環(huán)境工程水處理技術知識要點與習題集

綜合試卷第=PAGE1*2-11頁（共=NUMPAGES1*22頁） 綜合試卷第=PAGE1*22頁（共=NUMPAGES1*22頁）PAGE①姓名所在地區(qū)姓名所在地區(qū)身份證號密封線1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和所在地區(qū)名稱。2.請仔細閱讀各種題目的回答要求，在規(guī)定的位置填寫您的答案。3.不要在試卷上亂涂亂畫，不要在標封區(qū)內填寫無關內容。一、選擇題1.水處理過程中的物理處理方法包括：

a.沉淀

b.氧化還原

c.混凝

d.生物處理

2.在污水處理過程中，下列哪種方法屬于化學處理？

a.好氧生物處理

b.氧化還原

c.混凝

d.超濾

3.環(huán)境工程中，以下哪種物質不屬于有機污染物？

a.硫化物

b.有機酸

c.氨氮

d.鈣離子

4.在污水處理過程中，以下哪種方法屬于深度處理？

a.初步處理

b.中間處理

c.深度處理

d.回收利用

5.下列哪種水處理技術屬于膜分離技術？

a.沉淀

b.混凝

c.反滲透

d.沉淀

6.水處理過程中的微生物作用，下列哪種說法正確？

a.只能是好氧微生物

b.只能是厭氧微生物

c.既可以是好氧微生物，也可以是厭氧微生物

d.以上都不對

7.水處理過程中，下列哪種設備屬于固液分離設備？

a.沉淀池

b.絮凝池

c.生物反應器

d.混凝池

答案及解題思路：

1.答案：a

解題思路：物理處理方法主要通過物理作用去除污染物，沉淀是利用重力作用使懸浮物沉降分離的方法，屬于物理處理方法。

2.答案：b

解題思路：化學處理方法通過化學反應改變污染物的性質，氧化還原是利用氧化劑或還原劑與污染物發(fā)生化學反應，屬于化學處理方法。

3.答案：d

解題思路：有機污染物是指含碳的化合物，鈣離子是無機物質，不屬于有機污染物。

4.答案：c

解題思路：深度處理是指在初步處理和中間處理之后，對水質進行進一步的處理，以去除更難降解的污染物，屬于深度處理。

5.答案：c

解題思路：膜分離技術是通過半透膜分離物質的技術，反滲透是利用半透膜將溶液中的溶質和溶劑分離的方法，屬于膜分離技術。

6.答案：c

解題思路：水處理過程中的微生物作用既可以是好氧微生物，也可以是厭氧微生物，它們在處理過程中分別發(fā)揮著不同的作用。

7.答案：a

解題思路：固液分離設備用于將固體和液體分離，沉淀池是利用重力作用使懸浮物沉降分離的設備，屬于固液分離設備。二、填空題1.水處理過程中的物理處理方法主要有調節(jié)pH值、混凝沉淀、過濾和消毒。

2.污水處理過程中的化學處理方法主要有化學沉淀、氧化還原、中和和消毒。

3.水處理過程中的生物處理方法主要有好氧生物處理、厭氧生物處理、生物膜法和生物濾池。

4.水處理過程中的深度處理方法主要有活性炭吸附、膜生物反應器、納濾和電滲析。

5.水處理過程中的膜分離技術主要有微濾、超濾、納濾和反滲透。

答案及解題思路：

1.水處理過程中的物理處理方法主要有______、______、______和______。

答案：調節(jié)pH值、混凝沉淀、過濾、消毒

解題思路：物理處理方法主要是通過物理作用去除或減少水中的污染物。調節(jié)pH值是通過改變水的酸堿度來控制污染物的溶解度；混凝沉淀是通過添加混凝劑使懸浮物聚集成較大的顆粒后沉淀；過濾是通過過濾介質攔截污染物；消毒是通過殺滅水中的病原微生物。

2.污水處理過程中的化學處理方法主要有______、______、______和______。

答案：化學沉淀、氧化還原、中和、消毒

解題思路：化學處理方法涉及化學反應，通過化學藥劑的作用去除或轉化污染物?；瘜W沉淀是通過添加化學藥劑使污染物沉淀；氧化還原涉及電子轉移，用于去除某些重金屬和有機污染物；中和是通過酸堿中和反應去除酸性或堿性污染物；消毒是使用化學藥劑殺滅病原微生物。

3.水處理過程中的生物處理方法主要有______、______、______和______。

答案：好氧生物處理、厭氧生物處理、生物膜法、生物濾池

解題思路：生物處理方法利用微生物的代謝活動去除污染物。好氧生物處理在好氧條件下，微生物將有機物分解為二氧化碳和水；厭氧生物處理在無氧條件下，微生物將有機物分解為甲烷和水；生物膜法是微生物在固體表面形成生物膜，通過生物膜上的微生物降解污染物；生物濾池是通過生物膜上的微生物降解污染物。

4.水處理過程中的深度處理方法主要有______、______、______和______。

答案：活性炭吸附、膜生物反應器、納濾、電滲析

解題思路：深度處理是對經過初步處理的水進行進一步的凈化。活性炭吸附是利用活性炭的吸附能力去除有機物和異味；膜生物反應器結合了生物處理和膜分離技術，用于去除難降解有機物；納濾和電滲析是膜分離技術，通過半透膜去除水中的離子和某些分子。

5.水處理過程中的膜分離技術主要有______、______、______和______。

答案：微濾、超濾、納濾、反滲透

解題思路：膜分離技術利用半透膜的選擇透過性分離水中的污染物。微濾和超濾用于去除懸浮物和大分子物質；納濾用于去除溶解的鹽類和小分子有機物；反滲透是去除水中的幾乎所有溶解物質，包括離子、分子和膠體。三、判斷題1.水處理過程中的物理處理方法是指直接利用物理作用分離污染物的方法。（√）

解題思路：物理處理方法包括沉淀、過濾、離心等，這些方法通過物理作用將水中的懸浮物、顆粒物等污染物分離出來，符合題干描述。

2.水處理過程中的化學處理方法是指利用化學反應使污染物轉變成無害物質的方法。（√）

解題思路：化學處理方法包括中和、氧化還原、消毒等，這些方法通過化學反應改變污染物的化學性質，使其變成無害物質，符合題干描述。

3.水處理過程中的生物處理方法是指利用微生物的代謝活動分解污染物的方法。（√）

解題思路：生物處理方法包括好氧生物處理和厭氧生物處理，通過微生物的代謝活動將有機污染物分解成二氧化碳、水、硝酸鹽、硫酸鹽等無害物質，符合題干描述。

4.水處理過程中的深度處理方法是指對經過初步和中間處理的污水進行進一步處理的方法。（√）

解題思路：深度處理方法是在初步和中間處理之后，對污水進行進一步處理，以達到更高的處理效果，如活性炭吸附、反滲透等，符合題干描述。

5.水處理過程中的膜分離技術是指利用膜的選擇透過性實現物質的分離、濃縮和提純的方法。（√）

解題思路：膜分離技術是利用膜的選擇透過性，將溶液中的溶質與溶劑、不同大小的分子、離子等分離，包括微濾、超濾、納濾、反滲透等，符合題干描述。

答案及解題思路：

答案：

1.√

2.√

3.√

4.√

5.√

解題思路：

1.物理處理方法通過物理作用分離污染物，如沉淀、過濾等。

2.化學處理方法通過化學反應改變污染物的化學性質，如中和、氧化還原等。

3.生物處理方法通過微生物的代謝活動分解污染物，如好氧生物處理、厭氧生物處理等。

4.深度處理方法對經過初步和中間處理的污水進行進一步處理，如活性炭吸附、反滲透等。

5.膜分離技術利用膜的選擇透過性實現物質的分離、濃縮和提純，如微濾、超濾、納濾、反滲透等。四、簡答題1.簡述水處理過程中物理處理方法的特點。

物理處理方法是通過物理作用去除水中懸浮物、膠體物質和部分有機物的方法。

特點：

a.處理過程簡單，操作方便，能耗低。

b.不改變水的化學性質，對后續(xù)處理步驟無干擾。

c.可有效去除水中的懸浮物和部分膠體物質。

d.不產生二次污染，環(huán)境友好。

2.簡述水處理過程中化學處理方法的原理。

化學處理方法是通過化學反應改變水中污染物的化學性質，使其轉變?yōu)闊o害或低害物質。

原理：

a.氧化還原反應：利用氧化劑或還原劑改變污染物的氧化態(tài)。

b.沉淀反應：利用化學藥劑使污染物形成不溶性沉淀物。

c.吸附反應：利用吸附劑吸附水中的污染物。

d.聚合反應：利用化學藥劑使污染物分子聚合，形成大分子物質。

3.簡述水處理過程中生物處理方法的原理。

生物處理方法利用微生物的代謝活動去除水中的有機污染物。

原理：

a.酶促反應：微生物通過酶的作用將有機物分解為簡單的無機物。

b.好氧生物處理：在好氧條件下，好氧微生物利用有機物作為碳源和能源，將其分解為二氧化碳和水。

c.厭氧生物處理：在厭氧條件下，厭氧微生物將有機物分解為甲烷、二氧化碳和水。

4.簡述水處理過程中深度處理方法的原理。

深度處理方法是在常規(guī)處理方法基礎上，進一步去除水中殘余污染物，提高水質。

原理：

a.吸附：利用吸附劑吸附水中的污染物。

b.膜分離：利用半透膜的選擇透過性，去除水中的微生物、膠體和部分有機物。

c.臭氧氧化：利用臭氧的強氧化性，分解水中的有機污染物。

5.簡述水處理過程中膜分離技術的原理。

膜分離技術是利用半透膜的選擇透過性，將混合物中的組分進行分離。

原理：

a.微濾：利用微孔膜截留水中的懸浮物和膠體。

b.超濾：利用超濾膜截留水中的大分子物質和微生物。

c.納濾：利用納濾膜截留水中的離子、分子和膠體。

d.反滲透：利用反滲透膜截留水中的溶解性固體、有機物和微生物。

答案及解題思路：

1.答案：物理處理方法特點包括處理過程簡單、操作方便、能耗低、不改變水的化學性質、環(huán)境友好等。

解題思路：回顧物理處理方法的定義和常見方法，如沉淀、過濾、離心等，分析其特點。

2.答案：化學處理方法原理包括氧化還原反應、沉淀反應、吸附反應、聚合反應等。

解題思路：了解化學反應的基本原理，結合水處理中的具體化學處理方法，如混凝、消毒等。

3.答案：生物處理方法原理包括酶促反應、好氧生物處理、厭氧生物處理等。

解題思路：回顧微生物學知識，結合水處理中的生物處理過程，如活性污泥法、生物膜法等。

4.答案：深度處理方法原理包括吸附、膜分離、臭氧氧化等。

解題思路：了解深度處理方法的定義，結合具體方法如活性炭吸附、納濾、臭氧氧化等。

5.答案：膜分離技術原理包括微濾、超濾、納濾、反滲透等。

解題思路：了解膜分離技術的定義，結合不同膜的特性，如孔徑、材料等。五、論述題1.論述水處理過程中物理處理方法的應用及其優(yōu)缺點。

解題內容：

水處理過程中的物理處理方法主要指的是通過物理作用去除水中的懸浮物和部分污染物。主要包括沉降、過濾、離心等。這些方法在應用上的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

操作簡單，易于管理和控制；

設備運行穩(wěn)定，故障率低；

節(jié)能降耗，運行成本低。

缺點：

對某些污染物的去除效果有限；

不能徹底去除水中的溶解性污染物；

可能產生二次污染。

2.論述水處理過程中化學處理方法的應用及其優(yōu)缺點。

解題內容：

化學處理方法是指通過化學反應改變污染物的性質，使其從水中去除。主要包括混凝、氧化還原、消毒等。這些方法在應用上的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

去除效果較好，對某些污染物的去除率可達100%；

適用范圍廣，可以處理多種類型的污染物；

對水質要求不高。

缺點：

設備復雜，操作難度大；

可能產生有害副產物；

運行成本較高。

3.論述水處理過程中生物處理方法的應用及其優(yōu)缺點。

解題內容：

生物處理方法是指利用微生物的代謝活動去除水中的有機污染物。主要包括好氧生物處理和厭氧生物處理。這些方法在應用上的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

去除效果顯著，對有機污染物的去除率可達90%以上；

設備簡單，運行成本低；

對水質要求不高。

缺點：

受環(huán)境因素影響較大，處理效果不穩(wěn)定；

需要較長的時間進行反應，處理周期長；

可能產生剩余污泥。

4.論述水處理過程中深度處理方法的應用及其優(yōu)缺點。

解題內容：

深度處理是指在常規(guī)處理基礎上，對水質進行進一步的凈化。主要包括膜過濾、活性炭吸附等。這些方法在應用上的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

水質凈化效果好，處理后的水質穩(wěn)定；

對微污染水處理具有明顯優(yōu)勢；

設備簡單，運行成本低。

缺點：

投資成本較高；

膜過濾過程中易產生膜污染；

對水源的要求較高。

5.論述水處理過程中膜分離技術的應用及其優(yōu)缺點。

解題內容：

膜分離技術是一種基于膜的選擇透過性，對水中的污染物進行分離和提純的技術。主要包括微濾、超濾、納濾、反滲透等。這些方法在應用上的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

水質凈化效果好，處理后的水質穩(wěn)定；

設備簡單，操作方便；

節(jié)能降耗，運行成本低。

缺點：

投資成本較高；

膜污染問題突出，需定期清洗；

對水源的要求較高。六、案例分析題1.某工廠排放的廢水中含有大量的重金屬離子，請根據水處理技術知識，為其設計一個水處理工藝流程。

工藝流程設計：

預處理階段：

調節(jié)池：調節(jié)廢水pH值，使重金屬離子在后續(xù)處理中更易于沉淀。

絮凝劑投加：投加絮凝劑，如聚丙烯酰胺，使懸浮顆粒凝聚，便于后續(xù)處理。

主體處理階段：

化學沉淀法：投加化學沉淀劑，如硫酸鈉或氫氧化鈉，使重金屬離子形成沉淀物。

過濾：通過砂濾池或活性炭濾池去除未沉淀的懸浮物和部分溶解性有機物。

深度處理階段：

離子交換法：使用離子交換樹脂去除水中的重金屬離子。

反滲透：利用反滲透膜進一步去除殘留的重金屬離子和有機物。

回用水處理：對處理后的水進行消毒處理，達到回用標準。

2.某污水處理廠對生活污水進行處理，請根據水處理技術知識，為其設計一個生物處理工藝流程。

工藝流程設計：

預處理階段：

格柵：去除大塊固體物質。

沉砂池：去除比重較大的砂粒和重金屬。

初級處理階段：

初次沉淀池：去除懸浮固體和部分有機物。

生物處理階段：

活性污泥法：在曝氣池中，利用活性污泥處理有機物。

生物膜法：在生物濾池或生物轉盤上，利用生物膜降解有機物。

次級處理階段：

二次沉淀池：沉淀活性污泥和生物膜。

深度處理階段：

消毒：投加消毒劑如氯或臭氧，殺滅病原微生物。

營養(yǎng)鹽去除：使用反滲透或電滲析去除水中的氮、磷等營養(yǎng)鹽。

3.某地區(qū)河流污染嚴重，請根據水處理技術知識，為其設計一個河流凈化工藝流程。

工藝流程設計：

源頭控制：對污染源進行源頭治理，減少污染物排放。

初期處理：

攔截設施：設置攔截網或柵欄，攔截漂浮物和固體廢物。

水質改善：

人工濕地：利用植物和微生物的凈化作用，改善水質。

生態(tài)修復：通過生態(tài)修復技術，如底泥疏浚和植被恢復，修復受損的生態(tài)系統(tǒng)。

持續(xù)監(jiān)測：建立河流水質監(jiān)測系統(tǒng)，持續(xù)監(jiān)控水質變化。

答案及解題思路：

1.解題思路：針對重金屬離子的處理，首先需調節(jié)pH值，使重金屬離子易于沉淀；然后通過化學沉淀法去除；最后通過物理過濾和離子交換等方法進一步凈化。

2.解題思路：生活污水處理的生物處理工藝流程通常包括預處理、生物處理、次級處理和深度處理。預處理去除大塊固體，生物處理利用微生物分解有機物，次級處理沉淀污泥，深度處理進行消毒和營養(yǎng)鹽去除。

3.解題思路：河流凈化工藝需綜合考慮源頭控制、初期處理、水質改善和持續(xù)監(jiān)測。源頭控制減少污染源，初期處理攔截大塊固體，水質改善通過人工濕地和生態(tài)修復技術，持續(xù)監(jiān)測保證水質穩(wěn)定。七、綜合應用題1.根據以下情況，選擇合適的水處理技術，并說明理由：

a.某工廠排放的廢水中含有大量的懸浮物。

選擇技術：混凝沉淀法

理由：混凝沉淀法可以有效去除廢水中的懸浮物，通過投加混凝劑使懸浮顆粒聚集成較大的絮體，便于后續(xù)的沉淀或過濾處理。

b.某工廠排放的廢水中含有大量的有機物。

選擇技術：生物處理法（如活性污泥法或生物膜法）

理由：生物處理法利用微生物的代謝活動來分解有機物，將其轉化為無害的產物，是處理有機物含量較高的廢水的主要方法。

c.某工廠排放的廢水中含有大量的重金屬離子。

選擇技術