体位置和资料。
定线顺序：主干管、干管、支管。
①遵循的主要原则：应尽可能地在管线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出；
②考虑因素：地形、排水体制、污水厂和出水口位置，水文地质条件，道路宽度，地下管线等等。
地形是管道定线的主要影响因素。
污水管道的布置形式（六种）
正交式截流式平行式分区式分散式环绕式
（3）支管
取决于地形和街区建筑特征，并应便于用户接管排水。布置形式有：
1）低边式：
当街区面积较小而街区内污水又采用集中出水方式时，支管敷设在服务街区较低侧的街道下。
2）周边式
当街区面积较大且地势平坦时，宜在街区四周的街道下敷设支管。
3）穿坊式
当街坊或小区已按规划确定，其内部的污水管网已按建筑物需要设计，组成一个系统时，可将该系统穿过其它街区，并与所穿街区的污水管网相连。
四．污水设计流量的确定
污水设计流量：是指污水管道及其附属构筑物能保证通过的污水最大流量。
进行污水管道系统设计时常采用最大日最大时流量为设计流量，其单位为L/s。
包括生活污水设计流量；工业废水设计流量；地下水渗入量；
城市污水设计总流量计算
1．居住区生活污水设计流量按下式计算：
式中Q1 ——居住区生活污水设计流量（L/s）；
qd ——居住区生活污水定额（L/（人·d））；
N——设计人口数；
KZ ——生活污水量总变化系数；
2.比流量q0：单位排水面积上的平均流量
KZ可以根据左边公式求的，当Q<5L/S时， KZ取 2.3；当Q>1000L/S时， KZ取1.3.
3、污水总设计流量的计算
Q=Qd+Q2+Q3+Qm+Q渗
4.计算由控制点开始，从上游到下游
控制点——对管道系统的埋深起控制作用的点，通常在管道起点或最低最远点。
5.
（1）本段流量q1：是从管段沿线街坊流来的污水量
（2）转输流量q2 ：是从上游管段和旁侧管段流来的污水量（3）集中流量q3：是从工业企业或其他大型公共建筑物流来的污水量（包括工业企业的工业废水、生活污水、淋浴污水量）
第四章城镇雨水管渠的设计
一．影响雨量分析的几个要素
1、降雨量
降雨量：指降雨的绝对量，以降落在不透水面积上的雨水深度表示（降雨深度）。用H表示，单位为mm。也可用单位面积上的降雨体积表示（L/ha）。
2、阵雨历时、降雨历时
阵雨历时：一场暴雨经历的整个时段
降雨历时：指连续降雨的时段，可以指全部降雨的时间，也可指其中个别的连续时段，用t 表示，单位为min或h 。
3、降雨强度（暴雨强度）决定雨水设计流量的主要因素
暴雨强度：指某一连续降雨时段内的平均降雨量。即单位时间内的平均降雨深度。用i （mm/min）表示i=H
在工程上，常用单位时间内单位面积上的降雨体积q（L/s.公顷）表示i与q两种表示方法的换算关系如下：q=167i
1mm/min=10-3(m3 /m2)/min= 10-3(103L /m2)/min
=1(L/m2)/min=1(L/min)/m2=10000(L/min)/hm2
=10000/60 （L/s.hm2）
=167 （L/s.hm2）
4、降雨面积：
指降雨所笼罩的面积
5、汇水面积：
指雨水管渠汇集雨水的面积。单位常用hm2或km2。
任意场暴雨在降雨面积上各点的暴雨强度是不相等的，但是雨水管渠的汇水面积较小，因此可假设降雨在整个小汇水面积内的分布是均匀的。这样，雨量计所测得的点雨量资料可以代表整个小汇水面积的面雨量资料。
6、暴雨强度的频率：
是指在多次的观测中，等于或大于某值的暴雨强度出现的次数m 与观测资料总项数n之比的百分数。即：Pn=m / n ×100%
式中：
Pn=某值暴雨强度出现的频率
m：将所有数据从大到小排序之后，某值暴雨强度所对应的序号n ：降雨量统计数据的总个数
n=N, Pn=m/n×100%=m/N×100 %为年频率；
n=NM, Pn=m/n×100% =m/NM×100% 为次数频率。
6、暴雨强度的频率：
Pn=m /（n+1）×100%
7、暴雨强度的重现期：
是指在多次的观测中，等于或大于某值的暴雨强度重复出现的平均时间间隔P。单位用年（a）表示。
重现期与频率互为倒数，即P=1/Pn
按年最大值法选样时，第m项暴雨强度组的重现期为其经验频率的倒数，即重现期：
按一年多次法选样时，第m项暴雨强度组的重现期：
注意两者的不同：对于年最大值法，因1年只取1个样本，样本之间的平均时间间隔为1年，而次样法1年取了多个样本，样本之间的间隔不是1年，故要多除一个M。
①某一暴雨强度的重现期等于P，是指在相当长的一个时间序列中，大于等于该暴雨强度的暴雨平均出现的可能性是1/ P。
②重现期越大，降雨强度越大。
确定设计重现期的因素有：
排水区域的重要性、功能、淹没后果严重性、地形特点和汇水面积的大小等。
重现期的最小值不宜低于0.33年，一般选用0.5~3年。重要的干道、区域，一般选用2~5年。
二、暴雨强度公式
暴雨强度公式是反映暴雨强度q(i)、降雨历时t、重现期P 三者之间的关系，是设计雨水管渠的依据。
我国《室外排水设计规范》中规定，我国采用的暴雨强度公式的形式为：
式中： q——设计暴雨强度，L/s.公顷；
P——设计重现期，年；
t——降雨历时，min；
A1,c,b,n——地方参数，根据统计方法进行确定。三．雨水管渠设计流量的确定
雨水管道设计流量一般采用的推理公式
Qs——雨水设计流量(L/s) A——汇水面积(ha) i——降雨强度(mm/min)
q——降雨强度(L/(s.ha)) K——换算系数等于167 Ψ——径流系数其数值小于1
二、流域上的汇流过程
从流域上最远一点的雨水流至出口断面的时间称为流域的集流时间或集水时间。
当流域最边缘线上的雨水达到集流点A时，在A点汇集的流量其汇水面积扩大到整个流域，即全部流域面积参与径流，此时在A点产生最大流量。
设计降雨强度一般和降雨历时成反比，随降雨历时的增长而降低。
t﹤ t4时，只有一部分面积参与径流，与t=t4时相比较，此时暴雨强度大于t=t4时的暴雨强度，但汇水面积小。根据公式计算得来的雨水径流量小于t=t4时的径流量。
t﹥ t4时，全部流域面积参与径流。与t=t4时相比较，此时汇水面积没有增加，而暴雨强度小于t=t4时的暴雨强度。根据公
式计算得来的雨水径流量小于t=t4时的径流量。
因此，我们得到两个重要结论：
1. 全部汇水面积参与径流时，a点流量最大。
2. 当降雨历时等于全流域集流时间时，a点产生的径流量最大。此时暴雨强度q、降雨历时t和汇水面积F都达到极限，这就是极限强度理论的核心内容。
三．极限强度理论
降雨在某一汇水面积全部上发生。
?承认降雨强度随降雨历时的增长而减小的规律性，同时认为汇水面积的增长与降雨历时成正比，而且汇水面积随降雨历时的增长较降雨强度随降雨历时增长而减小的速度更快。
?降雨公式中的降雨历时t与该汇水面积上最远点的集流时间t4相等，即t=t4，此时全面积参与径流，产生最大流量。
?在集流时间t4时段内的瞬时暴雨强度恰恰位于设计暴雨的雨峰（此时暴雨强度为最大值）时，全部汇水面积上的雨水径流都流入集流点，集流点发生最大流量
在雨水管道的设计中,采用的降雨历时t等于汇水面积最远点的雨水流达集流点的集流时间t4，此时暴雨强度、汇水面积都是相应的极限值，根据公式确定的流量应是最大值。这便是雨水管道设计的极限强度理论。
极限强度理论包括两部分内容：
1.当汇水面积上最远点的雨水流达集流点时，全面积产生汇流，
雨水管道的设计流量最大；
2.当降雨历时等于汇水面积上最远点的雨水流达集流点的集流时间时，雨水管道需要排除的雨水量最大。
四、设计管段流量的确定
1、集水时间t(τ0)的确定
集水时间由地面集水时间t1和管道内雨水流动的时间t2两部分之和组成
式中：t1——地面集水时间；指雨水从汇水面积上最远点流到第一个雨水口a的时间.
m——折减系数；
规范规定：暗管m =2，明渠m =1.2，在陡坡地区的暗管m＝1.2～2。
t2——雨水在管道内流行时间。
2.地面集水时间t1的确定
根据《室外排水设计规范》规定：地面集水时间t1视距离长
高廷耀，顾国维，周琪.水污染控制工程（下册）.高等教育出版社.2007 一、污水水质和污水出路（总论） 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。 答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS）。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图 3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（BOD）：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 化学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为CO 2、H 2O所消耗的氧量。 总有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。
总需氧量（TOD）：有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。 这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。 TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间TOC或TOD与BOD 不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4．水体自净有哪几种类型？氧垂曲线的特点和使用范围是什么？ 答：水体自净从净化机制来看，可分为：物理净化、化学净化和生物净化。 氧垂曲线适用于一维河流和不考虑扩散的情况。特点 5．试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。 答：环境容量是水环境质量标准指定的基本依据，而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 6．我国现行的排放标准有哪几种？各标准的使用范围及相互关系是什么？ 答：我国现行的排放标准有浓度标准和总量控制标准。根据地域管理权限又可分为国家排放标准、地方排放标准、行业排放标准。 我国现有的国家标准和地方标准基本上都是浓度标准。 国家标准按照污水排放去向，规定了水污染物最高允许排放浓度，适用于排污单位水污染物的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。
《水污染控制工程》试题库 环境与生物工程学院 2011年3月
水污染控制工程试题类型 1. 名词解释 2. 选择题 3. 填空题 4. 简答题 5. 计算题
一、名词解释题（每题3分）： 1.生化需氧量：表示在有氧的情况下，由于微生物的活动，可降解的有机物稳定化所需的氧量 2.化学需氧量：表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。 3.滤速调节器：是在过滤期维持滤速不变的装置。 4.沉淀:：是固液分离或液液分离的过程，在重力作用下，依靠悬浮颗粒或液滴与水的密度差进 行分离。 5.沉降比：用量筒从接触凝聚区取100mL水样，静置5min，沉下的矾花所占mL数用百分比表 示，称为沉降比。 6.水的社会循环：人类社会从各种天然水体中取用大量水，使用后成为生活污水和工业废水，它 们最终流入天然水体，这样，水在人类社会中构成了一个循环体系，称为～。 7.接触凝聚区：在澄清池中，将沉到池底的污泥提升起来，并使这处于均匀分布的悬浮状态，在 池中形成稳定的泥渣悬浮层，此层中所含悬浮物的浓度约在3～10g/L,称为～。 8.总硬度：水中Ca2+、Mg2+含量的总和，称为总硬度。 9.分级沉淀：若溶液中有数种离子能与同一种离子生成沉淀，则可通过溶度积原理来判断生成沉 淀的顺序，这叫做分级沉淀。 10.化学沉淀法：是往水中投加某种化学药剂，使与水中的溶解物质发生互换反应，生成难溶于水 的盐类，形成沉渣，从而降低水中溶解物质的含量。 11.电解法：是应用电解的基本原理，使废水中有害物质，通过电解过程，在阳、阴极上分别发生 氧化和还原反应转化成为无害物质以实现废水净化的法。 12.电渗析：是在直流电场的作用下，利用阴。阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性，而 使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。 13.滑动面：胶粒在运动时，扩散层中的反离子会脱开胶粒，这个脱开的界面称为滑动面，一般 指吸附层边界。 14.吸附：是一种物质附着在另一种物质表面上的过程，它可发生在气－液、气－固、液－固两相 之间。 15.物理吸附：是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附。 16.化学吸附：是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生了化学作用，使得化学性质改变。 17.平衡浓度：当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时，即吸附速度与解吸速度相同，吸附质在吸 附剂及溶液中的浓度都不再改变，此时吸附质在溶液中的浓度就称为～。 18.半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而其它成分能透过的膜，都叫做半透膜。 19.膜分离法：是把一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶液中的某种溶质或者溶剂渗透出来，从而 达到分离溶质的目的。 20.氧化还原能力：指某种物质失去或取得电子的难易程度，可以统一用氧化还原电位作为指标。 21.生物处理：是主利用微生物能很强的分解氧化有机物的功能，并采取一定的人工措施，创造一 种可控制的环境，使微生物大量生长、繁殖，以提高其分解有机物效率的一种废水处理法。 22.生物呼吸线：表示耗氧随时间累积的曲线。 23.污泥龄：是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的天数，也就是曝气池全部活性污泥平均更 新一次所需的时间，或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。 24.氧化沟：是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 25.总充氧量：稳定条件下，单位时间转移到曝气池的总氧量。 26.活性污泥：充满微生物的絮状泥粒。
1.水体：地面径流和地下径流，指地表被水覆盖的自然综合体，包括水及其水中的悬浮物、底泥、水中生物等 2.水污染：进入水体中的污染物量超过了水体自净能力或纳污能力，而使水体丧失规定的使用价值 3.水体的自净作用：污水排入受纳水体后，污染物质在受纳水体中浓度自然下降的现象 4.水体的耗氧与复氧：污水排入受纳水体后，水中的污染物增加，同时水中微生物得到增殖，微生物降解水中污染物的同时也消耗了水中的溶解氧，称为耗氧。与此同时，大气中的氧也溶入水中，称为复氧 5.污水的化学处理：通过化学反应和传质作用来分离、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污水处理法7.污水生化法：利用微生物的代谢作用来转化污水中的污染物的方法 8.BOD：在有氧的条件下，水中能被微生物分解的有机物完全氧化分解时所消耗的溶解氧的量9.COD：在一定的条件下， 用强氧化剂处理水样所消 耗的氧化剂的量 1.活性污泥法：利用悬浮生 长的微生物絮体处理有机 废水的一类好氧生化处理 方法 2.生物膜法：依靠固着于固 体介质表面的微生物来净 化有机物 3.厌氧消化：在断绝与空气 接触的条件下，依赖兼性厌 氧菌和专性厌氧菌的生物 化学作用，对有机物进行生 化降解的过程 生物脱氮：在微生物的作用 下，将有机氮和铵态氮转化 为N2和NXO气体的过程 6.混凝：是通过向污水中投 加混凝剂，使细小悬浮颗粒 和胶体微粒聚集成较粗大 的颗粒而沉淀，得以与水分 离，使污水得到净化 7.反渗透：利用反渗透膜选 择性地只能透过溶剂，而截 留离子物质的性质，以膜两 侧静压差为推动力，克服溶 剂的渗透压，使溶剂通过反 渗透膜而实现对液体液体 混合物进行分离的膜过程 8.污泥调理：破坏污泥的胶 态结构，较少泥水间的亲和 力，改善污泥的脱水性能 9.污泥稳定：采取措施降低 有机物含量或使其暂时不 产生分解的过程 1.污泥生物稳定：在人工条 件下加速微生物对有机物 的分解，使之变成稳定的无 机物或不易被生物降解的 有机物的过程 2.污泥化学稳定：采用化学 药剂杀死微生物，是有机物 在短期内不致腐败的过程 3.污泥脱水：将污泥的含水 率降低到80%-85%以下的 操作 4.污泥干化：将脱水污泥的 含水率进一步降低到 50%-65%以下的操作 6.沉淀：水中悬浮颗粒依靠 重力作用，从水中分离出来 的过程 5.A/O工艺：是一种有回流 的前置反硝化生物脱氮流 程，其中前置反硝化在缺氧 池中进行，硝化在好氧池中 进行
《水污染控制工程》第三版习题答案 第九章污水水质和污水出路 1.简述水质污染指标体系在水体污染控制、污水处理工程设计中的应用。 答：污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。物理指标包括：（1）水温（2）色度（3）臭味（4）固体含量， 化学指标包括有机指标包括： (1)BOD：在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。 (2) COD：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。 (3) TOD：由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后，分别产生CO 2、H 2 O、NO 2 和SO 2 ，所消 耗的氧量称为总需氧量。 (4) TOC：表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。 （5）油类污染物（6）酚类污染物（7）表面活性剂（8）有机酸碱（9）有机农药（10）苯类化合物 无机物及其指标包括（1）酸碱度（2）氮、磷（3）重金属（4）无机性非金属有害毒物 生物指标包括：（1）细菌总数（2）大肠菌群（3）病毒 2分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间的相互关系，画出这些指标的关系图。 总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体 3 生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系和区别。 (1)BOD：在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。 (2) COD：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。 (3) TOD：由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后，分别产生CO 2、H 2 O、NO 2 和SO 2 ，所消 耗的氧量称为总需氧量。 (4) TOC：表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。 它们之间的相互关系为：TOD > COD >BOD20>BOD5>OC 生物化学需氧量或生化需氧量（BOD）反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量COD的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅仅需要数小时，并且不受水质的影响。而化学需氧量COD则不能象BOD反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以COD表示也存在一定的误差。 两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大，难生物降解的有机物含量越多，越不宜采用生物处理法。两者的比值可作为该污水是否适宜于采用生物处理的判别标准，比值越大，越容易被生物处理。 4 水体自净有哪几种类型？氧垂曲线的特点和适用范围是什么？ 答：污染物随污水排入水体后，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，受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。生物净化指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。 有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的， DO曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 5 试论述排放标准、水环境质量标准、环境容量之间的关系。 排放标准是指最高允许的排放浓度,污水的排放标准分为一,二,三级标准,而水环境质量标准是用来评估 水体的质量和污染情况的,有地表水环境质量标准,海洋水质标准,生活饮用水卫生标准等,环境容量则是 指环境在其自净范围类所能容纳的污染物的最大量. 排放标准是根据自然界对于污染物自净能力而定的，和环境容量有很大关系，环境质量标准是根据纯生态环境为参照，根据各地情况不同而制定的。排
水污染控制工程复习题 第一章排水系统概论 一、名词解释 1、环境容量 答：污水的最终处置或者是返回自然水体、土壤、大气；或者是经过人工处理，使其再生成为一种资源回到生产过程；或者采取隔离措施。其中关于返回到自然界的处理，因自然环境具有容纳污染物质的能力，但具有一定界限，不能超过这种界限，否则会造成污染。环境的这种容纳界限称环境容量。 2、排水体制 答：在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称做排水系统的体制（简称排水体制）。 二、填空 1、污水按照来源不同，可分为生活污水、工业废水、和降水3类。 2、根据不同的要求，经处理后的污水其最后出路有：排放水体、灌溉农田、重复使用。 3、排水系统的体制一般分为：合流制和分流制两种类型。 三、简答题 1、污水分为几类，其性质特征是什么？ 答：按照来源的不同，污水可分为生活污水、工业废水和降水3类。 生活污水是属于污染的废水，含有较多的有机物，如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物、尿素和氨氮等，还含有肥皂和合成洗涤剂等，以及常在粪便中出现的病原微生物，如寄生虫卵和肠西传染病菌等。 工业废水是指工业生产中所排出的废水，来自车间或矿场。由于各种工厂的生产类别、工艺过程、使用的原材料以及用水成分的不同，使工业废水的水质变化很大。 降水即大气降水，包括液态降水和固态降水，一般比较清洁，但其形成的径流量较大，则危害较大。 2、何为排水系统及排水体制？排水体制分几类，各类的优缺点，选择排水体制的原则是什么？ 答：在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称做排水系统的体制（简称排水体制）。排水系统的体制一般分为合流制和分流制两种类型。 从环境保护方面来看，如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污水厂进行处理，然后再排放，从控制和防止水体的污染来看，是较好的；但这时截流主干管尺寸很大，污水厂容量增加很多，建设费用也相应地增高。分流制是将城市污水全部送至污水厂进行处理。但初雨径流未加处理就直接排入水体，对城市水体也会造成污染，有时还很严重，这是它的缺点。 合理地选择排水系统的体制，是将城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期建设费用以及维护和管
. 18.7万立方米污水厂设计 ——初步设计 目录 1 设计规模的确定 (3) 1.1 污水来源及水量水质 (3) 1.2 出水水质 (3) 2 污水处理程度的确定 (3) 3工艺流程方案的选择 (4) 4 集水泵房设计 (4) 4.1集水调节池设计 (5) 4.2 污水提升泵设计参数确定 (5) 5 格栅设计 (8) 5.1 规相应条文 (8) 5.2 参数计算 (9) 6 平流沉砂池设计 (12) 6.1 沉砂池水流部分参数计算 (13) 6.2 沉沙斗所需容积 (13) 6.3 沉砂斗实际尺寸计算 (13) 6.4 滑沙区尺寸 (14) 6.5 沉砂池总高度 (14) 6.6 沉砂池实际长度 (14) 6.7 最小流速验算 (14) 6.8 砂水分离器选型 (15) 7 曝气氧化池设计 (17) 7.1 污水处理程度的计算及曝气池的运行方式 (17) 7.2 曝气池的计算与各部位尺寸的确定 (17) 7.3 曝气系统的计算与设计 (21) 8 二沉池设计（幅流式沉淀池） (29) 8.1 规标准： (29) 8.2 每座沉淀池表面积和池径 (30) 8.3 沉淀池有效水深 (31) 8.4 刮泥机选型 (31) 8.5 沉淀池总高度 (32) 8.6 污泥体积计算 (33) 8.7负荷校核 (34) 9 污泥浓缩池设计 (35)
9.1 规标准 (35) 9.2 设计进泥量 (35) 9.3 污泥浓缩池有效容积和有效面积计算 (36) 9.4 污泥浓缩刮泥机选型 (36) 9.6 污泥浓缩池出水量和出泥量 (38) 9.7 均质池设计。 (39) 9.8 校核固体负荷 (40) 10 污泥机械脱水设计 (40) 10.1 脱水设备选型 (40) 10.2 脱水机房尺寸 (41) 11 污泥井设计 (41) 11.1 设计思路 (41) 11.2 污泥井容积 (41) 12 配水井设计 (41) 12.1 配水井设计思路 (41) 12.2 沉砂池与曝气氧化池之间配水井设计（配水井1＃） (43) 12.3 结合井到消毒池间之配水井设计（配水井2＃） (43) 13 曝气氧化池与二沉池结合井设计 (44) 13.1混合液配水井 (44) 13.2 结合井外层二沉池上清液出水井 (44) 14 消毒池 (44) 14.1 规标准 (44) 14.2 接触消毒池容积 (45) 14.3 接触消毒池表面积 (45) 14.4 接触消毒池尺寸 (45) 14.5 接触消毒池池高 (46) 14.6 进出水部分 (46) 14.7 消毒池平面图 (46) 15 城市污水处理厂总平面布置 (46) 15.1 平面布置的一般原则 (46) 15.2 污水处理站平面布置的容 (47) 15.3 平面布置面积 (48) 16 高程计算 (48) 16.1 曝气氧化池及其前端处理构筑物高程计算 (49) 16.2 曝气氧化池及其后端构筑物高程计算过程 (50)
水污染控制工程习题答案及评分标准 一、名词解释（各3分，共9分） 1、污水回用：也称再生利用，是指污水经处理达到回用水水质要求后，回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补充地下水地表水等。 2、好氧生物处理：污水中有分子氧存在的条件下，利用好氧微生物（包括兼性微生物） 降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。包括活性污泥法和生物膜法两大类。 3、高级氧化技术：以羟基自由基为主要氧化剂的氧化工艺，该工艺一般采用两种或多种氧化剂联用发生协同效应，或者与催化剂联用，提高羟基自由基的生成量和生成速率，加速反应过程，提高处理效率和出水水质。 评分：以上名词解释的评分采用（1）概念正确、（2）表达规范、（3）内涵要点齐备各占三分之一的原则，来评判。其中尤以要点作为评价学生学习效果的主要指标。 二、填空（每空1分，共15分）； 1、序批式活性污泥反应池即SBR池常规工艺过程包括5个基本过程，他们分别是进水、（反应）、（沉淀）、（排水排泥）、闲置。 2、对于一般的城镇污水，初沉池的去除对象是（悬浮固体），可以去除SS约（40-55）%，同时可以去除（20-30）%的BOD5。 3、废水中的油通常有4种存在形态，分别是可浮油、（细分散油）、（乳化油）和（溶解油）。其中粒径小于10μm的称为（乳化油）。 4、生化反应中，产率系数y反映了（底物减少速率）和（细胞增长速率）之间的关系，它是污水生物处理中研究生化反应过程的一个重要规律。。 5、活性污泥法处理污水的基本流程包括（曝气池）、（沉淀池）、（污泥回流）和剩余污泥排放等几个基本组成部分，曝气设备不仅传递氧气进入混合液，同时还起到（搅拌）作用而使混合液悬浮。。 三、判断对错（每题2分，共10分） 1、（√） 2、（×） 3、（×） 4、（×） 5、（√） 四、多项选择（每题2分，共10分） 1、ABC； 2、ACD； 3、BCD； 4、ABCD； 5、A 五、简要回答下列问题（每题8分，共24分） 1、含油废水为什么不能直接排放到自然水体或者浇灌田地？针对含油废水你认为采用何种工艺处理比较合适？（8分） 答：含油废水的危害：对生态系统；对植物；对土壤；对水体（4分）。工艺：隔油池；气浮设备， 2、简单说明MBR工艺净水的工艺过程与原理及其优缺点。 答案及评分标准：其过程原理4分，优缺点各2分。 3、为什么染料工业废水一般不能直接排入城市下水管网，若对某改种废水进行一级处理后排入城市下水管网，你将考虑采用那些单元？使用这些单元的理由是什么？ 评分标准：原因：搞挥发性、有毒有害、高色度、pH等。叙述至少三个单元且选择单元理由充分，概念正确。共8分。 六、论述题（26分）： 某城市污水处理厂运用传统活性污泥工艺来净化城市污水，出水水质一直稳定，并直接排放于附近的一个河流。近期由于原水水质波动剧烈，发现二沉池泥面升高，导致出水水质受到
《水污染控制工程》（第三版，下册）重点计算题示例 Problem 1 沉砂池与沉淀池的设计计算 1. 平流式沉淀池计算 Rectangular Sedimentation Tank 平流沉淀池设计流量为1800m 3/h 。要求沉速等于和大于0.5mm/s 的颗粒全部去除。试按理想沉淀条件，求： （1）所需沉淀池平面积为多少m 2？ （2）沉速为0.1mm/s 的颗粒，可去除百分之几？ 解：已知 Q=1800m 3/h=0.5m 3/s ，u 0=0.5mm/s ，u i =0.1mm/s （1） 所需沉淀池平面积为 230100010 5.05.0m u Q A =?==- （2） 沉速为0.1mm/s 的颗粒的去除率为 2. 辐流式沉淀池设计 Circular Sediementation Tank 计划为居住人口45000人的城镇设计一圆形径向流沉淀池。假定废水的流量为400L/人.d ，平均流量下停留时间为2h 。确定平均流量下的溢流速率为36m 3/m 2.d ，求深度和直径。 解： 3 32 233150024h/d 2h /L 0.001m 400L/per.d 45000per 450.d /m 40m /L 0.001m 400L/per.d 45000per m V m A s =???==??= Diameter=m 249.234 /450≈=π Depth=m 5.33.324 )4/(15002≈=π 3. 曝气沉砂池设计计算 Grit Chamber 设计一只曝气沉砂池，污水的最大流量为2.0 m 3/s ，有效深度为3m ，宽深比为 1.5:1，最大流量下停留时间为 3.5min ，曝气速率为0.4m 3/min.m 池长，确定沉砂池的尺寸和空气用量。 %2020.05.01.00====u u E i
污染控制工程作业标准答案 第一章 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系 答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS）。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（BOD）：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。 有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。 需氧量（TOD）：有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。
些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间
1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据 4．水体自净有哪几种类型？氧垂曲线的特点和使用范围是什么？ 答：污染物随污水排入水体后，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，受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。 包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。生物净化指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的， DO曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 第十章 2．设置沉砂池的目的是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？ 答：沉砂池的设置目的是去除污水中泥砂、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续 处理构筑物的正常运行。 沉砂池的工作原理是以重力分离或离心力分离为基础，即控制进入沉砂池的污水流速或旋流 速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机颗粒则随水流带走。 平流式沉砂池是通过控制进入的污水流速，以重力分离无机颗粒；而曝气沉砂池是由于曝气作用，在池的横断面上产生旋转流动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式，无机砂粒由于离心力作用而沉入集砂槽中。 7、微气泡与悬浮颗粒相黏附的基本条件是什么？有哪些影响因素？如何改善微气泡与颗粒的黏附性能？ 答：微气泡与悬浮颗粒相粘附的基本条件是水中颗粒的润湿接触角大于 90度，即为疏水表面，易于为气泡粘附或者水的表面张力较大， 接触即角较大，也有利于气粒结合。 影响微气泡与悬浮颗粒相粘附的因素有：界面张力、接触角和体系界面自由能，气－粒气浮体的亲水吸附和疏水吸附，泡沫的稳定性等。 在含表面活性物质很少的废水中加入起泡剂，可以保证气浮操作中泡沫的稳定性，从而增强微气泡和颗粒的粘附性能。
1.完整的排水工程包括两个方面：排水管渠系统和污水处理技术两部分。 2.排水工程的概念： ——指为保护环境而建设的一整套用于收集、输送、处理和利用污水的工程设施 3.水体污染的定义：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自净能力，而导致水体的物理、化学及卫生性质发生变化，使水体的生态系统和水体功能受到破坏。 4.、有机型污染采用需氧量作为有机污染物的指标： BOD ：生化需氧量; 20℃下微生物活动降解有机物需要的氧量COD：化学需氧量；TOC：总有机碳； TOD：总需氧量;将有机物中的C.H.O.N.S等氧化为 H2O.CO2.NO2.SO2所消耗的氧量 第1章排水管渠系统 一.排水工程的作用 1.保护环境免受污染，使城市免受污水之害和洪水之灾。 2.卫生防疫，保证人们健康安全 污水危害方式： ①含有致病菌，传播疾病 ②含有毒害物质，导致公害 3.经济方面 ①污水资源化，节约用水，创造价值
②污水处理、排洪有利于工农业发展 二．排水系统的组成 排水系统：排水的收集、输送、处理和排放等设施以一定方式组合成的总体，称为排水系统。 排水系统由管道系统（排水管网）和污水处理系统（污水处理厂）组成。 管道系统：是用于收集、输送废水至污水处理厂或出水口的设施。 一般由排水设备、检查井、管渠、泵站等组成。 污水处理系统：是用于处理和利用废水的设施。包括各种处理构筑物和除害设施等。 三、排水系统体制的概念： ——生活污水、工业废水和雨水可以采用一个管渠来排除，也可以采用两个或两个以上独立的管渠来排除，污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称为排水体制。 排水系统的体制是一个地区收集和输送废水的方式，简称排水体制（制度）。 四、排水系统体制的分类： 合流制：直排式（对水体污染严重，不宜采用）、截流式 分流制：完全分流制和不完全分流制（适用于地形适宜附近有水体，可顺利排水） 1．合流制 所谓合流制是指用同一种管渠收集和输送生活污水、工业废水和
一、名词解释（2*5=10） 1、顶管施工：就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。 2、海绵城市：是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。 3、排水系统：是收集、输送、处理、利用及排放废水的全部工程设施。 4、设计管段：在进行水力计算时，常以相邻的两个检查井间的管段作为设计对象，称作设计管段。 5、比流量：设计管道单位排水面积的平均流量。 6 地下或架空的各类公用类管线集中容纳于一体，并留有供检修人员行走通道的隧道结构。 7 8、径流系数：地面径流量与降雨量之比。 9、局部泵站：在某些地形复杂的城市，有些地区比较低洼，这里的污水往往需要用水泵唧送至高位地区的干管中，另外，一些低于街管的高楼的地下室，地下铁道和其他地下建筑的污水也需要用泵提升送入街管中，这种泵站常称为局部泵
站。 10、设计流速：管渠中流量达到设计流量时的水流速度。 11、阵雨历时：一场暴雨经历的整个时段。 12、降雨历时：阵雨过程中任一连续的时段。 13、检查井：又称窨井，主要是为了检查、清通和连接管渠而设置的。 二、填空（20） 1、由于排，分流制排水系统又分为完全分流制、不完全分流制和半分流制三种。 2、通常，排水系统由管渠系统、污水厂、出水口三部分组成。 3、管道与其他设施相遇时，通常下弯穿过，形成倒虹状下弯管道，我们称这个管道为倒虹管。或在管道必须为障碍物让路时，他不能按原有的坡度埋设，而是按下凹的折线方式从障碍物下通过，这种管道称为倒虹管。此种管道由进水井、管道及出水井三部分组成。 4、在我国，城市和工厂中常用的管道包括混凝土管、钢筋混凝土管、塑料管、陶土管、瓦管和沥青混凝土管等。 5、检查井由三部分组成：井基和井底、井身、井盖和盖座。 6、街道雨水口的形式有边沟雨水口、侧石雨水口以及两者结合的联合式雨水口。 7、管渠的水力设计指根据水力学原理确定管渠的管径、坡度和高程。 8、不满流圆形管道水力学算图适用于n=0.014，管径从200mm到1500mm的情况，每一管径有一算图。 9、污水管渠的最小设计流速为0.6m/s；明渠的最小设计流速为0.4m/s。一般情
洛阳理工学院水污染控制工程1试卷（A） 适用班级：本科 一、名词解释(每小题2分，共10分) 1.全交换容量 2.吸附平衡 3.气固比 4.化学沉淀 5. 沉淀池表面负荷 二、填空题(每空1分，共40分) 1.天然水中的杂质按其存在状态可分为、和三 类。 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 的物质是。 13.根据吸附剂表面吸附力的不同，可将吸附分 为、和三种类型。 14.离子交换树脂由骨架和两部分组成。 15.最常用的过滤介质有、、磁铁矿等。 三、问答题(共20分) 1.简述氯氧化法处理含氰废水的原理。（5分） 2.简述混凝基本原理及影响因素。（8分） 3．什么是浅池理论，并讨论斜板斜管沉淀池可提高沉淀池效率的原因。（7分） 四、计算题(共30分) 1.理想沉淀池中的悬浮颗粒密度为3.5g/mL，平均直 径为1mm，已知混和液的黏度=1.0×10-3Pa?s，求 该颗粒沉降速度。（4分） 2.某城市最大时污水量为1800m3/h，原污水悬浮浓 度C1＝250mg/L，排放污水悬浮物允许浓度C2＝ 80mg/L。拟用辐流沉淀池处理。试计算去除率及 沉淀池基本尺寸。（沉淀时间取1.5h，沉淀池有效 水深3.3m，设计座数为2座）（10分） 大投 5m3/d。 10%计， 6分） ）（10 B） 5. 法，_____ 其中间 、乳化油 5.气浮工艺的实现，必须满足三个条件，即、、。 6.石灰中和投药方法有和。 7.凝聚和总称为混凝。常用的混凝剂可分为和两 大类。 8.根据吸附剂表面吸附力的不同，可将吸附分 为、和离子交换吸附三种类型。 9.吸附过程可分为三个连续阶段，即、、。 10.混凝机理包括___、_______、_______三种作 用； 11.影响混凝的主要因素有___、_______、 _______、_______。
第九章 1.污染指标：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD或OC）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）反应水中有机物含量。植物营养元素无机物。细菌总数生物性质。 2.水体自净作用是指水中污染物质在水流向下游流动中浓度自然降低的现象。分为物理净化、化学净化、生物净化。 3.污染物在水体中的迁移转化 污染物排入河流后，在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用，污染物浓度逐步减小。河口指河流进入海洋前的感潮河段。河口污染物的迁移转化受潮汐、平潮是的水位，流向和流速的影响。污染物进入感潮河流后，随水流不断回荡，在河流中停留时间较长，对排放口上游的河水也会产生影响。湖泊、水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。海洋虽有巨大的自净能力，但海湾属于半封闭水体，自净能力有限。地下水埋藏在地质介质中，其污染是一个缓慢的过程，但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。 第十章 1.污水物理处理法去除对象是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有筛滤截留法、重力分离法、离心分离法 2.沉淀的类型：①自由沉淀（悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀，颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中，颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。）②絮凝沉淀（悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。）③区域沉淀（悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉将受到周围其它颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。）④压缩沉淀（悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。） 3.沉砂池的类型：①平流式沉砂池（优点：截留无机颗粒效果较好、构造较简单；缺点：流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量比较高、排砂常需要洗砂处理）②曝气沉砂池（特点：①沉砂中含有机物的量低于5%②由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用）③旋流沉砂池 4.曝气沉砂池与平流式沉砂池的区别：曝气沉砂池污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动，同时由于在池的一侧有曝气作用，因而在池的横断面上产生旋转运动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动方式，由于旋流主要有鼓入的空气所形成，不是依赖水流的作用，因而曝气沉砂池比其他形式的沉砂池对流量的适应程度要高很多。沉砂效果稳定可靠，由于曝气以及水流的旋流作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以摩擦去除，而平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定。 5.沉淀池的类型：按使用功能分：初次沉淀池、二次沉淀池；按水流方向分：平流式、竖流式、辐流式 ①平流式：呈长方形，污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其他部位池底设有坡度，坡向贮泥斗，也有整个池底都设置成多斗排泥的形式。②竖流式：多为圆形，亦有呈方形或多角形的，污水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端进过反射板后均匀缓慢的分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。污泥贮积在底部的污泥斗中。③辐流式：亦称辐射
第九章、污水水质和污水出路（总论） 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。物理指标包括：（1）水温（2）色度（3）臭味（4）固体含量， 化学指标包括：有机指标包括：（1）B0D:在水温为20度的条件下，水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。（2） COD用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。（3） TOD由于有机物的主要元素是C、H、0、N、S等。被氧化后，分别产生C02 H2O N02和S02,所消耗的氧量称为总需氧量。（4） T0C表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。 （5）油类污染物（6）酚类污染物（7）表面活性剂（8）有机酸碱（9）有机农药（10）苯类化合物无机物及其指标包括（1）酸碱度（2）氮、磷（3）重金属（4）无机性非金属有害毒物生物指标包括：（1 ）细菌总数（2）大肠菌群（3）病毒 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS，总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS和固定性固体（FS）。将固体在600C的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS,灼烧残渣则是固定性固体（FS。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图：总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（B0D）:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 化学需氧量（C0D）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为C02 H20所消耗的氧量。 总有机碳（T0C :水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量（T0D）:有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。T0C T0D的耗氧过程与B0D 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间T0C或T0D与B0D不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，B0D与T0D或T0C之间存在一定 的相关关系。 它们之间的相互关系为：T0D > C0D >B0D20>B0D5>0C 生物化学需氧量或生化需氧量（B0D）反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量C0D的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅仅需要数小时，并且不受水质的影响。而化学需氧量C0D则不能象B0D反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以C0D表示也存 在一定的误差。 两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大，难生物降解的有机物含量越多，越不宜采用生物处理法。两者的比值可作为该污水是否适宜于采用生物处理判别标准，比值越大，越容易被生物处理。4．水体自净有哪几种类型氧垂曲线的特点和使用范围是什么 答：污染物随污水排入水体后，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， 受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。生物净化指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的，D0曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 5．试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。答：环境容量是水环境质量标准指定的基本依据，而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 排放标准是指最高允许的排放浓度,污水的排放标准分为一,二,三级标准,而水环境质量标准是用来评估水体
《水污染控制工程》习题案例 1．试分析水资源与水的自然循环的关系。 2．试分析水体污染与水的社会循环的关系，以及产生水体污染的根本原因。 3．试述水污染控制工程在水污染综合防治中的作用和地位。 4．试述水污染控制工程在水污染综合防治中的作用和地位。 5．水体自净能力、水环境容量与水污染控制工程有怎样的关系?试举例说明之6．试归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。 7．含氮有机物的好氧分解过程分氰化和硝化两个阶段，这两个阶段能否同时进行， 是和哪个阶段的需氧量相对应? 为什么?生活污水水质指标中BOD 5 8．试简述BOD、COD、TOD、TOC的内涵，根据其各自的内涵判断这四者之间在数量上会有怎样的关系，并陈述其原因。 9．废水处理系统的作用是什么?它与处理单元及核心单元、核心设备间有怎样的关系？ 10．什么是废水处理的级别?对于城市污水而言，通常有怎样的级别划分? 11．为什么要对废水进行预处理?通常有哪几种具体的预处理方法? 12．某企业生产废水排放量为60m3/h，其浓度变化为每8h一周期，每周期内的小时浓度为30、80、90、140、60、50、70、100mg／L。试求将其浓度均和到70mg／L所需要的均和池容积及均和时间。 13．某酸性废水的pH值逐时变化为4.5、5、6.5、5、7，其水量的逐时变化依次为5、6、4、7、9m3／h，废水排放标准为pH＝6~9，问完全均和后是否满足排放标准的要求? 14．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？ 15．设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？ 16．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，影响沉淀或浮上的因素有哪些？ ＝800kg／m3，直径众＝50μm，求它在20℃水中的上浮速度? 17．水中油珠的密度ρ s 18．某废水的静置沉降试验数据如下表，试验有效水深H＝1.8m，污水悬浮物浓度 19．悬浮物浓度为430mg／L的有机废水进行絮凝沉降试验,实验数据如下表，试