水质工程学章北平污泥处理处置与利用讲解Word文档下载推荐.docx
《水质工程学章北平污泥处理处置与利用讲解Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水质工程学章北平污泥处理处置与利用讲解Word文档下载推荐.docx（13页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
浓缩时间采用不宜小于（）h。
A、6B、12C、18D、24
5、重力式污泥浓缩池的设计，当浓缩城市污水的活性污泥时，应符合下列要求：
（）一般宜为4米。
A、浓缩池总高B、浓缩池有效水深C、浓缩池超高D、浓缩池泥斗高度
6、当湿污泥用作肥料时，污泥的浓缩与贮存可采用湿污泥池。
湿污泥池有效深度一般宜为1.5米，池底坡向排出口坡度采用不宜小于（）。
湿污泥池容积应根据污泥量和运输条件等确定。
A、0.01B、0.02C、0.03D、0.04
7、污泥消化可采用两级或单级（），一级消化池温度应采用33─35℃。
A、中温消化B、高温消化C、低温消化D、常温消化
8、消化池的有效容积（两级消化为总有效容积）应根据消化时间和容积负荷确定。
消化时间宜采用20─30d，（）容积负荷宜为0.6─1.5kg/m3·
d
A、总有机碳B、总固体C、非挥发性固体D、挥发性固体
9、（）宜采用池外热交换；
也可采用喷射设备将蒸汽直接加到池内或投配泵的吸泥井内；
也可利用投配污泥泵的吸泥管将蒸汽吸入。
A、污泥加热B、沼气加热C、空气加热D、污水加热
10、污泥干化场的（），宜根据污泥性质、年平均气温、降雨量和蒸发量等因素，参照相似地区经验确定。
A、污泥总体积B、污泥固体负荷量C、污泥含水率D、MLVSS/MLSS
11、（）排水层下宜设不透水层。
不透水层宜采用黏土，其厚度宜为0.2─0.4米，亦可采取厚度为0.1─0.15米的低强度等级混凝士或厚度为0.15─0.30米的灰
土。
不透水层坡向排水设施，宜为0.01─0.02的坡度。
A、干化场B、消化池C、浓缩池D、沉淀池
12、设计污泥机械脱水时，应遵守下列规定：
经消化后的污泥，可根据污水性质和经济效益，考虑在（）。
A、脱水前加温B、脱水前冷冻C、脱水前消毒D、脱水前淘洗
13、（）宜采用折带式过滤机或盘式过滤机。
A、带式压滤机B、真空过滤机C、板框压滤机D、厢式压滤机
14、压滤机宜采用箱式压滤机、板框压滤机、带式压滤机或微孔挤压脱水机，其泥饼产率和泥饼含水率，应由试验或参照相似污泥的数据确定。
泥饼含水率一般可为（）。
A、65％─70％B、70％─75％C、75％─80％D、80％─85％
15、城市污水污泥在脱水前，应加药处理。
污泥加药应符合下列要求：
药剂种类应根据污泥的性质和出路等选用，投加量由试验或参照相似污泥的数据确定。
污泥加药后，应（），并进入脱水机。
生产污水污泥是否加药处理，由试验或参照相似污泥的数据确定。
A、立即混合反应B、混合反应C、调整PH值D、调整DO值
16、已知某污水的总固体量（TS）为900mg/L，其中胶体和溶解的固体量为600mg/L，悬浮固体中的灰分120mg/L，则污水中的SS为（）mg/L，VSS为（mg/L。
A、180；
120B、300；
180C、600；
300D、600；
120
17、某污水处理厂采用中温一级消化，需消化污泥3000m3/d，消化池的有效容
积为50000m3，消化池的污泥投配率为（）
。
A、5％B、6％C、7％D、8％
18、降低污泥含水率的方法有多种，其中用于降低污泥中空隙水的主要方法是（）。
A、自然干化法B、机械脱水法C、浓缩法D、干燥与焚烧法
19、以下哪条是污泥好氧消化的优点？
（）
A、运行能耗少，运行费用低B、可以回收收沼气
C、污泥有机物分解程度随温度波动较小D、消化污泥肥分离，易被植物吸收
20、（）是反消化反应。
A、反消化反应是指硝酸氮和亚硝酸氮在反消化细菌的作用下，被还原为气态氮的过程。
B、反消化反应是指有机氮化物在氨化菌的作用下，分解、转化为氨态氮的过程。
C、反消化反应是指氨态氮在亚硝酸菌的作用下，进一步氧化成亚硝酸盐氮的过程。
D、反消化反应是指亚硝酸盐氮在硝酸菌的作用下，进一步氧化成硝酸盐氮的过程。
21、根据厌氧处理的特点判断，以下（）正确。
A、厌氧处理可将有机物彻底转化为水和CO2
B、厌氧处理污泥量小
C、好氧处理比厌氧处理要节能
D、厌氧处理出水水质通常好于好氧处理出水水质
22、（），应设置可排出深度不同的污泥水的设施。
A、间歇式污泥浓缩池B、间歇式污泥浓缩池和湿污泥池
C、间歇式湿污泥池D、间歇式污泥沉淀池
23、真空过滤机的泥饼产率和泥饼含水率应由试验或可按相似污泥的数据确定。
如无上述数据时，泥饼含水率，活性污泥可按（），其余可为75％－80％。
A、60％－70％B、70％－80％C、80％－85％D、85％－90％
24、设计污泥机械脱水时，应遵守下列规定：
污泥脱水机械的类型，应按污泥的脱水性质和脱水要求，经技术经济比较后选用。
污泥进入脱水机前的含水率一般不应大于（）％。
A、96B、97C、98D、99
25、两级消化的一级消化池与二级消化池的容积比可采用2：
1。
一级消化池加热并搅拌；
二级消化池可（），但应有排出上清液设施。
单级消化池也宜设排出上清液设施。
A、不加热、不搅拌B、不加热C、不搅拌D、不排泥
简答题：
1、污泥处置的原则是什麽，常见的工艺有哪些？
2、污泥最终处置与利用的主要方法有哪些，污泥堆肥的基本原理是什麽？
3、污泥的性质指标有哪些？
4、简要写出污泥量的计算公式？
5、简述污泥厌氧消化的机理？
6、污泥消化池有哪几部分组成，为何要设置溢流装置？
7、论述消化液的缓冲作用与机理？
8、简述两相厌氧消化和两级厌氧消化的各自特征？
9、好氧消化的优缺点有哪些？
10、
为甚麽机械脱水前要进行预处理，预处理的方法有哪些？
11、
机械脱水的方法有哪些，并论述机械脱水的基本机理？
12、
什麽是固体通量，它有哪几部分组成？
13、
简述气浮浓缩的基本机理？
14、
消化池加温的目的是什麽，方法有哪些？
15、写出污泥含水率的几个重要公式？
16、污泥处理的一般原则是什麽？
由哪些基本处理的方法？
17、降低污泥含水率的方法由哪些？
及其主要去除的是污泥哪部分的水分？
18、厌氧消化池搅拌的方法主要有哪些？
搅拌的目的是什麽？
19、简述C/N对厌氧消化过程的影响？
计算题：
1、污水处理厂产生的混合污泥为600m3/d，含水率为96％，有机物含量为65％，
用厌氧消化池做稳定处理，消化后熟污泥的有机物含量为50％。
消化池无上清液排除设备，求消化污泥量。
（哈工大）
2、已知某污水处理厂初沉池每天排出含水率95%的污泥为200m3/d；
二沉池每天
排出含水率99%的剩余污泥为2000m3/d，经浓缩后污泥含水率为95%。
新鲜污泥按5%的投配率投入消化池，计算消化池的有效容积和消化时间。
3、污泥含水率从97.5%降至95%，求污泥体积的变化。
4、某初沉污泥120m3，含水率为97％，干污泥有机物含量为65％，求干污泥相对密度，湿污泥相对密度及湿污泥质量？
第十七章污泥处理、处置与利用答案
1、沉淀污泥、生物处理污泥；
有机污泥、无机污泥。
2、颗粒间的空隙水、毛细水、污泥颗粒吸附水和颗粒内部水。
3、浓缩胞法、自然干化法和机械脱水法、干燥和焚烧。
4、温度、生物的固体停留时间与负荷、搅拌与混合、营养与C/N比、氮的守恒与转化。
5、无回流，对全部污泥加压气浮；
有回流水，用回流水加压气浮。
6、改善污泥脱水性能，提高机械脱水效果与机械脱水设备的生产能力。
7、巴氏消毒法、石灰稳定法、加氯消毒法。
8、减容
9、重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩。
连续式、间歇式。
逐步培养法、一次培养法。
真空吸滤机、板框压滤机、带式压滤机、转筒离心机。
13、中温甲烷菌，高温甲烷菌。
1、污泥含水率；
污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。
2、挥发性固体和灰分：
挥发性固体近似地等于有机物含量；
灰分表示无机物含量。
3、固体通量：
即单位时间内，通过单位面积的固体重量叫固体通量，kg/（m2.h）
4、厌氧消化：
即在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气（或称污泥气、消化气，使污泥得到稳定。
5、离心浓缩：
是利用污泥中的固体、液体的比重差，在离心力场所受到的离心力的不同而被分离。
6、消化池的投配率：
消化他的投配率是每日投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分数。
7、好氧消化：
即在不投加底物的条件下，对污泥进行较长时间的曝气，使污泥中微生物处于内源呼吸阶段进行自身氧化。
8、湿污泥比重：
湿污泥比重等于湿污泥重量与同体积的水重量之比值。
9、熟污泥：
生污泥经厌氧消化或好氧消化处理后，称为消化污泥或熟污泥。
10、化学污泥：
用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物称为化学污泥或化学沉渣。
11、污泥调理：
即破坏污泥的胶态结构，减少泥水间的亲和力，改善污泥的脱水性能。
12、污泥干燥：
是将脱水污泥通过处理，去除污泥中绝大部分毛细结合水，表面吸附水和内部结合水的方法。
1、A2、C3、B4、B5、B6、A7、A
8、D9、A10、B11、A12、D13、B14、C
15、A16、B17、B18、C19、D20、A21、B
22、B23、C24、C25、A
1、
（1）污泥处理处置的原则：
①使污水厂能正常运行；
②使有害有毒物质得到妥善处理或利用；
③使有机物得到稳定处理；
④综合利用，变害为利；
总原则——减量、稳定、无害化及综合利用
（2）污泥处理处置常见工艺
①生污泥→浓缩→消化→自然干化→最终处理；
②生污泥→浓缩→自然干化→堆肥→最终处理；
③生污泥→浓缩→消化→机械脱水→最终处理；
④生污泥→浓缩→机械脱水→干燥焚烧→最终处理；
⑤生污泥→湿污泥池→最终处理；
⑥生污泥→浓缩→消化→最终处理。
2、
（1）最终处置与利用的主要方法是：
作为农肥利用、建筑材料利用、填地。
（2）污泥堆肥一般采用好氧条件下，利用嗜温茵、嗜热菌的作用，分解污泥中有机物质并杀灭传染病菌、寄生虫卵与病毒，提高污泥肥分。
污泥堆肥—
般应添加膨胀剂，膨胀剂可用堆熟的污泥、稻草、木屑或城市垃圾等。
膨胀剂的作用是增加污泥肥堆的孔隙率，改善通风以及调节污泥含水率与碳氮比。
堆肥可分为两个阶段，即一级堆肥阶段与二级堆肥阶段。
一级堆肥可分为3个过程：
发热、高温消毒及腐熟。
二级堆肥阶段：
一级堆肥完成后，停止强制通风，采用自然堆放方式，使进一步熟化，干燥、成粒。
3．污泥的性质指标有①污泥含水率：
污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率；
②挥发性固体和灰分：
灰分表示无机物含量；
③可消化程度；
④湿污泥比重与干污泥比重：
湿污泥重量等于污泥所含水分重量与干固体重量之和。
⑤污泥肥分⑥污泥重金属离子含量。
4、初沉污泥量ρηρ100（101003V0PqV−=
1000
SNV=式中：
V——初沉污泥量，m3/d；
qv——污水流量，m3/d；
η——沉淀池中悬浮物的去除率，%；
ρ0——进水中悬浮物浓度，mg/L；
P——污泥含水率，%；
ρ——污泥密度，以1000kg/m3计；
S——每人每天产生的污泥量,一般采用0.3~0.8L/（d·
人）;
N——设计人口数，人。
剩余活性污泥量（活性污泥法
剩余活性污泥量以VSS（挥发性固体计：
VKYqPXdρSeSOVX（−−=ρρ
剩余活性污泥量以SS计：
f
PPXSS=5、伯力特等人根据微生物的生理种群，提出了厌氧消化三阶段理论。
三阶段消化突出了产氢产乙酸细菌的作用，并把其独立地划分为一个阶段。
三阶段消化的第一阶段，是在水解与发酵细菌作用下，使碳水化合物，蛋白质与脂肪水解与发酵转化成单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳、氢等；
第二阶段，
是在产氢产乙酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化成氢、二氧化碳和乙酸。
第三阶段，是通过两组生理上不同的产甲烷菌的作用，一组把氢和二氧化碳转化成甲烷，另一组是对乙酸脱羧产生甲烷。
6、
（1）消化他的构造主要包括污泥的投配、排泥及溢流系统，沼气排出、收
集与贮气设备，搅拌没备及加温设备等。
（2）溢流装置：
消化池的投配过量、排泥不及时或沼气产量与用气量不平衡等情况发生时、沼气室内的沼气受压缩，气压增加甚至可能压破池顶盖。
因此消化池必须设置溢流装置。
及时溢流，以保持沼气常压力恒定。
溢流装置必须绝对避免集气罩与大气相通。
溢流装置常用形式有倒虹管式、大气压式及水封式等3种。
7、水解与发酵菌及产氢产乙酸茵对pH的适应范围大致为5—6.5，而甲烷茵对pH的适应范围为6.6---7.5之间。
即只允许在中性附近波功。
在消化系统中，如果水解发酵阶段与产酸阶段的反应速率超过产甲烷阶段，则pH会降低，影响甲烷菌的生活环境。
但是，在消化系统中，由于消化液的缓冲作用，在一定范围内可以避免发少这种情况。
缓冲剂是在有机物分解过程中产生的，即消化液中的CO2（碳酸及NH3，故重碳酸盐与碳酸组成缓冲溶液。
8、
（1）两级消化把消化池设计成两级，第—级消化池有加温、搅拌设备，并有集气罩收集沼气，然后把排出的污泥送入第二级消化池。
第二级消化池没有加温与搅拌设备，依靠余热继续消化，消化温度约为20—26℃，产气量约占20％，可收集或不收集，由于不搅拌，所以第二级消化池有浓缩的功能。
两级消化能节省加温所需的能量。
（2）厌氧消化可分为三个阶段即水解与发酵阶段、产氢产乙酸阶段及产甲烷阶段。
各阶段的菌种、消化速度对环境的要求及消化产物等都不相同，造成运行管理方面的谙多不便；
如采用两相消化法，即把第一、二阶段与第三阶段分别在两个消化池中进行，使各自都有最佳环境条件，故两相消化具有池容积小，加温与搅拌能耗少，运行管理方便，消化更彻底。
9、污泥好氧消化有如下主要优缺点：
优点：
①污泥中可生物降解有机物的降解程度高；
②上清液BOD浓度低；
③消
化污泥量少，无臭、稳定、易脱水，处置方便；
④消化污泥的肥分高，易
被植物吸收；
⑤好氧消化池运行管理方便简单，构筑物基建费用低。
缺点：
①运行能耗多，运行费用高；
②不能回收沼气；
③因好氧消化不加热，所以污泥有机物分解程度随温度波动大；
④消化后的污泥进行重力浓缩时，上清液SS浓度高。
10、
（1）预处理的目的在于改善污泥脱水性能，提高机械脱水效果与机械脱水设备的生产能力。
（2）初次沉淀污泥、活性污泥、腐殖污泥、消化污泥均由亲水性带负电荷的胶体颗粒组成，挥发性固体含量高、比阻值大，脱水困难。
特别是活性污泥的有机分散包括平均粒径小于0.1μ的胶休颗粒，1.0—100μ之间的超胶体颗粒及由胶体颗粒聚集的大颗粒所组成，所以其比阻值最大，脱水更困难。
一般认为污泥的比阻值在（0.1—0.4×
109S2／g之间时，进行机械脱水较为经济与适宜，但污泥的比阻值均大于此值，故机械脱水前，必须预处理。
（3）预处理的方法主要有化学调节法、热处理法、冷冻法及淘洗法等。
11、
（1）污泥机械脱水方法有真空吸滤法、压滤法和离心法等。
（2）其基本原理相同，污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为推动力，使污泥水分被强制通过过滤介质，形成滤液；
而固体颗粒被截留在介质上，形成滤饼，从而达到脱水的目的。
造成压力差推动力的方法有4种：
①依靠污泥本身厚度的静压力（如干化场脱水；
②在过滤介质的一面造成负压（如真空吸滤脱水；
③加压污泥把水分压过介质（如压滤脱水；
④造成离心力（如离心脱水。
12、固体通量即单位时间内，通过单位面积的固体重量叫固体通量，kg/（m2.h）通过浓缩池任一断面的固体通量，由两部分组成，—部分是浓缩池底部连续排泥所造成的向下流固体通量；
另一部分足污泥自重压密所造量。
成的固体通13、气浮浓缩的原理是在一定的温度下，空气在液体中的溶解度与空气受到的压力成正比，即服从亨利定律。
当压力恢复到常压后，所溶空气即变成微细气泡从液体中释放出。
大最微细气泡附着在污泥颗粒的周围，可使颗粒比重减少而被强制上浮，达到浓缩的目的。
因此气浮浓法适用于污泥颗粒比重接近于1的活性污泥。
14、
（1）消化池的加温目的在于：
维持消化池的消化温度（中温或高温，使消
化能有效地进行。
（2）加温的方法有两种，用热水或蒸汽直接通入消化池或通入设在消化池内的盘管进行间接加温。
这种方法由于存在着一些缺点如使污泥的含水率增加，局部污泥受热过高及在盘管外壁结壳等，故目前很少采用；
池外间接加温，即把生污泥加温到足以达到消化温度、补偿消化池壳体及管道的热损失。
这种方法的优点在于：
可有效地杀灭生污泥中的寄生虫卵。
V1W1100−P2C2===15、污泥的体积、重量及所含固体物浓度之间的关系：
V2W2100−P1C1湿污泥重量WP+（100−P湿污泥比重γ=与湿污泥同体积的水的重量=P100−P[+]•γ水 γ水γSγ=2500 250P+（100−P（100+1.5PV16、污泥处理的一般原则是减量化、稳定化、无害化和资源化。
基本处理方法有浓缩、稳定、调理、脱水。
17、降低污泥含水率的方法有：
浓缩法，用于降低污泥中的空隙水，因为空隙水所占比例最大，故浓缩是减容的主要方法；
自然干燥法和机械脱水法，主要脱除毛细水；
干燥与焚烧法，主要脱除吸附水与内部水。
18、搅拌的目的是使池内污泥温度与浓度均勾，防止污泥分层或形成浮渣层，缓冲池内碱度，从而提高污泥分解速度。
当消化池内各处污泥浓度相差不超过l0％时，被认为混合均匀。
消化池的搅伴方法有沼气搅拌，泵加水射器搅拌及联合搅拌等3种可用连续揽拌。
19、厌氧消化池中，细菌生长所需营养由污泥提供，合成细胞所需的碳源担负着双重任务，一是作为反应过程的能源。
二是合成新细胞。
如果C/N太高，细胞的氮量不足，消化液的缓冲能力低，pH值容易降低；
C/N太低，氮量过多，pH值可能上升，氨盐容易积累，会抑制消化进程。
计算题：
1、消化污泥量为7.2m3
2、消化池的有效容积为30m3，反应时间为20天。
3、体积减少一半。
4、干污泥相对密度为1.267湿污泥相对密度为1.0064湿污泥质量为120.768t
升级会员 