单项选择题3. 雨水干管接受F
A、F
B两个独立排水流域的雨水,其汇水面积、汇水时间及雨水管内流行时间如图示,采用设计重现期为1年时的暴雨强度公式为q=7877.39/(t+31.02),两排水流域的平均径流系数均为0.55,则在B点的最大雨水流量最接近下列哪项(忽略因流量变化而引起t
(A-B)的变化)?______

- A.4331L/s
- B.4647L/s
- C.4708L/s
- D.4863L/s
A B C D
C
[解析] 第一种情况:
F
A刚好全面积径流,F
B也为全面积,但最大流量已过:

第二种情况:
F
A部分径流,F
B刚好全面积径流

取两者之中的最大者。所以选C。
独立汇水面积的计算,见秘五版排水中,4.26特殊汇水面积上雨水设计流量的确定。
提示:题目明确给水“独立区域”才能按独立区域来作。
5. 一座上向流斜板沉淀池水平投影面积165m
2,安装斜长L=1000mm,倾角θ=60°,间距d=40mm。当进水悬浮物去除率为98%时,斜板沉淀池截流速度为0.3mm/s,如果不计斜板所占体积和无效面积,该沉淀池处理水量最接近下列何值?
- A.58500m3/d
- B.50600m3/d
- C.33800m3/d
- D.29200m3/d
A B C D
B
[解析] 根据斜板沉淀池截留沉速和轴向流速的关系,可以求得板间轴向流速为:

清水区上升流速为v
s=v·sin160°=4.1×sin60°=3.55mm/s。
则沉淀池处理水量Q=0.00355×165=5.8575mm
3/s=50609m
3/d。
(1)考生需掌握斜板沉淀池处理水量的计算原则:过流断面积×垂直于过流断面积的流速。计算方法有四种:
①截留沉速×总沉淀面积;
②轴向流速×∑d×B;
③斜板出口处上升流速×斜板净出口面积(即清水区面积扣除结构影响和无效面积后):
④清水区上升流速×清水区面积。
(2)本题不计斜板结构影响和无效面积,是2009年案例下午第5题的简化版。
(3)要注意区分几个速度的理解。在上向流(也称为异向流)斜板沉淀池中:
①截留沉速u
0与轴向流速v关系为

②不考虑结构影响与无效面积时,轴向流速v与斜板清水区竖直上升流速v
s关系为v
s=v·sinθ
③考虑结构影响与无效面积时,轴向流速v与斜板出口处竖直上升流速

关系为

,且斜板出口处竖直上升流速

与斜板清
水区竖直上升流速v
s关系为

,一清水区面积/斜板净出口面积。
6. 某雨水利用工程收集建筑屋面雨水回用,屋面集雨面积为5000m
2,雨水蓄水池设于地下室,且设水泵提升排除溢流雨水。则其提升水泵设计流量应为下列哪项?
注:①屋面(混凝土屋面)雨水排水管道设计重现期P=10a;
②当地暴雨强度公式:q=[1386(1+0.691gP)÷(t+1.4)
0.64]×10
-4 式中q——降雨强度[L/(s·m
2)];
P——设计重现期(a);
t——降雨历时(min)。
- A.321L/s
- B.357L/s
- C.413L/s
- D.459L/s
A B C D
8. 某工厂每天产生含磷(P)浓度为0.7g/L的废水10000m
3,采用聚合硫酸铝Al
2(SO
4)
3·18H
2O(明矾)溶液处理,已知该溶液中明矾含量为50%,溶液容重为1.2kg/L,由于受到废水中其他竞争反应影响,每去除1mol磷(P)需要投加1.5mol铝(Al),请计算该废水中其他竞争反应消耗的明矾溶液的重量为下列何值?(分子量:Al27;P31;明矾666)______
- A.188.7m3/d
- B.125.3m3/d
- C.63.4m3/d
- D.144.0m3/d
A B C D
C
[解析] 去除

需要

,而题意去除1mol磷(P)需投加的1.5mol铝(Al),那么其他竞争反应物耗去的铝(Al)为0.5mol,即明矾实际用量中,竞争反应物所耗费的占1/3。
含磷量:0.7×10000=7000kg。
折合摩尔数:7000000/31=225806.5mol。
相当于聚合硫酸铝摩尔数225806.5×1.5/2=169354.875mol(2为在1mol聚合硫酸铝中Al的mol数)。
折合成聚合硫酸铝重量:169354.875×666/1000=112790.35kg。
相当于明矾溶液体积:112790.38/1.2/0.5/1000=188m
3。
则竞争反应物耗去:188×(1/3)=62.7m
3/d。
本题解题思路:题目要求明矾的消耗用量,题目已给出明矾的化学式,题目明确给出:去除1mol的P需要1.5mol的铝,通过这个摩尔等量关系式进行转换,即可求出明矾的量。
9. 某水厂规模为720m
3/h,水厂自用水为5%,其中沉淀池排泥水为2%,滤池中洗水为2%,厂内其他生产用水为1%。水厂内设有2个系列的处理构筑物,每一系列采用3座尺寸完全相同的机械絮凝池串联,搅拌功率分别为120W、80W、40W,总絮凝时间为18min,絮凝池平均速度梯度为______s
-1(μ=1.14×10
-3Pa·s)。
A B C D
A
[解析] 絮凝池处理的水量应包含全部自用水量,每个系列的流量应为总水量的1/2,则

絮凝池总容积V=6.3×18=113.4(m
3),
絮凝池平均速度梯度为

12. 采用活性污泥法,Q=6000m
3/d,进水BOD
5=160mg/L,池内MLVSS=2400mg/L,f=0.75,N
s=0.3kgBOD
5/(kgMLVSS·d),V为______m
3。
- A.10000
- B.5000
- C.12000
- D.8000
A B C D
A
[解析] 先根据f和MLVSS,算出X
V=QSa/(XNs)=10000(m3)。
13. 热水供应温度t
r=60℃,冷水温度t
1=20℃,混合水温度t
h=40℃,混合水量为15m
3/h,则所需60℃的热水量为______m
3/h。
A B C D
B
[解析] 根据热水混合系数计算公式

,将t
r=60℃,t
1=20℃,t
h=40℃代入公式,则有

,已知混合水量为15m
3/h,则所需60℃的热水量为15×0.5=7.5(m
3/h),故选B项。
15. 如图所示,一条雨水干管,接受两个独立排水流域的雨水径流,F
A、F
B分别为两个流域的汇水面积,已知暴雨强度公式为

,设计重现期为2年,F
A为10hm
2,径流系数为0.536,汇流时间t
A=20min;F
B为20hm
2,径流系数为0.451,汇流时间为t
B=30min。由A点至B点的流行时间t
A~B=10min,则B点的最大设计流量为______L/s。

A B C D
A
[解析] 在F
A流域上产生的最大流量为

在F
B流域上产生的最大流量为

在F
A流域上产生的最大流量Q
A至B点的时间为
t
A+t
A~B=20+10=30(min)。
因为t
A+t
A~B=t
B=30(min),所以B点的最大设计流量为
Q=Q
A+Q
B=1252+1697=2949(L/s)。
18. 某城市为控制水体污染,拟改建合流污水泵站,该泵站上游未设置溢流装置,泵站出水分别提升到污水厂和溢流到河流中。已知泵站前的雨水设计流量为2m
3/s,平均日综合生活污水量和工业废水量分别为0.2m
3/s和0.1m
3/s,设计截流倍数为4,则该泵站雨天时提升到污水厂的流量(Q
1)和溢流到河流的流量(Q
2)应为下列哪项?______
- A.Q1=2.0m3/s,Q2=0.4m3/s
- B.Q1=1.5m3/s,Q2=0.8m3/s
- C.Q1=1.8m3/s,Q2=0.65m3/s
- D.Q1=1.2m3/s,Q2=1.1m3/s
A B C D
B
[解析] 解法一
溢流到河流的混合污水量Q2=总雨水流量-被截流的雨水量
=2-(0.2+0.1)×4=0.8m3/s
则Q1=2+(0.2+0.1)-0.8=1.5m3/s
解法二
提升到污水厂的流量Q1=污水量+被截流的雨水量
=(0.2+0.1)+(0.2+0.1)×4=1.5m3/s
则Q2=2+(0.2+0.1)-1.5=0.8m3/s
选择B。
需理解截流倍数和旱流污水流量的含义。
19. 已知某城镇污水量Q=20000t/d,原污水经初沉池后BOD
5=120mg/L,要求处理后出水的BOD
5=15mg/L,经计算需氧量为1650kgO
2/d,曝气池内平均溶解氧饱和度在25℃时为9.69mg/L,曝气池出口处溶解氧浓度为2mg/L,计算水温为25℃时,鼓风曝气的供气量为下面哪一个值?______(相关系数取值为:修正系数α=0.85,β=0.95,压力修正系数ρ=1,标准状态下饱和溶解氧浓度C
s(20)=9.17mg/L,氧转移效率以10%计)
- A.40.2m3/min
- B.50.8m3/min
- C.60.2m3/min
- D.70.8m3/min
A B C D
B
[解析] 主要解答讨程:

秘五版排水中,需氧量公式12-46、供气量公式12-49。
提示:供气量公式:

,《室外排水设计规范》6.8.4,把公式中系数0.3已经修订为0.28,请大家注意规范变化处。
20. 某城镇污水厂设计流量为50000m
3/d,沉淀池出水的TKN=45mg/L。要求A
NO系统出水的TN≤15mg/L、NH
3-N≤5mg/L。则A
NO工艺的混合液回流量应为下列哪项?______
- A.1026m3/h
- B.2083m3/h
- C.3125m3/h
- D.4172m3/h
A B C D
C
[解析] 总氮去除率

式中,N
k为进水总凯氏氮;N
te为出水总氮。
根据《室外排水设计规范》,最大脱氮率(即总脱氮率)

式中r为总回流比(混合液回流量加上回流污泥量与进水流量之比)。
则有:

解之:

根据6.6.18,污泥回流比R取值为50%~100%,计算得混合液回流比R
i=r-R=200%-(50%~100%)=100%~150%,满足100%~400%的要求。
则混合液回流量为:

由于混合液回流比R越大,总脱氮率越高。参照6.6.18,最小混合液回流比为100%,最小TN处理效率为60%,本题处理效率为66.7%>60%,故混合液回流比应大于100%。根据选项,C符合要求,即混合液回流比为150%。
选择C。
(1)关于

的理解。从好氧池流出的水,一部分被排出(流量为进水流量Q),一部分为混合液回流量R
iQ,一部分为回流污泥量RQ。假设三部分的氮浓度均为N
tc,被回流的氮在缺氧池被全部反硝化去除。故总去除率为:η
TN=

(2)关于

的理解。由于好氧池只有氮的流入和流出,没有气态氮的溢出,故根据其氮的质量守恒定律有:
进入好氧池的总氮量=流出好氧池的总氮量
其中,进水全部为凯氏氮,故进入好氧池的总氮量为QN
k,流出好氧池的总氮量等于被排出的氮量QN
te+混合液回流的氮量R
iQN
te+回流污泥中的氮量RQN
tc,则有:
QN
k=QN
te+RQN
te+R
iQN
te 解之:
