水环境化学习题简答
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第三章水环境化学1、请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中[H 2CO 3*]、[HCO 3-]和[CO 32-]的表达式,并讨论这两个体系之间的区别。
解: 开放体系,考虑到CO 2在气液相之间的平衡,[H 2CO 3*] 不变根据亨利定律: [CO 2(aq)] = K H Pco 2 lg[H 2CO 3*] ≈ lg[CO 2(aq)] = lg K H + lg Pco 2 = - 4.9lg[HCO 3-] = lg K 1 + lg [H 2CO 3*] + pH= -11.3 + pHlg[CO 32-] = lgK 1 + lgK 2 + lg[H 2CO 3*] + 2pH= -21.6 + 2pH*][][][*][]][[32133231CO H H K HCO CO H HCO H K +--+==*][][][*][][][32221233223221CO H H KK CO CO H CO H K K +--+⋅==⋅][][][233*32--++=CO HCO CO H C T 是常数。
的总和为各种碳酸化合态浓度假设,T C TC HCO ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=31αTC CO ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=232αTC CO H ⎥⎦⎤⎢⎣⎡*=320α122122][][1(-+++=K H K K H α1211)][][1(-++++=H K K H α122110][][1(-++++=H K K H K α*][][][*][]][[32133231CO H H K HCO CO H HCO H K +--+==*][][][*][][][32221233223221CO H H K K CO CO H CO H K K +--+⋅==⋅][][][][21233*32+--H K K CO HCO C CO H T 和含有的表示式,,为变量表示以:,][],[*],[21023332得到,,代入把αααT C CO HCO CO H --eg oo d 2、请导出总酸度、CO 2酸度、无机酸度、总碱度、酚酞碱度和苛性碱度的表达式作为总碳酸量和分布系数(α)的函数。
1写出天然水体的八大离子2从环境化学角度综合分析我国酸雨的地域分布和形成过程。
15、说明酸雨形成的原因。
(1) 大气中的SO2和NOx经氧化后,溶于水形成H2SO4、HNO3和HNO2等酸性物质;其它气态或固态物质进入大气,对降水的pH也有影响。
(2) 酸雨中,H2SO4约占60~65%,它主要来源于火山爆发的大量硫化物和悬浮物、自然水域表面释放的酸性化合物,以及人为燃烧产生的硫氧化合物。
(3) 酸雨中,HNO3和HNO2约占30%,主要来源于汽车尾气排放和人为燃烧产生的NOx,以及大气中的N2经过雷电而转化成的NOx,此外土壤中的NO3-通过还原等作用也可生成NOx。
(4)酸雨中,盐酸约占5%,主要来源于一些化工厂和焚烧垃圾,以及矿物燃料燃烧而产生的HCl气体。
(5)酸雨中,有机酸约占2%,主要来源于人为燃烧产生的碳氧化合物,以及天然源的一些植物和森林排放等。
3持久性有机污染物(POPs)。
4简述酸雨的来源、形成制约因素与危害5含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH值为8.0,请算出水中剩余镉离子的浓度。
(已知CdS的溶度积为7.9*10-27,饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L,H2S离解常数K1=8.9*10-8,K2=1.3*10-15)6水环境中污染物的光解过程可分为___直接光解____、___敏化光解____、__氧化过程_____三类。
7组成水中酸度的三类物质为__强酸_____、__弱酸_____、__强酸弱碱盐_____。
8水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为___表面吸附____、__离子交换吸附_____、__专属吸附_____。
9水中有机污染程度的指标是什么?并分别加以说明。
答:水体中有机污染物的种类繁多、组成复杂,现代分析技术难以分别测定它们的含量。
因此,只能利用它们共同的特点,用一些指标间接反映水体中有机物的污染程度。
常见的指标有:溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量。
水环境化学答案【篇一:环境化学部分课后答案】污染物有哪些类别?主要的化学污染物有哪些?按环境要素可分为:大气污染物、水体污染物和工业污染物。
按污染物的形态可分为:气态污染物、液态污染物和固体污染物;按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物和生物污染物。
主要化学污染物有:1.元素:如铅、镉、准金属等。
2.无机物:氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等3.有机化合物及烃类:烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、pah等;4.金属有机和准金属有机化合物:如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等;5.含氧有机化合物:如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等;6.含氮有机化合物:胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等;7.有机卤化物:四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛;8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等;9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。
第二章大气环境化学1.大气中有哪些重要污染物?说明其主要来源和消除途径。
环境中的大气污染物种类很多,若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类;若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。
按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。
主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下:(1)含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(cos)、二硫化碳(cs2)、二甲基硫(ch3)硫化氢(h2s)、二氧化硫(so2)、三氧化硫(so3)、硫酸(h2so4)、2s、亚硫酸盐(mso3)和硫酸盐(mso4)等。
大气中的so2(就大城市及其周围地区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。
大气中的so2约有50%会转化形成h2so4或so42-,另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。
h2s主要来自动植物机体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。
大气中h2s主要的去除反应为:ho + h2s → h2o + sh。
水环境化学复习题整理一、理化性质1.哪些参数可以反映天然水的含盐量?它们各有什么特点?2.海水盐度、氯度是怎么定义的?它们之间关系如何?3.海水实用盐度是用一定质量分数的KCl溶液作电导率标准,用水样电导率与KCl标准溶液的电导率比值来定义的,与盐度的初始定义、氯度都没有关系。
为什么在必要时可以从实用盐度来反算氯度?4.阿列金分类法如何对天然水分类?为什么硫酸盐类、氯化物类的钙组、镁组中没有Ⅰ型水?你能否作个逻辑推断?5.解释以下概念冰点下降渗透压西门子离子活度离子强度6.影响天然水渗透压的因素有哪些?渗透压和冰点下降有什么关系?二、主要离子1,说明总硬度、钙硬度、镁硬度、永久硬度、暂时硬度、碳酸盐硬度、负硬度的概念,表示单位以及这些单位之间的关系。
2,鱼池水硬度、碱度的变化与水中的呼吸作用及光合作用有何关系?3,简要说明天然水中K+含量一般小于Na+的原因。
通常以什么方法求得K+与Na+在自然水域中的含量?它们与鱼类养殖的关系如何?4,氯离子在天然水中含量情况如何?为什么在低含盐量的水中可以用Cl-含量的异常升高来指示水体可能受到污染?对于盐碱地或沿海地区的水体是否也可以以此来判别水体的污染?5,什么叫硫酸盐还原作用?硫酸盐还原作用的条件是什么?6,某鱼池水质分析数据如下,计算离子总量,估算矿化度(取3位有效数字),计算钙硬度与镁硬度,并按阿列金分类法对该鱼池水质加以分类:(答:离子总量74.5mmol/L,2203mg/L;矿化度约为2.18g/L;)7,鱼池水中含Ca(HCO3)2200mg/L,Mg(HCO3)2120mg/L。
计算水中总硬度及HCO3-含量,以三种单位表示硬度。
(答:2.05mmol/L=5.75oHG=103mg/L)一、理化性质1.哪些参数可以反映天然水的含盐量?它们各有什么特点?2.海水盐度、氯度是怎么定义的?它们之间关系如何?3.海水实用盐度是用一定质量分数的KCl溶液作电导率标准,用水样电导率与KCl标准溶液的电导率比值来定义的,与盐度的初始定义、氯度都没有关系。
水环境化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水中溶解氧的测定方法不包括以下哪种?A. 碘量法B. 电化学法C. 气相色谱法D. 紫外分光光度法2. 水体中氮的循环主要涉及哪些形式?A. 氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮B. 氨氮、亚硝酸氮、亚硝酸盐氮C. 氨氮、亚硝酸氮、硝酸盐氮D. 氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮3. 下列哪种物质不是水体中常见的重金属污染物?A. 铅B. 铜C. 锌D. 银4. 以下哪种物质不属于水体中的有机污染物?A. 多环芳烃B. 农药C. 抗生素D. 氯化钠5. 以下哪种方法不是水体中悬浮物的测定方法?A. 重量法B. 滤膜过滤法C. 光散射法D. 电导法6. 水体中磷的测定方法通常不包括以下哪种?A. 钼蓝法B. 离子色谱法C. 原子吸收法D. 红外光谱法7. 以下哪种物质不是水体中的生物需氧量(BOD)的来源?A. 植物残体B. 动物排泄物C. 工业废水D. 空气8. 水中氟离子的测定方法不包括以下哪种?A. 离子选择电极法B. 离子色谱法C. 原子吸收法D. 紫外分光光度法9. 以下哪种物质不是水体中常见的有机污染物?A. 多氯联苯B. 多环芳烃C. 重金属离子D. 农药10. 以下哪种方法不是水体中微生物的测定方法?A. 培养基法B. 膜过滤法C. 流式细胞术D. 紫外分光光度法二、填空题(每空1分,共20分)1. 水体中溶解氧的测定通常采用____法和____法。
2. 水体中氮的循环包括____、____和____三个主要过程。
3. 水体中常见的重金属污染物包括____、____和____等。
4. 水体中的有机污染物主要包括____、____和____等。
5. 水体中悬浮物的测定方法包括____法、____法和____法。
6. 水体中磷的测定方法通常包括____法、____法和____法。
7. 水体中的生物需氧量(BOD)主要来源于____、____和____等。
水环境化学复习题(课程代码322073)一、填空题1、天然淡水中含有的主要阳离子有、、、。
2、某水中的优势阴离子为SO42- ,优势阳离子为Ca2+,不含CO32-或HCO3-离子,该类型水用符号表示为。
3、按照阿列金分类法,海水一般是型水,淡水一般是型水。
4、海水盐度为时,最大密度时的温度等于冰点温度。
5、天然水的盐度增大会使蒸汽压,渗透压。
6、在陆地水水质调查中,K+与Na+含量的测定方法是计算阴离子量与总量之差。
7、海水总碱度可简化为 ALK= 。
8、水中氧气的来源主要是水生植物,水中氧气的消耗主要是。
9、贫营养型湖泊,夏季形成温跃层,上层水温高、氧气溶解度,下层水温低、氧气溶解度。
10、淡水中,pH = 时,HCO3-最多; pH >10.4时,占优势。
随着海水氯度和温度增大,二氧化碳系统各分量与pH的关系曲线向移动。
11、水的溶氧升高,硫化氢的毒性;pH升高,硫化氢的毒性。
12、水中加入1mol/L的碳酸钠后,水体的碳酸总量增大 mol/L,碱度增大 mol/L。
13、若米氏常数KM平均为1 umol/L ,则有效磷浓度应不低于 umol/L 的范围。
14、一般情况下,若天然水或养殖用水中的氧化还原电位为 V左右时,可认为该水体处于良好的氧化状态。
15、淡水中的主要阴离子成分有、。
16、某水中的优势阴离子为Cl -,优势阳离子为Mg2+[CO32- ]=0,[HCO3-]=0,该类型水用符号表示为。
17、海水盐度为24.7‰时,最大密度时的温度冰点温度。
18、海水的盐度原来是用氯度来表示,现在不用氯度的原因是现在用来测盐度。
19、天然水的依数性表现在、、。
20、在天然水正常pH条件下,淡水的总碱度可简化为ALK = 。
21、晴天时,养殖池水白天的硬度比夜晚的硬度。
22、水中溶氧的主要来源有:大气中、、。
23、海水溶氧最小层通常出现在,再往深处,溶氧浓度又开始回升, 其回升原因是。
第三章水环境化学一、填空题1、天然水体中常见的八大离子包括:K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-。
2、天然水体中的碳酸平衡体系a0、a1、a2分别表示[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]的分配系数,其表达式分别为:(用pH\K1\K2表达):a 0=[H2CO3*]/{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}=[H+]2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 1=[ HCO3-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1[H+]/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 2=[ CO32-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1K2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}。
(注:此三个公式前半段教材119-120页有错误!)a 0+a1+a2=13、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总酸度=[H+]+2[ H2CO3*]+[HCO3-]-[OH-];CO2酸度= [H+]+[H2CO3*]-[CO32-]-[OH-](注:教材121此公式错误),无机酸度= [H+]-[HCO3-]-2[CO32-] -[OH-] 。
4、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总碱度= [OH-] +2[CO32-]+[HCO3-]-[H+];酚酞碱度= [OH-] +[CO32-]-[H+]-[ H2CO3*];苛性碱度= [OH-] -2[ H2CO3*]-[HCO3-]-[H+]。
5、“骨痛病事件”的污染物是镉;水俣病的污染物是汞(或甲基汞)。
6、水体的富营养化程度一般可用总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a、透明度等指标来衡量。
7、水环境中氧气充足的条件下有机物发生的生物降解称为有氧(或好氧)降解,最终产物主要为二氧化碳和水,有机氮转化为硝酸根,有机硫转化为硫酸根。
水中的有机物在无氧条件经微生物分解,称为厌氧降解,降解产物除二氧化碳和水外,还有小分子的醇、酮、醛、酸等,无机态氮主要以氨氮存在、硫主要以硫化物存在,水体发臭发黑。
水域环境监测试题和答案一、单选题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种指标常用于衡量水域中的有机物污染程度?()A 溶解氧B 化学需氧量(COD)C 总磷D 重金属含量答案:B解析:化学需氧量(COD)反映了水中受还原性物质污染的程度,这些还原性物质主要是有机物。
溶解氧能反映水体的自净能力;总磷是衡量水体富营养化的指标之一;重金属含量主要用于评估重金属污染。
2、进行水域环境监测时,采集水样的容器通常使用()A 塑料瓶B 玻璃瓶C 金属瓶D 陶瓷瓶答案:B解析:玻璃瓶性质稳定,不容易与水样中的成分发生反应,能较好地保持水样的原始性质。
塑料瓶可能会溶出一些有机物质;金属瓶可能会引入金属离子干扰监测;陶瓷瓶表面孔隙较多,容易吸附水样中的成分。
3、以下哪种方法常用于测定水中的溶解氧含量?()A 碘量法B 重量法C 分光光度法D 电极法解析:碘量法是测定溶解氧的经典方法,通过化学反应定量测定水中溶解氧的含量。
重量法一般用于测定固体物质的质量;分光光度法常用于测定某些特定物质的浓度;电极法也可用于测定溶解氧,但碘量法更为常用和准确。
4、水体富营养化的主要原因是()A 氮、磷含量过高B 重金属污染C 石油污染D 农药污染答案:A解析:氮、磷是植物生长的重要营养元素,当水体中氮、磷含量过高时,会导致藻类等水生植物大量繁殖,引起水体富营养化。
重金属污染、石油污染、农药污染会对水体造成其他类型的危害,但不是导致富营养化的主要原因。
5、以下哪种生物可以作为水域环境监测的指示生物?()A 鲫鱼B 水蚤C 鲤鱼D 草鱼答案:B解析:水蚤对水质变化较为敏感,其生存状况和数量变化可以反映水体的污染程度。
鲫鱼、鲤鱼、草鱼等鱼类虽然也能在一定程度上反映水质,但不如水蚤敏感和具有代表性。
6、以下哪种仪器常用于测定水样的 pH 值?()A 电导仪B pH 计C 分光光度计D 原子吸收光谱仪解析:pH 计是专门用于测量溶液 pH 值的仪器。
第三章水环境化学一、填空题1、天然水体中常见的八大离子包括:K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-。
2、天然水体中的碳酸平衡体系a0、a1、a2分别表示[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]的分配系数,其表达式分别为:(用pH\K1\K2表达):a 0=[H2CO3*]/{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}=[H+]2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 1=[ HCO3-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1[H+]/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 2=[ CO32-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1K2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}。
(注:此三个公式前半段教材119-120页有错误!)a 0+a1+a2=13、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总酸度= [H+]+2[ H2CO3*]+[HCO3-]-[OH-];CO2酸度= [H+]+[H2CO3*]-[CO32-]-[OH-](注:教材121此公式错误),无机酸度= [H+]-[HCO3-]-2[CO32-] -[OH-] 。
4、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总碱度= [OH-] +2[CO32-]+[HCO3-]-[H+];酚酞碱度= [OH-] +[CO32-]-[H+]-[ H2CO3*];苛性碱度= [OH-] -2[ H2CO3*]-[HCO3-]-[H+]。
5、“骨痛病事件”的污染物是镉;水俣病的污染物是汞(或甲基汞)。
6、水体的富营养化程度一般可用总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a、透明度等指标来衡量。
7、水环境中氧气充足的条件下有机物发生的生物降解称为有氧(或好氧)降解,最终产物主要为二氧化碳和水,有机氮转化为硝酸根,有机硫转化为硫酸根。
水中的有机物在无氧条件经微生物分解,称为厌氧降解,降解产物除二氧化碳和水外,还有小分子的醇、酮、醛、酸等,无机态氮主要以氨氮存在、硫主要以硫化物存在,水体发臭发黑。
水污染化学试题及答案一、选择题1. 水体富营养化的主要原因是水体中哪种营养物质含量过高?A. 氮B. 磷C. 钾D. 钙答案:B2. 下列哪种物质不是水体中常见的重金属污染物?A. 铅B. 铜C. 汞D. 钠答案:D3. 哪种污染物会导致水体酸化?A. 硫酸盐B. 硝酸盐C. 碳酸盐D. 氯化物答案:A4. 以下哪种物质不是水体中常见的有机污染物?A. 多环芳烃B. 农药C. 抗生素D. 氧气答案:D二、填空题1. 水体中的溶解氧含量低于____mg/L时,鱼类等水生生物的生存将受到威胁。
答案:52. 地下水中常见的污染物之一是______,它主要来源于工业废水和农业化肥的渗透。
答案:硝酸盐3. 重金属污染中,______被认为是最危险的污染物之一,因为它能通过食物链累积。
答案:汞三、简答题1. 简述水体中氮磷比失衡对水体生态系统的影响。
答案:水体中氮磷比失衡会导致藻类过度繁殖,引起水华现象,消耗水中溶解氧,导致水生生物死亡,破坏水体生态平衡。
2. 描述水体中重金属污染的主要来源及其对人体健康的影响。
答案:水体中重金属污染主要来源于工业废水、采矿活动和农业化肥的不合理使用。
重金属污染对人体健康的影响包括神经系统损伤、肾脏损伤、肝脏损伤等。
四、计算题1. 假设某水体中总磷含量为0.4mg/L,若要将其降低到0.2mg/L,需要添加多少mg/L的除磷剂?答案:需要添加0.2mg/L的除磷剂。
2. 如果某水体的pH值为6.5,计算其氢离子浓度。
答案:氢离子浓度为3.16×10^-7 mol/L。
五、论述题1. 论述水污染的来源及其控制措施。
答案:水污染的来源主要包括工业废水、农业活动、生活污水和城市径流等。
控制措施包括加强工业废水处理、推广生态农业、建设污水处理设施和改善城市排水系统等。
水环境化学答案【篇一:环境化学部分课后答案】污染物有哪些类别?主要的化学污染物有哪些?按环境要素可分为:大气污染物、水体污染物和工业污染物。
按污染物的形态可分为:气态污染物、液态污染物和固体污染物;按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物和生物污染物。
主要化学污染物有:1.元素:如铅、镉、准金属等。
2.无机物:氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等3.有机化合物及烃类:烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、pah等;4.金属有机和准金属有机化合物:如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等;5.含氧有机化合物:如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等;6.含氮有机化合物:胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等;7.有机卤化物:四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛;8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等;9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。
第二章大气环境化学1.大气中有哪些重要污染物?说明其主要来源和消除途径。
环境中的大气污染物种类很多,若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类;若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。
按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。
主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下:(1)含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(cos)、二硫化碳(cs2)、二甲基硫(ch3)硫化氢(h2s)、二氧化硫(so2)、三氧化硫(so3)、硫酸(h2so4)、2s、亚硫酸盐(mso3)和硫酸盐(mso4)等。
大气中的so2(就大城市及其周围地区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。
大气中的so2约有50%会转化形成h2so4或so42-,另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。
h2s主要来自动植物机体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。
大气中h2s主要的去除反应为:ho + h2s → h2o + sh。
水环境化学模拟试卷一、名词解释腐殖质、分配作用、优先污染物、酸度、碱度、硬度、水体自净、BOD、COD生物累积、生物浓缩、生物放大、光化学反应、光化学平衡、水污染、生物降解共代谢、水质指标、水环境二、填空 1. 有机物大量进入天然水体后,水体的溶解氧会发生阶段性的变化,一条受有机耗氧物污染的河流按其流向可分成三个区域:_________、___________和______________。
2. 天然水体中溶解氧的主要来源:______、_____和______。
3. 胶体的凝聚有两种基本形式:______和______4. 微生物分解利用氨基酸的主要3种方式:__________、_____________和______________。
5. 天然淡水中的主要阴离子成分有____________、___________、_______和____________。
6. 根据吸附过程的内在机理,吸附作用大体可分为________、_______和_________7. 用于阐明水体中吸附等温线方程有三种基本类型,简称为H型________和_________。
8. 微生物对有机物的降解能力大小,可将有机物分为:。
9. 天然水体中常见的配位化合物分和两类。
10. 影响腐殖质光化学反应的因素有:、、和曝气条件。
11. 天然淡水中的主要阳离子成分有、、和。
12. 按照吸附过程的内在机理,吸附可分为、和。
13湖泊主要的污染问题有和三、判断改错题1. 与生活在水体中微生物相比,鱼类对水质影响较大。
()2. 垂直湖水中,pE随湖的深度增加而增加。
()3. 有些重金属经过配合后生物毒性显著降低,有些金属配合物则对生物有更大毒性。
()4. 雨水和河水相比,雨水与海水的性质更接近。
()5. 专属吸附可以发生在带相同电荷符号的表面和吸附离子之间()6 鱼池水中溶氧主要为养殖鱼类所消耗7. 垂直湖水中,溶解氧随湖的深度增加而增加。
水污染化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水体中溶解氧含量的降低通常与哪种污染物有关?A. 重金属B. 有机物C. 农药D. 酸雨答案:B2. 以下哪种物质不是水体中常见的无机污染物?A. 氮B. 磷C. 氯D. 汞答案:C3. 重金属污染对水生生物的影响主要表现在:A. 促进生长B. 抑制生长C. 改变颜色D. 增强抵抗力答案:B4. 以下哪种物质是水体中常见的有机污染物?A. 石油B. 放射性物质C. 病毒D. 细菌5. 水体富营养化的主要原因是:A. 氮和磷的过量排放B. 重金属污染C. 酸雨D. 有机污染物答案:A6. 以下哪种方法不是水体污染的治理措施?A. 污水处理B. 河道清淤C. 植树造林D. 直接排放工业废水答案:D7. 以下哪种污染物对水生生物的毒性最大?A. 铅B. 铜C. 锌D. 铁答案:A8. 水体中溶解氧含量的测定通常采用哪种方法?A. 滴定法B. 比色法C. 电化学法D. 重量法答案:C9. 以下哪种物质不是水体中常见的有机污染物?B. 农药C. 石油D. 放射性物质答案:D10. 水体中重金属污染的主要来源是:A. 农业活动B. 工业排放C. 家庭污水D. 交通运输答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 水体污染的主要来源包括______、______和______。
答案:工业污染、农业污染、生活污染2. 水体中氮和磷的过量排放会导致______现象。
答案:富营养化3. 重金属污染对人体健康的影响主要表现在______和______。
答案:神经系统损害、肾脏损害4. 水体中有机污染物的主要来源是______和______。
答案:工业排放、生活污水5. 水体污染的治理措施包括______、______和______。
答案:源头控制、过程控制、末端治理6. 水体中溶解氧含量的测定方法主要有______、______和______。
答案:滴定法、比色法、电化学法7. 水体中重金属污染的主要来源是______。
大学水环境化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水环境化学主要研究的是:A. 水中化学物质的物理性质B. 水中化学物质的化学性质C. 水中化学物质的生物效应D. 水中化学物质的环境行为答案:D2. 以下哪种物质不属于水体中的污染物?A. 重金属离子B. 有机污染物C. 氧气D. 放射性物质答案:C3. 水体富营养化的主要原因是:A. 氮、磷元素的过量输入B. 温度升高C. pH值变化D. 溶解氧含量增加答案:A4. 以下哪种方法不适用于水体中重金属的去除?A. 化学沉淀法B. 吸附法C. 反渗透法D. 蒸馏法答案:D5. 以下哪种物质是水体中常见的有机污染物?A. 氯化钠B. 苯C. 硝酸钾D. 碳酸氢铵答案:B6. 什么是水体的自净能力?A. 水体自身调节温度的能力B. 水体自身调节pH的能力C. 水体自身去除污染物的能力D. 水体自身调节溶解氧的能力答案:C7. 以下哪种现象不属于水体污染?A. 水华B. 蓝藻爆发C. 水体变清D. 水体变浊答案:C8. 以下哪种物质是水体中常见的营养盐?A. 硫酸盐B. 硝酸盐C. 碳酸盐D. 氯化物答案:B9. 水体中溶解氧的减少会导致哪种生物的大量繁殖?A. 鱼类B. 藻类C. 细菌D. 原生动物答案:C10. 以下哪种方法可以用于水体中有机物的检测?A. 色谱法B. 原子吸收法C. 比色法D. 重量法答案:A二、填空题(每空2分,共20分)11. 水环境化学中的“三废”指的是废水、________和废渣。
答案:废气12. 水体中溶解氧的浓度通常用________来表示。
答案:mg/L13. 重金属污染对人体健康的危害主要表现在________系统的损害。
答案:神经系统14. 常用的水体中有机物的去除方法有________、生物降解和高级氧化。
答案:物理吸附15. 水体中的氮、磷等营养盐过量会导致________现象。
答案:富营养化16. 水体中的________是影响水体自净能力的重要因素。
第一章水产养殖与水环境污染1、概念(1) 渔业是指鱼、虾、贝、藻等水生动植物的养殖、捕获、加工或销售的工业或职业。
(2) 水产养殖业包括海水养殖和淡水养殖,是人类利用海水与淡水养殖水域,采取改良环境、清除敌害、人工繁育与放养苗种、施肥培养天然饵料、投喂饵料、调控水质、防治病害、设置各种设施与繁殖保护等系列科学管理措施,促进养殖对象快速生长发育,最终获得鱼类、虾蟹类、贝类与棘皮动物、藻类及两栖类于爬行类等水产品的生产事业。
(3) 污染污染是指任何人类活动所导致的空气、水、土壤、海洋、湖泊、森林或城市环境的物理、化学、或生物学性能的改变,从而导致社会经济的病态效应。
水产养殖本身可以被污染,也可以导致污染。
2、回答问题(1) 图示集约化水产养殖产生废物的工业模型。
(2) 图示采用环境技术转化废物为资源的生态养殖。
(3) 生态养殖系统具有的特征。
1)、保护自然生态系统的形态和功能;2)、大多数能源来自可再生的资源,如太阳能、风、水、生物量;3)、是蛋白质的生产者,依靠低值的动植物蛋白作为饲料;4)、不产生营养物和化学污染;5)、进行营养物循环利用和再生的系统研究;6)、生态系修复和强化计划;7)、与农业结合;8)、不使用对人体有害或对生态系统健康产生影响的化学品或抗生素;9)、养殖本地或长期居住的土著生物种类;10)、发展强化型渔业;11)、全球伙伴关系,形成世界性信息。
(4) 与水产养殖有关的环境问题。
水产养殖产生的有机性废物可以造成水域富营养化。
细菌数量增加,降低氧气含量,发展赤潮或藻类水华,恶臭,鱼类异味,水不能饮用,等。
水产养殖用药还可以对水域产生各种生态毒理学效应。
如急慢性毒性、生物区系改变,等。
(5) 集约化水产养殖系统中来源于饲料的废物。
1)、未被摄食的残饵,即食物废物;2)、养殖生物排泄的未被消化的食物残渣,即粪便;3)、来自饲料和粪便的溶解态营养盐;4)、饲料中添加且未被养殖生物利用的抗微生物剂和促生长剂、诱食剂等药物;5)、养殖生物生命过程中向水中分泌的物质。
(6) 水产养殖中残留化学品的分类。
1)、化学治疗剂抗生素类,如青霉素、土霉素、氯霉素及磺胺类等;杀寄生虫剂、杀真菌剂2)、杀藻剂;3)、其他类有毒有害化合物,如氯代烃类、有机锡等。
(7) 试描述循环系统养殖并图示其工艺流程。
在该养殖系统中几乎全部是为养殖生物提供人工环境,其中95~99%的水流是循环的,在水流回养殖槽前经过过滤和净化处理,并且人工控制温度和光照状况。
与其他大多数水产养殖系统相比,循环系统养殖的优点是节约用水,并可保证养殖生物的全年供应。
循环系统养殖的组成部分及工艺流程见下图。
第二章养殖废水处理基本原理1、概念(1) 过滤在水处理技术中过滤是指以具有孔隙的粒状滤料填充容器,使其截留水中杂质从而使水澄清的工艺过程。
(2) 等速过滤过滤流量或过滤滤速保持不变的过滤过程。
(3) 变速过滤过滤流量或过滤滤速随过滤时间增长而逐渐减小的过滤过程。
(4) 不均匀度系数筛分过程中通过80%重量滤料的筛孔大小与通过10%重量滤料筛孔大小之比,即K80 = d80/d10。
(5) 反冲强度是指单位面积滤层上所通过的冲洗水流流量或水流流速。
(6) 滤层膨胀率是指反冲时,滤料层膨胀后增加的厚度与膨胀前厚度的比值。
(7) 沉降作用是在重力作用下将某一分散相从密度较小的分散相中分离出来的过程。
(8) 底物降解微生物以废水中的污染物质作为生长的碳源和(或)能源,经过生物体内酶作用,将其转化为新细胞物质和CO2或其他无毒性,将污染物质从废水中去除的过程。
(9) 基质微生物生长的碳源和(或)能源称为基质。
这是由于微生物体内的酶参与了微生物的新陈代谢过程。
(10) 基质利用将废水处理过程中微生物细胞生长期间对污染物质的去除称为基质利用。
(11) 真正生长比率去除单位基质会产生的生物量,称为真正生长比率。
由于生物生长与基质利用之间是相关联的,因此,这两种活动的速率是成比例的。
真正生长比率为比例因子。
(12) 生长比率Y当所有可用的能量都用于合成时,去除单位基质所生成的细胞物质的数量。
(13) 实际生长比率在废水生物处理中,去除单位基质实际产生的细菌细胞生物量,又称为表观生长比率。
(14) 微生物产物生长比率降解单位基质产生的微生物细胞产物的量。
(15) 氨化作用在废水生物处理中,氨化作用是指当氨基酸和其他含氮有机物被生物降解时释放出氨的过程。
(16) 化学计量学是研究化学反应中反应物与产物之间的定量关系的科学。
(17) 补充性营养物指在废水生物处理中能满足微生物生长全部需要的营养物。
(18) 可替代性营养物指在废水生物处理中能满足同样需要的营养物。
(19) 反应速率在废水生物处理中,反应速率是指单位时间里底物的减少量、最终产物的增加量或细胞的增加量。
(20) 生物还原反应是在缺氧条件下厌氧微生物分解水中的有机物为简单有机或无机物的过程,亦称为厌氧反应。
(21) 水头损失水流在运动过程中克服水流阻力而消耗的能量。
2、回答问题(1) 水产养殖中采用的水处理方法有哪些?1)、物理学方法;2)、化学方法;3)、生物学方法。
(2) 过滤原理。
将滤料颗粒看作是接触吸附介质,滤料表面与悬浮颗粒间发生粘附吸着作用。
其过程可解释为机械过滤、沉淀和接触絮凝作用等。
(3) 砂滤池起始水头损失的大小与哪些因素有关?(4) 如何延长砂滤池的过滤周期?(5) 作为过滤池滤料的条件有哪些?1)、足够的机械强度,以防止反冲时产生滤料的磨损和破碎现象;2)、足够的化学稳定性,以防止滤料与水或水中所含有的物质发生化学反应产生有害物质;3)、适当的孔隙率和粒径分布。
(6) 表示滤料粒度分级的方法。
最大粒径、最小粒径和不均匀度系数K80:(7) 滤料孔隙率的测定方法(8) 承托层的主要作用。
一是防止过滤时滤料流失;二是在冲洗时起到一定的均匀布水作用。
(9) 滤池反冲的目的与方法。
反冲的目的是使过滤池在短时间内重新恢复过滤能力。
一般采用的反冲方法是冲洗水流方向与过滤水流方向相反,即自下而上的水流方向。
在反冲过程中,悬浮于上升水流中的滤料颗粒通过相互碰撞、摩擦及水流剪切力的作用洗去表面的污泥,从而达到反冲目的。
(10) 常见的滤池配水系统的作用及分类。
是在反冲时使水在整个滤池截面上均匀分布。
配水系统中的配水均匀性是影响反冲效果的一个重要因素。
常见的配水系统分为:大阻力配水系统和小阻力配水系统。
(11) 请写出描述颗粒物在水中发生沉降的斯托克斯定律(Stockes" law)。
(12) 真实水体发生的沉降过程。
在实际的沉降体系中,由于颗粒粒子的数量可能很大,因此颗粒粒子之间会发生粒子的相互作用;其次,水的流动会影响颗粒粒子的沉降。
(13) 在实际的沉降体系中的粒子间相互作用。
1)、凝聚作用:即带电粒子相互碰撞、粘着,最后形成絮凝块。
2)、射流作用:粒子紧紧地聚集在一起,限制流体流动,粒子以团状进行运动。
3)、机械作用:粒子的相互作用表现为机械方式,尤其是以压缩的形式进行作用,使水被挤出絮块物,导致颗粒粒子体积减小。
(14) Langmuir吸附理论。
(15) 常用的化学处理方法1)、化学混凝法——主要去除水中的微小悬浮颗粒物和胶体杂质;2)、化学中和法——用于处理酸性或碱性废水;3)、化学沉淀法——使形成难溶化合物后沉淀;4)、氧化还原法——使发生氧化还原反应而被去除。
(16) 微生物生长需要的四要素。
1)、碳源;2)、无机营养物;3)、能源;4)、还原力。
(17) 生化反应器(废水生物处理装置)的重要特性。
1)、实际生长比率低于真正生长比率;2)、活性细菌只占生物量的一部分。
(18) 废水生物处理微生物的分类。
1)、絮体形成性微生物;2)、腐生性微生物;3)、硝化菌;4)、捕食性微生物;5)、有害微生物。
(19) 摩尔计量方程的特性。
1)、电荷是平衡的;2)、反应物中任何元素的总摩尔数等于产物中该元素的总摩尔数。
(20) 废水处理过程中细胞生长的一般方程。
(21) 请写出Monod方程。
(22) 生物氧化反应影响因素。
1)、营养介质浓度。
2)、水中的溶解氧浓度。
好氧条件下,分子氧为最终受氢体或电子受体。
因而,水中的氧气浓度将影响生物氧化反应速度。
如在硝化反应系统中,溶解氧浓度在0.3-1.0mg/L范围内时,反应速度随溶解氧增加而增大,当溶解氧超过1.0mg/L时,其影响就不大了。
3)、pH值。
微生物的生长、繁殖和环境pH值有密切关系。
一般微生物要求一定的pH范围,但不同微生物的适宜pH范围不同。
一般细菌、放线菌、藻类和原生动物的适宜pH范围在4~10之间,而以中性偏碱(pH6.5~7.5)为最好。
4)、温度。
温度直接影响生物的基础代谢,并且各类微生物所需的温度范围不同。
根据微生物对温度的适应范围,微生物可分为中温性(适宜温度范围20~45°C)、喜热性(高温性)(适宜温度范围在45°C以上)和喜冷性(低温性)(适宜温度范围在20°C以下)。
在养殖废水处理中,以中温性细菌为主,生长繁殖的最适温度为20~37°C。
(23)请解释为何砂滤采用溯流式、双层或三层滤料结构会提高效率。
(24) 水头损失及其产生原因。
水头损失是指水流在运动过程中克服水流阻力而消耗的能量。
水头损失产生的原因外因——边界对水流的阻力。
内因——液体的粘滞性,也是根本原因。
水流阻力是由于固体边界的影响和液体的粘滞性作用,使液体与固体之间、液体内有相对运动的各液层之间存在的摩擦阻力的合力,水流阻力必然与水流运动方向相反。
水头损失遵循叠加原理。
第三章悬浮固体控制1、概念(1) 总悬浮固体浓度总悬浮固体含量是指已知水体中存在的直径大于1mm的颗粒物的量。
(2) 水槽溢流率在理想条件下,从进水区顶部开始沉降的固体颗粒沉降至出水区与水槽底部连接处时,在其理论滞留期间表现为单位表面积的排水容量,可定义为水槽溢流率。
(3) 总悬浮固体总悬浮固体是指水体中存在的直径大于1mm的颗粒物的总称。
2、回答问题(1) 循环养殖系统中悬浮固体的主要影响。
1)、直接对鱼鳃的损害;2)、对生物滤器的机械堵塞;3)、矿化作用产生氨态氮;4)、作为颗粒物腐烂增加氧气消耗。
(2) 悬浮固体的物理、化学特征。
(3) 悬浮固体废物来源。
1)、粪便——养殖生物排泄物。
其产生速率可由摄食速率决定。
2)、残饵——即未被鱼类摄食的食物颗粒。
3)、微生物群——循环养殖系统中的单个细菌和从细菌粘液中脱落的生物絮状物。
(4) 从控制的角度出发,阐述悬浮固体废物的自然特性。
1)、比重或相对密度——可由颗粒物来源进行测定。
2)、大小分布——可通过所采用的固体去除过程及颗粒物来源、鱼的大小、温度和系统的搅动紊流来测定。