環境工程水處理知識題集姓名_________________________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，在規定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.環境工程水處理中，常用的混凝劑是：

a)硫酸鋁

b)硫酸鐵

c)明礬

d)硫酸銅

2.水處理中，F/M（FoodtoMicroorganism）是指：

a)營養物質與微生物的比值

b)氧氣與微生物的比值

c)微生物與廢水的比值

d)污泥與廢水的比值

3.在活性污泥法中，以下哪種情況會導致污泥膨脹？

a)缺氧

b)氮磷比例失調

c)營養物質不足

d)氧氣過量

4.下列哪種方法屬于預處理水處理技術？

a)生物膜法

b)反滲透法

c)沉淀法

d)臭氧氧化法

5.在化學處理法中，以下哪種反應用于去除水中的懸浮物？

a)沉淀反應

b)氧化還原反應

c)沉降反應

d)吸附反應

答案及解題思路：

1.答案：a)硫酸鋁

解題思路：硫酸鋁（Al2(SO4)3）在水中水解的Al(OH)3具有強烈的吸附作用，能夠有效地吸附水中懸浮物，是水處理中常用的混凝劑。

2.答案：a)營養物質與微生物的比值

解題思路：F/M比值是評價污水處理中營養物質供應是否充足的重要指標，通常指進入處理系統中的營養物質（如BOD）與微生物量的比值。

3.答案：b)氮磷比例失調

解題思路：活性污泥膨脹通常是由于系統中氮、磷比例失衡，導致微生物細胞壁組成發生變化，從而使污泥體積膨脹。

4.答案：c)沉淀法

解題思路：預處理水處理技術主要包括物理和化學方法，沉淀法是利用重力作用去除懸浮顆粒的方法，屬于預處理技術。

5.答案：a)沉淀反應

解題思路：沉淀反應是通過化學反應使溶解物質轉化為不溶沉淀物，從而實現去除水中懸浮物的目的。二、填空題1.水處理過程中，常用的絮凝劑有__________、__________和__________。

答案：明礬、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺

解題思路：在水處理過程中，絮凝劑的作用是使懸浮在水中的微小顆粒聚集成較大的絮體，便于后續的沉淀或過濾處理。明礬、聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺是常用的絮凝劑，它們在水中能產生良好的絮凝效果。

2.活性污泥法中的“污泥回流”是為了維持__________的穩定。

答案：活性污泥系統的穩定

解題思路：活性污泥法是一種常見的污水處理方法，其中的“污泥回流”是指將一部分活性污泥從沉淀池回流到曝氣池。這樣做可以維持活性污泥系統的穩定，因為回流污泥中含有大量的微生物，這些微生物能夠持續處理廢水中的有機物。

3.膜生物反應器（MBR）的膜組件通常由__________材料制成。

答案：聚偏氟乙烯（PVDF）

解題思路：膜生物反應器（MBR）結合了膜分離技術和生物處理技術，其中膜組件是關鍵部分。聚偏氟乙烯（PVDF）因其優良的化學穩定性和機械強度，常用于制造MBR的膜組件。

4.水處理過程中，硝化反應主要在__________中進行。

答案：硝化池

解題思路：硝化反應是水處理過程中的一種生物化學過程，主要涉及將氨氮轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。硝化池是專門設計用于進行硝化反應的池體。

5.預處理水處理技術中的氣浮法主要去除水中的__________。

答案：油脂、膠體、浮泥

解題思路：氣浮法是一種預處理水處理技術，它利用微小氣泡將水中的懸浮物、油脂、膠體等污染物帶到水面，從而實現去除。油脂、膠體和浮泥是氣浮法主要去除的物質類型。三、判斷題1.活性污泥法中的污泥回流是為了補充活性污泥的數量。（×）

解題思路：活性污泥法中的污泥回流主要目的是將一部分已經處理過的污泥返回到活性污泥池中，以提高其處理能力。這種做法能夠維持污泥的種群平衡，增強其對有機物的降解能力，并非單純為了補充污泥數量。

2.臭氧氧化法可以提高水的生化需氧量（BOD）。（×）

解題思路：臭氧氧化法是一種高級氧化處理技術，能夠有效去除水中的有機污染物，降低BOD。因此，臭氧氧化法實際上會降低水的生化需氧量，而非提高。

3.生物膜法可以有效地去除水中的重金屬離子。（√）

解題思路：生物膜法通過微生物在其表面形成的生物膜吸附水中的重金屬離子，從而實現去除。因此，生物膜法確實可以有效地去除水中的重金屬離子。

4.沉淀法適用于處理高濃度的有機廢水。（×）

解題思路：沉淀法主要適用于處理低濃度的有機廢水。對于高濃度的有機廢水，沉淀效果可能不佳，通常需要結合其他處理方法，如活性污泥法等。

5.反滲透法可以提高水的透明度。（√）

解題思路：反滲透法能夠有效去除水中的懸浮物、膠體、有機物、離子等雜質，提高水的透明度。因此，反滲透法確實可以提高水的透明度。四、簡答題1.簡述混凝劑在水中發揮作用的機理。

解題思路：闡述混凝劑在水處理中的化學作用，包括電荷中和、架橋吸附、網捕卷掃等過程。

答案：

混凝劑在水中發揮作用的機理主要包括以下幾方面：

電荷中和：混凝劑分子中含有大量正電荷或負電荷，它們能夠中和水中懸浮顆粒表面的電荷，降低顆粒間的相互排斥力，使顆粒聚集。

架橋吸附：混凝劑分子較長，其兩端能夠分別吸附帶相反電荷的顆粒，形成網狀結構，使顆粒互相連接，形成絮體。

網捕卷掃：混凝劑分子形成的網狀結構能夠將水中懸浮顆粒捕獲并卷入其中，絮體的增大，懸浮顆粒被帶到絮體表面。

增大顆粒表面積：混凝劑能夠使懸浮顆粒的表面積增大，有利于進一步吸附和絮凝。

2.簡要介紹活性污泥法的基本原理。

解題思路：解釋活性污泥法的定義和基本流程，涉及微生物的作用和氧氣供應等關鍵因素。

答案：

活性污泥法是一種利用微生物降解有機污染物的方法。其基本原理

在好氧條件下，活性污泥中的微生物能夠將有機污染物轉化為二氧化碳和水。

微生物附著在固體表面形成生物膜，生物膜上的微生物通過分解有機物質來獲得能量和營養物質。

處理水中，氧氣作為電子受體，與微生物的代謝過程緊密相關，因此，需要向反應系統中提供充足的氧氣。

3.說明膜生物反應器（MBR）的優點和缺點。

解題思路：列舉MBR系統的優點，如高效處理、占地面積小等，同時指出其缺點，如膜污染、成本高等。

答案：

膜生物反應器（MBR）的優點和缺點

優點：

處理效率高，對懸浮物有較高的去除率。

可連續運行，處理能力強，適合大規模應用。

占地面積小，系統緊湊。

缺點：

膜污染問題難以解決，影響處理效果和運行成本。

膜組件成本高，投資和運行費用較大。

膜生物反應器對進水水質有較高要求，易受到有毒有害物質的沖擊。

4.簡要分析影響活性污泥法處理效果的因素。

解題思路：分析影響活性污泥處理效果的各類因素，包括水質、運行參數、微生物種類等。

答案：

影響活性污泥法處理效果的因素主要包括：

水質：有機物含量、懸浮物含量、pH值等。

運行參數：溶解氧、污泥濃度、混合反應速度等。

微生物種類：活性污泥中的微生物多樣性及活性。

系統設計：反應器類型、尺寸、停留時間等。

5.介紹預處理水處理技術在廢水處理中的應用。

解題思路：闡述預處理技術的類型和應用，以及其對廢水處理效果的影響。

答案：

預處理水處理技術在廢水處理中的應用主要包括以下幾種：

沉淀法：去除懸浮固體、降低濁度。

混凝法：去除懸浮固體、膠體物質、部分重金屬等。

吸附法：去除有機污染物、色素、臭味等。

化學處理法：氧化、還原、中和、沉淀等，處理特定污染物。

生物處理法：好氧生物處理、厭氧生物處理，降解有機污染物。

預處理技術的應用能夠有效改善廢水的處理效果，降低后續處理單元的負荷，提高整體處理效率。五、論述題1.結合實際，論述混凝沉淀法在給水處理中的應用及注意事項。

（1）混凝沉淀法在給水處理中的應用

混凝沉淀法是給水處理中常用的預處理方法，通過向原水中投加混凝劑，使水中的懸浮物、膠體物質和部分溶解性物質形成絮體，從而去除這些雜質。

實際應用中，混凝沉淀法廣泛應用于地表水、地下水及工業廢水處理，如長江、黃河等大型河流的給水處理。

（2）混凝沉淀法的注意事項

選擇合適的混凝劑：根據原水水質、處理要求和經濟因素，選擇合適的混凝劑，如硫酸鋁、聚合氯化鋁等。

控制混凝劑投加量：過量投加混凝劑會導致絮體過大，處理效果下降；投加量不足則難以形成絮體，處理效果不理想。

優化絮凝條件：合理控制絮凝池的停留時間、攪拌強度等參數，以提高絮凝效果。

加強后續處理：混凝沉淀法僅能去除部分懸浮物和膠體物質，還需進行后續處理，如過濾、消毒等，以保證水質安全。

2.針對當前水處理技術，探討如何提高處理效果和降低運行成本。

（1）提高處理效果

優化工藝流程：根據原水水質和處理要求，選擇合適的工藝流程，如預處理、主處理、深度處理等。

采用先進設備：引進國內外先進的水處理設備，提高處理效果和穩定性。

加強運行管理：建立健全運行管理制度，定期檢查設備運行狀況，保證處理效果。

（2）降低運行成本

優化藥劑投加：合理控制混凝劑、絮凝劑等藥劑的投加量，降低藥劑成本。

節能減排：采用節能設備和技術，降低能耗，減少排放。

加強維護保養：定期對設備進行維護保養，延長設備使用壽命，降低運行成本。

3.分析水處理過程中微生物的生態學特性及其在水處理中的作用。

（1）微生物的生態學特性

微生物具有高度的多樣性、適應性和可塑性，能夠在各種環境條件下生存和繁殖。

微生物的生長和代謝受溫度、pH值、營養物質等環境因素的影響。

（2）微生物在水處理中的作用

污水處理過程中，微生物通過降解有機物、硝化、反硝化等作用，去除污水中的污染物。

微生物在生物膜形成、絮凝沉淀等方面發揮重要作用，提高水處理效果。

4.結合實際案例，探討膜生物反應器（MBR）在廢水處理中的應用前景。

（1）實際案例

以我國某工業園區廢水處理為例，采用MBR技術處理含高濃度有機物的廢水，取得了良好的處理效果。

（2）MBR在廢水處理中的應用前景

MBR具有處理效果好、占地面積小、自動化程度高等優點，在廢水處理領域具有廣闊的應用前景。

技術的不斷發展和完善，MBR將在更多領域得到應用。

5.結合環境工程水處理的發展趨勢，探討新型水處理技術的應用前景。

（1）環境工程水處理的發展趨勢

集成化、智能化、綠色環保、可持續發展的水處理技術將成為未來發展趨勢。

（2）新型水處理技術的應用前景

膜技術、生物處理技術、物理化學處理技術等新型水處理技術將在未來水處理領域發揮重要作用。

科技的進步，新型水處理技術將不斷涌現，為解決水污染問題提供更多選擇。

答案及解題思路：

1.答案：混凝沉淀法在給水處理中的應用包括地表水、地下水及工業廢水處理；注意事項包括選擇合適的混凝劑、控制混凝劑投加量、優化絮凝條件、加強后續處理等。

解題思路：首先闡述混凝沉淀法在給水處理中的應用，然后針對實際應用中的注意事項進行詳細說明。

2.答案：提高處理效果的方法包括優化工藝流程、采用先進設備、加強運行管理；降低運行成本的方法包括優化藥劑投加、節能減排、加強維護保養。

解題思路：分別從提高處理效果和降低運行成本兩個方面進行闡述，提出具體措施。

3.答案：微生物的生態學特性包括多樣性、適應性和可塑性；微生物在水處理中的作用包括降解有機物、硝化、反硝化等。

解題思