发布时间 : 星期二 文章城市给排水及水处理专业基础与实务更新完毕开始阅读
（4）营养与C/N比：C/N太高，细胞N量不足，消化液的缓冲能水污染控制系统是由污染物的产生、排出、输送、处理到水体力低，pH易降低，C/N太低，N量太多，pH可能上升，铵盐积累，中迁移转化等各种过程和影响因素所组成的水质污染及其控制系抑制消化 统。该系统的性能与功效主要表现为水质状况及其社会影响，同时
（5）N的守恒与转化 也表现在控制污染措施的技术经济效应上。各个过程及其影响因素
（6）有毒物质：重金属、有毒的无机物和有机物 对该系统的总体功能效应都产生其一定影响。
（7）酸碱度，pH值和消化液的缓冲作用：如果水解发酵阶段与产对水污染控制系统规划的类型可分为以下两类：1、优水质规酸阶段的反应过程超过产甲烷阶段，则pH降低，影响甲烷菌生活划，包括排污口最小削减量规划、排污口最优化处理规划、最优化环境但由于NH4HCO3的存在，起到缓冲作用，在一定范围内可避均匀处理规划、区域污水输送和处理的最优化规划；2、水污染控免影响甲烷菌。 制的多方案模拟优化规划。后者是较为实用有效的区域水污染控制 （8）厌氧条件：绝对厌氧 系统规划方法。
1. 某城镇配水管线如图，阴影部分为配水区域。已知最高日最高时用水量Qh=62L/s，工厂用水集中在3点，最高时
用水量为20L/s。求比流量、沿线流量、节点流量、管段流量。
解：（1）比流量 qs=(Qh-∑q)/∑L=(62-20)/(500/2+400/2+400/2+400+500)=0.027L/s·m
（2）沿线流量 ql12=qs×(L12/2)=0.027×500/2=6.75L/s ql23=qs×L23=0.027×500=13.5L/s
ql34=ql26=qs×(L34/2)=0.027×400/2=5.4L/s ql25=qs×L25/=0.027×400=10.8L/s
（3）节点流量 q1=ql12/2=6.75/2=3.375L/s
q2=(ql12+ ql25+ ql23+ ql26)/2=(6.75+10.8+13.5+5.4)/2=18.225L/s
q3=(ql23+ql34)/2+∑q=(13.5+5.4)/2+20=29.45L/s q4=ql34/2=5.4/2=2.7L/s q5=ql25/2=10.8/2=5.4L/s q6=ql26/2=5.4/2=2.7L/s
（4）管段流量 q12=q2+q3+q4+q5+q6=58.475L/s q23=q3+q4=32.15L/s q34=q4=2.7L/s q25=q5=5.4L/s q26=q6=2.7L/s
2. 某生活区面积为2.62×104m2，人口密度5000cap/ha，生活污水量标准为120L/cap·d。问生活污水设计流量为多少？
如以上为某污水管段的服务面积，该管段的转输流量为40L/s，集中流量为20L/s，问该管段设计流量为多少？ 解：（1）本段平均流量q1 = n·P·F/86400 = 120×5000×2.62 / 86400 = 18.2 L/s 0.110.11 总变化系数Kz = 2.7 / q1 = 2.7 / 18.2 = 1.96 生活污水设计流量Q = K·q1 = 1.96×18.2 = 35.7 L/s （2）本段平均流量q = q1 + q2 = 18.2 + 40 = 58.2 L/s 总变化系数Kz = 2.7 / q0.11 = 2.7 / 58.2 0.11 = 1.73
生活污水设计流量Q = K·q + q3 = 1.73×58.2 + 20 = 120.7 L/s 3. 截流井A上游污水设计流量为50L/s，雨水流量为400L/s，2-B方向污水流量为30L/s，雨水流量为300L/s，截流
系数为4。求AB、BC段的设计流量QAB、QBC和A井、B井的溢流量qA、qB。
解：QAB = 50×（4+1）= 250 L/s
qA =（400+50）- 50×（4+1）= 200 L/s QBC =（50+30）×（4+1）= 400 L/s
qB =（250+300+30）-（50+30）×（4+1）= 180 L/s
4. 上图中。1-A段平均污水流量50L/s，雨水流量500L/s。2-B段平均污水流量30L/s，雨水流量500L/s。FAB=FBC=1ha，
0.7n0=4，生活污水比流量2L/s·ha，暴雨强度q0=400/(5+2t2) 。求：AB、BC段设计流量和A井、B井溢流量。
解：QAB = 50×（4+1）+ 2×1 +（400/50.7）×1 = 381 L/s qA =（500+50）- 50×（4+1）= 300 L/s
QBC =（50+30+2）×（4+1）+ 2×1 +（400/50.7）× 1= 541 L/s qB =（381+500+30）-（50+30+2）×（4+1）= 501 L/s
5. 北京某小区面积共22ha，其中屋面面积占总面积的30%，沥青道路占16%，级配碎石路面占12%，非铺砌土路
面占4%，绿地面积占38%。试计算该地区的平均径流系数。当采用设计重现期为5a，降雨历时为20min，所对应的雨水设计流量是多少。已知各种地面的径流系数：ψ屋面=0.9，ψ沥青=0.9，ψ碎石=0.45，ψ土路=0.3，ψ绿地=0.15。已知北京地区暴雨强度公式q?2001??1?0.811lgP?L/s?ha t?80.911
解：?22?0.3?0.9?22?0.16?0.9?22?0.12?0.45?22?0.04?0.3?22?0.38?0.15?0.537 F22
2001??1?0.811lg5?当P?5a，t?20min时，Q??q?F?0.537??22?3464.96L/s?ha 0.91120?8iiF??
6. 基本数据如下：F1=2.3ha，F2=2.1ha ，F3=2.42ha ，F4=2.2ha ；L1-2=120m，L2-3=130m，L4-3=200m，L3-5=200m；
v1-2=1.0m/s，v2-3=1.2m/s，v4-3=0.85m/s，v3-5=1.2m/s。已知径流系数ψ=0.6，取地面集水时间t1=10min，折减系数
20.154m=2，重现期P=1a时，暴雨强度公式i?mm/min。求各管段的雨水设计流量。 0.784t?18.768解：t1-2=L1-2/v1-2=2min，t2-3=L2-3/v2-3=1.8min，t4-3=L4-3/v4-3=3.9min，t3-5=L3-5/v3-5=2.7min 167?20.1543365.718q?167i??L/s?ha 0.7840.784t?18.768t?18.768167?20.1542019.43FQ???q?F?0.6??F?L/s 0.7840.784t?18.768t?18.7682019.43?2.3 Q1?2??316.4L/s0.78410?2?0?18.7682019.43??2.3?2.1?Q2?3??576.2L/s 0.78410?2?2?18.7682019.43?2.42Q4?3??332.9L/s 0.78410?2?0?18.768Q3?5?2019.43??2.3?2.1?2.42?2.2? 10?2?3.9?18.7680.784?1071.6L/s
7. 20℃水温条件下，某絮凝反应池进水量为2000m3/h，反应池体积为800m3，反应池总的水头损失为0.5m，。试求
该反应池的G与GT值。已知20℃时水的运动粘度ν=1.005×10-6m2/s ，水厂自用水量为5% 。
解：T?gh9.8?0.5V800?3600??59.78s?1 ??1371s?22.85min G??6?T1.005?10?1371Q1??2000?1?0.05GT?59.78?1371?81958.38
已知絮凝反应设备对于参数的一般要求为：G=20~70s-1，T=10~30min，GT=104~105。计算结果满足要求。
8. 计算日产水量为10万m3的平流式沉淀池尺寸，并进行水力校核。设计两座池子，自用水量按5%计，表面负荷
q0=0.6mm/s。 《室外给水设计规范》对平流沉淀池的有关要求是： (1) 沉淀池的长宽比不得小于4，长深比不得小于10，保证断面水流均匀；
(2) 平流沉淀池的水力停留时间一般为1~3h； (3) 池中水平流速一般为10~25mm/s；
(4) 沉淀池的有效水深一般采用3.0~3.5m；
(5) 沉淀池的每格跨度一般为3~8m，最大不超过15m。
解：采用基本设计参数：表面负荷q0=0.6mm/s=51.8m3/(m2·d)，沉淀池停留时间T=1.5h，沉淀池水平流速v=14mm/s
单组沉淀池设计流量Q=(100000×1.05)/(2×24)=2187.5m3/h=0.608m3/s
单组沉淀池面积A=Q/q0=2187.5×24/51.8=1013.5m2
单组沉淀池长L=3.6vT=3.6×14×1.5=75.6m，实际池长采用76m 单组沉淀池宽B=A/L=1013.5/76=13.3m，实际池宽采用13.4m
由于宽度较大，沿纵向设置一道隔墙，分成两格，每格宽13.4/2=6.7m 单组沉淀池有效容积V=QT=2187.5×1.5=3281.25m3
单组沉淀池有效水深H=V/BL=3281.25/(13.4×76)=3.22m，满足规范要求。实际水深采用3.5m（包括保护高） 单格沉淀池：长/宽=76/6.7=11>4，长/深=76/3.22=24>10，满足规范要求
沉淀池共有两座，每座两格，单格沉淀池尺寸为：长×宽×有效水深=76m×6.7m×3.2m 水力条件校核：
水流截面积ω=6.7×3.22=21.57m 水流湿周χ=6.7+2×3.22=13.14m 水力半径R=ω/χ=21.57/13.14=1.64m
弗劳德数Fr=v2/2g=1.42/(164×981)=1.2×10-5
雷诺数Re=vR/ν=1.4×164/0.01=22960 (按水温20℃计算)
9. 计算日产水量为10万m3的曝气沉砂池有效尺寸。设计两座池子，自用水量按5%计。 《室外给水设计规范》对 曝气沉砂池的有关要求是： (1) 水平流速宜为0.1m／s；
(2) 最高时流量的停留时间应大于1~3min；
(3) 有效水深为2～3m，宽径比为1.0～1.5，长宽比可达5； (4) 处理每立方米污水的曝气量宜为0.1～0.2m3空气。
解：采用基本设计参数：沉砂池停留时间T=2min，沉淀池水平流速v=0.1m/s，有效水深H=2m，处理每立方米污水的 曝气量D=0.1 m3
单组沉砂池设计流量Q=(100000×1.05)/(2×24)=2187.5m3/h=0.608m3/s
单组沉砂池有效容积V=60Qt=60×0.608×2=72.96m3 单组沉砂池断面积A=Q/v=0.608/0.1=6.08m2
单组沉砂池宽度B=A/H=6.08/2=3.04m，实际池宽采用3m 单组沉砂池长度L=V/A=72.96/6.08=12m
单组沉砂池：长/宽=12/3=4，宽/深=3.04/2=1.5，满足规范要求