合肥工业大学2011年硕士研究生复试专业综合课笔试试题 考试科目名称：环境工程综合 适用专业：环境工程 （满分150分，150分钟） （各位考生请注意：答题请写在我校统一发放的答题纸上，写在试卷上的一律无效） 第一部分《水污染控制工程》（75分） 一、填空题（20分 每个小空题1分） 1、对微生物来讲，碳、氮、磷营养的比例一般为BOD5：N：P= ； 2、根据自由沉淀理论，理想沉淀池的沉淀效率只与沉淀池的 有关，而与沉淀池的 无关； 3、悬浮颗粒在水中的沉淀可分为 、 、 、 四种类型； 4、活性污泥在曝气过程中对有机物的去除过程可分为 和 两个阶段； 5、目前膜析法主要有 、 、 和 ； 6、常用的三种氧化沟系统有 、 、 ； 第 1 页 共 17 页
7、废水处理技术可分为 、 、 、 四大类。 二、问答题（45分，每小题9分）： 1、化学沉淀法与化学混凝法在原理上有何不同？使用的药剂有何不同？ 2、什么是活性污泥膨胀?如某污水处理厂经常会发生严重的活性污泥膨胀，大致可以从哪些方面着手进行研究、分析？可以采取哪些措施加以控制？ 3、试阐述生物强化脱氮的原理、影响因素和基本工艺流程？ 4、厌氧生物处理与好氧生物处理相比有什么优缺点。 5、试述污水回用应满足什么样的要求？ 三、计算题（10分） 某种污水在一连续进水和完全均匀混合的反应器里进行处理，假设反应是不可逆的，且符合一级反应，反应速率常数k为0.15d-1，求解该反应池容积为20m3，反应效率为89%时，该反应器能够处理的污水流量是多大？ 第 2 页 共 17 页
第二部分《环境系统分析》（75分） 一、名词解释（每小题5分，共20分） 1、一维稳态水质模型及解析解 2、“全部处理或全不处理”策略 3、排放口处理最优规划与均匀处理最优规划 4、比例下降规划与地面浓度控制规划 二、问答题（每小题10分，共40分） 1、阐述系统分析的概念、特征及步骤。 2、S-P模型的基本假设及适用条件是什么？常用的修正模型有哪些？ 3、何为水环境容量？影响水环境容量的因素有哪些？ 4、阐述非点源污染的概念及特征。 三、计算题（15分） 已知某工业基地长30km，宽5km，混合层高度h=90m，地面平均风速为2.0m.s-1，上风向SO2的本底浓度为0.015mg.m-3。该工业基地建成后的计划燃煤量为8000t.d-1，煤的含硫约为3.5%，SO2的平均转化率为85%。 若将混合层高度等分为3个子高度，长度等分为3个子长度，上下两层间的弥散系数DE=0.3m2.s-1，风速廓线指数m=0.25。 第 3 页 共 17 页
（1） 试写出计算SO2浓度多箱模型的矩阵方程。 （2） 定性分析1—9个子箱中哪一个的SO2浓度最高，为什么？ 第 4 页 共 17 页
合肥工业大学2011年硕士研究生复试专业综合课笔试
试题参考答案和评分标准
考试科目名称：环境工程综合 适用专业：环境工程
第一部分《水污染控制工程》（75分）
一、填空题（20分 每个小空题1分）
1、100：5：1 2、面积；深度
3、自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀（或成层沉淀）、压缩沉淀 4、吸附、稳定
5、渗析法、电渗析法、反渗透法、超过滤法 6、卡鲁塞尔、奥贝尔、交替工作式 7、物理法、化学法、物理化学法、生物法
二、问答题（45分，每小题9分）
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1、答：化学沉淀法是用易溶的化学药剂（可称沉淀剂）使溶液中某种离子以它的一种难溶的盐或氢氧化物从溶液中析出的一种处理
方法。处理的对象为水中有害离子，如Hg2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+、Cr3+、F-、PO3-4等，使用的药剂常为NaOH、CaO、Na2S。化学混凝法则是压缩双电层原理、吸附架桥作用或网捕作用，使微粒凝结脱稳，变成较大的颗粒从水去除的一种处理方法。处理的对象为微小粒径的悬浮物和胶体。使用药剂为一些有机或无机混凝剂，如PAM、PAC、FeCl3、Al2(SO4)3、明矾等。
2、取1000mL曝气池混合液沉降30min后，污泥体积膨胀，上清液减少，这种现象称为活性污泥膨胀。正常活性污泥的SVI在50~150，当SVI>150时即认为发生活性污泥膨胀，污泥膨胀分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。
采取措施：①控制曝气量，使曝气池中保持适量的DO（不低于1~2mg/L，不超过4mg/L）；②调整pH；③如N、P的比例失调，可适量投加氮化合物和磷化合物；④投加一些化学药剂；⑤城市污水厂污水在经过沉砂池后，跳越初沉池，直接进入曝气池。
3、物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化为N2的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过程。硝化反应是在好氧条件下，将NH+4转化为NO-2和NO-3。反硝化反应是在无氧的条件下，反硝化细菌将NO-2和NO-3还原为N2的过程（4分）。影响因素主要有温度、pH值和碳源（3分）。基本流程（3分）： 回流
原废水 硝 化 反硝化 二沉池 出 水 回流污泥 剩余污泥
4、要点：①能耗；②占地面积、设备投资；③污泥量；④工作环境；⑤出水水质。范围：好氧处理COD一般在800mg/L以下，厌氧处理一般在800mg/L以上。 5、P8-10
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三、计算题（10分）
解：一级反应，则有：dSA / dt = kSA 即 lgSA= lgSA0 — kt/2.3 反应效率为89%，则 lg(1-0.89)SA0 = lgSA0 — kt/2.3 解得 t = 14.7d
污水流量Q= V/t = 20/14.7 = 1.36 m3/d
第二部分《环境系统分析》（75分）一、名词解释（每小题5分，共20分）
1、P38 ； 2、P195； 3、P197—200； 4、P216—220
二、问答题（每小题10分，共40分）
1、P7—11； 2、P69—71； 3、P186； 4、P111—113 三、计算题（15分）
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合肥工业大学2007年硕士研究生复试专业综合课笔试试题 考试科目：水污染控制工程及环境系统分析 （满分100分）120分钟 适用专业：环境工程专业 （各位考生请注意：答题请写在学校统一发放的答题纸上，写在试卷上的一律无效） 第一部分《水污染控制工程》（50分） 一、填空题（15分，每空题1分） 1、悬浮颗粒在水中的沉淀可分为 、 、 、 四种 类型。 2、活性污泥中微生物的增长要经过 、 、 、 四个周期。 3、生物膜法的主要类型有 、 、 、 。 4、微生物的呼吸类型可分为 和 。 5、有机物厌氧分解过程大致可分为 、 、 和 四第 8 页 共 17 页
阶段。 6、影响混凝效果的因素主要有 、 、 和 。 二、问答题（27分，每小题9分） 1、微生物生长曲线包含了哪些内容？它对废水生物处理有什么指导意义？ 2、生物法脱氮的基本原理，影响因素及基本流程是什么？ 3、什么是活性污泥膨胀?如某污水处理厂经常会发生严重的活性污泥膨胀，可以采取哪些措施加以控制？ 三、计算题（8分） 设在完全混合反应器内进行了连续流微生物生长实验，反应温度为20℃，实验结果如下表，试根据实验结果定出KS和μmax值，以及μ－ρS关系式。 μ－ρS关系表 ρs/(mg.L-1) 20.0 10.0 6.6 5.0 4.0 μ/h-1 0.66 0.50 0.40 0.33 0.28 第 9 页 共 17 页
第二部分 环境系统分析（50分） 一、名词解释（12分，每小题4分） 1、系统与系统分析 2、排放口最优规划与均匀处理规划 3、机会成本法与投标博弈法 二、简答题（16分，每小题8分） 1、简述S-P模型的基本假设、应用条件及主要修正模型。 2、就分类方法而言，大气污染控制系统规划与水污染控制系统规划有何异同点。 三、计算题（22分） 1、已知某工业基地位于一山谷地区，计算的混合高度h=120m，该地区长45km，宽5 km，上风向的风速为2m/s, SO2的本底浓度为0，该基地建成后的计划燃煤量为7000t/d，煤的含硫量为3%，SO2的转化率为85%。试用单箱模型估计该地区的SO2浓度。（10分） 2、河流中稳定排放污水，污水量q=0.15m3/s，污水中的BOD5=30 mg/L，河流径流量Q=5.5 m3/s，平均流速ux=0.3m/s，河水BOD5的本底浓度为0.5 mg/L。已知BOD5的衰减速度常数k1=0.2d-1，弥散系数DX=10 m2/s，试比较考虑弥散作用和忽略弥散作用时，在排放点下游10km处的BOD5浓度并进行结果分析。（12分） 第 10 页 共 17 页
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合肥工业大学2008研究生复试专业综合课程笔试试卷 考试科目：环境工程综合 （满分100分）120分钟 适用专业：环境工程专业 （各位考生请注意：答题请写在学校统一发放的答题纸上，写在试卷上的一律无效） 第一部分《水污染控制工程》（50分） 一、问答题（40分，每小题10分） 1、化学沉淀法与化学混凝法在原理上有何不同？使用的药剂有何不同？ 2、加压溶气浮上法的基本原理是什么？有哪几种基本流程与溶气方式？各有何特点？ 3、吸附再生法中吸附池与AB法中的A段都是利用微生物的吸附功能，试分析比较其异同之处。 4、试述生物脱氮的基本原理、影响因素和基本流程。 第 12 页 共 17 页
二、计算题（10分） 已知平流式沉淀池的长度L=20米，池宽B=4米，池深H=2米。今欲改装成斜板沉淀池，斜板水平间距10厘米，斜板长度为l =1米，倾角为60º。如不考虑斜板厚度，当废水中悬浮颗粒截留速度u0 =1m/h时，求改装后沉淀池的处理能力与原有池子比较提高多少倍？斜板效率取0.8。 第 13 页 共 17 页
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第二部分《环境系统分析》（50分） 一、名词解释（每小题4分，共12分） 1、系统与系统分析 2、“全部处理或全不处理”策略 3、水环境容量与水功能区 二、简答题（每小题6分，共18分） 1、简述比例下降规划模型的概念、优点和不足之处。 2、简述有机污染物排入河流后所发生的各种相关联的水质作用。 3、环境质量模型中的源与汇的概念是什么？在水质模型和大气模型中的源和汇都包括哪些内容？ 三、详答题（共10分） 某河流有多个污染源（工业污染源和生活污染源）及若干支流汇入，河流有机污染严重。现欲对该河流进行一维水质模拟（BOD—DO模拟），问： （1）为什么要对河流进行概念化处理？ （2）概念化处理时应考虑的主要原则是什么？ （3）水质模拟前应收集、了解哪些相关的资料和信息？ （4）响应矩阵U和V的形式有何不同之处？ 第 15 页 共 17 页
四、计算题目（10分） 已知某工业基地位于一山谷地区，计算的混合层高度120m，该地区长5km，上风向地面平均风速为2m/s，SO2的本底浓度为0。该基地建成后的计划燃煤量为7000t/d，煤的含硫量为3%，SO2转化率为85%，试用单箱模型估计该地区的SO2浓度。 第 16 页 共 17 页
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