化工环境保护概论复习题

问答题：

1、当前人类面临的主要环境问题？

A人口问题 B资源问题 C生态破坏 D大气环境污染 E有毒化学品贸易和危险废物管理 F生物多样性危机 G淡水资源缺乏与水污染 H海洋污染

2、请说明好氧生物处理的作用机制

好氧微生物和兼性微生物参与，在有溶解氧的条件下，将有机物分解为二氧化碳和水，并释放出能量的代谢过程。在有机物氧化过程中脱出的H是以O为受H体，如C6H12O6 + 6 O2=6 CO2 + 6 H2O +2880KJ 好氧生物处理过程中，有机物的分解比较彻底，最终产物是能量较低的CO2和H20,故释放能量多，代谢速度快，产物稳定。

3、请说明厌氧生物处理的原理

厌氧：是指在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等. 废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物 (包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程，依靠三大主要类群的细菌，即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完成

5、写出生物法脱氮方法与流程，并进行必要的说明。

生物法脱氮有活性污泥法和生物膜法（生物转盘、接触曝气法），而以活性污泥法使用较多

脱氮菌在脱氮过程中必须有能量的供给，也要有供氢体（H2-donor) 的存在。

其流程为：见复习题

6、简述好氧法与厌氧法处理废水的优缺点

好氧:优点:能在较短时间内，将废水有机污染物稳定化，释放能量高，代谢速度快，产物稳定。缺点：对含有有机污染物浓度较高的废水，由于要供给足够的O2较困难，需耗用大量稀释水，处理成本高。

厌氧法的主要特点：（1）应用范围广（2）能耗低（3）负荷高(4）剩余污泥量少，且其浓缩性、脱水性良好（5）氮、磷营养需要量较少（6）有杀菌作用（7）污泥易贮存

缺点：（a）厌氧微生物增殖缓慢，因而厌氧设备启动和处理所需时间比好氧设备长；

（b）出水往往达不到排放标准，需要进一步处理，故一般在厌氧处理后串联好氧处理；

（c）厌氧处理系统操作控制因素较为复杂。

（d）厌氧过程会产生气味对空气有污染

8、活性污泥处理系统的运行方式。

1 传统活性污泥法（普通活性污泥法） 2阶段曝气活性污泥法 3再生曝气活性污泥法系统 4吸附—再生活性污泥法系统 5延时曝气活性污泥法 6高负荷活性污泥法 7完全混合活性污泥法 8多级活性污泥法系统 9深水曝气活性污泥法系统 10深井曝气池活性污泥法系统 11浅层曝气活性污泥法系统 12纯氧曝气活性污泥法系统

9、上流式厌氧污泥床反应器的特点？

1、反应器内污泥浓度高

2、有机负荷高

3、反应器内设三相分离器，被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区，一般无污

泥回流设备 4、无混合搅拌设备 5、污泥床内不填载体 6、反应器内有短流现象 7、运行启动时间长

10、影响好氧和厌氧处理效率的基本因素有哪些？

1、影响好氧生物处理的主要因素：溶解氧、水温、营养物质、pH值、有毒物质（抑制物质）、有机负荷率、氧化还原电位

2、厌氧法的影响因素：基础因素: 包括微生物量 (污泥浓度)、营养比、混合接触状况、有机负荷等；环境因素: 如温度、pH值、氧化还原电位、有毒物质等。

11、除去颗粒污染物有哪些方法？

重力沉降除尘、旋风分离器除尘、静电除尘、袋式除尘、湿式除尘

12、噪声控制的基本技术有哪些

方法：1、噪声源的控制(a、分析噪声源发声的机理，消除噪声发生的根源b、采用吸声、隔声、减振、隔振、安装消声器) 2、控制噪声传播途径 3、噪声的传播距离，噪声的方向性 4、对接受者的防护

基本技术：吸声隔声消声

13、大气结构和各主要层次的特点？

大气圈可以相对分为五个气层，即对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层（外大气层）

（一）对流层是最接近地面的一层，其平均厚度约为12千米，大气总质量的90%集中在这一层，该层有如下特点：

(1)气温随高度增加而降低。在不同地区、不同季节和不同高度，降低的数值并不相同。(2)空气具有强烈的对流运动。

(3)气体密度大。

（二）平流层此层在对流层上面，距地面高度可达50—60千米，总质量只占大气总质量的5%，

特点： (1)大气温度随高度的增加而上升。 (2)平流层内垂直对流运动很小。(3)大气透明度高。

（三）中层(middle-lay) 平流层上面是中层，该层距地面80—85千米。

特点： (1)气温随高度的增加而下降，顶界温度可降至-83—-113℃。(2)空气具有强烈的对流运动。

(3)大气透明度高。

（四）暖层 warm lay 中间层顶到800千米高度为暖层。

特点： (1)气温随高度增高而普遍上升，温度最高可升至1200℃这一极大值。

(2)空气处于高度电离状态。电离层能使无线电波返回地面，这一层对远距离通讯极为重要。

（五）散逸层scatter lay 在暖层上部800km以上的大气层称为散逸层(或外层大气层)。由于那里空气已极其稀薄，同时又远离地面，受地球引力作用较小，因而大气质点将不断地向星际空间逃逸。同时该层气体距地面越远，气温越高，气体的电离度也越大，粒子的运动速度也越快。

14、除去气态污染物有哪些方法？

气体吸收净化、气体吸附净化、催化转化、燃烧转化、冷凝法和生物净化、

其他方法：一、电子束照射法脱硫、氮氧化物二、膜分离法

名词解释：

环境问题：指人类经济社会发展与环境的关系不协调所引起的问题。分为两类：一是不合理开发利用自然资源，超出环境承载力，使生态环境质量恶化或自然资源枯竭的现象；二是人口激增、城市化和工农业高速发展引起的环境污染和破坏。

八大公害事件：马斯河谷烟雾事件；多诺拉烟雾事件；伦敦烟雾事件；洛杉矶光学烟雾事件；水俣事件；富山事件；四日事件；米糠油事件。

生态系统的结构：构成生态系统的各组成部分，各种生物的种类、数量及空间配置，在一定时间内处于相对稳定的状态，使生态系统保持一个相对稳定的结构。（可以简单的理解为生态系统的成分、食物链、食物网）

生态系统的功能：生态系统整体在其内部和外部的联系中表现出的作用和能力。随着能量和物质等的不断交流，生态系统亦产生不断变化和动态的过程。（包括物质循环、能量流动、信息传递）

酸雨：指PH<5.6的雨雪或其他方式形成的大气降水(如雾、露、霜、雹等),是一种大气污染现象。

活性污泥法：是处理工业废水最常用的生物处理方法，是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水的一类好氧生物处理方法。这种微生物絮体称为活性污泥，它由好氧微生物（包括细菌、真菌、原生动物及后生动物）及其代谢的和吸附的有机物、无机物组成，具有降解废水中有机污染物（也有些可部分分解无机物）的能力，显示生物化学活性。

（活性污泥：向生活污水注入空气进行曝气，并持续一段时间以后，污水中即生成一种絮凝体。这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成，它有巨大的表面积和很强的吸附性能，称为活性污泥。）

COD：化学需氧量，是指在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化成二氧化碳、水所消耗的氧量，以mg/L表示。COD的值越高，表示水中有机污染物的污染越严重。

BOD：生化需氧量，指在有氧的条件下，由于微生物的活动，降解有机物所需的氧量，以mg/L表示。BOD的值越高,表示水中好氧有机物污染越严重。

TOC：总有机碳，将水样在900—950℃高温下燃烧，有机碳及氧化成CO2，量测所产生的CO2量，即得水样中的总有机碳值，单位以C的mg/L计。

TOD：总需氧量，水样中的有机物在900℃高温下燃烧变成稳定的氧化物时所需的氧量，结果以氧的mg/L计。一般TOD> COD

好氧生化处理：是好氧生物和兼性微生物参与，在有溶解氧的条件下，将有机物分解为二氧化碳和水，并释放出能量的代谢过程。

厌氧生化处理：是在无氧的条件下，利用厌氧微生物作用，主要是厌氧菌的作用，来处理废水中的有机物。其处理过程可分为酸性发酵阶段和碱性发酵阶段。

曝气池：活性污泥法处理工业废水的主题构筑物

水体富营养化：藻类生长的限制因素是磷和氮，水中N、P增加，会使水中藻类过量生长，随后藻类死亡和随之而来异养微

生物的代谢活动，使得水中的DO 被迅速耗尽，造成水体质量恶化和水生态环境结构破坏，这就是水体富营养化现象。 溶解氧：空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧

环境容量：是指某一环境区域内对人类活动造成影响的最大容纳量。水环境容量定义：一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物质的最大负荷量。

污泥沉降比：（SV%）是指一定量的曝气池废水静置30min 后，沉降污泥与废水的体积比，用%表示。可反映污泥的沉降和凝聚性能的好坏，污泥沉降比↑，越有利于活性污泥与水迅速分离 （15%--30%）

声强：在垂直声波传播方向上，单位时间内通过单位面积的声能量称为声强。

环境荷尔蒙：环境中存在一些能像激素一样影响人体和动物体内分泌功能的物质，叫“环境激素”，又译为“环境荷尔蒙”，学名“内分泌干扰物”。可以是天然的，也可以是人工的。

温室效应：大气层中某些微量组分能使太阳的短波射透过，加热地面，而地面增温后所放出的热辐射，却被这些组分所吸收从而使大气增温。

污泥膨胀：是指活性污泥质量变轻、膨大，沉降性能恶化，在二沉池中不能正常沉淀下来，SVI 异常增高，可达400以上。 污泥体积指数（SVI ）

曝气池出口处混合液经30分钟静沉后，1g 干污泥所形成的污泥体积，单位:ml/g 。SVI 值能较好地反映出活性污泥的松散程度(活性)和凝聚、沉降性能。

()())

/(/10%)/()/(L g MLSS L ml SV SVI L g MLSS L ml SV SVI ?==或 大气污染定义：根据国际标准化组织作出的定义：大气污染通常是指由于人类活动和自然过程所引起某种物质进入大气中，呈现足够浓度达到足够的时间，并因而危害了人体健康、舒适感或环境

分类：1、局部地区大气污染；2、区域性大气污染；3、广域性大气污染；4、全球性大气污染。

世界环境日：6月5号

第一个环境日的主题是：只有一个地球

主要的温室气体：CO2、CH4、N2O 、CFC （氟氯烃）等

有机物被生物降解的历程：

结构简单、小分子、可溶性物质，直接进入细胞壁；

结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在细胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物，再进入细胞内。

好氧： 是指这类生物必须在有分子态氧气（O2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应.

厌氧：是指在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，

如厌氧细菌、酵母菌等.

4、画出一种活性污泥法的工艺流程简图，并对其工艺流程作必要的说明以及各部分的作用。

活性污泥法的基本组成：

①曝气池：反应主体②二沉池： 1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内的污泥浓度。

③回流系统：1）维持曝气池的污泥浓度；2）改变回流比，改变曝气池的运行工况。④剩余污泥排放系统：1）是除去有机物的途径之一；2）维持系统的稳定运行⑤供氧系统：提供足够的溶解氧

流程中的主体构筑物是曝气池，废水必须先进行沉淀预处理（如初沉）后，除去某些大的悬浮物及胶状颗粒等，然后进入曝气池与池内活性污泥混合成混合液，并在池内充分曝气，一方面使活性污泥处于悬浮状态，废水与活性污泥充分接触，另一方面通过曝气向活性污泥提供氧气，保持好氧条件，保证微生物的正常生长和繁殖，而水中的有机物被活性污泥吸附、氧化分解。处理后的废水和活性污泥一同流入二次沉淀池，进行分离，上层净化后的废水排出。沉淀的活性污泥部分回流入曝气池进口，与进入曝气池的废水混合。