Environmental Biotechnology智慧树知到期末考试答案2024年

EnvironmentalBiotechnology智慧树知到期末考试答案2024年EnvironmentalBiotechnologyWhichofthefollowingcanbeusedasindicatorstoindicatethesystemhasalongSRT.(

)

A:othermulticellularformsB:RotifersC:nematodesD:Protozoa答案:Rotifers;nematodes;othermulticellularformsUnderanaerobicconditions,whichofthefollowingcanactaselectronacceptor(

).

A:nitrateB:sulfateC:carbondioxideD:oxygen答案:oxygenTheacid/basenatureofthehydroxycomplexesmeansthattheironoraluminumspeciationispHdependent.AtlowerpH,thedominantspeciesare（

）.

A:Fe(OH)3B:Fe(OH)2+

C:Al(OH)3D:Fe2+

andAl3+答案:Fe(OH)2+;Al(OH)3;Fe(OH)3Themembranebioreactorofferssomeadvantagesincluding:(

).

A:Lowoperatingcost.B:Effluentqualityisimproved.C:Themembraneeliminatesthepossibilityofuncontrolledbiomasslosstotheeffluent.D:Thevolumetricloadingcanbeincreasedtoveryhighlevels.答案:overAttainingthetwingoalsofone-sludgedenitrificationprovidesmanyspecificbenefitsfortreatingwater：（

）.

A:FullornearlyfullNremovalisachieved,therebyprotectingreceivingwatersatriskfromcultureeutrophicationB:BecausesomeoftheinfluentBODisoxidizedwithnitrateastheelectronacceptor,aerationcostsarereducedC:TheBODintheeffluentcanbedriventoquitelowD:Becausenoexogenouselectrondonorneedstobeadded,chemicalcostsarereducedovertertiarydenitrification答案:Becausenoexogenouselectrondonorneedstobeadded,chemicalcostsarereducedovertertiarydenitrification###BecausesomeoftheinfluentBODisoxidizedwithnitrateastheelectronacceptor,aerationcostsarereduced###FullornearlyfullNremovalisachieved,therebyprotectingreceivingwatersatriskfromcultureeutrophicationThefollowingparametersshouldbeconsideredinrotatingbiologicalcontactors(RBC)designing.(

).

A:thepercentsubmergenceB:thelinearvelocityattheedgeofmediumC:thesurfaceloadingoffirststageD:thetotalsurfaceloading答案:thepercentsubmergenceWhenusingthepseudo-analyticalprocedureforasteady-statebiofilm,fcanbecomputedtodetermineifthebiofilmisdeeporshallow.Whichofthefollowingstatementiscorrect(

).

A:thebiofilmisdeepwhenf≠1.0.B:thebiofilmisdeepwhenf<1.0.C:thebiofilmisdeepwhenfapproaches1.0.D:thebiofilmisdeepwhenf=

1.0.答案:thebiofilmisdeepwhenfapproaches1.0.;thebiofilmisdeepwhenf=1.0.Whichofthefollowinghalf-reactioniscorrect（

）.

A:4CO2+NH4++17H++18e-→CH3CH2CHNH2COOH+6H2OB:4CO2+NH3+6H++6e-→CH3CH2CHNH2COOH+3O2C:4CO2+NH4++11H++11e-→CH3CH2CHNH2COOH+6OH-D:4CO2+NH3+18H++18e-→CH3CH2CHNH2COOH+6H2O答案:4CO2+NH4++17H++18e-→CH3CH2CHNH2COOH+6H2O;4CO2+NH3+18H++18e-→CH3CH2CHNH2COOH+6H2OAccompanyingchangesinthemicrobialcompositionofactivatedsludgecanbechangesinthefloc’sphysicalcharacteristics,suchasits（

）.

A:abilitytocompactB:settlingvelocityC:formadensesludgeD:strengthofaggregation答案:strengthofaggregation;settlingvelocity;abilitytocompact;formadensesludgeFornormalbiofilmprocessoperation,theoperatingfluxliesinthehigh-loadregion.(

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A:错误B:正确答案:正确Inasteady-statechemostat,thesludgeageequalstothereciprocalofdilutionrate.(

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A:正确B:错误答案:正确Denitrificationcanonlybecarriedoutinanaerobiccondition.(

)

A:错误B:正确答案:错误Thetotalalkalinityalonemustbeusedtomonitorthebufferingstatusofananaerobicprocess.(

)

A:正确B:错误答案:错误Whenusingthehalf-reactionapproachtodevelopenergyreaction,O,NandCareelementscanhavetheiroxidationstatechange.(

)

A:正确B:错误答案:错误Highsuspendedsolidsintheeffluentarethemaincauseofunsatisfactoryeffluentquality,andtheyalsomakeproperSRTcontroldifficult（

）.

A:正确B:错误答案:正确Whetherthebiofilmcarriersareused,thetotalmassofactivebacteriawasnotincreasedowingtothesamesubstratebeingtreated.(

)

A:错误B:正确答案:错误Thecurrentmassinasystemequalstothesumofmasstransportandreaction.(

)

A:错误B:正确答案:正确Fluidizedbedonlyneedsalowrecycleflowtomaintainbedfluidization.(

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A:正确B:错误答案:错误VeryhighconcentrationsoftheelectrondonorortoolowconcentrationsofDOconcentrationcanleadtoaccumulationofthedenitrificationintermediates:NO,NO2,andN2O.

(

)

A:错误B:正确答案:错误Theworkablefluxforbiofilmprocessiscontrolledbysubstrateconcentration.(

)

A:错误B:正确答案:错误Ifnosubstratewasconsumedinarunningchemostat,itcanbeinawashoutsituation.(

)

A:正确B:错误答案:正确NitrogengasstrippingisincludedinADM1.(

)

A:错误B:正确答案:错误Theearlyliteratureindicatedaerationbasinsforsewagetreatmentshouldhavea6hhydraulicdetentiontime,aBODloadingof1.6kg/m3.doraMLSSconcentrationbetween1,200and3,000mg/L.（

）

A:错误B:正确答案:错误Nitrogengas

andCO2

arenotincludedintheASM1.(

)

A:错误B:正确答案:正确WhenKequals4mgBOD5/Landis10kgBOD5/kgVSSa-d,givingavalue

fortheratioofK/of0.4mg-d/L.IfweusedtheF/Mratioforconventionalactivated

sludgetreatmentof0.25kgBOD5

perkgSSperday,thepredictedeffluentBOD5

wouldbe(

).

A:0.1mg/LB:0.05mg/LC:

0.01mg/LD:0.2mg/L答案:AI参考:从问题中的描述可以看出，当K值为4mgBOD/L，为10kgBOD/kgVSS-d时，根据F/M比值计算得出K/的值为0.4mg-d/L。如果使用传统的活性污泥法中F/M比值为0.25kgBOD/kgSSperday，则可以推算出预期的出水的BOD5值为。因此，预期的出水BOD5值应为BODF/M×K/=0.25×4mgBOD5/L×0.4mg-d/L=0.2mg/L。因此，正确答案是D：0.2mg/L。'Whichofthefollowingistheuniqueoperatingparameterinrotatingbiologicalcontactors(RBC)?(

)

A:BODsurfaceloadingB:thepercentsubmergenceC:hydraulicloadingD:volumetricloading答案:AI参考:正确答案是【D:volumetricloading】。\n\n旋转生物接触器（RBC）的独特操作参数是体积负荷，即单位时间内通过设备的污泥体积量，选项D正确。BOD表面负荷、水深百分比、水力负荷等都不是旋转生物接触器（RBC）的独特操作参数。'Whichofthefollowingcanbeusedasindicatororganismsforthepresenceoftoxicchemicals.(

)

A:rotifersB:crustaceaC:nematodesD:Protozoa答案:AI参考:正确答案是：D:Protozoa。\nindicatororganism是用来检测是否有有害物质存在的指示生物，常见的有鱼卵、鱼类、海藻等。四个选项中只有D项是原生动物，也是指示生物的一种，所以答案为D。\n\nA项：轮虫是单细胞动物，但通常不在水质检测中使用；\nB项：甲壳类动物也并非指示生物；\nC项：线虫类动物也并非指示生物。\n\n因此，本题答案为D选项。'OverallReactionsR=(

).

A:fs

Ra+fe

Rc–RdB:fe

Ra+fs

Rd–RcC:fe

Ra+fs

Rc–RdD:fe

Rd+fs

Ra–Rc答案:AI参考:正确选项为：A:fs

Ra+fe

Rc–Rd。\n\n该题考查的是化学反应中各个元素的化合价变化，需要结合具体的化学反应方程式进行分析。选项中A的反应符合题目要求，即反应物中的Ra元素的化合价降低，fe元素的化合价升高，生成物中的Rc元素的化合价升高，Rd元素的化合价降低，符合化学反应的规律。因此，A选项为正确答案。'Thevolatilesuspendedsolidsconcentrationfollowsthetrendof(

).

A:activebiomassB:inertbiomassC:SMPD:BAP答案:AI参考:正确答案是C：SMP。\n这个问题是询问悬浮固体浓度与哪个物质的趋势一致，选项中只有C（SMP）表示活性生物量以外的物质，与悬浮固体浓度的趋势一致。因此，C是正确答案。'Forlimitingsubstrate,

isgenerally（

）.

A:20mgBOD/mgVSSB:10mgBOD/mgVSSC:20mgBOD/mgVSS/dD:10mgBOD/mgVSS/d答案:AI参考:正确答案是B:10mgBOD/mgVSS。\n\n根据题目中的描述，需要限制底物，通常选择的是10mgBOD/mgVSS的值。BOD是生化需氧量，VSS是挥发性悬浮固体，它们都是用于评价水体有机物污染程度的指标。因此，选项B是正确的。选项A、C、D都与题目描述不符。'Whichofthefollowingsshowsthegrowth-basednormalizationofthereaction?(

)

A:(1+Y)CODsubstrateà

1CODproduct+YCODbiomassB:1CODsubstrateà

(1-Y)CODproduct+YCODbiomassC:1CODsubstrateà

1/(1+Y)CODproduct+Y/(1+Y)CODbiomassD:1/YCODsubstrateà

(1-Y)/YCODproduct+1CODbiomass答案:AI参考:正确选项是【C:1CODsubstrateà

1/(1+Y)CODproduct+Y/(1+Y)CODbiomass】\n\n解析：反应物是1CODsubstrate，产物是1/(1+Y)CODproduct+Y/(1+Y)CODbiomass，表示的是反应的增长性，即产物与反应物之间的浓度差随反应进行而增大，符合增长性归一法的特点。其他选项中，A和B选项为衰减性归一法，C选项中分母中含有反应物浓度，不属于归一法，D选项为倍增归一法，因此C选项是正确答案。'Whichofthefollowingstatementsisincorrect?(

)

A:NitriteisconsideredinASM1.B:TheinhibitioncausedbyLCFAisignoredinADM1.C:Anabolismisrelatedtotherateofsubstrateuptakebyayield.D:Stoichiometrydefineshowmuchproductandbiomassisproduced.答案:AI参考:从题目中给出的选项来看，选项A的陈述是正确的，而其他选项则有误或表述不明确。具体分析如下：\n\n选项B：错误，LCFA（长链脂肪酸）的抑制作用在ADM1中是被考虑的。\n选项C：表述不明确，没有明确说明与什么有关。可能指的是与生物合成过程中的底物吸收速率有关，但这个说法并不准确。\n选项D：正确，虽然不是直接定义产物和生物量的产生，但它是决定这个产生量多少的一个因素。\n\n所以根据以上的分析和推理，只有选项C表述不明确或存在错误，应该选择这个选项作为正确答案。\n\n因此，答案是C:Anabolismisrelatedtotherateofsubstrateuptakebyayield.（代谢过程与生物合成过程中底物的吸收速率有关）\n\n希望能帮到你！'Thefollowingequationisanoverall,balancedreactionforthecompleteoxidationofNH4+

toNO3--Nbynitrifieshavingθx=15dandfs=0.067,NH4+

+1.815O2

+0.1304CO2

=0.0261C5H7O2N+0.973NO3-

+0.921H2O+1.973H+.Itrepresentsatypicalsituationforbothnitrifiestypestogether.Thisstoichiometricequationillustrateswhichofthefeaturesofnitrification（

）.

A:Nitrificationproducesalmosttwostrong-acidequivalentspermoleofNH4+

removed

B:Thelownetsynthesisofnitrifiesbiomass

C:NitrificationcreatesamajoroxygendemandD:Nitrificationisdynamicallyslow答案:AI参考:通过对题目中的句子进行上下文分析，该题目核心内容是关于氮化合物的氧化反应。从给定的方程式可以看出，在反应过程中消耗了氨离子（NH4+）和氧气（O2），生成了硝酸根离子（NO3-）。因此，这个反应可以被视为典型的氮化合物的氧化过程。同时，方程式中显示了每摩尔的氨离子被氧化后，会生成约两个强酸当量的物质，即选项A所描述的情况。\n\n因此，正确答案为：A:Nitrificationproducesalmosttwostrong-acidequivalentspermoleofNH4+

removed。'Adigestermustaccomplishtwogoals:(

).

A:Thehydrolysisofcomplexorganicmaterial.B:Methanefermentationoffattyacidsandhydrogentomethane.C:Thebiodegradablevolatilesuspendedsolidsmustbehydrolyzed.D:ThestabilizationoftheBODL

tomethane.答案:AI参考:正确选项是【C:Thebiodegradablevolatilesuspendedsolidsmustbehydrolyzed.】\n\n问题中描述了生物分解反应器需要达到的两个目标，根据上下文中的描述和选项，可以推断出C选项是正确答案，即“生物可降解悬浮固体必须被水解”。其他选项的含义与问题描述不符。'Highsuspendedsolidsintheeffluentarethemaincauseofunsatisfactoryeffluentquality,andtheyalsomakeproperSRTcontroldifficult（

）.

A:对B:错答案:AI参考:B:错。\n\n在污水处理厂的尾水中悬浮固体（HighSuspendedSolids）过高是不达标排放的主要问题，也给适当的水力停留时间（SRT）控制带来了困难。但是问题没有说明选择的原因和说明不符合的条件或状况，因此是错的选择项。\n\n这段话应该被翻译为“悬浮固体（HighSuspendedSolids）是导致尾水不达标的主要原因，这也使得适当的水力停留时间（SRT）控制变得困难。”所以这个判断题是错误的。\n\n此外，题干中描述了Highsuspendedsolids在effluent中的情况，而effluent的主体通常指的是处理过的污水，而非自然水体。所以题干中提到Highsuspendedsolids使得适当的水力停留时间控制困难可能有些不太准确。不过，考虑到这个判断题只是要求判断对错，而没有要求解释错误的原因，所以这个错误可能并不重要。'Whatwillbetheadditionalfermentationproductsifonemoleofglucoseisfermentedto:(a)twomolesacetateandtwomolesCO2

(b)onemolepropanal(CH3CH2CHO)andtwomolesCO2?

答案:"AI参考:正确选项是：（b）一摩尔丙醛（CH3CH2CHO）和两摩尔二氧化碳（CO2）。问题中要求将一摩尔葡萄糖发酵成丙醛和二氧化碳，而发酵过程会产生多种副产品，其中包括乙醇、乳酸、乙酸、二氧化碳等。因此，一摩尔葡萄糖发酵成丙醛和二氧化碳时，除了丙醛和二氧化碳外，还会产生其他副产品。因此，选项（b）一摩尔丙醛（CH3CH2CHO）和两摩尔二氧化碳（CO2）是正确的答案。"Pleasebrieflydescribethecrucialstepsduringanaerobicreactorstart-up.

答案:"AI参考:正确选项为：1.预培养阶段：首先进行预培养阶段，这通常需要几天到几周的时间，以确保微生物能够适应新的环境并开始生长。2.曝气阶段：在预培养完成后，需要开始曝气阶段，即向反应器中加入氧气，以促进微生物的繁殖和反应器的启动。3.监测和控制：在曝气阶段，需要定期监测和控制反应器的温度、pH值、溶解氧浓度等参数，以确保反应器的稳定运行。4.驯化阶段：在反应器运行稳定后，需要进行驯化阶段，即逐渐减少曝气量或停止曝气，让微生物逐渐适应无氧环境，以完成反应器的启动。以上是启动厌氧反应器的重要步骤。"Treatinganindustrialwastewaterwithaflowof104

m3/dandBODL

of20000mg/L.Computingthevolumeofmethanegasgeneratedifthewastestabilizationis90precent.Also,computingtheenergyvalueofthatmethane.

答案:"AI参考:正确选项为：Treatinganindustrialwastewaterwithaflowof10^4m^3/dandBODof20000mg/L.Ifthewastestabilizationis90precent,thevolumeofmethanegasgeneratedisapproximately12.6m^3/d.Theenergyvalueofthatmethaneisapproximately35MJ/m^3.解释：首先，我们需要知道的是，工业废水处理中产生的甲烷气体的体积与废水中的BOD浓度和稳定化程度有关。根据题目给出的数据，BOD浓度为20000mg/L，稳定化程度为90%，这意味着每单位体积的废水可以产生约12.6m^3的甲烷气体。其次，甲烷的能量值可以通过其体积乘以单位体积的热值来计算。通常，甲烷的热值为35MJ/m^3。因此，产生的甲烷气体的能量值约为4425MJ/d。请注意，这些数值都是近似值，具体数值可能会因废水处理工艺、环境条件和其他因素而有所不同。"Pleasegivethebalanced,overallreactionforthesituationinwhichacetateisthedonorandcarbonsource,sulfateistheacceptor，ammoniaisthenitrogensource,andfs=0.6.

答案:"AI参考:这个问题的答案可能因实验条件和操作步骤的不同而有所不同，但通常来说，这种反应会涉及到化学平衡和反应速率的问题。对于给定的条件，一个可能的反应平衡和总体反应可以是这样的：Acetate+SO4→Ammonia+Carbonate+Nitrate这个反应中的各个物质都参与了反应，且各物质的量保持相对平衡。反应的总体趋势是向产生氨气、碳酸盐和硝酸盐的方向进行。这个反应需要考虑到化学平衡和反应速率的影响，这涉及到化学动力学和热力学的内容。在一定的温度和压力下，这个反应的平衡常数可能也会影响反应的速度和最终产物。这个反应涉及到的是一种碳源（乙酰基）和一种氮源（氨）的转化，同时生成了硫酸盐、碳酸盐和硝酸盐。这个反应可能涉及到一些化学平衡的移动，比如酸碱平衡、沉淀溶解平衡等。请注意，这只是一个可能的反应，实际的反应可能会因为实验条件的不同而有所不同。在回答问题时，需要考虑到这些可能的因素。希望这个答案对你有所帮助！"PleaseexplaintherelationshipsofSw

andfluxJ.

答案:"AI参考:正确选项为：S随磁场强度H的变化而变化，磁场强度H变化，导致磁通量变化，产生感应电动势，感应电流产生磁通量密度J，J与S有关。解释：S是感应面，即磁通量变化的区域。当磁场强度H发生变化时，磁通量就会发生变化，进而产生感应电动势。感应电动势会使导体中产生感应电流，而感应电流会在导体中产生磁场，即磁通量密度J。因此，J与S有关，因为S的大小决定了磁通量密度J在感应面上的分布情况。也就是说，当磁场强度H变化时，感应面上的磁通量密度J也会随之变化。"Listtheadvantagesanddisadvantagesofusingdenitrificationbeforenitrification(withrecycleofNO3-),insteadofthethree-sludgeapproachforsequentialBODoxidation,nitrification,anddenitrification.

答案:"AI参考:题目：在使用“硝化-反硝化”（即氮循环）而非“三污泥法”对生化需氧量（BOD）氧化、氨化、和反硝化三个阶段进行污水处理时，阐述其优势和劣势。解答：优势：1.降低运行成本：相比于三污泥法，只需两种污泥即可完成处理过程，可降低运行成本。2.节省空间：减少了污泥处理的步骤，节约了空间和设备。3.环境友好：利用自然环境中的微生物进行处理，对环境的影响较小。劣势：1.时间周期长：硝化-反硝化过程可能需要较长时间才能完成，相较于三污泥法可能效率较低。2.稳定性问题：在某些情况下，硝化-反硝化过程可能不稳定，影响处理效果。3.设备维护：由于设备较少，可能对设备的维护和管理要求更高。总的来说，使用硝化-反硝化法在某些情况下可能是一个可行的选择，但需要根据具体情况进行评估和选择。"Awastewatercontains15g/Lofmethanol.EstimatetheCOD’

ofthiswastewater.

答案:"AI参考:正确答案是：约375mg/L。题目中给出了废水中甲醇的质量浓度为15g/L，而化学需氧量（COD）的单位是mg/L，因此需要将甲醇的质量浓度转化为COD浓度。甲醇的化学式为CH3OH，其分子量为32，因此15g甲醇的物质的量为5mol。根据化学反应式CxHyOz+（x+y/4-z/2）O2→xCO2+y/2H2O可知，当水中含有的碳元素的质量等于甲醇的质量时，此时水中含有与甲醇摩尔数相同的碳元素，因此该废水的COD浓度为：$32imes5imes1000/15imes1000=375mg/L$。所以答案为约375mg/L。"Whattendstobethetworate-limitingstepsaroundwhichdesignofananaerobictreatmentsystemshouldnormallybebased?

答案:"AI参考:正确选项为：A、缺氧环境下的有机物降解和氨氮去除题目中提到设计缺氧处理系统应该基于两个速率限制步骤，因此需要回答这两个步骤是什么。根据题目中的描述，缺氧环境下的有机物降解和氨氮去除