水污染控制工程计算题

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1、BODt为t时日消耗的溶解氧量，L表示t时日水中剩余的BOD解：已知BOD5=200mg/L，k=0.15d-1由式BOD5=La-L=La(1-10-k1t)(1-4)即200=La(1-10-0.15×5)得La=243.3mg/L由式L=La10-k1t(1-3)得t=10d时，L=243.3×10-0.15×10=7.7mg/L.即好氧微生物在有氧条件降解10天后剩余的BOD为7.7mg/L.解:1)已知BOD5=25mg/L,T=20℃时k1=0.1d-1,由式BOD5=La(1-10-k1t

2、)得La=36.6mg/L由式La(T)=La（20）(0.02T+0.6)(1-8)得La(30)=43.9mg/L即30℃测定生化需氧量为43.9mg/L2)T=30℃时，由式k1(T)=k1(20)θ(T-20),θ取1.047(1-5)得k1(30)=0.158d-1BOD2(30)=La(30)(1-10-k1t)=22.7mg/L即2天30℃的生化需氧量为22.7mg/L第三章：混凝剂投加量、混凝反应池尺寸的计算；3.7(泵进水管径DN=100m,对泵而言,泵吸水管径DN﹤250mm时,管内

3、水流速度V=1.0～1.2m/s,泵出水管径DN﹤250mm时,管内水流速度V=1.5～2.0m/s)解：混合时间应在10～30S,不超过2min泵吸水管径DN﹤250mm，V=1.0～1.2m/st=500/1.2=416.6s=6.9min>2min在500米出投药到混凝池所需时间超过2min，药剂与水中颗粒反应产生大的絮凝体，这些絮凝体沉淀下来会堵塞管道，或使泵受损害；同时大絮凝体会在泵的叶片作用下被搅碎，到混凝池时又成了小颗粒，对混凝沉淀分离不利。因此不能投在水泵吸水管内，而应投在泵出水管内。

4、分别计算最近及最远投药点：泵出水管径DN﹤250mm，V=1.5～2.0m/s计算最近投药点距离为：S1=v1t1=15～20米最远投药点距离为：S2=v2t2=180～240米第四章：沉淀池或气浮池的尺寸计算；设计日处理量10万吨水的初沉池，已知悬浮固体浓度为200mg/L,要求出水中悬浮固体浓度小于80mg/L，静置沉淀试验曲线如图所示，求1）初沉池的沉淀效率，2）沉淀池面积，3）设计哪一种形式沉淀池较好4.4解：(1)η=(200-80)/200=60%(2)由图知η=60%时t=70min，

5、u=0.45mm/s，设计时u缩小1.5倍，t放大1.75倍，即u’=0.3mm/s，t’=122.5minQ=10×104t/h=69.44m3/min=1.157m3/sA=Q/u’=3857.8m2，有效水深h=0.3×60×10-3×122.5=2.21m3）采用辐流式沉淀池较好某废水流量=0.0672m3/s,能否用四个并联的（长×宽×高）=28×6×2m3的平流沉淀池，使废水中沉速为0.1mm/s的颗粒完全去除？若此四个池子是理想沉淀池，又会怎样？解：由题意知，uo=1×10^（-4）m

6、/s,对于实际平流沉淀池，由于池内的水流不均匀分布和颗粒的不均匀沉降，实际过流率=q=q0/1.5=u0/1.5=6.67×10^(-5)m/s,采用四个并联的（宽×深）=6×2m2的平流沉淀池，则实际沉淀时间t=(1.5到2)t0=(1.5到2)×H/u0=（3到4）X10^(4)m/s。单个沉淀池流量Q1=0.0672/4=0.0168m3/s,水平流速v=Q1/F=0.0168/(6×2)=0.0014m/s，则沉淀池长L=vt=0.0014×（3到4）×10^(4)=42到46m>28m，由于

7、计算出的长度远远大于假设的池长，故采用四个并联的（长×宽×深）=28×6×2m3的平流沉淀池不能完全去除沉速为0.1mm/s的颗粒。若此四个沉淀池是理想沉淀池，则停留时间t0=2/u0=2×10^(4)m/s对于单个沉淀池Q1=0.0672/4=0.0168m3/s水平流速v=Q1/F=0.0168/(6×2)=0.0014m/s则沉淀池长L=vt0=0.0014×2×10^(4)=28m则计算出的长度刚好与假设的池长相等，即四个并联的(长×宽×深)=28×6×2m3的理想平流沉淀池，可使废水中沉速为0

8、.1mm/s的颗粒完全去除。4.9解：原来池子处理量：Q0=u0A=1×20×4=80(m3/h)改装后沉淀池中斜板数n，不考虑斜板厚度，由L=(n-1)d/sin+lcos得：n=1+(L-lcos)sin/d=1+(20-1×cos60°)/0.10=196(块)斜板在水平方向上的投影总面积：Af=naf=nBlcos=196×4×1×0.5=392㎡改装后沉淀池处理量：Q1=u0(Af+A)=1×(392+80)=472