綜合試卷第=PAGE1*2-11頁（共=NUMPAGES1*22頁） 綜合試卷第=PAGE1*22頁（共=NUMPAGES1*22頁）PAGE①姓名所在地區姓名所在地區身份證號密封線1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和所在地區名稱。2.請仔細閱讀各種題目的回答要求，在規定的位置填寫您的答案。3.不要在試卷上亂涂亂畫，不要在標封區內填寫無關內容。一、選擇題1.水處理的基本原理包括哪些？

A.物理處理、化學處理、生物處理

B.離子交換、反滲透、超濾

C.離子吸附、電滲析、電解

D.沉淀、過濾、蒸發

2.水處理過程中的混凝劑主要有哪幾種？

A.鐵鹽、鋁鹽、聚合氯化鋁

B.聚丙烯酰胺、聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁

C.聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣

D.聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯胺

3.水處理中的生物膜法主要包括哪些？

A.生物接觸氧化、生物膜過濾、生物膜反應器

B.生物膜吸附、生物膜脫色、生物膜除味

C.生物膜氧化、生物膜還原、生物膜固定化

D.生物膜合成、生物膜降解、生物膜分離

4.水處理過程中的絮凝劑與混凝劑有什么區別？

A.絮凝劑用于提高懸浮物的沉降速度，混凝劑用于降低懸浮物的含量

B.絮凝劑用于降低懸浮物的含量，混凝劑用于提高懸浮物的沉降速度

C.絮凝劑和混凝劑沒有區別，都是用于處理懸浮物

D.絮凝劑和混凝劑沒有區別，都是用于處理有機物

5.水處理過程中的膜技術主要包括哪些？

A.微濾、超濾、納濾、反滲透

B.電滲析、離子交換、吸附、絮凝

C.沉淀、過濾、蒸發、離子交換

D.生物膜、生物接觸氧化、生物膜過濾、生物膜反應器

答案及解題思路：

1.答案：A

解題思路：水處理的基本原理涉及對水中的污染物進行去除或轉化，物理處理通過物理方法直接去除污染物，化學處理通過化學反應改變污染物的性質，生物處理則通過微生物的代謝活動去除污染物。

2.答案：A

解題思路：混凝劑是指在水處理過程中加入的能促使懸浮物顆粒聚結形成較大絮體以利于去除的物質，其中鐵鹽、鋁鹽、聚合氯化鋁是常用的混凝劑。

3.答案：A

解題思路：生物膜法是一種利用生物膜上微生物的代謝活動來去除水中污染物的水處理技術，生物接觸氧化、生物膜過濾、生物膜反應器是常見的生物膜法。

4.答案：A

解題思路：絮凝劑通過使懸浮顆粒聚結成較大的絮體，提高其沉降速度；而混凝劑通過化學反應使懸浮顆粒表面帶電，降低懸浮物的含量。

5.答案：A

解題思路：膜技術是一種通過半透膜來分離和純化水中的溶質的技術，微濾、超濾、納濾、反滲透都是膜技術的主要形式。二、填空題1.水處理過程中的______是指通過物理、化學、生物等方法將水中的污染物去除或轉化。

答案：水凈化

解題思路：根據水處理過程涉及的方法，可以推斷出此空應填“水凈化”，因為水凈化是一個綜合的過程，涉及物理、化學和生物等多種方法。

2.水處理過程中的______是指通過物理方法將水中的懸浮物、膠體和顆粒物去除。

答案：物理過濾

解題思路：通過物理方法去除水中的懸浮物、膠體和顆粒物，常用的方法是物理過濾，因此此空應填“物理過濾”。

3.水處理過程中的______是指通過化學方法將水中的污染物去除或轉化。

答案：化學處理

解題思路：化學處理是指利用化學反應去除或轉化水中的污染物，因此此空應填“化學處理”。

4.水處理過程中的______是指利用微生物將水中的污染物去除或轉化。

答案：生物處理

解題思路：微生物在處理水中的污染物過程中扮演重要角色，通過生物降解等方式去除污染物，所以此空應填“生物處理”。

5.水處理過程中的______是指利用膜分離技術將水中的污染物去除。

答案：膜分離

解題思路：膜分離技術是利用半透膜將水中的污染物與水分開，因此此空應填“膜分離”。三、判斷題1.水處理過程中的混凝劑與絮凝劑沒有區別。（×）

解題思路：混凝劑和絮凝劑在水處理中雖然都有凝聚懸浮物的作用，但它們的化學成分和作用機理不同。混凝劑主要通過化學反應絮體，而絮凝劑則是通過物理作用幫助絮體形成。因此，二者有區別。

2.水處理過程中的生物膜法是一種物理處理方法。（×）

解題思路：生物膜法是通過微生物在固體表面形成的生物膜來降解污染物，這屬于生物處理方法。物理處理方法一般不涉及生物作用，因此生物膜法不屬于物理處理方法。

3.水處理過程中的膜技術是一種生物處理方法。（×）

解題思路：膜技術是一種利用半透膜的選擇透過性來分離和提純水中的雜質，屬于物理處理方法。雖然膜技術在水處理中可以輔助生物處理，但其本身不是生物處理方法。

4.水處理過程中的沉淀法是一種化學處理方法。（×）

解題思路：沉淀法是利用懸浮物在水中的密度差異，通過重力作用使其下沉，屬于物理處理方法。雖然沉淀過程中可能會加入一些化學藥劑，但這并不改變其物理處理本質。

5.水處理過程中的過濾法是一種物理處理方法。（√）

解題思路：過濾法是通過過濾介質將水中的懸浮物分離出來，屬于物理處理方法。該方法不涉及化學反應，僅僅是物理過程，因此過濾法是一種物理處理方法。

答案及解題思路：

答案：

1.×

2.×

3.×

4.×

5.√

解題思路：

1.混凝劑與絮凝劑在水處理中作用不同，故有區別。

2.生物膜法涉及生物作用，屬于生物處理方法。

3.膜技術利用物理性質分離雜質，屬于物理處理方法。

4.沉淀法依靠物理作用分離懸浮物，屬于物理處理方法。

5.過濾法通過物理方式分離雜質，屬于物理處理方法。四、簡答題1.簡述水處理過程中的混凝與絮凝原理。

答案：混凝與絮凝是水處理過程中去除懸浮顆粒的主要方法。混凝是向水體中投加混凝劑，使懸浮顆粒聚集成較大的絮體，便于沉淀分離。絮凝是在混凝的基礎上，利用絮凝劑促使已經聚合的顆粒進一步凝聚、增大，提高絮體的沉降速度。

解題思路：首先理解混凝劑的作用機制，即通過中和膠體顆粒表面的電荷，破壞膠體穩定性，使顆粒相互聚集；然后闡述絮凝劑的作用，即在混凝劑作用基礎上，通過調整水體的pH值、添加助凝劑等手段，使絮體繼續凝聚、增大。

2.簡述水處理過程中的生物膜法原理。

答案：生物膜法是利用微生物在固體表面形成生物膜，對水體中的有機污染物進行吸附、氧化降解和轉化的一種水處理方法。

解題思路：首先解釋生物膜的概念，即在固體表面形成的微生物附著生長的結構；然后闡述微生物在生物膜中發揮作用，通過生物膜內的生物酶和微生物活動，對污染物進行吸附、氧化降解和轉化。

3.簡述水處理過程中的膜技術原理。

答案：膜技術是通過半透膜對水體中的雜質進行分離、凈化的一種水處理方法。主要分為反滲透、納濾、超濾等。

解題思路：首先說明膜技術的基本原理，即通過半透膜的選擇性透過性，實現污染物與水的分離；然后介紹幾種主要的膜技術類型及其特點。

4.簡述水處理過程中的吸附法原理。

答案：吸附法是利用吸附劑表面吸附力，將水體中的污染物去除的一種水處理方法。吸附劑通常具有較大的比表面積和較高的孔隙率。

解題思路：首先解釋吸附的概念，即物質在界面上的吸附現象；然后闡述吸附法的作用原理，即吸附劑表面吸附污染物，達到去除雜質的目的。

5.簡述水處理過程中的離子交換法原理。

答案：離子交換法是利用離子交換樹脂對水體中的離子進行選擇性吸附、交換的一種水處理方法。

解題思路：首先解釋離子交換的概念，即在溶液中離子間的互相轉換；然后闡述離子交換法的作用原理，即通過離子交換樹脂，對水體中的離子進行選擇性吸附和交換，達到凈化水質的目的。五、論述題1.論述水處理過程中混凝與絮凝劑的選擇與應用。

解題思路：

首先概述混凝與絮凝劑在水處理中的作用原理。

然后詳細說明在選擇混凝與絮凝劑時應考慮的因素，如水質特性、處理目標、經濟成本等。

接著列舉幾種常見的混凝與絮凝劑及其應用實例。

最后討論混凝與絮凝劑使用過程中可能存在的問題及解決方法。

2.論述水處理過程中生物膜法的優勢與局限性。

解題思路：

首先介紹生物膜法的基本原理及其在水處理中的應用。

然后詳細闡述生物膜法的優勢，如高效去除污染物、適應性強等。

接著分析生物膜法的局限性，如處理時間長、容易產生生物膜污染等。

最后討論如何克服生物膜法的局限性，提高其應用效果。

3.論述水處理過程中膜技術的應用與發展趨勢。

解題思路：

首先概述膜技術在水處理中的應用領域，如反滲透、納濾、超濾等。

然后詳細介紹每種膜技術的原理、優缺點及適用范圍。

接著討論膜技術的發展趨勢，如新型膜材料的研究、膜污染控制技術等。

最后展望膜技術在未來的水處理領域中的發展前景。

4.論述水處理過程中吸附法的選擇與應用。

解題思路：

首先介紹吸附法的基本原理及其在水處理中的應用。

然后詳細說明在選擇吸附法時應考慮的因素，如吸附劑類型、吸附容量、吸附速率等。

接著列舉幾種常見的吸附劑及其應用實例。

最后討論吸附法在水處理過程中可能存在的問題及解決方法。

5.論述水處理過程中離子交換法的選擇與應用。

解題思路：

首先介紹離子交換法的基本原理及其在水處理中的應用。

然后詳細說明在選擇離子交換法時應考慮的因素，如水質特性、處理目標、經濟成本等。

接著列舉幾種常見的離子交換樹脂及其應用實例。

最后討論離子交換法在水處理過程中可能存在的問題及解決方法。

答案及解題思路：

1.答案：

混凝與絮凝劑在水處理中主要作用是去除懸浮物和膠體顆粒，提高水質。

選擇時應考慮水質特性、處理目標、經濟成本等因素。

常見混凝劑有硫酸鋁、硫酸鐵等，絮凝劑有聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁等。

使用過程中應注意投加量、反應時間等，避免產生二次污染。

2.答案：

生物膜法具有高效去除污染物、適應性強、操作簡便等優點。

但也存在處理時間長、容易產生生物膜污染等局限性。

可以通過優化運行參數、增加生物膜厚度等方法克服局限性。

3.答案：

膜技術在水處理中的應用廣泛，如反滲透、納濾、超濾等。

未來發展趨勢包括新型膜材料的研究、膜污染控制技術等。

膜技術在未來的水處理領域中將發揮重要作用。

4.答案：

吸附法在水處理中主要用于去除有機物、重金屬等污染物。

選擇時應考慮吸附劑類型、吸附容量、吸附速率等因素。

常見吸附劑有活性炭、沸石等。

使用過程中應注意吸附劑的再生和污染控制。

5.答案：

離子交換法在水處理中主要用于去除水中的離子，如鈣、鎂等。

選擇時應考慮水質特性、處理目標、經濟成本等因素。

常見離子交換樹脂有強酸型、強堿型等。

使用過程中應注意離子交換樹脂的再生和污染控制。六、計算題1.某水處理廠設計流量為10000m3/d，采用混凝沉淀工藝，若進水懸浮物濃度為100mg/L，出水懸浮物濃度為10mg/L，求混凝劑投加量。

解答：

混凝劑投加量計算公式為：

\(Q_{\text{混凝劑}}=Q_{\text{水}}\times(C_{\text{進水}}C_{\text{出水}})\)

其中，\(Q_{\text{混凝劑}}\)為混凝劑投加量（g/d），\(Q_{\text{水}}\)為水處理廠設計流量（m3/d），\(C_{\text{進水}}\)為進水懸浮物濃度（mg/L），\(C_{\text{出水}}\)為出水懸浮物濃度（mg/L）。

代入數值：

\(Q_{\text{混凝劑}}=10000\,\text{m}^3/\textlf9kpuz\times(100\,\text{mg/L}10\,\text{mg/L})\)

\(Q_{\text{混凝劑}}=10000\times90\,\text{mg}\)

\(Q_{\text{混凝劑}}=900000\,\text{mg}\)

\(Q_{\text{混凝劑}}=900\,\text{g}\)

因此，混凝劑投加量為900g/d。

2.某水處理廠設計流量為5000m3/d，采用生物膜法處理，若進水BOD5濃度為200mg/L，出水BOD5濃度為20mg/L，求生物膜反應器容積。

解答：

生物膜反應器容積的計算公式為：

\(V=\frac{Q\times(C_{\text{進水}}C_{\text{出水}})}{k\times(C_{\text{進水}}C_{\text{出水}})}\)

其中，\(V\)為生物膜反應器容積（m3），\(Q\)為水處理廠設計流量（m3/d），\(C_{\text{進水}}\)為進水BOD5濃度（mg/L），\(C_{\text{出水}}\)為出水BOD5濃度（mg/L），\(k\)為反應速率常數，通常根據具體工藝條件確定。

代入數值并假設\(k\)為0.1/d：

\(V=\frac{5000\,\text{m}^3/\textwrlxgda\times(200\,\text{mg/L}20\,\text{mg/L})}{0.1\,\textuspd9fk\times(200\,\text{mg/L}20\,\text{mg/L})}\)

\(V=\frac{5000\times180}{0.1\times180}\)

\(V=\frac{900000}{18}\)

\(V=50000\,\text{m}^3\)

因此，生物膜反應器容積為50000m3。

3.某水處理廠設計流量為8000m3/d，采用膜分離技術處理，若進水COD濃度為500mg/L，出水COD濃度為100mg/L，求膜分離器的處理能力。

解答：

膜分離器的處理能力計算公式為：

\(Q_{\text{處理能力}}=Q_{\text{水}}\times(C_{\text{進水}}C_{\text{出水}})\)

代入數值：

\(Q_{\text{處理能力}}=8000\,\text{m}^3/\textbyqlqv4\times(500\,\text{mg/L}100\,\text{mg/L})\)

\(Q_{\text{處理能力}}=8000\times400\,\text{mg}\)

\(Q_{\text{處理能力}}=3200000\,\text{mg}\)

\(Q_{\text{處理能力}}=3200\,\text{g}\)

因此，膜分離器的處理能力為3200g/d。

4.某水處理廠設計流量為6000m3/d，采用吸附法處理，若進水色度濃度為500度，出水色度濃度為50度，求吸附劑投加量。

解答：

吸附劑投加量計算公式為：

\(Q_{\text{吸附劑}}=Q_{\text{水}}\times(C_{\text{進水}}C_{\text{出水}})\)

代入數值：

\(Q_{\text{吸附劑}}=6000\,\text{m}^3/\textkcdifc1\times(500\,\text{度}50\,\text{度})\)

\(Q_{\text{吸附劑}}=6000\times450\,\text{度}\)

\(Q_{\text{吸附劑}}=2700000\,\text{度}\)

由于吸附劑投加量的單位通常為質量，而度是色度單位，此處需要知道吸附劑對色度的吸附效率或吸附劑的質量轉換系數，才能將度轉換為質量。假設轉換系數為10g/度：

\(Q_{\text{吸附劑}}=2700000\,\text{度}\times10\,\text{g/度}\)

\(Q_{\text{吸附劑}}=27000000\,\text{g}\)

\(Q_{\text{吸附劑}}=27000\,\text{kg}\)

因此，吸附劑投加量為27000kg/d。

5.某水處理廠設計流量為4000m3/d，采用離子交換法處理，若進水硬度濃度為500mg/L，出水硬度濃度為50mg/L，求離子交換樹脂投加量。

解答：

離子交換樹脂投加量計算公式為：

\(Q_{\text{樹脂}}=Q_{\text{水}}\times(C_{\text{進水}}C_{\text{出水}})\timesM\)

其中，\(Q_{\text{樹脂}}\)為離子交換樹脂投加量（kg/d），\(M\)為樹脂的吸附量（通常以mg當量/g樹脂表示）。

假設樹脂的吸附量為1000mg當量/g樹脂：

\(Q_{\text{樹脂}}=4000\,\text{m}^3/\text41qzejo\times(500\,\text{mg/L}50\,\text{mg/L})\times1000\,\text{mg當量/g樹脂}\)

\(Q_{\text{樹脂}}=4000\times450\,\text{mg}\times1000\,\text{mg當量/g樹脂}\)

\(Q_{\text{樹脂}}=1800000000\,\text{mg當量}\)

\(Q_{\text{樹脂}}=1800000\,\text{g當量}\)

\(Q_{\text{樹脂}}=1800\,\text{kg當量}\)

因此，離子交換樹脂投加量為1800kg/d。

答案及解題思路：

1.答案：混凝劑投加量為900g/d。

解題思路：利用混凝劑投加量的計算公式，根據設計流量和懸浮物濃度的變化計算所需混凝劑的量。

2.答案：生物膜反應器容積為50000m3。

解題思路：使用生物膜反應器容積的計算公式，結合反應速率常數和進、出水的BOD5濃度變化計算反應器容積。

3.答案：膜分離器的處理能力為3200g/d。

解題思路：根據處理能力的計算公式，結合設計流量和COD濃度的變化計算出膜分離器的處理能力。

4.答案：吸附劑投加量為27000kg/d。

解題思路：結合設計流量、進、出水的色度濃度和吸附劑的吸附量計算吸附劑投加量。

5.答案：離子交換樹脂投加量為1800kg/d。

解題思路：利用離子交換樹脂投加量的計算公式，結合設計流量、進、出水的硬度濃度和樹脂的吸附量計算所需樹脂量。七、綜合應用題1.結合實際案例，分析水處理過程中混凝與絮凝工藝的應用。

（1）案例：某城市污水處理廠在處理生活污水時，采用混凝與絮凝工藝去除污水中的懸浮物。

（2）解題思路：

描述混凝與絮凝工藝的基本原理，包括混凝劑的選擇和投加量控制。

分析該案例中混凝與絮凝工藝的具體操作步驟和參數設置。

接著，討論在實際運行過程中遇到的問題和解決方案，如污泥的穩定性和處理效率。

總結混凝與絮凝工藝在該案例中的效果評價。

2.結合實際案例，分析水處理過程中生物膜法的應用。

（1）案例：某工業園區污水處理廠采用生物膜法處理工業廢水中的有機污染物。

（2）解題思路：

介紹生物膜法的基本原理，包括生物膜的形成過程和微生物群落組成。

詳細分析該案例中生物膜法的具體應用方法，如反應器類型和操作條件。

討論在實際運行中生物膜法可能遇到的問題，如生物膜堵塞和污染物降解效果。

評估生物膜法在該案例中的處理效果和經濟效益。

3.結合實際案例，分析水處理過程中膜技術的應用。

（1）案例：某沿海地區海水淡化工程采用反滲透膜技術進行海水淡化。

（2）解題思路