环境工程原理试卷答案

《此处填写课程名称全称》试卷第页（共页）河南工程学院2009至2010学年第1学期环境工程原理试卷A卷考试方式：闭卷本试卷考试分数占学生总评成绩的70%题号一二三四五六七八九十总分核分人得分复查总分总复查人（本题10分）一、判断题1.(F)对于所有废水，其COD一定大于BOD5的浓度。2.(T)滤料应有足够的机械强度，足够的化学稳定性,其孔隙率和比表面积越大越好。3.(T)完全混合式曝气池比推流式曝气池抗冲击负荷能力强。4.(T)在电除尘器电场中，颗粒荷电愈多，所处位置的电场强度愈大，则迁移的速度愈大。5.(T)吸附净化废气中化学吸附是靠吸附剂与吸附质之间的化学键力产生的。6.(T)活性污泥去除有机物分吸附和氧化与合成两个阶段7.(F)通常认为COD/BOD5比值在0.3以上的才认为该废水具有可生化处理性。8.(T)氯化消毒过程中在可能产生致癌性的三氯甲烷等化合物。9.(T)SVI低，活性污泥沉降性能好。10.(F)当γγd时，层结处于稳定状态。（本题30分）二、填空题1.水中被取出的杂质按颗粒大小可分为：粗大颗粒物、悬浮物和胶体物质、溶解物质三大类。2据悬浮颗粒在水中沉降时的浓度及特性可将沉淀分为四大类：自由沉降、絮凝沉降、拥挤沉降、压缩沉降。3根据微生物利用氧的能力可以将微生物分为好氧微生物、兼性微生物、厌氧微生物三类。4.有机物厌氧消化过程在微生物学上分为两个阶段：酸性消化阶段和碱性消化阶段，分别由非产甲烷菌和产甲烷菌两类细菌作用。5.人工湿地可以分为表面流湿地、地下潜流湿地、垂直下渗湿地三种类型。6.静电除尘器的除尘过程分为气体电离、粒子荷电、荷电粒子迁移和颗粒的沉降于清除等四个过程。7.噪声污染涉及噪声源、传播途径和接受者三个环节组成的声学系统。8.危险废物常用的固化方法有水泥固化、石灰固化、热塑性材料固化、有机聚合物固化、自交结固化和玻璃固化。（本题20分）三、选择题1.格栅、筛网和微滤机主要去除的对象是：（A）A粗大颗粒物B悬浮物C胶体D溶解物质2.下列属于沉砂池去除的对象的是：（C）A树枝B汽油C煤渣D藻类3.混凝的去除对象是：（C）A粗大颗粒物B重金属C胶体D溶解物质4.下列不属于胶体脱稳机理的是：（C）系部名称：专业班级：姓名：学号：密封线内不得答题———————————线封密得分评卷人得分评卷人得分评卷人《此处填写课程名称全称》试卷第页（共页）A压缩双电层B吸附电中和C絮凝D网捕作用5.下列方法中不能去除悬浮物的是（D）A絮凝B澄清C过滤D吸附6.下列不属于去除水中硬度常用方法的是（C）A加热B药剂软化C电渗析D离子交换7.下列不属于电化学方法的是（C）A电解气浮B点解絮凝C电渗析D电化学氧化8.下列技术不能进行浓缩的是（A）A离子交换B蒸发C萃取D反渗透9.污泥浓缩过程中去除的是（A）A空隙水B毛细水C吸附水D内部水10.空气污染主要发生在（B）A平流层B对流层C中间层D暖层（本题30分）四、简答题1.简述COD与BOD的差别？•生化需氧量（BOD）是表示在有氧条件下，温度为20℃时，由于微生物(主要是细菌)的活动，使单位体积污水中可降解的有机物氧化达到稳定状态时所需氧的量(mg/L)。BOD的值越高，表示需氧有机物越多。（2`）•化学需氧量是指在规定条件下用化学氧化剂（K2Cr2O7或KMnO4）氧化分解水中有机物时，与消耗的氧化剂当量相等的氧量(mg／L)。（2`）•与BOD5相比，CODCr能够在较短的时间内(规定为2小时)较精确地测出废水中耗氧物质的含量，不受水质限制，因此得到了广泛的应用。缺点是不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧，造成一定误差。（2`）2.普通活性污泥法生物吸附法和完全混合曝气发各有什么优点？从细菌生长为曲线看，他们的基本区别在什么地方？优点：普通活性污泥法，出水水质好（1`）生物吸附法，反应快（1`）完全混合曝气法，耐冲击负荷（1`）从细菌生长曲线看他们的基本区别在于：普通活性污泥法中细菌经历了一个完整的生活周期，达到內源消耗期（1`）；生物吸附法中没有涉及到微生物的生长时期（或出于生长初期）（1`）；完全混合曝气法微生物处于对数生长期或减数生长期，没有达到內源呼吸阶段（1`）.3.水处理中为什么要使用活性炭？（1）处理程度高，用于城市污水的深度处理，ηBOD5=99%；出水TOC=1~3mg/L。（1`）（2）应用范围广，对绝大多数有机物都有效（1`）（3）适应性强，对水量和有机物负荷的变动具有较强的适应性。（1`）（4）粒状炭可再生重复使用。（1`）（5）可回收有用物质。（1`）（6）设备紧凑、管理方便。（1`）4.影响烟气抬升和扩散的因素主要有哪些？排放因素：源强，烟囱高度、排放速率等（2`）气象因素：大气湍流、温度层结等（2`）下垫面情况：地形、建筑物类型等（2`）得分评卷人《此处填写课程名称全称》试卷第页（共页）5危5.简述导致酸雨温室效应以及臭氧层破坏的原因？答：1）酸雨中含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸。工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫，燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物，经过“云内成雨过程”，即水汽凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上，发生液相氧化反应，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴；又经过“云下冲刷过程”，即含酸雨滴在下降过程中不断合并吸附、冲刷其他含酸雨滴和含酸气体，形成较大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。2）温室效应产生的原因是由于大量的二氧化碳、甲烷等温室气体的排放，阻碍了地表热量向外辐射，从而导致气温升高。3)臭氧层破坏的原因是氟氯烃化合物(如氟里昂)和含溴卤化烷烃等化学气体，它们不会在大气中自然产生，大部分是人类社会的工业生产和现代生活过程中，在大量消耗化石能源后产生和扩散出来的。在高空的平流层内，由于强烈太阳紫外线的照射，能使氟氯烃和含溴卤化烷烃分子发生离解，释放出高活性的原子态的氯和溴，氯和溴原子又会使臭氧分子分解而失去氧原子，它们对臭氧的破坏是以催化的方式进行的，如此反复下去，加重了臭氧层的缺失和破坏而形成臭氧层空洞。（本题10分）五、论述题画出A2/O脱氮工艺流程，并对各部分作简要说明?（5`）要点：初沉池去除可自由沉降的泥沙和其他颗粒物；（1`）好氧接触池内发生硝化反应，同时有机物也被大量去除；（1`）厌氧池内发生反硝化反应，有机物浓度进一步下降；（1`）回流的目的是为了进一步提高出水水质；（1`）二沉池主要是沉淀在生物反应池中产生的污泥。（1`）二、填空1.亨利定律的表达式为P*=Ex或P*=C/H或y*=mx;它适用于稀溶液。2.气体的溶解度一般随温度的升高而降低（或减小）。3.吸收操作中，压力升高和温度下降都可提高气体在液体中的溶解度，而有利于吸收操作。4.对于脱吸过程而言，压力降低和温度升高都有利于过程的进行。5.以分压差为推动力的总传质速率方程可表示为NA=KG(P–P*)，NA的单位为kmol/(m2·s)，由此式可推知气相体积总传质系数KGa的单位是kmol/(m3·s·ΔP)，其中α代表单位体积填料层中传质面积。6.若KG、kG、kL分别为气相总传质系数、气膜吸收系数和液膜吸收系数，H为亨利系数，则它们之间的关系式为LGGHkkK111。得分评卷人《此处填写课程名称全称》试卷第页（共页）7．吸收总系数与分系数间的关系可表示为:GLLkHkK11，若KL近似等于kL，则该吸收过程为液膜控制。8．吸收操作中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数减小，传质推动力增大。9.假设气液界面没有传质阻力，故Pi与Ci的关系为平衡。如果液膜传质阻力远小于气膜的，则KG与kG的关系为相等。在填料塔中，气速越大，KG越大;扩散系数D越大，KG越大。10.(l)d在实验室用水吸收空气中的CO2基本属于液膜控制，其气膜中的浓度梯度大于(大于，等于，小于)液膜中的浓度梯度。气膜阻力小于(大于，等于，小于)液膜阻力。(2)吸收塔操作时，若脱吸困数1/S增加，而气液进料组成不变，则溶质回收率将减少(增加，减少，不变，不定)。11.在一逆流吸收塔中，若吸收剂入塔浓度下降，其他操作条件不变，此时该塔的吸收率升高，塔顶气体出口浓度降低。12．漂流因数表示式为p/pBm，它反映总体运动对吸收的影响。当混合气体中组分A的浓度很低时，漂流因数近似为1，当A浓度高时，漂流因数大于1。13.压力降低温度升高将有利于解吸的进行。吸收因数S表示为qnL/mqnG，当S≥1时，增加塔高，吸收率增加。14.解吸时，溶质由液相向气相传递，在逆流操作的填料塔中，吸收因数S=qnL/mqnG，当S1时，若填料层高度h=∞，则气液两相将在塔底达到平衡。15.在气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，减少吸收剂用量，则传质推动力将减小，操作线将向平衡线靠近，设备费用将增加。16.(1)在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中，若其他操作条件不变，而液量与气量同时成比例增加，则:气体出口组成1;液体出口组成2;回收率将2。①增加②减少③不变④不定(2)传质速率等于分子扩散速率的条件是2，3。①单向扩散②双向扩散③静止或层流流动④湍流流动⑤定流过程17.用水吸收空气中少量氨，总气量V、气温t及气体进出口浓度均一定，而进塔水温提高后，总传质单元数增加，理论塔板数增加，总传质单元高度不变，最小液气比提高，相平衡常数提高。