1、A 卷 共（ 4 ）页，第（ 1 ）页一、填空题 （每空 0.5 分，共 15 分）1、按废水处理的作用原理分类，废水处理方法可分成 、 、和 四大类。2、调节池的主要作用是 和 。3、根据废水中可沉物的浓度和特性不同，沉淀可分为_、_、_和_四种基本类型。4、今有一理想平流式沉淀池，处理水量为 Q，体积为 V，深度为 H，则沉淀池的表面负荷 q0= 。若将其分隔为 n 层浅池，整个沉淀池进水量保持不变，则每个浅池的表面负荷 q0= 。5、含油废水中的油品有三种存在状态： 、 和 。6、在气浮过程中， 水性颗粒易与气泡粘附。7、胶体的稳定性可分为 稳定性和 稳定性。混凝处理关键是要破坏胶体的
2、稳定性。8、混凝机理主要包括： 、 、 和 。9、在过滤系统中，穿孔管配水系统属于 阻力配水系统，穿孔板配水系统属于 阻力配水系统。A 卷 共（ 4 ）页，第（ 2 ）页10、根据作用机理不同，吸附可分为 、 和 三种形式。11、在常温、稀溶液中，离子交换树脂对 Ca2+、Cr 3+、Cu 2+、Na +的离子交换势高低顺序依次为 。上述四种离子同时进入离子交换柱进行离子交换时，最先发生交换的离子是 。二、名词解释 （每小题 3 分，共 15 分）1、水污染2、自由沉淀 3、加压溶气气浮4、吸附带5、离子交换容量 三、简答题 （每小题 5 分，共 25 分）1、为什么竖流式沉淀池常作为二沉池？
3、2、影响混凝效果的因素有哪些？3、简述过滤的机理。4、什么是逆流再生，有何特点。5、超滤和反渗透有何区别与联系？四、计算题 （共 10 分）1、 （4 分）已知Fe 3+= 0.01mol/L，要使有 Fe(OH)3 沉淀析出，pH 应多大？ A 卷 共（ 4 ）页，第（ 3 ）页（Fe(OH) 3 的溶度积常数 LFe(OH)3=3.810-38）2、 （6 分）絮凝沉降的等效曲线如下图所示： 0.82164水 深 H(m)4035时 间 t(min)6%7%80（1）根据上图计算有效水深 H=2.0m、沉降时间 t=55min 时悬浮物的总去除率E。 （2 分）（2）有一平流式沉淀池，废水
4、处理量为 120m3/h，停留时间 1.5h，沉淀池有效水深为 3.0m，池宽为 4.0m，计算沉淀区的长度和沉淀池的表面负荷。 （4 分）五、综合题 （共 35 分）1、画出城市污水处理典型流程（至少包括一级处理、二级处理和污泥处理三A 卷 共（ 4 ）页，第（ 4 ）页部分） ，要求以不同线型分别表示出污水、污泥、空气及消化气等不同流程，并结合所作流程图说明处理流程中各操作单元的作用。 （15 分）2、 （12 分）用电渗析浓缩镀镍废水中的硫酸镍，如下图： （1）简述用电渗析浓缩镀镍废水中的硫酸镍的工作原理。 （3 分）（2）在图中标出 Ni2+、SO 42-的迁移方向及淡水室、浓水室、极
5、室。 （4 分）（3）写出有关的电极反应。 （2 分）（4）在电渗析工作过程中容易产生极化现象，简要说明其危害。 （3 分）3、从水中去除某些离子（例如脱盐） ，可以用离子交换法和反渗透法。当含盐浓度较高时，应该用离子交换法还是反渗透法，为什么？（8 分）阳膜阴膜阳膜（+）（-）镀镍废水A 卷 共（ 7 ）页，第（ 1 ）页河北科技大学试卷标准答案河北科技大学 200920010学年第一学期水污染物化控制工程考试试卷（A 卷）标准答案学院 环境科学与工程学院 年级 2006 级 考试班级 环境工程专业 一、填空题 （每空 0.5 分，共 15 分）1、物理法 化学法 物理化学法（或物化法） 生
6、物法（或生化法）2、调节水量 均和水质3、自由沉淀 絮凝沉淀 拥挤沉淀（或成层沉淀、区域沉淀） 压缩沉淀4、QV/H u0/n5、悬浮状态 乳化状态 溶解状态6、疏7、动力学 聚集 聚集 8、压缩双电层机理 吸附电中和机理 吸附架桥机理 沉淀物网捕机理9、大 小10、物理吸附 化学吸附 离子交换吸附11、Cr 3+Cu2+Ca2+Na+ Cr3+二、名词解释 （每小题 3 分，共 15 分）1、水污染：指排入水体的污染物质超过了水体的自净能力使水的组成及性质发生变化，从而使动植物的生存条件恶化，鱼类生长受到损害、人类的生活和健康受到不良影响，水环境的生态平衡遭到破坏，从而形成水污染。2、自由沉
7、淀：指水中悬浮物浓度不高，颗粒在沉淀过程中呈离散状态，而且不具有凝聚性能。固体颗粒在下沉过程中不改变形状、尺寸、密度、互不干扰，各自完成沉淀过程。3、加压溶气气浮：空气在加压的条件下溶解于水，然后将压力骤减至常压而A 卷 共（ 7 ）页，第（ 2 ）页使过饱和的空气以微细气泡的形式释放出来，废水中的悬浮物与空气泡粘附在一起，靠气泡的浮力（视密度KspFe(OH)3 其中：Fe 3+=0.01mol/LKspFe(OH)3=3.810-38得：OH -3KspNi(OH)2/Fe3+ （1 分）有：pOH=-lgOH - 2.2 （1 分）即：应维持废水得 pH 值大于 2.2。 （2 分）A
8、卷 共（ 7 ）页，第（ 4 ）页2、 （6 分）絮凝沉降的等效曲线如下图所示： 0.82164水 深 H(m)4035时 间 t(in)6%780%（1）根据上图计算有效水深 H=2.0m、沉降时间 t=55min 时悬浮物的总去除率E。 （2 分）（2）有一平流式沉淀池，废水处理量为 120m3/h，停留时间 1.5h，沉淀池有效水深为 3.0m，池宽为 4.0m，计算沉淀区的长度和沉淀池的表面负荷。 （4 分）解：（1） （图中应体现计算过程，图解答案可以有误差） （2 分）A 卷 共（ 7 ）页，第（ 5 ）页沉降时间 t=45min 时悬浮物的总去除率： 433221 )()()(
9、EHhEhEHh=0.26(1-0.8)+0.70(0.8-0.75)+1.48(0.75-0.6)/2.0+0.60=0.7545=75.45% （2） （4 分） 沉淀区的长度沉淀池容积 V=Qt=1201.5=180 m3 （1 分）由：V=BLH有：L= V/(BH)=180/(34.0)=15m即：沉淀池的长度为 15m。 （1 分）沉淀池的表面负荷由 H=3.0m， t=1.5h有：沉速 u0=H/t=2.0（m/h） （1 分）则：表面负荷 q0=u0=2.0（ m3/m2h） 或=5.5510 -4（m 3/m2s） （1 分）五、综合题 （共 30 分）A 卷 共（ 7 ）页
10、，第（ 6 ）页1、画出城市污水处理典型流程（至少包括一级处理、二级处理和污泥处理三部分） ，要求以不同线型分别表示出污水、污泥、空气及消化气等不同流程，并结合所作流程图说明处理流程中各操作单元的作用。 （15 分）答：城市污水处理典型流程：各操作单元的作用：格栅：去除城市污水中大的悬浮物和漂浮物；沉砂池：去除城市污水中的无机砂粒；初次沉淀池：去除城市污水中的部分细小悬浮物；曝气池：利用活性污泥法对城市污水中的大部分有机物进行去除；沉淀池：通过重力沉淀对曝气池出水进行泥水分离，部分污泥回流到曝气池，剩余污泥排入污泥浓缩池；接触池：对二级生化处理出水进行氯消毒，杀灭废水中的致病微生物和病毒。污泥
11、浓缩池：对二沉池污泥进行浓缩，减少污泥脱水体积。2、 （12 分）用电渗析浓缩镀镍废水中的硫酸镍，如下图： 阳膜阴膜阳膜（+）（-）镀镍废水A 卷 共（ 7 ）页，第（ 7 ）页（1）简述用电渗析浓缩镀镍废水中的硫酸镍的工作原理。 （3 分）（2）在图中标出 Ni2+、SO 42-的迁移方向及淡水室、浓水室、极室。 （3 分）（3）写出有关的电极反应。 （2 分）（4）在电渗析工作过程中容易产生极化现象，简要说明其危害。 （4 分）答：（1）电渗析工作原理：在直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性（即阴膜只允许阴离子通过，阳膜只允许阳离子通过） ，而使溶液中的溶质
12、与水分离的一种物理化学过程。 （3 分）（2） （在图中标出离子的迁移方向及淡水室、浓水室、极室。 ） （4 分）（3）有关的电极反应如下： （2 分）阳极：2H 2O 4e 4H + + O2阴极：Ni 2+ + 2e Ni 2H2O + 4e 2OH - + H2（4）在电渗析工作过程中容易产生极化现象，其危害：电能损失；对膜的酸碱腐蚀；膜表面的结垢现象。 （3 分）3、从水中去除某些离子（例如脱盐） ，可以用离子交换法和反渗透法。当含盐浓度较高时，应该用离子交换法还是反渗透法，为什么？（8 分）答：（1）离子交换法脱盐的机理是利用阳离子交换树脂可与废水中的阳离子发生离A 卷 共（ 7 ）页，第（ 8 ）页子交换，达到废水脱盐的目的。（2）反渗透法：在外加压力的作用下，半透膜只能透过水分子，其它物质均能被截留，而达到去除废水离子的目的。由于离子交换树脂有一定的交换容量，在处理含盐浓度高的废水时树脂容易饱和，再生频率高，工作强度大，因此不适宜采用离子交换法处理含盐浓度高的废水。而反渗透法对离子浓度没有选择性，因此处理含盐浓度较高的废水适宜采用反渗透法。
