环境工程学水处理方法练习题

环境工程学水处理方法练习题姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、填空题1.水处理工艺中，物理处理包括沉淀、过滤、气浮等方法。

2.常用的化学处理方法有混凝、氧化还原、离子交换等。

3.生物处理分为好氧处理和厌氧处理两种类型。

4.在活性污泥法中，微生物的吸附过程是处理废水中的有机物质。

5.反渗透膜水处理技术的主要优点包括脱盐率高、水质稳定、操作简便等。

答案及解题思路：

答案：

1.沉淀、过滤、气浮

2.混凝、氧化还原、离子交换

3.好氧处理、厌氧处理

4.吸附

5.脱盐率高、水质稳定、操作简便

解题思路：

1.物理处理方法主要依靠物理作用去除废水中的悬浮物、油脂等，沉淀、过滤和气浮是常见的物理处理方法。

2.化学处理方法通过化学反应去除废水中的污染物，混凝、氧化还原和离子交换是常用的化学处理方法。

3.生物处理利用微生物的代谢活动来降解有机污染物，好氧处理和厌氧处理分别适用于不同类型的有机污染物。

4.活性污泥法中，微生物通过吸附有机物质，将其转化为自身所需的营养物质，从而实现有机物的去除。

5.反渗透膜水处理技术通过半透膜的选择性透过性，实现水的高效脱盐，具有脱盐率高、水质稳定和操作简便等优点。二、选择题1.下列哪种水处理方法适用于处理含有重金属离子的废水？（）

A.吸附法

B.沉淀法

C.过滤法

D.膜分离法

2.下列哪种化学药剂常用于调节水处理过程中pH值？（）

A.碳酸钠

B.硫酸

C.盐酸

D.氢氧化钠

3.下列哪种生物处理方法适用于处理含有机物浓度较高的废水？（）

A.好氧生物处理

B.厌氧生物处理

C.水生植物处理

D.酵母处理

4.反渗透膜水处理技术中，反渗透膜的主要功能是（）。

A.去除悬浮物

B.去除有机物

C.去除离子

D.去除微生物

5.下列哪种方法适用于去除水中的油类物质？（）

A.膜分离法

B.吸附法

C.沉淀法

D.混凝法

答案及解题思路：

1.答案：A

解题思路：吸附法是处理含有重金属离子废水的一种有效方法，通过吸附剂将重金属离子吸附在其表面，从而实现去除。

2.答案：D

解题思路：氢氧化钠（NaOH）是一种强碱，常用于水处理过程中的pH调节，因为它能够迅速且有效地改变水的酸碱度。

3.答案：A

解题思路：好氧生物处理是利用好氧微生物在有氧条件下分解有机物，适用于处理含有机物浓度较高的废水。

4.答案：C

解题思路：反渗透膜水处理技术主要通过半透膜去除水中的离子，因此其主要功能是去除离子。

5.答案：B

解题思路：吸附法是去除水中油类物质的有效方法，特别是针对微小的油滴，吸附剂可以有效地吸附并去除这些油类物质。三、判断题1.物理处理方法可以去除水中的溶解性有机物。（×）

解题思路：物理处理方法主要包括沉淀、过滤、离心等，这些方法主要针对悬浮物和颗粒物，对于溶解性有机物，物理处理方法效果有限，需要结合其他方法如活性炭吸附、臭氧氧化等。

2.沉淀法适用于去除水中的悬浮物和部分溶解性物质。（√）

解题思路：沉淀法是水处理中常用的方法之一，可以有效去除水中的悬浮物和部分溶解性物质，如通过投加絮凝剂使悬浮物和部分溶解性物质形成絮体，然后通过沉淀去除。

3.活性污泥法属于生物处理方法，适用于处理有机污染废水。（√）

解题思路：活性污泥法是一种生物处理方法，通过微生物的作用将有机污染物转化为无害的二氧化碳、水和其他物质，适用于处理有机污染废水。

4.反渗透膜水处理技术可以实现水的深度处理。（√）

解题思路：反渗透膜水处理技术是一种高效的水处理方法，能够去除水中的大部分溶解性物质，包括有机物、无机盐、重金属等，因此可以实现水的深度处理。

5.水生植物处理方法仅适用于处理低浓度的有机污染废水。（×）

解题思路：水生植物处理方法不仅适用于处理低浓度的有机污染废水，也适用于处理高浓度的有机污染废水。水生植物通过吸收、降解和转化有机物，降低水中的有机污染物浓度。

：四、简答题1.简述物理处理方法的原理及适用范围。

物理处理方法利用物理作用去除废水中的悬浮物和部分有机物，主要包括重力分离、离心分离、气浮、过滤等。其原理是通过物理手段改变废水中的物质状态，如固液分离、气液分离等。物理处理方法适用于处理悬浮物含量较高、处理要求较低的废水，如生活污水、工业废水的前处理等。

2.简述化学处理方法的基本原理及常见化学反应。

化学处理方法利用化学反应去除废水中的污染物，主要包括混凝、氧化还原、中和、吸附等。其原理是通过化学反应改变废水中污染物的性质，使其从有害状态转变为无害状态。常见化学反应有：铝盐、铁盐混凝反应，氧化还原反应中的氯气氧化、臭氧氧化，中和反应中的酸碱中和等。

3.简述生物处理方法的分类及其原理。

生物处理方法利用微生物的代谢活动去除废水中的有机污染物，主要包括好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是指在有氧条件下，好氧微生物将有机污染物分解为二氧化碳、水、硝酸盐和硫酸盐等无害物质。厌氧生物处理是指在无氧条件下，厌氧微生物将有机污染物分解为甲烷、二氧化碳和水等无害物质。

4.简述活性污泥法的基本原理及运行步骤。

活性污泥法是一种好氧生物处理方法，其基本原理是通过活性污泥中的微生物将废水中的有机污染物分解为二氧化碳、水、硝酸盐和硫酸盐等无害物质。运行步骤包括：曝气、沉淀、回流、排放等。

5.简述反渗透膜水处理技术的原理及特点。

反渗透膜水处理技术是一种物理分离方法，其原理是利用反渗透膜的选择透过性，将废水中的溶质与溶剂分离。特点包括：处理效果好、操作简便、占地面积小、适用范围广等。

答案及解题思路：

1.答案：物理处理方法利用物理作用去除废水中的悬浮物和部分有机物，适用于处理悬浮物含量较高、处理要求较低的废水。

解题思路：理解物理处理方法的定义和原理，结合实际案例进行分析。

2.答案：化学处理方法利用化学反应去除废水中的污染物，常见化学反应有铝盐、铁盐混凝反应，氧化还原反应中的氯气氧化、臭氧氧化，中和反应中的酸碱中和等。

解题思路：掌握化学处理方法的定义和原理，分析常见化学反应及其作用。

3.答案：生物处理方法分为好氧生物处理和厌氧生物处理，好氧生物处理在有氧条件下，厌氧生物处理在无氧条件下，将有机污染物分解为无害物质。

解题思路：理解生物处理方法的分类和原理，分析好氧和厌氧处理的特点。

4.答案：活性污泥法是好氧生物处理方法，通过活性污泥中的微生物将废水中的有机污染物分解为无害物质，运行步骤包括曝气、沉淀、回流、排放等。

解题思路：掌握活性污泥法的定义和原理，了解其运行步骤。

5.答案：反渗透膜水处理技术是物理分离方法，利用反渗透膜的选择透过性，将废水中的溶质与溶剂分离，特点包括处理效果好、操作简便、占地面积小、适用范围广等。

解题思路：理解反渗透膜水处理技术的定义和原理，分析其特点和优势。五、论述题1.结合实际案例，论述水处理技术在城市污水处理中的应用及效果。

a.案例背景

选择一个具体的城市污水处理项目，如北京城市污水处理厂或上海市的某个污水处理项目。

b.应用技术

描述该污水处理厂采用的主要水处理技术，如活性污泥法、膜生物反应器（MBR）、生物膜法等。

c.应用效果

分析应用这些技术后，污水处理厂对污染物去除的效果，包括COD、NH3N、SS等指标的变化。

讨论对周边水环境改善的影响。

2.分析水处理技术在未来水环境治理中的发展趋势。

a.技术创新

探讨当前水处理技术的研究热点，如纳米技术、人工智能在污水处理中的应用。

b.可持续发展

分析如何实现水处理技术的可持续性，包括能源消耗、水资源循环利用等方面。

c.智能化与自动化

探讨水处理技术的智能化、自动化发展趋势，如远程监控、在线检测等。

3.讨论水处理技术在实际应用中可能遇到的问题及解决方案。

a.问题识别

分析水处理技术在实际应用中可能遇到的问题，如运行成本高、设备维护复杂等。

b.解决方案

针对识别出的问题，提出相应的解决方案，如技术创新、优化运行管理、政策支持等。

答案及解题思路：

1.结合实际案例，论述水处理技术在城市污水处理中的应用及效果。

答案：

案例背景：以北京城市污水处理厂为例，该厂采用活性污泥法和MBR技术。

应用技术：活性污泥法用于去除有机物，MBR技术用于深度处理，去除SS和部分N、P。

应用效果：COD去除率可达90%以上，NH3N去除率可达80%，SS去除率可达99%以上，显著改善了周边水环境。

解题思路：

通过分析具体案例，阐述水处理技术的实际应用。

结合数据，说明技术应用后的效果，如污染物去除率等。

讨论对周边环境的影响，如水质改善等。

2.分析水处理技术在未来水环境治理中的发展趋势。

答案：

技术创新：纳米技术在污水处理中的应用，如纳米过滤和纳米催化剂。

可持续发展：优化能源消耗，实现水资源循环利用。

智能化与自动化：采用人工智能进行远程监控和在线检测。

解题思路：

分析当前水处理技术的研究热点和发展方向。

探讨技术创新对水环境治理的推动作用。

强调智能化、自动化在提高水处理效率和质量中的作用。

3.讨论水处理技术在实际应用中可能遇到的问题及解决方案。

答案：

问题识别：运行成本高、设备维护复杂。

解决方案：技术创新降低成本，优化运行管理，加大政策支持力度。

解题思路：

分析水处理技术在实际应用中可能遇到的问题。

针对问题提出解决方案，如技术创新、优化管理、政策支持等。

强调综合措施的重要性。六、案例分析题1.某工厂废水排放中含有大量的COD，请分析其水处理方案。

1.1案例背景

1.2水处理方案

1.2.1物理处理法

1.2.2化学处理法

1.2.3生物处理法

1.2.4物化处理法

1.2.5综合处理法

1.3方案评价与选择

2.某地区地下水位下降，需采用水处理技术解决供水问题，请分析其适用技术。

2.1案例背景

2.2适用技术

2.2.1深井泵提水技术

2.2.2微咸水淡化技术

2.2.3地下水回灌技术

2.2.4地下水修复技术

2.2.5水资源循环利用技术

2.3技术评价与选择

3.某工业园区需对工业废水进行处理，请分析其处理工艺及运行成本。

3.1案例背景

3.2处理工艺

3.2.1初级处理

3.2.2次级处理

3.2.3深度处理

3.2.4回用处理

3.3运行成本分析

3.3.1人工成本

3.3.2设备折旧成本

3.3.3运行维护成本

3.3.4其他成本

答案及解题思路：

1.某工厂废水排放中含有大量的COD，请分析其水处理方案。

答案：

水处理方案应根据废水排放的具体情况、处理目标和成本效益进行分析。

针对COD，可以采用物理、化学、生物、物化和综合处理方法。

解题思路：

分析废水中COD的来源和浓度。

根据废水特性选择合适的水处理方法。

对比不同处理方法的优缺点，选择最佳方案。

2.某地区地下水位下降，需采用水处理技术解决供水问题，请分析其适用技术。

答案：

根据地区地下水位下降的原因和供水需求，选择合适的水处理技术。

可选技术包括深井泵提水、微咸水淡化、地下水回灌、地下水修复和水资源循环利用。

解题思路：

分析地下水位下降的原因和供水需求。

对比不同水处理技术的适用范围、成本和效果。

选择最适合该地区的技术。

3.某工业园区需对工业废水进行处理，请分析其处理工艺及运行成本。

答案：

工业废水处理工艺包括初级处理、次级处理、深度处理和回用处理。

运行成本包括人工成本、设备折旧成本、运行维护成本和其他成本。

解题思路：

分析工业园区工业废水的特性和处理目标。

选择合适的处理工艺，并考虑运行成本和效果。

对比不同处理工艺的成本和效果，选择最佳方案。七、设计题1.设计一套适用于处理某生活污水的工艺流程。

A.设计要求：

污水来源：某城市生活污水，日处理量为5000吨。

污水特性：CODcr浓度约300mg/L，BOD5浓度约150mg/L，SS浓度约200mg/L。

设计目标：达到国家一级排放标准。

B.工艺流程设计：

1.预处理阶段：

格栅除杂：拦截污水中的大块悬浮物和垃圾。

调节池：调节水质水量，均化水质。

2.一级处理阶段：

初次沉淀池：去除悬浮固体。

3.二级处理阶段：

生物处理：采用活性污泥法或生物膜法。

二次沉淀池：去除生物处理后的剩余污泥。

4.深度处理阶段：

消毒：采用臭氧或氯消毒。

过滤：砂滤池或膜生物反应器。

C.工艺流程图：

2.设计一套适用于处理某工业废水的处理工艺。

A.设计要求：

污水来源：某化工厂废水，日处理量为2000吨。

污水特性：pH值为35，含有大量重金属离子，如铜、锌等。

设计目标：达到国家工业废水排放标准。

B.工艺流程设计：

1.预处理阶段：

中和池：调节pH值至中性。

预处理反应池：初步去除重金属离子。

2.吸附处理阶段：

活性炭吸附：去除有机物和重金属离子。

3.化学处理阶段：

化学沉淀：使用化学药剂去除剩余的重金属离子。

4.消毒阶段：

臭氧或氯消毒：保证水质