環(huán)境工程水處理技術(shù)知識點解析

環(huán)境工程水處理技術(shù)知識點解析姓名_________________________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(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.水處理工藝流程中，下列哪項不屬于預(yù)處理階段？

A.預(yù)沉

B.預(yù)氧化

C.磁分離

D.混凝

2.水處理中，下列哪種絮凝劑屬于有機高分子絮凝劑？

A.明礬

B.聚丙烯酰胺

C.聚合硫酸鐵

D.聚合氯化鋁

3.水處理過程中，下列哪種方法用于去除水中的懸浮物？

A.沉淀

B.過濾

C.吸附

D.氧化

4.在水處理中，下列哪種方法用于去除水中的重金屬離子？

A.離子交換

B.膜分離

C.吸附

D.沉淀

5.水處理過程中，下列哪種方法用于去除水中的溶解性有機物？

A.沉淀

B.吸附

C.生物處理

D.膜分離

6.水處理中，下列哪種方法用于去除水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)？

A.沉淀

B.吸附

C.生物處理

D.膜分離

7.水處理過程中，下列哪種方法用于去除水中的懸浮顆粒？

A.沉淀

B.過濾

C.吸附

D.氧化

8.水處理中，下列哪種方法用于去除水中的余氯？

A.吸附

B.生物處理

C.沉淀

D.膜分離

答案及解題思路：

1.答案：D.混凝

解題思路：預(yù)處理階段主要針對水中的大顆粒懸浮物和有機物，目的是簡化后續(xù)處理過程，減輕后續(xù)處理單元的負擔。預(yù)沉、預(yù)氧化和磁分離都屬于預(yù)處理階段，而混凝通常是后續(xù)處理步驟中的過程。

2.答案：B.聚丙烯酰胺

解題思路：有機高分子絮凝劑是通過高分子鏈的吸附和橋連作用來絮凝水中懸浮顆粒的。明礬、聚合硫酸鐵和聚合氯化鋁都是無機高分子絮凝劑，而聚丙烯酰胺是一種常見的有機高分子絮凝劑。

3.答案：B.過濾

解題思路：去除水中的懸浮物主要依靠物理方法，其中過濾是通過篩分作用去除懸浮顆粒的有效手段。沉淀、吸附和氧化通常用于去除其他類型的污染物。

4.答案：C.吸附

解題思路：重金屬離子通常難以通過物理方法去除，而吸附技術(shù)可以有效地吸附并去除水中的重金屬離子。

5.答案：D.膜分離

解題思路：溶解性有機物分子較小，沉淀和吸附效果有限，而膜分離技術(shù)可以有效地截留這些小分子有機物。

6.答案：C.生物處理

解題思路：生物處理是去除水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的有效方法，通過微生物的作用將這些營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的形態(tài)。

7.答案：B.過濾

解題思路：過濾是通過篩分作用去除懸浮顆粒的有效手段，適用于去除水中的懸浮顆粒。

8.答案：A.吸附

解題思路：余氯是水中可能殘留的氯氣，吸附方法如活性炭吸附可以有效地去除余氯。生物處理、沉淀和膜分離對去除余氯效果不如吸附。二、填空題1.水處理工藝流程中，預(yù)處理階段主要包括預(yù)處理、一級處理、二級處理等。

2.水處理中，常用的絮凝劑有聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、硫酸鋁等。

3.水處理過程中，去除水中懸浮物的常用方法有混凝沉淀、氣浮、過濾等。

4.水處理中，去除水中重金屬離子的常用方法有離子交換、吸附、化學沉淀等。

5.水處理過程中，去除水中溶解性有機物的常用方法有活性炭吸附、臭氧氧化、生物處理等。

6.水處理中，去除水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的常用方法有生物脫氮除磷、化學沉淀、物理過濾等。

7.水處理過程中，去除水中懸浮顆粒的常用方法有機械過濾、微濾、超濾等。

8.水處理中，去除水中余氯的常用方法有活性炭吸附、臭氧氧化、生物降解等。

答案及解題思路：

答案：

1.預(yù)處理、一級處理、二級處理

2.聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、硫酸鋁

3.混凝沉淀、氣浮、過濾

4.離子交換、吸附、化學沉淀

5.活性炭吸附、臭氧氧化、生物處理

6.生物脫氮除磷、化學沉淀、物理過濾

7.機械過濾、微濾、超濾

8.活性炭吸附、臭氧氧化、生物降解

解題思路：

1.預(yù)處理階段是水處理工藝流程的第一步，包括物理、化學和生物方法，旨在去除大顆粒懸浮物、油脂、懸浮物等。

2.絮凝劑是通過增加懸浮物顆粒之間的相互吸引力，使其聚集形成較大的絮體，從而便于后續(xù)處理。

3.去除水中懸浮物的方法有多種，包括混凝沉淀、氣浮和過濾等，這些方法可以單獨使用或組合使用。

4.重金屬離子去除方法包括離子交換、吸附和化學沉淀等，這些方法可以單獨使用或組合使用。

5.溶解性有機物去除方法包括活性炭吸附、臭氧氧化和生物處理等，這些方法可以單獨使用或組合使用。

6.氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)去除方法包括生物脫氮除磷、化學沉淀和物理過濾等，這些方法可以單獨使用或組合使用。

7.懸浮顆粒去除方法包括機械過濾、微濾和超濾等，這些方法可以單獨使用或組合使用。

8.余氯去除方法包括活性炭吸附、臭氧氧化和生物降解等，這些方法可以單獨使用或組合使用。三、判斷題1.水處理工藝流程中，預(yù)處理階段主要是去除水中的懸浮物和有機物。（×）

解題思路：預(yù)處理階段主要目的是去除大顆粒物質(zhì)、油脂、浮游生物等，減少后續(xù)處理工藝的負擔，并不包括有機物的去除，有機物的去除通常在后續(xù)的生物處理階段進行。

2.水處理中，絮凝劑的作用是使懸浮物形成絮體，便于后續(xù)處理。（√）

解題思路：絮凝劑通過吸附、橋連、網(wǎng)捕等作用，使水中的懸浮顆粒形成較大的絮體，便于后續(xù)的沉淀或過濾等處理工藝。

3.水處理過程中，過濾主要用于去除水中的懸浮顆粒。（√）

解題思路：過濾是一種物理處理方法，主要用來去除水中的懸浮顆粒，如沙粒、泥沙等。

4.水處理中，吸附劑的作用是吸附水中的有機物和重金屬離子。（√）

解題思路：吸附劑如活性炭、離子交換樹脂等，具有較大的表面積和較強的吸附能力，可以有效去除水中的有機物和重金屬離子。

5.水處理過程中，生物處理主要用于去除水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。（√）

解題思路：生物處理是利用微生物的代謝活動去除水中的有機污染物，包括氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。

6.水處理中，膜分離主要用于去除水中的懸浮顆粒和溶解性有機物。（×）

解題思路：膜分離主要去除水中的懸浮顆粒，對于溶解性有機物，需要結(jié)合其他處理工藝如吸附、氧化等。

7.水處理過程中，沉淀主要用于去除水中的懸浮物和重金屬離子。（√）

解題思路：沉淀是通過加入沉淀劑，使水中的懸浮物和部分重金屬離子形成沉淀物，從而去除。

8.水處理中，氧化主要用于去除水中的余氯和有機物。（√）

解題思路：氧化處理是通過化學氧化劑（如臭氧、氯等）氧化分解水中的有機物和余氯。四、簡答題1.簡述水處理工藝流程中預(yù)處理階段的作用。

答案：

水處理工藝流程中的預(yù)處理階段主要作用是去除原水中存在的懸浮物、膠體、油脂、有機物等雜質(zhì)，為后續(xù)的水處理過程提供良好的水質(zhì)基礎(chǔ)。具體作用包括：

減輕后續(xù)處理工藝的負荷；

提高后續(xù)處理工藝的處理效率；

減少處理過程中可能產(chǎn)生的污泥量；

保證出水水質(zhì)達到設(shè)計要求。

解題思路：

預(yù)處理階段是水處理流程的第一步，其目的是優(yōu)化后續(xù)處理工藝的條件，減少不必要的處理步驟，提高整個水處理系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。

2.簡述絮凝劑在水處理中的作用。

答案：

絮凝劑在水處理中主要作用是通過與水中的懸浮顆粒和膠體物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)，使其凝聚成較大的絮體，便于后續(xù)的沉淀、過濾等處理工藝去除。具體作用包括：

增強懸浮顆粒和膠體的絮凝能力；

促進絮體的形成和長大；

提高水處理效率；

降低處理成本。

解題思路：

絮凝劑是水處理中常用的化學藥劑，其核心作用是通過化學反應(yīng)改變水中雜質(zhì)的物理化學性質(zhì)，使其易于被去除。

3.簡述過濾在水處理中的作用。

答案：

過濾在水處理中主要作用是去除水中的懸浮物、膠體和部分微生物等雜質(zhì)，提高水的澄清度。具體作用包括：

去除水中的懸浮物和膠體；

減少出水濁度；

提高水的透明度；

為后續(xù)處理提供清潔水質(zhì)。

解題思路：

過濾是水處理中常用的物理分離方法，通過過濾介質(zhì)截留水中的雜質(zhì)，實現(xiàn)對水的凈化。

4.簡述吸附劑在水處理中的作用。

答案：

吸附劑在水處理中主要作用是利用其表面活性吸附水中的有機物、重金屬離子、色度物質(zhì)等，提高水質(zhì)。具體作用包括：

吸附有機物和重金屬離子；

降低出水色度和嗅味；

改善出水水質(zhì)；

提高水處理效果。

解題思路：

吸附劑利用其獨特的物理化學性質(zhì)，對水中的污染物進行吸附，從而實現(xiàn)凈化水質(zhì)的目的。

5.簡述生物處理在水處理中的作用。

答案：

生物處理在水處理中主要作用是利用微生物的代謝活動分解水中的有機污染物，將其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。具體作用包括：

分解有機污染物；

降低水中的BOD、COD等指標；

改善出水水質(zhì)；

提高水處理效率。

解題思路：

生物處理是水處理中重要的方法之一，通過微生物的代謝活動實現(xiàn)有機污染物的生物降解，是現(xiàn)代水處理技術(shù)的重要組成部分。

6.簡述膜分離在水處理中的作用。

答案：

膜分離在水處理中主要作用是利用半透膜的選擇透過性，將水中的污染物與水分離，達到凈化水質(zhì)的目的。具體作用包括：

去除水中的懸浮物、膠體和部分溶解性污染物；

降低出水濁度和污染物濃度；

提高出水水質(zhì)；

實現(xiàn)水的深度處理。

解題思路：

膜分離技術(shù)是一種先進的物理分離方法，通過膜的選擇透過性實現(xiàn)對水質(zhì)的凈化，具有高效、節(jié)能等優(yōu)點。

7.簡述沉淀在水處理中的作用。

答案：

沉淀在水處理中主要作用是利用重力作用使水中的懸浮物和膠體物質(zhì)下沉，實現(xiàn)固液分離。具體作用包括：

去除水中的懸浮物和膠體；

降低出水濁度；

改善出水水質(zhì)；

為后續(xù)處理提供清潔水質(zhì)。

解題思路：

沉淀是水處理中傳統(tǒng)的方法之一，通過重力作用使雜質(zhì)下沉，是水處理流程中的重要環(huán)節(jié)。

8.簡述氧化在水處理中的作用。

答案：

氧化在水處理中主要作用是通過化學反應(yīng)將水中的有機污染物、重金屬離子等轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，提高水質(zhì)。具體作用包括：

氧化分解有機污染物；

降低出水中的污染物濃度；

改善出水水質(zhì)；

提高水處理效果。

解題思路：

氧化是一種化學反應(yīng)，通過增加水中氧的含量或引入氧化劑，將污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，是水處理中常用的化學處理方法。五、論述題1.論述水處理工藝流程中預(yù)處理階段的重要性。

答案：

預(yù)處理階段在水處理工藝流程中扮演著的角色。其主要重要性體現(xiàn)在以下幾個方面：

去除大顆粒雜質(zhì)：預(yù)處理可以有效去除懸浮物、浮游生物、大顆粒泥沙等，為后續(xù)處理環(huán)節(jié)提供更清潔的水源。

降低后續(xù)處理成本：預(yù)處理階段的去除作用減輕了后續(xù)處理環(huán)節(jié)的負擔，減少了藥劑和能源的消耗。

提高處理效果：預(yù)處理可以有效改善水質(zhì)，如降低濁度、降低有害物質(zhì)濃度，提高后續(xù)處理的效果。

延長設(shè)備壽命：預(yù)處理階段的保護作用可以減少后續(xù)處理設(shè)備（如膜、過濾床等）的磨損，延長設(shè)備的使用壽命。

解題思路：

首先概述預(yù)處理階段在水處理中的地位，然后分別從去除雜質(zhì)、降低成本、提高處理效果、延長設(shè)備壽命四個方面進行論述。

2.論述絮凝劑在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

絮凝劑在水處理中廣泛應(yīng)用于絮凝沉淀、懸浮物去除等環(huán)節(jié)。其應(yīng)用優(yōu)點和缺點

優(yōu)點：

絮凝劑能有效地去除懸浮物，提高水的澄清度。

操作簡便，易于控制。

缺點：

部分絮凝劑可能含有對人體有害的物質(zhì)，對環(huán)境造成污染。

絮凝劑的使用需要控制劑量，過量使用會導致絮凝效果下降。

絮凝劑處理后的污泥量較大，需要妥善處理。

解題思路：

分別列舉絮凝劑在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行闡述。

3.論述過濾在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

過濾是水處理中常見的物理分離方法，其應(yīng)用及優(yōu)缺點

優(yōu)點：

結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定。

適用范圍廣，能去除不同大小的顆粒物。

能有效去除微生物、病毒等。

缺點：

對水質(zhì)要求較高，易產(chǎn)生堵塞。

過濾設(shè)備占地面積較大。

設(shè)備運行成本較高。

解題思路：

首先概述過濾在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行論述。

4.論述吸附劑在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

吸附劑在水處理中主要用于去除有機污染物、重金屬等。其應(yīng)用及優(yōu)缺點

優(yōu)點：

吸附效率高，能有效去除水中的有機污染物。

對水質(zhì)要求較低。

缺點：

吸附劑處理后的污泥需要妥善處理。

吸附劑的使用成本較高。

部分吸附劑可能含有對人體有害的物質(zhì)。

解題思路：

首先概述吸附劑在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行論述。

5.論述生物處理在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

生物處理是水處理中常用的一種方法，主要應(yīng)用于去除有機污染物。其應(yīng)用及優(yōu)缺點

優(yōu)點：

處理效果良好，能徹底去除有機污染物。

節(jié)能減排，運行成本低。

缺點：

需要較長的處理時間。

易受環(huán)境因素影響，如溫度、pH值等。

處理后的污泥需要妥善處理。

解題思路：

首先概述生物處理在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行論述。

6.論述膜分離在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

膜分離技術(shù)在水處理中具有廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用及優(yōu)缺點

優(yōu)點：

分離效果好，能去除水中的微生物、懸浮物等。

操作簡便，自動化程度高。

適用范圍廣。

缺點：

設(shè)備成本較高。

易產(chǎn)生膜污染。

處理后的污泥量較大。

解題思路：

首先概述膜分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行論述。

7.論述沉淀在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

沉淀是水處理中常用的方法，主要用于去除懸浮物、重金屬等。其應(yīng)用及優(yōu)缺點

優(yōu)點：

處理效果較好，能去除較大顆粒的懸浮物。

操作簡便，運行成本低。

缺點：

處理效果受水質(zhì)影響較大。

易產(chǎn)生污泥，需要妥善處理。

解題思路：

首先概述沉淀在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行論述。

8.論述氧化在水處理中的應(yīng)用及優(yōu)缺點。

答案：

氧化是水處理中常用的化學處理方法，主要用于去除有機污染物、重金屬等。其應(yīng)用及優(yōu)缺點

優(yōu)點：

處理效果較好，能徹底去除有機污染物。

對水質(zhì)要求較低。

缺點：

處理后的廢水可能含有剩余氧化劑，需要進一步處理。

處理成本較高。

解題思路：

首先概述氧化在水處理中的應(yīng)用，然后分別從優(yōu)點和缺點兩個方面進行論述。六、計算題1.某水廠處理水量為10000m3/d，要求出水懸浮物濃度不大于10mg/L，試計算所需絮凝劑的投加量。

解題步驟：

a.確定懸浮物去除效率，假設(shè)絮凝劑去除效率為95%。

b.計算去除的懸浮物總量：10000m3/d×10mg/L×95%。

c.確定絮凝劑的投加量：將去除的懸浮物總量除以絮凝劑的純度（假設(shè)為100%）。

2.某水廠處理水量為20000m3/d，要求出水余氯濃度不大于0.2mg/L，試計算所需活性炭的投加量。

解題步驟：

a.確定活性炭的吸附效率，假設(shè)為95%。

b.計算去除的余氯總量：20000m3/d×0.2mg/L×95%。

c.確定活性炭的投加量：將去除的余氯總量除以活性炭的純度（假設(shè)為100%）。

3.某水廠處理水量為30000m3/d，要求出水氮、磷濃度不大于0.5mg/L，試計算所需生物處理設(shè)施的容積。

解題步驟：

a.確定生物處理設(shè)施的容積計算公式，如BOD5去除率公式。

b.根據(jù)BOD5去除率和出水氮、磷濃度計算需處理的BOD5量。

c.使用BOD5去除率公式計算生物處理設(shè)施的容積。

4.某水廠處理水量為40000m3/d，要求出水重金屬離子濃度不大于0.1mg/L，試計算所需離子交換樹脂的投加量。

解題步驟：

a.確定離子交換樹脂的吸附效率，假設(shè)為95%。

b.計算去除的重金屬離子總量：40000m3/d×0.1mg/L×95%。

c.確定離子交換樹脂的投加量：將去除的重金屬離子總量除以樹脂的純度（假設(shè)為100%）。

5.某水廠處理水量為50000m3/d，要求出水懸浮顆粒濃度不大于5mg/L，試計算所需沉淀池的容積。

解題步驟：

a.確定沉淀池的容積計算公式，如根據(jù)懸浮物去除效率計算。

b.計算去除的懸浮顆?？偭浚?0000m3/d×5mg/L。

c.使用沉淀池容積計算公式確定所需沉淀池的容積。

6.某水廠處理水量為60000m3/d，要求出水溶解性有機物濃度不大于1mg/L，試計算所需吸附劑的投加量。

解題步驟：

a.確定吸附劑的吸附效率，假設(shè)為95%。

b.計算去除的溶解性有機物總量：60000m3/d×1mg/L×95%。

c.確定吸附劑的投加量：將去除的溶解性有機物總量除以吸附劑的純度（假設(shè)為100%）。

7.某水廠處理水量為70000m3/d，要求出水余氯濃度不大于0.1mg/L，試計算所需氧化劑的投加量。

解題步驟：

a.確定氧化劑的氧化效率，假設(shè)為95%。

b.計算去除的余氯總量：70000m3/d×0.1mg/L×95%。

c.確定氧化劑的投加量：將去除的余氯總量除以氧化劑的純度（假設(shè)為100%）。

8.某水廠處理水量為80000m3/d，要求出水懸浮顆粒濃度不大于3mg/L，試計算所需膜分離設(shè)備的處理能力。

解題步驟：

a.確定膜分離設(shè)備的過濾效率，假設(shè)為95%。

b.計算去除的懸浮顆?？偭浚?0000m3/d×3mg/L×95%。

c.確定膜分離設(shè)備的處理能力：將去除的懸浮顆粒總量除以過濾效率。

答案及解題思路：

1.投加量=(10000m3/d×10mg/L×95%)/100%=950kg/d

解題思路：首先確定去除效率，然后計算去除量，最后除以純度得到投加量。

2.投加量=(20000m3/d×0.2mg/L×95%)/100%=380kg/d

解題思路：與第一題類似，先確定去除效率，再計算去除量，最后除以純度。

3.容積=需處理的BOD5量/BOD5去除率

解題思路：使用BOD5去除率公式，計算需處理的BOD5量，再除以去除率得到容積。

4.投加量=(40000m3/d×0.1mg/L×95%)/100%=380kg/d

解題思路：與第一題類似，先確定去除效率，再計算去除量，最后除以純度。

5.容積=需處理的懸浮顆?？偭?過濾效率

解題思路：計算去除量，再除以過濾效率得到所需沉淀池的容積。

6.投加量=(60000m3/d×1mg/L×95%)/100%=570kg/d

解題思路：與第一題類似，先確定去除效率，再計算去除量，最后除以純度。

7.投加量=(70000m3/d×0.1mg/L×95%)/100%=665kg/d

解題思路：與第一題類似，先確定去除效率，再計算去除量，最后除以純度。

8.處理能力=需處理的懸浮顆?？偭?過濾效率

解題思路：計算去除量，再除以過濾效率得到所需膜分離設(shè)備的處理能力。七、案例分析題1.某水廠采用混凝沉淀工藝處理城市污水，試分析該工藝的優(yōu)缺點及適用范圍。

答案：

優(yōu)點：

結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。

投資相對較低。

可有效去除水中的懸浮物和膠體顆粒。

缺點：

對于溶解性污染物去除效果有限。

可能產(chǎn)生二次污染，如沉淀池污泥處理問題。

需要添加化學藥劑，增加運行成本。

適用范圍：

適用于處理以懸浮物和膠體顆粒為主要污染物的城市污水。

2.某水廠采用生物處理工藝處理工業(yè)廢水，試分析該工藝的優(yōu)缺點及適用范圍。

答案：

優(yōu)點：

去除效率高，尤其針對有機污染物。

運行成本低，能耗低。

對環(huán)境友好，減少二次污染。

缺點：

處理時間長，系統(tǒng)穩(wěn)定性要求高。

可能受環(huán)境因素（如溫度、pH值）影響較大。

對某些特定污染物可能需要特定的微生物或酶。

適用范圍：

適用于處理有機含量較高的工業(yè)廢水。

3.某水廠采用膜分離工藝處理飲用水，試分析該工藝的優(yōu)缺點及適用范圍。

答案：

優(yōu)點：

能夠有效去除水中的細菌、病毒、重金屬等污染物。

運行穩(wěn)定，自動化程度高