水处理试题1答案2024
### 水处理试题1答案2024
#### 一、选择题
1. **A**
解析：活性污泥法是目前应用最广泛的城市污水处理方法，具有处理效率高、运行稳定等优点。
2. **C**
解析：混凝沉淀法主要用于去除水中的悬浮物和胶体物质，通过投加混凝剂使微小颗粒聚集成较大颗粒，便于沉淀去除。
3. **B**
解析：臭氧氧化法具有强氧化性，能有效去除水中的有机物、色度、异味等，但设备投资和运行成本较高。
4. **D**
解析：反渗透膜分离技术主要用于水的深度处理，能有效去除水中的溶解盐类、有机物、微生物等。
5. **A**
解析：生物膜法利用附着在填料表面的生物膜进行污水处理，具有耐冲击负荷能力强、运行稳定等优点。
#### 二、填空题
1. **混凝剂、助凝剂**
解析：混凝沉淀过程中，混凝剂用于使悬浮物和胶体物质聚集成较大颗粒，助凝剂则用于提高混凝效果。
2. **好氧、厌氧**
解析：活性污泥法根据微生物对氧的需求不同，可分为好氧活性污泥法和厌氧活性污泥法。
3. **浊度、色度**
解析：水的感官指标主要包括浊度和色度，分别反映水中的悬浮物和色度物质含量。
4. **COD、BOD**
解析：化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）是衡量水中有机物含量的重要指标。
5. **砂滤、炭滤**
解析：水的过滤处理常用砂滤和炭滤，砂滤主要用于去除悬浮物，炭滤则用于去除有机物和异味。
#### 三、简答题
1. **简述活性污泥法的基本原理。**
活性污泥法是一种利用微生物降解水中有机污染物的生物处理方法。其基本原理如下：
- **曝气充氧**：通过曝气设备向污水中通入空气，提供微生物所需的溶解氧。
- **微生物降解**：活性污泥中的微生物利用溶解氧分解污水中的有机物，转化为二氧化碳、水等无害物质。
- **污泥回流**：部分活性污泥回流至曝气池，维持池内微生物浓度，提高处理效率。
- **污泥排放**：剩余污泥定期排放，防止污泥过量积累影响处理效果。
活性污泥法具有处理效率高、运行稳定等优点，广泛应用于城市污水和工业废水的处理。
2. **混凝沉淀法在污水处理中有哪些应用？**
混凝沉淀法在污水处理中具有广泛的应用，主要包括以下几个方面：
- **去除悬浮物和胶体物质**：通过投加混凝剂，使水中的微小颗粒聚集成较大颗粒，便于沉淀去除，显著降低水的浊度。
- **去除有机物**：部分有机物可通过混凝沉淀过程被去除，特别是那些与悬浮物和胶体物质结合的有机物。
- **去除重金属离子**：某些混凝剂如铁盐、铝盐等能与重金属离子形成沉淀，从而去除水中的重金属污染。
- **预处理**：在深度处理前进行混凝沉淀，可减轻后续处理设施的负担，提高整体处理效率。
混凝沉淀法操作简单、效果显著，是污水处理中不可或缺的重要环节。
3. **反渗透膜分离技术的优缺点是什么？**
反渗透膜分离技术是一种高效的水处理技术，其优缺点如下：
**优点**：
- **高效去除污染物**：能有效去除水中的溶解盐类、有机物、微生物等，出水水质优良。
- **占地面积小**：设备紧凑，占地面积较小，适合场地有限的场合。
- **自动化程度高**：操作简便，易于实现自动化控制，运行管理方便。
- **环境友好**：不产生二次污染，符合环保要求。
**缺点**：
- **投资成本高**：设备投资和运行成本较高，特别是膜组件的更换费用。
- **对预处理要求高**：进水需进行严格的预处理，防止膜污染和堵塞。
- **浓水处理问题**：反渗透过程中产生的浓水需妥善处理，避免造成二次污染。
- **能耗较高**：反渗透过程需高压泵提供动力，能耗相对较高。
尽管存在一些缺点，反渗透膜分离技术因其高效的水处理能力，在饮用水制备、工业废水处理等领域得到广泛应用。
#### 四、论述题
1. **论述城市污水处理厂的设计要点。**
城市污水处理厂的设计是一个复杂的过程，涉及多个环节和因素，以下是其主要设计要点：
**1. 处理工艺选择**：
- **水质分析**：首先对进水水质进行全面分析，确定主要污染物种类和浓度。
- **处理目标**：根据排放标准或回用要求，确定处理目标。
- **工艺比选**：结合水质特点和处理目标，选择合适的处理工艺，如活性污泥法、生物膜法、膜分离技术等。
**2. 工艺流程设计**：
- **预处理**：包括格栅、沉砂池等，去除大颗粒悬浮物和砂粒。
- **一级处理**：通常为物理处理，如初沉池，去除部分悬浮物和有机物。
- **二级处理**：生物处理阶段，如曝气池、二沉池，进一步去除有机物和氮、磷等。
- **深度处理**：根据需要可选择混凝沉淀、过滤、消毒等工艺，提高出水水质。
- **污泥处理**：包括污泥浓缩、脱水、稳定化等，实现污泥减量化、无害化。
**3. 设备选型与布置**：
- **设备选型**：根据工艺要求选择合适的设备，如曝气设备、搅拌设备、泵类等。
- **设备布置**：合理布置设备，确保流程顺畅，便于操作和维护。
**4. 构筑物设计**：
- **尺寸确定**：根据处理规模和工艺要求，确定各构筑物的尺寸。
- **结构设计**：确保构筑物的结构安全，满足耐久性要求。
**5. 水力计算**：
- **流量平衡**：确保各处理单元的流量平衡，避免溢流或断流。
- **水头损失**：计算各构筑物和管道的水头损失，合理配置水泵。
**6. 自动化控制**：
- **监控系统**：设置在线监测仪表，实时监控水质和设备运行状态。
- **控制系统**：采用自动化控制系统，实现远程控制和故障报警。
**7. 环境保护与安全**：
- **臭气处理**：设置臭气处理设施，防止臭气扰民。
- **噪声控制**：采取隔音措施，降低设备运行噪声。
- **安全措施**：设置安全防护设施，确保人员和设备安全。
**8. 经济分析**：
- **投资估算**：对建设投资进行估算，确保项目经济可行。
- **运行成本**：分析运行成本，优化工艺和设备配置，降低运行费用。
通过以上设计要点的综合考虑，确保城市污水处理厂的建设和运行达到预期效果，实现污水的高效处理和资源化利用。
2. **论述工业废水处理的技术路线及其选择依据。**
工业废水种类繁多，成分复杂，处理技术路线的选择需综合考虑多种因素。以下是其技术路线及其选择依据：
**1. 预处理**：
- **目的**：去除大颗粒悬浮物、油类、重金属等，减轻后续处理负担。
- **技术**：格栅、沉砂池、隔油池、混凝沉淀等。
- **选择依据**：根据废水中的主要污染物种类和浓度，选择合适的预处理技术。
**2. 物理化学处理**：
- **目的**：进一步去除悬浮物、胶体物质、部分有机物和重金属。
- **技术**：混凝沉淀、气浮、吸附、膜分离等。
- **选择依据**：根据废水的物理化学性质和处理目标，选择适宜的物理化学处理技术。
**3. 生物处理**：
- **目的**：降解废水中的有机物，实现氨氮、磷等污染物的去除。
- **技术**：好氧生物处理（如活性污泥法、生物膜法）、厌氧生物处理（如UASB、EGSB）等。
- **选择依据**：根据废水的可生化性、有机物浓度和处理要求，选择合适的生物处理技术。
**4. 深度处理**：
- **目的**：进一步提高出水水质，满足排放标准或回用要求。
- **技术**：高级氧化、反渗透、纳滤、消毒等。
- **选择依据**：根据出水水质要求和回用目的，选择适宜的深度处理技术。
**5. 污泥处理**：
- **目的**：实现污泥的减量化、稳定化和无害化。
- **技术**：污泥浓缩、脱水、干化、焚烧等。
- **选择依据**：根据污泥的性质和处理要求，选择合适的污泥处理技术。
**技术路线选择依据**：
- **废水特性**：废水的种类、成分、浓度、pH值、温度等。
- **处理目标**：排放标准、回用要求等。
- **场地条件**：占地面积、地形地貌等。
- **投资与运行成本**：综合考虑投资和运行成本，选择经济可行的技术路线。
- **技术成熟度**：选择技术成熟、运行稳定、维护简便的处理技术。
- **环境影响**：选择环境友好、不产生二次污染的处理技术。
通过对以上因素的综合分析，确定最优的工业废水处理技术路线，确保处理效果达标，同时实现经济和环境效益的最大化。
#### 五、案例分析题
**案例：某城市污水处理厂设计处理规模为10万吨/日，进水水质为COD 400 mg/L，BOD 200 mg/L，SS 200 mg/L，NH3-N 30 mg/L，TP 5 mg/L。要求出水水质达到一级A排放标准。请设计该污水处理厂的处理工艺流程，并说明各处理单元的设计要点。**
**1. 处理工艺流程设计**：
**预处理**：
- **格栅**：去除大颗粒悬浮物，防止设备堵塞。
- **沉砂池**：去除砂粒和较重无机物，减轻后续处理负担。
**一级处理**：
- **初沉池**：去除部分悬浮物和有机物，减轻二级处理负荷。
**二级处理**：
- **曝气池**：采用A/A/O工艺（厌氧/缺氧/好氧），实现有机物、氨氮和磷的去除。
- **二沉池**：沉淀污泥，上清液进入深度处理。
**深度处理**：
- **混凝沉淀池**：进一步去除悬浮物和部分有机物。
- **过滤池**：采用砂滤或炭滤，提高出水水质。
- **消毒池**：采用紫外线或氯消毒，杀灭病原微生物。
**污泥处理**：
- **污泥浓缩池**：浓缩污泥，减少体积。
- **污泥脱水机**：脱水污泥，便于运输和处置。
**2. 各处理单元设计要点**：
**预处理**：
- **格栅**：选择合适的格栅间隙，确保有效拦截悬浮物，定期清理格栅渣。
- **沉砂池**：设计合理的流速和停留时间，确保砂粒有效沉淀，定期排砂。
**一级处理**：
- **初沉池**：设计合适的表面负荷和停留时间，确保悬浮物有效沉淀，定期排泥。
**二级处理**：
- **曝气池**：根据进水水质和处理目标，计算污泥负荷和曝气量，合理配置曝气设备，确保溶解氧充足。
- **二沉池**：设计合适的表面负荷和停留时间，确保污泥有效沉淀，上清液清澈。
**深度处理**：
- **混凝沉淀池**：选择合适的混凝剂和助凝剂，优化投加量和搅拌条件，确保混凝效果。
- **过滤池**：选择合适的滤料和过滤速度，定期反冲洗，确保过滤效果。
- **消毒池**：根据消毒效果和经济性，选择合适的消毒方式和剂量，确保出水微生物指标达标。
**污泥处理**：
- **污泥浓缩池**：设计合理的浓缩时间和搅拌条件，确保污泥浓缩效果。
- **污泥脱水机**：选择合适的脱水设备和药剂，确保污泥脱水效果，减少污泥体积。
通过以上工艺流程和设计要点的综合考虑，确保该城市污水处理厂的处理效果达到一级A排放标准，实现污水的高效处理和资源化利用。
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