水污染控制工程課后習題答案高廷耀版-資料下載頁

　　

【正文】 制地投配到種有蘆葦、香蒲等耐水性、沼澤性植物的濕地上，廢水在沿一定方向流動過程中，在耐水性植物和土壤共同作用下得以凈化。地下滲濾處理系統： 深、有良好滲透性的底層中，藉毛管浸潤和土壤滲透作用，使污水向四周擴散，通過過濾、沉淀、吸附和生物降解作用等過程使污水得到凈化。人工濕地系統設計的主要工參數是什么？應考慮哪些問題？答：土地處理系統的主要工藝參數為負荷率。常用的負荷率有水量負荷和有機負荷，有時還輔以氮負荷和磷負荷。要考慮的問題是：土壤性質、透水性、地形、作物種類、氣候條件和廢水處理程度的要求。1． 厭氧生物處理的基本原理是什么？答：廢水厭氧生物處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物 (包括兼氧微生物）的作用，將廢水中的各種復雜有機物分解轉化成甲烷和二氧化碳等物質的過程，也稱為厭氧消化。厭氧生物處理是一個復雜的微生物化學過程，依靠三大主要類群的細菌，即水解產酸細菌、產氫產乙酸細菌和產甲烷細菌的聯合作用完成。厭氧發酵分為哪個階段？為什么厭氧生物處理有中溫消化和高溫消化之分？污水的厭氧生物處理有什么優勢，又有哪些不足之處？答：通常厭氧發酵分為三個階段：第一階段為水解發酵階段：復雜的有機物在厭氧菌胞外酶的作用下，首先被分解為簡單的有機物。繼而簡單的有機物在產酸菌的作用下經過厭氧發酵和氧化轉化成乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇類等。 第二階段為產氫產乙酸階段：產氫產乙酸菌把第一階段中產生的中間產物轉化為乙酸和氫，并有二氧化碳生成。 第三階段為產甲烷階段：產甲烷菌把第一階段和第二階階段產生的乙酸、氫氣和二氧化碳等轉化為甲烷。厭氧生物處理可以在中溫（35℃一38℃）進行（稱中溫消化），也可在高溫（52℃一55℃）進行（稱高溫消化）。因為在厭氧生物處理過程中需考慮到各項因素對產甲烷菌的影響，因為產甲烷菌在兩個溫度段（即35℃一38℃和52℃一55℃）時，活性最高，處理的效果最好。厭氧生物處理優勢在于：應用范圍廣，能耗低，負荷高，剩余污泥量少，其濃縮性、脫水性良好，處理及處置簡單。另外，氮、磷營養需要量較少，污泥可以長期貯存，厭氧反應器可間歇性或季節性運轉。其不足之處：厭氧設備啟動和處理所需時間比好氧設備長；出水達不到要求，需進一步進行處理；處理系統操作控制因素較復雜；過程中產生的異味與氣體對空氣有一定影響。 影響厭氧生物處理的主要因素有哪些？提高厭氧處理的效能主要從哪些方面考慮？答：影響厭氧生物處理的主要因素有如下：pH、溫度、生物固體停留時間、攪拌和混合、營養與C/N 比、氧化還原電位、有機負荷、厭氧活性污泥、有毒物質等。提高厭氧生物處理的效能可考慮：1 .pH ~ 之間, （35℃一38℃），也可以是高溫（52℃一55℃） :氮:磷控制為200300:5:1 為宜。 ，以防止有毒物質影響微生物的生存而使效果降低。 試比較現有幾種厭氧處理方法和構筑物的優缺點和適用條件。答：幾種厭氧處理方法和構筑物的優缺點和適用條件如下表：某地區設計人口為80000 人，人均日污水量為100L，污泥含水率為95％，試估算完全混合污泥消化池的有效容積。解：設采用厭氧消化法， 天，則V=Qt=80000**=4000m3七、污水的化學和物理化學處理1．化學處理的對象主要是水中的哪類雜質？它與生物處理相比有什么特點（成本、運行、管理、占地、污泥等）？答：化學處理的對象主要是污水中的無機或有機的（難以生物降解的）溶解物質或膠體物質。它與生物處理法相比的特點：運行成本高，操作管理方便，占地少，污泥產生量多。 。在城鎮污水處理方面，過去很少采用化學混凝的方法。但近年來，化學混凝劑的品種和質量都有較大的發展，使化學混凝處理城鎮污水有一定的競爭力。4．化學混凝劑在投加時為什么必須立即與處理水混合、劇烈攪拌？ 答：為使混凝劑達到優異的混凝效果，應盡量使膠體脫穩，并使吸附架橋作用得到充分發揮。因此，當混凝劑投放水中后，應立即進行劇烈攪拌，使帶電聚合物迅速均勻地與全部膠體雜質接觸，使膠粒脫穩，隨后，脫穩膠粒在相互凝聚的同時，靠聚合度不斷增大的高聚物的吸附架橋作用，形成大的絮凝體，使混凝過程很好地完成。5．化學沉淀法與化學混凝法在原理上有何不同？使用的藥劑有何不同？答：化學沉淀是向廢水中投加某種化學物質，使與廢水中的一些離子發生反應，生成難溶的沉淀物而從水中析出，以達到降低水中溶解污染物的目的。化學混凝則是向廢水中投加混凝劑使廢水中的細小懸浮固體和膠體脫穩，形成大的絮體的過程。8．用吸附法處理廢水，可以達到出水極為潔凈。那么是否對處理要求高、出水要求高的廢水，原則上都可以考慮采用吸附法？為什么？答：不是。由于吸附法對進水的預處理要求高，吸附劑的價格昂貴，因此在廢水處理中，吸附法主要用來去除廢水中的微量污染物，達到深度凈化的目的。或是從高濃度的廢水中吸附某些物質達到資源回收和治理的目的。 化學處理的對象主要是水中的哪類雜質？它與生物處理相比有什么特點（成本、運行管理、占地、污泥等）？答：化學處理的對象主要是水中的無機的或有機的（難于生物降解的）溶解物質或膠體物質。與生物處理相比：成本較高；運行管理較容易，占地較小，污泥較難脫水處理。化學處理所產生的污泥，與生物處理相比，在數量（質量及體積）上、最后處理、處置上有什么不同？答：化學混凝法的原理和適用條件是什么？城鎮污水的處理是否可以用化學混凝法，為什么？答：原理：混凝是通過向廢水中投加混凝劑(coagulant)，破壞膠體的穩定性，通過壓縮雙電層作用、吸附架橋作用及網捕作用使細小懸浮顆粒和膠體微粒聚集(aggregation)成較粗大的顆粒而沉降與水分離，使廢水得到凈化。適用條件：廢水中有細小懸浮顆粒和膠體微粒，這些顆粒用自然沉降法很難從水中分離出去。城鎮污水處理不適合用化學混凝法，因為要不斷向廢水中投藥，經常性運行費用較高，沉渣量大，且脫水較困難。 化學混凝劑在投加時為什么必須立即與處理水充分混合、劇烈攪拌？答：廢水與混凝劑和助凝劑進行充分混合，是進行反應和混凝沉淀的前提。要立即與處理水充分混合、劇烈攪拌以創造良好的水解和聚合條件，使膠體脫穩并借顆粒的布朗運動和紊動水流進行凝聚。 化學沉淀法與化學混凝法在原理上有何不同？使用的藥劑有何不同？答：化學沉淀法是向廢水中投加化學物質，使與廢水中的一些離子發生反應，生成難溶的沉淀物而從水中析出，以達到降低水中溶解污染物的目的。而混凝法是通過混凝劑使小顆粒及膠體聚集成大顆粒而沉降，不一定有化學反應發生。化學混凝法使用的藥劑主要是混凝效果好；對人類健康無害；價廉易得；使用方便的無機鹽類和有機高分子類混凝劑或助凝劑。而化學沉淀法主要是投加有氫氧根、硫化物、鋇鹽等能與廢水中一些離子反應生成沉淀物的化學物質。氧化和還原法有何特點？是否廢水中的雜質必須是氧化劑或還原劑才能用此方法？答：特點是：通過氧化還原反應改變水中一些有毒有害化合物中元素的化合價以及改變化合物分子的結構，使劇毒的化合物變為微毒或無毒的化合物，使難于降解的有機物轉化為可以生物降解的有機物。廢水中的雜質不用一定是氧化劑或還原劑才能用此方法，但是投加的藥要一定是氧化劑或還原劑。 物理化學處理與化學處理相比，在原理上有何不同？處理的對象有什么不同？在處理成本和運行管理方面又有什么特點？您好，歡迎您閱讀我的文章，本WORD文檔可編輯修改，也可以直接打印。閱讀過后，希望您提出保貴的意見或建議。閱讀和學習是一種非常好的習慣，堅持下去，讓我們共同進步。