環(huán)境工程學水處理方法練習題

環(huán)境工程學水處理方法練習題姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、填空題1.水處理工藝中，物理處理包括沉淀、過濾、氣浮等方法。

2.常用的化學處理方法有混凝、氧化還原、離子交換等。

3.生物處理分為好氧處理和厭氧處理兩種類型。

4.在活性污泥法中，微生物的吸附過程是處理廢水中的有機物質(zhì)。

5.反滲透膜水處理技術(shù)的主要優(yōu)點包括脫鹽率高、水質(zhì)穩(wěn)定、操作簡便等。

答案及解題思路：

答案：

1.沉淀、過濾、氣浮

2.混凝、氧化還原、離子交換

3.好氧處理、厭氧處理

4.吸附

5.脫鹽率高、水質(zhì)穩(wěn)定、操作簡便

解題思路：

1.物理處理方法主要依靠物理作用去除廢水中的懸浮物、油脂等，沉淀、過濾和氣浮是常見的物理處理方法。

2.化學處理方法通過化學反應(yīng)去除廢水中的污染物，混凝、氧化還原和離子交換是常用的化學處理方法。

3.生物處理利用微生物的代謝活動來降解有機污染物，好氧處理和厭氧處理分別適用于不同類型的有機污染物。

4.活性污泥法中，微生物通過吸附有機物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)化為自身所需的營養(yǎng)物質(zhì)，從而實現(xiàn)有機物的去除。

5.反滲透膜水處理技術(shù)通過半透膜的選擇性透過性，實現(xiàn)水的高效脫鹽，具有脫鹽率高、水質(zhì)穩(wěn)定和操作簡便等優(yōu)點。二、選擇題1.下列哪種水處理方法適用于處理含有重金屬離子的廢水？（）

A.吸附法

B.沉淀法

C.過濾法

D.膜分離法

2.下列哪種化學藥劑常用于調(diào)節(jié)水處理過程中pH值？（）

A.碳酸鈉

B.硫酸

C.鹽酸

D.氫氧化鈉

3.下列哪種生物處理方法適用于處理含有機物濃度較高的廢水？（）

A.好氧生物處理

B.厭氧生物處理

C.水生植物處理

D.酵母處理

4.反滲透膜水處理技術(shù)中，反滲透膜的主要功能是（）。

A.去除懸浮物

B.去除有機物

C.去除離子

D.去除微生物

5.下列哪種方法適用于去除水中的油類物質(zhì)？（）

A.膜分離法

B.吸附法

C.沉淀法

D.混凝法

答案及解題思路：

1.答案：A

解題思路：吸附法是處理含有重金屬離子廢水的一種有效方法，通過吸附劑將重金屬離子吸附在其表面，從而實現(xiàn)去除。

2.答案：D

解題思路：氫氧化鈉（NaOH）是一種強堿，常用于水處理過程中的pH調(diào)節(jié)，因為它能夠迅速且有效地改變水的酸堿度。

3.答案：A

解題思路：好氧生物處理是利用好氧微生物在有氧條件下分解有機物，適用于處理含有機物濃度較高的廢水。

4.答案：C

解題思路：反滲透膜水處理技術(shù)主要通過半透膜去除水中的離子，因此其主要功能是去除離子。

5.答案：B

解題思路：吸附法是去除水中油類物質(zhì)的有效方法，特別是針對微小的油滴，吸附劑可以有效地吸附并去除這些油類物質(zhì)。三、判斷題1.物理處理方法可以去除水中的溶解性有機物。（×）

解題思路：物理處理方法主要包括沉淀、過濾、離心等，這些方法主要針對懸浮物和顆粒物，對于溶解性有機物，物理處理方法效果有限，需要結(jié)合其他方法如活性炭吸附、臭氧氧化等。

2.沉淀法適用于去除水中的懸浮物和部分溶解性物質(zhì)。（√）

解題思路：沉淀法是水處理中常用的方法之一，可以有效去除水中的懸浮物和部分溶解性物質(zhì)，如通過投加絮凝劑使懸浮物和部分溶解性物質(zhì)形成絮體，然后通過沉淀去除。

3.活性污泥法屬于生物處理方法，適用于處理有機污染廢水。（√）

解題思路：活性污泥法是一種生物處理方法，通過微生物的作用將有機污染物轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳、水和其他物質(zhì)，適用于處理有機污染廢水。

4.反滲透膜水處理技術(shù)可以實現(xiàn)水的深度處理。（√）

解題思路：反滲透膜水處理技術(shù)是一種高效的水處理方法，能夠去除水中的大部分溶解性物質(zhì)，包括有機物、無機鹽、重金屬等，因此可以實現(xiàn)水的深度處理。

5.水生植物處理方法僅適用于處理低濃度的有機污染廢水。（×）

解題思路：水生植物處理方法不僅適用于處理低濃度的有機污染廢水，也適用于處理高濃度的有機污染廢水。水生植物通過吸收、降解和轉(zhuǎn)化有機物，降低水中的有機污染物濃度。

：四、簡答題1.簡述物理處理方法的原理及適用范圍。

物理處理方法利用物理作用去除廢水中的懸浮物和部分有機物，主要包括重力分離、離心分離、氣浮、過濾等。其原理是通過物理手段改變廢水中的物質(zhì)狀態(tài)，如固液分離、氣液分離等。物理處理方法適用于處理懸浮物含量較高、處理要求較低的廢水，如生活污水、工業(yè)廢水的前處理等。

2.簡述化學處理方法的基本原理及常見化學反應(yīng)。

化學處理方法利用化學反應(yīng)去除廢水中的污染物，主要包括混凝、氧化還原、中和、吸附等。其原理是通過化學反應(yīng)改變廢水中污染物的性質(zhì)，使其從有害狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害狀態(tài)。常見化學反應(yīng)有：鋁鹽、鐵鹽混凝反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)中的氯氣氧化、臭氧氧化，中和反應(yīng)中的酸堿中和等。

3.簡述生物處理方法的分類及其原理。

生物處理方法利用微生物的代謝活動去除廢水中的有機污染物，主要包括好氧生物處理和厭氧生物處理。好氧生物處理是指在有氧條件下，好氧微生物將有機污染物分解為二氧化碳、水、硝酸鹽和硫酸鹽等無害物質(zhì)。厭氧生物處理是指在無氧條件下，厭氧微生物將有機污染物分解為甲烷、二氧化碳和水等無害物質(zhì)。

4.簡述活性污泥法的基本原理及運行步驟。

活性污泥法是一種好氧生物處理方法，其基本原理是通過活性污泥中的微生物將廢水中的有機污染物分解為二氧化碳、水、硝酸鹽和硫酸鹽等無害物質(zhì)。運行步驟包括：曝氣、沉淀、回流、排放等。

5.簡述反滲透膜水處理技術(shù)的原理及特點。

反滲透膜水處理技術(shù)是一種物理分離方法，其原理是利用反滲透膜的選擇透過性，將廢水中的溶質(zhì)與溶劑分離。特點包括：處理效果好、操作簡便、占地面積小、適用范圍廣等。

答案及解題思路：

1.答案：物理處理方法利用物理作用去除廢水中的懸浮物和部分有機物，適用于處理懸浮物含量較高、處理要求較低的廢水。

解題思路：理解物理處理方法的定義和原理，結(jié)合實際案例進行分析。

2.答案：化學處理方法利用化學反應(yīng)去除廢水中的污染物，常見化學反應(yīng)有鋁鹽、鐵鹽混凝反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)中的氯氣氧化、臭氧氧化，中和反應(yīng)中的酸堿中和等。

解題思路：掌握化學處理方法的定義和原理，分析常見化學反應(yīng)及其作用。

3.答案：生物處理方法分為好氧生物處理和厭氧生物處理，好氧生物處理在有氧條件下，厭氧生物處理在無氧條件下，將有機污染物分解為無害物質(zhì)。

解題思路：理解生物處理方法的分類和原理，分析好氧和厭氧處理的特點。

4.答案：活性污泥法是好氧生物處理方法，通過活性污泥中的微生物將廢水中的有機污染物分解為無害物質(zhì)，運行步驟包括曝氣、沉淀、回流、排放等。

解題思路：掌握活性污泥法的定義和原理，了解其運行步驟。

5.答案：反滲透膜水處理技術(shù)是物理分離方法，利用反滲透膜的選擇透過性，將廢水中的溶質(zhì)與溶劑分離，特點包括處理效果好、操作簡便、占地面積小、適用范圍廣等。

解題思路：理解反滲透膜水處理技術(shù)的定義和原理，分析其特點和優(yōu)勢。五、論述題1.結(jié)合實際案例，論述水處理技術(shù)在城市污水處理中的應(yīng)用及效果。

a.案例背景

選擇一個具體的城市污水處理項目，如北京城市污水處理廠或上海市的某個污水處理項目。

b.應(yīng)用技術(shù)

描述該污水處理廠采用的主要水處理技術(shù)，如活性污泥法、膜生物反應(yīng)器（MBR）、生物膜法等。

c.應(yīng)用效果

分析應(yīng)用這些技術(shù)后，污水處理廠對污染物去除的效果，包括COD、NH3N、SS等指標的變化。

討論對周邊水環(huán)境改善的影響。

2.分析水處理技術(shù)在未來水環(huán)境治理中的發(fā)展趨勢。

a.技術(shù)創(chuàng)新

探討當前水處理技術(shù)的研究熱點，如納米技術(shù)、人工智能在污水處理中的應(yīng)用。

b.可持續(xù)發(fā)展

分析如何實現(xiàn)水處理技術(shù)的可持續(xù)性，包括能源消耗、水資源循環(huán)利用等方面。

c.智能化與自動化

探討水處理技術(shù)的智能化、自動化發(fā)展趨勢，如遠程監(jiān)控、在線檢測等。

3.討論水處理技術(shù)在實際應(yīng)用中可能遇到的問題及解決方案。

a.問題識別

分析水處理技術(shù)在實際應(yīng)用中可能遇到的問題，如運行成本高、設(shè)備維護復雜等。

b.解決方案

針對識別出的問題，提出相應(yīng)的解決方案，如技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化運行管理、政策支持等。

答案及解題思路：

1.結(jié)合實際案例，論述水處理技術(shù)在城市污水處理中的應(yīng)用及效果。

答案：

案例背景：以北京城市污水處理廠為例，該廠采用活性污泥法和MBR技術(shù)。

應(yīng)用技術(shù)：活性污泥法用于去除有機物，MBR技術(shù)用于深度處理，去除SS和部分N、P。

應(yīng)用效果：COD去除率可達90%以上，NH3N去除率可達80%，SS去除率可達99%以上，顯著改善了周邊水環(huán)境。

解題思路：

通過分析具體案例，闡述水處理技術(shù)的實際應(yīng)用。

結(jié)合數(shù)據(jù)，說明技術(shù)應(yīng)用后的效果，如污染物去除率等。

討論對周邊環(huán)境的影響，如水質(zhì)改善等。

2.分析水處理技術(shù)在未來水環(huán)境治理中的發(fā)展趨勢。

答案：

技術(shù)創(chuàng)新：納米技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用，如納米過濾和納米催化劑。

可持續(xù)發(fā)展：優(yōu)化能源消耗，實現(xiàn)水資源循環(huán)利用。

智能化與自動化：采用人工智能進行遠程監(jiān)控和在線檢測。

解題思路：

分析當前水處理技術(shù)的研究熱點和發(fā)展方向。

探討技術(shù)創(chuàng)新對水環(huán)境治理的推動作用。

強調(diào)智能化、自動化在提高水處理效率和質(zhì)量中的作用。

3.討論水處理技術(shù)在實際應(yīng)用中可能遇到的問題及解決方案。

答案：

問題識別：運行成本高、設(shè)備維護復雜。

解決方案：技術(shù)創(chuàng)新降低成本，優(yōu)化運行管理，加大政策支持力度。

解題思路：

分析水處理技術(shù)在實際應(yīng)用中可能遇到的問題。

針對問題提出解決方案，如技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化管理、政策支持等。

強調(diào)綜合措施的重要性。六、案例分析題1.某工廠廢水排放中含有大量的COD，請分析其水處理方案。

1.1案例背景

1.2水處理方案

1.2.1物理處理法

1.2.2化學處理法

1.2.3生物處理法

1.2.4物化處理法

1.2.5綜合處理法

1.3方案評價與選擇

2.某地區(qū)地下水位下降，需采用水處理技術(shù)解決供水問題，請分析其適用技術(shù)。

2.1案例背景

2.2適用技術(shù)

2.2.1深井泵提水技術(shù)

2.2.2微咸水淡化技術(shù)

2.2.3地下水回灌技術(shù)

2.2.4地下水修復技術(shù)

2.2.5水資源循環(huán)利用技術(shù)

2.3技術(shù)評價與選擇

3.某工業(yè)園區(qū)需對工業(yè)廢水進行處理，請分析其處理工藝及運行成本。

3.1案例背景

3.2處理工藝

3.2.1初級處理

3.2.2次級處理

3.2.3深度處理

3.2.4回用處理

3.3運行成本分析

3.3.1人工成本

3.3.2設(shè)備折舊成本

3.3.3運行維護成本

3.3.4其他成本

答案及解題思路：

1.某工廠廢水排放中含有大量的COD，請分析其水處理方案。

答案：

水處理方案應(yīng)根據(jù)廢水排放的具體情況、處理目標和成本效益進行分析。

針對COD，可以采用物理、化學、生物、物化和綜合處理方法。

解題思路：

分析廢水中COD的來源和濃度。

根據(jù)廢水特性選擇合適的水處理方法。

對比不同處理方法的優(yōu)缺點，選擇最佳方案。

2.某地區(qū)地下水位下降，需采用水處理技術(shù)解決供水問題，請分析其適用技術(shù)。

答案：

根據(jù)地區(qū)地下水位下降的原因和供水需求，選擇合適的水處理技術(shù)。

可選技術(shù)包括深井泵提水、微咸水淡化、地下水回灌、地下水修復和水資源循環(huán)利用。

解題思路：

分析地下水位下降的原因和供水需求。

對比不同水處理技術(shù)的適用范圍、成本和效果。

選擇最適合該地區(qū)的技術(shù)。

3.某工業(yè)園區(qū)需對工業(yè)廢水進行處理，請分析其處理工藝及運行成本。

答案：

工業(yè)廢水處理工藝包括初級處理、次級處理、深度處理和回用處理。

運行成本包括人工成本、設(shè)備折舊成本、運行維護成本和其他成本。

解題思路：

分析工業(yè)園區(qū)工業(yè)廢水的特性和處理目標。

選擇合適的處理工藝，并考慮運行成本和效果。

對比不同處理工藝的成本和效果，選擇最佳方案。七、設(shè)計題1.設(shè)計一套適用于處理某生活污水的工藝流程。

A.設(shè)計要求：

污水來源：某城市生活污水，日處理量為5000噸。

污水特性：CODcr濃度約300mg/L，BOD5濃度約150mg/L，SS濃度約200mg/L。

設(shè)計目標：達到國家一級排放標準。

B.工藝流程設(shè)計：

1.預處理階段：

格柵除雜：攔截污水中的大塊懸浮物和垃圾。

調(diào)節(jié)池：調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，均化水質(zhì)。

2.一級處理階段：

初次沉淀池：去除懸浮固體。

3.二級處理階段：

生物處理：采用活性污泥法或生物膜法。

二次沉淀池：去除生物處理后的剩余污泥。

4.深度處理階段：

消毒：采用臭氧或氯消毒。

過濾：砂濾池或膜生物反應(yīng)器。

C.工藝流程圖：

2.設(shè)計一套適用于處理某工業(yè)廢水的處理工藝。

A.設(shè)計要求：

污水來源：某化工廠廢水，日處理量為2000噸。

污水特性：pH值為35，含有大量重金屬離子，如銅、鋅等。

設(shè)計目標：達到國家工業(yè)廢水排放標準。

B.工藝流程設(shè)計：

1.預處理階段：

中和池：調(diào)節(jié)pH值至中性。

預處理反應(yīng)池：初步去除重金屬離子。

2.吸附處理階段：

活性炭吸附：去除有機物和重金屬離子。

3.化學處理階段：

化學沉淀：使用化學藥劑去除剩余的重金屬離子。

4.消毒階段：

臭氧或氯消毒：保證水質(zhì)