四天王寺大学-四天王寺大学
四川大学
2004
年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目：水污染控制原理
科目代码：
842
适用专业：
环境工程
(
试题共
2
页
)
一
（
18
分）名词解释
1.
停留时间分布密度
2.
胶体颗粒的
电位
3.
活性污泥指数
SVI
4.
离子交换容量
5.
反渗透
6.
超临界水氧化
二
(20
分
)
简要回答问题
(
在以下
5
个小题中任意选 做
4
个小题
)
1.
酶促反应动力学方程
(Michaelis-Menten
方程
)
中米氏常数
Km
有何重要意义< /p>
?
2.
理想沉淀池和实际沉淀池有何不同
?
3.
过滤是废水处理的常用方法
,< /p>
就普通快滤池而言
,
常用的滤料有哪些类型
?
4.
废水中的油有哪几种存在形式
?
通常可以采用什么方法去除
?
5
消毒有何缺点
?
用 氯消毒的过程中
,
为什么会出现
折点
三
(22
分
)
好氧活性污泥法是废水处理最重要的 方法之一
,
通常在什么条件下
,
污泥有较
好的活性
?
什么是污泥膨胀
?
发生 污泥膨胀可能的原因是什么
?
如何防止或控制污泥膨胀
?
四
(30
分
)
胶体为什么会在一定条件下呈现稳定
,
脱稳
,
或脱稳后又再稳的状态
?
试分析
混凝法净化废水的原理或机理
,
影 响混凝过程的主要因素有哪些
?
这些影响因素对混凝过程
有什么影响
?(
也可举例说明
)
五
(
共
60
分
)
计算下列各题
1.(20
分
)
一个机 械絮凝池
,
分成两格
,
每格设一台垂直轴浆板搅拌 器。其第一格，第二格的
有效容积和浆板所需功率分别为
25m^3,4 0.66Kg*m/s
和
50
m^3
，
20.39
Kg*m/s
。已知处
理水量为
6000m^3/d,
水的粘度为< /p>
0.825*10^(-3)N*s/m^2,
试计算该机械絮凝池
G
和
Gt
值
,
该絮凝池是
否满足絮凝池处理的要求
?
2.(15
分
)
已知一重力沉砂试验的砂粒直径为
0.05mm,
砂粒密度为
2650Kg/m^2,20`C
时水的粘
度约为
0.00101N*s/m^2,
试计算砂粒的沉降速度
.
3.(25
分
)
某种有机污水每日排出
10000m^3,
经过预处理后污水
BO D,
降低为
150mg/L,
若再采
用完
全混合暴气池对预处理后污水进行生化处理
,
要求生化处理出水
B OD
达到
15mg/L,
试计
算该暴气池
的体积
,
污泥停留时间及需氧量
.
设暴气池有机物
(
底物
)
降解速率为一级反应
,< /p>
反
应速率常数
K=0.1L/(mg*d^-1),
暴气池混合液污泥
MLVSS=2000mg/L,
微生物产率系数为< /p>
0,35KgMLVSS/kgBOD,
微生物自耗
(
衰减
)
系数为
0.1d,a=0.5,b=0.1
四川大学
环境工程
05
真题
大气部分
(20
分
)
用含组分
B
的吸收液吸收气态污染物
A
< p>，其反应速率r=kr*[C
A
]*[C<
/p>
B
],
若
3
-4
3
3
-9
2
[C<
/p>
B
]=0.5Kmol/m
,K
< br>AL
=1.5*10
m/s
，< /p>
kr=5*10
m
/kmol·S
，
D
AL
=1.8*10
m
/s< /p>
，界面上
A
组分分
-2
3< /p>
压为
0.01atm
，
H
< br>A
=1.4*10
kmol/atm·m
，
[C
B
]
视作常数，试判断吸收过程类 型，并计算吸
收过程速率。
解
: N=
β
* k
AL
*(C
Ai
< br>-C
Al
)
-2
3
C
Ai
=
H
A
*P
Ai
=
1.4*10
kmol/atm·m
*0.01atm
-4
3
=1.4*10
kmol/m
对于一级反应
(
准一级反应
):
β
=
γ
/tanh(
γ
)
γ
:
八田数
,
无量纲
, tanh:
双曲正切函数
0.5
一级反应
:
γ
=(k
1
*
D
AL
)
/ k
AL
0.5
准一级反应
:
γ< /p>
=(k
2
*[C
B
]*D
AL
)
/ k
AL
3
-9
0.5
-4
= (5*10
*0.5*1.8 *10
)
/1.5*10
=14.142
β
=
γ
/tanh(
γ
)= (14.142)/tanh(14.142)=14.142
γ
<0.05,
为物理吸收
γ
>3,
β
=
γ
,
瞬时反应
-4
-4
N=
β
* k
AL
*(C
Ai
< br>-C
Al
)=
14.142*1.5*10
* (1.4*10
-0)
-8
2
=29.6982*10
kmol/s*m
重力沉降室除尘
,
已知分割粒径为
18. 0um,
尘粒的粒径分布如下表
,
求总的除尘效率。
平均粒径
(um)
质量频率
(%)
2.0
7.9
6.0
16.0
10.0
18.2
20.0
24.3
30.0
18.4
50.0
15.2
解
:
除尘效率正比于粒径的平方
,
且
18---50%
得
2---(2/18)2*0.5=0.617%
6---(6/18)2*0.5=5.556%
10---(10/18)2*0.5=15.432%
20---(20/18)2*0.5=61.728%
30---(30/18)2*0.5>1
即除尘效率为
100%
总效率
=7.9 *0.617%+16.0*5.556%+18.2*15.432%+24.3*61.728%+18.4 +15.2
=52.35%
某厂集尘板面积为
60m2
的电除尘器处理气量为
20m3/s
，
在现场测得入口含尘浓度为
10g/m3
，
出口含尘浓度
为
0.5g/m3
。
如果要求处理气体含尘浓度小于
0.15g/m3
，
需增加多少集尘板面
积？
解：η
1=
（
10-0.5
）
/10=95%
；η
2=
（
10-0.15
）
/10=98.5%
1
?
η
i
=
ρ
2
i
A
=
1
?
exp(
?
ω
i
)
Q
ρ
< br>1
i
η
1
=
1
?
exp(
?
A
1
A
1
A
2
w
)
=
95
%
exp(
?
w
)
=
0
.
05
exp(
?
< p>w)
=
0
.
0
1
5
Q
Q
Q
，故
，同理，
由此可得
A2= A1*ln0.015/ln0.05=1.4A1=84m2
因此集尘板面积需要增加
84-60=24 m2