水污染控制工程第六章-化学氧化还原
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E E 2-E EEF三、基本原理通过药剂与污染物的氧化还原反应,把废水中有毒害的污染物转化为无毒或微毒物质的处理方法称为氧化还原法。
废水中的有机污染物(如色、嗅、味、COD)及还原性无机离子(如CN-、S2-、Fe2+、Mn2+等)都可通过氧化法消除其危害,而废水中的许多重金属离子(如汞、镉、铜、银、金、六价铬、镍等)都可通过还原法去除。
废水处理中最常采用的氧化剂是空气、臭氧、氯气、次氯酸钠及漂白粉;常用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、水合脏及铁屑等。
在电解氧化还原法中,电解槽的阳极可作为氧化剂,阴极可作为还原剂。
投药氧化还原法的工艺过程及设备比较简单,通常只需一个反应池,若有沉淀物生成,尚需进行因液分离及泥渣处理。
电解氧化还原法的工艺过程及设备均有其特殊性,将辟专节讨论。
(一)反应程度的控制对于水溶液中的氧化还原反应,可以方便地用各电对的电极电势来衡量其氧化性(或还原性)的强弱,估计反应进行的程度。
氧化剂和还原剂的电极电势差越大,反应进行得越完全。
电极电势置主要取决于物质("电对")的本性(反映为E0值),同时也和参与反应的物质浓度(或气体分压)、温度有关,其间的关系可用奈斯特公式表示:(13-1)利用上式可估算处理程度,即求出氧化还原反应达平衡时各有关物质的残余浓度。
例如,铜屑置换法处理含汞废水有如下反应:Cu+Hg2+=Cu2++Hg 当反应在室温(25℃)达平衡时,相应原电池两电极的电极电势相等:由标准电极电势表查得:=,=,于是可求得[Cu2+]/[Hg2+]=10。
可见,此反应可进行得十分完全,平衡时溶液中残Hg2+极微。
(二)影响处理能力的动力学因素由于多数氧化还原反应速度很慢,因此,在用氧化还原法处理废水时,影响水溶液中氧化还原反应速度的动力因素对实际处理能力有更为重要的意义,这些因素包括:(1)反应剂和还原剂的本性。
影响很大,其影响程度通常要由实验观察或经验来决定;(2)反应物的浓度。
水污染控制技术题库及答案水污染控制技术试题(共300分)一、选择题(每题2分,共60分)1.沉淀法可去除水中的;A有机胶体B悬浮固体及凝聚物C乳化油D可溶性物质2.下列不属于重力分离法的是。
A沉淀法B隔油法C过滤法D气浮法3.污泥回流的作用是。
A减少浓缩池负荷B减少曝气池负荷C保持曝气池内生物量D改善水质4.弱酸性阳离子交换树脂的选择顺序为。
A Fe>Al>Ca>Mg>Ag>K>Na>H>LiB H>Fe>Al>Ca>Mg>K>Na>LiC Fe>Al>H>Ca>Mg>NH4>K>NaD Fe>Al>Ca>Mg>H>Na>K3+3+2+2++++3+3++2+2++++3+32+2+++++3+32+2++2++++++5.污水中存在时需要加复原剂去除。
A有机质B颜色C FeD Cr6.下面不属于氧化剂的是。
A臭氧B高锰酸钾C硫酸亚铁D液氯7.属于阳离子交换树脂。
A RNaB ROHC RCl D都不是8.盐水淡化能够用处理法。
A沉淀法B离子交换法C电渗析法D吸附法9.按照活性污泥增加规律,在阶段出水水质到达请求。
A生长率上升阶段B生长率下降阶段C内源代谢阶段D都不对10.废水的可生化性是通过试验去判断某废水或某物质用的可能性;A物理处理B化学处理C生物处理D A与B11.不是吸附剂与吸附质之间的作用力。
A重力B份子引力C静电引力D化学键力12.用法可去除重力沉淀法不能去除的细小颗粒和细菌。
A沉淀法B隔油法C过滤法D气浮法13.下面几种膜分离法属于溶质选择性透过方法。
A电渗析B超滤C反渗入渗出D A和C14.从细菌的生长曲线看,在细菌对污水处理本领强,处理速度快。
A对数增长期B平衡期C内源呼吸期D都不对2+6+15.法的具体措施是从池前端到末了所安装的空气扩散装备有多变少,使供宇量沿着池长逐步减少。
A普通活性污泥法B渐减爆气法C逐步爆气法D延时爆气法16.上面属于复原剂的是。
A臭氧B高锰酸钾C硫酸亚铁D液氯17.污水中存在时需要加还原剂去除。
水污染控制工程Wastewater Treatment一、水质指标:物理指标、化学指标、生物指标(一)BOD5(5日生化需氧量):指5天内水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量(mg/L)(二)水体自净作用:以河流为例,指河水中的污染物在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。
(1)物理净化:指污染物由于稀释、扩散、沉淀等作用,使河水污染物浓度降低的过程。
(2)化学净化:指污染物由于氧化、还原、分解等作用,使河水污染物浓度降低的过程。
(3)生物净化:由于水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物氧化分解作用而使河水污染物浓度降低的过程。
二、污水的物理处理(一)格栅(Screening):在水处理中,格栅是用来去除可能阻塞水泵机及管道阀门的较粗大的悬浮物,并保证后续处理设备能正常运行的一种装置。
Screening to remove large subjects,such as stones or sticks that could plug lines or block tank inlets.(二)沉淀的基础理论1.沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。
2.沉淀法的四种用法:1.污水处理系统的预处理(沉砂池—预处理手段去除污水中易沉降的无机性颗粒物)2.污水的初步处理(初沉池)(经济有效地去除污水中的悬浮固体和呈悬浮状态的有机物)3.生物处理后的固液分离(二次沉淀池,简称二沉池)4.污泥处理阶段的污泥浓缩(污泥浓缩池)3.沉淀类型(1)自由沉淀:悬浮颗粒物浓度不高:沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰,颗粒各单独进行沉淀,颗粒沉淀轨迹呈直线。
沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。
发生在沉砂池。
(2)絮凝沉淀:悬浮颗粒物浓度不高:沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀轨迹呈曲线。
沉淀过程中,颗粒的质量、形状、沉速是变化的。
化学絮凝沉淀属于这种类型。
水污染控制工程智慧树知到课后章节答案2023年下河北科技大学河北科技大学第一章测试1.水中杂质的存在状态可分为()。
答案:溶解性物质;胶体物质;悬浮物2.按来源分类,下列选项中属于污水范畴的是()。
答案:工业废水;初期雨水;生活污水3.导致水体富营养化的主要因素是有机物污染。
()答案:错4.世界环境日是每年的6月5日。
()答案:对5.下列属于物理处理方法的是()。
答案:重力分离法;筛滤截留法;离心分离法第二章测试1.格栅一般设在污水处理厂中所有处理构筑物之前。
()答案:对2.污水处理系统中设置格栅的主要作用是()。
答案:拦截污水中较大颗粒尺寸的悬浮物和漂浮物3.下列关于格栅描述正确的是:()答案:格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,用以截留污水中较大的悬浮物或漂浮物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。
;当栅渣量大于0.2m3/d时,应采用机械清渣格栅;格栅按清渣方式可分为人工清渣和机械清渣两种。
;格栅按照其结构形式可分为平面格栅和曲面格栅。
4.按照栅条的间距,可将格栅分为()答案:粗格栅;细格栅;中格栅;超细格栅5.孔径小于10mm的筛网主要用于工业废水的预处理。
()答案:对第三章测试1.调节池的主要作用是调节水量,均和水质。
()答案:对2.调节池除了能够起到调节水量、均和水质的主要作用,还可起到下列哪些作用?()答案:预曝气;临时分流贮水池/事故排放池;降低水温;调整pH值3.工业废水、小型生活污水处理站可以设置调节池,也可以不设置调节池。
()答案:错4.根据调节池的功能,可将调节池分为:()水质水量调节池;水质调节池;水量调节池;分流贮水池/事故排放池5.事故排放池中所贮存的水,应少量多次的由泵打入调节池中,以免对后续处理构筑的运行造成影响。
()答案:对第四章测试1.利用沉淀法分离悬浮颗粒时,决定因素有()。
答案:悬浮颗粒的直径;颗粒与水的密度差2.欲提高平流式沉淀池的沉淀效率,可通过以下哪些方法?()答案:降低平流式沉淀池内水流的雷诺数;提高平流式沉淀池内水流的佛罗德数3.属于按池内水流方向分类沉淀池的是()。
青岛科技大学高等学历继续教育2023-2023学年第二学期大补考试题水污染控制工程(C卷)卷面满分:100分考核方式:闭卷命题人:刘杨(考生注意:答案写在答题纸上,写在试题纸上无效)一、名词解释(共6小题,每题4分,共24分)1氧化还原能力:2 .吸附:3物理吸附:4 .化学吸附:5 .平衡浓度:6 .半透膜:二、选择题(共5小题,每题3分,共15分)1、颗粒在污泥浓缩池中()A自由沉淀B絮凝沉淀C拥挤沉淀D压缩沉淀2、下列说法不正确的是()Λ.自由沉淀试验用沉淀柱的有效水深应尽量与实际沉淀池的水深相同B.絮凝沉淀试验用沉淀柱的有效水深应尽量与实际沉淀池的水深相同C.对于自由沉淀E~t曲线和E~u曲线都与试验水深有关D.对于絮凝沉淀E~t曲线和E~u曲线都与试验水深有关3、不属于平流式沉淀池进水装置的是()A∙横向潜孔 B.竖向潜孔 C.穿孔墙 D.三角堰4、根据斜板(管)沉淀池原理,若将池深H等分成三层,则()A.不改变流速V和最小沉速uθ,池长1缩短1/3B.不改变流速V和最小沉速uθ,池长1缩短2/3C.不改变流速V和最小沉速uθ,池长1增长1/3D.不改变流速V和最小沉速uθ,池长1增长2/35、滤料的接触吸附是过滤的机理之一,不属于这一机理的是()A.重力沉淀B.范德华力吸附C.布朗运动D.截留作用三、简答题(共7小题,每题5分,共35分)1影响混凝效果的因素有哪些?2在消毒中为什么广泛采用氯作为消毒剂?近年来发现了什么问题?3在不含氨的水中加入氯气进行消毒会出现哪些不足?怎样解决?4酸性废水的中和方法有哪些?5投药中和法和过滤中和法的优缺点各是什么?6.什么叫化学沉淀法,在水处理中主要去除哪些物质?7在氧化还原反应中,对有机物氧化还原反应如何判断?四、计算题(共3小题,1、2题9分,3题8分,共26分)1 .某城市生活污水采用活性污泥法处理,废水量25000m3∕d,曝气池容积V=8000m3,进水BOD5为300mg∕1,BOD5去除率为90%,曝气池混合液固体浓度3000mg∕1,其中挥发性悬浮固体占75%。
《水污染控制工程》习题集青海大学化工学院盐湖系环境工程教研室2013年3月目录第一章污水水质及控制 (3)第二章废水的预处理 (5)第三章水的混凝 (6)第四章沉淀 (7)第五章浮上分离和去油技术 (9)第六章过滤 (10)第七章吸附 (11)第八章离子交换 (13)第九章膜技术 (14)第十章氧化还原法 (15)第十一章化学沉淀法 (16)第十二章消毒 (18)第十三章生化处理概论 (19)第十四章活性污泥法 (20)第十五章生物膜法 (22)第十六章厌氧生物处理及污泥厌氧处理 (23)第十七章废水的生物脱氮除磷技术 (24)第十八章污水回用 (25)第十九章污泥的处理与处置 (26)第二十章污水处理厂的设计 (27)第一章污水水质及控制1.何谓水质?常用水质指标有哪些?2.水质的标准是如何制定的?3.一般情况下,高锰酸钾的氧化能力大于重铬酸钾(前者的标准氧还原电位为,后者为),为什么由前者测得的高锰酸盐指数值远小于由后者测得的COD值?4.按照污水处理程度不同可划分为几级处理?简述其内容。
5.试简述BOD、COD、TOC、TOD的内涵,根据其各自的内涵判断这四者之间在数量上会有怎样的关系,并陈述其原因。
6.将某污水水样100mL置于重量为的古氏坩埚中过滤,坩埚在105℃下烘干后称重为,然后再将此坩埚置于600℃下灼烧,最后称重为。
另取同一水样100mL,放在重量为的蒸发皿中,在105℃下蒸干后称重为,试计算该水样的总固体、悬浮固体、溶解固体、挥发性悬浮固体和固定性悬浮固体量各为多少?7.碱度与pH的区分是什么?8.一般采用哪些间接的水质指标来反映水中的有机物质的相对含量?9.生化需氧量反应动力学公式。
10.某废水20℃时的BOD5是150mg/L,此时K1=0.10/d。
求该废水15℃时的BOD8的值。
11. 在实际实验中区分DS、SS的方法是什么?12.在水质指标中氮有几种表述形式,磷有几种表述形式。