东华理工大学环境工程水处理工程作业及答案详解.doc

第一次习题 一污水厂出水排入某河流，排入口以前河流的流量Q=1.2m3/s，BOD5=2.1mg/L，Cl-=5.0mg/L，NO-3=3.0mg/L；污水厂出水的流量q=8640m3/d，BOD5=25mg/L，Cl-=80mg/L，NO-3=10mg/L。假定排入口下游不远某点处出水与河水即得到完全混合，求该点处的河水水质。 2、某生活污水经沉淀处理后的出水排入附近河流，各项参数如表所示，试求：（1）1天后河流中的溶解氧量;（2）最低溶解氧、临界亏氧量及其发生的 时间。 计算所需有关参数如下表： 参数 污水厂出水 河水 流量（m3/s） 0.2 5.0 DO（mg/L） 1.0 8.0 水温℃ 15 20 BOD5（mg/L） 100 2.0 k1（20）=0.2（d-1） k2（20）=0.3（d-1） 19.8℃下饱和溶解氧为9.14mg/L 第二次习题 简要说明自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀与压缩沉淀各有何特点。P61 2、非凝聚性悬浮颗粒（自由沉降）在静置条件下的沉降数据列于下表。试确定理想平流式沉淀颗粒沉淀速度为0.03m/min的悬浮颗粒去除百分率。试验用的沉淀柱取样口离水面120cm和240cm。C表示在时间t时由各个取样口取出的水样中所含的悬浮物浓度，C0表示初始的悬浮物浓度。 时间t(min) 0 15 30 45 60 90 180 120cmc处 C/C0 1 0.96 0.81 0.62 0.46 0.23 0.06 240cmc处 C/C0 1 0.99 0.97 0.93 0.86 0.70 0.32 时间t(min) 15 30 45 60 90 100 1.2m时残余颗粒% 0.96 0.81 0.62 0.46 0.23 0.06 1.2m时沉降速度 0.08 0.04 0.0267 0.02 0.013 0.0067 2.4m时残余颗粒% 0.99 0.97 0.93 0.86 0.70 0.32 2.4m时沉降速度 0.16 0.08 0.053 0.04 0.0267 0.013 (x1.2(%) 10 10 10 10 10 10 7 u1.2 0.027 0.023 0.019 0.016 0.013 0.010 0.004 (x1.2 u1.2(%) 0.27 0.23 0.19 0.16 0.13 0.1 0.028 ( x1.2 u1.2=1.11% (x2.4(%) 10 10 10 10 10 10 4 U2.4 0.026 0.022 0.0185 0.016 0.012 0.008 0.001 (x2.4 u2.4(%) 0.26 0.22 0.185 0.16 0.12 0.08 0.004 ( x2.4 u2.4=1.07% / / 第三次习题 气浮法分离的主要对象是什么？气浮工艺必须具备的基本条件有哪些？ 答：气浮法主要用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 气浮工艺必须满足的基本条件： 必须向水中提供足够量的细微气泡; 必须使污水中的污染物质能形成悬浮状态; ③必须使气泡与悬浮的物质产生粘附作用; 加压溶气气浮法的基本原理是是什么？有哪几种基本流程？各有何特点？ 答：基本原理：空气在加压条件下溶入水中，而在常压条件下析出。 A、全溶气流程：将全部废水进行加压溶气，再经减压释放装置进入气浮池进行固液分离； 特点：电耗高、但气浮池容积小 B、部分溶气流程：将部分废水进行加压溶气，其余废水直接送入气浮池， 特点：省电，溶气罐小 C、回流溶气流程：将部分出水进行回流加压，入流废水直接进入气浮池， 特点：适用于SS高的原水，但气浮池容积大； 何谓胶体稳定性，简述胶体脱稳和凝聚的作用机理。 胶体稳定性：胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性;动力学稳定性：颗粒布朗运动 重力影响的能力；聚集稳定性：胶体粒子之间不能相互聚集的特性； B、胶体脱稳和凝聚的作用机理 ◆ 压缩双电层（加入电解质进行脱稳） 电解质加入(与反离子同电荷离子( (与胶粒吸附的反离子发生交换或挤入吸附层(胶粒带电荷数减少(降低电动电位(使扩散层厚度降低 ◆ 吸附电中和 胶核表面直接吸附带异号电荷的聚合离子、高分子物质，胶粒等来降低电动电位，胶体脱稳； ◆ 吸附架桥作用，高分子物质和胶粒，以及胶粒与胶粒之间的架桥；◆网捕作用 金属氢氧化物形成过程中对胶粒的网捕； 何谓同向絮凝和异向絮凝？两者的碰撞速率与哪些因素有关。 同向絮凝： 异同向絮凝的碰撞速率相关因素：颗粒物数量浓度、水温， 同同向絮凝的碰撞速率相关因素：颗粒物数量浓度、颗粒尺寸、速度梯度； 影响混凝效果的主要因素有哪几