环境化学水处理技术考试题及答案

环境化学水处理技术考试题及答案姓名_________________________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.环境化学水处理技术的基本原理是什么？

A.利用水中物质的化学和物理性质去除或转化污染物

B.通过生物方法利用微生物降解有机物

C.仅依靠物理方法如过滤、沉淀去除杂质

D.主要依靠自然净化过程

2.水处理过程中，混凝剂的作用是什么？

A.调节水的pH值

B.增强絮体稳定性，便于沉淀或过滤

C.杀菌消毒

D.去除有机物

3.活性炭吸附法主要用于去除水中的哪种污染物？

A.难以降解的有机物

B.微生物

C.水的硬度和碱度

D.颗粒物

4.生物膜法主要应用于哪种水处理过程？

A.沉淀

B.过滤

C.吸附

D.污水生物处理

5.水处理过程中，调节pH值的目的是什么？

A.提高混凝剂的效果

B.杀菌消毒

C.降解有机物

D.以上都是

6.常见的反渗透膜材料有哪些？

A.聚酰胺

B.聚砜

C.纳滤膜

D.以上都是

7.沉淀法在水质处理中的作用是什么？

A.去除悬浮物和颗粒物

B.增加水中的溶解氧

C.改善水的感官性状

D.以上都不是

8.水处理过程中，絮凝剂与混凝剂的区别是什么？

A.絮凝剂和混凝剂是同一种物质

B.絮凝剂用于增加絮体稳定性，混凝剂用于凝聚悬浮颗粒

C.没有区别

D.以上都不对

答案及解题思路：

1.答案：A。解题思路：环境化学水处理技术主要利用化学和物理性质处理水，如絮凝、吸附等。

2.答案：B。解题思路：混凝剂使悬浮颗粒形成较大的絮体，便于去除。

3.答案：A。解题思路：活性炭具有较强的吸附能力，主要用于去除难以降解的有机物。

4.答案：D。解题思路：生物膜法利用微生物降解有机物，应用于污水生物处理。

5.答案：D。解题思路：调节pH值有助于提高混凝剂的效果，同时也能改善消毒效果。

6.答案：D。解题思路：常见的反渗透膜材料包括聚酰胺、聚砜等。

7.答案：A。解题思路：沉淀法主要是去除悬浮物和颗粒物。

8.答案：B。解题思路：絮凝剂和混凝剂的主要作用不同，絮凝剂增强絮体稳定性，混凝剂凝聚悬浮颗粒。二、填空题1.水处理过程中，絮凝剂的作用是__________。

答案：絮凝剂的作用是使悬浮颗粒或胶体粒子聚集成较大的絮体，从而便于从水中去除。

2.活性炭吸附法主要用于去除水中的__________。

答案：活性炭吸附法主要用于去除水中的有机物、余氯、色度、异味及一些有毒有害物质。

3.生物膜法主要应用于__________。

答案：生物膜法主要应用于难降解有机物的降解、氮和磷的去除以及重金属的吸附等。

4.水处理过程中，调节pH值的目的是__________。

答案：调节pH值的目的是为了优化混凝剂的效果、控制微生物的生长以及防止腐蚀和结垢。

5.常见的反渗透膜材料有__________。

答案：常见的反渗透膜材料有聚偏氟乙烯（PVDF）、聚砜（PSF）、聚醚砜（PES）等。

6.沉淀法在水质处理中的作用是__________。

答案：沉淀法在水质处理中的作用是去除水中悬浮的固体颗粒、有机物和部分重金属离子。

7.水处理过程中，絮凝剂与混凝剂的区别在于__________。

答案：絮凝剂与混凝剂的区别在于絮凝剂主要用于使悬浮颗粒或胶体粒子聚集成絮体，而混凝剂则用于加速絮体形成和沉淀。

8.水处理过程中，预氧化技术的主要目的是__________。

答案：预氧化技术的主要目的是为了提高后续处理步骤的效果，如氧化有机物、降低色度、去除异味等。

答案及解题思路：

解题思路：理解题目中的专业术语，结合水处理的基本原理和过程，选择最合适的答案。

1.答案：絮凝剂通过吸附、桥连等作用使悬浮颗粒或胶体粒子聚集成较大的絮体，便于后续的固液分离。

2.答案：活性炭具有高度发达的孔隙结构，能有效吸附水中的有机污染物，是一种常见的吸附材料。

3.答案：生物膜法利用微生物在固体表面形成的生物膜来去除水中的污染物，适用于处理难降解有机物。

4.答案：调节pH值可以影响混凝剂的效果，优化絮凝过程，同时控制微生物的生长和防止设备腐蚀。

5.答案：反渗透膜材料需要具有良好的化学稳定性和机械强度，常见的材料有PVDF、PSF、PES等。

6.答案：沉淀法通过加入絮凝剂或调节pH值，使悬浮颗粒聚集成絮体，然后通过重力或机械力将其从水中去除。

7.答案：絮凝剂是使颗粒聚集成絮体的物质，而混凝剂是加速絮体形成和沉淀的物质。

8.答案：预氧化技术可以氧化水中的有机物，提高后续处理步骤的效率，如吸附或生物降解。三、判断题1.水处理过程中，混凝剂与絮凝剂的作用相同。（×）

解题思路：混凝剂和絮凝剂在水处理过程中有各自的作用。混凝剂主要用来破坏水中悬浮物的稳定性，使其聚集形成絮体；而絮凝剂则是用来促进已经形成的絮体进一步聚集，增大絮体体积，便于后续的沉淀或过滤。因此，它们的作用并不相同。

2.活性炭吸附法适用于去除水中的有机污染物。（√）

解题思路：活性炭具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构，能够有效吸附水中的有机污染物，因此，活性炭吸附法是去除水中有机污染物的一种常用方法。

3.生物膜法在水质处理中具有高效、稳定的特点。（√）

解题思路：生物膜法利用微生物在固体表面形成的生物膜来去除水中的污染物，具有处理效率高、处理效果好、稳定性强等优点。

4.调节pH值可以降低水处理过程中的能耗。（×）

解题思路：调节pH值虽然可以提高某些水处理过程的效率，但并不一定能够降低能耗。在实际情况中，调节pH值可能需要额外的能量投入，如电解水或使用酸碱等。

5.反渗透膜材料具有较好的耐腐蚀功能。（×）

解题思路：反渗透膜材料虽然具有较好的机械强度和化学稳定性，但在某些强腐蚀性环境中，如高浓度的盐溶液，其耐腐蚀功能可能不足。

6.沉淀法在水处理过程中具有较好的除浊效果。（√）

解题思路：沉淀法是水处理中常用的除浊方法，通过向水中投加絮凝剂，使悬浮物聚集形成较大的絮体，从而实现除浊效果。

7.絮凝剂与混凝剂在水中形成的絮体大小不同。（√）

解题思路：絮凝剂和混凝剂在水中形成的絮体大小可能不同，这取决于它们的种类、投加量和反应条件等因素。

8.预氧化技术可以提高水处理过程中絮凝剂的效果。（√）

解题思路：预氧化技术可以氧化水中的有机污染物，使其更容易被絮凝剂吸附和去除，从而提高絮凝剂的效果。四、简答题1.简述水处理过程中混凝剂的作用。

答案：混凝剂在水处理过程中主要作用是通过其分子或离子与水中的悬浮颗粒或胶体颗粒发生物理或化学作用，使其相互吸引、聚集，形成较大的絮体，从而便于后续的沉淀或过滤过程，提高水质的净化效果。

解题思路：首先了解混凝剂的定义和在水处理中的作用，再结合实际案例分析混凝剂在改善水质中的应用。

2.简述活性炭吸附法在水质处理中的应用。

答案：活性炭吸附法在水处理中的应用主要在于去除水中的有机物、色素、异味、微量污染物等，同时也能去除水中的部分重金属和有机氯等。

解题思路：首先明确活性炭吸附法的基本原理，然后结合实际水质处理案例，分析其在水质处理中的应用。

3.简述生物膜法在水质处理中的特点。

答案：生物膜法在水质处理中的特点包括高效去除有机物，处理效果好，适应性强，操作简单，能耗低，对环境友好等。

解题思路：首先了解生物膜法的基本原理，然后分析其在水质处理中的优点，结合实际案例进行说明。

4.简述调节pH值在水处理过程中的作用。

答案：调节pH值在水处理过程中的作用包括优化反应条件，提高处理效果，降低腐蚀性，去除某些污染物等。

解题思路：首先了解pH值对水处理过程的影响，然后结合实际案例分析调节pH值在水处理中的作用。

5.简述反渗透膜材料的特点。

答案：反渗透膜材料的特点包括高脱盐率，选择性好，耐腐蚀，耐高温，耐压，结构稳定等。

解题思路：首先了解反渗透膜的基本原理，然后分析其材料特点，结合实际案例进行说明。

6.简述沉淀法在水处理过程中的作用。

答案：沉淀法在水处理过程中的作用包括去除水中的悬浮物、胶体颗粒、重金属等污染物，提高水质。

解题思路：首先了解沉淀法的基本原理，然后分析其在水处理中的作用，结合实际案例进行说明。

7.简述絮凝剂与混凝剂的区别。

答案：絮凝剂与混凝剂的主要区别在于作用机理不同，絮凝剂主要通过改变胶体颗粒表面电荷，使其发生聚沉，而混凝剂则是通过吸附、桥连、架桥等作用使颗粒聚沉。

解题思路：首先了解絮凝剂和混凝剂的定义，然后分析其作用机理和区别，结合实际案例进行说明。

8.简述预氧化技术在水处理过程中的作用。

答案：预氧化技术在水处理过程中的作用包括提高处理效果，降低后续处理难度，提高污染物降解速率等。

解题思路：首先了解预氧化技术的原理，然后分析其在水处理中的作用，结合实际案例进行说明。五、论述题1.论述水处理过程中混凝剂的选择原则。

选择原则：

1.1根据水质特性选择合适的混凝剂；

1.2考虑混凝剂的成本和可获取性；

1.3评估混凝剂对环境的影响；

1.4考虑混凝剂的投加量和操作条件；

1.5分析混凝剂的去除效果和稳定性。

2.论述活性炭吸附法在水处理过程中的优势与局限性。

优势：

2.1强大的吸附能力，能有效去除有机污染物；

2.2可再生和重复使用；

2.3对水体的环境影响较小。

局限性：

2.1对某些特定污染物吸附效果有限；

2.2吸附剂易饱和，需定期更换；

2.3吸附剂处理成本较高。

3.论述生物膜法在水处理过程中的应用前景。

应用前景：

3.1高效去除水中的有机污染物；

3.2可处理低温、低浓度污水；

3.3具有良好的环境适应性；

3.4有望实现水处理过程的自动化和智能化。

4.论述调节pH值在水处理过程中的重要性。

重要性：

4.1调节pH值可以影响混凝剂的作用效果；

4.2有助于微生物的活性和生长；

4.3防止金属离子水解产生沉淀；

4.4降低水处理过程中的能耗。

5.论述反渗透膜材料在水质处理中的应用。

应用：

5.1高效去除水中的溶解性固体；

5.2可实现水的深度净化；

5.3适用于海水淡化、饮用水处理等领域。

6.论述沉淀法在水处理过程中的适用范围。

适用范围：

6.1去除水中的悬浮物和颗粒物；

6.2用于工业废水处理，如钢铁、化工等行业；

6.3适用于规模较大的水处理工程。

7.论述絮凝剂与混凝剂在水处理过程中的协同作用。

协同作用：

7.1絮凝剂与混凝剂配合使用，可以提高处理效果；

7.2减少混凝剂的投加量；

7.3降低处理成本；

7.4改善处理过程的环境影响。

8.论述预氧化技术在水处理过程中的作用与影响。

作用：

8.1提高混凝剂的去除效果；

8.2改善微生物的降解条件；

8.3降低反渗透膜的污染。

影响：

8.1预氧化剂的选择和用量会影响处理效果；

8.2预氧化过程可能会产生二次污染；

8.3需要考虑预氧化剂的成本和环境影响。

答案及解题思路：

1.解题思路：结合水处理过程中的实际案例，分析不同水质条件下混凝剂的选择原则，并说明选择原则对处理效果和环境的影响。

2.解题思路：列举活性炭吸附法的实际应用案例，分析其优势与局限性，并探讨如何克服局限性。

3.解题思路：结合生物膜法的原理，探讨其在水处理领域的应用前景，如污水处理、饮用水处理等。

4.解题思路：通过实际案例，阐述调节pH值对水处理过程中混凝剂、微生物活性和金属离子去除的影响。

5.解题思路：结合反渗透膜材料的应用案例，分析其在水质处理中的优势和应用领域。

6.解题思路：分析沉淀法在水处理过程中的适用范围，如去除悬浮物、颗粒物等。

7.解题思路：通过实际案例，说明絮凝剂与混凝剂的协同作用，如提高去除效果、降低成本等。

8.解题思路：结合预氧化技术的原理，分析其在水处理过程中的作用与影响，如提高处理效果、二次污染等。六、计算题1.某水厂日处理水量为10万吨，求该水厂所需的混凝剂用量。

解答：假设混凝剂的理论投加量为每吨水1克，则10万吨水所需的混凝剂量为10万吨×1克/吨=10000千克。

2.某水厂采用活性炭吸附法处理水质，已知活性炭的吸附容量为0.5g/g，求处理10万吨水所需的活性炭量。

解答：活性炭的吸附容量为0.5g/g，意味着每克活性炭可以吸附0.5克污染物。因此，10万吨水（即10,000,000千克）所需的活性炭量为10,000,000千克×0.5克/千克=5,000,000克，即5吨。

3.某水厂采用生物膜法处理水质，已知生物膜厚度为1mm，求处理10万吨水所需的生物膜面积。

解答：假设水在生物膜上流动的速度为均匀的，且生物膜厚度为1mm，即0.001m。处理10万吨水所需的生物膜面积可以通过计算水的表面积得出。水的体积为10万吨（10,000,000千克）除以水的密度（大约为1000千克/立方米），得到体积为10,000立方米。水与生物膜的接触面积为体积乘以厚度，即10,000立方米×0.001m=10,000平方米。

4.某水厂采用调节pH值的方法处理水质，已知原水pH值为7.5，求处理后的pH值。

解答：pH值的调节通常依赖于处理过程的具体化学反应，没有具体反应式，无法直接计算处理后的pH值。需要更多信息才能确定处理后的pH值。

5.某水厂采用反渗透膜处理水质，已知反渗透膜的水通量为0.5m³/(m²·h)，求处理10万吨水所需的时间。

解答：水通量为0.5m³/(m²·h)，即每小时每平方米可以处理0.5立方米水。10万吨水等于10,000,000立方米。所需时间=总水量/水通量=10,000,000立方米/(0.5m³/m²·h)=20,000,000小时。

6.某水厂采用沉淀法处理水质，已知沉淀池的容积为1000m³，求处理10万吨水所需的时间。

解答：沉淀池的容积为1000立方米，处理10万吨水（即10,000,000立方米）所需的时间=总水量/沉淀池容积=10,000,000立方米/1000立方米=10,000小时。

7.某水厂采用絮凝剂与混凝剂处理水质，已知絮凝剂与混凝剂的比例为1:1，求处理10万吨水所需的絮凝剂与混凝剂总量。

解答：假设絮凝剂和混凝剂的理论投加量为每吨水2克（1克絮凝剂1克混凝剂），则10万吨水所需的总量=10万吨×2克/吨=20,000千克。

8.某水厂采用预氧化技术处理水质，已知预氧化剂的浓度为100mg/L，求处理10万吨水所需的预氧化剂量。

解答：预氧化剂的浓度为100mg/L，即每升水需要100毫克预氧化剂。10万吨水等于10,000,000升。所需预氧化剂量=总水量×预氧化剂浓度=10,000,000升×100mg/L=1,000,000,000毫克，即1,000千克。七、案例分析题1.某水厂采用混凝沉淀法处理水质，处理效果不理想，请分析原因并提出改进措施。

解题思路：

1.检查混凝剂种类、剂量、絮凝效果。

2.检查原水水质，如SS、COD、色度等。

3.分析沉淀池运行条件，如停留时间、搅拌速度等。

4.提出改进措施，如更换混凝剂、调整剂量、优化运行参数等。

2.某水厂采用活性炭吸附法处理水质，发觉吸附效果逐渐降低，请分析原因并提出改进措施。

解题思路：

1.检查活性炭的吸附饱和情况。

2.检查活性炭的使用时间及再生频率。

3.分析水中污染物种类及浓度。

4.提出改进措施，如增加活性炭使用量、定期再生活性炭等。

3.某水厂采用生物膜法处理水质，发觉生物膜出现脱落现象，请分析原因并提出改进措施。

解题思路：

1.检查生物膜层厚度及稳定性。

2.分析水流速度、温度、pH值等因素对生物膜的影响。

3.检查生物膜层与固体表面的附着情况。

4.提出改进措施，如调整运行参数、优化生物膜培养条件等。

4.某水厂采用调节pH值的方法处理水质，发觉处理效果不稳定，请分析原因并提出改进措施。

解题思路：

1.检查pH调节系统的准确度及稳定性。

2.分析原水中pH值波动范围。

3.检查pH调节剂的投加量及投加频率。

4.提出改进措施，如优化pH调节剂投加系统、调整pH调节剂种类等。

5.某水厂采用反渗透膜处理水质，发觉膜污染严重，请分析原因并提出改进措施。

解题思路：

1.分析原水中污染物种类及浓度。

2.检查反渗透膜的类型及功能。

3.分析膜污染的部位及程度。

4.提出改进措施，如预处理、膜清洗、更换膜等。

6.某水厂采用沉淀法处理水质，发觉沉淀池出现堵塞现象，请分