福州大学环境资源学院2006《水污染控制工程》专业考试大纲
i 课程说明(一) 课程的性质与设置目的
《水污染控制工程》是环境工程专业的主干专业课程。通过这门课程的学习,使得学生基本掌握水污染控制领域的各项技术的基本原理和设计方法,并能进行污水处理流程方案制定和污水处理设施运营管理。
(二) 基本要求
通过该课程的学习,了解、掌握水体的污染物特征;掌握城市污水与工业废水的常用预处理、一级处理、二级处理的基本原理与方法;掌握有关构筑物以及设备的构造特点等。
ii 教材
《水污染控制工程》(下册)(第二版),高廷耀主编,高等教育出版社,1999
iii 课程内容和考核目标
第一章 污水水质和污水出路
(一) 考核知识点
1. 污水水质
2. 污染物在水体中的迁移转化
3. 污水出路
(二) 考核要求
1. 污水水质
1.1 “了解”温度、色度、臭和味。
1.2 “识记”总固体、溶解物质、悬浮固体物质、挥发性固体和固定性固体概念及其它们之间的的关系。
1.3 “了解”有机污染物、植物营养元素、ph和重金属的危害。
1.4 “识记”生化需氧量、化学需氧量、总有机碳、总需氧量概念。
1.5 “掌握”生化需氧量与有机物污染物之间关系,生化需氧量和化学需氧量之间比较
1.6 “识记”富营养化概念,“掌握”富营养化的危害。
1.7 “识记”生物性指标细菌总数和大肠菌群概念。
2. 污染物在水体中的迁移转化
2.1 “识记”水体的物理净化、化学净化、生物净化过程。
2.2 “了解”持久污染物的稀释扩散、非持久性污染物的稀释扩散和降解过程。
2.3 “领会”被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线。
2.4 “了解”污染物在不同水体中的迁移转化规律。
3. 污水出路
3.1 “识记”污水三种最终出路。
3.2 “了解”排放水体及其限制。
3.3 “识记”污水回用应满足的八条要求。
3.4 “掌握”污水回用三个方面。
第二章 污水的物理处理
(一) 考核知识点
1. 格栅和筛网
2. 沉淀的理论基础
3. 沉砂池
4. 沉淀池
5. 隔油和破乳
6. 浮上法
(二) 考核要求
1. 格栅和筛网
1.1 “识记”格栅的作用和概念;选用栅条间距的原则;格栅的清渣方法。
1.2 “了解”格栅栅条断面形状。
1.3 “掌握”格栅渠道和栅条间距的流速选择原则。
1.4 “了解”筛网作用;“掌握”振动筛网和水力筛网工作原理。
1.5 “了解”格栅、筛网截留的污染物的处置方法。
2. 沉淀的理论基础
2.1 “识记”沉淀处理工艺在典型污水厂的四个应用场合。
2.2 “识记”和“掌握”四种沉淀类型及其特征。
2.3 “识记”自由沉淀及其理论分析假定。
2.4 “领会”斯托克斯定律。
2.5 “识记”理想沉淀池四个区域和4个假定。
2.6 “领会”表面负荷率概念、计算公式和涵义。
3. 沉砂池
3.1 “识记”沉砂池的作用、工作原理和三种基本型式。
3.2 “掌握”沉砂池工程设计中的设计原则。
3.3 “领会”平流式沉砂池基本构造、工作原理、设计计算。
3.4 “掌握”曝气沉砂池的特点、构造和工作原理。
4. 沉淀池
4.1 “掌握”按水流方向分类的3种类型沉淀池的水流方向特点和适用条件
4.2 “识记”沉淀池5个组成部分及其各部分功能、沉淀池的2种运行方式。
4.3 “掌握”沉淀池的一般设计原则。
4.4 “领会”平流式沉淀池构造、工作特点和简单设计计算。
4.5 “掌握”竖流式沉淀池的工作原理和构造。
4.6 “掌握”辐流式沉淀池的构造及特点、周边进水入流区构造特点。
4.7 “了解”斜板式沉淀池的构造。
4.8 “掌握”提高沉淀池沉淀效果的有效途径。
5. 隔油和破乳
5.1 “了解”含油废水的来源、油的状态及其对环境的危害。
5.2 “掌握”隔油池的形式与构造。
5.3 “了解”乳化油的形成和破乳方法。
6. 浮上法
6.1 “识记”浮上法处理工艺必须满足的3个基本条件。
6.2 “了解”浮上法的类型。
6.3 “了解”加压溶气浮上法的3种基本流程和基本原理。
6.4 “领会”提高气浮分离效果的有效措施。
6.5 “识记”压力溶气浮上法系统的组成、气浮种类。
第三章 污水的化学处理
(一) 考核知识点
化学混凝法
(二) 考核要求
1. “掌握”胶体结构及其ζ电位。
2. “领会”混凝原理的3方面作用。
3. “了解”常用混凝剂及其性能;“掌握”凝聚剂、絮凝剂、混凝剂区别。
4. “掌握”影响混凝效果的主要因素。
5. “了解”混凝工艺的三个过程及其设备。
6. “识记”混合的3种方式,反应池的2种类型。
第四章 污水的物理化学处理
(一) 考核知识点
1. 软化和除盐
2. 吸附
(二) 考核要求
1. 软化的对象和几种方法
2. 除盐的对象和几种方法
3. 离子交换树脂的性质
4. 离子交换的工艺类型和运行操作步骤
5. 吸附的种类及其特点
6. 吸附等温线的意义和类型
7. 吸附的工艺类型
8. 静态吸附和动态吸附实验的目的
9. 吸附剂的再生方法
第五章 废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础
(一) 考核知识点
1. 微生物代谢及其呼吸类型
2. 废水的好氧生物处理与厌氧生物处理基本概念和过程
3. 微生物生长规律及其环境影响因素
4. 反应速度和级数
5. 酶及其特性
6. monod方程
7. 废水生物处理的基本数学模式
(二) 考核要求
1. 微生物代谢及其呼吸类型
1.1 “掌握”微生物好氧呼吸和厌氧呼吸本质。
1.2 “识记”微生物好氧和厌氧呼吸类型。
2. 废水的好氧生物处理与厌氧生物处理基本概念和过程
2.1 “掌握”废水的好氧生物处理与厌氧生物处理基本概念。
2.2 “识记”废水的好氧生物处理与厌氧生物处理中有机物转化过程。
2.3 “掌握”废水的好氧生物处理与厌氧生物处理各自特点。
2.4 “掌握”好氧生物处理与厌氧生物处理的优缺点,并能够相互比较。
3. 微生物生长规律及其环境影响因素
3.1 “掌握”微生物的生长规律。
3.2 “掌握”内源呼吸的概念及其意义。
3.3 “领会”微生物的生长曲线在实际生产中的指导作用。
3.4 “识记”微生物生长的环境影响因素,特别是营养和温度。
4. 反应速度和级数
4.1 “识记”反应速度和级数的定义。
4.2 “了解”0级、1级和2级反应动力学方程的积分形式的数学特征。
5. 酶及其特性
5.1 “掌握”酶促反应动力学的基本方程式——m-m方程的作用及其实际意义。
5.2 “了解”中间产物学说。
5.3 “掌握”酶的特性。
5.4 “掌握”米式常数的意义,并”了解”其确定过程。
6. monod方程
6.1 “掌握”monod方程的作用及其实际意义。
6.2 “掌握”比降解速率和比增长速率的定义。
6.3 “了解”monod方程的参数确定过程。
7. 废水生物处理的基本数学模式
7.1 “识记”废水生物处理的三要素。
7.2 “了解”推导废水生物处理基本数学模式的几点假定。
7.3 “识记”废水生物处理的基本数学模式。
第六章 活性污泥法
(一) 考核知识点
1. 活性污泥法的基本概念
2. 曝气池
3. 活性污泥法的发展和演变
4. 活性污泥法的设计计算
5. 活性污泥法设计和运行的若干问题
6. 二次沉淀池
(二) 考核要求
1. 活性污泥法的基本概念
1.1 “掌握”活性污泥法基本流程,要求结合流程示意图,”识记”每个组成部分的作用。
1.2 “掌握”活性污泥降解有机物机理——吸附降解。
1.3 “了解”活性污泥的组成,”识记”评价指标(mlss、mlvss、sv和svi)的定义及其相互关系,并能够进行相关计算。
2. 曝气池
2.1 “了解”气体传递原理(双膜理论),”识记”公式中总传质系数kla和饱和溶解氧ρs的意义及其在实际污水中采用修正系数的理由。
2.2 “掌握”曝气设备的作用,”识记”曝气设备的两大类型——鼓风和机械。
2.3 “掌握”鼓风曝气系统3个基本组成部分和各自作用。
2.4 “了解”扩散器类型。
2.5 “了解”机械曝气的类型及其控制方法。
2.6 “识记”曝气设备的3个评价指标。
2.7 “掌握”曝气池池型及其特点。
3. 活性污泥法的发展和演变
“识记”活性污泥法的各种运行方式,”了解”每项技术革新的目的所在。
4. 活性污泥法的设计计算
4.1 “了解”活性污泥法的设计计算程序。
4.2 “了解”污泥负荷率法和容积负荷率法的区别和联系。
5. 活性污泥法设计和运行的若干问题
5.1 “掌握”活性污泥法设计和运行的11个关键因素,”领会”它们是如何影响处理效果的。
5.2 能够根据物料平衡,进行污泥回流比的简单计算。
5.3 “识记”污泥膨胀的种类及其成因,并”掌握”污泥膨胀的控制措施。
6. 二次沉淀池
“了解”二沉池与初沉池在设计时的差别及其造成差别的原因。
第七章 生物膜法
(一) 考核知识点
1. 基本概念
2. 生物滤池
3. 生物转盘
4. 接触氧化法
(二) 考核要求
1. 基本概念
1.1 “掌握”生物膜法和活性污泥法的差别,并能够比较两者的优缺点。
1.2 “识记”生物膜法的基本流程和特点。
2. 生物滤池
2.1 “掌握”生物滤池的工作机理。
2.2 “掌握”生物滤池构造的4个组成部分,并”识记”每个部分的作用。
2.3 “掌握”滤料的两个评价指标(空隙率和比表面积)的定义,并”识记”理想滤料应具有的6个特性。
2.4 “掌握”影响生物滤池性能的4个主要因素(滤层高度、负荷率、回流和溶解氧),并”领会”它们是如何影响效果的。
2.5 “了解”生物滤池的3种类型。
2.6 “了解”生物滤池的设计计算程序及其应注意的问题。
2.7 “掌握”负荷率计算法,并”领会”相关的例题(p113)。
3. 生物转盘
3.1 “掌握”生物转盘构造的4个组成部分,并”识记”每个部分的作用。
3.2 “掌握”影响生物转盘性能的3个主要因素(水力负荷、转速和级数),明晰它们各自是如何影响效果的。
3.3 “了解”负荷率计算法。
4. 接触氧化法
4.1 “掌握”接触氧化法的主要特点。
4.2 “识记”接触氧化池构造及其每个组成部分的作用。
4.3 “了解”负荷率计算法。
第八章 厌氧生物处理
(一) 考核知识点
1. 厌氧生物处理法机理
2. 厌氧生物处理的主要工艺技术
3. 厌氧生物处理法的设计
(二) 考核要求
1. 厌氧生物处理法机理
1.1 “掌握”好氧生物处理法和厌氧生物处理法的差别,并能够比较两者的优缺点。
1.2 “掌握”两阶段理论,”领会”两阶段各自的影响因素。
1.3 “掌握”四阶段理论。
2. 厌氧生物处理的主要工艺技术
“了解”厌氧生物处理的主要工艺技术及其特点。
3. 厌氧生物处理法的设计
“了解”厌氧生物处理法的设计计算程序。
第九章 稳定塘和污水的土地处理
(一) 考核知识点
1. 稳定塘
2. 污水的土地处理
(二) 考核要求
1. 稳定塘
1.1 “识记”稳定塘技术的优缺点及种类。
1.2 “了解”好氧塘、兼性塘和厌氧塘的基本工作原理。
2. 污水的土地处理
2.1 “识记”土地处理基本工艺类型。
2.2 “掌握”土地处理技术的净化原理。
题型举例
一、问答题(25分)
1、通过斯托克斯定律说明影响自由颗粒沉降速度的相关因素。
二、计算题(30分)
1.已知一比重为2.65的自由颗粒在静水中、颗粒粒径为0.35mm,根据计算斯托克斯其沉降速度;假设颗粒粒径为原来2倍,比重不变,计算沉降速度;假设颗粒比重为0.65,粒径不变,计算沉降速度(水的粘度设为1.0050cp)。
三、综合题(20分)
1.已知某屠宰场废水排放集中在上午4个小时内排放,水质水量变化很大,ph值为7左右,bod5为300 ~ 800mg/l,codcr为620 ~ 1778 mg/l,油脂为65 ~ 133 mg/l,ss为234 ~ 800 mg/l,ss主要由较多的碎皮毛和内脏等杂物形成。要求处理后出水达到国家污水综合二级排放标准(codcr ?150mg/l,bod5?30mg/l,ss?100mg/l,油脂?20mg/l)。试从水质特征出发,分析并确定该厂废水处理的合理工艺流程,并画出流程图。
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