2013年北京科技大学环境工程学考研真题.doc

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2013 年北京科技大学环境工程学考研真题北京科技大学 2013 年硕士学位研究生入学考试试题 ============================================================================== 试题编号： 856 试题名称：环境工程学适用专业：环境科学与工程、环境工程（专业学位）说明：所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。一、名词解释（每题 3 分，共 39 分） 1、物理吸附； 2、胶体的稳定性； 3、离子交换树脂的全交换容量； 4、机械曝气； 5、拥挤沉降； 6、化学吸附； 7、穿透曲线； 8、袋式除尘器的过滤速度； 9、总悬浮颗粒物（TSP）； 10、有浸出毒性的废物； 11、城市垃圾热值； 12、危险废物的水泥固化； 13、流化床焚烧炉。

二、填空（每空 1 分，共 30 分） 1、废水中固体颗粒自由沉降的 4 个特点是：、、和。 2、活性污泥去除水中有机物，主要经历三个阶段：即、和等。 3、硝化菌将氨氮转化成硝酸盐的过程称为。整个硝化过程是由两类细菌依次完成的，分别是和，统称为硝化细菌。 4、大气污染物按其存在状态可分为两大类：和。 5、工业用电除尘器均采用放电的形式；用于空气调节的小型电除尘器多采用放电的形式。 6、在稀溶液条件下，温度一定，总压不大时，气体溶质的和成正比，这称为亨利定律。 7、从含污染物的气流开始通入吸附床到“穿透点”的这段时间称为。 8、催化剂通常由、和组成。 9、固体废物污染防治的“三化”原则是、和。 10、城市垃圾的主要物理性质包含与两项指标。 11 、城市垃圾焚烧时为使炉中达到最佳燃烧水平必须满足的三个基本条件是：、和。 12、好氧堆肥工艺过程中与生物过程有关的两个阶段是和。三、论述与计算题（共 61 分） 1、简述粒状介质过滤机理（5 分）

2、简述气浮法的作用原理（5 分） 3、请给出莫诺德方程（ Monod ），并说明底物浓度过低时的反应特征（5 分） 4、简述活性污泥的特征（5 分） 5、简述生物膜的净化过程（5 分） 6、请计算直径为 40m，密度为 2700kg/m3的固体颗粒在 20℃的常压空气中的自由沉降速度，并简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。（已知 20℃，常压状态下空气密度为 1.205 kg/m3，黏度为 1.81×10-5Pa·s）（11 分） 7、请写出朗缪尔吸附方程（Langmuir），说明各参数含义，并简述吸附剂选择的基本要求。（10 分） 8、固体废物焚烧和热解有何区别？（5 分） 9、好氧堆肥和厌氧消化过程中有机物（ a b c C H O N ）生物化学转化的基本反应式分别是什 d 么（不需配平）？叙述两个过程的主要区别。（5 分） 10、简述城市垃圾分选的目的和常用的分选方法，请说明筛选过程中影响筛分效率的因素。（5 分）四、综合题（共 3 题，请选做其中 1 题即可，每题 20 分） 1、欲采用活性污泥法处理某地市政污水，设计水量 Q=2×104 m3/d，经过预处理沉淀后，进水有机物(BOD5)浓度 S0=200mg/L，取污泥负荷率 Ns=0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)，曝气池混合液污泥浓度 X设定为 3 g/L，有效水深 H=3m。试画出曝气沉淀系统流程简图（采用符号标注曝气池、二沉池，图上标出进出水流量及污泥流量），计算曝气池的有效容积和所需面积。（20 分） 2、吸收法是脱除烟气中二氧化硫的主要方法之一。试计算并回答以下问题：（20 分）

（1）试阐述吸收的双膜理论模型的基本要点；（2）在温度 30℃，压力 1.01×105Pa 条件下，填料塔中用清水洗涤含有 5%SO2 的低浓度烟气，气、液逆流接触。要求净化后塔顶排气中 SO2 浓度降至 1%，每小时净化烟气量为 300m3。若用水量为最小用水量的 1.2 倍，用水量应为多少（假定在 30℃，1.01×105Pa 条件下 SO2 在水中的亨利常数 E=0.505×104kPa）？（3）石灰石-石膏法是工业上常见的基于吸收原理的湿法烟气脱硫方法，试写出其他两种工业上常见的基于吸收原理的湿法烟气脱硫方法，并写出其主要的反应方程式。（4）试写出石灰石-石膏法脱硫的主要缺点，并写出两种目前主要的改进方法。（5）若采用石灰石-石膏法进行脱硫处理，已知烟气量为 320000 Nm3/h，烟气中的二氧化硫浓度为 2000mg/Nm3，如果该工艺脱硫效率为 90%，如果实际使用的石灰石原材料是理论量的 1.6 倍，则每小时需要多少石灰石原材料？ 3、某固体废物含可燃物 60%，水分 20%、惰性物 20%。固体废物的元素组成为碳 28%、氢 4%，氧 23%、氮 4%、硫 1%、水分 20%、灰分 20%。假设①固体废物的热值为 11630kJ/kg；②炉栅残渣含碳量 5%；③空气进人炉膛的温度为 65℃，离开炉栅残渣的温度为 650℃；④残渣的比热为 0.323kJ/(kg·℃)；⑤水的汽化潜热 2420kJ/kg；⑥辐射损失为总炉膛输入热量的 0.5%；⑦碳的热值为 32564kJ/kg，试计算这种废物燃烧后可利用的热量。（20 分）

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