化產污水試題

C. 化學試題及答案

化學競賽輔導練習（A組）
選擇題
1．在加熱KClO3制O2時，可作為催化劑的是
① 二氧化錳 ② 高錳酸鉀 ③ 錳 ④ 錳酸鉀
A ① B ①② C ①②③ D ①②③④
2．如右圖所示，兩個連通容器用活塞分開，左右兩室各充入一定量NO和O2，且恰好使兩容器內氣體密度相同，打開活塞，使NO與O2充分反應，最終容器內混合氣體密度比原來
A 增大 B 減小 C 不變 D 無法確定
3．電解NaCl—KCl—AlCl3熔體制鋁比電解Al2O3－NaAlF6制鋁節省電能約30%，但現在仍用後一種方法制鋁，其主要原因是
A AlCl3是分子晶體，其熔體不導電 B 電解AlCl3生成的Cl2會嚴重污染大氣
C 自然界不存在富含AlCl3的礦石 D 生產無水AlCl3較困難，成本又較高
4．某些金屬鹵化物可跟鹵素反應，如KI+I2 KI3，下列判斷錯誤的是
A I3-在溶液中存在如下平衡I3－ I－+I2
B 在KI3溶液中加入AgNO3溶液會析出AgI3沉澱
C KI3可用於檢驗澱粉的存在
D 配製碘水時加入KI可增大I2的溶解度
5．在水電離出來的[H+]=10－2.5mol/L的溶液中，下列各組離子可大量共存的是
A Ag+ K+ Ba2+ I－ B AlO2－ S2— PO43— Na+
C NH4+ Fe3+ Br— SO2— D Fe2+ Cu2+ Mg2+ NO3—
6．下列關於化合物的說法正確的是
A 只含有共價鍵的物質一定是共價化合物
B 由兩種原子組成的純凈物一定是化合物
C 熔化不導電的化合物一定是共價化合物
D 不含非極性共價鍵的分子晶體一定是共價化合物
7．下列說法不正確的是（NA表示阿佛加德羅常數）
A 常溫常壓下，3g甲醛氣體含有的原子數是0.4NA
B 7.95g CuO被CO完全還原，轉移電子數為0.2NA
C 100mL 1mol/L的Na3PO4溶液中含有離子數多於0.4NA
D 60g SiO2和12g金剛石中各含有4NA個Si－O鍵和C－C鍵
8．某pH＝12的溶液中加入BaCl2溶液 ，產生白色沉澱，再加入稀HNO3，沉澱不消失，則該溶液中存在的離子可能為
A Ag+ B SO32－ C CO32－ D SiO32－
9．0.1mol/L的NaOH溶液0.2L，通入448mL（S.T.P.）H2S氣體，所得溶液離子濃度大小關系正確的是
A [Na+]＞[HS－]＞[OH－]＞[H2S]＞[S2－]＞[H+]
B [Na+]+[H+]=[HS－]＋[S2－]＋[OH－]
C [Na+]＝[H2S]＋[HS－]＋[S2-]＋[OH－]
D [S2－]＋[OH－]＝[H+]＋[H2S]
v v逆

v正=v逆 v正

0 t0 t
10．往一體積不變的密閉容器中充入H2和I2，發生反應 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)＋Q（Q＞0），當達到平衡後，t0時改變反應的某一條件（混合氣體物質的量不變），且造成容器內壓強增大，下列說法正確的是
A 容器內氣體顏色變深，平均分子量不變
B 平衡不移動，混合氣體密度增大
C H2轉化率增大，HI平衡濃度變小
D 改變條件前後，速度圖象為
11．下列離子方程式正確的是
A 等物質的量的Ba(OH)2的與明礬溶液混合
3Ba2+＋6OH－＋2Al3+＋3SO42－＝3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓
B Fe(OH)3溶於氫碘酸
Fe(OH)3＋3H+＝Fe3+＋3H2O
C H218O中投入Na2O2固體
2H218O＋2O22－＝4OH－＋18O2↑
D CuCl2溶液中加入NaHS溶液
Cu2+＋2HS－＋2H2O＝Cu(OH)2↓＋2H2S↑
12．人類對賴以生存的地球環境保護問題越來越重視，如何減少或取代高污染的化學品的使用，一直是許多化學家奮斗的目標，生產和應用綠色化工原料是達到該目標的最有效手段，碳酸二甲酯（簡稱DMC）是一種新化工原料，1992年在歐洲被登為「非毒性化學品」，被譽為有機合成的「新基石」。下列關於DMC的說法正確的是
A DMC結構簡式為
B DMC在空氣中能燃燒，產物為CO2和H2O
C DMC易溶於水，不溶於乙醇和丙酮
D DMC用於生產非毒性化工產品，故被譽為有機合成的「綠色化工原料」
13．Na2HPO4溶液中存在如下電離平衡：HPO42－ H+＋PO43－，欲使溶液中[HPO42－]、[H+]、[PO43－]均減小，可採用的方法有
A 加鹽酸 B 加石灰 C 加燒鹼 D 加水稀釋
14．下列實驗易成功的是
A 將NaNO3固體與濃H2SO4高溫強熱制HNO3
B 將MnO2與NaCl、濃H2SO4混合加熱制Cl2
C 將鐵屑、溴水、苯混合制溴苯
D 在2mL2% AgNO3溶液中滴入2%的氨水，待生成的沉澱恰好消失時加2mL福爾馬林溶液，產生銀鏡反應
15．國際無機化學命名委員會1989年作出決定，把長式元素周期表原先的主、副族及族號取消，由左到右改為18列，下列說法正確的是
A 第1列元素種類最多
B 第2列元素和第17列元素單質的溶沸點高低的變化趨勢相反
C 第15列元素形成的化合物最多
PH
13
p

7

0 20 50 V mL
D 尚未發現的第113號元素在第七周期第3列
16．將H3PO4溶液逐滴加到60mL的Ba(OH)2溶液中，溶液的pH值與所加H3PO4的體積之間的關系如右圖所示（溶液總體積看作兩溶液混合後的體積之和），下列說法正確的是
A [H3PO4]=0.05mol/L
B pH=7時生成沉澱1.2g
C pH=p時，生成沉澱0.24g
D pH=p時，溶液中[OH－]=0.045mol/L
17．兩種有機物以一定比例混合，一定條件下在aLO2（足量）中燃燒，充分反應後恢復到原狀態，再通過足量Na2O2層，得到氣體仍是aL，下列混合有機物中符合此條件的是
A CH4 C2H4 B CH3OH CH3COOH
C C2H6 HCHO D HCOOH CH3COOCH3
18．Fe(NO3)2加熱分解反應為Fe(NO3)2——Fe2O3+NO2↑+O2↑（未配平），將Fe(NO3)2與AgNO3的混合物加熱後，放出的氣體通過排水法收集時得不到氣體，由此可知混合物中Fe(NO3)2與AgNO3物質的量之比為
A 1:1 B 2:1 C 1:2 D 無法計算
19．某有機物分子由 、－CH＝CH－兩種結構單元組成，且它們自身不能相連，該烴分子中C、H兩原子物質的量之比是
A 2∶1 B 8∶5 C 3∶2 D 22∶19
20．某同學在實驗室用17.4g MnO2和50mL 8mol/L濃鹽酸加熱制Cl2，在常溫常壓下，該同學可製得Cl2（ ）
A 2.24L B 0.2mol C 7.1g D 無法計算
21．某一密閉絕熱容器中盛有飽和Ca(OH)2溶液，當加入少量CaO粉末，下列說法正確的是（ ）
①有晶體析出 ②[Ca(OH)2]增大 ③pH不變
④[H+][OH-]的積不變 ⑤[H+]一定增大
A ① B ①③ C ①②④ D ①⑤
22．已知氟化氫氣體中存在著下列平衡：2(HF)3 3(HF)2，(HF)2 2HF，若平衡時混合氣體的平均摩爾質量是44g/mol，則(HF)3的體積分數可能為
A 10% B 20% C 40% D 60%
23．100mL 0.2mol/L FeCl3溶液中通入H2S氣體112mL（S.P.T），當H2S被全部吸收反應後，再加過量鐵粉，反應後過濾，往濾液中加入1mol/L的NaOH溶液100mL，並用玻璃棒不斷攪拌，靜置後，將生成的紅褐色沉澱過濾，取濾液的1/2，以甲基橙為指示劑，用0.1mol/L的H2SO4滴定，耗去的體積為
A 25mL B 100mL C 200mL D 400mL
24．從植物花中可提取一種簡寫為HIn的有機物，它在水溶液中因存在下列平衡： HIn(溶液，紅色) H＋(溶液)＋In－(溶液，黃色) 而用作酸鹼指示劑。往該溶液中加入Na2O2粉末，則溶液顏色為
A 紅色變深 B 黃色變淺 C 黃色變深 D 褪為無色
25．往溴的苯溶液中加入少量鐵屑能迅速反應，其過程如下：3Br2＋2Fe＝2FeBr3；Br2＋ FeBr3＝FeBr4－＋Br+(不穩定)； ＋Br+→[ ]；[ ]＋FeBr4－→ ＋HBr＋FeBr3；由上反應可知： ＋Br2→ ＋HBr中的催化劑為
A Fe B FeBr3 C Br+ D FeBr4－
26．將Al片和Cu片用導線相連，一組插入濃HNO3溶液中，一組插入稀NaOH溶液中，分別形成了原電池，則在這兩個原電池中，正極分別為
A Al片、Cu片 B Cu片、Al片 C Al片、Al片 D Cu片、Cu片
29．迄今為止合成的最重的元素是112號元素，它是用 高能原子轟擊 的靶子，使鋅核與鉛核熔合而得，每生成一個112號元素的原子的同時向外釋放出一個中子。下列說法錯誤的是
A 112號元素是金屬元素
B 112號元素位於第七周期第四主族
C 科學家合成的112號元素的原子的中子數為166
D 112號元素為放射性元素
30．在給定的四種溶液中，加入以下各種離子，各離子能在原溶液中大量共存的有
A 滴加石蕊試液顯紅色的溶液：Fe2＋、NH4－、Cl－、NO3－
B pH值為11的溶液：S2－、SO32－、S2O32－、Na＋
C 水電離出來的[H＋]=10－13mol/L的溶液：K＋、HCO3－、Br－、Ba2＋
D 所含溶質為Na2SO4的溶液：K＋、SiO32-、NO3-、Al3＋
31．Na2SO4溶液的溶解度曲線如右圖，下列說法錯誤的是
A A點表示Na2SO4溶液尚未達到飽和，但降溫和加入Na2SO4•10H2O晶體都可使其飽和
B B、C點表示t℃時，Na2SO4溶液在B點的溶解度大於在C點的溶解度
C 在C點時Na2SO4溶液降溫或升溫，都會使其溶液變渾濁
D 製取芒硝的最佳方法是在100℃時配成Na2SO4的飽和溶液，並降溫至0℃，可析出Na2SO4•10H2O晶體
32．含有C＝C的有機物與O3作用形成不穩定的臭氧化物，臭氧化物在還原劑存在下，與水作用分解為羰基化合物，總反應為： ＋ （R1、R2、R3、R4為H或烷基）。以下四種物質發生上述反應，所得產物為純凈物且能發生銀鏡反應的是
A (CH3)2C＝C(CH3)2 B C D (環鋅四烯)
33．下列離子方程式的書寫正確的是
A FeS固體與稀HNO3溶液混合
FeS＋2H＋＝2Fe2＋＋H2S↑
B NH4HSO4溶液中加入足量Ba(OH)2溶液
H＋＋SO42－＋Ba2＋＋OH－＝BaSO4↓＋H2O
C Ca(ClO)2溶液中通入足量的CO2氣體
Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO
D 等濃度等體積Ca(H2PO4)2的溶液與NaOH溶液混合
Ca2＋＋H2PO－＋OH－＝CaHPO4↓＋H2O
34．1molCH4氣體完全燃燒放出的熱量為802kJ，但當不完全燃燒僅生成CO和H2O時，放出的熱量為519kJ，如果1molCH4與一定量O2燃燒生成CO、CO2和H2O，並釋放出731.25kJ的熱量，則這一定量O2量的質量為
A 48g B 56g C 60g D 64g
35．近年來，加「碘」食鹽較多使用了碘酸鉀，KIO3在工業上可用電解法製取，以石墨和不銹鋼為電極，以KI溶液（加少量K2CrO4）為電解液在一定條件下電解，反應方程式為KI+3H2O KIO3+3H2↑。下列有關說法正確的是
A 電解時，石墨作陰極，不銹鋼作陽極
B 電解液調節至酸性比較合適
C 電解後得到KIO3產品的步驟有：過濾→濃縮→結晶→灼燒
D 電解中每轉移0.6mol電子，理論上可得到21.4g無水KIO3晶體
36．往含0.2molNaOH和0.1molCa(OH)2的溶液中持續穩定地通入CO2氣體，當通入氣體為6.72L（S.T.P）時立即停止，則這一過程中，溶液中離子數目和通入CO2氣體的體積關系正確的圖象是（氣體的溶解和離子的水解都忽略不計）

A B C D
37．將7.0g純鐵條投入某200mL稀HNO3溶液中，鐵條逐漸溶解，並產生大量無色氣泡；一段時間後，氣泡已逐漸消失，但鐵條還在溶解，並最終溶解完全；同時將先前產生的無色氣泡通入某裝有2.4gO2和液態水的密閉容器中，振動容器後發現裡面氣體的壓強幾乎為零。則原溶液中HNO3物質的量的濃度是
A 1mol/L B 1.5mol/L C 2mol/L D 3mol/L
閱讀以下材料，完成38~41題
1999年4月，人類合成超重元素的努力豎立起了一個新的里程碑，美國勞侖斯－柏克萊國家實驗室的領導人，核化學家Kenneth E. Gregorich宣布，在該實驗室的88英寸迴旋加速器上，研究者用高能 離子轟擊 靶，氪核與鉛核融合，放出1個中子，形成了一種新元素A；120微秒後，該A元素的原子核分裂出1個α－粒子，衰變成另一種新元素B；600微秒又釋放出一個α－粒子，形成另一種新元素C的一種同位素。新元素C是在1998年末，俄美科學家小組用 核轟擊 靶時得到的。
38．人們發現新元素A、B、C的時間先後順序為
A A B C B C B A C B A C D C A B
39．人們發現的新元素A的原子序數為
A 112 B 114 C 116 D 118
40．在1999年4月得到的C元素的一種同位素的原子核中中子數有
A 169 B 171 C 172 D 175
41．下列有關B元素性質的說法錯誤的是
A B元素的單質是固體 B B元素是金屬元素
C B元素具有放射性 D B元素具有類似鹵素的化學性質
42．2000年1月底，羅馬尼亞一金礦污水處理池因降暴雨而發生裂口，10萬升含氰化物和鉛、汞等重金屬的污水流入蒂薩河（多瑙河支流），造成該河90%以上的動植物死亡。這是繼切爾諾貝利核泄漏以來，歐洲最嚴重的環境污染事件。氰氣[(CN)2]和氰化物都是劇毒性物質，氰分子的結構式為N≡C－C≡N，性質與鹵素相似，下列敘述錯誤的是
A 氰分子中四原子共直線，是非極性分子
B 氰分子中C≡N鍵長大於C≡C鍵長
C 氰氣能與強鹼溶液反應得到氰化物和次氰酸鹽
D 氰化氫在一定條件下能與烯烴發生加成反應
43．在一定溫度和壓強下，氣體體積主要取決於
A 氣體分子間的平均距離
B 氣體分子微粒大小
C 氣體分子數目的多少
D 氣體分子式量的大小
44．下列有關阿佛加德羅常數（NA）的說法正確的有
A 0.1molNa2O2與水反應轉移電子數為0.2 NA
B 3.4gH2S氣體完全燃燒需O2的分子數為0.15 NA
C 31g白磷含有1.5NA個共價鍵
D 0.1mol/L的100mLH2SO3溶液中，含有的離子數約為0.03 NA
45．1999年1月以來，比利時等西歐國家相繼發生了嚴重的二惡英污染事件。二惡英是二苯基1，4－二氧六環及其衍生物的總稱，其中2，3，7，8－二惡英（即TCDD，結構如右圖所示）比較常見，且具有最強的毒性。下列有關TCDD的說法正確的是
A TCDD的化學式為C12H8O2Cl4
B TCDD是一種平面狀的三環芳香族化合物
C TCDD是一種非極性分子，難溶於水
D TCDD在自然界很不穩定，受熱即可分解
46．下列離子方程式書寫正確的是
A 將少量SO2氣體通入NaClO溶液中
SO2+2ClO－+H2O=SO32－+2HClO
B 向KHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至所得溶液的pH=7
Ba2++2OH－+2H++SO42－=BaSO4↓+2H2O
C 向Ca(H2PO)2溶液中滴入過量的NaOH溶液
3Ca2++6H2PO4－+12OH－=Ca3(PO4)2↓+4PO43－+12H2O
D 112mL（S.T.P）Cl2通入10mL1mol/L的FeBr2溶液
2Fe2++4Br－+3Cl2=2Fe3++6Cl－+2Br2
N2 H2S+O2
圖a
N2 剩餘氣體
圖b
47．在20℃時一剛性容器內部有一不漏氣且可滑動的活塞將容器分隔成左、右室兩室。左室充入N2，右室充入H2S和O2，活塞正好停留離左端1/4處（如右圖a）然後點燃H2S和O2，反應完畢恢復至原來溫度，活塞恰好停在中間（如右圖b），水蒸氣的體積可忽略，則反應前H2S和O2的體積比可能是
A 1:1 B 4:5 C 5:4 D 7:2
48．A、B、C三個電解槽串聯在電路中，分別盛有AgNO3溶液、Cu(NO3)2溶液、Au(NO3)3溶液，現以石墨為電極，用穩恆電流進行電解，當一定時間後，各電解槽內陰極上析出金屬物質的量之比是
A 1:2:3 B 3:2:1 C 1:1:1 D 6:3:2
49．金剛烷（C10H16）是一種重要的脂肪烷烴，其結構高度對稱，如圖右所示。金剛烷能與鹵素發生取代反應，其中一氯一溴金剛烷（C10H14ClBr）的同分異構體數目是
A 4種 B 6種 C 8種 D 10種
50．往一體積不變的密閉容器中充入一種氣態烴和O2的混合氣體，其體積比為1:10，將該混合氣體點火引爆，完全反應後在127℃時測得氣體壓強為p，恢復到常溫27℃時測得氣體壓強為p/2，則該氣態烴可能是
A CH4 B C2H6 C C4H8 D C6H10
51．在容積固定的2L密閉容器中，充入X、Y各2mol，發生可逆反應X(g)+2Y(g) 2Z(g)，並達平衡，以Y的濃度改變表示的反應速率v正、v逆與時間t的關系如圖。則Y的平衡濃度的表達式正確的是（式中S指對應區域的面積）
A 2－Saob B 2－Sbod C 1－Saob D 1－Sbod
52．「綠色化學」是當今社會人們提出的一個新概念。在綠色化學中，一個重要的衡量指標是原子利用率。其計算公式為：
。如在反應 aA+bB==cC+dD 中，若C為期望產品，則制備C的原子利用率為： 100%（其中MC、MD為分子摩爾質量）。現在工業上用乙基蒽醌制備H2O2，其工藝流程的反應方程式為：

則用乙基蒽醌法制備H2O2的原子利用率為
A 12.6% B 12.5% C 94.1% D 100%

化學競賽輔導練習（A組）參考答案
選擇題
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
A C CD B C C D BD D AD A AB B
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
B B CD BD A C D D C B D B A
27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
BC B BD CD D C D A C D D
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
B D B C BC SC SC AC D C C C D

D. 物化法處理精細化工污水

物化法處理精細化工污水具體內容是什麼，下面中達咨詢為大家解答。
一 廢水的來源
「精細化工」一詞首先來源於日本，70年代，日本把凡生產具有專門功能，研究開發製造及應用技術密集度高，配方技術能左右產品性能，附加價值高，收益大，小批量，多品種的化工產品，稱為精細化學品，生產精細化學品的工業，稱為精細化學工業，簡稱精細化工。我國化工界得到多數人公認的定義是：凡能增進或賦予一種（類）產品以特定的功能，或本身擁有特定功能的小批量，高純度的化學品，稱為精細化工品。精細化工的全稱是「精細化學工程」，屬化學工程學科範疇。
精細化工產品的種類繁多，所包括的范圍很廣，如醫葯，農葯，染料，顏料，各種中間體，塗料，香料和香精，化妝品，盥洗衛生用品，合成洗滌劑，表面活性劑，印刷油墨等。精細化工廠排出的廢水主要來源於以下幾類：
1.工藝廢水
工藝廢水是指生產過程中生成的濃廢水(如蒸餾殘液、結晶母液、過濾母液等)，一般來說有的有機污染物含量較多，有的含鹽濃度較高，有的還有毒性。不易生物降解，對水體污染較重。
2.洗滌廢水
洗滌廢水包括一些產品或中間產物的精製過程中的洗滌水，間歇反應時反應設備的洗滌用水。這類廢水的特點是污染物濃度較低，但水量較大，因此污染物的排放總量也較大。
3.地面沖洗水
地面沖培卜洗水中主要含有散落在地面上的溶劑、原料、中間體和生產成品。這部分廢水的水質水量往往與管理水平有很大關系。當管理較差時．地而沖洗水的水量較大．且水質也較差，污染物總量會在整個廢水系統中佔有相當的比例。
4.冷卻水
卻水一般均是從冷凝器或反應釜夾套中放出的冷卻水。只要設備完好沒有滲漏，冷卻水的水質一般都較好，應盡量設法冷卻後回用，不宜直接排放。直接排放一方面是資源浪費，另外也會引起熱污染。一般來說，冷卻水回用後，總是有一部分要排放出去的，這部分冷卻水與其他廢水混合後，會增加處理廢水的體積。
5 .跑、冒、滴、漏及意外事故造成的污染
操作的失誤或設備的泄漏會使原料、中間產物或產品外溢而造成污染，因此，在對廢水治理的統籌考慮中，應當有事故的應急措施。
6 .二次污染廢水
二次污染廢水一般來自於廢水或廢氣處理過程中可能形成的新的廢水污染源，如預處理過程中從污泥脫水系統中分離出來的廢水、從廢氣處理吸收塔中排出的廢水。
7.工廠內的生活污水
二 精細化工廢水的特點
1 原料以石化製品、煤加工副產品合成或植物提取、合成等。產品繁多, 工藝復雜;
2 過程使用大量有毒有害化工原料,如鹵素化合物、硝基化合物, 苯、苯酚、萘以及衍生物, 具有較強刺激性氣味；
3 過程副反應多, 產生的廢水組分復雜；
4 中含有大量有機物（CODcr 常達幾萬mg/L）、色度高, 含鹽高、pH極端、難生化降解；
5 高氨氮或含氮化合物；缺乏營養元素磷：
6 是目前最難處理的工業廢水之一, 必須加強清潔生產和減排措施, 才能達到有效的污染控制；
三 精細化工工業廢旅運水的治理原則
大部分精細化工廢水均屬於高難度廢水范圍（B：C小於0.3）。精細化工高難度工業廢水其主要處理內容只有兩個，其一是可溶物質，其二是不可溶配鎮穗物質，歸納這兩大類物質的去除手段為兩個基本原則：其一，利用地球引力進行固液分離；其二，運用自然界中微生物將其降解為二氧化碳和水及剩餘污泥。
對於可溶性有機物中難降解性的有毒有害溶劑去除可採用：吸附法，滲透法，吹脫發，高溫氧化法，化學凝聚法，復合氧化法，膜分離法，技術關鍵在於將不可生化降解物質轉化為可生化降解物質，在運用高溫復合氧化和微捕技術，水與溶劑的分離技術，高鹽去除的水中結晶技術等脫除。
針對具體的廢水處理，其技術手段有多種形式：物理法，化學法，生物法，電化學法，復合法等。高級氧化是廢水可生化轉化的關鍵技術，包括高溫催化氧化，光輻射氧化，氣體氧化，電解等，這些都是非常有用的技術手段。我們可以根據不同水樣的分析，針對不同內容，不同處理要求，技術性及經濟性指標制定出不同處理工藝。
四 精細化工廢水物化處理技術應用
精精細化工廢水含有許多有毒有害難降解的有同物,比值較低, 直接採用生化法處理這類廢
1 混凝處理
在眾多物化法處理工藝中，混凝處理具有工藝簡便、運行費用低廉等優點，特別是在脫除有色污染物時更是優先採用。由於目前常見的混凝劑只有少數幾種對染料脫色效果好，而且產生的大量化學污泥還沒有出路，所以近幾年研究方向在於研製適用范圍廣、脫色能力強、同時對有機物也有較好去除效果的多功能高效混凝劑，並研究開辟污泥綜合利用途徑。一般認為，起脫色作用的主要是混凝產生的膠體物質和微小絮體的吸附作用，這對水溶性染料的去除非常重要;同時，通過架橋、電中和作用，生成的絮體也載帶微細懸浮物。混凝劑的配方設計目標就是改善上述兩方面的作用，並按印染廢水的差異，設計成通用型和對某幾種染料特別有效的專用型，成為系列產品。
1.1 FC系列
FC系列混凝劑對活性染料、分散染料、直接染料和硫化染料廢水的脫色率達85%~95%，通常用量為200~300ppm，Fe對COD和PVA也有一定的去除效果。當投葯量為300PPm時，實驗所得的COD去除率為38%，PVA去除率為67.4%。
1.2 XP系列
XP系列混凝劑也有較廣的適用性，實驗表明，它對由13類染料構成的印染廢水均有效，COD一次去除率平均為78.6%。
1.3 PFS一MS高效混凝技術
PFS是一種無機高分子絮凝劑，MZ是一種新研製的助凝劑，即新技術關鍵助劑，其特殊的助凝作用在於改變了某些染料的水溶性環境，打破了某些染料的親水基，破壞了某些染料的雙鍵結構，對某些燃料及可溶性有機物起吸附和氧化作用，同時起架橋作用。當PFS和MZ混合時，即形成以配位鍵結合的具有極限高電荷和極限高分子型的純 無機高聚合體的復鹽。PFS一MZ共同使用時，其凝聚效果和處理效果優於市場常用的無機混凝劑，降低PFS的投加量，可起到低耗高效的處理效果。PFS一MZ的工藝技術主要優點是工藝流程短、處理效果好、運行成本低、基建投資低，其主要構築物可合為一體，操作管理簡單。技術特點是由混合、絮凝、沉澱、迴流4個步驟完成處理的全過程。
1.4 NE凝聚劑在廢水處理中的應用
新型NE凝聚劑是一種無機凝聚劑，它主要是由含鐵、鎂、鋁等元素化合物組成的復合物。其特徵是高效、價廉、污泥沉降速度快。使用該凝聚劑對印染廢水和煉鋼除塵廢 水進行處理，具有良好效果。NE凝聚劑和高效凝聚劑TS(代號)的處理效果比較如下:
(1)COD的去除 NE凝聚劑的去除率普遍高於TS，使用NE的CODcr去除率一般在75%-85%，而使用TS時一般在60%左右，有些即使在使用量相同的情況下，使用NE的CODcr去除率也比TS高40%左右。
(2)脫色率 使用NE的脫色率都高於TS，使用NE的脫色率一般在95%~100%，而TS的脫色率對一部分廢水的處理可達95%~100%，但對另一部分廢水則為50%~75%。
(3)凝聚劑的使用量及成本 相對而言，NE使用量對COD去處率的影響小於TS，在使用量相同的情況下，葯劑費低一倍左右。
(4)沉降速率 NE的沉降性能優於TS，在實驗中發現，使用NE經凝聚10min左右大部分凝聚物已沉降。
(5)NE的使用性 尤其適用於鹼度高的廢水，退漿、煮煉和染色是污染較嚴重的工段，而且鹼度高，可採用NE進行處理。
1.5綜合利用混凝產生的化學污泥
將其與其它化工原料以一定配比製成建築材料，如地面磚、貼面磚等。用XP系列混凝劑產生的化學污泥以25%的比例與其它材料搭配製成的貼面磚具有良好的機械性能，其強度優於普通白瓷磚，溶出實驗結果符合要求，完全可以用於一般用途，而且價格低於白瓷磚。
2電凝聚法處理精細化工行業廢水
電凝聚浮上法的基本原理是將需處理的廢水作為電解質溶液，在直流電源的作用下發生電化學反應。在陽極上發生氧化反應，使有機物分解氧化成無害成分;在陰極上發生還原反 應，使氧化型色素還原成無色。常規電凝聚法是根據實驗獲得的電凝聚槽電壓與電極上電流密度的關系，然後決定電凝聚槽的總電壓，通常這個槽電壓小於安全電壓36V。但要滿足廢水處理時電極上的電流密度達 到一定的處理效果，總電流密度就很大，一般在1000-3000安培之間，因而廢水處理單位電能消耗較大。
隨著電子技術的迅速發展，將可控硅脈沖電路應用到電凝聚的整流設備中，並對電凝聚槽進行優化設計。通過反復實驗研究和生產性運轉證明，採用較高的槽電壓可以大大降 低 總電流強度和減少電解歷時，從而提高電流效率，降低電耗和鐵耗。脈沖作用可以使極板表面減少沉澱物，保持高的電流效率。高壓脈沖電凝聚法就是基於這一原理發展起來的一種廢水處理新方法，對廢水脫色處理效果尤其明顯。其特性如下:
(l)高壓脈沖電凝聚浮上法處理工藝對色度的去除率高達90%~95%，出水清澈，適用范圍廣。
(2)與常規電凝聚法比較，電耗、鐵耗大大降低，運行費用降低。
(3)該工藝運轉靈活，適應性強，無論生產加工何種產品，均能取得較好的處理效果。該工藝尤其適用於中小型紡織印染加工企業和鄉鎮企業，有廣闊的推廣應用前景。
(4)污泥採用離心脫水，經脫水後污泥含水率為70%左右，可直接裝袋運出制磚，無二次污染。
(5)廢水經該工藝處理可回用，具有良好的環境和經濟效益。對染料的電化學性能研究表明，各類染料在電解處理時，其CODcr去除率的大小順序為:硫化染料、還原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、直接染料>陽離子染料。除陽離子染料外，各類染料的脫色率均在90%以上，且脫色率高低與CODcr去除率一致。
總之，電解法具有投資省、佔地少、處理效果好、機械化程度高等優點。目前該方法已有定型設備，並已投人實用。
3 鐵屑微電解法處理精細化工行業廢水
鐵屑微電解機理 以鐵屑微電解法為主要處理工藝處理廢水, 在技術和經濟上都是可行的, 具有工藝可靠、投資少、運行費用低、操作管理簡便等優點。當將含碳鑄鐵屑和惰性焦炭顆 粒浸於具有傳導性的電解質溶液中時, 就形成無數個微小的原電池, 在其作用空間形成一個電場, 在電位較低的鐵陽極上, 鐵失去電子生成Fe2+, 進人溶液中, 使電子流向碳陰極, 在陰離子附近, 溶液中的溶解氧吸收電子生成OH-, 在偏酸性溶液中, 陰極產生的新生態[H], 進而生成氫氣逸出。其電極反應
如下
陽極：Fe­ — 2e →Fe2+ Eo (Fe2+ / Fe)=0.44V
陰極：2H+ +2e →2[H] →H2, Eo (H+ / H)=0.00V
O2 + 4H+ + 4e →2H2O Eo (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e →4 OH- Eo (O2 / OH-)=1.23V
從上述反應式可知, 由於Fe2+的不斷生成,能有效地克服陽極的極化作用, 從而促進鐵的電化學腐蝕, 使大量的Fe2+進人溶液, 形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑, 能有 效去除染色廢水中的染料膠體微粒和雜質。在偏酸性溶液中, 電極反應所產生的新生態 [H],能與溶液中的許多組分發生氧化一還原反應, 可破壞染色廢水中染料分子的發色基 團, 達到脫色的目的。因此, 可以認為鐵屑微電解處理染色廢水的機理是通過氧化一還原吸附絮凝等綜合作用的結果。通常條件為鐵屑微電解柱進水pH為4~6, 中和沉澱pH為7~8;染色廢水在鐵屑微電解柱HRT=30min, 沉澱槽沉澱時間為60min,砂濾柱HRT=30min.
以鐵屑微電解法為主要處理工藝處理廢水, 在技術和經濟上都是可行的, 具有工藝可靠、投資少、運行費用低、操作管理簡便等優點。
4 電化學法——自凝一靜電混凝法處理精細化工廢水
4.1 自凝效應
廢水中的各污染物質在混合以後, 由於膠體污染顆粒表面反應自由能的降低, 會在廢水處理體系中自行從分散狀態變為聚集狀態, 產生自凝效應。適當調節廢水的pH值會促成這一作用, 對使用染料品種比較單一的印染廢水, 在間斷投加少量混凝劑的情況下, 也可促進自凝作用。
4.2靜電混凝
處於分散狀態的廢水中的污染顆粒, 當進人一種粒狀材料空隙間的同號靜電場以後, 由於靜電場對膠粒的吸引和對膠粒漫散層電荷的壓縮, 產生強制電中和作用, 進而由於表面能 的釋放而聚沉, 於是被粒狀材料所構成的濾床所截留。
由於靜電處理是利用電揚對膠粒的聚沉作用,沒有電子得失, 故電耗甚微, 可以忽略不計。
5 沉澱一氣浮法處理精細化工廢水
目前, 國內外處理精細化工廢水的物化法大多採用沉澱法、氣浮法或上述方法的相互組合以及開發的新技術。主要方法有組合式沉澱法、氣浮加組合沉澱法和CS系列雙汲氣浮加沉澱法。
氣浮分離的速度決定於顆粒和液體密度的大小, 氣浮處理工業廢水, 具有投資省、佔地少、分離速度快、處理效果好等優點
6 吸附法對精細化工廢水進行深度處理
6.1吸附劑的研究與應用
6.1.1活性炭吸附劑
實踐證明, 顆粒活性炭對各種染料的吸附去除能力順序為鹼性＞酸性＞直接＞硫化染料。活性炭對分子量在400左右的染料分子脫色效果最為理想, 對分子量小的染料吸附也較好, 而對疏水性染料脫色效果較差。
6.1.2 礦物吸附劑
(1) Imamura將高嶺土、大理石粉末、熔岩粉末按1:1:1混合, 鍛燒得到的脫色劑可以較好地去Imamura除廢水中的染料成分和色度。
(2) Okada:水鋁英石(allopane)的膠態土可用於印染廢水。
(3) 活性白土對苯系偶氮分散染料有很好的脫色效應。
(4)斜發沸石用酸、鹼處理後再活化可有效地去除廢水中的染料成分, 脫色率99.7%。
(5)麥飯石對染料的吸附效率高, 具有良好的脫色率和CODcr去除率, 我國麥飯石資源豐富,開辟此技術前景廣闊。
(6)利用凹凸棒石粉作吸附劑去除印染廢水色度。
(7)利用鎂型吸附MgO、Al2O3、粘土活性一MgO­—粘土處理印染廢水。
(8)利用活化硅藻土(Al2O3和Fe2O3為主)進行印染廢水深度脫色。
（9）SiO2吸附去除鹼性染料是一種經濟、高效的處理工藝。
（10）天然蒙脫土處理含酸性陽離子染料廢水, 脫色率可達90%以上, CODcr去除率高達96.9%
6.1.3煤及煤渣吸附劑
實驗證明, 具有最好脫色效果的是粒徑80%,色度>70%。活化煤處理印染廢水具有投資低、佔地少、操作簡便、便於管理、處理效果穩定等優點。
6.1.4天然廢料吸附劑
木炭、稻殼、玉米棒、甘蔗渣、泥炭、鋸屑等都是天然的吸附劑。
6.1.5離子交換樹脂吸附劑
近年來, 針對水溶性離子型染料廢水脫色困難這一問題, 進行了利用磺化煤和改性纖維素離子交換樹脂進行脫色的研究。此外, 國外利用特殊纖維和特別加工製成的聚酞胺纖維, 活性炭纖維的脫色技術也有很多的研究。
6.2吸附法的組合新工藝
6.2.1活性炭填充電極電解法
此工藝具有以下特點處理效果好, 無二次污染脫色效果好, 不投加其它脫色氧化劑, 脫色效果達以上活性炭不需再生處理設備製造簡單適用范圍廣。
6.2.2腐蝕電極法
腐蝕電極法處理廢水具有多種機制, 以電化學為主, 兼有還原降解、吸附和混凝作用。此法具有以廢治廢、節約資源、投資省和運行費用低等特點。該工藝流程簡單、佔地少、便於上馬、操作管理簡單, 尤其適用於中小型紡織印染廠的廢水治理。
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6.2.3吸附一化學凝聚法
利用煙道灰吸附一化學凝聚法處理毛紡織廠印染廢水。也可採用化學凝聚一半煤渣吸附法處理棉紡印染廢水。
實踐證明, 開發廉價、高效和新型的吸附材料和研究吸附法的優化組合工藝流程是廢水脫色和深度處理的一條新途徑。
7 膜分離法處理精細化工廢水
7.1 動態膜
經過研究, 認為從處理效果和經濟上講ZRO，PAA動態膜是可行的, 並進行實際的全封閉循環,表明膜的穩定性、流量及截流率是令人滿意的水洗後的廢水經過反滲透之後, 其滲透水及化學物質的再利用率可達88%～96%， 其餘的也達到廢水的排放標准。
對剩餘廢液及反滲透濃縮物的有效再利用也是完全可行的, 實現這一目的的有效手段是通過實驗確定助劑及染料的補加量, 這樣無疑會大大提高廢染液的利用率, 最終實現無廢水排放的全循環過程。而操作壓力高、能耗大是動態反滲透膜的不足。
7.2纖維素類膜
維生素類膜（CA）的選擇性隨膜表面與各種染料互變異構體的相互作用而發生巨大變化, 然而由於膜材料本身在耐pH、耐溫等方面的不足,正逐步被新的膜材料所淘汰。
CTA反滲透膜解決了染色廢水用於水的再循環, CTA在耐pH值、耐壓、耐溫等方面都優於CA, 但反滲透所需的高壓操作仍是它的不足。
7.3 聚礬超濾膜
聚礬超濾膜由於其良好的物化穩定性成為目前最富競爭力的超濾膜之一, pH使用范圍是1～18， 最高允許溫度120℃ , 同時具有良好的抗氧化、耐氯等性能。
7.4荷電超濾膜和疏鬆反滲透膜
7.4.1 簡介
荷電超濾膜或疏鬆反滲透膜是用來描述分離性能介於反滲透和超濾之間的一種膜。荷電超濾膜是以其化學結構含有荷電基團而定義的疏鬆反滲透膜是以其物理結構而命 名他們往往指的是一種膜, 對一價鹽如NaCl的截留只有20%~30%而對於500~2000分子量的物質應具有較高的分離率, 同時保持高的水通量。此外, 荷電超濾保持了超濾低壓的特點, 該膜在耐pH值、耐壓密、耐污染、耐溫等方面都比較突出。一般染料的分子量正好在這種膜的截流范圍, 特別是離子性染料, 由於膜上固定離子的作用, 其分離性能是中性膜難以比擬的。
7.4.2 製取
利用化學方法改性聚礬, 然後製成基膜, 進一步將親水性的復合層與基膜進行化學反應, 然後在親水性的溶劑里進行交聯製成復合膜, 這樣復合層與基膜不僅不出現剝離現象, 而且表現出耐溶劑、耐壓密、耐酸鹼, 最高使用溫度70℃
7.4.3 結論
荷電超濾膜由於其特殊的截留分子量范圍, 同時具有高流量低壓操作的特點, 將是未來處理印染廢水中最具有競爭力的膜材料。此外, 該膜具有耐壓密、耐酸鹼、耐污染等特點, 如果再配以計算機輔助配色等手段, 將會使印染廢水得到最大的回收和再利用, 而且還符合排放標准。
8 化學處理方法
8.1 化學氧化
（1）氧化脫色, 適宜的催化劑可提高O3氧化的脫色率。催化率包括以活性炭為骨架的MnO2催化劑和以ZnSO4為催化劑。
(2) H2O2氧化脫色。
(3)Fenton試劑脫色技術。
(4) ClO2氧化脫色。
8.2化學還原
還原劑主要是鐵屑。
9 離子對萃取法
9.1萃取機理
在酸性條件下, 長鏈胺與含有磺酸基團的染料分子反應形成疏水的離子對蓄積在有機相中, 如過量的胺相中, 從而與水相分離。相分離可藉助於惰性非極性溶劑, 優先的是碳氫化合物。合適的胺包括伯胺如萘胺等芳香族胺、仲胺以及叔胺。
包括伯胺如萘胺等芳香族胺、仲胺以及叔胺。
9.2操作
萃取法操作時, 先將廢水調節到合適的pH值,然後混以胺和非極性惰性溶劑, 再予以振盪。廢水的pH值處理到, 一狀態時脫色就基本完成了。有機相的回收如果有機相中含有活性染料, 惰性溶劑可以通過蒸餾加以回收, 而且如果調節得當, 胺還可以回用, 在這種情況下, 蒸餾殘渣必須按照特殊廢品法規加以處理, 而有機相則可以選擇通過直接焚燒處理掉。
對含有NaOH水溶液的胺與溶劑的混合物則進行再提取。
對有金屬絡合染料存在的情況下, 用水溶液處理胺、溶劑和染料的混合物是非常巧妙的解決方法, 這樣染料進人到水相中, 並以溶液的形式重新在染色工廠得到應用, 胺與溶劑的混合物在返回到脫色循環中去。
物理化學法作為重要的污水處理方法正在精細化工行業環境保護中起著越來越重要的作用, 許多新方法也在不斷的涌現, 它們為我國的環境保護和精細化工行業發展起到了很大的促進作用。

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E. 污水處理工考試

1.柵渣量

格柵在單位時間截留廢水中的固體懸浮物的量，柵渣量的大小與地區特點、柵條間隙大小、廢水流量以及下水道系統的類型有關。

2.排水系統的體制

各種不同的排除方式所形成的排水系統分為：分流制、合流制、混合制。

3.生物膜法

污水生物處理的一種方法。該法採用各種不同的載體，通過污水與載體的不斷接觸，在載體上繁殖生物膜，利用膜的生物吸附和氧化作用，以降解去除污水中的有機污染物，脫落下來的生物膜與水進行分離。

4.廢水厭氧生物處理

又稱厭氧消化法。利用厭氧生物在缺氧的條件下，降解廢水中有機污染物的一種處理方法。

5.一級強化處理

在常規一級處理基礎上，增加化學混凝處理、機械過濾或不完全生物處理等，以提高一級處理效果的處理工藝。

6.BOD污泥負荷

是指單位重量的活性污泥，在單位時間內要保證一定的處理效果所能承受的有機污染物量。

7.吸附平衡

廢水與吸附劑接觸後，一方面吸附質被吸附劑吸附，另一方面，一部分已被吸附的吸附質因熱運動的結果而脫離吸附劑表面，又回到液相中去，前者稱為吸附過程，後者稱為解吸過程。當吸附速度與解吸速度相等時，即達到吸附平衡。

8.氣固比 氣固比A/S是設計氣浮系統時經常使用的一個基本參數，是空氣量與固體物數量的比值，無量綱。

9.污泥齡

是指曝氣池內活性污泥的總量與每日排放污泥總量之比。

10.生物接觸法

生物接觸氧化處理技術是在池內充填填料，已經充氧的污水浸沒全部填料，並以一定的流速流經填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝功能的作用下，污水中有機物得以去除，污水得到凈化。

11.污泥容積指數SVI

是指混合液經30min靜沉後，每g干污泥所形成的沉澱污泥體積，單位ml/g。

12.污泥消化

污泥消化是利用微生物的代謝作用，使污泥中的有機物穩定化，減少污泥體積，降低污泥中的病原體數量。當污泥中的揮發固體VSS含量降低到40%以下時，即可認為已達到穩定化。污泥的消化穩定即可採用好氧消化，也可採用厭氧消化。

13.膜分離法

是利用特殊的膜材料對液體中的成分進行選擇分離的技術。用於廢水處理的膜分離技術包括擴散滲透、電滲析、反滲析、超濾、微濾等幾種。

14.升流式厭氧污泥床法

這種方法是目前應用最為廣泛的一種厭氧生物處理工藝，利用反應器底部的高濃度污泥床，對上升廢水進行厭氧處理的廢水生物處理過程。構造上的特點是，集生物反應和氣固液三相分離於一體，是一種結構緊湊的厭氧反應器。廢水自下而上地通過厭氧污泥床反應器。

15.出水堰負荷

指單位堰板長度的單位時間內所能溢流的水量

16.生化需氧量

簡稱BOD，在規定條件下水中有機物和無機物在生物氧化作用下所消耗的溶解氧。

17.厭氧流化床工藝

它是借鑒液態化技術的一種生物反應裝置。它以小粒徑載體為流化粒料，廢水作為流化介質，當廢水以升流方式通過床體時，與床中附著於載體上的厭氧生物膜不斷接觸反應，以達厭氧生物降解目的。

18.板框壓濾機

由板和框相間排列而成。在濾板兩面覆有濾布，用壓緊裝置把板和框壓緊，即在板與板之間構成壓濾室，在板與框的上端想通部位開有小孔，壓緊後孔連成一條通道，用0.4~0.8Mpa的壓力，把經過化學調理的污泥由該通道壓入，並由每一塊慮框上的支路孔道進入各個壓濾室，濾板的表面有溝槽，下端鑽有供濾液排除的孔道。濾液在壓力的作用下，通過濾布並由孔道從慮機排出，而固體截留下來，在濾布表面形成濾餅，當濾餅完全填滿壓濾室時，脫水過程結束，打開壓濾機，一次抽出各個濾板，剝離濾餅並清洗。

19.氣浮

氣浮是在水中產生大量細微氣泡，細微氣泡與廢水中的細小懸浮物粒子相黏附，形成整體密度小雨水的氣泡-顆粒復合體，懸浮粒子隨氣泡一起浮升到水面，形成泡沫或浮渣，從而使水中懸浮物得以分離。

20.污泥沉降比和污泥容積指數

污泥沉降比是指混合液經30min靜沉後形成的沉澱污泥容積占原混合液容積的百分率。

污泥容積指數是指混合液經30min靜沉後，每g干污泥所形成的沉澱污泥容積（ml/g）。

21.三相分離器

它是UASB反應器中最重要的設備，它安裝在反應器的頂部，將反應器分為下部的反應區和上部的沉澱區，其作用是完成氣、液、固三相的分離，將附著於顆粒污泥上的氣體分離，並收集反應區產生的沼氣，通過集氣室反應器，使分離去中的懸浮物沉澱下來，回落於反應區，有效地防止具有生物活性的厭氧污泥的流失，保證反應器中足夠的生物量，降低出水中懸浮物的含量。

22.污泥的好氧速率

是指單位重量的活性污泥在單位時間內的好氧量。

23.城市污水排水系統的基本組成

市內排水系統及設備，室外污水管網，污水輸送泵站及設備，污水處理廠及設備，排出口及事故排出口。

24.過濾

指通過具有空隙的顆粒狀層或過濾材料截留廢水中細小的固體顆粒的處理工藝。

25.沉澱池水力表面負荷

是指單位沉澱池面積在單位時間內所能處理的污水量。q=Q/A

26.生物硝化

活性污泥中以氮、硫、鐵或其他化合物為能源的自養菌，能在絕對好氧的條件下，將氨氮化為亞硝酸鹽，並進一步可氧化為硝酸鹽，這種反應稱為生物消化反應。參與生物消化反應的細菌稱為硝化菌。

27.污泥

在工業廢水和生活污水的處理過程中，會產生大量的固體懸浮物質，這些物質統稱為污泥。可以是廢水中早已存在，也可以在處理過程中形成。前者各種自然沉澱中截留的懸浮物質，後者如生物處理和化學處理過程中，由原來的溶解性物質和膠體物質轉化而成。

28.污水三級處理

在一、二級處理後，進一步處理難降解的有機物、磷和氮等能夠致水體撫養養花的可溶性無機物等。

29.調節池

為了改善廢水處理設備的工作條件，一般需要對水量進行調節，對水質進行均和。實際應用中將具有以上功能的構築物稱為調節池。

30.離子交換

離子交換是不溶性離子化合物上的可交換離子與溶液中的其他同性離子的交換反應，是一種特殊的吸附過程，通常是可逆的化學吸附過程。

31.BOD5容積負荷

指單位曝氣池容積單位時間內，能夠接受並將其降到預定程度的有機物的量。

32.電解氣浮法

電解氣浮法是在直流電的作用下，對廢水進行電解時，在正負兩極會有氣體呈微小氣泡析出，將廢水中呈顆粒狀的污染物帶至水面以進行固液分離的一種技術。

33.額定功率

在正常運行工作狀況下，動力設備的輸出功率或消耗能量的設備的輸入功率也指及其在正常工作時能達到的功率。

四、計算題

1.某城市污水處廠最大設計污水量為30000m3/d，污水流量總變化系數為1.4，採用柵距為30mm的格柵，請計算每天的柵渣產生早。（假設：每1000m3污水的柵渣產生量為0。06m3）

解：根據柵渣公式 W=86400QmaxW1 / 1000K2

解得W=1.29m3/d

2.某城市污水處廠進水BOD濃度S0=200mg/L，SS濃度X0=250mg/L，該廠採用普通二級活性污泥法處理工藝。初次沉澱池的BOD和SS的去除效率分別為25%和50%，經過二級處理後出水的BOD和SS濃度分別是20mg/L, 25mg/L。求初次沉澱池出水的的BOD和SS的濃度及BOD和SS的去除率。

3.設有一水泵管路系統，已知流量Q=101m3/h，管徑d=150mm，管路的總水頭損失是25.4H2O。水泵效率為75.7%，上下兩水面高差h=102m，試求水泵的揚程和功率。

解：水泵揚程H=25.4+102=127.4m

泵的有效功率P有=pgQH=1.0*1000*9.8*101/3600*127.4=35028W

水泵總功率P=P有 / 效率=35028/75.7%=46272W=46.27KW

4.某處理廠測得瀑氣池混合液懸浮固體濃度X為2000mg/L，迴流活性污泥懸浮固體濃度Xg為2000mg/L。運行人員剛把迴流比R調到50%。試分析迴流比調節器節是否正確，應如何調節器節。

解：R=X/（Xg-X）=2000/(5000-2000)=66.7%

答：50%不正確，應調節器節至66.7%，否則如不增大排泥，污泥將隨出水流失

5、 某污水處理廠瀑氣池有效容積5000m3，瀑氣池內混合液懸浮固體濃度為3000mg/L，試計算當瀑氣處理污水量為22500m3/d，進水BOD濃度為200mg/L時，該廠的BOD-SS負荷。

解：Ls=QSo/XV

6.某處理廠污泥濃縮池，當控制負荷為50Kg/(m3/d)時，得到如下濃縮效果：入流污泥量Q1=500m3/d;入流污泥的含水率為98%；排泥量Q=200m3/d；排泥的含水率為95.5%；試評價濃縮效果，並計算分離率。

解：f=Cu/Ci=(100-Pu)/(100-Pi)=(100-95.5)/ (100-98)=2.25

固體回收率=Qu*Cu/Qi*Ci=(200*4.5)/(500*2)*100%=90%

分離率F=Qe/Qi=(500-200)/500=60%

7.某食品廠

8、

9、瀑氣池混合液濃度為4000mg/L，BOD負荷0.3KgBOD5(KgMLSS*d)，流量為100000m3/d，進水BOD5=300mg/L，設計曝氣池的體積。

Ls=QSo/XV

V=QSo/LsX

10、某處理廠一般將污沁的泥齡控制在4d左右，該廠曝氣池容積V為5000m3。試計算當迴流污泥濃度為4000mg/L，混合液濃度為2500mg/L，出水懸浮固體濃度為30mg/L，入流污水量Q為20000m3/d時，該廠每天應排放的剩餘污泥的量。

解：剩餘污泥排放量的計算公式如下

Qc=VX/[QwXw+(Q-Qw)Xe]

即Qw=(V/Qc)*[X/(Xw-Xe)]-[Xe/(Xw-Xe)]*Q

Qw=(5000/4)*[2500/(4000-30)]-[30/(4000-30)*20000]=636m3

11、某污水處理廠曝氣池體積為5000m3，混合溶液濃度為2500mg/L，每天從系統排除的液活性污泥量為2500Kg。試求污水處理廠的污泥泥齡。 解：SRT=(2500mg/L*5000m3)/2500Kg=5d

12、某UASB反應器有效體積為200，進水CODo為5000mg/L，有機負荷Nv為8Kg/m3*d。求（1）此反應器的進水流量Q？（2）允許的最大水力停留時間t?

(1) V=QSo/Nv Q=VNv/So=(200m3*8Kg/m3*d)/5000mg/L=320m3/d

(2) t=V/Q=200m3/320m3/d=0.625d=15h

13、某污水得理廠日處理污水量100000m3/d，入流污水的SS為250mg/L。該廠高有四條初沉池，每池配有一台流量為60m3/h的排泥泵，每2h排泥一次。試計算當SS去除率為60%時、要求排泥濃度為3%時，每次的排泥時間。（污泥密度近似按1000Kg/m3計算）

解：每個排泥周期產生的干污泥量為：

Ms=(100000/24)*2*250*60%=1250000g/h

Cs=30000g/m3

所以每個排污周期產生的濕污泥量為：Q=1250000/30000=41.6m3

41.6/4=10.4m3

排泥時間約10.4/60=10min

五、問答題

1.簡述調節池在污水處理中的作用，常見類型及特點：

答：調節池在污水處理中的作用是對水量進行調節，對水質進行均和，常見的類型有：水量調節池，水質調節池和事故調節池三種。水量調節池的特點是，調節水量，保持容積，並使出水均勻；水質調節池的結構功能是，採用穿孔導游槽，或增加攪拌設備；事故調節池是，在特殊的情況下設立的，對保護系統不受沖擊，減少調節池容積有十分重要的作用。

2.什麼是城市污水的一級處理，二級處理及深度處理：

答：一級處理主要是除去污水中的漂浮物和懸浮物的重要過程，主要為深沉；二級處理為污水經一級處理後用生物方法繼續去除沒有沉澱的微小粒徑的懸浮物，膠體和溶解性的有機物質，以及氮和磷的凈化過程；深度處理為進一步去除二級處理未能去除的污染物的凈化過程。

3.與活性污泥法相比，生物膜法的優點與缺點有哪些，並作簡易說明。

優缺點有：1.適應沖擊負荷變化能力強。2。反應器內微生物濃度高3。剩餘污泥產量低 4。同時存在硝化與反硝化過程 5。操作管理簡單，運行費用較低 6。調節運行的靈活性差 7。有機物去除率較低。

4.簡述污泥的來源與分類，並作簡要的說明

污泥來源於工業廢水和生活污水的處理過程中產生的大量的固體懸浮物質，根據污泥的來源和性質，可分為以下幾種污泥，1。初次沉澱污泥，來自初次沉澱池，其性質隨污水的成份而異。2。剩餘活性污泥與腐殖污泥來自活性污泥法和生物膜後的二沉池。3。硝化污泥初次沉澱污泥，剩餘活性污呢和腐殖污泥等經過硝化穩定處理後的污泥4。化學污泥 5。有機污泥，主要含有有機物6。無機污泥，以無機物為主要成份

5.混凝過程的運行控制條件是什麼：

答：混凝過程中的運行條件包括：PH，水溫，混凝劑的選擇和投加量，水力條件。

1。PH：在最適宜的PH條件下，混凝反應速度最快，絮體溶解度最小，混凝作用最強。

2。水溫：水溫一般在20-30度為宜

3。混凝劑的選擇和投加量：混凝劑的選擇主要取決於膠體的細微懸物的性質，濃度，但還應考慮來源成本和是否引入有害物質等因素。

4。水力條件：混凝劑投入廢水中後，必須創造最適宜的水力條件，使混凝作用順利進行。

6.表面曝氣葉輪充氧是通過哪幾部分實現的？

答：通過以下三部分實現的： 1。葉輪的提水和輸水作用，使曝氣池內液體循環流動，從而使不斷更新氣液接觸面和不斷吸氣。

2。葉輪旋轉時在其周圍形成水躍，使液體劇烈攪動而捲入空氣

3。葉輪葉片後側在旋轉時形成負壓區，吸入空氣

7.何為活性污泥絲狀菌膨脹，該如何控制？

在活性污泥處理系統中，由於絲狀菌的存在引起活性污泥體積膨脹和不易沉降的現象，為活性污泥絲狀菌膨脹，其控制的措施為：

1。減少進水量，降低BOD負荷

2。增加DO濃度

8.離子交換過程分哪幾個階段，各有什麼作用：

離子交換過程包括：交換，反沖洗，再生和清洗

1。交換：交換階段是利用離子交換樹脂的交換作用從廢水中去除目標離子的操作過程

2。反沖洗的目的是松動樹脂層，使再生液能均勻滲入層中，與交換劑顆粒充分接觸，同時把過濾過程中產生的破碎粒子和截留的污物沖走

3。再生：在樹脂失效後必須再生才能使用，通過樹脂再生一方面可以恢復樹脂的交換能力，另一方面可回收有用的物質。離子交換樹脂的再生是離子交換的逆過程。

4。清洗：清洗的目的是洗滌殘留的再生液和再生時出現的反應物質。

9.初次沉澱池的運行管理應注意哪些方面：

答：

1。操作人員根據池組設置，進水量的變化，應調節各池進水量，使各池均勻配水。

2。初次沉澱池應及時排泥，並宜間歇進行。

3。操作人員應經常檢查初次沉澱池浮渣斗和排渣管道的排渣情況，並及時清除浮渣，清撈出的浮渣應妥善處理。

4。刮泥機待修或長期停機時，應將池內污泥排空。

5。採用泵房排泥工藝時，可按有關規定執行。

6。當剩餘活性污泥排入初次沉澱池時，在正常的運轉情況下，應控制其迴流比少於2%

10.氣浮法的原理是什麼：

答：氣浮法是在水中產生大量細微氣泡，細微氣泡與廢水中細小懸浮物粒子相粘附，形成整體密度小於水的氣泡-顆粒復合體；懸浮粒子隨氣泡一起浮升到水面，形成泡沫或浮渣，從而使水中的懸浮物得以分離 其氣浮分離必須具備以下兩個基本條件：1。必須水中產生足夠數量的細微氣泡2。必須使氣泡能夠與污染物相粘附，並形成不溶性的固體懸浮體

11.二沉池污泥上浮的原因是什麼，如何解決

答：二沉池污泥上浮指的是污泥在二沉池內發生酸化或反硝化，導致污泥漂浮到二沉池表面的現象。漂浮的原因主要是，這些污泥在二沉池內停留時間過長，由於溶解氧被逐漸消耗，而產生酸化，產生H2S，使污泥絮體密度減少上浮。當SRT 過長時，發生硝化後進入的混合中含有大量的硝酸鹽，污泥在二沉池中由於缺乏足夠的DO，而進行反硝化，產生N2，附著在污泥上，使密度減少，上浮。

措施：1。及時排泥，加大污泥迴流量石流沉積2。加強曝氣池未端充氧量，提高進入二沉池的DO含量。3。對於反硝化造成的污泥上浮，還可以增大剩餘污泥的排放量，降低SRT。

4。檢查刮給泥機的運行情況，減少死角積泥，造成死泥上浮。

12.真空過濾機膠水效果的影響因素有哪些：

1。污泥的性質：污泥的種類，濃度，儲存時間，調理情況等對過濾性能產生影響。

2。真空度的影響：真空度是真空過濾的推動,直接關繫到過濾率及運行費用，影響比較復雜，一般，真空度越高，濾餅厚度越大，含水率越低。

3。轉鼓浸深的影響

4。轉鼓轉速快慢的影響

5。濾布性能的影響：網眼的大小決定於污泥顆粒的大小和性質

13.混凝工藝包括哪幾個步驟：

答：工藝包括：混凝劑的配製與投加，混合，反應和礬花分離等幾個步驟

1。配製與投加：實際應用中，混凝劑通常採用濕法投加

2。混合：將混凝葯迅速分散到廢水中，與水中膠體和細微懸浮物相接觸

3。反應：指混凝劑與膠體和細微的懸浮物產生反應，使膠體和懸浮物脫穩，互相絮凝，最終聚集成為粒徑較大的礬花顆粒。

4。礬花分離：指過重力沉降或其他固液分離手段將形成的大顆粒礬花從水中去除

14.生物膜系統運行中為何維持較高的DO？

因為適當地提高生物膜系統內的DO可減少生物膜中厭氧層的厚度，增大好氧層生物膜中的比例，提高生物膜內氧化分解有機物的好氧微生物的活性；此外，加大曝氣量後，氣流上升所產生的剪切力，有助於老化生物膜的脫落。使生物膜厚度不致於過厚，並防止因此產生堵塞弊端。

15.簡述活性碳再生的方法：

有四種方法：

1。加熱再生：1）脫水2）乾燥 3）碳化 4）活化 5）冷卻

2。蒸汽法：吸附物質是低沸點物質，可考慮通入水蒸汽進行吹脫

3。化學再生方法：通過化學反應，使吸附物質轉化為易於溶於水的物質而解吸下來

4。生物再生法：利用微生物的作用，將初活性碳吸附的有機物氧化分解，從而使活性碳得到再生