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第三章 水化学与水污染

水化学与水污染第3章

本章学习要求

理解溶液的通性(蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低及渗透压。

明确酸碱的近代概念,酸碱的解离平衡和缓冲溶液的概念,掌握有关pH的计算;了解配离子的解离平衡及其移动;

初步掌握溶度积和溶解度的基本计算。理解溶度积规则及其应用;

3.1 溶液的通性

3.2 酸碱解离平衡

3.3 难溶电解质的多相离子平衡3.4* 胶体与界面化学

3.5* 水污染及其危害

3.1 溶液的通性

溶液有两大类性质:

1)与溶液中溶质的本性有关:溶液的颜色、密度、酸碱性和导电性等;

2)与溶液中溶质的独立质点数有关:而与溶质的本身性质无关————溶液的依数性,如溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压等。

难挥发的非电解质稀溶液有一定的共同性和规律性。

该类性质称为稀溶液的通性,或称为依数性。

包括:稀溶液蒸气压的下降、沸点上升、凝固点下降和稀溶液的渗透压。(与纯溶剂比较)。

组成的标度——溶剂A + 溶质B

1.质量摩尔浓度m:

1kg溶剂中所含溶质的物质的量

SI单位mol?kg-1(可以近似认为是1mol?L-1)

m B= n B/ w A

—溶质B的物质的量,单位为mol。

n

B

—溶剂的质量,单位为kg。

w

A

2. 摩尔分数(或物质的量分数)——以溶液中的总物质的量除任何一物质的量,即为该物质的摩尔分数,是单位为一的量。

设有双组分溶液,溶剂A 和溶质B 的物质的量分别为n A 和n B ,则

n n n n n x B B A B B =+=总n n n n n x A B A A A =+=1

B A =+x x 注意:无论有多少种物质,摩尔分数之和总是等于1。

质量分数:溶质的质量与溶液质量之比,符号

为w,无量纲,可用分数或百分数。

体积分数:符号φ。相同温度、压力下,溶液

中某组分混合前的体积与混合前各

组分的体积总和之比。

3.1.1非电解质溶液的通性

1. 溶液的蒸气压下降

在一定温度下,液体及其蒸气达到相平衡时,蒸气所具有的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压,简称蒸气压。

蒸发

液体气体

凝聚

思考:蒸气压与温度有什么关系?

答:不同溶剂蒸气压不同,相同溶剂温度升

高,蒸气压增大。例如:

p (H 2O, l , 298K)=3167 Pa

p (H 2O, l , 373K)=101.325kPa

Question

拉乌尔定律:在一定温度下,难挥发的非电解质稀溶液的蒸气压下降Δp与溶质的摩尔分数成正比,而与溶质的本性无关。即:

p A*-p A=Δp= p A*·x B

是溶质B在溶液中的摩尔分数;

其中: x

B

p A*是纯溶剂A的蒸汽压;

p A表示溶液中溶剂A的蒸气压。

若溶液的质量摩尔浓度为m B ,则

式中,k 为只与溶剂性质有关的常数。

B A

B A A A

A B A A

B A B A B A B A )(m k w n M p M w n p n n p n n n p x p p ?=??=?=?≈+?=?=Δ

蒸气压下降的应用

测定溶质分子的相对摩尔质量

设质量为W B 的溶质溶于质量为W A 的溶剂中,则有:

B

B A A B

B A ///M W M W M W p p +?=Δ干燥剂工作原理

CaCl 2、NaOH 、P 2O 5等易潮解的固态物质,常用作干燥剂。因其易吸收空气中的水分在其表面形成溶液,该溶液蒸气压较空气中水蒸气的分压小,使空气中的水蒸气不断凝结进入溶液而达到消除空气中水蒸气的目的。

2. 溶液的沸点上升和凝固点降低

沸腾当液体饱和蒸气压力等于外界的压力时,表面和内部同时气化的现象。

而蒸发只在表面气化。

沸点液体沸腾过程中的温度。

固体表面的分子也能蒸发,具有一定的蒸气压。固体与其蒸气在密闭容器中可达到平衡。

凝固点液体凝固成固体(严格说是晶体)的温度。

熔解

固体液体

凝固

凝固点时,液体和固体的饱和蒸气压相等。

若p

固> p

,则平衡右移,固体熔解;

p固< p液,则平衡左移,液体凝固。

水,水溶液,冰体系的饱和蒸气压-温度图

1.013 ×10 5611T 2AA'水BB' 水溶液A'B' 冰p /Pa

T /K

A

A

'

B ′

B 273373T 1(1)温度升高,水,水溶液,冰的饱和蒸气压都升高。

(2)同一温度,水溶液饱和蒸气压低于水饱和蒸气压。

(3)冰的曲线斜率大,饱和蒸气压随温度变化显著。

图中A 点水的饱和蒸气压等于外界大气压力

1.013 ×105 Pa ,需要373 K ,故水的沸点是373 K 。

在373 K 时,溶液的饱和蒸气压小于外界大气压力,溶液未达到沸点。

1.013 ×10 5611T 2AA'水BB' 水溶液A'B' 冰p /Pa

T /K

A

A

'

B ′

B 273373T 1

结论

稀溶液沸点比纯溶剂升高。只有当温度升到T 1时(>373 K ),溶液的饱和

蒸气压才达到1.013 ×105 Pa ,溶液才沸腾。

1.013 ×10 5611T 2AA'水BB' 水溶液A'B' 冰p /Pa

T /K

A

A

'

B ′

B 273373T 1

1.013 ×10 5

611T 2AA'水BB' 水溶液A'B' 冰p /Pa

T /K

A A'

B ′

B 273373T 1冰线和水线的交点A 处,冰和水的饱和蒸气压相等。此点T = 273 K ,称为水的凝固点,亦称为冰点,此时p ≈611 Pa 。

A'

A B B ′

T 22733731.013 ×10 5

611AA'水BB' 水溶液A'B' 冰p /Pa

T /K

T 1在273 K 时,溶液饱和蒸气压低于冰的饱和蒸气压,即p 冰> p 溶,溶液此时尚未达到凝固点。

结论

稀溶液凝固点比纯溶剂低。只有降温到T 2(< 273 K )时,溶液才达到凝固点。

A'

A B B ′

T 22733731.013 ×10 5

611AA'水BB' 水溶液A'B' 冰p /Pa

T /K

T 1

水污染控制工程(第三版)下册(高廷耀)专业英语对照整理

注:整理可能不齐全,部分遗漏请自己补充, 粗体为较为重要的(我自己觉得),括号内为缩写简称 生化需氧量(BOD )biochemical oxygen demand 化学需氧量(COD )chemical oxygen demand 总有机碳(TOC ) total organism carbon 总需氧量(TOD )total oxygen demand 丙酸型发酵propionic acid type fermentation 丁酸型发酵butyric acid type fermentation 丙酸杆菌属Propionibacterium 芽孢杆菌Clostridium spp. 好氧呼吸aerobic respiration 缺氧呼吸anoxic respiration 呼吸链respiration chain 无色杆菌属Achromobacter 产气杆菌属Aerobacter 产碱杆菌属Alcaligenes 黄杆菌属Flavbacterium 变形杆菌属Ptoteus 假单胞菌属Pseudomonas 生物除磷(BRP)biological phosphorus removal 聚磷微生物PAOs phosphorus accumulation organisms 气单孢菌属Aeromonas 放线菌属Actinomyces 诺卡氏菌属Nocardia 挥发性脂肪酸VFA 聚β-羟基戊酸PHV 混合液悬浮固体浓度(MLSS )mixed liquor suspended solids 混合液挥发性悬浮固体(MLVSS )mixed liquor volatile suspended solids 污泥沉降比(SV% )settled volume 污泥体积指数(SVI )sludge volume index 推流式曝气池plug-flow aeration basin 完全混合曝气池completely mixed aeration basin 封闭环流式反应池CLR closed loop reacter 序批式反应池(SBR)sequencing batch reactor 吸附-生物降解工艺(AB法)adsorption-biodegration process 循环活性污泥工艺CAST cyclic activated sludge technology或CASS cyclic activated sludge system 膜生物反应器MBR membrane biological reactor 停留时间(污泥泥龄)SRT solids retention time 前置缺氧-好氧生物脱氮工艺A N-O法 同步硝化反硝化SNdN 前置缺氧-好氧生物脱磷工艺A P-O法 聚羟基丁酸PHB A2/O工艺也称AOO工艺anaerobic-anoxic-oxic

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水污染控制工程第三版习题答案

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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。各种水质之间TOC或TOD与BOD 不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4.水体自净有哪几种类型?氧垂曲线的特点和使用范围是什么? 答:水体自净从净化机制来看,可分为:物理净化、化学净化和生物净化。 氧垂曲线适用于一维河流和不考虑扩散的情况。特点 5.试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。 答:环境容量是水环境质量标准指定的基本依据,而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 6.我国现行的排放标准有哪几种?各标准的使用范围及相互关系是什么? 答:我国现行的排放标准有浓度标准和总量控制标准。根据地域管理权限又可分为国家排放标准、地方排放标准、行业排放标准。 我国现有的国家标准和地方标准基本上都是浓度标准。 国家标准按照污水排放去向,规定了水污染物最高允许排放浓度,适用于排污单位水污染物的排放管理,以及建设项目的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。

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水污染控制工程第三版习题答案完整版

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水污染控制工程第三版上册第三章课后习题

1、设计污水管道系统有哪些步骤? 答①管道定线 ②街坊编号并计算面积 ③划分设计管段,计算设计流量 ④管道材料的选择 ⑤污水管道的水力计算 ⑥绘制平面图和剖面图 2、试述污水量标准的含义,它受哪些因素影响,规划是如何考虑? 答污水量标准:表示街坊每人每天所产生的平均污水量。 影响因素:设计地区室内卫生设备的情况、当地气候、生活水平、生活习惯及排水系统的普及程度。规划时根据当地的用水定额,结合建筑内部给水排水设施水平和排水系统的普及程度等因素确定。一般按当地用水定额的80%-90%采用。 3、确定污水设计流量时应收集哪些基本资料? 答居民生活污水定额、设计人口数(人口密度)、生活污水量变化系数、服务的街坊面积等。 4、管道系统的平面布置如何进行?有哪些基本要求?包括哪些内容?答①确定排水区界,划分排水流域 排水区界是污水排水系统设置的界限,是根据城镇总体规划设计规模决定的。在排水区界内,根据地形及城市的竖向规划,划分排水流域。每一个排水流域往往有一个或一个以上的干管,根据流域地势表明水

流方向和污水需要抽升的地区。 ②选定污水厂和出水口的位置。 设在城市的下风向,水体的下游,离开居住区和工业区一定的距离。 ③污水管道系统的定线 在城镇总平面图上确定污水管道的位置和走向,称为污水管道系统的定线。管道定线一般按主干管、干管和支管的顺序依次进行。定线的主要原则是:尽可能地在管线较短和埋深较小的情况下,让最大区域的污水能自流排出。定线时应充分利用地形,使管道的走向符合地形趋势,一般宜顺坡排水。应选择最适当的定线位置,使之既能尽量减小埋深,又可少建泵站。 ④控制点的确定和泵站的设置地点 确定控制点的标高,一方面应根据城市的竖向规划,保证排水区域内各点的污水都能够排出,并考虑发展,在埋深上适当留有余地。 5、生活污水量总变化系数为什么随着污水平均日流量的增加而相应减少? 答:根据定义。 6、控制点的位置如何确定?在条件不利时如何减少控制点处的管道埋深? 答控制点的位置一般是位于距离污水厂或出水口最远处或排水流域中地面高程最低处,管道埋深有特殊要求处。 各条干管的起点一般都是这条管道的控制点,这些控制点中离出水口最远最低的点,通常是整个管道系统的控制点。①加强管道强度②填

浅谈水污染及治理方法

浅谈水污染及治理方法摘要:生命最初诞生在水中,水是生命的基础物质之一,是维持生命所不可缺少的,也是我们生活中所不可缺少的物质。但是,随着人类经济活动加剧,工业生产的发展和社会经济的繁荣,在大量消耗能源的同时,将大量的工业废水和城市生活污水排入水体,水污染日益严重。水污染对周围环境和各种微生物等都存在很大的危害。久而久之,也会威胁到人的安全与健康。因此,我们必须重视水环境污染,并对其做出解决方案。保护水资源、防治水污染是全人类神圣和义不容辞的责任。 关键词:水污染水污染来源水污染危害水污染防治 一.了解水污染? 所谓水污染就是由由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失。水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。而后者是主要的。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。化学性污染物又可分为:无机污染物、无机有毒物、有机有毒物、需氧污染物、植物营养物、油类物质等;物理性污染又可分为:悬浮物污染、放射性污染、热污染;生物污染主要指造成疾病的病原体对水体的污染。? 二.水污染的成因? 水污染物源于很多的人类活动。工业污染物可从工厂中的排泄管流出,或者可从管道和地下储存罐中外泄。受污染的水也可能是从矿

山流出,而流经矿山的水通过含矿物的岩石的沥滤,或已受到加工矿石的化学制品的污染。城市和其他居民区的水污染大多源自下水道中混有的微量家庭化学制品。有时工厂将污染物排泄到城市的污水系统中,使城区各种污染物质增多。来自于像农田。牧草场、饲育场和大农场等农业源头的污染物有动物粪便、农业化学制品以及腐蚀过程中产生的沉淀物。? 海洋虽然辽阔,但也不是不会受到污染的侵害。污染物从附近的海岸线、轮船以及近海石油平台流入大海。在公海航行的船只所排放的污水和废弃食物造成的危害不大,但是由甲板上丢弃的塑料制品却会缠住鸟类或者海洋动物使之丧生。如果被吞食,还会使这些动物窒息、消化道阻塞,以至死亡。? 水污染还可能是源于其他类型的污染。例如,来自发电站的二氧化硫先污染了空气,受污染的空气与大气中的湿气混合产生硫磺酸悬浮物,降到地表成为酸雨。接下来,酸雨可被汇入溪流或湖泊中,成为一种威胁甚至毁灭野生生物的水污染。同样,如果滤过垃圾的雨水在渗入土壤前吸收了毒素并污染地下水源的话,那么垃圾埋填地也可能造成水污染。 三、我国水污染问题及其影响因素? 我国水污染面临着水体污染、水资源短缺和洪涝灾害等多方面压力。水体污染加剧了水资源短缺,水生态环境破坏促使洪涝灾害频发。河流以有机污染为主,主要污染物是氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数和挥发酚等;湖泊以富营养化为特征,主要污染指标为总磷、总氮、

化学与水污染治理

化学与水污染治理

Harbin Institute of Technology 工科大学化学课程论文 题目:化学与水污染处理 学院:机电工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:********班 姓名:******* 指导老师: ********** 学号:*************** 日期:2014年12月12日

化学与水污染处理 作者:**** 指导老师:***** 机电工程学院机械设计制造及其自动化学号:******** 电话**** 邮箱:***********摘要:水是生命的源泉,是生命存在与经济发展的必要条件,同样是构成人体组织的重要部分。然而现在水资源质量不断下降,水环境持续恶化,由于污染所导致的缺水和事故不断发生,不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收,而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失,严重地威胁了社会的可持续发展,威胁了人类的生存。所以应用化学的方法治理水污染已经被提上了日程。关键词:水污染,化学,现状,物理化学法 1引言 1956年日本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞,这些废水排入海湾后经过某些生物的转化,形成甲基汞。这些汞在海水、底泥和鱼类中富集,又经过食物链使人中毒,这便是为人所知的水俣病,此次水污染事件造成上千人死完,给人类带来了巨大威胁和警示。再把目

光放回国内,2005年11月13日吉林石化公司双苯厂发生爆炸造成约100吨双苯和硝基苯流入松花江,哈尔滨市人们的生活受到了严重的影响,无论是社会还是国家造成了恶劣的影响。合理的控制污染源,及时治理污染是抢在防止污染蔓延的必由之路。 2水污染现状 水污染情况仍然非常严重。随着工业发展、城镇化提速以及人口数量的膨胀,我国面临着十分严峻的环境形势。全国主要流域的I—III类水质断面占64.2%,劣V类占17.2%,其中,海河流域为重度污染,黄河、淮河、辽河流域为中度污染。湖泊(水库)富营养化问题仍然突出,56个湖(库)的营养状态监测显示,中度富营养的3个,占5.2%;轻度富营养的10个,占17.2%。虽然1995年后国家就启动了对“三河三湖”的治理(三河:辽河、海河、淮河,三湖:太湖、巢湖、滇池),但是这些区域目前仍然处于严重污染的状态。生活污水的排放数量超过工业废水。2011年我国生活废水排放量428亿吨,占废水排放总量的65%;而工业废水排放量231亿吨,占35%。

浅谈水污染及治理方法

浅谈水污染及治理方法 摘要:生命最初诞生在水中,水是生命的基础物质之一,是维持生命所不可缺少的,也是我们生活中所不可缺少的物质。但是,随着人类经济活动加剧,工业生产的发展和社会经济的繁荣,在大量消耗能源的同时,将大量的工业废水和城市生活污水排入水体,水污染日益严重。水污染对周围环境和各种微生物等都存在很大的危害。久而久之,也会威胁到人的安全与健康。因此,我们必须重视水环境污染,并对其做出解决方案。保护水资源、防治水污染是全人类神圣和义不容辞的责任。 关键词:水污染水污染来源水污染危害水污染防治 一.了解水污染 所谓水污染就是由由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失。水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。而后者是主要的。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。化学性污染物又可分为:无机污染物、无机有毒物、有机有毒物、需氧污染物、植物营养物、油类物质等;物理性污染又可分为:悬浮物污染、放射性污染、热污染;生物污染主要指造成疾病的病原体对水体的污染。 二.水污染的成因 水污染物源于很多的人类活动。工业污染物可从工厂中的排泄管流出,或者可从管道和地下储存罐中外泄。受污染的水也可能是从矿山流出,而流经矿山的水通过含矿物的岩石的沥滤,或已受到加工矿

石的化学制品的污染。城市和其他居民区的水污染大多源自下水道中混有的微量家庭化学制品。有时工厂将污染物排泄到城市的污水系统中,使城区各种污染物质增多。来自于像农田。牧草场、饲育场和大农场等农业源头的污染物有动物粪便、农业化学制品以及腐蚀过程中产生的沉淀物。 海洋虽然辽阔,但也不是不会受到污染的侵害。污染物从附近的海岸线、轮船以及近海石油平台流入大海。在公海航行的船只所排放的污水和废弃食物造成的危害不大,但是由甲板上丢弃的塑料制品却会缠住鸟类或者海洋动物使之丧生。如果被吞食,还会使这些动物窒息、消化道阻塞,以至死亡。 水污染还可能是源于其他类型的污染。例如,来自发电站的二氧化硫先污染了空气,受污染的空气与大气中的湿气混合产生硫磺酸悬浮物,降到地表成为酸雨。接下来,酸雨可被汇入溪流或湖泊中,成为一种威胁甚至毁灭野生生物的水污染。同样,如果滤过垃圾的雨水在渗入土壤前吸收了毒素并污染地下水源的话,那么垃圾埋填地也可能造成水污染。 三、我国水污染问题及其影响因素 我国水污染面临着水体污染、水资源短缺和洪涝灾害等多方面压力。水体污染加剧了水资源短缺,水生态环境破坏促使洪涝灾害频发。河流以有机污染为主,主要污染物是氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数和挥发酚等;湖泊以富营养化为特征,主要污染指标为总磷、总氮、化学需氧量和高猛酸盐指数等;近岸海域主要污染指标为无机氮、活

水污染控制工程[上册]习题

《排水管道工程》习题 第一章排水管渠系统 1.名词解释:排水系统、排水体制 2.排水体制主要有和两种形式。 3.合流制排水系统主要有和两种形式。分流制排水系统主要有、和三种形式。 4.不同体制的排水系统在经济效益及环境效益方面各自有何优缺点? 5.如何选择排水体制? 6.简述排水系统的组成及每部分的功能。 7.简述城镇污水系统的组成及每部分的功能。 8.简述工厂排水系统的组成及每部分的功能。 9.雨水排水系统的组成 10. 街道雨水管渠系统上的附属物除检查井、跌水井、出水口等之外,还有收集地面雨水用 的。 11. 在管道系统的组成上,合流制排水系统和半分流制排水系统的组成与各分流制系统相 似,具有同样的组成部分,只是在截流式合流制管渠上设有和;而在半分流制管渠上设有和。 12.管渠系统的主要组成部分是或,渠道有和之分。城市和工厂中的渠管主要是。 13. 暗渠系统的主要附属构筑物有哪些? 14. 对合格的管道和渠道有哪些要求? 15. 为什么管道的断面形式常采用圆形,而渠道的断面形式一般不采用圆形?选择管道时主 要应考虑哪些因素? 16. 渠道断面形式有哪几种?它们的特点是什么?适于什么情况? 17. 我国城市和工厂最常用的管道有哪些?试述适用情况及优缺点? 18. 混凝土管管口的形式有:、和。制造方法主要有、、。 19. 钢筋混凝土管管口的形式有:、和。制造方法主要有、、。 21. 简述管道系统各种附属构筑物的功能,适用场合和构造要求? 22. 检查井由三部分组成:、、。检查井井身的构造与是否需要工 人下井有密切关系。不需要下人的浅井,构造很简单,一般为;需要下人的检查井在构造上可分为、和三部分。检查井的底部做流槽是为了。在重要道路上的检查井,有时为了防止因检查井沉降而破坏路面,可设计采用来固定井座和井盖,即使检查井沉降也不影响道路路面。 23. 跌水井的构造无定型,常用的有和两种。 24. 雨水口结构包括:、、三部分。雨水口的形式有、以及。 从地步构造看,雨水口分为和。其中有截流进入雨水口的粗重物体的作用。

普化-第03章-水化学与水污染

第3 章水化学与水污染 一、是非题: 1、严格说,中性溶液是指 pH = 7的溶液。() 2、在纯水中加入一些酸,则溶液中[H + ]·[OH -]的乘积增大。() 3、在水溶液中解离度大的物质,其溶解度亦大。() 4、等物质的量的酸与等物质的量的碱反应后,其溶液呈中性。() 5、沉淀形成的先决条件是 Q C > K SP。() 6、缓冲溶液可以进行任意比例的稀释。() 7、溶度积与其它化学平衡常数一样,与难溶电解质的本性和温度有关。() 8、无机沉淀若在水中的溶解度较大,通常采用加有机溶剂降低其溶解度。() 二、选择题: 1、H2PO4- 的共轭碱是。 A、H3PO4 B、HPO42- C、PO43- D、OH- E、H+ 2、根据质子理论,下列物质中何者具有两性? A、HCO3 ? B、CO32? C、HPO42- D、NO3- E、HS- 3、指出属于酸碱共轭对的是 A、HCO3-和CO32- B、H2S和HS- C、NH4+ 和NH2- D、HCl 和Cl- 4、在1mol·L-1的HAc溶液中,要使H + 浓度增大,可采用 A、加水 B、加NaAc C、加NaOH D、加稀HCl 5、某弱碱的K bθ= 5 ?,其0.1 mol·L-1 的水溶液的 pH 是 1- 10 A、12 B、11 C、6 D、5.5 E、3 6、下列混合溶液,哪些具有 pH 的缓冲能力? A、100ml 1mol·L-1HAc + 100ml 1mol·L-1 NaOH B、100ml 1mol·L-1HAc + 200ml 2mol·L-1 NH3·H2O C、200ml 1mol·L-1HAc + 100ml 1mol·L-1 NaOH D、100ml 1mol·L-1NH4Cl + 200ml 2mol·L-1 NH3·H2O 三、填空题: 1、一元弱酸其共轭酸碱对的K aθ和K bθ的关系是。 2、浓盐酸比重为1.19,含量约为37 %,其浓度约为 mol·L-1。今欲配制0.2 mol·L-1的盐

水污染控制工程课后习题测验答案高廷耀版

水污染控制工程作业标准答案 第一章 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。 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B OD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。各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4.水体自净有哪几种类型?氧垂曲线的特点和使用范围是什么? 答:水体自净从净化机制来看,可分为:物理净化、化学净化和生物净化。 氧垂曲线适用于一维河流和不考虑扩散的情况。 5.试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。 答:环境容量是水环境质量标准指定的基本依据,水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 6.我国现行的排放标准有哪几种?各标准的使用范围及相互关系是什么?答:我国现行的排放标准有浓度标准和总量控制标准。根据地域管理权限又可分为国家排放标准、地方排放标准、行业排放标准。 我国现有的国家标准和地方标准基本上都是浓度标准。 国家标准按照污水排放去向,规定了水污染物最高允许排放浓度,适用于排污单位水污染物的排放管理,以及建设项目的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。 行业标准:根据部分行业排放废水的特点和治理技术发展水平,国家对部分行业制定了国家行业标准。

水污染与化学

水污染与化学 由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失,污染环境。污水中的酸、碱、氧化剂,以及铜、镉、汞、砷等化合物,苯、酚、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物,会毒死水生生物,影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的溶解氧,影响鱼类等水生生物的生命,水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、硫醇等难闻气体,使水质进一步恶化。还会因石油漂浮水面,影响水生生物的生命,引起火灾。 废水从不同角度有不同的分类方法。据不同来源分为生活废水和工业废水两大类;据污染物的化学类别又可分无机废水与有机废水;也有按工业部门或产生废水的生产工艺分类的,如焦化废水、冶金废水、制药废水、食品废水等 污染物主要有:(1)未经处理而排放的工业废水;(2)未经处理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水;(4)堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;(5)森林砍伐,水土流失;(6)因过度开采,产生矿山污水。 据环境部门监测,全国城镇每天至少有 1 亿吨污水未经处理直接排入水体。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染,全国 1/3 的水体不适于鱼类生存,1/4 的水体不适于灌溉,90% 的城市水域污染严重,50% 的城镇水源不符合饮用水标准,40% 的水源已不能饮用,南方城市总缺水量的 60% — 70% 是由于水源污染造成的。 截至 1996 年底,全国 600 余座城市年排水量为 353 亿立方米,处理量为 83 亿立方米,处理率仅 23%。城市市政系统年纳污水 209 亿立方米,建有城市污水处理厂 153 座,集中处理量为 23.8 亿立方米,处理率为 11.4%。尽管全国每年新增城市污水处理能力 3 亿立方米,但仍以每年处理能力缺口 21 亿立方米的速度在不断增大。到了2050年,城市市政系统年纳污水为1385亿立方米,2100年将达到2435亿立方米这相当于长宽高都是61813.8米的正方体,若平铺为高1CM的长方体,底面将覆盖将近2537个中国。 《国家环境保护“九五”计划和 2010 年远景目标》要求,到 2002 年,全国要新增城市污水处理能力 2000 万吨/日。集中处理率达 25%。据测算,仅处理厂的配套管网投资将达 850 亿元,至 2010 年,城市集中污水处理率将达 40%。预计将新增城市污水处理厂 1000 余座。 根据统计,中国有3.2亿农民没有饮用水;大约有1.9亿农民是喝受到污染的水。此外,灌溉农田的水散发着恶臭,而且漂浮着一些污染的泡沫。而这样条件下生产的食物,却登上了中国人的餐桌。 水污染主要由人类活动产生的污染物而造成的,它包括工业污染源,农业污染源和生活污染源三大部分。 工业废水为水域的重要污染源,具有量大、面广、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理等特点。据1998年中国水资源公报资料显示:这一年,全国废水排放总量共539亿吨(不包括火直电流冷却水),其中,工业废水排放量409亿吨,占69%。实际上,排污水量远远超过这个数,因为许多乡镇企业工业污水排放量难以统计。

水污染控制工程(下册)课后题标准答案

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?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B OD 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。各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 它们之间的相互关系为:TOD>COD >BOD20>BOD5>OC 生物化学需氧量或生化需氧量(BOD)反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量COD的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量,测定时间仅仅需要数小时,并且不受水质的影响。而化学需氧量COD则不能象BOD反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外,污水中存在的还原性无机物(如硫化物)被氧化也需要消耗氧,以COD表示也存在一定的误差。 两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大,难生物降解的有机物含量越多,越不宜采用生物

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