环境工程水处理方法应用题训练

环境工程水处理方法应用题训练姓名_________________________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、选择题1.水处理过程中，下列哪种方法主要用于去除悬浮固体？

A.吸附法

B.沉淀法

C.过滤法

D.离心法

2.在水处理过程中，下列哪种絮凝剂常用于提高悬浮固体的沉降效果？

A.明矾

B.氢氧化钙

C.氯化铁

D.硫酸铝

3.水处理过程中，下列哪种方法可以去除水中的有机污染物？

A.臭氧氧化

B.活性炭吸附

C.超滤

D.沉淀法

4.在水处理过程中，下列哪种方法可以去除水中的重金属离子？

A.离子交换法

B.吸附法

C.沉淀法

D.氧化还原法

5.水处理过程中，下列哪种方法可以去除水中的氮、磷等营养物质？

A.生物膜法

B.沉淀法

C.臭氧氧化

D.离子交换法

6.在水处理过程中，下列哪种方法可以去除水中的细菌和病毒？

A.臭氧氧化

B.沉淀法

C.过滤法

D.紫外线消毒

7.水处理过程中，下列哪种方法可以去除水中的色度？

A.吸附法

B.臭氧氧化

C.沉淀法

D.离子交换法

8.在水处理过程中，下列哪种方法可以去除水中的异味？

A.臭氧氧化

B.活性炭吸附

C.沉淀法

D.离子交换法

答案及解题思路：

1.答案：C

解题思路：过滤法是通过物理筛选的方式去除水中的悬浮固体，是最常用的水处理方法之一。

2.答案：A

解题思路：明矾是一种常用的絮凝剂，它能够促进悬浮固体颗粒聚集形成絮体，从而加快沉降速度。

3.答案：A

解题思路：臭氧氧化是一种强氧化剂，能够有效分解水中的有机污染物，是去除有机污染物的一种高效方法。

4.答案：A

解题思路：离子交换法通过离子交换树脂去除水中的重金属离子，是一种常用的去除重金属的方法。

5.答案：B

解题思路：沉淀法通过加入化学药剂使氮、磷等营养物质形成不溶性沉淀，从而去除水体中的营养物质。

6.答案：D

解题思路：紫外线消毒能够破坏细菌和病毒的DNA结构，是一种有效的消毒方法。

7.答案：A

解题思路：吸附法通过活性炭等吸附剂去除水中的有机污染物和色度，是改善水质的重要方法。

8.答案：B

解题思路：活性炭吸附能够有效去除水中的异味和有机污染物，是常见的水处理方法。二、填空题1.水处理过程中，沉淀法主要用于去除悬浮固体。

2.在水处理过程中，聚丙烯酰胺絮凝剂常用于提高悬浮固体的沉降效果。

3.水处理过程中，生物处理方法可以去除水中的有机污染物。

4.在水处理过程中，离子交换方法可以去除水中的重金属离子。

5.水处理过程中，化学沉淀方法可以去除水中的氮、磷等营养物质。

6.在水处理过程中，消毒方法可以去除水中的细菌和病毒。

7.水处理过程中，活性炭吸附方法可以去除水中的色度。

8.在水处理过程中，臭氧氧化方法可以去除水中的异味。

答案及解题思路：

答案：

1.沉淀

2.聚丙烯酰胺

3.生物处理

4.离子交换

5.化学沉淀

6.消毒

7.活性炭吸附

8.臭氧氧化

解题思路：

1.沉淀法通过重力作用使悬浮固体颗粒下沉，从而实现去除。

2.聚丙烯酰胺作为一种高效絮凝剂，能够使悬浮固体颗粒聚集成较大的絮体，便于沉降。

3.生物处理利用微生物分解有机污染物，转化为无害物质。

4.离子交换通过树脂吸附水中的重金属离子，达到去除的目的。

5.化学沉淀法通过添加化学药剂，使水中的氮、磷等营养物质转化为不溶性沉淀物，从而去除。

6.消毒方法如氯消毒、臭氧消毒等，能够杀灭水中的细菌和病毒。

7.活性炭吸附利用活性炭的多孔结构，吸附水中的色度物质。

8.臭氧氧化法利用臭氧的强氧化性，分解水中的异味物质。三、判断题1.水处理过程中，吸附法可以去除水中的悬浮固体。（×）

解题思路：吸附法主要用于去除水中的有机污染物、重金属离子、色度、异味等，对悬浮固体的去除效果有限，通常需要与过滤、沉淀等方法结合使用。

2.在水处理过程中，明矾絮凝剂常用于提高悬浮固体的沉降效果。（√）

解题思路：明矾是一种常见的絮凝剂，其作用是通过与悬浮固体颗粒表面电荷的中和，使颗粒聚集成较大的絮体，从而提高沉降效果。

3.水处理过程中，臭氧氧化方法可以去除水中的有机污染物。（√）

解题思路：臭氧氧化是一种强氧化过程，能有效破坏有机物的分子结构，将其转化为水、二氧化碳等无害物质。

4.在水处理过程中，离子交换法可以去除水中的重金属离子。（√）

解题思路：离子交换法通过离子交换树脂，将水中的重金属离子吸附并交换出来，达到去除重金属离子的目的。

5.水处理过程中，生物膜法可以去除水中的氮、磷等营养物质。（√）

解题思路：生物膜法利用微生物在固体表面形成的生物膜，通过微生物的代谢活动去除水中的氮、磷等营养物质。

6.在水处理过程中，过滤法可以去除水中的细菌和病毒。（×）

解题思路：普通过滤法对细菌和病毒的去除效果有限，通常需要配合消毒剂使用，如活性炭过滤、超滤、纳滤等技术才能有效去除细菌和病毒。

7.水处理过程中，沉淀法可以去除水中的色度。（×）

解题思路：沉淀法主要用于去除水中的悬浮固体和部分溶解物质，对色度的去除效果有限，通常需要与吸附、氧化等方法结合使用。

8.在水处理过程中，臭氧氧化方法可以去除水中的异味。（√）

解题思路：臭氧氧化可以破坏有机物，去除水中的异味和色度，是一种常用的水处理方法。四、简答题1.简述水处理过程中吸附法的原理。

吸附法是利用吸附剂（如活性炭、树脂等）的表面吸附作用，将水中的污染物吸附到吸附剂表面，从而去除水中的杂质。吸附原理主要基于以下几种机制：

物理吸附：污染物分子与吸附剂表面分子之间的范德华力作用。

化学吸附：污染物分子与吸附剂表面分子之间的化学键合作用。

配位吸附：污染物分子与吸附剂表面上的金属离子形成的配位键。

2.简述水处理过程中沉淀法的原理。

沉淀法是通过加入化学药剂，使水中的悬浮物、胶体或溶解性污染物转化为不溶性的沉淀物，从而从水中分离出来。其原理包括：

沉淀反应：化学药剂与污染物发生反应，不溶性的沉淀物。

沉降：的沉淀物在重力作用下下沉，从水中分离。

3.简述水处理过程中生物膜法的原理。

生物膜法是利用微生物在固体表面形成的生物膜来降解或转化水中的有机污染物。其原理包括：

微生物降解：生物膜上的微生物通过酶促反应分解有机污染物。

生物转化：微生物将污染物转化为无害或低害的物质。

4.简述水处理过程中臭氧氧化的原理。

臭氧氧化法是利用臭氧的强氧化性来分解水中的有机污染物。其原理包括：

氧化反应：臭氧分子与污染物分子发生氧化还原反应，将污染物氧化分解。

分子裂解：臭氧分子在水中分解产生单线态氧，具有强氧化能力，能够裂解有机分子。

5.简述水处理过程中离子交换法的原理。

离子交换法是利用离子交换树脂的选择性吸附作用，将水中的离子交换出来，从而去除水中的溶解性离子。其原理包括：

离子交换：树脂上的离子与水中的离子进行交换。

选择性吸附：树脂对特定离子具有更高的吸附能力。

6.简述水处理过程中过滤法的原理。

过滤法是利用过滤介质（如砂、活性炭等）的孔隙结构，将水中的悬浮物、胶体和部分溶解性污染物截留在过滤介质上，从而净化水质。其原理包括：

截留：过滤介质孔隙截留污染物。

过滤：水通过过滤介质，污染物被截留。

7.简述水处理过程中紫外线消毒的原理。

紫外线消毒法是利用紫外线光照射水中的微生物，破坏其DNA或RNA结构，使其失去繁殖能力或死亡。其原理包括：

紫外线照射：紫外线光子能量破坏微生物的遗传物质。

遗传物质损伤：微生物的DNA或RNA受到损伤，无法进行繁殖。

8.简述水处理过程中活性炭吸附的原理。

活性炭吸附法是利用活性炭的孔隙结构和表面化学性质，将水中的有机污染物吸附到活性炭表面。其原理包括：

表面吸附：污染物分子被活性炭表面的吸附位点捕获。

化学吸附：污染物分子与活性炭表面发生化学反应。

答案及解题思路：

答案：

1.吸附法利用吸附剂表面的吸附作用去除水中的污染物。

2.沉淀法通过化学药剂使污染物转化为不溶性沉淀物。

3.生物膜法利用微生物在固体表面形成的生物膜降解污染物。

4.臭氧氧化法利用臭氧的强氧化性分解有机污染物。

5.离子交换法利用离子交换树脂的选择性吸附去除水中的离子。

6.过滤法利用过滤介质的孔隙结构截留污染物。

7.紫外线消毒法利用紫外线破坏微生物的遗传物质。

8.活性炭吸附法利用活性炭的孔隙结构和表面化学性质吸附污染物。

解题思路：

对于每个问题，首先简述该水处理方法的定义，然后详细解释其工作原理，包括涉及的主要步骤、化学或物理作用，以及最终的目的和效果。在解答时，注意结合实际应用案例，以增强答案的实用性和准确性。

：五、论述题1.论述水处理过程中吸附法的应用及优缺点。

应用：

去除水中的有机污染物

净化水中的异味和色素

降解某些化学物质

调节水体的酸碱度

优缺点：

优点：

操作简便

去除效果显著

适应性强

缺点：

吸附材料可能产生二次污染

需要定期更换吸附材料

处理量大时成本较高

2.论述水处理过程中沉淀法的应用及优缺点。

应用：

去除悬浮物和悬浮固体

去除部分有机物和无机物

预处理或粗处理

优缺点：

优点：

处理效率高

处理成本相对较低

缺点：

可能产生二次污染

适应性强差

3.论述水处理过程中生物膜法的应用及优缺点。

应用：

去除有机污染物

净化水体中的氮、磷等物质

优缺点：

优点：

可持续、经济、环境友好

对微生物多样性有利

缺点：

培养微生物时间长

容易受到温度和pH值等条件影响

4.论述水处理过程中臭氧氧化的应用及优缺点。

应用：

消毒

去除有机污染物

净化水质

优缺点：

优点：

杀菌、消毒效果好

不产生二次污染

缺点：

设备投资和运行成本高

氧化效果受pH值、温度等因素影响

5.论述水处理过程中离子交换法的应用及优缺点。

应用：

去除水中的硬度

净化水中的离子污染物

优缺点：

优点：

操作简便、去除效果显著

适用范围广

缺点：

二次污染问题

设备投资和运行成本高

6.论述水处理过程中过滤法的应用及优缺点。

应用：

去除水中的悬浮物和悬浮固体

净化水质

优缺点：

优点：

处理效果好

适应性强

操作简便

缺点：

二次污染问题

处理量大时成本较高

7.论述水处理过程中紫外线消毒的应用及优缺点。

应用：

消毒、杀菌

去除水中的病毒和细菌

优缺点：

优点：

杀菌效果好

对水质无污染

设备运行成本低

缺点：

需要较高的能量输入

受紫外线穿透能力限制

8.论述水处理过程中活性炭吸附的应用及优缺点。

应用：

去除水中的异味和色素

去除有机污染物

优缺点：

优点：

吸附效果好

操作简便

经济效益高

缺点：

可能产生二次污染

处理量大时成本较高

答案及解题思路：

1.答案：吸附法在水处理过程中主要应用去除有机污染物、异味和色素，降解化学物质，调整水体的酸碱度。优点为操作简便、去除效果显著、适应性强；缺点为吸附材料可能产生二次污染，需定期更换吸附材料，处理量大时成本较高。

解题思路：根据题目要求，分析吸附法在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

2.答案：沉淀法在水处理过程中主要应用去除悬浮物和悬浮固体、有机物和无机物、预处理或粗处理。优点为处理效率高、处理成本相对较低；缺点为可能产生二次污染，适应性强差。

解题思路：分析沉淀法在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

3.答案：生物膜法在水处理过程中主要应用去除有机污染物、净化水体中的氮、磷等物质。优点为可持续、经济、环境友好，对微生物多样性有利；缺点为培养微生物时间长，容易受到温度和pH值等条件影响。

解题思路：分析生物膜法在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

4.答案：臭氧氧化在水处理过程中主要应用消毒、去除有机污染物、净化水质。优点为杀菌、消毒效果好，不产生二次污染；缺点为设备投资和运行成本高，氧化效果受pH值、温度等因素影响。

解题思路：分析臭氧氧化在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

5.答案：离子交换法在水处理过程中主要应用去除水中的硬度、离子污染物。优点为操作简便、去除效果显著、适用范围广；缺点为二次污染问题，设备投资和运行成本高。

解题思路：分析离子交换法在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

6.答案：过滤法在水处理过程中主要应用去除悬浮物和悬浮固体、净化水质。优点为处理效果好、适应性强、操作简便；缺点为二次污染问题，处理量大时成本较高。

解题思路：分析过滤法在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

7.答案：紫外线消毒在水处理过程中主要应用消毒、杀菌、去除病毒和细菌。优点为杀菌效果好、对水质无污染、设备运行成本低；缺点为需较高的能量输入，受紫外线穿透能力限制。

解题思路：分析紫外线消毒在水处理中的应用领域，总结其优缺点。

8.答案：活性炭吸附在水处理过程中主要应用去除异味和色素、有机污染物。优点为吸附效果好、操作简便、经济效益高；缺点为可能产生二次污染，处理量大时成本较高。

解题思路：分析活性炭吸附在水处理中的应用领域，总结其优缺点。六、计算题1.某水处理厂进水流量为1000m³/h，悬浮固体浓度为100mg/L，求出水处理后的悬浮固体浓度。

2.某水处理厂进水流量为1000m³/h，有机污染物浓度为10mg/L，求出水处理后的有机污染物浓度。

3.某水处理厂进水流量为1000m³/h，重金属离子浓度为0.5mg/L，求出水处理后的重金属离子浓度。

4.某水处理厂进水流量为1000m³/h，氮、磷营养物质浓度为5mg/L，求出水处理后的氮、磷营养物质浓度。

5.某水处理厂进水流量为1000m³/h，细菌和病毒浓度为1000个/L，求出水处理后的细菌和病毒浓度。

6.某水处理厂进水流量为1000m³/h，色度浓度为10度，求出水处理后的色度浓度。

7.某水处理厂进水流量为1000m³/h，异味浓度为5mg/L，求出水处理后的异味浓度。

8.某水处理厂进水流量为1000m³/h，进水中的溶解氧浓度为8mg/L，求出水处理后的溶解氧浓度。

答案及解题思路：

1.答案：假设出水后的悬浮固体浓度为Cmg/L。

解题思路：由于未提供具体的水处理方法，无法直接计算出水处理后的悬浮固体浓度。通常情况下，需要了解水处理工艺（如沉淀、过滤、澄清等）的去除效率。假设沉淀效率为90%，则出水浓度C=100mg/L×(10.90)=10mg/L。

2.答案：假设出水后的有机污染物浓度为Dmg/L。

解题思路：类似于第一题，需知道水处理工艺的去除效率。假设活性污泥法的去除效率为60%，则D=10mg/L×(10.60)=4mg/L。

3.答案：假设出水后的重金属离子浓度为Emg/L。

解题思路：重金属离子的去除通常依赖于化学沉淀法。假设去除效率为80%，则E=0.5mg/L×(10.80)=0.1mg/L。

4.答案：假设出水后的氮、磷营养物质浓度为Fmg/L。

解题思路：氮、磷的去除可以通过生物膜法或化学沉淀法。假设化学沉淀法的去除效率为70%，则F=5mg/L×(10.70)=1.5mg/L。

5.答案：假设出水后的细菌和病毒浓度为G个/L。

解题思路：细菌和病毒的去除依赖于物理或化学消毒方法。假设紫外消毒法的去除效率为99.9%，则G=1000个/L×(10.999)=0.01个/L。

6.答案：假设出水后的色度浓度为H度。

解题思路：色度的去除与悬浮固体和有机物有关。假设采用活性炭吸附，去除效率为85%，则H=10度×(10.85)=1.5度。

7.答案：假设出水后的异味浓度为Img/L。

解题思路：异味的去除通常依赖于活性炭吸附或生物处理。假设活性炭吸附法的去除效率为90%，则I=5mg/L×(10.90)=0.5mg/L。

8.答案：假设出水后的溶解氧浓度为Jmg/L。

解题思路：溶解氧的浓度受水处理工艺影响，如曝气、生物处理等。假设曝气法的增加效率为10%，则J=8mg/L×(10.10)=8.8mg/L。七、案例分析题1.某水处理厂进水流量为1000m³/h，进水中悬浮固体浓度为200mg/L，有机污染物浓度为20mg/L，重金属离子浓度为1mg/L，求出水处理后的各项指标。

解答：

悬浮固体浓度：假设采用物理沉淀法，根据沉淀效率估算，出水悬浮固体浓度可能降至20mg/L以下。

有机污染物浓度：采用生物处理如活性污泥法，出水有机污染物浓度可能降至2mg/L以下。

重金属离子浓度：采用化学沉淀法，出水重金属离子浓度可能降至0.05mg/L以下。

2.某水处理厂进水流量为1000m³/h，进水中氮、磷营养物质浓度为10mg/L，细菌和病毒浓度为2000个/L，色度浓度为15度，求出水处理后的各项指标。

解答：

氮、磷营养物质浓度：采用生物脱氮除磷技术，出水氮、磷浓度可能降至0.5mg/L以下。

细菌和病毒浓度：通过超滤或臭氧消毒，出水细菌和病毒浓度可能降至10个/L以下。

色度浓度：采用活性炭吸附或光催化氧化，出水色度浓度可能降至5度以下。

3.某水处理厂进水流量为1000m³/h，进水中异味浓度为10mg/L，求出水处理后的异味浓度。

解答：

异味浓度：采用生物处理如臭气生物滤池，出水异味浓度可能降至0.5mg/L以下。

4.某水处理厂进水流量为1000m³/h，进水中溶解氧浓度为5mg/L，求出水处理后的溶解氧浓度。

解答：

溶解氧浓度：如果采用好氧生物处理，出水溶解氧浓度可能保持在5mg/L左右；若采用曝气系统，出水溶解氧浓度可能增至8mg/L。

5.