《環(huán)境工程學(xué)》整理 ???

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緒論與第一章 ??水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和水體凈化

1、水質(zhì)是指水和其所含的雜質(zhì)共同表現(xiàn)出來的物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)的綜合性質(zhì)。

水質(zhì)指標(biāo)則表示水中雜質(zhì)的種類、成分和數(shù)量，是判斷水質(zhì)是否符合要求的具體衡量標(biāo)準(zhǔn)。主要分為化學(xué)性指標(biāo)、物理性指標(biāo)、生物性指標(biāo)。

2、COD：化學(xué)需氧量的簡稱，指在一定嚴(yán)格的條件下，水中各種有機(jī)物質(zhì)與外加的強(qiáng)氧化劑（如K2Cr2O7、KMmO4）作用時(shí)消耗的氧化劑量，結(jié)果用氧的mg/L數(shù)來表示。

BOD：生物化學(xué)需氧量的簡稱，指在有氧的條件下，水中可分解的有機(jī)物由于好氧微生物的作用被氧化分解，這個(gè)過程所需要的氧量叫做生物化學(xué)需氧量，結(jié)果用氧的mg/L數(shù)來表示。

3、常用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB 5749—2006、《飲用水凈水標(biāo)準(zhǔn)》CJ94-1999 、《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 3838-2002 、《廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996、

《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002

4、水體自凈：污染物質(zhì)隨污水排入水體后，經(jīng)過物理的、化學(xué)的與生物學(xué)的作用，污染物質(zhì)被分散，分離或分解，最后受污染的水體部分的或完全的恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。

凈化機(jī)理：1）物理過程：稀釋、擴(kuò)散、揮發(fā)、沉淀、上浮等。2）化學(xué)和物理化學(xué)過程：中和、絮凝、吸附、絡(luò)合、氧化、還原等。3）生物學(xué)和生物化學(xué)過程：進(jìn)入水體中的污染物質(zhì)，被水生生物吸附、吸收、 吞食消化等過程，特別是有機(jī)物質(zhì)由于水中微生物的代謝活動而被氧化分解并轉(zhuǎn)化為無機(jī)物的過程。

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第二章（1-2）水的物理化學(xué)處理方法

1、格柵：格柵由一組（或多組）相平行的金屬柵條與框架組成，傾斜安裝在進(jìn)水的渠道，或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以攔截污水中粗大的懸浮物及雜質(zhì)。

分類：按格柵形狀分：平面格柵、曲面格柵；

??????按柵條間隙分：粗格柵 e=50-100mm、中格柵 e=10-40mm、細(xì)格柵 e=3-10mm；

??????按清除方式分：人工清除格柵、機(jī)械清除格柵、水力清除格柵。

格柵的清渣方法：1）人工清除（與水平面傾角：45o~60o ）：設(shè)計(jì)面積應(yīng)采用較大的安全系

數(shù)，一般不小于進(jìn)水渠道面積的2倍，以免清渣過于頻繁。2）機(jī)械清除（與水平面傾角：

60o~70o）?過水面積一般應(yīng)不小于進(jìn)水管渠的有效面積的1.2倍。

2、沉淀的四種類型：

自由沉淀：懸浮顆粒濃度不高；沉淀過程中懸浮固體之間互不干擾，顆粒各自單獨(dú)進(jìn)行沉淀, 顆粒沉淀軌跡呈直線。沉淀過程中,顆粒的物理性質(zhì)不變。發(fā)生在沉砂池中。

絮凝沉淀：懸浮顆粒濃度不高；沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用，顆粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀軌跡呈曲線。沉淀過程中，顆粒的質(zhì)量、形狀、沉速是變化的?；瘜W(xué)絮凝沉淀屬于這種類型。

區(qū)域沉淀或成層沉淀：懸浮顆粒濃度較高（5000mg/L以上）；顆粒的沉降受到周圍其他顆粒的影響，顆粒間相對位置保持不變，形成一個(gè)整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中發(fā)生。

壓縮沉淀：懸浮顆粒濃度很高；顆粒相互之間已擠壓成團(tuán)狀結(jié)構(gòu)，互相接觸，互相支撐，下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中及濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。

3、混凝：一種改變膠體顆粒性質(zhì)，使它們能夠彼此接近并附著，從而產(chǎn)生較大的絮體顆粒

的方法。 這一過程包括凝聚和絮凝兩個(gè)步驟。凝聚是指使膠體脫穩(wěn)并凝集為微絮粒的過程；而絮凝則指微絮粒通過吸附，卷帶和橋連而成長為更大的絮體的過程。

原理：(1) 壓縮雙電層作用：混凝劑提供大量正離子會涌入膠體擴(kuò)散層甚至吸附層, 使ξ電位降低。當(dāng)ξ電位為零時(shí), 稱為等電狀態(tài)。此時(shí)膠體間斥力消失, ?膠粒最易發(fā)生聚結(jié)。

(2) 吸附架橋作用：由高分子物質(zhì)吸附架橋作用而使微粒相互粘結(jié)的過程。

(3) 網(wǎng)捕作用：沉淀物在自身沉降過程中，能集卷、網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使膠體粘結(jié)。

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第二章（3-5） 沉淀池特點(diǎn)與適用條件

池型

優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)

適用條件

平流式

1. 對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力較強(qiáng)；2. 施工簡單，造價(jià)低

采用多斗排泥，每個(gè)泥斗需單獨(dú)設(shè)排泥管各自排泥，操作工作量大，采用機(jī)械排泥，機(jī)件設(shè)備和驅(qū)動件均浸于水中，易銹蝕

1. 適用地下水位較高及地質(zhì)較差的地區(qū)2. 適用于大、中、小型污水處理廠

豎流式

1. 排泥方便，管理簡單；2. 占地面積較小

1. 池深度大，施工困難；2. 對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力較差；3. 造價(jià)較高；4. 池徑不宜太大

適用于處理水量不大的小型污水處理廠

輻流式

1. 采用機(jī)械排泥，運(yùn)行較好，管理較簡單；2. 排泥設(shè)備已有定型產(chǎn)品

1. 池水水流速度不穩(wěn)定；2. 機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求較高

1. 適用于地下水位較高的地區(qū)；2. 適用于大、中型污水處理廠

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第三章（1-4）水的生物化學(xué)處理方法

1、廢水處理中的生物：1）細(xì)菌：單細(xì)胞微生物，是廢水生物處理工程中最主要的微生物。2）真菌：處理某些特殊工業(yè)廢水；固體廢棄物的堆肥處理。3）原生動物、后生動物：原生動物主要以細(xì)菌為食；其種屬和數(shù)量隨處理出水的水質(zhì)而變化，可作為指示生物，后生動物以原生動物為食；也可作為指示生物，如輪蟲。4）藻類：具有光合作用的自養(yǎng)型微生物，為單細(xì)胞或多細(xì)胞生物。藻類能通過光和作用放出氧氣，對污水的凈化具有重要的作用。

2、活性污泥：由細(xì)菌、菌膠團(tuán)、原生動物、后生動物等微生物群體及吸附的污水中有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)組成的、有一定活力的、具有良好的凈化污水功能的絮絨狀污泥。C：N：P=100:5:1

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3、序批式活性污泥法（SBR法）：SBR工藝的基本運(yùn)行模式由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和閑置五個(gè)基本過程組成，從污水流入到閑置結(jié)束構(gòu)成一個(gè)周期，在每個(gè)周期里上述過程都是在一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)器內(nèi)依次進(jìn)行的。

優(yōu)點(diǎn)：(1)工藝系統(tǒng)組成簡單，不設(shè)二沉池，曝氣池兼具二沉池的功能，無污泥回流設(shè)備；

???????(2)耐沖擊負(fù)荷，在一般情況下（包括工業(yè)污水處理）無需設(shè)置調(diào)節(jié)池；

???????(3)反應(yīng)推動力大,易于得到優(yōu)于連續(xù)流系統(tǒng)的出水水質(zhì);

???????(4)運(yùn)行操作靈活，通過適當(dāng)調(diào)節(jié)各單元操作的狀態(tài)可達(dá)到脫氮除磷的效果；

???????(5)污泥沉淀性能好, 能有效地防止絲狀菌膨脹;

???????(6)該工藝的各操作階段及各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)可通過計(jì)算機(jī)加以控制，便于自控運(yùn)行。

缺點(diǎn)：?(1)容積利用率低； (2)水頭損失大； (3)出水不連續(xù)； (4)峰值需氧量高；

?????(5)設(shè)備利用率低； (6)運(yùn)行控制復(fù)雜； (7)不適用于大水量。

4、水力負(fù)荷計(jì)算：LW=ET-PR+PW ????LW—最大允許污水水力負(fù)荷，cm/a；ET—土壤水分蒸發(fā)損失量cm/a；PR—降水量，cm/a；PW最大允許滲濾率，cm/a

5、生物膜法：當(dāng)有機(jī)污水或由活性污泥懸浮液培養(yǎng)而成的接種液流過載體時(shí)，水中的懸浮物及微生物被吸附于固相表面上，其中的微生物利用有機(jī)底物而生長繁殖，逐漸在載體表面形成一層粘液狀的生物膜。這層生物膜具有生物化學(xué)活性，能進(jìn)一步吸附、分解污水中呈懸浮、膠體和溶解狀態(tài)的污染物。降解機(jī)理：物質(zhì)的傳遞：①空氣中的氧溶解于流動水層中，通過附著水層傳遞給生物膜；②有機(jī)污染物則由流動水層傳遞給附著水層，然后進(jìn)入生物膜；③微生物的代謝產(chǎn)物如H2O等則通過附著水層進(jìn)入流動水層，并隨其排走；④CO2及厭氧層分解產(chǎn)物如H2S、NH3以及CH4等氣態(tài)代謝產(chǎn)物則從水層逸出進(jìn)入空氣中。在處理系統(tǒng)的工作過程中，生物膜不斷生長、脫落和更新，從而保持生物膜的活性。

6、生物濾池的工作原理：含有污染物的廢水從上而下從長有豐富生物膜的濾料的空隙間流過，與生物膜中的微生物充分接觸，其中的有機(jī)污染物被微生物吸附并進(jìn)一步降解，使得廢水得以凈化；主要的凈化功能是依靠濾料表面的生物膜對廢水中有機(jī)物的吸附氧化作用。生物濾池主要由池壁、池底、濾料、布水器等部分組成。濾料，即組成濾層的過濾材料。常以花崗石、安山巖、閃綠巖等較硬的巖石以及無煙煤等材料制成。

有機(jī)物的厭氧分解過程

⑴ 水解發(fā)酵階段（也稱酸化）：通過兼性水解發(fā)酵細(xì)菌（即產(chǎn)酸菌）的代謝活動，將復(fù)雜有機(jī)物——碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂類等發(fā)酵成為有機(jī)酸，醇類，CO2，H2，NH3和H2S等。

⑵ 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段：通過專性厭氧的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌的生理活動，將第一階段細(xì)菌的代謝產(chǎn)物——丙酸及其它脂肪酸、醇類和某些芳香酸轉(zhuǎn)化為乙酸，CO2和H2。

⑶ 產(chǎn)甲烷階段 ：由產(chǎn)甲烷菌利用第一階段和第二階段產(chǎn)生的乙酸，CO2和H2為主要基質(zhì)（還有甲酸、甲醇及甲胺）最終轉(zhuǎn)化為甲烷和CO2。產(chǎn)甲烷菌包括兩種特異性很強(qiáng)的細(xì)菌：一種產(chǎn)甲烷菌主要利用H2把CO2還原為CH4；另一種產(chǎn)甲烷菌主要以乙酸為基質(zhì)（也可利用甲醇和甲胺），把它分解為CH4和CO2。

7、厭氧與好氧技術(shù)的聯(lián)用：有些廢水含有很多復(fù)雜的有機(jī)物，對于好氧生物處理而言是屬于難生物降解或不能降解的，但這些有機(jī)物往往可以通過厭氧菌分解為較小分子的有機(jī)物，而那些較小分子的有機(jī)物可以通過好氧菌進(jìn)一步分解。采用缺氧與好氧工藝相結(jié)合的流程，可以達(dá)到生物脫氮的目的(A/O法)。厭氧-缺氧-好氧法(A/A/O法)和缺氧-厭氧-好氧法(倒置A/A/O法)，可以在去除BOD和COD的同時(shí)，達(dá)到脫氮、除磷的效果。

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第三章 （5-8）水的生物化學(xué)處理方法

1、水體富營養(yǎng)化，是指在人類活動的影響下，氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在河流湖泊中出現(xiàn)稱為水華，在海洋中出現(xiàn)稱為赤潮。

2、《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》?（GB 18918-2002）

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3、生物脫氮：氮的轉(zhuǎn)化包括氨化、硝化、反硝化作用和同化作用，其中氨化可在好氧或厭氧條件下進(jìn)行，硝化作用是在好氧條件下進(jìn)行，反硝化作用在缺氧條件下進(jìn)行。生物脫氮是含氮化合物經(jīng)過氨化、硝化、反硝化，最終轉(zhuǎn)變?yōu)镹2而被去除的過程。

硝化反應(yīng)，是在好氧條件下，將NH4+轉(zhuǎn)化為NO2-和NO3-的過程。反硝化反應(yīng)，是指在無分子氧的條件下，反硝化菌將硝酸鹽氮(NO3-)和亞硝酸鹽氮(NO2-)還原為氮?dú)獾倪^程。

4、生物除磷：在厭氧-好氧或厭氧-缺氧交替運(yùn)行的系統(tǒng)中，利用聚磷微生物具有厭氧釋磷及好氧（或缺氧）超量吸磷的特性，使好氧或缺氧段中混合液磷的濃度大量降低，最終通過排放含有大量富磷污泥而達(dá)到從污水中除磷的目的。

生物強(qiáng)化除磷工藝：1）利用聚磷菌在好氧條件下對污水中溶解性磷酸鹽過量吸收作用，沉淀分離而除磷。2）普通活性污泥法通過同化作用可去除磷12%~20％。具生物除磷功能的處理系統(tǒng)排放的剩余污泥中含磷量可以占到干重5％~6％，去除率可達(dá)70%~80％滿足排放要求。

5、污泥體積與脫水率計(jì)算公式：

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6、城鎮(zhèn)污水二級處理廠污泥處理典型流程

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7、污水土地處理系統(tǒng)的凈化機(jī)理十分復(fù)雜，它包含了物理過濾、物理吸附、物理沉積、物理化學(xué)吸附、化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)沉淀、微生物對有機(jī)物的降解、植物吸收等過程。因此，污水在土地處理系統(tǒng)中的凈化是一個(gè)綜合凈化過程。主要為：BOD的去除、磷和氮的去除、懸浮物質(zhì)的去除、病原體的去除、重金屬的去除

8、土地處理工藝類型

慢速滲濾系統(tǒng)：適用于滲水性能良好的土壤、砂質(zhì)土壤及蒸發(fā)量小、氣候潤濕的地區(qū)。污水凈化效率高，出水水質(zhì)優(yōu)良。污水進(jìn)入系統(tǒng)后，部分被作物吸收，部分滲入地下，部分蒸發(fā)散失，流出處理場地的水量一般為零。

快速滲濾系統(tǒng)：快速滲濾土地處理系統(tǒng)是一種高效、低耗、經(jīng)濟(jì)的污水處理與再生方法。適用于滲透性能良好的土壤，如砂土、礫石性砂土、砂質(zhì)壚坶等。灌水與休灌反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，使濾田表面土壤處于厭氧——好氧交替運(yùn)行狀態(tài)，依靠土壤微生物將被土壤截留的溶解性和懸浮有機(jī)物進(jìn)行分解，使污水得以凈化。??????????

地表漫流系統(tǒng)：地表漫流系統(tǒng)適用于滲透性的黏土或亞黏土，地面最佳坡度為2%~8%。廢水以噴灌法或漫灌法有控制地在地面上均勻地漫流，流向設(shè)在坡腳的集水渠，少量廢水被植物攝取、蒸發(fā)和滲入地下。地面上種牧草或其他作物可防止土壤流失，尾水收集后可回用。

濕地處理系統(tǒng)：濕地處理系統(tǒng)是一種利用低洼濕地和沼澤地處理污水的方法。污水有控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行過程中，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(tǒng)：將污水投配到距地面約0.5m深，有良好滲透性的底層中，藉毛細(xì)管浸潤和土壤滲透作用，使污水向四周擴(kuò)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。地下滲濾系統(tǒng)適用于無法接入城市排水管網(wǎng)的小水量污水處理。

9、人工濕地的類型：按水流方式差異可分為：表面流濕地、水平流濕地、垂直流濕地、

由以上類型濕地自由組合而成的復(fù)合流濕地。

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第四章 （1-3） ?水處理工程系統(tǒng)與廢水最終處置

1、排水工程系統(tǒng)：將污水、廢水和城市降水系統(tǒng)有組織地排除與處理的一整套工程設(shè)施為排水系統(tǒng)。通常由管道系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)組成。

排水系統(tǒng)的體制：1）合流制：將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一套溝道內(nèi)排除的系統(tǒng)，分為：直排式和截留式；2）分流制：將污水和雨水分別在兩套或兩套以上各自獨(dú)立的溝道內(nèi)排除的系統(tǒng)。分為：完全分流制（有污水排水系統(tǒng)，又有雨水排水系統(tǒng)）、不完全分流制（只有污水排水系統(tǒng)，沒有完整的雨水系統(tǒng)）、半分流制（既有污水排水系統(tǒng)，又有雨水排水系統(tǒng)。在雨水干溝上設(shè)雨水跳越井可截流初期雨水和街道沖洗廢水入污水溝道）。

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第五章 ?大氣質(zhì)量與大氣污染

1、大氣結(jié)構(gòu)：由下至上依次為

對流層：大氣最接近地面的一層，平均厚度12km。大氣總質(zhì)量90%集中在這一層。溫度隨高度增加而降低；空氣對流；溫度、濕度等各要素水平分布不均勻。

平流層：距地面高度為50-60km?？傎|(zhì)量只占大氣總質(zhì)量的5%。35-45km處為同溫層，35km以上氣溫隨高度而上升。15-35km處集中了大部分的臭氧O3，可吸收太陽輻射。

中間層：距地面80-85km，氣溫隨高度增加而下降，幾乎沒有水蒸氣和塵埃，大氣透明度好。

暖層：中間層頂?shù)?00km的高度，氣體密度低，呈電離狀，對無線電通訊極為重要。

散逸層：位于800km以上，氣體粒子以高速運(yùn)動逸向星際空間。

2、大氣污染是指由于人類活動和自然過程引起某種物質(zhì)進(jìn)入到大氣中，呈現(xiàn)出足夠濃度達(dá)到足夠的時(shí)間，并因此而危害了人群的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。

污染物種類：顆粒污染物 、氣態(tài)污染物、一次大氣污染物、光化學(xué)煙霧、細(xì)微顆粒物污染、酸沉降、全球變暖和氣候變化、臭氧層破壞。

3、中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3095－1996）

主題內(nèi)容與適用范圍：規(guī)定了環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)劃分、標(biāo)準(zhǔn)分級、污染物項(xiàng)目、取值時(shí)間及濃度限值，采樣與分析方法及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的有效性規(guī)定。適用于全國范圍環(huán)境空氣質(zhì)量評價(jià)。
環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分類：一類區(qū)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其它需要特殊保護(hù)的地區(qū)。

二類區(qū)為城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。

三類區(qū)為特定工業(yè)區(qū)。環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分級（環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為三級）：一類區(qū)執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)、二類區(qū)執(zhí)行二級標(biāo)準(zhǔn)、三類區(qū)執(zhí)行三級標(biāo)準(zhǔn)。

4、廢氣排放控制系統(tǒng)

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1）污染物的捕集：對工藝過程中散發(fā)的含污染物的氣流進(jìn)行收集。采用集氣罩，按污染物位置、圍擋情況及氣流方向可分為密閉集氣罩、半密閉集氣罩、外部集氣罩及吹吸式集氣罩。

2）顆粒污染物的控制：機(jī)械除塵器、過濾式除塵器、靜電除塵器及濕式除塵器

3）氣態(tài)污染物的控制：種類繁多，其控制方法和設(shè)備可分為兩大類：分離法和轉(zhuǎn)化法。

4）污染物的稀釋法控制：采用煙囪排放污染物，通過大氣的輸送和擴(kuò)散作用降低其“著地濃度”，使污染物的地面濃度達(dá)到規(guī)定的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

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第六章 ?顆粒物污染控制技術(shù)

1、文丘里洗滌器：

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除塵器系統(tǒng)的構(gòu)成:文丘里洗滌器、除霧器、沉淀池、加壓循環(huán)水泵

除塵過程 ：含塵氣體由進(jìn)氣管進(jìn)入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?；在喉管入口處，氣速達(dá)到最大，為50～180m/s；洗滌液 （一般為水）通過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進(jìn)入，液滴被高速氣流霧化和加速；充分的霧化是實(shí)現(xiàn)高效除塵的基本條件。

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第七章 ?氣態(tài)污染物控制

1、燃燒轉(zhuǎn)化類型及特點(diǎn)

直接燃燒：濃度高于爆炸下限的廢氣可在爐、窯中直接燃燒，并可回收熱能。在石油工業(yè)和化工中，主要以“火炬”燃燒。將廢氣連續(xù)通入煙囪，在末端進(jìn)行燃燒。安全、簡單、成本低，但不能回收熱能。

熱力燃燒：分為三步：a.燃燒輔助燃料，供預(yù)熱能量；b.高溫燃?xì)馀c廢氣混合達(dá)到反應(yīng)溫度；c.廢氣在反應(yīng)溫度下充分燃燒。據(jù)廢氣與火焰接觸狀態(tài)不同，分配焰燃燒和離焰燃燒兩種。

催化燃燒：催化劑存在使燃燒反應(yīng)溫度較低。優(yōu)點(diǎn)：溫度低、燃料耗量小，減少回火和火災(zāi)危險(xiǎn)。缺點(diǎn)：催化劑貴，需再生，投資大。預(yù)處理要求嚴(yán)格，不能用于使催化劑中毒的氣體。

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第九章 ?固體廢棄物管理系統(tǒng)

1、固體廢棄物：人類一切活動（包括生產(chǎn)與生活）過程產(chǎn)生的、對原過程已不再具有使用價(jià)值而被廢棄的固態(tài)或半固態(tài)物質(zhì)，通稱為固體廢物。

2、危險(xiǎn)廢棄物，凡能引起或?qū)е氯祟惻c動物死亡或嚴(yán)重疾病的廢物稱為危險(xiǎn)廢物（或有毒有害廢物），具有易燃性、腐蝕性、化學(xué)反應(yīng)性、浸出毒性、放射性與其它毒性

鑒別與標(biāo)準(zhǔn)：?1996年，我國開始實(shí)施《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5085.1～5085.3）

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3、減少固體廢物產(chǎn)量的途徑：

(1) 減少原料，延長產(chǎn)品壽命：產(chǎn)品設(shè)計(jì)改革與技術(shù)改進(jìn)，不影響產(chǎn)品性能，適當(dāng)降低單位產(chǎn)品材料用量，并延長其使用壽命。如汽車壽命由10年↑12年，美國可節(jié)約鋼材540萬t/a

(2) 廢物回收：回收垃圾中可利用的成分，如廢紙類、金屬類與玻璃等。

(3) 提高產(chǎn)品用次：主要體現(xiàn)在城市居民生活中商品包裝物的重復(fù)使用。如商品包裝袋（盒）

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第十章 ?城市垃圾處理技術(shù)

1、壓實(shí)，是為了減小固體廢棄物表觀體積、提高運(yùn)輸與管理效率的一種操作技術(shù)。

壓實(shí)機(jī)械分為：水平壓實(shí)器、三向垂直壓實(shí)器、回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器。

2、破碎，是減小垃圾的粒度，使之質(zhì)地均勻，從而降低孔隙率、增大密度的過程。意義：破碎可使垃圾密度增加25%~60%，且易于壓實(shí)，還可減少臭味，防止鼠類繁殖，破壞蚊、蠅滋生條件。對于大規(guī)模運(yùn)輸，物料回收、最終處置及提高城市垃圾管理水平，具有重要意義。

3、分選技術(shù)的分類

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第十一章 ??固體廢物資源化、綜合利用與最終處置

1、堆肥化處理是指生活垃圾中有機(jī)廢物依靠自然界廣泛分布的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物，有控制地降解作用而轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)的生物化學(xué)處理技術(shù)。堆肥化制得的產(chǎn)品叫堆肥。

原理：在一定的人工控制條件下，通過生物化學(xué)作用，使垃圾中的有機(jī)成分分解轉(zhuǎn)化為比較穩(wěn)定的腐殖肥料的過程，其實(shí)質(zhì)是一種發(fā)酵過程。

分類：1）好氧（氣）堆肥：在有氧條件下，通過好氧微生物的作用，使垃圾中有機(jī)物發(fā)生一系列熱分解反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為簡單而穩(wěn)定的腐化質(zhì)的過程。2）厭氧（氣）堆肥：在與空氣隔絕條件下，進(jìn)行堆積發(fā)酵。分為酸性發(fā)酵與堿性發(fā)酵兩個(gè)階段。

優(yōu)點(diǎn)：城市垃圾堆肥化處理，既對垃圾實(shí)施了穩(wěn)定化與無害化處理，又實(shí)現(xiàn)了資源化，既經(jīng)濟(jì)，又簡單，通常稱為“天然處理過程”。

意義：堆肥法是一種充分利用有機(jī)物資源的好辦法，依靠細(xì)菌、真菌等微生物作用，使可生化有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定物質(zhì)，這種處理實(shí)現(xiàn)了生活垃圾的無害化、資源化，支援了農(nóng)業(yè)，促進(jìn)自然界物質(zhì)的良性循環(huán)，是一種較好生活垃圾處理方法。

2、焚燒技術(shù)：焚燒是一種對城市垃圾進(jìn)行高溫?zé)峄瘜W(xué)處理技術(shù)。將垃圾作為固體燃料送入爐膛內(nèi)燃燒，在800-1000℃的高溫條件下，垃圾中的可燃組分與空氣中的氧進(jìn)行劇烈的化學(xué)反應(yīng)，釋放出熱量并轉(zhuǎn)化為高溫的燃燒氣和少量性質(zhì)穩(wěn)定的固體殘?jiān)７贌夹g(shù)是固體廢物無害化、減量化和資源化的有效手段。

主要優(yōu)點(diǎn)：減容效果好：可使垃圾體積減少80%-90%；徹底消毒：徹底消滅細(xì)菌和病毒，分解惡臭氣體；有利于垃圾資源化：垃圾燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓粡U熱鍋爐吸收，可由于供熱或發(fā)電；處理效率高：焚燒場占地面積小，可以靠近市區(qū)建廠，節(jié)約用地又可縮短運(yùn)輸距離。

主要問題：焚燒設(shè)備一次性投資大，占用資金周期長；焚燒尾氣的處理需花費(fèi)較大的代價(jià)，即使如此仍不能解決其對大氣的污染，尤其是二惡英問題。二惡英是劇毒致癌物，嚴(yán)重危害人體健康。據(jù)估計(jì)，在英國30-50%的二惡英是由固體廢物焚燒爐排出；焚燒后的殘?jiān)荚剂康?0-20%，仍需填埋處置。

發(fā)展：早期垃圾焚燒主要采取露天方式；19世紀(jì)末，英、美首先開展了垃圾集中焚燒處理；20世紀(jì)初，歐美建立現(xiàn)代化垃圾焚燒爐系統(tǒng)；20世紀(jì)90年代，我國開始研究適合于國情的城市垃圾焚燒技術(shù)，現(xiàn)已用于中小規(guī)模垃圾焚燒系統(tǒng)，對某些特殊垃圾已有較多應(yīng)用。?

3、衛(wèi)生填埋：作為城市垃圾的最終處置手段，衛(wèi)生填埋法是應(yīng)用最早最廣泛的處置技術(shù)，20世紀(jì)30年代起源于英國，被稱為控制堆放法。衛(wèi)生填埋由最初的簡易填埋逐步發(fā)展起來，滿足環(huán)境衛(wèi)生工程要求，具有防滲漏系統(tǒng)、集排水系統(tǒng)、導(dǎo)氣系統(tǒng)和覆蓋系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：處理能力大，初期投資較低，運(yùn)行費(fèi)用也能夠承受。

干燥地區(qū)填埋場操作方法：1）地面堆埋法 ：此法適于地形、地質(zhì)條件不宜開挖的平原地區(qū)。起始端先建土壩為外屏障，于壩內(nèi)沿壩長方向堆卸垃圾，形成堆埋單元，覆土鄰近采集。

2）開槽填埋法：此法適用于地面有足夠濃度的可采土壤且地下水位較深的地區(qū)。典型溝槽開挖長度在30~120m，深1~2m，寬4.5～7.5m。

3）谷地（溝壑）填埋法：此法適于有天然或人為谷地與溝壑地區(qū)。若谷地較平，第一層填埋可采用開槽式操作，上面各層則用地面堆埋法操作。填埋完成時(shí)，封場高度應(yīng)稍高于谷口上沿，以免積水。

潮濕地區(qū)填埋場操作方法：沼澤、潮汐洼地、水塘、采土與采石場都可作為濕地衛(wèi)生填埋場。設(shè)計(jì)時(shí)需特別注意地下水污染與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。需設(shè)地下水抽提、排泄系統(tǒng)與氣體收集系統(tǒng)。

衛(wèi)生填埋的發(fā)展趨勢：從發(fā)展方向上看，填埋法有下降成為輔助手段的趨勢，成為一切不能再利用的物質(zhì)的最終消納場。原因有：1）垃圾中可燃成分的增加給焚燒奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)，在能源不足的情況下，填埋大量可燃物顯然是一種浪費(fèi)。2）占地面積大，選擇合適的場地困難。城市附近的填埋場趨于飽和，遠(yuǎn)距離的填埋勢必增加運(yùn)輸費(fèi)用。3）填埋場要求防滲、防漏、導(dǎo)氣管，技術(shù)要求較高，稍不注意，就造成污染。隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，其初期投資和填埋運(yùn)行費(fèi)用越來越高。

《環(huán)境工程學(xué)》試卷

一、名詞解釋（每小題2分，共20分）

1．COD；

2. 厭氧生物處理法；

3. 泥齡；

4. 好氧硝化；

5. A/A/O法；

6. 反電暈；

7. 二次揚(yáng)塵；

8. 電場荷電；

9. FGD；

10. SCR法。

二、選擇題（每小題2分，共20分）

??1．BOD是化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)之一，其含義是（ ??）。

?????A ?溶解氧； ?????????B ?化學(xué)需氧量； ???C ?生化需氧量。

2．廢水處理方法很多，其中混凝沉淀法可去除廢水中的（ ??）。

??????A ?可生物降解有機(jī)物； B ?不溶性有機(jī)物； ?C懸浮物質(zhì)。

3．廢水二級處理技術(shù)屬于（ ??）。

??????A ?生物方法； ????????B ?化學(xué)方法； ?????C物理方法。

4．A2/O法產(chǎn)生的污泥量比活性污泥法（ ??）。

A ?多； ?????????????B ?少； ????????C ?一樣。

5．下列哪種技術(shù)屬于廢水三級處理技術(shù)（ ??）？

??????A ??臭氧氧化； ??????B ?氣??； ??????C 好氧懸浮處理技術(shù)。

6．脫硫技術(shù)很多，跳汰選煤脫硫技術(shù)屬于（ ??）。

??????A ?爐前脫硫技術(shù)； ???B ?爐內(nèi)脫硫技術(shù)； ?C ?爐后脫硫技術(shù)。

7．電除塵器最適宜捕集的粉塵是（ ??）。

??A ?低比電阻粉塵； ???B ?中比電阻粉塵； ?C ?高比電阻粉塵。

???8．常被用來作為高效除塵器的前級預(yù)除塵器的是（ ??）。

??????A ?機(jī)械力除塵器； ???B ?電除塵器； ?????C ?過濾式除塵器。

???9．既能捕集顆粒污染物，又能脫除部分氣態(tài)污染物的除塵器是（ ??）。

??????A ?機(jī)械力除塵器； ???B ?電除塵器； ?????C ?濕式除塵器。

???10．SCR法煙氣脫硝的主要機(jī)理是（ ??）。

??????A ?催化轉(zhuǎn)化； ???????B ?化學(xué)吸收； ?????C ?化學(xué)吸附。

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???三、填空題（每題2分，共10分）

???1．MLSS,MLVSS,SVI,SBR分別為??????????、???????????、??????????、?????????。

???2．活性污泥法有效運(yùn)行的基本條件為 ???????、?????????、??????????、??????????。

???3．SCR法煙氣脫硝機(jī)理分為 ???????????、??????????、????????????、???????????。

???4．影響濕法脫硫效率的主要因素包括：????????、 ?????????、?????????、????????。

???5．控制顆粒污染物的主要方法包括：?????????、?????????、?????????、??????????。

???四、簡答題（每小題3分，共30分）

???1．什么是廢水的一級處理，二級處理和深度處理？

???2．厭氧生物處理的基本原理是什么？

???3．曝氣池在好氧活性污泥法中的作用是什么？

???4. 簡述污水中的氮在生物處理中的轉(zhuǎn)化過程？

???5. 什么是曝氣？曝氣的作用有哪些？

???6．控制廢氣中氣態(tài)污染物的方法有哪些？

7. 評價(jià)除塵器性能的指標(biāo)有哪些？

8．實(shí)現(xiàn)電除塵的基本條件是什么？

9. 影響SCR法煙氣脫硝效率的因素有哪些？

???10．影響濕法煙氣脫硫效率的主要因素有哪些？

???五、計(jì)算題（每小題10分，共20分）

1．某水處理廠在沉淀池后設(shè)置快砂濾池，濾池的設(shè)計(jì)負(fù)荷率為。試計(jì)算在設(shè)計(jì)流量0. 5下，濾池表面積為多大？若每個(gè)濾池表面積限制在55以下，共需建多少個(gè)濾池？

2．已知某線—板式電除塵器的收塵面積A=6000m2，所處理的煙氣量Q=684000m3/h，煙氣粘度η=1.8×10－5Pa·s, 對其施加的平均電場強(qiáng)度E=3.0kV/cm, 試計(jì)算粉塵的平均粒徑dp=0.1μm、1.0μm、10μm時(shí)電除塵器的除塵效率？（取Km=1.36，ε0=8.85×10－12F/m, D=2.0）。

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《環(huán)境工程學(xué)》習(xí)題集

第一篇 水質(zhì)凈化與水污染控制

一、名詞解釋題

1.BOD：水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時(shí)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(shí)所消耗的氧化劑量。

3. 泥齡：?即微生物平均停留時(shí)間，是指反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)的微生物全部更新一次所需要的時(shí)間，工程上是指反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)微生物總量與每日排出的剩余微生物量的比值。

4. 好氧硝化：?在好氧條件下，將轉(zhuǎn)化成和的過程。

5. 反硝化：?在無氧條件下，反硝化菌將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原為氮?dú)獾倪^程。

6. 污泥投配率：?日投入污泥與池容積比重。

7. 土地處理：?在人工調(diào)控下,微生物,土地,植物形成生態(tài)系統(tǒng)凈化污水的處理方法。

8. 折點(diǎn)加氯：?折點(diǎn)加氯法是一種化學(xué)除氮的方法,在含氨氮的水中加氯時(shí),

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????加氯曲線中出現(xiàn)兩個(gè)折點(diǎn),加氯脫氯時(shí)采用的加氯量應(yīng)以折點(diǎn)相應(yīng)的加氯量為準(zhǔn),通過適當(dāng)控制,可完全去除水中氯氣。

9. 氧垂曲線：?在水體受到污染后的自凈過程中,水體中溶解氧濃度可隨著水中耗氧有機(jī)物降解耗氧和大氣中復(fù)氧雙重因素變化,反映水中溶解氧濃度隨時(shí)間變化的曲線被稱為氧垂曲線。

10. 混凝和澄清：?由壓縮雙電層作用,吸附架橋作用和網(wǎng)捕作用產(chǎn)生的微粒凝結(jié)現(xiàn)象-----凝聚和絮凝總稱為混凝。

11. 生化反應(yīng)速度：?生化反應(yīng)中單位時(shí)間里底物的減少量,最終產(chǎn)物的增加量或細(xì)胞的增加量。?

12. AB法：?由以吸附作用為主的A段和以生物降解作用為主的B段組成的污水處理工藝。

13. A/A/O法：?在原來A/O工藝的基礎(chǔ)上,嵌入一個(gè)缺氧池,并將好氧池中的混合液回流到缺氧池中,達(dá)到反硝化脫氮的目的,這樣厭氧-缺氧-好氧相串聯(lián)的系統(tǒng)能同時(shí)除磷脫氮,簡稱A2/O法。

14. 污泥容積指數(shù)（SVI）：曝氣池出口處混合液經(jīng)過30min靜置沉淀后,每千克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容積。

15. 污泥回流比：?污泥回流量與曝氣池進(jìn)水量的比值。

16. 自由沉淀：?水中懸浮固體濃度不高,沉淀過程懸浮固體之間互不干擾,顆粒各自單獨(dú)進(jìn)行沉淀,顆粒軌跡呈直線,整個(gè)沉淀過程中,顆粒物理性質(zhì)不發(fā)生變化,這種沉淀叫做自由沉淀。

17. 絮凝沉淀：?水中懸浮顆粒濃度不高,但沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用,顆粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀的軌跡呈曲線. 顆粒的物理性質(zhì)也是變化的。

18. 區(qū)域沉淀：?懸浮顆粒濃度較高,顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對位置保持不變,形成一個(gè)整體共同下沉. 與澄清水之間有清晰的泥水界面。

19. 壓縮沉淀：?在高濃度懸浮顆粒的沉降過程中,顆粒相互之間已擠成團(tuán)塊結(jié)構(gòu),互相接觸,互相支承,下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出,使污泥得到濃縮。

20. 好氧呼吸：?好氧呼吸是營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入好氧微細(xì)胞后,通過一系列氧化還原反應(yīng)獲得能量的過程。

21. 厭氧呼吸：?厭氧呼吸是在無分子氧的情況下進(jìn)行的生物氧化,厭氧微生物只有脫氫酶系統(tǒng),沒有氧化酶系統(tǒng),呼吸過程中,第五中的氫被脫氫酶活化,從底物中脫下來的氫經(jīng)輔酶傳遞給除氫以外的有機(jī)物或無機(jī)物,使其還原。

22. 無氧呼吸：?是指以無機(jī)氧化物,如等代替分子氧,作為最終受氫體的生物氧化作用。

23. 污泥負(fù)荷：?曝氣池內(nèi)單位重量的活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)承受的有機(jī)質(zhì)的數(shù)量。

24. 容積負(fù)荷：?單位有效曝氣體積在單位時(shí)間內(nèi)承受的有機(jī)質(zhì)數(shù)量。

25. 厭氧生物處理：?在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，利用厭氧微生物將污水或污泥中的有機(jī)物分解并生成甲烷和二氧化碳等最終產(chǎn)物的過程。

26. 表面水力負(fù)荷：?沉淀池單位時(shí)間內(nèi)單位面積承受的水量。

27. 好氧生物處理：?利用好氧微生物在有氧條件下將污水中復(fù)雜的有機(jī)物降解，并用釋放出來的能量來完成微生物本身的繁殖和運(yùn)動等功能的方法。

28. 污泥含水率：?污泥中所含水分與污泥總質(zhì)量之比的百分?jǐn)?shù)。

29. 污泥好氧消化：?在不投加有機(jī)物的條件下，對污泥進(jìn)行長時(shí)間的曝氣，使污泥中的微生物處于內(nèi)源呼吸階段進(jìn)行自身氧化。

30. 污泥消化：?利用微生物的代謝作用，使污泥中的有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定化。

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二、簡答題

1. 簡答：什么是污泥齡，為什么說可以通過控制排泥來控制活性法污水處理廠的運(yùn)行？

微生物代謝有機(jī)物的同時(shí)自身得到增殖，剩余污泥排放量等于新增污泥量，用新增污泥量替換原有系統(tǒng)中所有污泥所需要的時(shí)間稱為泥齡，如果排放的剩余污泥量少，使系統(tǒng)的泥齡過長，會造成系統(tǒng)去除單位有機(jī)物的氧消耗量增加，即能耗升高，二沉池出水的懸浮物含量升高，出水水質(zhì)變差，如果過量排放剩余污泥，使系統(tǒng)的泥齡過短，活性污泥吸附的有機(jī)物后來不及氧化，二沉池出水中有機(jī)物含量增大，活性污泥吸附的有機(jī)物后來不及氧化，二沉池出水中有機(jī)物含量增大，出水的水質(zhì)也會變差。如果使泥齡小于臨界值，即從系統(tǒng)中排出的污泥量大于其增殖量，系統(tǒng)的處理效果會急劇變差。

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2. 簡述生物濾池構(gòu)造上分為哪幾部分？對濾料有何要求？

典型的生物濾池由濾床，布水設(shè)備和排水系統(tǒng)三部分組成。要求濾料有以下特性：①能為微生物的棲息提供較大的比表面積；②能使廢水以液膜狀均勻分布于其表面；③有足夠的孔隙率保證濾池通風(fēng)良好，并使脫落的生物膜能隨水流通過孔隙流到池底；④適合于生物膜的形成和黏附，且既不被微生物分解，有不抑制微生物的生長；⑤具有良好的機(jī)械強(qiáng)度，不易變形和破碎。

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3. 試述厭氧生物處理法的基本原理？怎樣提高厭氧生物處理的效能？

厭氧生物處理就是在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，利用厭氧微生物將污水或污泥中的有機(jī)物分解并生成甲烷和二氧化碳等最終產(chǎn)物。要提高厭氧生物處理的效能應(yīng)該控制PH值在6. 8-7. 2之間。控制溫度在或。

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4. 敘述AO法的脫氮機(jī)理，畫出AO法的工藝流程圖。

A/O法脫氮是在常規(guī)的好氧活性污泥法處理系統(tǒng)前增加一段缺氧生物處理過程。在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同時(shí)進(jìn)行硝化。有機(jī)氮和氨氮在好氧段轉(zhuǎn)化為消化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化細(xì)菌利用氧化態(tài)氮和污水中的有機(jī)碳進(jìn)行反硝化反應(yīng)，使化合態(tài)氮變?yōu)榉肿討B(tài)氮，獲得同時(shí)去碳和脫氮的效果。

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5. 活性污泥法有效運(yùn)行的基本條件有哪些？

⑴污水中含有足夠的膠體狀和溶解性易生物降解的有機(jī)物，作為活性污泥中微生物的營養(yǎng)物質(zhì)。

⑵曝氣池混合液中有足夠的溶解氧。

⑶活性污泥在曝氣池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)，能夠與污水充分接觸。

⑷連續(xù)回流活性污泥，及時(shí)排除剩余污泥，使曝氣池混合液中活性污泥保持一定濃度。

⑸污水中有毒害作用的物質(zhì)的含量在一定濃度范圍內(nèi)，部隊(duì)微生物的正常生長繁殖形成威脅。?

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6. 試敘述好氧生物處理與厭氧生物處理的基本區(qū)別及各自的適用場合。

厭氧生物處理是在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，利用厭氧微生物將污水或污泥中的有機(jī)物分解并生成甲烷和二氧化碳等最終產(chǎn)物的過程。好氧生物處理則是利用好氧微生物在有氧條件下將污水中復(fù)雜的有機(jī)物降解，并用釋放出來的能量來完成微生物本身的繁殖和運(yùn)動等功能的方法。好氧生物處理由于去除率高，一般都作為最終處理，厭氧生物處理適合處理高濃度廢水，對高濃度廢水幾乎不需要稀釋，由于出水BOD5值偏高，因此，厭氧生物處理一般作為預(yù)處理。

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7. 簡述沉淀的基本類型，以及各自的適用場合。

自由沉淀?水中懸浮固體濃度不高,沉淀過程懸浮固體之間互不干擾,顆粒各自單獨(dú)進(jìn)行沉淀,顆粒軌跡呈直線,整個(gè)沉淀過程中,顆粒物理性質(zhì)不發(fā)生變化,這種沉淀叫做自由沉淀。顆粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀

絮凝沉淀?水中懸浮顆粒濃度不高,但沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用,顆粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀的軌跡呈曲線. 顆粒的物理性質(zhì)也是變化的. 化學(xué)混凝沉淀屬于絮凝沉淀

區(qū)域沉淀?懸浮顆粒濃度較高,顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對位置保持不變,形成一個(gè)整體共同下沉. 與澄清水之間有清晰的泥水界面。二沉池與污泥濃縮池中的沉淀屬于區(qū)域沉淀

壓縮沉淀?在高濃度懸浮顆粒的沉降過程中,顆粒相互之間已擠成團(tuán)塊結(jié)構(gòu),互相接觸,互相支承,下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出,使污泥得到濃縮. 二沉池污泥斗的濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀

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8. 試以兼性塘為例說明穩(wěn)定塘降解污染物的機(jī)理。

兼性塘水深較大，通常由上層好氧區(qū)，中層兼性區(qū)和底部厭氧區(qū)組成。在上層的好氧區(qū)，藻類的光合作用和大氣復(fù)氧作用使其有較高的溶解氧，由好氧微生物起凈化污水作用，中層溶解氧逐漸減少，由兼性微生物起凈化作用，下層塘水無溶解氧，沉淀污泥在塘底進(jìn)行厭氧分解。

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9. 什么是曝氣？曝氣的作用有哪些？

為了活性污泥法的正常運(yùn)行，將空氣中的氧強(qiáng)制溶解到混合液中的過程稱為曝氣。曝氣的作用有：

⑴產(chǎn)生并維持空氣有效的與水接觸，在生物氧化作用不斷消耗氧氣的情況下保持水中一定的溶解氧濃度。

⑵在曝氣區(qū)產(chǎn)生足夠的攪拌混合作用，促使水的循環(huán)流動，實(shí)現(xiàn)活性污泥與廢水的充分接觸混合。

⑶維持混合液具有一定的運(yùn)動速度，使活性污泥在混合液中始終保持懸浮狀態(tài)。

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10. 試以簡圖表示污泥中水分存在的形式，在污泥處理過程中各是通過哪些途徑去除的？

游離水?70%左右?借助外力

毛細(xì)水?20%左右?物理方法

內(nèi)部水?10%左右?只有干化（不完全）

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11. 常用的沉淀池類型有哪些？各自得優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件是什么？

略

?

12. 簡述離心分離的機(jī)理。為什么有些難以沉淀的懸浮物可用離心法從水中去除？

離心分離處理廢水是利用快速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力使廢水中的懸浮顆粒從廢水中分離出去的處理方法。當(dāng)含有懸浮顆粒的廢水快速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí)，質(zhì)量大的固體顆粒被甩到外圍，質(zhì)量小的留在內(nèi)圈，從而實(shí)現(xiàn)廢水與懸浮顆粒的分離。

?

13. 沉淀法與上浮法的根本區(qū)別及適用對象？試述四種類型的沉淀特性對沉淀池設(shè)計(jì)的主要影響（池深，池型，設(shè)計(jì)方案，停留時(shí)間）。

沉淀法師水處理中最基本的方法之一，它是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，在重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過程。浮上法用于那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。將空氣以微小氣泡形式通入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的顆粒粘附，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附上氣泡后，密度小于水即浮上水面，從水中分離出去，形成浮渣層。

?

14. 請寫出米—門方程式，并說明該方程式及各個(gè)符號的意義。

??????

?

15. 簡述污水中的氮在生物處理中的轉(zhuǎn)化過程

污水生物處理脫氮主要是靠一些專門細(xì)菌實(shí)現(xiàn)氮形式的轉(zhuǎn)化，含氮有機(jī)化合物在微生物的作用下，首先分解轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，這一過程稱為“氨化反應(yīng)”。硝化菌把氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，這一過程成為“硝化反應(yīng)”；反硝化細(xì)菌把硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓@一過程稱為“反硝化反應(yīng)”。含氮有機(jī)化合物最終轉(zhuǎn)化為無害得氮?dú)?，從污水中去除?/span>

?

16. 與好氧生物處理相比，哪些因素對厭氧生物處理的影響更大？如何提高厭氧生物處理的效率？

與好氧生物處理相比，厭氧微生物對溫度，PH等環(huán)境因素的變化更為敏感

?

17. 在混凝中，水力攪拌和機(jī)械攪拌促使顆粒相互碰撞聚結(jié)的原理有什么不同？如果整個(gè)混凝過程均采用同一種攪拌速度為什么不能很好的發(fā)揮混凝作用？

水力攪拌是利用水流斷面上流速分布不均勻所造成的速度梯度，促進(jìn)顆粒相互碰撞進(jìn)行絮凝，機(jī)械攪拌則是利用機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)動進(jìn)行強(qiáng)烈攪拌。

?

18. 反滲透與超濾用于水處理的原理是什么？有什么相同和不同之處?

反滲透是借助壓力促使水分子反向滲透，以濃縮溶液或廢水。超濾法與反滲透法相似，但是超濾的過程并不是單純的機(jī)械截留，物理篩分，而是存在著一下三種作用：①溶質(zhì)在膜表面和微孔孔壁上發(fā)生吸附②溶質(zhì)的粒徑大小與膜孔徑相仿，溶質(zhì)嵌在孔中，引起阻塞③溶質(zhì)的粒徑大于膜孔徑，溶質(zhì)在膜表面被機(jī)械截留，實(shí)現(xiàn)篩分。

?

19. 根據(jù)雙膜理論推導(dǎo)氧的轉(zhuǎn)移速率公式，并說明影響氧轉(zhuǎn)移速率的主要因素。

在廢水生物處理的系統(tǒng)中，氧是難溶的氣體，它的傳遞速率通常正比于溶液中的飽和濃度差。

式中：

而

通常項(xiàng)用KLa來代替，該系數(shù)反應(yīng)了傳遞氣體的擴(kuò)散性能和曝氣的混合條件等因素，對一定氣體來講，混合越強(qiáng)，紊動越劇烈，則氣體的傳遞速率越大。

?

20. 以簡圖表示生物濾池的構(gòu)造，并說明其各部分的功能及設(shè)計(jì)時(shí)要注意的主要問題。

生物濾池由濾床，布水設(shè)備和排水系統(tǒng)三部分組成

?

21. 城市污水廠的污泥為什么要進(jìn)行消化處理？消化處理的方法有幾種，各適用于什么場合？它們有哪些區(qū)別？

污泥消化是利用微生物的代謝作用，使污泥中的有機(jī)物質(zhì)穩(wěn)定化。主要有好氧消化法，氯化氧化法，石灰穩(wěn)定法和熱處理法。好氧消化法在曝氣池中進(jìn)行，依靠有機(jī)物的好氧代謝和內(nèi)源代謝穩(wěn)定污泥中的有機(jī)組成。氯氣氧化法在密閉容器中進(jìn)行，向污泥中投加足量石灰，使污泥的PH高于12，抑制微生物的生長。熱處理法即可殺死微生物借以穩(wěn)定污泥，還能破壞泥粒間的膠狀性能，改善污泥的脫水性能。厭氧消化包括水解，酸化，產(chǎn)乙酸，產(chǎn)甲烷等過程。

?

22. 曝氣池在好氧活性污泥法中的作用是什么？

好氧活性污泥法對廢水中溶解性和膠體狀的有機(jī)物去除就是在曝氣池內(nèi)完成的，通過機(jī)械，鼓風(fēng)等曝氣形式向曝氣混合液通入氧，混合液中通入氧，混合液中的微生物在有溶解氧的情況下，對進(jìn)水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，使之無機(jī)化。

?

23. 試述由傳統(tǒng)厭氧法發(fā)展出分段厭氧處理法的原理。

分段厭氧處理法是根據(jù)消化可分階段進(jìn)行的事實(shí)，將傳統(tǒng)厭氧消化的水解酸化過程和甲烷化過程分開在兩個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行，以使兩類微生物都能在各自的最適條件下生長繁殖。第一階段的功能是：水解和液化固態(tài)有機(jī)物為有機(jī)酸；緩沖和稀釋符合沖擊與有害物質(zhì)，并將截留難降解的固態(tài)物質(zhì)。第二階段的功能是：保持嚴(yán)格的厭氧條件和PH值，以利于厭氧菌的生長；降解，穩(wěn)定有機(jī)物，產(chǎn)生含甲烷較多的消化氣，并截留懸浮固體，以改善出水水質(zhì)。

?

24. 試述完全混合活性污泥法有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？

優(yōu)點(diǎn)：①污泥回流比大，對沖擊負(fù)荷的緩沖作用也較大，因而對沖擊負(fù)荷適應(yīng)能力較強(qiáng)，適于處理高濃度的有機(jī)污水。②曝氣池內(nèi)各個(gè)部位的需氧量相同，能最大限度地節(jié)約動力消耗，表面曝氣機(jī)動力效率較高。③可使曝氣池與沉淀池合建，不用單獨(dú)設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，易于管理。

缺點(diǎn)：①連續(xù)進(jìn)出水的條件下，容易產(chǎn)生短流，影響出水水質(zhì)。②與傳統(tǒng)活性污泥法相比，出水水質(zhì)較差，且不穩(wěn)定。③合建池構(gòu)造復(fù)雜，運(yùn)行方式復(fù)雜。

?

25. 試述生物濾池高度的選擇對生物濾池設(shè)計(jì)有哪些影響？

污水首先進(jìn)入填料層的上部，這個(gè)部位填料上的生物膜中微生物營養(yǎng)物質(zhì)充分，因而微生物繁殖速度較快，種類以細(xì)菌為主，因此此處生物膜量大，對有機(jī)物的去除量也較大。隨著填料層深度的增加，污水中有機(jī)物的含量減少，生物膜量也減少，高級的原生動物和后生動物等微生物種類在生物膜中逐漸增多，對有機(jī)物的去除量卻逐漸降低。因此，生物濾池中有機(jī)物的去除效果隨填料層深度增加而提高，但去除率卻逐漸降低，在達(dá)到一定深度時(shí)，處理效率就難以有大的提高。

濾床的高度同濾料的密度也有密切關(guān)系，一方面由于孔隙率低，濾床過高會影響通風(fēng)；另一方面由于太重，過高將會影響排水系統(tǒng)和濾池基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)。

?

26. ?試述由三段生物脫氮工藝發(fā)展出Bardenpho生物脫氮工藝的原理

三段生物脫氮工藝是將有機(jī)物氧化，硝化及反硝化段獨(dú)立開來，每一部份都有其自己的沉淀池和各自獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。使除碳，硝化和反硝化在各自的反應(yīng)器中進(jìn)行，并分別控制在適宜的條件下運(yùn)行。Bardenpho生物脫氮工藝取消了三段脫氮工藝的中間沉淀池，該工藝設(shè)置了兩個(gè)缺氧段，第一段利用原水中的有機(jī)物為碳源和第一好氧池中回流的含有硝態(tài)氮的混合液進(jìn)行反硝化反應(yīng)，第二階段的反硝化反應(yīng)器中利用內(nèi)源呼吸碳源進(jìn)行反硝化，最后的曝氣池用于吹脫廢水中的氮?dú)?，提高污泥的沉降性能，防止在二沉池發(fā)生污泥上浮現(xiàn)象。

?

27. 試述在污泥消化中攪拌的作用。

通過攪拌，使底部的污泥（包括水分）翻動到上部，這樣，由于壓力降低，原有大多數(shù)有害的溶解氣體可被釋放逸出；其次，由于攪拌時(shí)產(chǎn)生的振動也可使得污泥顆粒周圍原先附著的小氣泡被分離脫出。此外，微生物對溫度和PH值的變化也非常敏感，通過攪拌還能使這些環(huán)境因素在反應(yīng)器內(nèi)保持均勻。

?

28. 厭氧生物處理的基本原理是什么？與好氧生物處理法相比，厭氧生物處理的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在哪里?

在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，利用厭氧微生物將污水或污泥中的有機(jī)物分解并生成甲烷和二氧化碳等最終產(chǎn)物的過程。

與好氧生物處理相比，厭氧生物處理的有機(jī)負(fù)荷是好氧工藝的5-10倍，而合成的生物量僅為好氧工藝的5%-20%，而剩余污泥產(chǎn)量要少得多。厭氧微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要量較少，僅為好氧工藝的5%-20%,而且厭氧微生物的活性比好氧微生物要好維持的多。

?

29. 簡述生物法除磷的機(jī)理。

生物法除磷是利用微生物在好氧條件下對污水中溶解性磷酸鹽的過量吸收作用，然后沉淀分離而除磷。含有過量磷的污泥部分以剩余污泥形式排出系統(tǒng)，大部分和污水一起進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài)，此時(shí)污水中的有機(jī)物在厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸菌的作用下轉(zhuǎn)化為乙酸苷；而活性污泥中的聚磷酸在厭氧的不利狀態(tài)下，將體內(nèi)積聚的磷酸分解，分解產(chǎn)生的能量部分供聚磷酸生存，另一部分能量供聚磷菌主動吸收乙酸苷轉(zhuǎn)化為PHB形態(tài)儲藏于體內(nèi)。

?

30. 污水中所含污染物的物理性指標(biāo)有哪些？

溫度?色度?嗅和味?固體物質(zhì)

三、計(jì)算題

1. 一降落的雨滴中，最初沒有溶解氧存在。雨滴的飽和溶解氧濃度為9. 20mg/L。假設(shè)在降落2s后雨滴中已經(jīng)有3. 20mg/L的溶解氧。試計(jì)算雨滴中的溶解氧濃度達(dá)到8. 20mg/L需要多長時(shí)間？

?

解??首先計(jì)算降落2s時(shí)溶解氧的未飽和量和溶解氧達(dá)到8. 20mg/L時(shí)的未飽和量：

????2s時(shí)的未飽和量：（9. 20-3. 20）mg/L=6. 00mg/L

????ts時(shí)的未飽和量：（9. 20-8. 20）mg/L=1. 00mg/L

????，速率變化與未飽和量成正比關(guān)系，由于，

且=（9. 20-0. 00）mg/L，因此得：，

解得k值后，即可計(jì)算時(shí)間t：

?

2. 一水處理廠在沉淀池后設(shè)置快砂濾池，濾池的設(shè)計(jì)負(fù)荷率為。試計(jì)算在設(shè)計(jì)流量0. 5下，濾池表面積為多大？若每個(gè)濾池表面積限制在55以下，共需建多少個(gè)濾池？

解?，，即4個(gè)濾池可滿足要求

?

3. 某地計(jì)劃將其一級廢水處理廠升級為二級處理廠，以達(dá)到30. 0mg/L 及30. 0mg/L SS的出水標(biāo)準(zhǔn)。選擇完全混合活性污泥系統(tǒng)。假設(shè)SS中的等于SS濃度的63%，試估算曝氣池所需體積。已知該一級處理廠出水特性：?=84. 0mg/L MLVSS=2000mg/L。生長系數(shù)值為：；；Y=0. 50mgVSS/mg。

解?S=30. 0mg/L-0. 63x30. 0mg/L=11. 1mg/L

???11. 1=

MLVSS=2000=

?

4. 現(xiàn)有一種直徑，高均為1cm的圓柱體顆粒在靜水中自由沉淀，已知該種顆粒密度，水的密度，則這種顆粒在水中自由沉淀時(shí)最小沉速為多少？（重力加速度為980，繞流阻力系數(shù)）

?

5. 含水率99. 5%的污泥，當(dāng)其含水率降為98. 5%時(shí)，體積有何變化？

6. 已知某城市生活污水=200mg/l，經(jīng)初沉池后進(jìn)入曝氣池，若曝氣池的設(shè)計(jì)流量為3600要求出水30mg/l。試求曝氣池的體積，剩余污泥量及計(jì)算供氣量。

已知：??X=3000mg/l

??????=0. 3 ????=0. 6 ??=0. 1

?

7. 某廠擬采用鼓風(fēng)曝氣的活性污泥法處理其生產(chǎn)污水，污水設(shè)計(jì)流量Q=10000米3/日，曝氣池進(jìn)水BOD5=150毫克/升，要求的去除率為90%，有關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)為：混合液揮發(fā)性污泥濃度X=2000毫克/升，溶解氧C=2毫克/升，水溫T=25度，有機(jī)物中用于產(chǎn)生能量的比值A=0. 5，污泥自身氧化率B=0. 1日-1，氧轉(zhuǎn)移的折算系數(shù)d=0. 85，氧溶解度折算系數(shù),壓力修正系數(shù)，氧轉(zhuǎn)移效率。曝氣池有效容積V=3000米3，擴(kuò)散器安裝在水深4. 5米處，氣泡離開水面時(shí)氧的百分濃度為19. 3%，求鼓風(fēng)曝氣時(shí)的供氣量。

?

8. 某城市污水設(shè)計(jì)流量Q=10000m3/d，一級處理出水，BOD5=163mg/L，COD=250mg/L，SS=140mg/L，TN=25mg/L，TP=5mg/L，設(shè)計(jì)水溫30攝氏度，要求二級出水水質(zhì)BOD520mg/L，SS30mg/L，TN5mg/L。

因，故采用A2/O工藝合適

1. 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定

①水利停留時(shí)間6h

②BOD污泥負(fù)荷NS=0. 16kg（BOD5）/kg（MLSS）d

③回流污泥濃度?XR=8000mg/L

④回流污泥比?R=60%

⑤曝氣池混合液?X=R（1+R）xR=3000mg/L

⑥混合液回流比RN?

因TN的去除率

2. A2/O曝氣池容積

有效容積?V=Qt=（100000/24）x6=25000m3

?

9. 流量為5000m3/d的廢水，其水質(zhì)為BOD5210mg/L，SS140mg/L，去除反應(yīng)為一級，反應(yīng)常數(shù)為K2=3. 2×10-4，擬用活性污泥法處理，推流式曝氣池4h，污泥回流率25%，MLVSS為X=2000mg/L，求BOD去除率，若要求SS去除率為90%，問污泥生長量。

10. 廢水處理量500m3/d，BOD5濃度400mg/L，經(jīng)初沉去除25%，然后進(jìn)入高負(fù)荷生物濾池，濾池出水經(jīng)混凝沉淀達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)高負(fù)荷濾池，取有機(jī)負(fù)荷為1. 0kgBOD5/m3d，濾料15m/d，濾池高2. 5m。

求：濾料體積，池總面積，用幾個(gè)濾池，濾池直徑，回流比

①濾料體積：

②濾池深2. 5m，則濾池總表面積A=150/2. 5=60m2

③濾池直徑

④

四、綜合題

1. 在水處理工藝中，水中雜質(zhì)分離常用下面的物理化學(xué)方法，使用最簡單的一句話或幾個(gè)字表示去除水中雜質(zhì)的原理及影響去除效果的決定因素。

①金屬篩網(wǎng)隔濾?②顆粒濾料接觸過濾?③超濾?④沉淀和氣浮?⑤化學(xué)氧化?⑥活性炭吸附?⑦離子交換?⑧吸收，吹脫?⑨水的混凝?⑩生物氧化。

?

2. 廢水處理工藝中有哪幾種固液分離技術(shù)？扼要敘述各種技術(shù)實(shí)現(xiàn)固液分離的基本原理。

（1）沉淀法：?沉淀法師水處理中最基本的方法之一，它是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，在重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過程。

浮上法?浮上法用于那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。將空氣以微小氣泡形式通入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的顆粒粘附，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附上氣泡后，密度小于水即浮上水面，從水中分離出去，形成浮渣層。

混凝法?混凝法是由壓縮雙電層作用,吸附架橋作用和網(wǎng)捕作用產(chǎn)生的微粒凝結(jié)現(xiàn)象-----凝聚和絮凝。

（2）離心法：離心分離處理廢水是利用快速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力是廢水中的懸浮顆粒從廢水中分離出去的處理方法。當(dāng)含有懸浮顆粒的廢水快速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí)，質(zhì)量大的固體顆粒被甩到外圍，質(zhì)量小的留在內(nèi)圈，從而實(shí)現(xiàn)廢水與懸浮顆粒的分離。

?

3. 什么是廢水的一級處理，二級處理和深度處理？其各自的作用分別是什么？

?

第二篇 ?大氣污染控制工程

一、問答題

1．控制廢氣中氣態(tài)污染物的方法有哪些？

2. 評價(jià)除塵器性能的指標(biāo)有哪些？

3. 除塵器主要由哪幾部分組成？

4. 除塵器主要包括哪幾大類？

5. 敘述旋風(fēng)除塵器的工作原理？

6. 影響袋式除塵器性能的因素有哪些？

7. 濕式除塵器包括哪些類型？

8．實(shí)現(xiàn)電除塵的基本條件是什么？

9． 濕式除塵器有哪些特點(diǎn)？

10．畫出濕式石灰石/石膏法FGD工藝流程圖。

11．煙氣脫硫的基本方法有哪些？

12. 濕法煙氣脫硫有哪些特點(diǎn)？

13. 影響濕法脫硫效率的因素有哪些？

14. 煙氣脫硝工藝有哪些？

15. 敘述SCR煙氣脫硝工藝的特點(diǎn)？

16. 影響SCR煙氣脫硝效率的因素有哪些？

17．控制廢氣中顆粒污染物的方法有哪些？

18．提高電除塵效率的措施有哪些？

19．影響吸收凈化效率的主要因素有哪些？

20．畫出噴霧干燥法FGD工藝流程圖。

21．是誰何年首次將電除塵技術(shù)用于凈化工業(yè)氣體獲得成功的？

22． 電除塵技術(shù)在我國的應(yīng)用經(jīng)歷了哪幾個(gè)發(fā)展階段？

23．?電除塵技術(shù)的發(fā)展趨勢是什么？

24．?dāng)⑹鲭姵龎m器的基本工作原理。

25．電除塵器主要由哪幾部分組成？

26．?dāng)⑹鲭姵龎m器的除塵過程。

27．實(shí)現(xiàn)電除塵的基本條件是什么？

28．電除塵器主要包括哪些類型？

29．電除塵器的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

30．評價(jià)電除塵器性能的參數(shù)有哪些？

31．在電除塵器中使氣塵分離包括哪幾個(gè)物理過程？

32．在電除塵器中氣體導(dǎo)電過程分哪幾個(gè)階段？

33．在工業(yè)電除塵中為什么都采用陰電暈？

34．影響電除塵器性能的主要因素有哪些？

35．提高電除塵器除塵效率的主要措施是什么？

36．何謂電暈閉塞？防止電暈閉塞的措施是什么？

37．何謂反電暈？防止和減弱反電暈的措施是什么？

38．粉塵二次飛揚(yáng)與哪些因素有關(guān)？防止粉塵二次飛揚(yáng)的措施有哪些？

39．改善電除塵器氣流質(zhì)量的方法有哪些？

40．設(shè)計(jì)一臺電除塵器需要哪些數(shù)據(jù)？

41．電除塵器的總體設(shè)計(jì)包括哪些選擇參數(shù)和計(jì)算參數(shù)？

42．電除塵器本體主要由哪幾部分組成？各起什么作用？

43．對收塵極板和電暈線的基本要求是什么？

44．電除塵器的供電控制系統(tǒng)主要由哪幾部分組成？各起什么作用？

45．電除塵器高壓供電設(shè)備主要有哪些控制功能？

46．電除塵器振打制度的選取原則是什么？

47．新安裝的電除塵器在投運(yùn)前需做哪些調(diào)整和試驗(yàn)？

48．?dāng)⑹鲭姵龎m器的啟動、停機(jī)操作步驟？

49．電除塵器的運(yùn)行維護(hù)主要包括哪些內(nèi)容？

50. 電除塵器的檢修主要包括哪些內(nèi)容？

二、證明題

1．已知多級串聯(lián)除塵系統(tǒng)中各級除塵器的捕集效率為：η1、η2、η3…，

試證明該系統(tǒng)的總除塵效率：

ηT=[1-（1-η1）（1-η2）（1-η3）…]

2．利用亨利定律和雙膜理論證明被吸收組分A的傳質(zhì)速率為：

NA?= KAG（PAG?–P*A）= KAL（C*A–?CAL）

式中各參數(shù)的含義參見《環(huán)境工程學(xué)》328～331頁。

三、計(jì)算題

1．某城市計(jì)劃建立以完全混合曝氣池為主體的二級處理廠。已知設(shè)計(jì)污水流量Q=10000m3/d，經(jīng)初次沉淀后BOD5濃度S0=200mg/L，要求出水濃度S=10mg/L。試確定曝氣池體積、每天排除剩余污泥量和回流比。

設(shè)計(jì)參數(shù)如下：產(chǎn)率系數(shù)Y=0.5kg/kg，內(nèi)源衰減系數(shù)kd=0.05d-1；曝氣池混合液濃度X=3000mg/L，排出的污泥流濃度Xu=10000mg/L，污泥齡θc=4d。

2．已知某電除塵器的收塵面積Ac=6000m2，處理的煙氣量Q=720000m3/h，煙氣粘度μ=1.8×10－5Pa·s, 真空介電常數(shù)ε0=8.85×10－12F/m，與粉塵介電常數(shù)相關(guān)的系數(shù)D=2.0，對電場施加的平均電場強(qiáng)度E=3.0kV/cm,當(dāng)粉塵的平均粒徑dp=0.1μm、1.0μm、10μm時(shí)，試計(jì)算電除塵器的分級除塵效率ηi（%）？并畫出分級除塵效率ηi隨粉塵粒徑dp的變化曲線。

3．某城市計(jì)劃建立以完全混合曝氣池為主體的二級處理廠。已知設(shè)計(jì)污水流量Q=10000m3/d，經(jīng)初次沉淀后BOD5濃度S0=150mg/L，要求出水濃度S=5mg/L。試確定曝氣池體積、每天排除剩余污泥量和回流比。

設(shè)計(jì)參數(shù)如下：產(chǎn)率系數(shù)Y=0.5kg/kg，內(nèi)源衰減系數(shù)kd=0.05d-1；曝氣池混合液濃度X=3000mg/L，排出的污泥流濃度Xu=10000mg/L，污泥齡θc=4d。

?4．用一逆流填料塔吸收某混合氣體中的有害組分A，已知組分A在塔底進(jìn)口處的分壓PAG2=5066.25Pa，在塔頂出口處的分壓PAG1=1013.25Pa，系統(tǒng)總壓P=101325Pa。使用這種填料時(shí)，kAG·a=0.1mol/m3·h·Pa，kAL·a=2/h，HA=0.00987

mol/m3·Pa, DAL=DBL。用較低濃度的吸收劑B與有害氣體組分A進(jìn)行快速化學(xué)反應(yīng)，吸收劑在塔頂進(jìn)口處的濃度CBL1=100mol/m3，化學(xué)反應(yīng)計(jì)量式為A+2B→C。液體總濃度CT=5000mol/m3,液相和氣相的總流量分別為L=5×105mol/m2·h，G=1×105mol/m2·h。試計(jì)算吸收塔內(nèi)填料層的高度H（m）？

5．已知H2O的直徑為4.6×10－10m, 試計(jì)算該氣體分子作無規(guī)則運(yùn)動時(shí)平均自由程和平均運(yùn)動速度？

6．已知某線—管式電除塵器的管徑D=400mm，電暈線直徑d=4mm，在線管之間施加電壓U0=50kV，試計(jì)算空間半徑r=2mm、10mm、100mm、200mm時(shí)的空間靜電場強(qiáng)E（r）和空間靜電場電位U（r）的數(shù)值，并畫出E（r）、U（r）

的曲線。

7．已知某線—管式電除塵器的管徑D=400mm，電暈線直徑d=2mm，管長L=100m，氣體的離子遷移率K=2.2×10－4m/V·s, 測得其起暈電壓U0=15kV，擊穿電壓Up=60kV，試計(jì)算當(dāng)施加電壓U=15kV、25kV、50kV、60kV時(shí)，通過電暈線的電流，并畫出U—I特性曲線。

8．已知某線—板式電除塵器的板間距2b=480mm，線間距2c=400mm，電暈線直徑d=2mm，電暈線粗糙系數(shù)f=0.8,?氣體的相對密度δ=1.0, 試計(jì)算該電除塵器的起暈場強(qiáng)E0（kV/cm）和起暈電壓U0（kV）？

9．已知某塵粒的直徑為20μm，處于電場強(qiáng)度為2.5kV/cm的電場中，試計(jì)算荷電時(shí)間為0.01s、0.1s、1.0s時(shí)該塵粒的荷電量q（t）？并畫出q（t）曲線。

10．已知某線—板式電除塵器的收塵面積A=6000m2，所處理的煙氣量Q=684000m3/h，煙氣粘度η=1.8×10－5Pa·s, 對其施加的平均電場強(qiáng)度E=3.0kV/cm, 試計(jì)算粉塵的平均粒徑dp=0.1μm、1.0μm、10μm時(shí)電除塵器的除塵效率？（取Km=1.36，ε0=8.85×10－12F/m, D=2.0）。

11．已知某電廠一臺410t/h煤粉爐的煙氣產(chǎn)生量為720000m3/h，擬配套一臺雙室四電場板間距為400mm的電除塵器，要求除塵效率≥99%，由類比法求得當(dāng)煙氣平均流速v=1.0m/s時(shí)粉塵的平均驅(qū)進(jìn)速度ω=6.5cm/s, 試計(jì)算該電除塵器的電場斷面積F、總收塵面積A、各供電分區(qū)收塵面積Ai、各供電分區(qū)高壓供電設(shè)備參數(shù)？

四、綜合題

1．大氣是由混合氣體、水汽和懸浮微粒組成的。

2．大氣中的污染物可根據(jù)污染物的存在狀態(tài)分為顆粒污染物和氣態(tài)污染物。

3．利用煙囪排放、擴(kuò)散和稀釋廢氣中的污染物，也屬于大氣污染控制的研究范疇。

4．除塵器不僅能捕集廢氣中的固體顆粒，也能捕集廢氣中的液滴。 ?

5．氣態(tài)污染物主要包括：含硫化合物、含氮化合物、碳的氧化物、碳?xì)浠衔锖望u素化合物。

6．大氣污染控制的基本方法包括：（1）用法律手段限制或禁止大氣污染物的擴(kuò)散。（2）用技術(shù)手段把污染物排放量降到不致嚴(yán)重污染大氣的程度。

7．除塵器主要包括四大類：（1）機(jī)械除塵器。（2）電除塵器。（3）袋式除塵器。（4）濕式除塵器。

8．常被用來作為高效除塵器的前級預(yù)除塵器的是機(jī)械力除塵器。

9．電除塵器是由機(jī)械本體和供電電源兩大部分組成的。

10．電除塵器最適宜捕集的粉塵是中比電阻粉塵。

11．電除塵效率公式為：η=（1-e）×100% 。式中：η—除塵效率，%；A—總收塵面積，m2；Q—煙氣流量，m3/s；ω—塵粒的驅(qū)進(jìn)速度，m/s。

12．影響電除塵器性能的主要因素包括：煙氣性質(zhì)、粉塵特性、本體結(jié)構(gòu)性能、供電控制質(zhì)量。

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