《环境生物技术》复习试题

环境生物技术是应用于生物领域的环境技术。（×）

改：生物→环境

环境→生物

大多数填埋场以好氧为主要工艺。（×）改：厌氧

根瘤菌接种剂常用的载体是活性炭。（×）

改：活性炭→草炭

“中层次”是指利用天然处理系统进行废物处理的技术。（×）改：低层次

.自然界中的氮素循环主要通过什么途径来完成？

答：自然界中的氮素循环主要有3条途径。

1）固氮途径(闪电固氮)就是把N

2变成NH

3

或NO

3

-

的过程。

2）生物同化途径是NH

3和NO

3

-

变成有机氮（存在于动物、植物、微生物中）的过程。

3）生物脱氮途径是有机氮经微生物降解放出氨并经过硝化、反硝化作用把NH

3和NO

3

-

变成N

2

的过程。

.细胞融合技术除可构建环境工程菌用于环境污染治理外，还可用于哪些环境污染治理？

答：1）抗污染型植物的培育；2）开发抗体或抗体片段用于环境污染物的治理；

3）土地生物修复；4）环境化学污染；5）微生物污染的监测。

.简述微生物絮凝剂的应用。

答：1）废水悬浮物的处理2）废水脱色处理3）乳浊液的油水分离

4）污泥处理5）畜产废水处理

.同常规的物理化学处理技术相比，生物处理降解恶臭物质与有机废气具有哪些优点。

答：1）效果好2）无二次污染3）安全性好4）投资及运行费用低5）易于管理等优点。

.理想的滤料应具备哪些优良特性？

答：1）能提供大量的表面积；2）能使废水以液膜状均匀分布于其表面；

3）有足够大的孔隙率；4）适合于生物膜的形成及部附；5）不易变形和破碎。）

.有机废气生物处理法的条件都有哪些？

答：1）有机废气（臭气）成分是可被吸收的,易溶于水；

2）被吸收的成分是可以生物降解的；

3）废气成分是没有毒性或对微生物生长有抑制作用的；

4）具备微生物生长的营养需求；

5）具备微生物生长的最佳环境。）

.目前，生物吸附剂已广泛使用各种原料开发，它应具备什么主要特征？

答：1）操作适应性广2）金属选择性高3）受金属离子浓度影响小4）对有机物耐受力好5）再生能力较好

.简述生物转盘的优点。

答：1）可以用来处理高浓度有机废水；2）生物量多，净化率高，适应性强；3）易于沉淀分离和脱水干化；

4）操作简单，易于控制和管理；5）设备简单，耗电量少，运转费用低。

.三阶段理论和四菌群学说是出自哪一种处理技术的基本理论？它的具体内容是什么。

答：三阶段理论和四菌群学说被认为是对厌氧生物处理过程较全面和较准确的描述。

（一）三阶段理论

1）第一阶段，这一阶段起作用的主要是发酵细菌（产酸细菌）。

发酵细菌的主要功能是通过胞外酶的作用，将难溶的复杂的有机物水解成可溶的大分子有机物，再将可溶的大分子有机物分解成脂肪酸与有机酸、醇类、氨、硫化物、二氧化碳和氢气等小分子有机物。

2）第二阶段，这一阶段起作用的主要是产氢产乙酸细菌。

产氢产乙酸细菌的主要功能是能把各种高级脂肪酸、挥发性脂肪酸、简单的有机酸和醇类等分解成乙酸和H

2

。

3）第三阶段，这一阶段起作用的是产甲烷细菌。

产甲烷细菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物乙酸、H

2和CO

2

转化为CH

4

和CO

2

，使厌氧消化过程得以顺利进行。

（二）四菌群学说

Zeikus提出的“四菌群学说”与三阶段理论相似，只是增加了能将H

2和CO

2

合成为乙酸的同型产乙酸菌群。

.生物絮凝剂是如何发挥其絮凝机理的？

答：絮凝的机理主要有三种：桥联作用、中和作用、卷扫作用。

1）“桥联作用” 絮凝剂大分子借助于离子键、氢键和范德华力，同时吸附多个胶体颗粒并在颗粒间产生架桥现象，形成一种网状三维结构使胶体颗粒沉淀下来。这种作用的核心是大分子的“吸附架桥”作用。

2）“中和作用” 在胶体颗粒的絮凝过程中，电中和作用是不容忽视的。电中和可以减弱颗粒间彼此的相互斥力，促进颗粒絮凝沉降，为“架桥”作用提供有利条件。

3）“卷扫作用” 也叫“网捕作用”，是一种机械作用。形成小粒絮体的絮凝剂在重力作用下沉降，类似一个过滤网下降并将水中胶体颗粒迅速卷扫沉降。

.画图并说明活性污泥法的基本流程及活性污泥系统各部分的组成。（

答：

（2分） 活性污泥系统由初次沉淀池、曝气池、二次沉淀池、污泥回流处理系统组成。

1）初次沉淀池（初沉池）：去除废水中有机的和无机的悬浮固体、浮油，使悬浮固体沉入池底，浮油上浮后回收。

2）曝气池：活性污泥来源于二次沉淀池，通过曝气使曝气池处于好氧状态，并使有机污染物与活性污泥充分接触，氧化分解过程。

3）二次沉淀池（二沉池）：废水在曝气池中经过活性污泥吸附、氧化降解处理后，与活性污泥一起进入二次沉淀池。在二次沉淀池中活性污泥与水分离，沉至池底，澄清水排放。

4）回流污泥：二次沉淀池分离出的活性污泥，经污泥泵回流至曝气池，从而循环利用，这部分活性污泥称做回流污泥。

5）剩余污泥：曝气池中微生物利用有机污染物进行生长繁殖，使活性污泥量增加。为保持曝气池内污泥浓度恒定，沉入二次沉淀池底部的多余污泥要经常排出，这部分污泥称做剩余污泥。

. 某地由于水环境污染严重，政府打算出资兴建一个污水处理场，但由于占地面积有限，尽可能将调节池、曝气池、沉淀池为一体，而且不需设回流污泥泵；请作图设计一下最好应用哪一种污水生物处理技术及各部分流程。

答：最好应用序批式反应器污水生物处理技术，简称SBR 法，它是近年来应用自动监控等技术后当前污水生物处理领域的新技术。 该技术曝气池通常由2～6个以上的曝气槽组成，以满足连续进水的需要。一个SBR 法的典型流程包括了5步按序进行的工序，即进水、反应、沉淀、排水、闲置，称为一个运行周期。

①进水期用来接纳污水，起调节池的功用；

②反应期是在没有进水的情况下，通过曝气使微生物降解有机物，并使氨氮进行硝化；

③沉淀期是让污泥与水进行分离；

④排水期用来排放出水和剩余污泥；

⑤闲置期是处于进水等待状态。

单个SBR 池就是一个能自如控制进出水及曝气的反应池。运行时，污水分批进人池中，经活性污泥的净化后，上清液则被排出池外，完成一个运行周期。

. 下图是某工业废水处理厂活性污泥法培养的微生物生长曲线，从这幅图中，我们可以看到对数期生长速度最快，减速生长期下降，内源呼吸期终止，请说明常规活性污泥法应该选用什么生长期的微生物? 并分析原因。

答：1）对数生长期的微生物生长繁殖快，代谢活力强，能大量去除废水中的有机物；但由于相应要求进水有机物浓度高，使出水中有机物的绝对值也相应提高，不易达到排放标准；另外，因为对数期的微生物生长繁殖旺盛，细胞表面的黏液层和荚膜尚未形成，运动很活跃，不易自行凝聚成菌胶团，沉淀性能差，致使出水水质差。2）如果维持微生物处于内源呼吸期末期，此时处理过的废水中所含有机物浓度相对来说固然很低，但由于微生物氧化分解有机物的能力差，所需反应时间较长，在实际工作中不可行。3）处于内源呼吸期的微生物代谢活力虽然比对数生长期的差，但仍有相当的代谢活力，去除有机物的效果仍然较好； 4）为了获得既具有较强的氧化和吸附有机物的能力，又具有良好的沉降性能的活性污泥，在实际中常将活性污泥控制在减速生长末期和内源呼吸初期。 初次沉淀池 曝气池 空气 悬浮固体、浮油 废水 二次沉淀池 剩余污泥 回流污泥