水质工程计算题

1、平流沉淀池设计流量为720m3/h。要求沉速等于和大于0.4mm/s的颗粒全部去除。试按理想沉淀条件，求：

（1）所需沉淀池平面积为多少m2？

（2）沉速为0.1mm/s的颗粒，可去除百分之几？(10’) 解：已知 Q=720m3/h=0.2m3/s u0=0.4mm/s ui=0.1mm/s

1) 所需沉淀池平面积为AQ0.2250m 3u00.410ui0.10.25 u00.42) 沉速为0.1mm/s的颗粒的去除率为E2、原水泥砂沉降试验数据见下表。取样口在水面180cm处。平流沉淀池设计流量为900m3/h，表面积为500m2，试按理想沉淀池条件，求该池可去除泥砂颗粒约百分之几？（C0表示泥砂初始浓度，C表示取样浓度）。（20’） 取样时间（min） 0 1 15 0.98 20 0.88 30 0.70 60 0.30 120 0.12 180 0.08 C/C0 解：已知 h=180cm Q=900m3/h A=500m2 沉速计算 取样时间（min） 0 u=h/t(cm/min) _ 15 12 20 9 30 6 60 3 120 1.5 180 1 沉速分布见下图。

1

10.90.8小于该沉速的颗粒组成分数0.70.60.50.40.30.20.1002468沉降速度（cm/min）1012截留沉速u0=

Q900100==3cm/min A50060

从图上查得u0=3cm/min时，小于该沉速的颗粒组成部分等于p0=0.30。从图上，相当于积分式



p0

0

udp 的面积为 0.506。因此得到总去除百分数为：

P=(1-0.30)+

1(0.506)=86.9% 3水质工程学(上)考试试卷二

1、河水总碱度0.1mmol/L（按CaO计）。硫酸铝（含Al2O3为16℅）投加量为25mg/L，问是否需要投加石灰以保证硫酸铝顺利水解？设水厂日生产水量50000m3，试问水厂每天约需要多少千克石灰（石灰纯度按50℅计）。（处理水剩余碱度要求不得低于0.47 mmol/L（按CaO计））

解：投入药剂量折合Al2O3 为25mg/l×16%=4mg ， Al2O3 的分子量为102 。

故投入药剂量相当于4/102=0.039mmol/l ，

剩余碱度取0.37mmol/l ，则得[CaO]=3×0.039+1×0.37=0.487(mmol/l)， CaO的分子量为56，

则石灰投量为0.487×56×50000/0.5=2.3×106(g)=2.3×103(kg)

2、(2)设初沉池为平流式，澄清部分高为H，长为L，进水量为Q，试按理想沉淀理论对比：

①出水渠设在池末端 ②如图所示，设三条出水渠时，两种情况下可完全分离掉的最小颗粒沉速uo。

2

解：1）可完全分离掉的最小颗粒沉速uo满足

LHV 得 u0H Vu0L2）当水流至距池末端

2满足 L处时，最小颗粒沉速u053LH5V5 t1 得 u0H Vu03L当水流至距池末端

1满足 L处时，最小颗粒沉速u0512LQHt1u0253 t2 VV

Vu0A3得 u010VH 9L满足 当水流至距池末端时，最小颗粒沉速u011LQt2u0Ht1u0153 t3 VV

Vu0A3得 u02VH 3L2VH，其值小于出水渠3L所以设三条出水渠时，可完全分离掉的最小颗粒沉速uo为设在池末端时可完全分离掉的最小颗粒沉速uo。

3

水质工程学(上)考试试卷三

1、设物料i分别通过CSTR型和PF型反应器进行反应，进水和出水中I 浓度之比为 ，且属于一级反应，k=2h-1水流在CSTR型和PF型反应器内各需多少停留时间？（注：C0—进水中i初始浓度；Ce—出水中i浓度） 解：

1)由CSTR一级反应方程式可得：

t=(C0/Ce-1)/k=(10-1)/2=4.5h 2) 由PF一级反应方程式可得：

t=(㏑C0-㏑Ce)/k=1.15h

2、188、某天然海砂筛分结果见下表 根据设计要求：d10=0.54mm，K80=2.0。试问筛选滤料时，共需筛除百分之几天然砂粒（分析砂样200g）

筛 分 实 验 记 录 筛孔 （mm） 2.36 1.65 1.00 0.59 0.25 0.21 筛盘底 合计 0.8 18.4 40.6 85.0 43.4 9.2 2.6 200 留在筛上砂量 质量（g） ℅ 通过该号筛的砂量 质量（g） ℅ 已知：砂粒球度系数=0.94；砂层孔隙率m0=0.4；砂层总厚度l0=70cm；水温按150C 解：补填以上表格如下。 筛孔 （mm） 2.36 1.65 1.00 0.59 0.25 0.21 筛盘底 合计 留在筛上砂量 质量（g） 0.8 18.4 40.6 85.0 43.4 9.2 2.6 200 ℅ 0.4 9.2 20.3 42.5 21.7 4.6 1.3 100.0 通过该号筛的砂量 质量（g） 199.2 180.8 140.2 55.2 11.8 2.6 — ℅ 99.6 90.4 70.1 27.6 5.9 1.3 —

由已知设计要求 d10=0.54mm K80=2.0，则d80=2х0.54=1.08。按此要求筛选滤料，方法如下：

自横坐标0.54mm和1.08mm两点，分别作垂线与筛分曲线相交。自两交点作平行线与

4

右边纵坐标轴相交，并以此交点作为10%和80%，在10%和80%之间分成7等分，则每等分为10%的砂量，以此向上下两端延伸，即得0和100%之点，以此作为新坐标。再自新坐标原点和100%作平行线与筛分曲线相交，在此两点以内即为所选滤料，余下部分应全部筛除。由图知，大粒径（d>1.52）颗粒约筛除13.6% ，小粒径（d<0.43）颗粒约筛除17.5% ，共筛除 31.1% 左右。

滤料筛分曲线如下图。

通过筛孔砂量（%）筛孔孔径（mm）水质工程学(上)考试试卷四

1、在实验室内做氯消毒试验。已知细菌被灭活速率为一级反应，且k＝0.85min-1。求细菌被灭99.5％时，所需消毒时间为多少分钟？（分别为CMB型和CSTR型计算） 解：设原有细菌密度为c0，t时后尚存活的细菌密度为ci，被杀死的细菌则为c0-ci，若为CMB型反应器，根据题意，在t时刻

c0ci99.5% c0即ci0.005c0

细菌被灭火率等于细菌减少速率 于是rcikci0.85ci 即t0.005c011lnln2006.23min 0.85c00.85若为CSBR型反应器，根据题意，

t1991c01c011234.1min kci0.850.005c00.855

水质工程学(上)考试试卷五

1、位于一区的某城市，用水人口65万，求该城市最高日居民生活用水量和综合生活用水量。（查表已知最高日生活用水量定额：0.2 m3/(d.人)；综合生活用水定额：0.31 m3/(d.人）

解：最高日居民生活用水量： Q1=qNf

=0.2×65×104×100% =1.3×105m3

q——最高日生活用水量定额，m3/(d.人)，查表知； N——设计年限内计划人口数； F——自来水普及率，%； 综合生活用水量： Q2=qN

=0.31×65×104 =2.015×105m3

q——综合生活用水定额，查表知； N——设计年限内计划人口数；

水质工程学(上)考试试卷六

1、某城市最高日用水量为15万m3/d，用水量变化曲线参照图如下，求最高日最高时、平均时、一级和二级泵站的设计流量（m3/s）。

14.17℅2.78℅25.00℅占最高日用水量百分数（℅）Kh=6.004.17=1.44时间(h)城市用水量变化曲线1--用水量变化曲线； 2--二级泵站设计供水线

解： 最高日最高时的流量： Q1=15×104×6% =9000m3

平均时的流量： Q2=15×104/24 =6250m3

一级泵站的设计流量： QI=a×Qd/T

=(1.10×15×104)/24 =6875m3/h

二级泵站的设计流量：Q=Q1=9000m3/h

6

水质工程学(上)考试试卷七

1、大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么？各有什么优缺点？掌握大阻力配

ff水系统的基本原理和公式wnw≤0.29的推导过程。

0a1）在配水系统中，如果孔口内压头最大的a孔和c孔出流量相等，则可认为整个滤池布水是均匀的。由于排水槽上缘水平，可认为冲洗时水流自各孔口流出后的终点水头在同一水平面上，这一水平面相当于排水槽的水位。孔口内压头与孔口流出后的重点水头之差，即

‘‘

为水流经孔口、承托层和滤料层的总水头损失，分别以Ha和Hc表示。

‘‘

Hc = Ha+(v02+va2) ① 设上述各项水头损失均与流量平方成正比，则有：

‘‘

Ha =（S1 + S2）Qa2

‘‘‘

Hc =（S1 +S2）Qc2 式中 Qa—孔口a出流量； Qc—孔口c出流量；

S1—孔口阻力系数。当孔口尺寸和加工精度相同时，各孔口S1均相同； ‘‘‘

S2 ，S2—分别为孔口a和c处承托层及滤料层阻力系数之和。 将上式代入①式可得：

QC'1v20v2a2S1S2•Qa

2gS1S''2S1S''222由上式可知，两孔口出流量不可能相等。但使Qa尽量接近Qc是可能的。其措施之一就

是减小孔口总面积以增大孔口阻力系数S1。增大S1就削弱了承托层、滤料层阻力系数及配水系统压力不均匀的影响，这就是“大阻力”的涵义。

小阻力配水系统基本原理可从大阻力配水系统原理上引申出来。在①式中如果不以增大孔口阻力系数S1的方法而是减小干管和支管进口流速v0和va，同样可使布水趋于均匀。从①式可以看出，v0和va减小到一定程度，等式右边根号中第2项对布水均匀性的影响将大大削弱。或者说，配水系统总的压力变化对布水均匀性的影响将甚微，在此基础上，可以减小孔口阻力系数以减小孔口水头损失。“小阻力”的涵义，即指配水系统中孔口阻力较小，这是相对于“大阻力”而言的。

2）大阻力配水系统的优点是配水均匀性较好。但结构较复杂；孔口水头损失大，冲洗时动力消耗大；管道易结垢，增加检修困难。此外，对冲洗水头有限的虹吸滤池和无阀滤池，大阻力配水系统不能采用。小阻力配水系统可克服上述缺点。

水质工程学(上)考试试卷八

1、设物料i分别通过CSTR型和PF型反应器进行反应，进水和出水中I 浓度之比为

C0/Ce10，且属于一级反应，k=2h-1水流在CSTR型和PF型反应器内各需多少停留时间？

（注：C0—进水中i初始浓度；Ce—出水中i浓度） 提示：1)由CSTR一级反应方程式可得：

t=(C0/Ce-1)/k=(10-1)/2=4.5h

7

2) 由PF一级反应方程式可得： t=(㏑C0-㏑Ce)/k=1.15h

水质工程学(上)考试试卷九

1、设物料i分别通过4只CSTR型反应器进行反应，进水和出水中I 浓度之比为

C0/Ce10，且属于一级反应，k=2h-1。求串联后水流总停留时间为多少？

解：由CSTR二级反应方程式可得： C2/C0=(1/(1+kt))2 得t=1.08(h) 所以T=4t=4.32(h)

2、某厂拟采用上述水源作为生产用水，但生产用水水质要求如下：Ht≤0.05 meq/l，碱度等于0.5 meq/l，其他指标与生活饮用水相当，每小时需产出生产用水100吨（不考虑再生时的用水及自己用水）

1）试选择处理工艺，并说明理由 2）进行水量分配计算

3）当钠罐工作16小时后需进行逆流再生，试计算再生一次再生剂的用量（再生剂纯度为95%，再生比耗可采用1.4，na+=23， cl-=35.45）

解：1)选择H-Na 并联交换工艺

因为根据用水水质和水源水质的特点，本工艺要求脱碱软化。而水源水质Hc/Ht=2.8/4.0=0.7>0.5

c(HCO3-)-Ar 2.8-0.5

3

2) QH = Q= ×100=30.7 m/h

c(1/2 SO42- + CL- )+c(HCO3- ) 7.5

3

QNa = 100-30.7 =69.3 m/h 3)钠罐再生一次再生剂的用量 G=QHtMBnT/1000α

=69.3×4.0×(23+35.45) ×1.4×16/(1000×0.95)=382.03Kg

水质工程学(上)考试试卷十

1、液体中物料i浓度为200mg/L，经过2个串联的CSTR型反应器后，i的浓度降至20mg/L。液体流量为5000m3/h；反应级数为1；速率常数为0.8h-1。求每个反应器的体积和总反应时间。

解：由CSTR二级反应方程式可得：

C2/C0=(1/(1+kt))2 得t=2.2(h) 所以T=2t=5.4(h) V=Qt=5000×2.7=13500(m3)

2、某一组石英砂滤料滤池分4格，设计滤速8m/h,强制滤速14m/h，其中第一格滤池滤数为6.2m/h时即进行反冲洗，这时其它滤池的滤速按反冲前滤速等比例增加，求第一格将要反冲时，其它滤池最大的滤速

解：设反洗前滤速为：v1，v2，v3，v4； 反洗时滤速为：v2’，v3’，v4’；

由于反洗前后滤速按反洗前滤速等比例增长得

8

v2’/v2=v3’/v3=v4’/v4

由合比定理得v2’/v2=v3’/v3=v4’/v4=(v2’+v3’+v4’)/(v2+v3+v4) 而反洗时流量不变：(v2’+v3’+v4’)/(v2+v3+v4)=4×8/(4×8-6.2)=1.24 故有

vi’/vi=1.24==>vi=vi’/1.24<=14/1.24=11.3

水质工程学(上)考试试卷十二

1、某城市将温度为20

,

的废水排入最小流量为

的河流中。废水

为

200mg/L，废水不含溶解氧，河水水温为15,河水为1.0mg/L。混合后河水流速为3.2km/h，15水中饱合溶解氧为10.2mg/L，排放口上游的河水中溶解氧浓度为饱合度的90%。20时，。15.5—16时水中饱和溶解氧取 10.1mg/L。试求临界亏氧量发生的时间、地点以及临界亏氧量的数值。 解：

（1）确定废水与河流混合后

A: 废水流量 q1.33m3/s 河水流量 Q8.5m3/s3 混合后的流量 QqQ9.83m/s min

B: 废水 BOD5 yw200mg/L 河水 BOD5 yr1.0mg/L 混合后 BOD5 yrQywq1.00.52001.3327.92mg/LQq8.51.33ymin27.92 L058.37mg/Lk1t0.135110110

ymin C: 混合后水中溶解氧

D: 混合后的水温

DOmin0.910.28.57.94mg/L8.51.33

Tmin201.33158.515.681.338.5

（2）对k1和k2作温度校正 a: b: (3) 亏氧量 ①15.68 ②

，

k1(15.68)k1(20)1.04715.68200.107d1

k2(15.68)k2(20)1.04715.68200.574d1c010.1mg/L

D010.17.942.16mg/L 9

(4)临界氧亏量及其发生时间，地点 a: 临界氧亏量发生时间，地点

tc

k1lg2k2k1k1D0(k2k1)1kL10

0.5742.16(0.5740.107)1lg10.5740.1070.1070.10758.37

-11.40 d

xcvtc3.21.424107.52kmb: 临界亏氧量 kDc1L010k1tck20.10758.37100.1071.40.574 7.71 mg/L 

水水质工程学(上)考试试卷十三

1、经过净化处理后的某水样，经分析水质如下：

Ca2+ 2.4meq/l Mg 2+ 1.6 meq/l Na+ (k+) 3.5 meq/l SO42- 2.0 meq/l HCO3- 2.8 meq/l CL- 2.7meq/l 1)做出该水样的水质平衡核算 2)画出该水样的假想化合图

3)写出该水样的Ht Hc Hn A0 数值。

解：1) 阳离子浓度：2.4 + 1.6 +3.5 =7.5 meq/l 阴离子浓度：2.0 + 2.8 +2.7 =7.5 meq/l

2)

2+2++

C(1/2Ca)=2.4 C(1/2Mg)=1.6 C(Na)=3.5

-2-- C(HCO3)=2.8 C(1/2 SO4)=2.0 C(CL)=2.7 C(1/2 C(1/2MgSO4)C(1/2Na2

C(1/2Ca(HCO3)2) Mg(HC O3)2) =1.2 SO4 )= C(NaCL)=2.7 =2.4 =0.4 0.8 3) Ht=2.4 +1.6 = 4.0 meq/l Hc= 2.8 meq/l

Hn= Ht－Hc= 4.0－2.8 = 1.2 meq/l A0 = 2.8 meq/l

2、某普通曝气池混合液的污泥浓度MLSS为4000mg/L，曝气池有效容积V=3000m3，若污泥龄θc=10天，求每日的干污泥增长量。

解：因为每日的干污泥增长量＝每日排出的剩余干污泥量，即：QwXr

又θc=

VX 且X=MLSS=4000mg/L=4kg/m3 V=3000m3 θc=10d

QwXr10

即：QwXr＝

VXc＝

30004＝1.2×103kg 10所以每日的干污泥增长量为1.2×103kg。

水质工程学(上)考试试卷十四

1、平流式沉淀池，水深3.6m，进水浊度20/L, 停留时间T＝100分钟，水质分析见下表 Ui mm/s ≥Ui所占颗粒％ 0.05 100 0.10 94 0.35 80 0.55 62 0.6 55 0.75 46 0.82 33 1.0 21 1.2 10 1.3 3.9 求出水浊度 解答：

沉降速度V=3.6*1000/（100*60）=0.6mm/s

去除率P=0.55+[0.05(1-0.94)+0.10(0.94-0.80)+0.35(0.80-0.62)+0.55(0.62-0.55)]/0.6=74.4% 出水浊度20x(1-74.4%)=5.12mg/L

2、经过净化处理后的某水样，经分析水质如下：

Ca2+ 2.4meq/l Mg 2+ 1.6 meq/l Na+ (k+) 3.5 meq/l SO42- 2.0 meq/l HCO3- 2.8 meq/l CL- 2.7meq/l 1）做出该水样的水质平衡核算 2）画出该水样的假想化合图

3）写出该水样的Ht Hc Hn A0 数值。

解：1) 阳离子浓度：2.4 + 1.6 +3.5 =7.5 meq/l 阴离子浓度：2.0 + 2.8 +2.7 =7.5 meq/l

2)

2+2++

C(1/2Ca)=2.4 C(1/2Mg)=1.6 C(Na)=3.5

-2-- C(HCO3)=2.8 C(1/2 SO4)=2.0 C(CL)=2.7 C(1/2 C(1/2MgSO4)C(1/2Na2

C(1/2Ca(HCO3)2) Mg(HC O3)2) =1.2 SO4 )= C(NaCL)=2.7 =2.4 =0.4 0.8 3) Ht=2.4 +1.6 = 4.0 meq/l Hc= 2.8 meq/l

Hn= Ht－Hc= 4.0－2.8 = 1.2 meq/l A0 = 2.8 meq/l

水质工程学（上）考试试卷十五

1、一石英砂滤池，滤料ρs＝2.65g/cm2， m0＝0.43，单独水反冲洗时测得每升砂水混合物中含砂重1.007kg，求膨胀度e 解答：

孔隙率的定义m=1-G/（P*V）=0.62 膨胀度e=(m-m0)/(1-m)=50%

水质工程学(上)考试试卷十六

1、求城市给水设计流量，城市人口30万，定额是200L/人.d，工业废水是生活用水量40％，道路冲洗和绿化是是生活和工业用水10％，水厂自用水5%，日变化系数1.25，时变化系数1.3，求城市设计水量。

解答：Q1=30×200/1000=6万m3/d

11

Q2=40%×Q1=2.4 Q3=0.84

Q4=(Q1+Q2+Q3) ×5%=0.462 未预见及漏水量15-25%

城市给水设计流量=最高日用水量

Qd=(Q1+Q2+Q3+Q4) ×1.15~1.25=11.2~12.1万M3/d

2、某工业废水水量为600m3/d，BOD5为430mg/L，经初沉池后进入高负荷生物滤池处理，要求出水BOD5≤30mg/L试计算塔式生物滤池尺寸。

解：(1)、由题可知：废水量Q=600m3/d，进水BOD5=430mg/L，要求出水BOD5≤30 mg/L

假设冬季水温为12oC，则由课本图5－14知BOD5允许负荷率为Na=1800g/( m3·d) ①塔滤的滤料容积

V=

SaQ430600=143m3 Na1800②滤池高度

由课本表5－8，按进水BOD5=430mg/L，将滤池高度近似确定为14m ③塔式滤池表面积

决定采取三座塔滤，每座塔滤的表面积为A=④塔式滤池直径

D=43.405/3.14=2.08m

塔滤高：径为14：2.08＝6.73：1（介于6：1和8：1之间） 符合要求，计算成立。

143

=3.405m2 314

水质工程学(上)考试试卷十七

1、已知斜管沉淀池表面负荷为2m3/m2.d, 六角形斜管的内切圆直径为35mm，倾斜角度60度，斜管的壁厚不计，求佛劳德数。

解答： Fr=v×v/(R×g)

v=Q/(A×sin60) R=D/4

Fr=1.2×10-4

水质工程学(上)考试试卷十八

1、OCl-离子占自由氯的百分比，其中pH值为8。氯气溶解后电离，HCLO=H+ + CLO- K=[H+][CLO-]/[HCLO] ，k=2.6×10-8，ph=8，问CLO-占自由氯的含量

解答：1、ph=8

[H+]=1×10-8 2、k=2.6×10-8

x=[CLO-]/[HCLO]=2.6

3、CLO-占自由氯的含量为 [CLO-]/{[HCLO]+[CLO-]} 分子分母除以[HCLO] 就是2.6/(2.6+1)=72 %

12

水质工程学（上）考试试卷十九

1、将两条管线用两条连接管分成3份，依次是800m、1200m、1000m 。问：中间的1200m发生事故时，若水头损失不变，事故流量与正常流量之比是多少 解答：h=a×L×q×q

只有事故段为全流量，其他均为全流量的一半 h1=a×3000×q2/4=750×a×q2

h2=a×(800×q22/4+1200×q2 2+1000×q2 2/4)=1650×a×q2 2 依照题意h1=h2 则q2/q=67.4%

2、某市平均日污水流量为48000m3/d，Kz=Kd·Kh=1.1×1.2。污水BOD5=180mg/L，一级处理BOD5去除率为20%。二级处理拟用推流式鼓风曝气工艺，其设计参数为：曝气池混合液污泥浓度X=3000mg/L，DO=1.5 mg/L，f=0.75，设计水温30℃，污泥负荷率Ns=0.35kgBOD5/（kgMISS·d）。生化反应系数为：Y=0.55，Kd=0.05，a＇=0.5，b＇=0.15。采用微孔曝气器，EA=18%，α=0.95，β=0.9，ρ=1，Cs（30）=7.6mg/L，Cs（20）=9.2mg/L。曝气器距水面3.6m，二沉池中清液上升流速U=0.4mm/s，要求处理水BOD5≤20mg/L。请计算：

⑴、曝气池的容积(m3)。

⑵、每日需排除的剩余污泥量（kg/d）。 ⑶、平均时，最大时需氧量。 ⑷、平均时，最大时供气量。 ⑸、二沉池沉淀表面积。

解：(1) 、曝气池（区）的容积

V=

QSa48000180==8229 m3 XNS30000.35X 其中 XY(Sa－Se)Q-KdVXv fXr(2)、每日需排除的剩余污泥量 Qs=

Sa=180(1-20%)=144，Se=20，Q=48000m3/d，Y=0.55，Kd=0.05，V=8229；

QSa 而X为混合液悬浮固体浓度（MLSS） XNSQSa48000144 MLSS==2400(g/L)

VNS82290.35MLVSS 且f=0.75  MLVSS=0.75×2400=1800 (g/L) fMLSS又 V=

又Xv＝MLVSS＝1800(g/L)

X0.55(14420)480000.05822918002532990 Ns＝0.35 由课本图4－7得到相应的SVI值，取为120；

106106则Xr==8333 SVI120X2532990 Qs=37.28(kg/d) =

fXr0.758333即每日需排除的剩余污泥量为37.28 kg/d

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（3）、平均时最大需氧量 a'=0.5，b'=0.15 O2= a'QSr+ b'VXv

=0.548000(14420)/10000.15480001800/1000

＝15.94103kg/d=664kg/h (4) 、平均时最大供氧量

水中溶解氧饱和度Cs(30)=7.6mg/L Cs(2)=9.2mg/L ①空气扩散器出口处的绝对压力

Pb=1.013105+9.8103H=1.013105+9.81033.6=1.366105Pa ②空气离开曝气池水面时，氧的百分比

Ot=

21(1EA)21(10.18)100%100%17.90%

7921(1EA)7921(10.18)③曝气池混合液中平均氧饱和度 按式Csb(T)＝Cs（最不利温度条件按30oC考虑，代入各数值得：

PbOt）计算

2.026105421.36610517.908.36mg/L Csb(30)＝7.6（5422.02610④换算为在20oC条件下，脱氧清水的充氧量 按式R0=

Cs(T)C1.024RCs(20)T20，其中0.95，0.9，1，C=2

代入数值R0=

6649.2=918.3kg/h

0.950.918.3621.0243020⑤曝气池平均时供气量 Gs=

R0918.310010017006×100=17006m3/h 0.3EA0.318(5)二沉池沉淀表面积 V=8229m3

82294115m3 24115池深取4.2m，则每组曝气池面积F==980m2

4.2设2组曝气池，每组容积

水质工程学(上)考试试卷二十

1、原水泥砂沉降试验数据见下表。取样口在水面下240cm处。平流沉淀池设计流量为900m3/h，表面积为500m2。试按理想沉淀池条件，求该池可去除泥砂颗粒约百分之几？（c0表示泥砂初始浓度，c表示取样浓度）。

沉淀试验数据 取样时间（min） c/c0

解：根据题意，可以计算出各时间的沉降速度如下表：

沉淀试验数据 取样时间（min） c/c0

0 1 15 0.98 20 0.88 30 0.70 60 0.30 120 0.12 180 0.08 0 1 15 0.98 20 0.88 30 0.70 60 0.30 120 0.12 180 0.08 14

u=h/t(cm/min) -- 16.0 12.0 8.0 4.0 2.0 1.5 u0Q1.8m/h3cm/min A0.32P10.210.9595%

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2、曝气池有效容积为4000m3，混合液浓度2000mg/L（其中挥发性污泥浓度为1500mg/L），半小时沉降比为30%，当进水BOD5为220mg/L，每日处理1000m3/d生活污水时，处理后水的溶解性BOD5为20mg/L，试验测得污泥产率系数为0.65g/g，自身氧化率为0.05d-1。计算污泥负荷率、污泥指数、剩余污泥量、污泥龄、回流污泥浓度及污泥回流比。

解：由已知条件V=4000m3 X=MLSS=2000mg/LMLVSS=1500mg/L SV=30% Sa=220mg/L

Q=1000 m3/d Se=20mg/LY=0.65g/g Kd=0.05d-1 (1)、污泥负荷率

Ns=

QSa1000220==0.0275 XV20004000300ml/lSV==150mL/g

2g/lMLSS(2)、污泥指数 SVI=

(3)、剩余污泥量

106剩余污泥浓度Xr==6667

150剩余污泥量为QXr＝1000×6667＝6.667×106m3

(4)、污泥龄 θc=

VX40002000＝＝1.2d

QwXr6.667106(5)、回流污泥浓度

106即Xr==6667g/mL

150(6)、回流污泥比

R106r r取值1.2 X=

1RSVIR2000＝×6667×1.2

1R得 R=0.33

即，回流污泥比为0.33

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