水污染控制工程部分考研题答案.docx

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水污染控制工程部分考研题答案

-CAL-FENGHAI-（2020YEAR-YICAI）_JINGBIAN

水污染控制工程部分考研题答案

《水污染控制工程》（生物部分）作业

1、某曝气池的污泥负荷为kgBOD5/（kgMLSS·d），已知Y=，Kd=，MLVSS/MLSS=，BOD5去除率为90%，求污泥泥龄。

1.解：

由于

所以求得

≈

2、某城市污水设计流量Q=10000m3/d，时变化系数为，进水BOD5平均浓度为300mg/L，若用两座完全混合曝气池，BOD5去除率为90%，求每座曝气池容积和最大需氧量。

取F/M=（kgMLVSS.d），MLVSS/MLSS=，a=，MLSS=4000mg/L。

提示：

a——平均转化1kgBOD5的需氧量，kgO2/kgBOD5）

时变化系数——最高时供水量与平均时供水量的比值

解：

3、采用活性污泥法处理某废水，废水的BOD5=450mg/L，流量500m3/d，曝气池尺寸为6×6×12m3。

（1）求废水在曝气池中的停留时间是多少

（2）活性污泥系统的容积负荷与MLSS的比例是d，求MLSS的浓度为多少

（3）已知活性污泥工程的动力学常数为：

Y=kgBOD，Ks=280mg/L

BOD的去除公式为：

，求处理后的BOD5浓度是多少

（4）该活性污泥过程的BOD5去除率是多少

3、解：

（1）

（2）

（3）S0＝450mg/L，Y=kgBOD，Ks=280mg/L，u=d，t＝，X=mg/L

根据

，经计算得：

S=120mg/L

即处理后的BOD5浓度为120mg/L。

（4）

即该活性污泥过程的BOD5去除率为%。

4、某城市污水处理厂的进水流量为10080m3/d，经沉淀池后BOD5为250mg/L，要求出水BOD5为20mg/L，工艺采用连续流完全混合式活性污泥法，曝气池的容积负荷为1.0kg/m3·d，稳定运行状态下的曝气池污泥混合液浓度MLVSS为3000mg/L，回流污泥浓度为8000mg/L，剩余污泥由二沉池排出，测得曝气池30min沉降比SV为30％，污泥的表观产率系数Yobs=，并认为细胞分子式为C5H5O2N。

根据以上条件计算：

（1）曝气池的容积（m3）

（2）水力停留时间（h）

（3）剩余污泥量（kg/d）

（4）污泥停留时间（d）

（5）曝气池污泥体积指数SVI值（mL/g）

（6）污泥回流比

（7）曝气池所需空气量（m3/d）

（空气中氧气含量为％，氧气密度为1.2kg/m3）

4、解：

由题意知：

Q＝10080m3/d，S0＝250mg/L，Se＝20mg/L，Lv＝1.0kg/m3·d，X=3000mg/L，XR＝8000mg/L，SV=30%，Yobs＝

（1）

（2）

（3）以VSS计的剩余污泥量为

（4）

（忽略随出水排出的污泥量）

（5）一般，城市污水MLVSS/MLSS=~，此处取

（6）

所以，R＝1

（7）C5H5O2N+9/2O2→5CO2+NH3+H2O

111144

由上式可知，单位微生物所需的氧当量为144/111=单位

需氧量为：

2505.22kg/d

曝气池所需空气量：

（×%）＝（m3/d）

5、某污水处理厂经过一级处理后，出水流量为0.150m3/s，出水BOD5为L，BOD5为最终BODL的68%。

采用完全混合活性污泥系统进行进一步处理。

曝气池中微生物的浓度为2000mg/LMLVSS，污泥停留时间为5天（有关动力学参数如下Ks=100mg/LBOD5；μm=；kd=；Y=mgBOD5），求：

（1）出水BOD5

（2）曝气池体积

（3）每天需要的曝气量（标准状态下的空气体积）

本题目曝气过程中的氧气利用率8%，标准状态下空气密度1.185kg/m3，空气中氧气的质量分数%，还可能会用到以下公式：

解：

由题意知，S0=L，Q=0.150m3/d，

=5d，f=

（1）

（2）

（3）

6、已知某城镇面积为200公顷，人口密度为400人/公顷，排水量定额为100L/人·d，BOD5为20g/人·d。

另有一座工厂，污水量为2000m3/d，其BOD5为2200mg/L。

拟将两种污水混合后采用回流式生物滤池进行处理，处理后出水的BOD5要求达到30mg/L，当滤池进水BOD5为300mg/L时，滤池的回流比是多少

解：

（1）城镇污水

污水量：

BOD5浓度：

（2）工厂污水

由题意知：

污水量为Q2＝2000m3/d，BOD5浓度为Si2＝2200mg/L

（3）城镇污水和工厂污水混合后

污水量：

Q＝Q1+Q2＝10000m3/d

BOD5浓度：

对进入生物滤池内的有机物进行物料衡算：

QSi+RQSe=（Q+RQ）S0

由题意知：

Se＝30mg/L，S0＝300mg/L

可得：

600Q+30RQ=300（1+R）

解得，R＝

7、活性污泥法中曝气池和二次沉淀池的相互联系及各自的作用是什么

（1）典型的活性污泥工艺流程为

初沉池

曝气池

污水

出水

回流污泥

二沉池

剩余污泥

（2）曝气池的作用：

使废水中的有机污染物质和活性污泥充分接触，吸附和氧化降解有机污染物质。

（3）二次沉淀池的作用：

分离曝气池出水中的活性污泥，并将其中部分活性污泥回流至曝气池中。

（4）曝气池与二次沉淀池的相互联系：

它们是废水生物处理的两个连续过程，曝气池的曝气效果与吸附、氧化降解效果直接决定二次沉淀池的分离效果，同时二次沉淀池的分离效果又反作用于曝气池（主要是回流污泥）。

8、某城市须建设105t/d的城市污水处理厂，其废水BOD5为200mg/L，要求出水BOD5为20mg/L，设计采用活性污泥生物处理，试计算：

（1）若曝气池污泥浓度为3000mg/L，设计污泥有机负荷率为kgMLSSd，求曝气池的体积及水力停留时间

（2）取1000ml曝气池混合液于1000ml量筒中经30分钟沉降后污泥体积为300ml，污泥指数是多少

（3）试确定污泥回流量

解：

根据题意知，Q=105t/d，S0=200mg/L，Se=20mg/L

（1）

（2）

（3）

9、某污水厂采用活性污泥处理工艺，规模为1500kt/d，MLSS=2.25g/L，当SVI为160-200时，计算其污泥回流量。

解：

根据