水污染控制工程试题库——厌氧处理技术部分

1、水污染控制工程试题库厌氧处理技术部分一、填空题1、好氧生物法是在（有氧）的条件下，由（好氧微生物）降解污水中的（有机污染物），分解的最终产物主要是（水）和（二氧化碳）。2、厌氧生物处理法是利用（兼性厌氧菌和专性厌氧菌）来降解污水或污泥中的（有机污染物），分解的最终产物是（以甲烷为主的消化气(即沼气)）。3、厌氧生物处理法中的消化气也叫（沼气) ，其主要成分（是甲烷） 。4、普通厌氧生物处理法的主要缺点是 （水力停留时间长），沉淀污泥中温消化时，一般需（ 2030d）。因为水力停留时间长，所以消化池的（容积大） ，基本建设费用和运行管理费用都较高。5、常用的新型厌氧生物处理工艺和设备有， （厌氧

2、接触法）、（厌氧生物滤池）、（升流式厌氧污泥床）、（厌氧膨胀床）和（厌氧流化床） 、（厌氧生物转盘）、（厌氧挡板式反应器）等。6、厌氧生物处理法与好氧生物处理法相比较具有下列优点 （应用范围广）（能耗低）、（容积负荷高）、（ 剩余污泥量少）、氮、磷营养需要量较少、厌氧处理过程有一定的杀菌作用、厌氧活性污泥可以长期贮存7、厌氧处理法的缺点有以下几点厌氧处理设备启动时间长、处理后出水水质差、厌氧生物处理系统的操作控制较复杂。8、有机物在厌氧条件下的消化降解过程可分为三个阶段，即（水解酸化阶段 ( 酸性发酵 ) ）、( 产氢产乙酸阶段 ) 和 ( 产甲烷阶段 ( 碱性发酵 ) 。9、根据甲烷菌的生长

3、对温度的要求可以将甲烷菌分为三类，即低温甲烷菌(5 200C)、中温甲烷菌 (20 420C)、高温甲烷菌 (42 75) 。10、搅拌的优点：（有利于新投入的新鲜污泥( 或污水 ) 与熟污泥 ( 或称消化污泥 ) 的充分接触），使反应器内的温度、有机酸、厌氧菌分布均匀； （能防止消化池表面结成污泥壳），以利沼气的释放；（可提高沼气产量和缩短消化时间） 。11、厌氧活性污泥主要由（厌氧微生物）及其（代谢的产物）和（吸附的有机物、无机物）组成。12、污泥的厌氧消化主要处理对象是（初次沉淀污泥）、（腐殖污泥）、（剩余活性污泥）。13、二级消化工艺中一级消化池主要起（有机物分解）作用。二级消化池主要

4、起（污泥浓缩）作用。0C），高温消化的最适温度14、厌氧消化中中温消化最适温度为（20-42为（ 42-75 0C）。15、甲烷菌的最适 pH 值范围为（ 6.67.5 ）。16、厌氧消化池的搅拌方式常用的有（泵加水射器搅拌）、（联合搅拌法）、（沼气搅拌）三种。17、成熟的消化污泥具有、的特性。18、蛋形消化池在工艺与结构方面的优点：搅拌充分、均匀，可以有效地防止池底积泥和泥面结壳；因池体接近球形，在池容相等的条件下，池子总表面积比圆柱形小，散热面积小，故热量损失小，可节省能源。19、污泥池容量根据生污泥量及投配方式确定，常用（12h）的贮泥量设计。20、溢流装置常用的形式有（倒虹吸式） 、（

5、大气压式）、（水封式）。21、污泥浓缩的方法有：（重力浓缩法）、（气浮浓缩法）、（离心机浓缩法）。22、 好氧消化的主要优点是：消化温度相同时，所需消化时间较短；出水的 BOD浓度较低；无臭气；污泥的脱水性能较好；运行较方便；设备费用少。23、好氧消化的缺点是：需要供氧，动力费用一般较高；无沼气产生；去除寄生虫卵和病原微生物的效果较差；冬季低温时运行效果极差。24、 厌氧生物滤池对填料的要求为：（比表面积大）、（对微生物无抑制和毒害作用）、（有一定强度）、且质轻、价廉、来源广。二、判断题1、产甲烷菌既有厌氧的，也有兼性的（×）2、厌氧法氮、磷营养需要量较好氧法少（）3、厌氧处理后必须

6、串联好氧处理才能达标排放（×）4、温度越高，厌氧菌代谢速度越快，消化工艺反应速度越快。（×）5、污泥消化过程中排出的上清夜（污泥水）可直接排放。（×）6、厌氧消化液 pH 值的监测较挥发酸和碱度的监测更重要。(× )7、二沉池排出的生物污泥或生物膜也可以作为UASB的种泥。 ( )8、沼气的成分与运行状态有关。()9、产气量高运行状态就好。(× )10、好氧消化池与厌氧消化池同样都必须加盖。（ ×）11、污泥的最终处置方法中的弃置法就是当固废扔掉。（ ×）12、参与污泥好氧消化法的细菌既有好氧菌又有兼性菌。（ ）13、消化池

7、不能出现负压。（ ）14、根据污泥的流动特征，设计输泥管道时应采用较大的流速。（）15、先进行污泥浓缩，再进行污泥脱水，最后是污泥干化。（ × ）16、厌氧处理过程有一定的杀菌作用。 （）17、厌氧生物滤池不需搅拌设备。 （）18、活性污泥浓度愈高，厌氧消化的效率也愈高。（ ×）19、新建的消化池必须经过消化污泥的培养和驯化才能正常使用。（）20、蛋形消化池在工艺与结构方面优与圆柱形消化池。（）三、选择题1、下列哪个阶段不属于有机物在厌氧条件下的消化降解过程( D )A 、水解酸化阶段 ( 酸性发酵 )B、产氢产乙酸阶段C、产甲烷阶段 ( 碱性发酵 )D、氧化分解阶段2、下

8、列哪个不是有机物在厌氧条件下消化降解的最终产物(D )A、CO2B、H2OC 、NH3D、乙酸3、有机物在厌氧条件下的消化降解过程分为三个阶段，下列哪个阶段是关键（ C ）A、酸性发酵 B 、产氢产乙酸阶段C、碱性发酵D 、水解酸化阶段4、厌氧消化的 pH 值和酸碱度应根据谁的适应范围来定（C）A、 水解产酸菌B 、 产氢产乙酸菌C 、产甲烷菌5、厌氧微生物的生长繁殖需要的主要营养物质不含有（A）A、硫B 、磷C、氮 D、碳6、常用的第一级与第二级消化池的容积比为（ B）A、1：1 B 、2：1 C 、3：1D 、3：27、污泥浓缩的方法不包括（）A、自然蒸发法B、重力浓缩法C 、气浮浓缩法D

9、 、离心机浓缩法8、目前使用最广泛的混凝药剂是（）A、三氯化铝B、三氯化铁 C 、氧化钙 D 、硫酸亚铁9、污泥的最终处置方法不包括（）A、作肥料 B 、投海C、焚烧D、丢弃、好氧消化的优点是： （）、需要供氧，动力费用一般较高、出水的 BOD浓度较低、去除寄生虫卵和病原微生物的效果较差、冬季低温时运行效果极差。11、消化池的溢流装置常用的形式有（）A、倒虹吸式、大气压式、水封式、敞开式、沼气输送管道需配备的装置有： （）、凝结水罐、保温装置、防腐措施、水封罐、消化池常用的搅拌方法有（）、机械搅拌法、泵加水射器搅拌、联合搅拌法、沼气搅拌法、按产生来源污泥可分为三种不包括（）、沉渣 、初次沉淀污

10、泥、腐殖污泥和剩余活性污泥、熟污泥、熟污泥是指（）、初次沉淀污泥、消化污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥、污泥浓缩的对象是（ A ）A、颗粒间的间隙水 B 、毛细水 C、颗粒的吸附水D 、颗粒内部水17、重力浓缩法最适用于（ A ）A、初次沉淀污泥B、腐殖污泥 C 、剩余活性污泥、熟污泥18、气浮浓缩法最适用于（ C）A、初次沉淀污泥B、腐殖污泥 C 、活性污泥、熟污泥19、离心浓缩法的优点是（ ABC ）A、效率高 B 、耗时短 C 、占地少 D 、电耗高20、消化池产气量下降，其原因可能是（ABCD）A、酸度过高 B 、浮渣和沉沙量大C 、污泥量不足 D 、温度不够21、上清液水质恶化的原因不会

11、是（D ）A、排泥量不够B 、搅拌过度 C 、消化程度不够D 、搅拌不足22、能在反应器内形成颗粒污泥的是（ A）A、UASB反应器B、厌氧流化床C 、厌氧生物转盘D 、厌氧生物滤池四、简答题1、厌氧生物滤池的特点答：由于填料为微生物附着生长提供了较大的表面积，滤池中的微生物量较高，又生物膜停留时间长，平均停留时间长达100d 左右，因而可承受的有机容积负3荷高， COD容积负荷为 216kgCOD(m .d) ；耐水量和水质的冲击负荷能力强；微生物以固着生长为主，不易流失，因此不需污泥回流和搅拌设备；启动或停止运行后再启动比前述厌氧接触工艺时间短；2、启动厌氧生物滤池的步骤和注意事项答：选择

12、合适的接种污泥， 可用污水处理厂的消化污泥作为接种污泥，至少为10，如果接种污泥不含有毒抑制物，可将接种体积提高至30 50 接种的体积；接种污泥在投加前与一定量的待处理废水混合后一同加入反应器停留35d后，系统内循环一段时间 ( 几小时到几天 ) ，然后开始连续进液。启动初期，有机负荷应低于1.0kgCOD (m3. d) 或小于 01kgCOD(kgVSSd) 。在启动期间，生物絮体浓度应保持在 20gVSSL 以保证菌种的附着生长和防止污泥流失。负荷应当逐渐增加，一般当废水中可生物降解的 COD去除率达到约 80时，即可适当提高负荷。如此重复进行直至达到反应器的设计能力。对于高浓度与有毒

13、的废水要进行适当的稀释， 并在启动过程中使稀释倍数逐渐减少。厌氧滤池启动完成的标志是通过增殖与驯化， 使生物膜和细胞聚集体达到预定的污泥浓度和活性，从而使反应器可在设计负荷下正常运行。3、升流式厌氧污泥床反应器的特点答： UASB反应器结构紧凑，集生物反应与沉淀于一体，勿需设置搅拌与回流设备，装填料，因此占地少，造价低，运行管理方便。 UASB反应器最大的特点是能在反应器内形成颗粒污泥，使反应器内的平均污泥浓度达到 3040gL，底部污泥浓度可高达 6080gL，颗粒污泥的粒径一般为 12mm，相对密度为 104108，比水略重，具有较好的沉降性能和产甲烷活性。一旦形成颗粒污泥， UASB反应

14、器即能够承受很高的容积负荷，一般为 1020kgCOD(m3d) ，最高可达 30kgCOD(m3 d) 。但如果不能形成颗粒污泥，而主要以絮状污泥为主，那么， UASB反应器的容积负荷一般不要超过 5kgCOD(m3d) 。如果容积负荷过高，厌氧絮状污泥就会大量流失，而厌氧污泥增殖很慢，这样可能导致 UASB反应器失效。处理高浓度有机废水或含硫酸盐较高的有机废水时， 因沼气产量较大， 一般采用封闭的 UASB反应器，并考虑利用沼气的措施。处理中，低浓度有机污水时，可以采用敞开形式 UASB反应器，其构造更简单，更易于施工、安装和维修。但UASB反应器也存在由于穿孔管被堵塞造成的短流现象，影响

15、处理能力和启动时间较长的缺点。4、好氧消化的主要优点是：答：消化温度相同时， 所需消化时间较短； 出水的 BOD浓度较低； 无臭气；污泥的脱水性能较好；运行较方便；设备费用少。5、好氧消化的缺点是答：需要供氧，动力费用一般较高；无沼气产生；去除寄生虫卵和病原微生物的效果较差；冬季低温时运行效果极差。6、影响厌氧消化效率的因素( 厌氧发酵的工艺控制条件)答： (1) 温度细菌的生长与温度有关，根据甲烷菌的生长对温度的要求可以将甲烷菌分为三类，即低温甲烷菌(5 20C)、中温甲烷菌 (20 42C)、高温甲烷菌 (42 75 ) 。在每一个温度区间， 随温度的上升， 细菌生长速率随之上升并达到最大

16、值，相应的温度称为最适生长温度 ( 例如中温消化的最适温度为 34C；高温消化的最适温度为 54C)，超过此温度后，细菌的生长速度逐渐下降，微生物的温度生长速率关系。(2)pH 值和酸碱度 水解产酸菌及产氢产乙酸菌对 pH值的适应范围为 585，而甲烷菌对 pH 值的适应范围为 6675 之间， pH值降低，影响甲烷菌的生长。(3) 营养比 厌氧微生物的生长繁殖需按一定的比例摄取碳、氮、磷以及其他微量元素。工程上主要控制污泥或污水的碳、氮、磷比例，一般认为，厌氧生物法中的碳、氮、磷比控制为 (200 300) ：5： 1 为宜。在碳、氮、磷比例中，碳氮比例对厌氧消化的影响更为重要。(4) 搅拌

17、 在污泥厌氧消化或高浓度有机污水的厌氧消化过程中，定期进行适当的有效的搅拌是很重要的，搅拌有利于新投入的新鲜污泥 ( 或污水 ) 与熟污泥 ( 或称消化污泥 ) 的充分接触，使反应器内的温度、有机酸、厌氧菌分布均匀，并能防止消化池表面结成污泥壳， 以利沼气的释放。 搅拌可提高沼气产量和缩短消化时间。(5) 有机负荷在污泥消化中，有机负荷习惯上用污泥投配率，即每天所投加的生污泥体积占污泥消化器有效容积的百分数。 有机负荷是影响厌氧消化效率的一个重要因素，直接影响产气量和处理效率。在一定范围内，随着有机负荷的提高，产气率即单位质量有机物的产气量趋向下降， 而消化器的容积产气量则增多， 反之亦然。对

18、于具体应用场合， 进入反应器的污泥或污水有机物浓度是一定的， 有机负荷或投配率的提高意味着生污泥的平均停留时间缩短， 使有机物降解不能达到所要求的程度， 势必使单位质量的有机物的产气量减少。 但因反应器相对的处理量增多了，单位容积的产气量将提高。有机负荷是影响厌氧消化效率的一个重要因素，直接影响产气量和处理效率。在一定范围内， 随着有机负荷的提高， 产气率即单位质量有机物的产气量趋向下降，而消化器的容积产气量则增多，反之亦然。对于具体应用场合，进入反应器的污泥或污水有机物浓度是一定的，有机负荷或投配率的提高意味着生污泥的平均停留时间缩短， 使有机物降解不能达到所要求的程度，势必使单位质量的有机

19、物的产气量减少。 但因反应器相对的处理量增多了，单位容积的产气量将提高。(6) 厌氧活性污泥 厌氧活性污泥主要由厌氧微生物及其代谢的产物和吸附的有机物、无机物组成。厌氧活性污泥的浓度和性能与厌氧消化的效率有密切的关系。性状良好的污泥是厌氧消化效率的基础保证。 厌氧活性污泥的性质主要表现为它的作用效能与沉淀性能， 前者主要取决于污泥中活微生物的比例及其对底物的适应性。(7) 有毒物质 有许多物质会毒害或抑制厌氧菌的生长和繁殖、破坏消化过程。所谓“有毒”是相对的，事实上任何一种物质对甲烷消化都有两方面的作用，即有促进甲烷细菌生长的作用与抑制甲烷细菌生长的作用， 至于到底起哪方面的作用取决于它的浓度

20、。7、厌氧生物转盘的特点微生物浓度高， 可承受高额的有机物负荷， 一般在中温发酵条件下， 有机物面积负荷可达 004kgCOD m3( 盘片 ) ·d 左右，相应的 COD去除率可达 90左右；废水在反应器内按水平方向流动，勿需提升废水， 从这个意义来说是节能的；勿需处理水回流，与厌氧膨胀床和流化床相较既节能又便于操作；可处理含悬浮固体较高的废水，不存在堵塞问题；由于转盘转动，不断使老化生物膜脱落，使生物膜经常保持较高的活性；具有承受冲击负荷的能力，处理过程稳定性较强；可采用多种串联，各级微生物处于最佳的条件下；便于运行管理。厌氧生物转盘的主要缺点是盘片成本较高使整个装置造价很高8、

21、启动 UASB反应器过程中的要点及注意事项答：UASB反应器启动的目标和成功的标志是污泥的颗粒化。因此 UASB反应器的启动较其他几种形式的厌氧处理装置启动所需的时间较长，有时可长达 46 个月 ( 但一旦启动成功， 在停止运行后的再次启动可以很快完成 ) 。启动过程中的要点及注意事项如下。(1) 温度 以中温或高温为宜。(2) 接种污泥的质量和数量 可以以絮状的消化池污泥或二沉池排出的剩余污泥或生物膜作为种泥。 如有条件采用已培养成的颗粒污泥作为种泥， 可大大地缩短培养时间，接种量至少为 UASB有效容积的 110。(3) 废水性质 进水浓度不宜过高，一般小于 5000mgL，当污水浓度较高

22、时，可用低浓度污水稀释或采用出水循环的方式使反应器进水大约5000mgL，有毒物质的浓度也不可超过生物处理所允许的最高值。(4) 水力负荷和有机负荷 启动时有机负荷不宜过高，一般以 0 515kgCOD(m3d) 开始，并且在启动初期，一般不要求反应器的去除率、产气率等，而且该阶段要求时间较长，大约 30 40d。(5) 负荷增加的操作方法 启动初期种泥微生物已对污水水质逐渐适应，开始增加负荷。从启动的最小负荷开始，当可生物降解的COD去除率达到 80，并稳定几天后，再逐步增大负荷，该阶段负荷的最大增加速度不能超过 30，而且当增加负荷时， 出水 COD浓度会有短暂的增加阶段。 以上负荷增加的

23、步骤可以重复进行直到负荷达到 20kgCOD(m3 d) ，也就是说，负荷增大的步骤中可能重复 8 10 次。每次操作所需时间长短不一， 有时可能长达两周， 有时仅有几天。所以该过程较慢，当负荷达 2 0kg COD(m3.d) 以上时，每次负荷可增加20，负荷达 50kgCOD(m3d) 后，除按前面的步骤操作外，应该开始检查反应器中污泥沿反应器高度的浓度变化。 颗粒污泥可能在负荷达到 5kgCOD(m3 d)前后很快形成，其后反应器的负荷可以以增加量小于 50的速度较快地增加，直至达到设计负荷。(6) 挥发酸 负荷在增加的过程中，必须监测出水中挥发酸，当出水挥发酸浓度达 1000kg L

24、时，若污水中原有的或在发酵过程中产生的有机酸浓度高时，不应再提高有机容积负荷。(7)增加负荷的方法负荷的增加可以通过增大进水量或者通过降低进水稀释比的方法来进行，当水力停留时间达到大约5d 时，开始降低稀释用水的量；当水力停留时间小于 20h 时，对于 COD浓度小于 15g L 的污水就不必稀释了；如果污水浓度大于 15gL，则需要出水的循环。(8) 污泥的流失 在整个启动过程中，随出水带出的絮状污泥和启动完成之前随出水带出的细小颗粒污泥均不必回流。(9) 碱度 整个启动过程要求 pH值在 65 以上，当 pH值低于 6 5 时，可以加人 Na2S 或 Na2CO3提高碱度。9、消化池正常运

25、行的控制指标答： (1) 投配率 新鲜污泥投配率需严格控制。(2) 温度 消化温度需严格控制。(3) 搅拌 采用沼气循环搅拌可全日工作。采用水力提升器搅拌时，每日搅拌量应为消化池容积的两倍，间歇进行，如搅拌半小时，间歇152h。(4) 排泥 有上清液排除装置时，应先排上清液再排泥。否则应采用中、低位管混合排泥或搅拌均匀后排泥，以保持消化池内污泥浓度不低于 30gL，而且进泥和排泥必须做到有规律，否则消化很难进行。(5) 沼气气压 消化池正常工作所产生的沼气气压在 1177 1961Pa之间，最高可达 34324904Pa，过高或过低都说明池组工作不正常或输气管网中有故障或操作失误。10、消化池运转时的异常现象及解决办法答：消化池异常表现在产气量下降，上清液水质恶化等。(1) 产气量下降 产气量下降的原因与解决办法主要有以下几点：投加的污泥浓度过低， 导致微生物的营养不足， 应设法提高投配污泥浓度；消化污泥排量过大， 使消化池内微生物量减少， 破坏微生物与营养的平衡排泥量；应减少消化池温度降低， 可能是由于投配的污泥过多或加热设备发生故障， 解决办法是减少投配量与排泥量，检查加温设备，保持消化温度；采用蒸汽竖管直接加热， 若搅拌配合不上， 造成局部过热， 使部分甲烷菌活性受到抑制，导致产气量下降，应及时检查搅拌设备，保证搅拌