专题1 多样化的水处理技术
第一单元 水的净化与污水处理
1.污水经过一级、二级处理后,还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子,可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是( )
A.石灰乳 B.硫化氢气体
C.硫酸钠溶液 D.纯碱溶液
解析:B选项硫化氢与重金属离子易生成难溶的硫化物沉淀,正确;C选项Cu2+与SO42-不反应;A、D选项加入石灰乳和纯碱可以调节溶液pH使重金属离子沉淀。
答案:C
2.自来水加工处理流程如下,下列有关说法不正确的是( )
A.用ClO2消毒自来水,消毒效率比同质量***气高
B.若用FeSO4作混凝剂,最终铁元素将以Fe(OH)2形式进入反应沉淀池
C.自来水生产中,先加***起消毒杀菌作用,后加***是保持水中有效***的含量,防止自来水二次污染
D.投药时常加入适量的石灰,是为了除去水中Mg2+、HCO3-等
解析:A对,因为ClO2比同质量***气得电子多。B错,因为混凝剂要经过水解变为胶体,最终聚沉为Fe(OH)3。
答案:B
3.某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)nClm·yH2O]X,式中m等于( )
A.3-n B.6-n
C.6+n D.3+n
解析:由电荷守恒可知:6=m+n。
答案:B
4.水处理技术在生产、生活中应用广泛。
(1)含有较多 离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为 (写出一个即可)。
(2)将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水,应先使硬水通过 (填“RH”或“ROH”)型离子交换树脂,原因是 。
(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留,从而获得纯净水的方法称为 。电渗析法净化水时,使离子通过半透膜的推动力是 。
(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的 。
解析:(1)暂时硬水中的Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2受热分解;(4)注意蒸馏水与自来水的区别,蒸馏水中含的电解质浓度较低,导电能力差。
答案:(1)Ca2+、Mg2+ Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O(或Mg2++2HCO3-MgCO3↓+CO2↑+H2O)
(2)RH 先通过阴离子交换树脂可能产生Mg(OH)2等沉淀而影响树脂交换效果
(3)反渗透法 电势差(或电场力)
(4)电导率(或电阻率)
5.废水中的氮常以含氮有机物、氨、***盐及亚***盐等形式存在。生物处理的方法是先将大多数有机态氮转化为铵态氮,然后通过进一步转化成N2而消除污染。生物除氮工艺有以下几种方法:
【方法一】在有氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将废水中的铵态氮转化为中间过渡形态的***态氮和亚***态氮,然后在缺氧条件下,利用反硝化菌,***态氮和亚***态氮被水中的有机物还原为氮气(见下图过程①)。反应过程如下(注:有机物以甲醇表示;当废水中有机物不足时,需另外投加有机碳源):
2NH4++3O22HNO2+2H2O+2H+
2HNO2+O22HNO3
6NO3-+2CH3OH6NO2-+2CO2↑+4H2O