哈工大_贾玉红_水污染控制_污水水质与污水出路
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12年考研哈工大环境工程专业-污染控制微生物学考研参考书12年考研哈工大市政环境工程学院环境工程参考书及目录《环境化学》内容提要《环境化学(第2版)》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
全书共八章,包括绪论、大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、生物体内污染物质的运动过程及毒性、典型污染物在环境各圈层中的转归与效应、受污染环境的修复和绿色化学的基本原理与应用。
以阐述污染物在大气、水、岩石、生物各圈层环境介质中迁移转化过程所涉及的污染化学问题及其效应为主线,较全面深入地阐明基本原理、环境化学相关交叉学科的知识。
为进一步贯彻可持续发展的战略思想和方针,增添了反映近年环境科学领域新发展且应用性较强的两个重要研究方向,即“受污染环境的修复”和“绿色化学”内容的介绍和讨论。
《环境化学(第2版)》密切结合我国乃至全球关注的环境问题,在介绍基本和主要内容的基础上,注意适当反映本领域的最新研究成果和进展。
目录第一章绪论第一节环境化学一、环境问题二、环境化学第二节环境污染物一、环境污染物的类别二、环境效应及其影响因素三、环境污染物在环境各圈的迁移转化过程简介第二章大气环境化学第一节大气的组成及其主要污染物一、大气的主要成分二、大气层的结构三、大气中的主要污染物第二节大气中污染物的迁移一、辐射逆温层二、大气稳定度三、大气污染数学模式四、影响大气污染物迁移的因素第三节大气中污染物的转化一、自由基化学基础二、光化学反应基础三、大气中重要自由基的来源四、氮氧化物的转化五、碳氢化合物的转化六、光化学烟雾七、硫氧化物的转化及硫酸烟雾型污染八、酸性降水九、温室气体和温室效应十、臭氧层的形成与耗损第四节大气颗粒物一、大气颗粒物的来源与消除二、大气颗粒物的粒径分布三、大气颗粒物的化学组成四、大气颗粒物来源的识别五、大气颗粒物中的PM2.5第三章水环境化学第一节天然水的基本特征及污染物的存在形态一、天然水的基本特征二、水中污染物的分布和存在形态三、水中营养元素及水体富营养化第二节水中无机污染物的迁移转化一、颗粒物与水之间的迁移二、水中颗粒物的聚集三、溶解和沉淀四、氧化还原五、配合作用第三节水中有机污染物的迁移转化一、分配作用二、挥发作用三、水解作用四、光解作用五、生物降解作用第四节水质模型一、氧平衡模型二、湖泊富营养化预测模型三、有毒有机污染物的归趋模型四、多介质环境数学模型第四章土壤环境化学第一节土壤的组成与性质一、土壤组成二、土壤的粒级分组与质地分组三、土壤吸附性四、土壤酸碱性五、土壤的氧化还原性第二节重金属在土壤一植物体系中的迁移及其机制一、影响重金属在土壤一植物体系中迁移的因素二、重金属在土壤一植物体系中的迁移转化规律三、主要重金属在土壤中的积累和迁移转化四、植物对重金属污染产生耐性的几种机制第三节土壤中农药的迁移转化一、土壤中农药的迁移二、非离子型农药与土壤有机质的作用三、典型农药在土壤中的迁移转化第五章生物体内污染物质的运动过程及毒性第一节物质通过生物膜的方式一、生物膜的结构二、物质通过生物膜的方式第二节污染物质在机体内的转运一、吸收二、分布三、排泄四、蓄积第三节污染物质的生物富集、放大和积累一、生物富集二、生物放大三、生物积累第四节污染物质的生物转化一、生物转化中的酶二、若干重要辅酶的功能三、生物氧化中的氢传递过程四、耗氧有机污染物质的微生物降解五、有毒有机污染物质生物转化类型六、有毒有机污染物质的微生物降解七、氮及硫的微生物转化八、重金属元素的微生物转化九、污染物质的生物转化速率第五节污染物质的毒性一、毒物二、毒物的毒性三、毒物的联合作用四、毒作用的过程五、毒作用的生物化学机制第六节有机物的定量结构与活性关系一、概述二、Hansch分析法三、分子连接性指数法四、量化参数在QSAR研究中的应用五、比较分子力场分析方法第六章典型污染物在环境各圈层中的转归与效应第一节污染物在多介质多界面环境中的传输第二节重金属元素一、汞二、镉三、铬四、砷第三节有机污染物一、持久性有机污染物二、有机卤代物三、多环芳烃四、表面活性剂第七章受污染环境的修复第一节微生物修复技术一、概述二、影响微生物修复效率的因素三、强化生物修复的主要类型四、生物修复的优缺点第二节植物修复技术一、概述二、植物修复重金属污染的过程和机理三、植物修复有机污染物的过程和机理第三节化学氧化技术一、概述二、高锰酸钾氧化法三、臭氧氧化技术四、过氧化氢及Fenton氧化技术第四节电动力学修复一、基本原理二、影响因素三、联用技术第五节地下水修复的可渗透反应格栅技术一、概述二、Fe—PRB第六节表面活性剂及共溶剂淋洗技术一、基本原理二、影响因素第八章绿色化学的基本原理与应用第一节绿色化学的诞生和发展简史一、绿色化学的诞生二、绿色化学的定义和发展简史第二节绿色化学的基本原理一、绿色化学的12条原理及特点二、绿色化学与绿色工程三、工业生态学原理第三节绿色化学的应用一、绿色化学的主要研究方向二、绿色化学的应用《污染控制微生物学》内容简介本书除介绍了微生物的形态结构、生理特征、新陈代谢、生长繁殖和遗传变异等知识外,还叙述了难降解物质的降解与转化规律、废水生物处理基本原理和新工艺、新技术及生物修复等方面内容,反映了国内外最新研究成果。
目 录
第9章 污水水质和污水出路
9.1 复习笔记
9.2 课后习题详解
9.3 考研真题详解
第10章 污水的物理处理
10.1 复习笔记
10.2 课后习题详解
10.3 考研真题详解
第11章 污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础11.1 复习笔记
11.2 课后习题详解
11.3 考研真题详解
第12章 活性污泥法
12.1 复习笔记
12.2 课后习题详解
12.3 考研真题详解
第13章 生物膜法
13.1 复习笔记
13.2 课后习题详解
13.3 考研真题详解
第14章 稳定塘和污水的土地处理14.1 复习笔记
14.2 课后习题详解
14.3 考研真题详解
第15章 污水的厌氧生物处理
15.1 复习笔记
15.2 课后习题详解
15.3 考研真题详解
第16章 污水的化学与物理化学处理16.1 复习笔记
16.2 课后习题详解
16.3 考研真题详解
第17章 城市污水回用17.1 复习笔记
17.2 课后习题详解17.3 考研真题详解
第18章 污泥的处理与处置18.1 复习笔记
18.2 课后习题详解18.3 考研真题详解
第19章 工业废水处理19.1 复习笔记
19.2 课后习题详解19.3 考研真题详解
第20章 污水处理厂设计20.1 复习笔记
20.2 课后习题详解20.3 考研真题详解
第9章 污水水质和污水出路
9.1 复习笔记
【知识框架】
【重点难点归纳】
一、污水性质与污染指标
1污水的类型与特征(见表9-1)
表9-1 污水来源及特点。
高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程(下册).高等教育出版社.2007一、污水水质和污水出路(总论)1.简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
2.分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。
水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。
固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。
将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。
溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。
关系图3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系与区别。
答:生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。
化学需氧量(COD):在酸性条件下,用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。
总有机碳(TOC):水样中所有有机污染物的含碳量。
总需氧量(TOD):有机物除碳外,还含有氢、氮、硫等元素,当有机物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量。
这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。
生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。
化学需氧量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。
总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法,前者测定以碳表示,后者以氧表示。
TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同,而且由于各种水样中有机物质的成分不同,生化过程差别也大。
目 录第9章 污水水质和污水出路9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 考研真题详解第10章 污水的物理处理10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 考研真题详解第11章 污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 考研真题详解第12章 活性污泥法12.1 复习笔记12.2 课后习题详解12.3 考研真题详解第13章 生物膜法13.1 复习笔记13.2 课后习题详解13.3 考研真题详解第14章 稳定塘和污水的土地处理14.1 复习笔记14.2 课后习题详解14.3 考研真题详解第15章 污水的厌氧生物处理15.1 复习笔记15.2 课后习题详解15.3 考研真题详解第16章 污水的化学与物理化学处理16.1 复习笔记16.2 课后习题详解16.3 考研真题详解第17章 城市污水回用17.1 复习笔记17.2 课后习题详解17.3 考研真题详解第18章 污泥的处理与处置18.1 复习笔记18.2 课后习题详解18.3 考研真题详解第19章 工业废水处理19.1 复习笔记19.2 课后习题详解19.3 考研真题详解第20章 污水处理厂设计20.1 复习笔记20.2 课后习题详解20.3 考研真题详解第9章 污水水质和污水出路9.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、污水性质与污染指标1污水的类型与特征(见表9-1)表9-1 污水来源及特点2污水的性质与污染指标水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
(1)污水的物理性质与污染指标(见表9-2)表9-2 污水的物理性质与污染指标(2)污水的化学性质与污染指标①有机物有机物的主要危害是消耗水中溶解氧。
在工程中一般采用生化需氧量(BOD)、化学需氧量(COD或OC)、总有机碳(TOC)、总需氧量(TOD)等指标来反映水中有机物的含量。
【习题答案】水污染控制工程(下册).高廷耀,顾国维,周琪。
高等教第九章、污水水质和污水出路(总论)1.简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据.污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。
物理指标包括:(1)水温(2)色度(3)臭味(4)固体含量,化学指标包括:有机指标包括:(1)BOD:在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。
(2)COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量.(3)TOD:由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。
被氧化后,分别产生CO2、H2O、NO2和SO2,所消耗的氧量称为总需氧量. (4) TOC:表示有机物浓度的综合指标。
水样中所有有机物的含碳量。
(5)油类污染物(6)酚类污染物(7)表面活性剂(8)有机酸碱(9)有机农药(10)苯类化合物无机物及其指标包括(1)酸碱度(2)氮、磷(3)重金属(4)无机性非金属有害毒物生物指标包括:(1)细菌总数(2)大肠菌群(3)病毒2.分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系,画出这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。
水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。
固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。
将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即市是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。
溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。
关系图:总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系与区别.答:生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。
高廷耀《水污染控制工程》第4版下册课后习题第九章污水水质和污水出路1.简述水质污染指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。
答:水质污染指标包括物理性质污染指标,化学性质污染指标和生物性质污染指标,是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
2.分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间的相互关系,画出这些指标的关系图。
答:水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体(DS)和悬浮性固体(SS)。
水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。
固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。
将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的即是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。
溶解性固体一般表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量,挥发性固体反映固体的有机成分含量。
关系图:总固体(TS)=溶解性固体(DS)+悬浮性固体(SS)=挥发性固体(VS)+固定性固体(FS)3.生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系与区别。
答:(1)生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义①生化需氧量(BOD)是指水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(以mg/L为单位)。
②化学需氧量(COD)是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(以mg/L为单位)。
③总有机碳(TOC)包括水样中所有有机污染物的含碳量,也是评价水样中有机污染物的一个综合参数。
④总需氧量(TOD),有机物中除含有碳外,还含有氧、氮、硫等元素,当有机物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量(TOD)。
(2)四者之间的联系与区别这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。
《水污染控制工程》课程教学大纲Water Pollution Control Engineering一、课程基本信息二、教学目标(一)知识目标通过系统地向学生介绍水污染控制工程的相关基本概念、基本原理和基本方法,使学生了解污水处理技术在环境保护中的重要作用,了解不同污水处理工艺的类型、掌握主要污水处理工艺方法的设计及调试相关知识。
(二)能力目标通过课程学习使学生初步具备应用水污染控制工程的理论知识设计污水处理工程的能力和从事污水处理工程设备安装调试等相关工作的能力,锻炼学生的整体思维能力和工作能力。
(三)素质目标培养学生对环境工程专业污水处理相关领域的兴趣,为今后在这一领域的继续深— 1 —造或采用水污染控制工程方面的知识解决实际问题奠定较扎实的基础。
三、基本要求(一)了解水污染控制工程中污水水质及污水出路、污水的土地处理工艺,(二)理解理解水污染控制工程中污水处理相关的基本概念、各种工艺的组成部分,各构筑物的结构、设备性能及各种工艺的优缺点。
(三)掌握水污染控制工程中常用水处理工艺参数选取、工程设计及工程设备安装调试运行等方面的知识。
四、教学内容与学时分配第一章污水水质和污水出路2学时第一节:污水水质1学时知识点:污水的物理性指标,化学性指标,生物性指标第二节污染物在水体环境中的迁移与转化0.5学时知识点:水体自净作用,污水在不同水体中的迁移和转化第三节:污水出路0.5学时知识点:本章小结重点:水质指标;BOD、COD;污水在不同水体中的迁移和转化难点:氧垂曲线思考题:1、简要说明污水的物理、化学和生物指标。
2、简述水体自净的规律。
建议教学方法:课堂讲授为主第二章污水的物理处理12学时第一节格栅和筛网2学时知识点:格栅的作用和种类,格栅的设计与计算,筛网第二节沉淀的基本理论2学时— 2 —知识点:沉淀类型,自由沉淀及其理论基础,沉淀池的工作原理第三节沉砂池2学时知识点:平流沉砂池,曝气沉砂池第四节沉淀池2学时知识点:沉淀池的分类,沉淀池的一般设计原则及参数,提高沉淀池的沉淀效果的有效途径第五节隔油和破乳2学时知识点:隔油池,乳化油和破乳的方法第六节:浮上法2学时知识点:浮上法的类型,加压溶气法的基本原理,压力溶气浮上法系统组成及设计本章小结重点:格栅的设计与计算;沉淀池的一般设计原则与参数;乳化油和破乳的方法难点:沉淀的基本理论思考题:1、试述格栅的作用和种类。
高廷耀《水污染控制工程》第4版下册名校考研真题第九章污水水质和污水出路一、选择题关于氧垂曲线,下列说法不正确的是()。
[中国地质大学(武汉)2009年研] A.受污点即亏氧量最大点B.曲线下降阶段,耗氧速率>复氧速率C.曲线上升阶段,耗氧速率<复氧速率D.曲线末端溶解氧恢复到初始状态【答案】A【解析】污水排入河流前,河水DO处于较高的正常值,污水排入河流后因有机物分解作用耗氧,耗氧速率不断增大并大于大气复氧速率,水中DO逐渐降低;DO降至最低点时,称为临界点,此时耗氧速率等于复氧速率;随后因有机物浓度降低,耗氧速率小于复氧速率,DO开始逐渐回升,并最终恢复初始水平。
A项,亏氧量最大点应为氧垂曲线的临界点处。
二、填空题1.一河流某点上游不远处有生活污染源正在排污,则该点水样测得的各类含氮化合物中,氮主要以______形态存在。
[中国科学技术大学2013年研]【答案】有机氮【解析】生活污染源主要排放生活污水,包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣排水、沐浴排水及其他排水等。
生活污水的主要成分为纤维素、淀粉、糖类、脂肪和蛋白质等有机物质,以及氮、磷、硫等无机盐类及泥砂等杂质,生活污水中还含有多种微生物及病原体。
其中的氮主要以有机氮形式存在。
2.水质指标主要可分为______、______和______三类。
[中国科学技术大学2014年研]【答案】物理指标;化学指标;生物指标【解析】水质指标是指水样中除去水分子外所含杂质的种类和数量,它是描述水质状况的一系列标准。
水质指标包括:①物理指标,如嗅味、温度、浑浊度、透明度、颜色等;②化学指标,如电导率、pH值、硬度、碱度、无机酸度,有毒金属、重金属、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐,总耗氧量、化学耗氧量、生化耗氧量、总有机碳、高锰酸钾指数、酚类,氧气、二氧化碳等;③生物指标,如细菌总数、大肠菌群、藻类等。
3.氧垂曲线的最低点称为______,该点处耗氧速率______复氧速率。