环境工程学考试内容.doc

一、水的循环：.自然循环：在太阳能作用下，海洋，湖泊，河流等广大水面及土壤表面以及植物蒸发的水汽，上升到空气中凝结成云，在大气环流作用下运移到各处，在以雨雪、雹形式降落下来成为地表水和地下水过程。社会循环：人类社会为满足生活和生产需求，从自然水中取大量水，经过使用排出的水又流入天然水质的过程。二、水污染：水质因某种物质介入，而导致其化学、物理、生物或放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人群健康或破坏生态环境，造成水体恶化现象。三、水质：指水和其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学、生物学的综合性质。四、水质指标：表示水中杂质的种类、成分、数量，是判断水质是否否和要求的具体衡量标准。分为物理性水质指标、化学性水质指标、生物学水质指标。五、水质标准：为保护环境、保护水体的正常用途，需要对排水水体的生活污水和工农业废水水质提出一定的限制和要求。六、水体自净：经过一系列的物理、化学和生物学变化，污染物质被分散、分离、分解，最后水体基本上或完全恢复到原来状态，这个自然净化的过程称为水体自净。分为三个过程：物理过程；化学和物理化学过程；生物学和生物化学过程。七、水环境容量：一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物的最大负荷量称为水环境容量。其与水体特征；污染物特征；水质目标有关。八、氧垂曲线定义：以各点离废水排入口的距离为横坐标，溶解氧量为纵坐标作图就可以得到氧垂曲线。氧垂曲线作用可以说明离废水排入口不同距离处水体的溶解氧量（先低后高，在氧垂点处最低）九、末端治理：排什么废水就处理什么废水。十、积极推进“清洁生产”工艺可以减少废水的排放量和废水浓度，减轻处理构筑物的负担和节省处理费用。十一、废水处理中三种方法的主要区别？物理法：利用物理作用分离废水中成悬浮状态的污染物质，不改变化学性质。化学法：利用化学反应处理水中溶解性污染物或胶体物质，改变化学性质。生物法：利用微生物作用，使废水中呈溶解性和胶体状态的有机污染物转为危害物质，改变化学性质。十二 、四种沉淀特点：1自由沉淀特点：颗粒在沉降过程中呈离散状态，其形状、尺寸、质量均不变，下沉速度不受干扰。在尘沙池以及在初次沉淀池内的初期沉淀就是这种类型。2絮凝沉降特点：沉降过程中各颗粒之间能互相黏结，其尺寸、质量会随深度增加而变大，沉速也随深度而增加，在混凝沉淀池以及初次沉淀池的后期和二次沉淀池中初期的沉降属于此类型。3拥挤沉降特点：颗粒在水中浓度较大时，会靠的很近，在下沉过程中彼此受到固体颗粒的干扰，但颗粒相对位置不变，作为一个整体而成层下降。高浊度水的沉淀以及二次沉淀池后期的沉降属于这种类型。4压缩沉淀特点：颗粒在水中的浓度很高时会互相接触。上层颗粒的重力作用可将下层颗粒间的水挤压出界面，使颗粒群被压缩，这种沉降发生在沉淀池底部的污泥斗中。十三、铝盐的混凝作用表现在：铝盐和低聚合度高电荷的多核羟基配合物的脱稳凝聚作用；和高聚合度羟基配合物的桥连絮凝作用以及以氢氧化物溶胶形态存在时的网捕絮凝作用。十四、澄清池与沉淀池工作原理区别：澄清池原理：通过重力作用和机械作用使颗粒沉降来分离去除水中颗粒较大的悬浮物质。沉淀池原理：通过加入混凝剂与废水中的颗粒反应形成微小絮凝体，利用机械作用使絮凝体吸附在泥渣表面，再通过沉淀作用使之与水分离。十五、水软化和除盐的区别：水的软化指降低水中钙、镁离子的含量以防止它们在管道中结垢。水的除盐指减少水中溶解盐类（包括各种阴阳离子）的总量。十六、影响离子交换速度的因素有：悬浮杂质、油类、其他溶解盐类、高价金属离子、过高或过低的PH、不同水温的影响以及废水中有机物和氧化剂对树脂的污染和破坏。十七、活性炭的吸附原理：活性炭是一种体积小但表面积大的炭粒,而且炭粒中还有更细小的毛细管，这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大，所以能与杂质充分接触，当这些杂质碰到毛细管就被吸附,起净化作用。十八、膜分离技术四种方法的原理、特点及应用：（一）电渗析法 1、原理：在直流电场下，利用阴阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性，使溶液中溶质与水分离的一种物理化学过程。2、特点：正负极之间有一系列的阴阳膜在电场作用下，水中阴阳离子做定向运动。阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过，每个室内离子正负电荷是平衡的。3、应用：用于水的淡化和除盐，也可作为离子交换法制取纯水的预处理。（二）反渗透：1、原理：用一种半透膜将淡水和盐水隔开，该膜只让水通过不让溶质通过。由于淡水中水分子的化学位高于盐水，因此会自发的通过膜进入盐水，使盐水水位升高至渗透压为 ，若在盐水侧施压P，当P大于 时盐水中水分子将流向淡水，使盐水浓度增大，此为反渗透。2、特点：只允许水通过，驱动力为渗透压之差，孔径极小。3、应用：海水及苦咸水淡化，饮用水处理，高纯水制备，电镀，食品工业。（三）微滤、超滤、纳滤：1、原理：与反渗透膜相似，依靠压力和膜作用，但无热处理工序，能够在较小压力下工作。2、特点：孔径稍大，可在较小的压力下工作，有较大水通量。3、应用：微滤用于去除胶体、悬浮固体和细菌。超滤去除胶体、蛋白质、颜料、油类、微生物。纳滤用于分离硬度离子、色素及大分子有机物。（四）液膜分离技术：1、原理：选择一种能透过废水中提取溶质且与水不互溶的有机溶剂，配以表面活性剂与添加剂作为液膜的基体，再选择一种能与欲提取组分发生理化作用的化学品水溶液作为液膜的内相，将两相混合机备成油包水的乳浊液，投入被处理的废水中，形成水包油-油包水的三相微滴分散系。经过三种途径传质(1)废水外相内欲提取组分选择性地透过液膜进入内相与内水相形成不可反渗的物质。（2）欲提取组分在膜内发生化学反应生成新产物，该新产物又与内水相物质发生反应产生不可反渗的物质。（3）膜相正好是欲提取的组分萃取剂，而内相为反萃取剂，因而该组分首先通过膜被萃取再进入内水相形成产品。当完成液膜分离后再进行破乳，将有机膜相与内水相分离，回收与提取的组分。2、特点：形成三相微滴分散系，欲提取组分可以与内水相反应，膜为一种有机溶剂制成。3、应用：含酚、氨、重金属废水处理。十九、微滤、超滤、纳滤与反渗透的区别：反渗透膜的孔径极小，水通量较小。去除的目标一般是盐离子，若目标过大，则需施加过高的外压。而微滤超滤纳滤的膜孔径比较大，能在较小的压力下有较大的水通量。二十、高级氧化的基本特点：反应涉及水中羟基自由基的氧化过程。二十一、悬浮生长法净化污水的基本原理：悬浮生长法分为以下几类：活性污泥法、曝气氧化塘、好氧消化法 、高负荷氧化塘。1 活性淤泥法：向生活污水中不断地注入空气，维持水中有足够的溶解氧，经过一段时间过后，污水中即生成一种絮凝体。活性淤泥法就是以悬浮在水中的活性淤泥为主体，在有利于微生物生长的环境条件下和污水充分接触，使污水净化。 2氧化塘净化污水的过程和天然水体的自净过程很相似，污水在他塘内经长时间缓慢流动和停留，通过微生物的代谢活动，使有机物降解，污水得到净化。二十二、污泥沉降比作用：反应曝气池正常运行时的污泥量，用以控制剩余污泥的排放，它能及时反映出污泥膨胀等异常情况。污泥浓度作用：是计算曝气池中活性污泥数量的指标。二十三、污泥指数作用：能较好的反映出污泥的松散程度和絮凝沉降性能。二十四、常用的曝气池有哪些类型？各适用于什么条件？从混合液的流态可分为：推流式曝气池、完全混合式曝气池、循环混合式曝气池；从平面形状可分为长方廊道形、圆形、方形和环形跑道四种曝气池；从曝气池与二次沉淀池的关系可分为分建式和合建式曝气池。二十五、附着生长系统处理废水的基本原理：好氧附着生长系统是使用细菌等好养微生物和原生动物，后生动物等好氧微型动物附着在某些载体上进行生长繁殖，形成生物膜，污水通过与膜的接触，水中的有机污染物做营养被膜中生物摄取并分解，从而使污水得到净化的系统。二十六、生物转盘的处理能力比生物滤池高的主要原因是：生物转盘运转时，污水在反应槽中顺盘片间隙流动，盘片在转轴带动下缓慢转动，污水中的有机污染物为转盘上的生物膜所吸收，当这部分盘片转离水面时，盘片形成一层污水薄膜，空气中的氧不断地溶解到水膜中，生物膜中微生物吸收溶解氧，氧化分解被吸附的有机污染物。盘片每转动一周，即进行一次吸附吸氧氧化分解过程。转盘不断转动，污染物不断地被氧化分解，生物膜也逐渐变厚，衰老的生物膜在水流剪切作用下脱落，转盘转动也不断地充氧，脱落的生物膜在槽中呈悬浮状态，继续起净化作用。二十七、厌氧法优点：需要的能量少，产生甲烷是一种潜在的能源；产生的剩余生物污泥较少，且易于脱水浓缩，可作为肥料使用；运转费用低，容积负荷较高，可处理高浓度，难降解的有机废水；需要的营养物质少。缺点：处理过程的反应复杂，反应速度慢，启动时间长；对温度、ph等环境因数较为敏感；出水水质较差，需进一步处理。二十八、好氧法优点：基建设备费和运费低，维护管理简单、适应能力强、能实现污水资源优化。缺点：占地面积达；净化效果受季节、气温、光照等自然因素控制；易散发臭气，滋生蚊蝇，影响环境卫生；污染地下水，不适用处理高浓度有机废水。二十九、好氧法适用范围：好氧：废水中有机物浓度较低，温度较低，出水水质要求高，并要求去除营养物的常数。三十、厌氧法适用范围：有机物浓度较高，温度较高的工业废水。 三十一、污水生物脱氮处理技术所需条件及生物脱氮工艺的适用条件：硝化阶段的PH