水污染控制考试

本文格式为Word版，下载可任意编辑——水污染控制考试化学法

1.什么是化学沉淀法？去除对象？

答：向水中投加化学药剂，使它与废水中某些溶解性物质发生反应，生成难溶沉淀物的方法称为化学沉淀法。一般用于处理含金属离子的工业废水。2.氧化还原法的定义？

答：利用氧化还原反应，将废水中一些溶解性的无机和有机杂质，氧化或还原成无害物质、气体或固体从水中分开的方法称为氧化还原法。3.酸碱废水中和处理原则？处理对象？

答：原则：回收利用、以废治废、药剂中和

处理对象：废酸废碱

4.采用石灰石过滤中和法处理硫酸废水时，为何要控制进水中硫酸浓度？一般控制限制多少？

答：控制浓度原因：假使浓度太大，会产生大量硫酸钙，硫酸钙微溶，附着在石灰石表面，使反应中断。

限值：2g/L

生物膜法

1.高负荷生物滤池的特点，如何确定回流比（R）？与低负荷生物滤池相比，高负荷生物滤池有哪些加强功能？

答：特点：①生物膜不是自然脱落，主要靠水力冲刷，更新快，不易堵塞，污泥易腐化。②膜比较薄，活性好，氧化能力强(无硝化过程)③通风好，保证供氧。无污泥回流。泥龄长。可以具有脱氮功能，10-12克，二沉池小，停留时间短负荷大。

回流比确定：根据水质，确定出水回流比。①稀释，均化和稳定进水水质、水量，回流比一般0.5～3.0，也有高达5～6的②提高水力负荷，冲刷生物膜，抑制厌氧层发育，保持膜活性③抑制臭味及滤水蝇的过度滋长加强功能：由于负荷大大增加，池体积减小

2.生物滤池、生物转盘的组成，高负荷滤池的工艺特点和布水方式？

答：生物滤池：生物滤池由滤床、排水系统、布水系统和通风系统组成，布水有旋转布水和固定布水

生物转盘：生物转盘由旋转圆盘，转动中心轴，动力及减速装置，氧化槽等组成。特点：不会发生堵塞现象，净化效果好，能耗低，管理便利，占地面积大，有气味产生

高负荷滤池：高负荷采用旋转布水，粒状滤料粒径大，空隙率高，占地面积小。

3.根据生物膜法和活性污泥法的特点，分析接触氧化法工艺的主要特点（画出单级生物接触氧化法工艺流程）

答：原水预处理（初沉池）接触氧化法二沉池处理水中间三步都有污泥产生要排除

生物接触氧化处理技术的实质之一是在池内充填填料，己经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机污染物得到去除，

污水得到净化，因此，生物接触氧化处理技术，又称为“吞噬式曝气生物滤池〞。生物接触氧化处理技术的另一项技术实质是采用与曝气池一致的曝气方法，向微生物提供其所需要的氧，并起到搅拌与混合作用，这样，这种技术又相当于在曝气池内充填供微生物栖息的填料，因此，又称为“接触曝气法〞。据上所述，生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术。也可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法，兼具两者的优点，因此，深受污水处理工程领域人们的重视。

4.生物膜法的优点

答：污水与生物膜接触后，污染物被微生物吸附转化，污水得到净化，生物膜法对水质水量，变化的适应性较强，污染物去除效果好。脱落的膜简单在二沉池沉下来。

厌氧法

1.厌氧生物处理的机理答：

1、水解阶段

兼性和部分专性厌氧细菌发挥作用，繁杂的大分子有机物被胞外酶水解成小分子的溶解性有机物；2、酸化阶段

溶解性有机物由兼性或专性厌氧细菌经发酵作用转化为有机酸、醇、醛、CO2和H2。

有时将上述两个阶段合为一个阶段，称水解酸化阶段。3、产乙酸阶段

专性厌氧的产氢产乙酸细菌将上阶段的产物进一步利用，生成乙酸和H2、CO2；同时同型乙酸细菌将H2和CO2合成乙酸，有时也将乙酸分解成H2和CO2。4.甲烷化阶段

产甲烷菌（最严格的专性厌氧菌）利用乙酸、H2、CO2和一碳化合物产生CH4。转化的途径为：CH3COOHCH4+CO2CO2+4H2CH4+2H2O

2．上流式厌氧污泥床反应器（UASB）工艺的主要组成

答：污泥床，污泥悬浮层，沉淀区，三相分开器，布水系统，水封箱

3.何谓两相厌氧工艺，其有何特点？

答：两个不同的反应器串联运行，两个反应器分别存在产酸菌和产甲烷菌特点：战胜混相工艺的不足，创造两相最正确环境，控制产酸发酵类型，获得稳定，高效的处理效果。提高处理能力，和运行的稳定性。产酸阶段快，产甲烷慢。

物理化学法

1.吸附，吸附平衡，吸附量，吸附速度的概念，吸附串联的目的？

答：吸附：在相界面上，物质的浓度自动发生积累和浓集的现象称为吸附，他可以发生在不同的相界面上。

吸附平衡：吸附速度=解吸速度。假使吸附是可逆的，存在吸附和解吸两个过程，当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时，吸附质在溶液中的浓度和吸附剂表面的浓度都不再改变，此时溶液的吸附质浓度称为平衡浓度。

吸附量：吸附剂吸附能力的大小用吸附量表示，单位重量的吸附剂吸附的吸附质的重量

吸附速度：单位时间内单位重量的吸附剂所吸附的物质的量。

2.计算重新理

3.交换容量，工作交换容量，理论交换容量及其相互之间有何关系，交换势，交换树脂的密度，浓差极化

答：交换容量：交换容量是离子交换树脂最重要的性能，他定量表示树脂胶换能力的大小。

工作交换容量：指树脂在动态工作状态下的交换容量，即树脂在给定工作条件下的实际交换能力，一般为总交换容量的60~70％。影响因素包括再生程度、废水的离子种类、浓度、树脂层高度、水流速度、交换终点指标等。

理论交换容量：即交换容量指单位重量（干）或单位体积（湿）树脂的交换基团总数，用滴定法测定。

交换势：交换离子与树脂的亲和力的大小称为交换势。交换树脂的密度：有干真密度、湿真密度和湿视密度

1）湿真密度：树脂在水中经充分膨胀后的颗粒密度。

湿真密度?湿树脂重（g/L）湿树脂颗粒体积

一般在1.04~1.3之间

2）

湿视密度：树脂在水中充分膨胀后的堆积密度

湿视密度?湿树脂重（g/L）湿树脂堆积体积

浓差极化：由于电流强度过大，使膜附近与水流主体之间产生浓度差。由

于水流主体内的离子来不及补充到膜表面水层，因而膜表面水层发生电离，使阴膜浓室的Ph升高，产生结垢现象，此即浓差极化。防止浓差极化的方法有极限电流法、倒换电极法、定期酸洗法、增加水流主体紊动程度等方法。

4.离子交换的交换势在低温低浓度下的规律

答：①离子的交换势，与自身化学性质，树脂化学性有关，并受温度和浓度影响较大。下面介绍的规律适用于常温柔低浓度溶液中。

②离子所带电荷愈多，交换势愈大。Th4+>Al3+>Ca2+>Na+

PO43->SO42->Cl-

③电荷一致时，大致是原子序数愈高或水合半径愈小，交换势愈大，副族元素正好相反。

Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+≈NH3+>Na+>Li+NO3->Cl->HCO3->HSiO3-

④H+和OH-的交换选择性与树脂的酸、碱性关系很大，如：

强酸性阳树脂Fe3+>Al3+>Ca2+>…>Na+>H+>Li+弱酸性阳树脂H+>Fe3+>…

强碱性阴树脂SO42->NO3->Cl->OH->F->HCO3->HSiO3-弱碱性阴树脂OH->SO42->…

⑤离子量高的有机离子和金属络合离子交换势特别大。⑥大孔型树脂具有很强的吸附性，可以吸附非离型杂质。

上述规律适用于稀溶液，当离子浓度很高时则可使交换次序发生改变，再生时即如此。

5.离子交换的去除对象，交换机理

答：铜、镍、镉、铬、锌、汞、金、银、铂、磷酸、硝酸、氨、有机物、放射性物质等。水处理中，用于软化（去除水中能引起结垢的钙、镁离子）和除盐（去除水中所有阴、阳离子）。废水处理中，用于去除金属离子。

交换机理：利用不溶性离子化合物（即离子交换剂）上的可交换离子与废水中的其它同性离子所具有的交换能力，将废水中有害离子去除的交换反应过程。

6.电渗析工艺的定义

答：在直流电场（电位差）的作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阳、阴离子的选择性透过特性，使溶液中的溶质与水分开的一种物理化学过程。7.反渗透，超滤，纳滤，定义，各自的作用力及分开物尺寸大小

答：反渗透：一种借助压力促使水分子反向渗透，以浓缩溶液或废水的方法。超滤：分开分子比反渗透稍大的方法分开过程

推动力

膜

用途

扩散渗析电渗析

浓度差电位差

渗析膜离子交换膜

分开溶质，回收酸、碱等

分开离子，用于回收酸、碱，苦咸水淡化

分开小分子溶质，用于海水淡化、去除无机离子或有机物

截留分子量大于500的大分子，去除粘土、植物质、油漆、微生物等

反渗透压力差反渗透膜

超滤

压力差超过滤膜

8.何谓膜分开工艺中膜污染？有何预防方法？

答：膜在使用过程中，水中微粒、胶体颗粒或溶质大分子与膜发生物理化学或机械作用，而导致在膜表面或膜孔内的吸附、沉积，使膜孔变小或堵塞，从而影响膜通量及其分开特性的可逆或不可逆现象。

膜的物理污染（污染）：膜本身结构不发生变化，可通过适当的清洗恢复或部分恢复其分开性能。

膜的化学污染（劣化