水处理复习题答案

复习题
1、我国水资源分为哪几个区域？
潮湿区、湿润区、过渡区、干旱区
2、水的循环分为几种形式？
自然界水的循环、水的社会循环
3、水处理工程的任务有哪些方面？
给水工程：取水――给水处理――配水
针对不同的水源水的水质，经处理后满足工农业和生活对水质与水量的要求。

排水工程：废水收集（来源于生活、工业和农业）――废水处理――排放或回用。

4、工业用水主要有哪方面？
主要是锅炉用水和冷却用水
5、工业用水的主要来源？
江河水、湖泊水、水库水、地下水
6、废水来源主要是?
废水来源：生活废水和工业废水
7、水污染的主要来源？
水污染来源：1．工业污染源 2. 生活污染源 3. 养殖业 4. 面污染源
8、固体污染存在形式？
溶解态（小于1nm）、胶体态（1～100nm）和悬浮态（大于100nm）
9、生化需氧量BOD？
生化需氧量（BOD）：在有氧存在下，微生物对水中有机物进行分解所需要消耗的溶解氧量。

10、化学需氧量COD？
化学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂对水中有机污染物氧化时需要的氧化剂的量。

11、总需氧量？
总需氧量（TOD）：碳氢化合物、含硫、氮磷等化合物，高温燃烧需要氧量。

12、悬浮物含量SS？
悬浮在水体中、无法通过0.45μm滤纸或过滤器的有机和无机颗粒物。

13、常规水处理的工艺？
以没有受到污染的地面水源为生活饮用水水源时：
原水－混凝－沉淀－过滤－消毒－饮用水
以去除浊度、满足卫生学标准。

地面水源水质：杂质多、含盐量较低。

工业用除盐水：滤过水－阳离子交换－阴离子交换―除盐水
14、天然水中的主要杂质？
悬浮物、胶体物、溶解物、可溶性气体
15、工业用水预处理的主要目的？
主要除去悬浮物和胶体物，为进一步软化和除盐打下基础。

预处理使悬浮物降到5mg/l以下。

16、工业用水预处理的主要方法？
混凝、沉淀、澄清和过滤等
17、水中胶体物的稳定因素主要是？
微粒的布朗运动、微粒间的静电斥力、微粒的水化作用
18、胶体的脱稳作用主要依靠？
反离子的压缩：静电斥力减弱或消除。

胶体吸附和混凝剂的架桥作用：沉淀作用。

沉淀物的卷扫（网捕）作用：加大混凝剂用量，使相互沉淀絮凝。

19、混凝的机理？
混凝机理：水溶胶和双电层机理：图中看出，由胶核形成的胶体粒子，带有相同的电荷，相互不能靠近，保持稳定而不沉淀。

要破坏胶体的稳定，使之沉淀的作用——“混凝”
20、什么是凝聚作用？
向水中加入某种电解质（凝聚剂），使胶体的扩散层变薄，ζ电位降低甚至趋于零。

胶体容易相互靠拢而聚结成大的颗粒沉淀——“凝聚”
21、什么是絮凝作用？
向水中加入高分子的物质或高价金属盐（能水解生成高聚物，称为絮凝剂），由于吸附作用和高分子物质的架桥作用，破坏了胶体的稳定性，而沉淀——“絮凝”。

22、什么是沉淀物的卷扫作用？
加入铝盐或铁盐等，形成高聚合度的氢氧化物，可以吸附卷带水中胶体而沉淀，这种现象——沉淀物卷扫作用。

23、混凝的影响因素？
Ph值、水温、混凝剂用量、原水水质、水与混凝剂的混合速度、助凝剂
24、混凝剂的投加方式？
泵前加药投料、水力喷射加药、
25、沉淀的主要影响因素？
主要是停留时间、混凝颗粒大小
26、水处理的沉淀设备主要有？
平流沉淀池、辐射式沉淀池、斜板斜管沉淀池、悬浮沉淀池等。

27、铁对工业用水的主要影响？
铁的影响：影响离子交换；锅炉结垢；腐蚀系统。

28、除铁的主要方法？
除去方法：曝气除铁法、锰砂过滤除铁法。

29、曝气除铁的原理？
4Fe2＋＋O2＋10H2O＝4Fe（OH）3 ＋8H＋
在曝气的同时，沉淀的三价铁起到混凝剂的作用，因此曝气和混凝同时进行。

30、锰砂除铁的原理？
原理：4MnO2＋3O2＝2Mn2O7
Mn2O7＋6Fe2＋＋3H2O＝2MnO2＋6Fe3＋＋6OH－
Fe3＋＋3OH－＝Fe（OH）3
31、除氯的主要方法？
除去方法：化学还原法、活性炭脱氯法。

32、工业用水软化方法？
方法：化学软化处理（预处理软化）、物理软化处理、离子交换软化处理
33、软化水的目的？
除去钙镁离子。

34、化学法软化水有几种？原理？
有三种，石灰软化处理、石灰－纯碱软化处理、化学热能综合软化处理
原理：石灰软化处理：CaO与水反应产生Ca（OH）2
Ca（OH）2与碳酸氢钙、碳酸氢镁以及碳酸镁反应生成不溶性沉淀（碳酸钙、氢氧化镁）。

还可以与铁盐二氧化硅反应，沉淀析出氢氧化铁和硅酸钙。

石灰－纯碱软化处理：﹙P46页课本方程式﹚
原理和目的：除去非碳酸盐硬度
化学热能综合软化处理：在水中加入石灰和纯碱作为基本软化剂，以少量磷酸三钠为辅助软化剂，同时通入蒸汽加热水至80～100℃，并加入白矾（凝聚剂），沉淀一部分在炉外沉淀，一部分在炉内沉淀。

35、石灰处理能否除去非碳酸盐硬度？
石灰处理不能除去非碳酸盐硬度（氯化物、硫酸盐等）。

36、钙镁含量不同得到的沉淀有什么区别？
钙含量多时，碳酸钙沉淀密度大，呈粒状，容易沉淀；镁含量多时，氢氧化镁沉淀轻，密度小，呈絮状，不易沉淀。

37、化学－热能综合软化法综合效能表现在哪些方面？
石灰消除暂时硬度，纯碱消除永久硬度，磷酸三钠消除残余硬度（生成磷酸钙、磷酸镁）。

38、物理软化处理主要采用什么方法？
磁场软化
39、什么是离子交换？
离子交换是一类特殊的固体吸附过程，由离子交换剂在电解质溶液中完成。

40、影响离子交换速度的因素？
溶液浓度、溶液流速、溶液温度、树脂的交联度、树脂粒径、树脂孔径
41、离子交换树脂的主要组成？
单体、交联剂和交换基团组成
42、离子交换再生方式有哪两种？
顺流再生、对流再生
43、什么是离子交换树脂老化？
树脂结构被破坏，交换基团降解或交联剂断裂。

不可以逆转，称为老化。

44、什么是离子交换树脂中毒？
树脂结构没有变化，孔道堵塞，表面覆盖。

称为中毒。

45、水除盐方法？
化学除盐、膜分离技术除盐、电渗法、反渗法；热力除盐
46、影响反渗透膜性能的因素？
pH、操作压力、温度、浓差极化
47、什么是电渗析除盐？
在直流电场的作用下，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择性，把电解质从溶液中分离出来，从而实现溶液的淡化、浓缩、精制或纯化的目的。

48、工业冷却水的循环方式？
直流冷却、循环冷却（密闭式、敞开式）
49、密闭式冷却水循环系统的优缺点？
优点：可以减轻环境污染，容易控制结垢等问题；
缺点：系统复杂，不适合用水量大的系统。

50、工业废水处理方法主要采用哪些？
物理法、化学法、物理化学法、生物法
51、生物法处理废水主要有哪几种形式？
好氧生物法(活性污泥法、生物膜法)、厌氧生物法、自然生物处理法
52、什么是活性污泥？
活性污泥：向有机废水中不断地充入空气，使水中有足够的溶解氧，为好氧微生物生长繁殖创造良好的条件，经过一定时间后，就会产生一种褐色絮状泥粒，其中含有大量的微生物。

53、活性污泥处理主要组成？
组成：由具有活性微生物Ma、微生物自身氧化残留物Me、吸附在污泥上不能为生物降解的有机物Mi、无机物Mii组成。

54、活性污泥法对废水的要求有哪些？
pH在6-9之间，不能波动太大。

进水中有机物浓度的控制：进水BOD 500-1000mg/ L。

水中养料要具有微生物生长所必需的基本化合物和元素。

BOD:N:P=100:5:1。

水中有毒物的控制
溶解氧：2-4mg/ L.
55、厌氧处理的优缺点？
优点
1、操作不消耗动力；
2、可以处理高浓度有机废水；
3、副产物甲烷可以作燃料。

缺点
1、分解有机物的速度慢；
2、需要大体积的处理槽；
3、BOD的消除率低于好气处理。

常先用厌氧法处理再好氧法处理。