《农业生物环境工程》课程教学资源（作业习题）第六章 畜禽废弃物处理与利用

第六章畜禽废弃物处理与利用 1.同一个污水的C0Dcr(重铬酸钾法)与CODmn(高锰酸钾法)相比较何者较大，为什么？ 2.同样的污水处理系统分别用于处理城市生活污水与畜禽粪水，用BOD水质参数评价系统的 处理效果是否完全公平客观？ 3.什么是活性污泥法？画出活性污泥的基本流程。 4.什么是沼气发酵？画出活性污泥的基本流程。 5.试比较活性污泥法与厌氧消化法的主要特点。 6.养鸡废水采用两段发酵厌氧处理工艺，水解酸化反应器出水中除含有挥发性脂肪酸外还含 有较高的硫酸盐，这种污水进入甲烷发酵反应器进行甲烷发酵时可能会发生什么问题？ 7.厌氧处理的主要影响因素有哪些？ 8.为什么畜禽粪便废水处理常采用先厌氧处理再好氧处理的工艺？先好氧后厌氧可以吗？ 9.试述氧化沟工艺为什么会有脱氮功能？ 10.鸡粪的沼气发酵常会有较高的硫酸盐还原菌产生，这对甲烷发酵菌有何影响？ 11.某城市拟建活性污泥法污水处理厂，污水流量为10000m/d,进曝气池污水的BOD5浓度为 300g/L,峰值系数1.4，要求出水B0D5浓度为25mg/L。设定B0D5污泥负荷为0.4kgB0D/kgMLSS.d。 (1)计算曝气池有效容积：(2)计算BOD5去除率。 12.35℃中温发酵沼气池的日产沼气量为8000m,沼气的甲烷含量为69%，计算原料中有多少 COD转变成了甲烷。 13.经测定，某废水的化学组成为：C=200mg/L,F25mg/L,0=100mg/L,作40mg/L。试给出此 废水的经验分子式，写成CnHaObNc形式.假设废水浓度为1摩尔CnHaObNc/L,计算此废水的COD。 14.污水流量为7190m/日，浓度30000mg00D/L,沼气发酵系统C0D转化率为75%，如果产生 的沼气完全用于加热废水，此废水可升高多少度？假设热交换效率为70%。 15.估算一个万头猪场沼气工程的甲烷产量。假设甲烷完全来源于猪粪尿，厌氧发酵的干物质 转化率为75%。 16.在上题(15题)中，如果假设去除的干物质中有2%用于细胞合成，试估算此沼气发酵系 统的污泥产量。 17.沼气发酵的严格厌氧环境条件的形成：①主要是通过严格控制pH值、温度、有机负荷等 工艺参数而形成的：②主要是通过微生物菌群的生态作用形成的：③主要是通过适当的物理化学 技术措施，控制极低的氧气分压形成的。④主要是通过良好的隔绝空气密封技术形成的。你认为 哪个说法合理？ 18.污水中的污染物按照颗粒大小可分为溶解固体、胶态固体、悬浮固体三类。参照下图试比 较生物处理法、沉降分离法、离心分离法所能处理的固形物范围。 1/1000001/10001/1001/10 1101001000 溶解固体 胶态固体 悬浮固体 颗粒 化合物、离子 病毒 细菌 泥、砂

第六章 畜禽废弃物处理与利用 1.同一个污水的 CODcr(重铬酸钾法)与 CODmn（高锰酸钾法）相比较何者较大，为什么？ 2.同样的污水处理系统分别用于处理城市生活污水与畜禽粪水，用 BOD 水质参数评价系统的 处理效果是否完全公平客观？ 3.什么是活性污泥法？画出活性污泥的基本流程。 4.什么是沼气发酵？画出活性污泥的基本流程。 5.试比较活性污泥法与厌氧消化法的主要特点。 6.养鸡废水采用两段发酵厌氧处理工艺，水解酸化反应器出水中除含有挥发性脂肪酸外还含 有较高的硫酸盐，这种污水进入甲烷发酵反应器进行甲烷发酵时可能会发生什么问题？ 7.厌氧处理的主要影响因素有哪些？ 8.为什么畜禽粪便废水处理常采用先厌氧处理再好氧处理的工艺？先好氧后厌氧可以吗？ 9.试述氧化沟工艺为什么会有脱氮功能？ 10.鸡粪的沼气发酵常会有较高的硫酸盐还原菌产生，这对甲烷发酵菌有何影响？ 11.某城市拟建活性污泥法污水处理厂，污水流量为 10000m3 /d，进曝气池污水的 BOD5 浓度为 300mg/L，峰值系数1.4，要求出水BOD5浓度为25mg/L。设定BOD5污泥负荷为0.4kg BOD5/kgMLSS.d。 （1）计算曝气池有效容积；（2）计算 BOD5 去除率。 12.35℃中温发酵沼气池的日产沼气量为 8000m3，沼气的甲烷含量为 69%，计算原料中有多少 COD 转变成了甲烷。 13.经测定，某废水的化学组成为：C=200mg/L，H=25mg/L，O=100mg/L，N=40mg/L。试给出此 废水的经验分子式，写成 CnHaObNc 形式。假设废水浓度为 1 摩尔 CnHaObNc/L，计算此废水的 COD。 14.污水流量为 7190m3 /日，浓度 30000mgCOD/L，沼气发酵系统 COD 转化率为 75%，如果产生 的沼气完全用于加热废水，此废水可升高多少度？假设热交换效率为 70%。 15.估算一个万头猪场沼气工程的甲烷产量。假设甲烷完全来源于猪粪尿，厌氧发酵的干物质 转化率为 75%。 16.在上题（15 题）中，如果假设去除的干物质中有 2%用于细胞合成，试估算此沼气发酵系 统的污泥产量。 17.沼气发酵的严格厌氧环境条件的形成：①主要是通过严格控制 pH 值、温度、有机负荷等 工艺参数而形成的；②主要是通过微生物菌群的生态作用形成的；③主要是通过适当的物理化学 技术措施，控制极低的氧气分压形成的。④主要是通过良好的隔绝空气密封技术形成的。你认为 哪个说法合理？ 18.污水中的污染物按照颗粒大小可分为溶解固体、胶态固体、悬浮固体三类。参照下图试比 较生物处理法、沉降分离法、离心分离法所能处理的固形物范围

19.反应器内的醋酸浓度经过三个星期由原来的100mg/L等速上升到了2200mg/L,相应的pH 值则由7.6等速下降到了6.1。估算非解离态醋酸浓度何时可达到150mg/L。 20.一个有机污水沼气发酵反应器能否同时实现高产气率和高度降解净化率两个优质指标？ 为什么？ 21.某养殖户圈养猪1200头，如果将猪粪便进行沼气发酵处理，试估算其最大沼气产量，如 果沼气发酵系统的实际原料转化率为70%，沼气产量是多少？ 22.碳水化合物类型的有机废水进行沼气发酵。其沼气中的甲烷来自CHC00咀和品的比率为多 少？ 23.碳水化合物类型的有机废水进行沼气发酵，试估算：正常发酵条件下的产甲烷菌中，乙酸 底物产甲烷菌所占份额为多少？ 24.沼气发酵过程可大致分为水解酸化阶段和产甲烷阶段，各阶段的微生物所适宜的温度与 pH值等条件相同吗？沼气发酵工艺的适宜温度与适宜pH参数是多少？与哪个阶段的适宜条件接 近？ 25.堆肥的适宜水分在什么范围？对于干清粪方式养殖的鲜猪粪或鲜鸡粪堆肥时，分别需要添 加多少干物质才可满足水分要求？ 26.废水经生物处理得到净化，有机污染物到哪里去了？画出物流图进行说明。 27.为了减少污泥排放量或利于污泥沉降分离，生物反应器设计时，常不让微生物处于高速的 对数增殖阶段，而是要将微生物处于其生长增殖曲线的衰减阶段。试分析其理由。 28.某实验研究采用了半连续培养方式降解人工合成废水，反应器有效容积为3.0升，每天进、 出料为500毫升，计算反应器的RT。 29.对于上题（题28），如果采用了悬浮污泥法的完全混合式反应器进行沼气发酵，会发生什 么问题？估算其最小RT设计参数，计算为满足最小RT要求的反应器有效容积参数。 30.沼气中C0,含量每降低10%，沼气热值将提高多少？ 31.设计生物接触氧化池处理猪厂粪污水，猪场日排污水量为100m'/d,污水B0D为5000mg/L 要求生物接触氧化池的B0D降解率不低于80%。反应器容积负荷率参数为2 kgBOD/(血')，计算 所需反应器的有效容积

19.反应器内的醋酸浓度经过三个星期由原来的 100mg/L 等速上升到了 2200mg/L，相应的 pH 值则由 7.6 等速下降到了 6.1。估算非解离态醋酸浓度何时可达到 150mg/L。 20.一个有机污水沼气发酵反应器能否同时实现高产气率和高度降解净化率两个优质指标？ 为什么？ 21.某养殖户圈养猪 1200 头，如果将猪粪便进行沼气发酵处理，试估算其最大沼气产量，如 果沼气发酵系统的实际原料转化率为 70%，沼气产量是多少？ 22.碳水化合物类型的有机废水进行沼气发酵。其沼气中的甲烷来自 CH3COOH 和 H2 的比率为多 少？ 23.碳水化合物类型的有机废水进行沼气发酵，试估算：正常发酵条件下的产甲烷菌中，乙酸 底物产甲烷菌所占份额为多少？ 24.沼气发酵过程可大致分为水解酸化阶段和产甲烷阶段，各阶段的微生物所适宜的温度与 pH 值等条件相同吗？沼气发酵工艺的适宜温度与适宜pH 参数是多少？与哪个阶段的适宜条件接 近？ 25.堆肥的适宜水分在什么范围？对于干清粪方式养殖的鲜猪粪或鲜鸡粪堆肥时，分别需要添 加多少干物质才可满足水分要求？ 26.废水经生物处理得到净化，有机污染物到哪里去了？画出物流图进行说明。 27.为了减少污泥排放量或利于污泥沉降分离，生物反应器设计时，常不让微生物处于高速的 对数增殖阶段，而是要将微生物处于其生长增殖曲线的衰减阶段。试分析其理由。 28.某实验研究采用了半连续培养方式降解人工合成废水，反应器有效容积为 3.0 升，每天进、 出料为 500 毫升，计算反应器的 HRT。 29.对于上题（题 28），如果采用了悬浮污泥法的完全混合式反应器进行沼气发酵，会发生什 么问题？估算其最小 HRT 设计参数，计算为满足最小 HRT 要求的反应器有效容积参数。 30.沼气中 CO2 含量每降低 10%，沼气热值将提高多少？ 31.设计生物接触氧化池处理猪厂粪污水，猪场日排污水量为 100m3 /d，污水 BOD 为 5000mg/L， 要求生物接触氧化池的 BOD 降解率不低于 80%。反应器容积负荷率参数为 2kgBOD/(m3 ·d)，计算 所需反应器的有效容积