水污染控制工程第三版習(xí)題答案

1、1《水污染控制工程水污染控制工程》第三版習(xí)題答案第三版習(xí)題答案第九章污水水質(zhì)和污水出路第九章污水水質(zhì)和污水出路1.簡述水質(zhì)污染指標(biāo)體系在水體污染控制、污水處理工程設(shè)計中的應(yīng)用。答：污水的水質(zhì)污染指標(biāo)一般可分為物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)、生物指標(biāo)。物理指標(biāo)包括：（1）水溫（2）色度（3）臭味（4）固體含量，化學(xué)指標(biāo)包括有機(jī)指標(biāo)包括：(1)BOD：在水溫為20度的條件下水中有機(jī)物被好養(yǎng)微生物分解時所需的氧量。(2)COD：用化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污

2、染物時所消耗的氧化劑量。(3)TOD：由于有機(jī)物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后，分別產(chǎn)生CO2、H2O、NO2和SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量。(4)TOC：表示有機(jī)物濃度的綜合指標(biāo)。水樣中所有有機(jī)物的含碳量。（5）油類污染物（6）酚類污染物（7）表面活性劑（8）有機(jī)酸堿（9）有機(jī)農(nóng)藥（10）苯類化合物無機(jī)物及其指標(biāo)包括（1）酸堿度（2）氮、磷（3）重金屬（4）無機(jī)性非金屬有害毒物生物指標(biāo)包括：（1）細(xì)菌總數(shù)（2）大腸菌群

3、（3）病毒2分析總固體、溶解性固體、懸浮固體及揮發(fā)性固體、固定性固體指標(biāo)之間的相互關(guān)系，畫出這些指標(biāo)的關(guān)系圖?？偣腆w=溶解性固體懸浮固體=揮發(fā)性固體固定性固體3生化需氧量、化學(xué)需氧量、總有機(jī)碳和總需氧量指標(biāo)的含義是什么？分析這些指標(biāo)之間的聯(lián)系和區(qū)別。(1)BOD：在水溫為20度的條件下水中有機(jī)物被好養(yǎng)微生物分解時所需的氧量。(2)COD：用化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污染物時所消耗的氧化劑量。(3)TOD：由于有機(jī)物的主要元素是C、H、O、N

4、、S等。被氧化后，分別產(chǎn)生CO2、H2O、NO2和SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量。(4)TOC：表示有機(jī)物濃度的綜合指標(biāo)。水樣中所有有機(jī)物的含碳量。它們之間的相互關(guān)系為：TODCODBOD20BOD5OC生物化學(xué)需氧量或生化需氧量（BOD）反映出微生物氧化有機(jī)物、直接地從衛(wèi)生學(xué)角度闡明被污染的程度。化學(xué)需氧量COD的優(yōu)點是比較精確地表示污水中有機(jī)物的含量，測定時間僅僅需要數(shù)小時，并且不受水質(zhì)的影響。而化學(xué)需氧量COD則不能象BOD反映

5、出微生物氧化有機(jī)物、直接地從衛(wèi)生學(xué)角度闡明被污染的程度。此外，污水中存在的還原性無機(jī)物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以COD表示也存在一定的誤差。兩者的差值大致等于難生物降解的有機(jī)物量。差值越大，難生物降解的有機(jī)物含量越多，越不宜采用生物處理法。兩者的比值可作為該污水是否適宜于采用生物處理的判別標(biāo)準(zhǔn)，比值越大，越容易被生物處理。4水體自凈有哪幾種類型？氧垂曲線的特點和適用范圍是什么？答：污染物隨污水排入水體后，經(jīng)過物理的、化學(xué)的與生物

6、化學(xué)的作用，使污染的濃度降低或總量減少，受污染的水體部分地或完全地恢復(fù)原狀，這種現(xiàn)象稱為水體自凈或水體凈化。包括物理凈化、化學(xué)凈化和生物凈化。物理凈化指污染物質(zhì)由于稀釋、擴(kuò)散、沉淀或揮發(fā)等作用使河水污染物質(zhì)濃度降低的過程?；瘜W(xué)凈化指污染物質(zhì)由于氧化、還原、分解等作用使河水污染物質(zhì)濃度降低的過程。生物凈化指由于水中生物活動，尤其是水中微生物對有機(jī)物的氧化分解作用而引起的污染物質(zhì)濃度降低的過程。有機(jī)物排入河流后，經(jīng)微生物降解而大量消耗水中的

7、溶解氧，使河水虧氧；另一方面，空氣中的氧通過河流水面不斷地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢復(fù)。耗氧與虧氧是同時存在的，DO曲線呈懸索狀下垂，稱為氧垂直曲線。適用于一維河流和不考慮擴(kuò)散的情況下。5試論述排放標(biāo)準(zhǔn)、水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境容量之間的關(guān)系。排放標(biāo)準(zhǔn)是指最高允許的排放濃度污水的排放標(biāo)準(zhǔn)分為一二三級標(biāo)準(zhǔn)而水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是用來評估水體的質(zhì)量和污染情況的有地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)海洋水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等環(huán)境容量則是3用。剛開始沉降（或上?。?/p>

8、時，因受重力作用產(chǎn)生加速運(yùn)動經(jīng)過很短的時間后顆粒的重力與水對其產(chǎn)生的阻力平衡時顆粒即等速下沉。影響因素影響因素：顆粒密度，水流速度，池的表面積。4.已知某小型污水處理站設(shè)計流量Q=400m3h，懸浮固體濃度SS=250mgL。設(shè)沉淀效率為55％。根據(jù)實驗性能曲線查得u0=2.8mh，污泥的含水率為98％，試為處理站設(shè)計豎流式初沉池。設(shè)計參數(shù)：污水在中心管內(nèi)的流速v0=30mms=0.03ms表面水力負(fù)荷q=u0=2.8m3(m2h)(1

9、)估算豎流沉淀池直徑，確定池數(shù)。22244004143143m13.5m10m2.8fQfDq?????????設(shè)計沉淀池數(shù)為四只，池型為圓形，估算單池的直徑約為7m，符合要求。單池流量Q′=Q4=100m3h(2)中心管的截面積和直徑21001010036000.93m(0.03ms)0.03440.931.08m1.1mQfvvfd???????????取(3)喇叭口直徑d1=1.35d=1.351.1=1.5m(4)反射板直徑=1

10、.3d1=2.0m(5)中心管喇叭口到反射板之間的間隙高度h3..311110036000.290.3m(=0.02ms)0.023.141.5Qhvvd???????取(6)沉淀區(qū)面積2110035.7m2.8Qfq????(7)沉淀池直徑124()4(35.70.93)6.8m7mffD????????(8)沉淀區(qū)的深度：h2=vt=2.81.3=3.64≈3.7m(設(shè)沉淀時間為1.3h)Dh2=73.7=1.893符合要求(9)污

11、泥斗的高度和體積取下部截圓錐底直徑為0.4m，貯泥斗傾角為55，則h5＝(720.42)tg55=4.7mV1=(R2Rrr2)πh53=(3.523.50.20.22)π4.73=64m2(10)沉淀池的總高度HH=h1h2h3h4h5=0.33.70.30.34.7=9.3m(11)污泥區(qū)的容積排泥周期按2d設(shè)計，則污泥區(qū)容積20024241000.250.55233m1000(100)10001(10.98)wQcVTp?????