同济固废习题库.doc
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题1渗滤液中的污染物很复杂，由金属、硝酸盐、硫酸盐、氯化物、BOD、COD及挥发性有机物、放射性核素等组成，其中很少被土壤吸附，易穿透包气带土层直接进入地下含水层的物质是：
（A） 金属
（B） 放射性核素
（C） 硝酸盐、硫酸盐、氯化物
（D） BOD、COD及挥发性有机物
题2固体废物焚烧过程中，主要控制参数为：
（A） 垃圾成分、焚烧温度、烟气停留时间和炉型结构
（B） 焚烧温度、烟气停留时间、混合程度和过量空气率
（C） 烟气停留时间、废物粒度、空气过量系数和混合程度
（D） 废物热值、废物粒度、空气过量系数和废物粒度
题3机械炉排焚烧炉燃烧室的四种气流模式为：
（A）逆流式、交流式、顺流式、复流式
（B）逆流式、交流式、顺流式、紊流式
（C）逆流式、顺流式、倒流式、紊流式
（D）逆流式、顺流式、湍流式、紊流式
题4一般工业固体废物填埋场Ⅰ类场和Ⅱ类场在关闭与封场时，表面坡度一般不超过多少？
（A）33%
（B）34%
（C）35%
（D）37%
题5在设计生活垃圾填埋场时，库区底部复合衬里结构防渗层的渗透系数k值、地下水导流层厚度及膜下防渗保护层黏土厚度应为：
（A）k≤10-7cm/s、地下水导流层厚度≥30cm、膜下防渗保护层黏土厚度≥100cm
（B）k≤10-6cm/s、地下水导流层厚度≥40cm、膜下防渗保护层黏土厚度≥200cm
（C）k≤10-8cm/s、地下水导流层厚度≥20cm、膜下防渗保护层黏土厚度≥150cm
（D）k≤10-9cm/s、地下水导流层厚度≥50cm、膜下防渗保护层黏土厚度≥50cm
题6煤矸石综合利用生产建筑材料烧结砖的常用设备是：
（还有个是轮窑）
（A）烧结机
（B）隧道窑
（C）回转窑
（D）多膛炉
题7下列哪些方法可以去除生活垃圾焚烧烟气中的酸性气体？
（A）湿式洗涤法
（B）半干式洗涤法
（C）干式洗涤法
（D）燃烧法
题8影响填埋场渗滤液产生量的主要因素有哪些？
（A）垃圾组成
（B）渗滤液收集方式
（C）填埋方式
（D）降雨量
题9有机废物高温好氧发酵过程中，影响其发酵效果的主要影响因素包括：
（A）发酵温度
（B）水分含量
（C）通风量
（D）N/P
题10固体废物焚烧处理和烟气净化系统中，为了控制二噁英的产生和排放，下列哪些措施是必要的？
（A）减少含氯废物进入焚烧炉
（B）保证焚烧温度≥850℃，停留时间≥2s
（C）水喷淋洗涤
（D）活性炭吸附和袋式除尘
题11垃圾填埋场在稳定产气阶段，产生量占总产气量30%以上的气体组分是：
（A）CH4
（B）CO2
（C）N2
（D）NH3
题12下列生活垃圾焚烧炉的焚烧温度和烟气停留时间符合规定的是：
（A）焚烧炉温度≥800℃，烟气停留时间≥2s
（B）焚烧炉温度≥850℃，烟气停留时间≥2s
（C）焚烧炉温度≥1000℃，烟气停留时间≥1s
（D）焚烧炉温度≥1100℃，烟气停留时间<1s
题13在正常的厌氧发酵中，pH值有一个自行调节的过程。
发酵初期，大量产酸使pH值下降，随后pH值回升，这是因为发酵过程存在着：
（A）氨化作用
（B）硝化作用
（C）硫化作用
（D）缓冲作用
题14某城镇有关资料如下：
人口P=6万人，人均日产垃圾量E=1.2kg/d，如果采用卫生填埋方式进行处置，覆盖土所占体积为垃圾的20%，填埋后垃圾压实密度D=800kg/m3，平均填埋高度H=8m，填埋场设计使用年限20年，若不考虑垃圾降解沉降的因素，其一年所需的填埋容积（V）及20年所需的有效填埋区的总面积（不包括辅助系统）（S）与下列哪组数值最接近？
（A）3.29×104m3，8.21×104m2
（B）3.94×104m3，9.85×104m2
（C）3.61×104m3，9.03×104m2
（D）4.27×104m3，1.07×105m2
HDPE膜
基础土层
（k=10-4cm/s）
HDPE膜
黏土层
（k<10-7cm/s）
基础土层
（k=10-4cm/s）
保护土层
（k=10-3cm/s）
HDPE膜
基础土层
（k=10-4cm/s）
保护土层
（k=10-3cm/s）
HDPE膜
黏土层
（k<10-7cm/s）
基础土层
（k=10-4cm/s）
（A）
（B）
（C）
（D）
题15高密度聚乙烯（HDPE）地膜渗透系数极低（k<10-12cm/s），抗化学腐蚀性强，并具有较好的机械强度和抗日光辐射性能，已广泛用于废物填埋场和污水池的防渗工程。
但是HDPE膜在施工过程中会出现刺孔、焊接处也可能在使用过程中局部脱离。
某工程的基础为渗透性能较好的砂壤土层，试问下列哪种防渗衬层构造最为合理？
题16为去除垃圾中的玻璃类物质，将100t/h的垃圾加入滚筒筛中，若原生垃圾中含8%的玻璃类物质，经筛分后由筛孔落下的量为10t/h，其中玻璃类物质重为7.2t/h，试问玻璃回收率（R）和综合分选效率（E）最接近下列哪组数字？
（A）90%，87%（B）67%，77%（C）90%，80%（D）45%，55%
题17某城市建设一座日处理1200t的城市垃圾焚烧厂，采用3台额定能力为420t/d的炉排焚烧炉，垃圾的化学组成（质量百分数）如下：
C：
20%、H：
2%、O：
16%、N：
1%、S：
2%、水分W：
59%，焚烧过剩空气系数m为1.8。
试用经验公式计算垃圾的低位热值（kJ/kg）及每台焚烧炉需要的理论燃烧空气量（m3/h）。
（A）7771kJ/kg、57925m3/h
（B）7771kJ/kg、32200m3/h
（C）5836kJ/kg、57925m3/h
（D）5836kJ/kg、32200m3/h
题18现有一堆肥原料，某固体含量Sc为30%，采用回流堆肥产品（固体含量Sr为70%）起干化物料作用，若要求混合后物料的固体含量Sm为45%，其湿基回流比率（即回流堆肥湿重与堆肥原料湿重之比）为：
（A）0.33
（B）0.60
（C）0.78
（D）0.82
题19某焚烧厂采用回转窑焚烧固体废物，已知窑的倾斜度S为2%，窑的长度为9.6m，窑的内径为1.6m，若要求固体废物在焚烧炉的停留时间θ为45~120min，则与停留时间对应的回转窑速度N的范围为：
（A）0.013~0.035r/min
（B）0.475~1.27r/min
（C）0.76~2.03r/min
（D）0.127~0.338r/min
题20距离某化工厂150m处有一个危险废物集中焚烧处置中心，该中心焚烧除医疗废物及多氯联苯外的其它危险废物，焚烧处置规模为300kg/h，化工厂烟囱高度为45m，其最高建筑物高度为25m，请确定危险废物集中焚烧厂排气烟囱的最低允许高度。
新建集中式危险废物焚烧厂焚烧炉排气筒周围半径200m内有建筑物时，排气筒高度必须高出最高建筑物5m以上。
焚烧量（kg/h）
废物类型
排气筒最低允许高度（m）
≤300
医院临床废物
20
除医院临床废物以外的第4.2条规定的危险废物
25
300～2000
第4.2条规定的危险废物
35
2000～2500
第4.2条规定的危险废物
45
≥2500
第4.2条规定的危险废物
50
（A）20m
（B）25m
（C）30m
（D）45m
题21（连锁题）某固体废物焚烧炉，其烟气条件为：
湿基烟气量Qg=8825m3/h（标态：
T=273.16K、P0=101.325kPa，不计漏风）：
烟气温度tg=900℃；烟气平均定压热容Cpg=1.53kJ/（m3·oC）；当地大气压力p=80.5kPa。
1.按二燃室容积热负荷q=50×104kJ/（m3·h）计算二燃室容积为：
（A）22.3m3
（B）23.3m3
（C）24.3m3
（D）25.3m3
2.按烟气在二燃室内停留时间tr≥2s计算二燃室容积为：
（A）16.7m3
（B）21.7m3
（C）26.5m3
（D）30.2m3
题22（连锁题）某垃圾填埋场库区底部拟采用复合衬垫防渗层，膜下防渗保护层黏土厚度110cm，采用的HDPE土工膜厚度为1.6mm，每4047m2一个孔（圆形），单孔面积为1cm2，防渗衬垫上水头高度为30cm。
1.若库区底部面积为40500m2，计算在未铺设HDPE土工膜，渗透系数符合标准最低规定时，该黏土防渗层的最小渗漏量。
（A）51.56m3/d
（B）44.5m3/d
（C）4.45m3/d
（D）0.445m3/d
2.若渗流系数取0.6，计算HDPE土工膜的渗漏率[m3/（m2·d）]。
=n*Cb*a（2gh）0.5/An孔洞数a孔洞面积g重力加速度h衬垫上水头
（A）3.11×10-4m3/（m2·d）
（B）3.11×10-3m3/（m2·d）
（C）12.58m3/（m2·d）
（D）3.597m3/（m2·d）
3.在静水条件下，土工膜与黏土层结合质量较差或较好时，穿过复合衬垫中土工膜一个圆孔的渗漏量存在以下哪种关系？
（A）结合质量较差时的渗漏量约是结合质量较好时的0.18倍
（B）结合质量较差时的渗漏量约是结合质量较好时的5.5倍
（C）结合质量较差时的渗漏量约是结合质量较好时的1倍
（D）结合质量较差时的渗漏量约是结合质量较好时的2.8倍
计算题：
1．试设想从生活垃圾中分选出废电池的流程。
参考资料：
解:
垃圾袋破袋滚筒筛振动筛风选磁力分选
垃圾经破袋后，首先进行滚筒筛分选，筛除粒径大的塑料、纺织品，以及粒径过小的垃圾组分。
筛分过程中，选择低频、大幅度的操作方式。
。
第二步是进行振动筛分，选择滚筒筛分后的粒径在10-50㎜的组分进行振动筛分处理。
考虑到电池的特性，高硬度，尺寸大小规则，因此选择高频低幅的振动筛，筛子孔径大于最大型号的电池的尺寸（两维尺度均要大于电池尺寸），筛孔选择长形。
经振动筛分后的垃圾中可能还含有较多的粒径较小的厨余垃圾，金属铁器，无机的颗粒等（以电池为主），在经过后续的风选（除去比重较轻的厨余垃圾），和磁力分选（小件金属）后，基本可以从垃圾中将电池分选出来。
2.某从生活垃圾中分选食品废物的装置，在8小时测试中，每小时取样测定1次，进口垃圾、出口1和2的组成，结果如下表。
试计算平均分选效率，估算效率的分布范围。
食品废物比例%
进口
出口1
出口2
55.0
89.7
10.2
59.2
88.3
8.9
61.3
91.4
7.4
60.5
90.6
9.6
62.3
89.9
10.1
60.0
92.3
5.6
57.7
89.6
9.3
61.0
90.5
8.7
解：
进口、出口1和出口2物料的食品废物比例分别取为α,β,θ
代入计算后，得各组实验的Ei（i=1~8）为：
a — 入筛物中小于筛孔径的颗粒重量分率，%
q — 筛上物中小于筛孔径的颗粒重量分率，%
b — 筛下物中小于筛孔径的颗粒重量分率，%
a
b
q
a-q
b-q
E
55
89.7
10.2
44.8
79.5
0.919053
59.2
88.3
8.9
50.3
79.4
0.944901
61.3
91.4
7.4
53.9
84
0.956743
60.5
90.6
9.6
50.9
81
0.941035
62.3
89.9
10.1
52.2
79.8
0.943929
60
92.3
5.6
54.4
86.7
0.965229
57.7
89.6
9.3
48.4
80.3
0.93597
61
90.5
8.7
52.3
81.8
0.948565
•
该分选机分选效率稳定，分选效率较高
3试讨论有机废物堆肥化与厌氧消化过程中的微生物接种必要性，及适宜的接种方式。
解：
有机废物堆肥化是指，在受控条件下，通过微生物对有机物的代谢过程，使生物源废物转化为稳定的有机残余物。
厌氧消化是指在受控的无氧环境中，通过厌氧微生物菌群的代谢，使生物源废物转化为沼气（CO2+CH4）、稳定的有机物的过程。
接种有利于增加堆肥物料中微生物的种群和数量，同时适当的接种还可以调节反应物的孔隙率，增加营养成分等。
无论是有机废物堆肥化还是厌氧消化，微生物是整个过程运行的主力军，一般而言，接种对堆肥的升温阶段和启动阶段的影响较为明显。
而对于厌氧消化，接种通常是必须的，尤其当进料中固体含量和有机物含量高是，接种就显得尤为重要。
常见的接种方式有，产物循环接种，渗滤液接种（堆肥），循环液接种（厌氧发酵），人工研制的专门菌剂接种，以及运用其他的富含微生物的物质接种（例如沟底泥等）。
无论是对于堆肥化，还是厌氧消化，由于不同的工艺，微生物的生长环境不同，导致不同工艺中不同的微生物种群，因此接种的方式和手段也应不同，评价接种是否适宜要针对具体工艺条件来选择合适的接种手段，只有这样才能使接种对工艺的运行起积极作用（当前也有报道说接种对工艺的运行作用不大）。
4.某堆肥化原料中含氮与不含氮有机物的重量比为1：
3，含氮有机物计量分子式为：
C12H16NO6,不含氮有机物计量分子式为：
C2H3O;若堆肥过程中有机物的降解率均为60%,其中转化为生物质的重量占1/10，生物质的计量分子式为：
C5H7NO2；腐熟堆肥分子式为：
C15H18NO4，不考虑生物质的进一步降解时，计算每吨该种废物（含干有机物30%）堆肥化所需的理论空气量（m3），空气中含氧21%（体积比），每mol氧体积为0.0224m3。
解：
以1kg为计算单位
1）转化为生物质的含碳有机物量及其耗氧量取n=5，配平前式：
2）其余含碳有机物降解耗氧量
3）含氮有机物降解耗氧量取m=3配平
4）总耗氧量=106+563+118=787g
换算为每吨原料，即需空气2623*1000*0.3=786900Nm3
5..某居民区人口10000人，测算人均生活垃圾产率为1.0kg·（capita·d）-1,现采用容器式收集工艺，容器容积0.19m3·个-1；假定区域内人口分布密度均匀、为0.02capita·m-2，每个收集点服务半径按50m考虑，垃圾容重250kg·m-3，需设置几个收集点，每个收集点设置多少容器。
解：
该小区的面积：
S=10000/0.02=500000㎡;
每个服务点的服务面积为：
S1=∏·R2=3.14·502=7850㎡
需设置的收集点个数：
N=S/S1=64个
每个服务点服务的人数为：
m=7850·0.02=157capita
每个收集点产生的垃圾量：
w=157*1.0=157㎏
每个收集点设置的容器数：
n==4个
6若为上述区域配套的清运车车厢容积为6m3，单车每天的可用车次为2次，则需配套的车辆数为多少？
现如改用小压站，车厢容积不变，垃圾容重提高至500kg·m-3，则每年可节省车次为多少？
单车次成本60元时，年可节省费用。
解:
一天产生的垃圾质量=1.0*10000*1=10000kg
一天产生的垃圾体积=10000/250=40m3
所需车次=40/6=6.67=7所需车辆数=6.67/2=3.33=4
改用小压站后一天产生的垃圾体积=10000/500=20m3
所需车次=20/6=3.33=4节省的车次数=7-4=3节省的费用=60*3*365=43800元
7某焚烧厂处理废物的组成如下表，试计算焚烧时所需的理论空气量，若空气过剩比为0.8，则实际空气量为多少，燃烧生成气体排放率为多少。
若进料温度为20℃，焚烧温度与烟气排放温度相等，灰渣排放温度为650℃，燃烬率95%，炉内无热交换，烟气比热1.4kJ/kg，灰渣比热2.5kJ/kg,水的气化潜热2500kJ/kg，试计算所能达到的焚烧温度。
若空气过剩比率改为0.5，焚烧温度又是多少。
废物处理量（kg/h）
含碳
/%
氢
/%
氧
/%
硫
/%
氮
/%
氯
/%
水份
/%
灰份
/%
低位热值（kJ/kg）
5000
16.7
2.0
8.8
0.4
1.3
5.2
46.3
20.3
4400
每小时所需理论空气量
=（2.67*16.7+8*2.0-8.8-0.23*5.2+0.4）/100*24.4/32/0.21=1.852m3空气/kg废物
Where，mc为废物中含碳百分率，其它类似，mW含水率，da空气含湿量
实际空气量V=V/（1+r）=1.852*（1+0.8）=3.334m3空气/kg废物
理论湿烟气量
=（1.865*16.7+11.111*2.0+0.699*0.4+0.799*1.3）/100+
0.79*1.852+1.24（46.3%+1.852*0.01）
=2.5841m3空气/kg废物
实际湿烟气量Vf=VfT+aV/air（1+1.24da）=2.5841+0.8*1.852=4.0657m3空气/kg废物
烟气排放率=Vf/Vair=4.0657/3.334=1.21
烟气质量计算
灰渣带走的热量Q1=5000*（）20.3%*（650-20）*2.5*（1+0.05）=1.679*106KJ
湿烟气带走热量Q2=5000*4.7450*（t-20）*1.4
废物焚烧产生的热量Q=5000*95%*4400=2.09*107KJ
热量衡算Q=Q1+Q2
解得t=598。
C
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