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污废水处理试题--厌氧生物处理

发布时间：2018-06-30 18:58:49 来源：文档文库

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污水处理工试题分析

厌氧生物处理

一、判断题

1、目前，上流式厌氧污泥床（UASB）已成为应用最广泛的厌氧处理方法。（ √ ）

2、厌氧生化法与好氧生化法相比具有能耗低、负荷高、剩余污泥量少等优点。（√）

3、UASB反应器中，三相分离器的主要作用是完成气、液、固三相分离。（√）

4、UASB是上流式厌氧污泥床反应器的缩写。（√）

5、厌氧生物处理过程从机理上可以分为三个阶段，但在厌氧反应器中三个阶段是同时进行的，并且保持某种程度的动态平衡。（√）

6、在UASB反应器中，三相分离器（GLS）作用是收集产生的沼气，对悬浮污泥和水进行分离和污泥回流的装置。（√）

7、在生物厌氧处理过程中，少量的溶解氧能够促进产甲烷菌的产甲烷作用。（×）

8、UASB反应器的布水系统应当兼有配水和水力搅拌的作用，使进水与污泥充分接触，防止进水在通过污泥床时出现沟流和死角。（√）

9、UASB反应器中的废水的流动方向是自上而下。（×）

二、选择题

1、下面就上流式厌氧污泥床反应器的特点，叙述不正确的是（D）。

A.污泥呈颗粒状，大量的有机物都是依靠颗粒污泥来去除；

B.既可实现进水、配水，又可实现水、气、固三相分离和浮渣处理及污泥排出；

C.反应器负荷高、体积小、占地面积少；

D.上流式的投资费用较少，氧利用效率高。

2、下列各项原因中不可能造成“VFA（挥发性有机酸）/ALK（碱度）升高”现象的是（C）。

A.水力超负荷； B.当温度波动太大，搅拌效果不好

C.有机物投配负荷太低； D.存在毒物。

3、污废水的厌氧生物处理并不适用于（ B ）。

A、城市污水处理厂的污泥； B、城市供水；

C、高浓度有机废水； D、城市生活污水

4、水解酸化法的最佳PH值范围为（ D ）

A、6.8-7.2； B、6.5-7.5；

C、6.0-7.0； D、5.5-6.5。

5、厌氧生物处理中，微生物所需营养元素中碳、氮、磷比值（BOD:N:P）控制为（ C ）。

A、100：5：1； B、100：5：2；

C、200：5：1； D、200：5：2。

6、UASB反应器的初次启动和颗粒化过程可以分为（C）个阶段。

A、2； B、1；

C、3； D、4。

7、沼气的净化单元主要包括（B）。

A、除湿设施； B、脱硫和过滤设施

C、集气设施； D、储气设施。

8、厌氧活性污泥处理污水时产生的气体主要有（ B）等。

A、CH4、H2 B、CO2、CH4；

C、CO2、H2S； D、CH4、H2S。

9、有毒物质存在于废水中，可以引起厌氧颗粒污泥（ D ）。

A、活性污泥生产过于缓慢；

B、颗粒污泥表面松散“起毛”；

C、污泥产甲烷活性不足；

D、颗粒污泥解体分散。

10、UASB反应器中污泥床位于整个反应器的（A）。

A、底部； B、中部；

C、上部； D、中下部。

11、厌氧消化过程可分为（B）。

A、水解酸化阶段和产甲烷阶段；

B、水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段；

C、水解酸化阶段和产氢产乙酸阶段；

D、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。

12、UASB反应器主体部分可（D）。

A、沉淀区和三相分离区； B、悬浮区和进水系统；

C、污泥区和进水系统； D、污泥床区、悬浮区和分离区

13、（ B ）是在UASB污泥床上部由于气体的搅动而行成的一个污泥浓度相对较小的区。

A、污泥区 B、污泥悬浮区

C、沉淀区 D、三相分离区

14、沼气的主要成分是（ C ）。

A、CO2、N2 B、CH4、H2

C、CH4、CO2 D、O2、H2

15、关于UASB进水配水系统描述错误的是（C）.

A、进水必须在反应器底部，均匀分配，确保各单位面积的进水量基本相同

B、应防止短路和表面符合不均匀的现象发生

C、应防止具有生物活性的厌氧污泥流失

D、在满足污泥床水力搅拌的同时，应充分考虑水力搅拌和反映过程产生的沼气搅拌

16、厌氧活性污泥培养的主要目标是厌氧消化所需要的（B）

A、乙酸菌和酸化菌 B、甲烷菌和产酸菌

C、乙酸菌和甲烷菌 D、酸化菌和甲烷菌

17、污泥的厌氧消化中，甲烷菌的培养与驯化方法主要有两种，即（A）

A、接种培养法和逐步培养法 B、接种培养法和间接培养法

C、直接培养法和间接培养法 D、直接培养法和逐步培养法

18、甲烷细菌生长适宜的pH范围为（A）。

A. 6.8~7.2之间； B.低于6；

C.高于8； D.高于10

19、以下关于厌氧流化床的特点不正确的是（B）。

A.载体处于流化状态，床层不易堵塞，因而适合各种高低浓度废水的处理；

B.有机物净化速度慢；

C.床内生物膜停留时间较长，剩余污泥量少；

D.占地少，结构紧，投资省。

三、概念题

1、废水厌氧生物处理

答：又称厌氧消化法。利用厌氧微生物在缺氧条件下，降解废水中有机污染物的一种废水处理法。是一种有多种菌种（产酸菌、甲烷菌等）参加的生物处理过程。

2、升流式厌氧污泥床法（UASB）

答：这种方法是目前应用最为广泛的一种厌氧生物处理工艺，利用反应器底部的高浓度污泥床（污泥浓度可达60～80g/l），对上升流废水进行厌氧处理的告诉废水生物处理过程。构造上的特点是，集生物反应和气固液三相分离于一体，是一种结构紧凑的厌氧反应器。废水自下而上地通过厌氧污泥床反应器。

3、厌氧流化床工艺

答：厌氧流化床工艺是借鉴液态化技术的一种生物反应装置。它以小粒径载体为流化粒料，废水作为流化介质，当废水以升流式通过床体时，与床中附着于载体上的厌氧生物膜不断接触反应，达到厌氧生物降解目的。

4、三相分离器

答：三相分离器是UASB反应器中最重要的设备，尽管原理相当简单，但其设计的好坏直接影响到反应器的运行工艺及处理效果。三相分离器安装于反应器的顶部，将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区，其作用则是完成气、液、固体三相的分离，将附着于颗粒污泥上的气体分离，并收集反应区产生的沼气，通过集气室派出反应器，使分离区中的悬浮物沉淀下来，回落于反应区，有效地防止具有生物活性的厌氧污泥的流失，保证反应器中足够的生物量，降低出水中悬浮物的含量。

5、上流式厌氧污泥床法

答：上流式厌氧污泥床法反应器，简称UASB反应器，是目前应用最为广泛的一种厌氧生物处理工艺。（1分）废水自下而上的通过厌氧污泥床反应器，在反应器的底部有一个高浓度、高活性的污泥层，大部分的有机物在这里转化为CH4和CO2。（1分）由于产生的气体搅动和粘附气体的结果，在污泥层的上部可形成一个污泥悬浮层。（1分）反应器的上部为澄清区，设有三相分离器，完成气、液、固三相的分离。（1分）被分离的沼气从上部导出，被分离的污泥则自动落到下部反应区。（1分）

四、计算题

1、某UASB反应器有效体积V为200，进水COD浓度S0为5000mg/L，有机负荷Nv为8Kg/ m3.d。求（1）此反应器的进水流量Q？（2）允许的最大水力停留时间t？

解：（1）反应器的进水流量Q：

由公式V=QS0/Nv可得到

Q=VNv/ S0=（200 m3×8 Kg/ m3.d）/5000 mg/L =320 m3/d

（2）允许的最大水力停留时间t：

由公式V=tQ可得到

t=V/Q=200 m3÷320 m3/d=0.625d=15h

答：反应器的进水流量为320 m3/d，允许的最大水力停留时间为15h。

五、问答题

1、厌氧生物滤池

厌氧生物滤池的结构类似于一般的好氧生物滤池，池内放置填料。但池顶封闭，废水从池底进入，从池顶排出。填料浸没在水中，微生物附着生长在填料上，滤池中微生物量较高。

2、简述厌氧消化系统的各组成部分的工作原理和作用。（10分）

污泥厌氧消化系统由消化池、进排泥系统、加热系统、搅拌系统和集气系统五部分组成。

⑴消化池

消化池是污泥进行消化的场所，按其容积是否可变，分为定容式和动容式。定容式系指消化池的容积在运行中不变化，也称为固定盖式。这种消化池往往需附设可变容的湿式气柜，用以调节沼气产量的变化。动容式消化池的顶盖可上下移动，因而消化池的气相容积可随气量的变化而变化，这种消化池也称为移动盖式消化池，其后一般不需设置气柜。按照池体形状，可分为细高形、粗矮形以及卵形。

⑵进排泥系统

消化池的进泥于排泥形式有多种。包括上部进泥下部直接排泥、上部进泥下部溢流排泥、下部进泥上部溢流排泥等形式。从运行管理的角度看，普遍认为上部进泥下部溢流排泥方式为最佳。当采用下部直接排泥时，需要严格控制进排泥量平衡，稍有差别，便会引起工作液位的变化。如果排泥量大于进泥量，工作液位将下降，池内气相存在产生真空的危险；如果排泥量小于进泥量，则工作液位将上升，缩小气相的容积或污泥从溢流管流走。当采用下部进泥上部溢流排泥时，会降低消化效果。因为经充分消化的污泥，其颗粒密度增大，当停止搅拌时，会沉至下部，而未经充分消化的污泥会浮至上部被溢流排走。上部进泥下部溢流排泥能克服以上缺点，既不需控制排泥，也不会将未经充分消化的污泥排走。

⑶搅拌系统

消化池内需保持良好的混合搅拌。搅拌能使污泥颗粒与厌氧微生物均匀混合。使消化池各处的污泥浓度、pH、微生物种群等保持均匀一致，并及时将热量传递至池内各部位，使加热均匀且大大降低池底泥沙的沉积与池面浮渣的形成。在出现有机物冲击负荷或有毒物质进入时，均匀地搅拌混合可使其冲击或毒性降至最低。搅拌良好的消化池容积利用率可达到70%，而搅拌不合理的消化池的容积利用率会降到50%以下。

常用的混合搅拌方式一般有三大类：机械搅拌、水力循环搅拌和沼气搅拌。一般来说，细高形消化池适合用机械搅拌；粗矮形消化池适合用沼气搅拌，具体与搅拌设备的布置形式及设备本身的性能有关；但卵形消化池肯定用沼气搅拌最佳。

⑷加热系统

要使消化液保持在所要求的温度，就必须对消化池进行加热，加热方法分池内加热和池外加热两类。池内加热系热量直接通人消化池内，对污泥进行加热，有热水循环和蒸汽直接加热两种方法。前一种方法的缺点是热效率较低，循环热水管外层易结泥壳，使热传递效率进一步降低；后一种方法效率较高，但能使污泥的含水率升高，增大污泥量。两种方法一般均需保持良好的混合搅拌。池外加热系指将污泥在池外进行加热，有生污泥预热和循环加热两种方法。前者系将生污泥在预热池内首先加热到所要求的温度，再进入消化池；后者系将池内污泥抽出，加热至要求的温度后再打回池内。

⑸集气系统

集气系统包括气柜和管路。气柜常采用低压浮盖式湿式气柜，其储气容量一般为消化系统6~10h的产气量。沼气管路系统应设置压力控制及安全、取样、测湿、测压、除湿、脱硫、水封阻火、通气报警等装置。

3、试分析厌氧生物处理法的优缺点（与好氧生物处理法比较）？

答：（1）优点：①厌氧生物法适合处理高浓度和难降解有机废水；②厌氧生物法不用充氧，能耗低；③厌氧生物处理方法一般1kgCOD只产生0.02-0.1kg污泥量，且污泥的浓缩性和脱水性好；④能产生沼气作为能源使用，使废物资源化。

（2）缺点：①厌氧微生物生长缓慢，启动和处理时间长；②出水污染物浓度仍然较高，需要进一步处理；③对环境条件的要求比好氧法严格，因此操作控制因素较为复杂。

4、简述厌氧消化过程三个阶段？

答：第一阶段（水解酸化阶段）：——复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物，然后进入细胞内，分解产生挥发性有机酸、醇类等

第二阶段（产氢产乙酸阶段）：——在产乙酸细菌的作用下，第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和H2；

第三阶段（产甲烷阶段）：——产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。

5、培养厌氧活性污泥过程中有哪些注意事项？

培养厌氧活性污泥过程中注意以下四点：

⑴加快培养启动过程，除投入接种污泥以外，还应做好厌氧消化污泥的加热；