1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上環(huán)境友好材料總復(fù)習(xí)第一章：材料與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展概述1、什么是環(huán)境友好材料？（1）用于污染物源頭控制的、對(duì)環(huán)境有害的已有材料的替代品（2）作用于環(huán)境、有利于環(huán)境質(zhì)量控制和改善、其本身也不會(huì)產(chǎn)生污染的物質(zhì)或材料（3）采用環(huán)境友好技術(shù)，從廢棄物及廢水中生產(chǎn)的物質(zhì)或材料2、環(huán)境友好材料的特征1.無(wú)毒無(wú)害，減少污染；2.全生命過程對(duì)資源和能源消耗小；3.可再生循環(huán)，易于回收4.具有高使用效率3、環(huán)境友好材料在環(huán)境保護(hù)中的地位和作用1.環(huán)境友好材料與水污染治理；氧化還原材料、光催化材料、膜分離材料、微生物制劑、生物絮凝劑、廢油固化劑2.環(huán)境友好材料與大氣污染治理：吸收劑、吸附劑3.

2、環(huán)境友好材料與固體廢棄物資源化；報(bào)廢汽車資源化利用、電子廢棄物綜合利用、廢舊電池資源化利用、稻殼等農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用4.環(huán)境友好材料與其他污染治理4、論述材料與環(huán)境的辯證關(guān)系，并闡述如何實(shí)現(xiàn)材料與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。答：a.材料的性能在很大程度上決定于環(huán)境的影響，環(huán)境與材料之間的關(guān)系涉及到敵對(duì)的和友好的，即有害的和有益的，材料與環(huán)境正處在敵對(duì)和友好的協(xié)調(diào)中不斷發(fā)展。b.制造消耗資源和能源少，對(duì)環(huán)境污染小，再生利用率高的材料，如環(huán)境相容材料，仿生材料，綠色包裝材料，環(huán)境降解材料，環(huán)境凈化材料，從材料制造，使用，廢棄直到再生循環(huán)利用整個(gè)生命周期都與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。5、在實(shí)現(xiàn)材料的環(huán)境協(xié)調(diào)化進(jìn)程中，材料

3、的環(huán)境友好加工與制備是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)實(shí)中可通過哪些技術(shù)實(shí)現(xiàn)該過程？試舉例說明。答：a.再循環(huán)利用技術(shù)盡可能的使用藏量相對(duì)豐富，并且是可再生利用的資源來設(shè)計(jì)和生產(chǎn)材料；b.避害技術(shù) 如聚乳酸；c.控制技術(shù)；d.補(bǔ)救修補(bǔ)技術(shù)。第二章 環(huán)境友好材料與水污染治理6、 用于水污染治理的環(huán)境友好材料有哪幾類？請(qǐng)舉例說明。1.氧化還原型水污染治理材料：(1)氧化劑：活潑非金屬材料。如臭氧、氯氣；含氧酸鹽：高氯酸鹽、高猛酸鹽；(2)還原劑：活潑金屬原子或離子；(3)催化劑：活性炭、粘土、金屬氧化物及高能射線。2.沉淀分離型水污染治理材料：(1)混凝劑：通過形成壓縮雙電層，電性中和，卷帶網(wǎng)捕以及吸附

4、橋連等四方面作用完成。(2)生物絮凝劑：是一類由微生物產(chǎn)生的可使液體中不易降解的固體懸浮顆粒、菌體細(xì)胞及膠體粒子等凝聚、沉淀的特殊高分子代謝產(chǎn)物。3.膜分離型水污染治理材料：膜分離法：用天然或人工合成的膜材料，以外界能量或化學(xué)位差為動(dòng)力，對(duì)雙組份或多組分溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行分離、分級(jí)、提純和富集的方法。4.生物基水污染治理材料：脫氮微生物制劑5.其他水污染治理材料：(1)微生物燃料電技術(shù)7、以生物絮凝劑為例，分析其來源及混凝沉淀作用機(jī)理。答：生物絮凝劑是一類由微生物產(chǎn)生的，可使液體中不易降解的固體懸浮顆粒凝聚、沉淀的特殊高分子代謝產(chǎn)物。來源：(1)利用微生物細(xì)胞提取物的絮凝劑(2)利用微生物細(xì)胞代謝

5、產(chǎn)物的絮凝劑(3)直接利用微生物細(xì)胞的絮凝劑。混凝沉淀作用機(jī)理：(1)吸附架橋作用：如果投加的藥劑是水溶性鏈狀高分子聚合物并具有能與膠粒和細(xì)微懸浮物發(fā)生吸附的活性部位，那么它就能通過靜電引力、范德華引力和氫鍵力等，將微粒搭橋聯(lián)結(jié)為一個(gè)個(gè)絮凝體(俗稱礬花)。這種作用就稱為吸附橋聯(lián)。聚合物的鏈狀分子在其中起了橋梁和紐帶的作用。這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的表面積很大，吸附能力很強(qiáng)，能夠吸附粘土、有機(jī)物、細(xì)菌甚至溶解物質(zhì)。(2)電中和作用：若混凝劑投加量適中，帶有正電荷的高分子物質(zhì)或高聚合離子吸附了帶負(fù)電荷的膠體離子以后，就產(chǎn)生電性中和作用，從而導(dǎo)致膠粒電位的降低，并達(dá)到臨界電位，再通過吸附作用，使膠體達(dá)到脫穩(wěn)凝聚

6、的目的。(3)網(wǎng)捕作用：形成小顆粒絮體的絮凝劑在重力作用下沉降的過程中，猶如一個(gè)過濾網(wǎng)下降，迅速卷掃水中膠粒產(chǎn)生沉淀。卷掃作用基本是一種機(jī)械作用。8、與傳統(tǒng)有機(jī)和無(wú)機(jī)絮凝劑相比，生物絮凝劑的優(yōu)勢(shì)有哪些？(1)易于固液分離，形成沉淀物少(2)易被微生物降解，無(wú)毒無(wú)害，安全性高(3)無(wú)二次污染(4)適用范圍廣(5)具有除濁和脫色性能(6)有些生物絮凝劑還具有不受pH條件影響，熱穩(wěn)定性強(qiáng)，用量小的特點(diǎn)9、生物絮凝劑的影響因素有哪些？10、描述生物絮凝劑的主要應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用前景。11、 什么是膜分離技術(shù)？用天然或人工合成的膜材料， 以外界能量或化學(xué)位差作動(dòng)力， 對(duì)雙組份或多組分溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行分離、分級(jí)

7、、提純和富集的方法。12、膜分離過程中，濃差極化的危害有哪些？如何防治？危害：(1)使膜表面溶質(zhì)濃度升高，引起滲透壓增大，從而減小傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力(2)當(dāng)膜表面溶質(zhì)濃度達(dá)到其飽和濃度時(shí)，便會(huì)在膜表面形成沉淀或凝膠層，增加透過阻力(3)膜表面凝膠層或沉積層的形成會(huì)變成膜的分離特性(4)當(dāng)溶質(zhì)在膜表面達(dá)到一定濃度時(shí)，有可能對(duì)膜發(fā)生溶脹或溶解惡化膜的性能(5)嚴(yán)重的濃差極化導(dǎo)致結(jié)晶析出，阻塞通道，運(yùn)行惡化。防治：(1)改變膜組件結(jié)構(gòu)(2)加入紊流器(3)料液橫切流向膜表面(4)料液脈沖流動(dòng)(5)螺旋流(6)提高流速。13、什么是膜污染？影響因素有哪些？膜材質(zhì)及性質(zhì)與膜污染的關(guān)系是什么？膜污染：在膜過濾過程

8、中，污水中的顆粒膠體粒子或溶質(zhì)分子與膜發(fā)生物理化學(xué)相互作用，或因?yàn)闈獠顦O化使某些溶質(zhì)在膜表面或膜孔內(nèi)吸附，沉積，造成膜孔變小或阻塞，使膜的透過通量與分離特性發(fā)生變化的現(xiàn)象。影響因素：(1)料液的性質(zhì)(2)膜的性質(zhì)：孔徑大小、膜的材質(zhì)、孔隙率、粗糙度、疏水性等(3)操作條件：操作壓力、料液流速膜面料液的流動(dòng)狀態(tài)、流速的大小。膜的性質(zhì)膜的性質(zhì)包括孔徑大小、膜的材質(zhì)、孔隙率、粗糙度、疏水性等，這些都會(huì)直接影響膜污染。孔徑越小，流體阻力越大，通量越小，膜污染程度越嚴(yán)重，反之孔徑越大膜污染程度越輕。常采用的膜材料有陶瓷和聚合物，聚乙烯膜(PE)、聚丙烯纖維膜(PP)、聚丙烯腈纖維膜(PAN)這些膜抗污染

9、性較好。孔隙率大的膜比孔隙率小的膜的膜污染程度要小。粗糙度是指膜表面的粗糙程度，粗糙度越小表示膜表面越光滑，污染物越不易在膜表面集聚，對(duì)膜造成的污染也就越小。膜材料的憎水性對(duì)膜污染有很重要的影響，憎水性膜膜面更容易吸附溶解性物質(zhì)，表現(xiàn)出更大的污染趨勢(shì)，親水性膜，具有抗污染能力。14、分析濃差極化與膜污染的異同點(diǎn)及相關(guān)關(guān)系濃差極化：是指分離過程中，料液中的溶液在壓力驅(qū)動(dòng)下透過膜，溶質(zhì)(離子或不同分子量溶質(zhì))被截留，在膜與本體溶液界面或臨近膜界面區(qū)域濃度越來越高；在濃度梯度作用下，溶質(zhì)又會(huì)由膜面向本體溶液擴(kuò)散，形成邊界層，使流體阻力與局部滲透壓增加，從而導(dǎo)致溶劑透過通量下降。膜污染：是指在膜過濾過

10、程中，水中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子由于與膜存在物理化學(xué)相互作用或機(jī)械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產(chǎn)生透過流量與分離特性的不可逆變化現(xiàn)象。濃差極化會(huì)導(dǎo)致膜污染15、什么是膜生物反應(yīng)器？分別與傳統(tǒng)活性污泥法和生物膜法有何異同？膜生物反應(yīng)器：（Membrane Bio-Reactor,MBR）為技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)技術(shù)末端二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高濃度，提高生物處理，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。傳統(tǒng)的活性污泥法采用重力沉降，由于顆粒的不固定容易使活性細(xì)菌與生物體流失。16、目前，膜生物

11、反應(yīng)器新技術(shù)有哪些？17、自然界中的氮素循環(huán)涉及哪些轉(zhuǎn)化過程？循環(huán)失衡的危害是什么？1.氨化作用2.同化作用3.反硝化作用4.生物固氮5.硝化作用6.異化性硝酸(鹽)還原作用循環(huán)失衡的危害：(1)水體DO下降，生物死亡(2)氨產(chǎn)生(3)富營(yíng)養(yǎng)化(4)癌癥(5)與氯作用形成氯胺。18、結(jié)合化學(xué)反應(yīng)式，分析傳統(tǒng)生物脫氮的原理，存在哪些問題？1）氨化反應(yīng)：將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨。2）硝化反應(yīng)：將氨氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。3）反硝化反應(yīng)：將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為N2。硝化反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式NH33/2O2 NO2-H2OH、NO2-1/2 O2 NO3- NH32O2 NO3-H2OH反硝化反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)式NO

12、3-和NO2-，在無(wú)氧或低氧條件下被反硝化細(xì)菌還原成氮?dú)猓篘O3-2H NO2-H2O、NO2-3H 1/2N2H2OOH總： NO3-5H 1/2N22H2OOH問題：工藝流程長(zhǎng)，占地面積大（傳統(tǒng)工藝認(rèn)為硝化反硝化不能同時(shí)進(jìn)行）；硝化菌群繁殖速率慢，難以維持較高的濃度，需要較大的曝氣池，費(fèi)用高；需要進(jìn)行污泥和消化液回流，動(dòng)力成本高；系統(tǒng)抗沖擊能力弱，高濃度NH3-N和NO3-會(huì)抑制硝化菌生長(zhǎng)；硝化過程產(chǎn)酸，需要投加堿中和。19、與傳統(tǒng)生物脫氮過程相比，生物脫氮新工藝的優(yōu)勢(shì)有哪些？短程硝化/反硝化優(yōu)點(diǎn)：利用亞硝酸細(xì)菌和硝酸細(xì)菌在不同條件下的生長(zhǎng)速率的差異，淘汰硝酸細(xì)菌或抑制其生長(zhǎng)，保留亞硝酸菌

13、并提高其生長(zhǎng)速率.節(jié)省25%曝氣量，40%反硝化碳源和節(jié)省50%反硝化反應(yīng)器容積、可節(jié)省氧供應(yīng)量約 25%，降低能耗節(jié)省反硝化所需碳源的 40%減少污泥生成量可達(dá) 50%減少投堿量，縮短反應(yīng)時(shí)間和減小反應(yīng)器容積同步硝化/反硝化：低氧條件下，硝化和反硝化反應(yīng)在空間和時(shí)間上同步進(jìn)行的生物脫氮過程。好氧反應(yīng)器局部范圍內(nèi)存在厭氧或缺氧環(huán)境，從而在一個(gè)反應(yīng)器中完成脫氮（氨）；生物膜表層發(fā)生好氧硝化反應(yīng)， 生物膜內(nèi)層發(fā)生多種途徑的NO2-還原反應(yīng)。厭氧氨氧化：厭氧氨氧化菌(自養(yǎng)型細(xì)菌) 基石；厭氧條件；亞硝酸鹽為氧化劑；氨為電子供體優(yōu)點(diǎn)縮短了N的轉(zhuǎn)化過程、厭氧氨氧化菌是自養(yǎng)菌，無(wú)需另加COD來支持反硝化作

14、用，可節(jié)約碳源20、什么是環(huán)境微生物制劑？環(huán)境微生物制劑是指以監(jiān)測(cè)、改善環(huán)境條件、強(qiáng)化生物處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性為目的，通過從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或經(jīng)過誘變處理的變異菌株或者是通過基因組合技術(shù)生產(chǎn)出的高效菌種，制成的具有特殊功能的高效生物活性制品。21、脫氮微生物制劑的制備過程是什么？微生物選育環(huán)境條件營(yíng)養(yǎng)條件脫氮微生物菌群的傳代性能菌體收集保護(hù)劑篩選保藏方法篩選脫氮微生物制劑的性能驗(yàn)證22、試述污水處理微生物燃料電池的定義及特征。與厭氧產(chǎn)沼氣和產(chǎn)氫技術(shù)相比，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？微生物燃料電池（Microbial Fuel Cell，MFC）是一種利用微生物將有機(jī)物中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置

15、。其基本工作原理是：在陽(yáng)極室厭氧環(huán)境下，有機(jī)物在微生物作用下分解并釋放出電子和質(zhì)子，電子依靠合適的電子傳遞介體在生物組分和陽(yáng)極之間進(jìn)行有效傳遞，并通過外電路傳遞到陰極形成電流，而質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜傳遞到陰極，氧化劑（一般為氧氣）在陰極得到電子被還原與質(zhì)子結(jié)合成水。MFC發(fā)電不是將燃料（如污水中的有機(jī)物）燃燒，而是從燃料分子剝?nèi)‰娮樱次⑸锖粑饔卯a(chǎn)生的電子）并將其通過預(yù)定途徑（電極）傳遞到氧，將原本用于氧化磷酸化生物合成ATP的能量轉(zhuǎn)化為電（化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?yōu)缺點(diǎn)：原料來源廣，過程環(huán)保產(chǎn)物為CO2，條件溫和，運(yùn)行成本低廉，有機(jī)物轉(zhuǎn)化率高，剩余污泥產(chǎn)量低。缺點(diǎn)：產(chǎn)生的電流不穩(wěn)定23、以雙室

16、微生物燃料電池為例，分析其工作原理及其影響因素。工作原理：雙室MFC 由兩個(gè)電極室組成,一個(gè)為厭氧室(陽(yáng)極室) ,另一個(gè)為好氧室(陰極室) 。在厭氧室,物質(zhì)被微生物氧化,電子被外加載體或者介體轉(zhuǎn)移到陽(yáng)極,或者直接通過微生物呼吸酶轉(zhuǎn)移到陽(yáng)極。陽(yáng)極室與陰極室在電池內(nèi)部用質(zhì)子交換膜連通,外部通過導(dǎo)線連接構(gòu)成循環(huán)電路。在好氧室,電子通過外電路、質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜分別到達(dá)陰極化合形成水。基質(zhì)類型：乙酸，葡萄糖，其他有機(jī)物電子受體：氧氣，硝酸鹽，硫酸鹽微生物：生長(zhǎng)，培養(yǎng)方式，水解菌，產(chǎn)甲烷菌，細(xì)胞質(zhì)合成運(yùn)行參數(shù)：批式，連續(xù)，HRT，pH等環(huán)境條件24、作為微生物燃料電池的電極應(yīng)具備哪些性質(zhì)？陽(yáng)極擔(dān)負(fù)著微生

17、物附著并傳遞電子的作用，可以說是決定MFC產(chǎn)電能力的重要因素，同時(shí)也是研究微生物產(chǎn)電機(jī)理與電子傳遞的重要輔助工具。陽(yáng)極材料必要條件是高導(dǎo)電，無(wú)腐蝕性，高比表面積，高孔隙率，無(wú)污垢，廉價(jià)，容易制造。主要MFC陽(yáng)極主要以碳為主要材料包括碳紙，碳布，石墨棒，碳?xì)值取ｊ帢O上電子，質(zhì)子和氧氣在催化劑上三相反應(yīng)（固體催化劑，空氣，水）難于控制，催化劑需覆于導(dǎo)電體表面，又必須暴露在水和空氣中，以便質(zhì)子和電子從不同相到達(dá)同一點(diǎn)。陽(yáng)極的材料同樣可以用作陰極。25、什么是大氣污染？防治方法有哪些？大氣污染是指大氣中一些物質(zhì)的含量達(dá)到有害的程度以至破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正常生存和發(fā)展的條件，對(duì)人或物造成危害的現(xiàn)象。主要

18、的大氣污染物：總懸浮顆粒物，二氧化硫，氮氧化物，一氧化碳，光化學(xué)氧化劑過濾法：多孔型，纖維型，復(fù)合型；金屬基，陶瓷基，塑料基吸附法：活性炭，硅膠，分子篩吸收法：物理吸附，化學(xué)吸附催化法：稀貴金屬，納米材料26、試分析大氣污染防治與環(huán)境友好材料的關(guān)系，舉例說明。自清潔玻璃能夠利用陽(yáng)光、空氣、雨水，自動(dòng)保持玻璃表面的清潔，并且玻璃表面所鍍的TiO2膜或其他半導(dǎo)體膜還能分解空氣中的有機(jī)物，以凈化空氣，且催化空氣中的氧氣使之變?yōu)樨?fù)氧離子，從而使空氣變得清新，同時(shí)能殺滅玻璃表面的細(xì)菌和空氣中的細(xì)菌。27、什么是固體廢棄物？其產(chǎn)生途徑及危害有哪些？固廢法中定義：固體廢物是指在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪

19、失原有利用價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)。產(chǎn)生途徑：一般工業(yè)、礦業(yè)等廢物所含的化學(xué)成分會(huì)形成環(huán)境污染,人畜糞便和有機(jī)垃圾是各種病原微生物的孽生地和繁殖場(chǎng),形成病原體型污染.危害：固體廢物在一定的條件下會(huì)發(fā)生化學(xué)的、物理的或生物的轉(zhuǎn)化,對(duì)周圍環(huán)境造成一定的影響,如果采取的處理方法不當(dāng),有害物即將通過水、氣、土壤、食物鏈等途徑危害環(huán)境與人體健康.28、固體廢物的污染控制及資源化方法有哪些？試分析與廢水處理的異同。處理方面1、預(yù)處理：壓實(shí)，破碎，分選，脫水等2、物化處理：氧化，還原，中和，化學(xué)沉淀

20、等3、生物處理：好氧堆肥，厭氧消化，微生物浸出等4、熱處理：干燥。熱分解，焚燒，熱解，焙燒等；處置方面1、陸地處置：土地耕種，土地填埋，深井灌注等2、海洋處理：深海填埋，遠(yuǎn)洋焚燒等。29、試述循化經(jīng)濟(jì)理念下的固體廢物管理原則。其本質(zhì)上是一種生態(tài)經(jīng)濟(jì)，要求應(yīng)用生態(tài)學(xué)規(guī)律來指導(dǎo)人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。是一種新型的、先進(jìn)的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，集經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會(huì)與一體的系統(tǒng)工程，包括企業(yè)內(nèi)部的小循環(huán)、企業(yè)之間的中循環(huán)和社會(huì)整體大循環(huán)三個(gè)層次。循環(huán)經(jīng)濟(jì)下，固體廢物管理的立法原則包括1、“三化”原則，即固體廢物的減量化、資源化和無(wú)害化原則。其中，減量化是指在對(duì)資源能源的利用過程中，要最大限度的利用資源和能源，以盡可能的

21、減少固體廢物的產(chǎn)生量和排放量。資源化是指對(duì)已經(jīng)成為固體廢物的各種有形或無(wú)形物質(zhì)采取措施，進(jìn)行回收、加工使其轉(zhuǎn)化成為二次原料或能源予以再利用的過程。無(wú)害化是指對(duì)于那些不能再利用、或依靠當(dāng)前技術(shù)水平無(wú)法予以再利用的固體廢物進(jìn)行妥善的貯存或處置的過程，使其不對(duì)環(huán)境以及人身、財(cái)產(chǎn)的安全造成危害。2、全過程管理原則，是指對(duì)固體廢物從產(chǎn)生、收集、貯存、運(yùn)輸、利用直到最終處置的全過程實(shí)行一體化管理原則。3、分類管理原則，指針對(duì)不同的固體廢物制定不同的對(duì)策或措施，以體現(xiàn)因廢制宜的要求，使監(jiān)督管理方便、可行，降低成本。4、鼓勵(lì)集中處置原則，保障整體上改善環(huán)境質(zhì)量，節(jié)省投入，增進(jìn)效益。30、以電子廢棄物為例，試述

22、固體廢物物綜合利用方法有哪些。俗稱“電子垃圾”，是指被廢棄不再使用的電器或電子設(shè)備，主要包括電冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)、電視機(jī)等家用電器和計(jì)算機(jī)等通訊電子產(chǎn)品等電子科技的淘汰品。化學(xué)處理：電子廢棄物的化學(xué)處理也稱濕法處理，將破碎后的電子廢棄物顆粒投入到酸性或堿性的液體中，浸出液再經(jīng)過、沉淀、置換、過濾以及等一系列的過程最終得到高品位的金屬。但在化學(xué)處理的過程中要使用強(qiáng)酸和劇毒的氟化物等，會(huì)產(chǎn)生大量的廢液并排放有毒氣體，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的危害較大。火法處理：火法處理是將電子廢棄物焚燒、燒結(jié)、熔融等，去除塑料和其他有機(jī)成分富集金屬的方法。火法處理也會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。從資源回收、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面來看，這

23、些方法都難以推廣。機(jī)械處理：電子廢棄物的機(jī)械處理是運(yùn)用各組分之間物理性質(zhì)差異進(jìn)行分選的方法，包括拆卸、破碎、分選等步驟，分選處理后的物質(zhì)再經(jīng)過后續(xù)處理可分別獲得金屬、塑料、玻璃等再生原料。這種處理方法具有成本低，操作簡(jiǎn)單，不易造成二次污染，易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化等優(yōu)勢(shì)，是各國(guó)開發(fā)的熱點(diǎn)。微生物處理：利用微生物浸取金等貴金屬是在20世紀(jì)80年代開始研究的提取低含量物料中貴金屬的新技術(shù)。利用微生物的活動(dòng)使得金等貴金屬合金中其它非貴金屬氧化成為可溶物而進(jìn)入溶液，使貴金屬裸露出來以便于回收。生物技術(shù)提取金等貴金屬具有工藝簡(jiǎn)單、費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，但浸取時(shí)間較長(zhǎng)。由于能源和資源短缺，以及對(duì)環(huán)境問題認(rèn)識(shí)的逐步加

24、深，固體廢物綜合利用越來越引起重視，綜合利用途徑主要包括以下幾種：（1）提取有價(jià)值組分。例如，從金屬冶煉渣中提取銅、鐵、金、銀等有價(jià)金屬；從粉煤灰中提取玻璃微珠；從煤矸石中回收硫鐵礦。（2）回收各種有用物質(zhì)。例如，紙張、玻璃、金屬、塑料等固體廢物的再生利用。 （3）生產(chǎn)建筑材料。例如，高爐渣、粉煤灰、煤矸石、廢舊塑料、污泥、尾礦、建筑廢物等都可以用于生產(chǎn)建筑材料，包括輕質(zhì)骨料、隔熱保溫材料、裝飾板材、防水卷材及涂料、生化纖維板、再生混凝土等。（4）替代生產(chǎn)原料。例如，以粉煤灰、煤矸石、赤泥等為原料生產(chǎn)水泥；用鉻渣代替石灰石作煉鐵熔劑等。（5）回收能源。熱值很高且燃燒產(chǎn)物無(wú)害的固體廢物，具有潛在

25、的能量，可以充分利用。例如，熱值高的固體廢物通過焚燒供熱、發(fā)電；利用餐廚垃圾、植物秸稈、人畜糞便、污泥等經(jīng)過發(fā)酵可生成可燃性的沼氣。31、給出至少兩種城市生活垃圾的綜合利用方法，并進(jìn)行具體分析。1、我國(guó)城市生活垃圾采用混合收集，成分復(fù)雜、熱值低、含水率和可降解有機(jī)物含量高，給垃圾的焚燒帶來了很多困難。城市生活垃圾與煤混燃，可有效減小溫室效應(yīng)，降低二噁英及酸性氣體的排放，同時(shí)可減少煤炭的消耗，降低因燒煤造成的環(huán)境污染和石化能源的消耗。2、制作建筑材料。垃圾中分選出的無(wú)機(jī)物通過粉碎、篩分、殺菌并按不同粒度存放，按要求加入水、水泥、黏結(jié)劑和不同粒度配比，進(jìn)行攪拌混合，送入成型機(jī)中成型，然后養(yǎng)護(hù)、檢驗(yàn)

26、、入庫(kù)，按不同要求可制成空心磚砌墻、做隔斷或馬路便道地板磚。垃圾中分選出的橡膠廢品，經(jīng)沖洗、烘干后，進(jìn)行粉碎加入有關(guān)添加劑（黏合劑、顏料、催化劑、交聯(lián)劑、防老劑等）混合，進(jìn)成型機(jī)中模壓成型，再經(jīng)干燥、固化、檢驗(yàn)、包裝、入庫(kù)，產(chǎn)品可做成各種顏色，并具有防滑、防震、絕緣、抗靜電、柔軟而富有彈性、防水耐溫、隔音抗氧化等性能，可適合各種要求的地板鋪設(shè)。32、以廢塑料為例，分析焚燒與熱裂解的異同。廢舊塑料焚燒主要回收熱能，塑料燃燒可以釋放大量的熱能，如聚乙烯和聚苯乙烯的熱值高達(dá)46000kJ/kg，超過燃油的平均熱值。其優(yōu)點(diǎn)是處理廢舊塑料量大，效率高。但是缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生大量包括二氧雜環(huán)己烷等有害氣體，如要

27、對(duì)這些有毒有害的氣體進(jìn)一步處理，后續(xù)流程很長(zhǎng)，綜合經(jīng)濟(jì)成本較高。廢舊塑料熱裂解技術(shù)根據(jù)產(chǎn)品不同分為兩種，一種最終產(chǎn)物得到的是化工原料如乙烯，苯乙烯，丙烯等；另一種最終產(chǎn)物得到的是烴類燃料如汽油，煤油，柴油等，均是將塑料轉(zhuǎn)化為低分子物質(zhì)。33、酶與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系是什么？（1） 在產(chǎn)品加工過程中用酶來替代化學(xué)品（為生物過程代替化學(xué)過程的典型代表）可以降低生產(chǎn)活動(dòng)的污染水平，有利于實(shí)現(xiàn)工藝過程生態(tài)化或無(wú)廢生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)。（2）作為添加劑加入到產(chǎn)品中，使產(chǎn)品在使用(或利用)過程(或以后)產(chǎn)生的污染大大減少，利于環(huán)境保護(hù)。比如目前在飼料工業(yè)應(yīng)用較為廣泛的一種飼料酶制劑-植酸酶。（3）充分地

28、發(fā)揮酶反應(yīng)條件溫和、專一性強(qiáng)、效率高的特點(diǎn)，直接應(yīng)用酶與酶技術(shù)進(jìn)行污染物的降解和環(huán)境監(jiān)測(cè)34、實(shí)現(xiàn)造紙工業(yè)清潔生產(chǎn)的酶制劑有哪些？至少給出兩種（1）木聚糖酶在制漿工業(yè)中的應(yīng)用：木聚糖酶有助于木質(zhì)素的溶出并可以減少化學(xué)試劑的用量，即木聚糖酶可以用作預(yù)漂劑，減少化學(xué)漂白劑二氧氯的用量，同時(shí)能使紙漿達(dá)到同樣的亮度和好的紙漿特性，減少環(huán)境污染。（2）纖維素酶：改善機(jī)械漿粗糙度和紙頁(yè)強(qiáng)度，水解部分碳水化合物分子，使油墨分子從纖維表面游離出，降解造紙廠排出物中的膠狀物質(zhì)35、皮革工業(yè)環(huán)境友好的酶制劑有哪些？至少給出兩種（1） 堿性蛋白酶在制革上的應(yīng)用：脫毛浸灰工序是皮革加工的重要工序。傳統(tǒng)的脫毛浸回主要是

29、用石灰和硫化堿處理原皮，該方法雖然成本低，但效率不高，灰皺明顯，膨脹不易控制，污染重。使用浸灰助劑在一定程度上提高了浸灰工序的效率，皮革質(zhì)量得到了提高。耐堿性的水解蛋白酶浸灰酶NUE，可用于皮革生產(chǎn)的浸灰和復(fù)灰工序，以協(xié)助皮革的脫毛浸灰和皮纖維的松散。（2） 堿性脂肪酶在制革中的應(yīng)用：堿性脂肪酶GREASEX 50L是丹麥諾和諾德公司近些年推出的水解脂肪酶，以在用于皮革的脫脂。由于酶制劑的專一性，Greasex 50L僅用作脂肪，水解和分散脂肪，使皮內(nèi)的天然脂肪細(xì)胞收到破壞、油脂分子變小、水溶性增強(qiáng)而使脫脂更容易。其具有以下優(yōu)點(diǎn)：水解并分散脂肪，使脫脂更均勻，更容易；提高皮革的抗撕裂強(qiáng)度和抗張

30、強(qiáng)度；磨削后具有更好的散絨效果，絨頭細(xì)致、柔順；染色更鮮艷、均勻，涂飾粘著性好；用于浸水時(shí)，浸水均勻、快速、安全；可在較寬的pH范圍和較大的溫度范圍內(nèi)使用并具有良好的效果；使用后可減少表面活性劑的使用，無(wú)需再用溶劑脫脂，利于環(huán)境保護(hù)；能降低汽車坐墊革的霧化值，更容易生產(chǎn)防水革和耐水洗革。36、試述染整工業(yè)廢水的組成及其與酶制劑的關(guān)系組成：染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽關(guān)系：酶制劑反應(yīng)專一，只能對(duì)特定的一種物質(zhì)進(jìn)行水解、裂解；可在常溫常壓下和弱酸弱堿性介質(zhì)中使用；催化反應(yīng)速率快由于印染廢水的多變性，生物法處理效果有時(shí)還不能達(dá)到十分滿意的效果。因此，開發(fā)適應(yīng)能力強(qiáng)的菌種，

31、提高生物法的處理效果，并使廢水經(jīng)過處理后達(dá)到回用的要求，將是今后生物法研究的主要目標(biāo)。新型的生物制劑有以下幾種：(1)酶制劑：利用生物酶制劑處理廢水、凈化環(huán)境比其他生物法效率高、速度快、出水好，不產(chǎn)生二次污染。用于處理印染廢水的酶有漆酶、木質(zhì)素過氧化物酶、嗜堿酶等。在木質(zhì)素等過氧化物酶存在的條件下，漆酶的色度去除率可提高到75。(2)廢水脫色微生物制劑：將污水處理廠活性污泥中的微生物進(jìn)行分離純化，來提取對(duì)染料脫色效果好的微生物，并進(jìn)行培養(yǎng)。活性污泥中微生物種類較豐富，包含有細(xì)菌、真菌、微型動(dòng)物等不同門類的生物物種，活性污泥中的微生物形成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中以自養(yǎng)型微生物為主。細(xì)菌吸食環(huán)境

32、十的有機(jī)物，而細(xì)菌又會(huì)成為某些原士動(dòng)物或后兒動(dòng)物的食餌，原生動(dòng)物之叫還有互相捕食，不同的后生動(dòng)物也可能處在不同的營(yíng)養(yǎng)層次上多種類的微牛物形成一個(gè)復(fù)雜的食物網(wǎng)。中同科學(xué)院微生物研究所分離出的5種高效細(xì)菌對(duì)酸性紅B2GL、酸性媒介棕RH、酸性媒介藍(lán)B和酸性媒介黃GG等染料具有脫色降解能力，在細(xì)菌隔膜接種厭氧菌或好氧菌種系統(tǒng)中，處理模擬染色廢水，脫色率能達(dá)到85以匕。中國(guó)科學(xué)院微生物所和中國(guó)紡織工業(yè)設(shè)計(jì)院等單位分離出數(shù)百株脫色菌，將脫色鹵和PVA降解菌投加到廢水處理池中，脫色率崗達(dá)80，PVA去除率達(dá)75一90，遠(yuǎn)高于普通。第六章37、什么是白色污染？防治措施有哪些？白色污染：(White Poll

33、ution)是對(duì)廢塑料污染環(huán)境現(xiàn)象的一種形象稱謂。是指用聚、等制成的包裝袋、農(nóng)用地膜、一次性餐具、塑料瓶等塑料制品使用后被棄置成為固體廢物，由于隨意亂丟亂扔，難于降解處理，給生態(tài)環(huán)境和景觀造成的污染。防治措施：研究開發(fā)降解塑料，可作為解決“白色污染”的輔助措施；加強(qiáng)環(huán)保宣傳，增強(qiáng)公民的環(huán)保意識(shí)，在社會(huì)上形成良好的環(huán)保氛圍，是解決“白色污染”及其他各種形式污染的前提。38、什么是可降解塑料？有哪幾種？可降解塑料：指在生產(chǎn)過程中加入一定量的添加劑（如淀粉、改性淀粉或其它纖維素、光敏劑、生物降解劑等），穩(wěn)定性下降，較容易在自然環(huán)境中降解的塑料。分類：光降解塑料、生物降解塑料及雙降解塑料光降解塑料：通

34、過化學(xué)合成方法或配方技術(shù)使塑料能在正常的太陽(yáng)光輻照下化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)顯著變化，發(fā)生劣化分解反應(yīng)，丟失機(jī)械強(qiáng)度，降解為低分子量化合物，然后由土壤中微生物再作用于這些低分子量化合物，逐漸消耗，最終變?yōu)槎趸己退Ｉ锝到馑芰希褐敢活愑勺匀唤绱嬖诘奈⑸锶缂?xì)菌、霉菌（真菌）和藻類的作用而引起降解的塑料。光/生物降解塑料：大多是聚烯烴塑料，輔以適量的光敏劑、生物降解劑、促進(jìn)氧化劑和降解控制劑(包括穩(wěn)定型、促進(jìn)型控制劑和生物降解增敏劑)。39、 可降解塑料的特征是什么？應(yīng)用前景如何特征：實(shí)用性具有與同類普通塑料相當(dāng)或相近的應(yīng)用性能和衛(wèi)生性；降解性在完成使用功能后，能在自然環(huán)境條件下較快降解，成為易被環(huán)境利

35、用的碎片或碎末，最終回歸自然；安全性降解過程中產(chǎn)生和降解后殘留的物質(zhì)對(duì)環(huán)境無(wú)害或無(wú)潛在危害；經(jīng)濟(jì)性價(jià)格與同類普通塑料持平或略高。前景：解決了塑料與環(huán)境之間的矛盾。預(yù)計(jì)隨著可降解塑料有關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步完善，降解性能不斷提高和生產(chǎn)成本不斷降低，必將在治理難于收集的一次性塑料廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染重發(fā)揮重要作用。40、乳酸發(fā)酵生產(chǎn)的影響因素有哪些？發(fā)酵方式又有哪些？因素：（1）pH值：pH值是發(fā)酵過程中很容易控制的參數(shù)，它對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和代謝有很強(qiáng)的作用，但生長(zhǎng)和生產(chǎn)的pH值大多在5.46.4；（2）溫度：大多數(shù)乳酸菌在溫度3742生長(zhǎng)最好，嗜熱乳酸菌的溫度上限可達(dá)55；（3）氧：乳酸桿菌是微氧需要菌或耐氧菌；（4）攪拌：乳酸桿菌對(duì)剪切力不敏感，采用搞得攪拌速率無(wú)影響。方式：（1）分批發(fā)酵：pH值和溫度維持在上述范圍，最終的乳酸濃度和發(fā)酵時(shí)間取決于碳源，發(fā)酵時(shí)不采取滅菌措施，因?yàn)槿樗釋?duì)大多數(shù)其他微生物均有抑制； （2）連續(xù)攪拌反應(yīng)器（CSTR）：在連續(xù)攪拌反應(yīng)器的操作過程中，乳酸的毒性對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)起重要作用，乳酸濃度升高，細(xì)胞生長(zhǎng)下降； （3）細(xì)胞循環(huán)反應(yīng)器：細(xì)胞循環(huán)反應(yīng)器開發(fā)的目的是想通過在發(fā)酵罐中維持高細(xì)胞密度而增加乳酸