本書采用問答的形式,介紹了涉及大氣、水、土壤、固體廢物、生態(tài)、化學品與食品安全等方面的環(huán)境化學知識。全書共六章,章為大氣環(huán)境化學,第二章為水環(huán)境化學,第三章為土壤環(huán)境化學,第四章為固體廢物污染控制化學,第五章為生態(tài)環(huán)境化學,第六章為化學品與食品安全。
本書具有較強的系統(tǒng)性、知識性,可作為環(huán)境科學與工程及相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生的教材或?qū)I(yè)參考書,也可作為從事環(huán)境管理和污染治理的科研人員和管理人員的參考資料。
- 環(huán)境化學已成為環(huán)境科學與工程學科教學計劃中的一門重要課程。
2. 本書是作者多年為本科生和研究生講授《環(huán)境化學》課程的基礎之上編寫而成,與教材相互補充。
3. 既能使學生系統(tǒng)地學深,又能使學生聯(lián)系實際學活。為碩士研究生學習理解環(huán)境科學與工程中化學知識的應用提供了幫助。
環(huán)境化學是研究有毒有害化學物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學特性、行為和效應及其控制的化學原理和方法的科學。不論是全球性或是區(qū)域性環(huán)境問題的產(chǎn)生,化學污染因子幾乎占80%以上,因而,要揭示環(huán)境問題的本質(zhì)、闡明其產(chǎn)生的原因、研究與提出有效的防治途徑,必須學習環(huán)境化學,它已成為環(huán)境科學與工程學科教學計劃中一門重要的課程。
本書是在筆者多年為本科生和研究生講授環(huán)境化學相關(guān)課程的基礎上編寫而成的,與環(huán)境化學教材相互補充,既能使學生系統(tǒng)地學深,又能使學生聯(lián)系實際學活,鞏固基礎,開拓視野。
筆者在講授環(huán)境化學時,積極采用問題教學法、案例教學法等開展研究型教學,引導學生靈活運用所學過的化學、生物等知識,解釋環(huán)境中有害化學物質(zhì)的污染特性及其控制的原理和方法,并針對身邊的污染事件、化學品和食品安全等問題,開展深入討論。本書是在歸納總結(jié)了多年課堂討論內(nèi)容的基礎上編寫而成的,由于環(huán)境化學涉及的面很廣、新的環(huán)境化學問題也不斷出現(xiàn),本書所涉及的面有限,僅作為《環(huán)境化學》教材的補充,可供本科生、研究生自學參考,也可供從事環(huán)境科學與工程的相關(guān)管理人員、科研人員及技術(shù)人員參考。
本書由高明、宋娜、汪群慧任主編。全書共六章,其中章(大氣環(huán)境化學)由高明、劉碩撰寫;第二章(水環(huán)境化學)由高明、李媛撰寫;第三章(土壤環(huán)境化學)由高明、徐明月撰寫;第四章(固體廢物污染控制化學)由汪群慧、馬曉宇撰寫;第五章(生態(tài)環(huán)境化學)由宋娜、汪群慧撰寫;第六章(化學品與食品安全)由宋娜、任媛媛撰寫。全書由北京科技大學能源與環(huán)境工程學院高明和汪群慧、北京科技大學天津?qū)W院宋娜負責統(tǒng)稿和定稿。筆者衷心感謝所有參與課堂討論的學生的辛苦付出,同時感謝北京科技大學校級規(guī)劃教材建設項目和北京科技大學天津?qū)W院第五批面上教改項目的資助。
由于時間倉促和筆者水平有限,書中疏漏和不妥之處在所難免,切望各位同仁賜教,作者感激不盡。
編者
2021年3月
汪群慧,北京科技大學,教授、博導,本科和碩士分別畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學的電化學工程及環(huán)境工程專業(yè),博士畢業(yè)于日本九州工業(yè)大學物質(zhì)工學學科,現(xiàn)兼任中國環(huán)境科學學會固體廢物分會委員,全國注冊工程師環(huán)保專業(yè)管理委員會專家委員,中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會固體廢物處理利用委員會專家委員。主要從事固體廢物的資源化與能源化、環(huán)境生物技術(shù)、污水處理等領域的研究。已主持和參與完成重大項目10余項、省部級項目近10項。獲省部級獎3項;發(fā)表SCI論文110余篇(含第1作者或通訊作者80余篇);以發(fā)明人獲授權(quán)發(fā)明專利40余項。主編教材1部,編著3部。
章大氣環(huán)境化學001
節(jié)汽車尾氣污染及治理001
1.汽車尾氣中一氧化碳是如何產(chǎn)生的?001
2.汽車尾氣中氮氧化物(NOx)是如何產(chǎn)生的?001
3.汽車尾氣凈化器(三效催化劑)的工作原理是什么?002
4.機動車的排氣量并不是一個定數(shù),如何判斷還原劑NH3的投加量?整個反應需不需要催化劑?002
5.生活中一般覺得汽油機比柴油機要好,為什么又說柴油機有較大的發(fā)展?jié)摿Γ?02
6.有關(guān)機動車尾氣排放法規(guī)的美國體系和歐洲體系有什么不同?為什么要選擇歐洲體系為主的SCR還原NOx技術(shù)?003
7.汽油和柴油中硫含量各是多少?003
8.何為稀薄燃燒技術(shù)?004
9.為什么在稀薄燃燒工況下,傳統(tǒng)的三效催化劑(TWC)不能有效消除NOx?004
10.稀薄燃燒發(fā)動機尾氣中NOx、烴類化合物、CO之間如何相互反應?004
11.稀薄燃燒技術(shù)可否用于柴油機?簡述一下柴油機的尾氣凈化技術(shù)。004
12.稀薄燃燒是否認為燃燒單位質(zhì)量的燃料產(chǎn)生的污染物降低了?005
13.稀薄燃燒對NOx去除有什么影響?005
14.Cu-ZSM-5/堇青石整體式催化器處理NOx的合適溫度為300~400℃,對烴類化合物、CO的處理效果卻不好,怎樣排除烴類化合物、CO對環(huán)境的影響?005
15.具體說明催化器各影響因素對NOx去除的影響。005
16.吸附-還原型催化劑除了貴金屬型的還有哪些?性能如何?005
17.針對催化劑的硫中毒問題如何避免與改進?006
18.吸附還原NOx的反應公式有哪些?006
19.關(guān)于催化轉(zhuǎn)化器的介紹中,機內(nèi)凈化措施指的是什么?006
20.發(fā)動機工作溫度為85~90℃,尾氣凈化反應溫度為200~500℃,溫度的差異是否會影響兩者的反應?006
21.什么是空燃比?006
22.降低燃油含量對汽車運行的影響?007
23.吸附還原型技術(shù)中存儲器的作用是什么?制作材料是什么?007
第二節(jié)煙氣脫硫脫硝007
一、脫硫技術(shù)007
24.傳統(tǒng)脫硫方法主要有哪些?007
25.煙氣脫硫副產(chǎn)物重金屬對環(huán)境有哪些影響?007
26.濕法與半干法鈣硫比一般范圍都在多少?008
27.在石灰消化系統(tǒng)已經(jīng)加水為何還要在增濕器加水?008
28.NID半干法與鈣法的關(guān)系是怎樣的?008
29.鎂法和鈣法經(jīng)濟性的比較。008
30.pH值對鎂法脫硫工藝過程的影響是怎樣的?009
31.鎂法脫硫工藝產(chǎn)物硫酸鎂的應用情況是怎樣的?009
32.Shell-Paques生物脫硫法有何不足?010
33.Shell-Paques生物脫硫法工藝中生物硫黃是如何從反應器中分離提取出的?010
34.脫硫系統(tǒng)中含有Hg的石膏該如何利用?010
35.石膏中的汞會不會遷移到自然環(huán)境中?010
36.克勞斯硫回收裝置是什么?010
37.與干法相比,濕法的優(yōu)勢在哪里?011
38.硫液中副鹽的存在會對反應造成什么影響?011
39.什么叫循環(huán)流化床鍋爐?011
40.循環(huán)流化床脫硫是煙氣再循環(huán)還是吸收劑再循環(huán)?012
41.循環(huán)流化床(CFB)處理后的煙氣需要加熱后再排放嗎?012
42.何為密相干塔半干法脫硫技術(shù)?013
43.密相干塔工藝脫硫的優(yōu)缺點是什么?013
44.密相干塔工藝脫硫過程中NOx會不會影響脫硫?013
45.煙氣與脫硫劑并行操作的優(yōu)點是什么?014
46.脫硫系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)脫硫灰的循環(huán),為什么還要繼續(xù)加入脫硫劑?014
47.為什么脫硫劑要經(jīng)過加濕器加濕?014
48.錳礦法處理硫化氫的反應機理是什么?014
49.低濃度硫化氫廢氣的液相催化氧化法凈化原理是什么?014
二、脫硝技術(shù)015
50.傳統(tǒng)脫硝方法主要有哪些?015
51.SCR工藝原理是什么?015
52.在SCR工藝運行時,氨氣怎么投加進去?015
53.飛灰脫除重金屬的SCR工藝是什么原理?016
54.什么是催化劑中毒?016
55.SCR技術(shù)中為什么NH3只與NOx反應而不與O2反應?016
56.低溫SCR系統(tǒng)反應器內(nèi)催化劑填裝的2 1設計模式具體是怎么樣的?017
57.比較一下SCR與其他一些脫硝技術(shù),它們都有哪些優(yōu)缺點?017
58.各種低溫SCR催化劑的優(yōu)缺點有哪些?017
59.低溫SCR催化劑以及稀土催化劑有哪些應用實例?017
60.低溫SCR的機理所提到的ER和LH機理具體是什么?018
61.氮氧化物的去除率是怎樣計算的?018
62.氮氧化物廢氣生物法處理效率可以達到多少?其中NO不易溶于水,它處理的實質(zhì)過程是怎樣的?018
63.在工業(yè)上應用選擇性催化還原(SCR)脫硝時怎么確定氨氣的用量?018
64.選擇性非催化還原(SNCR)脫硝效率比較低,有什么方法可以提高它的效率?目前工業(yè)上應用情況如何?019
65.快速SCR反應中,NO轉(zhuǎn)化為NO2的過程有什么途徑?應用如何?前景如何?019
三、同時脫硫脫硝技術(shù)019
66.火電廠燃煤鍋爐煙氣處理系統(tǒng),除塵與脫硫脫硝的順序是怎樣的?019
67.聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)與同時脫硫脫硝技術(shù)分別指什么?020
68.脫硫脫硝一體化技術(shù)中,多余的NH3排入大氣后會污染空氣,怎么處理這一問題?020
69.有沒有能同時脫硫脫硝的吸附劑?020
70.SNRB工藝與傳統(tǒng)脫硫脫硝工藝相比有哪些技術(shù)優(yōu)勢?020
71.SNRB工藝與SNOX工藝脫除污染物的順序不同,在工藝的選擇上哪個更有優(yōu)勢?021
72.雙流化床鍋爐如何實現(xiàn)脫硝又脫硫?021
第三節(jié)煙氣除汞及有毒有機物去除022
73.常用的脫汞技術(shù)有哪些?022
74.目前在工業(yè)上已經(jīng)被應用的脫汞技術(shù)有哪些?023
75.燃煤煙氣脫汞技術(shù)的脫汞效率和應用條件如何?023
76.氧化后的Hg2 回到脫硫系統(tǒng)如何保證S不被氧化?024
第四節(jié)VOCs類污染及去除024
77.什么叫VOCs?024
78.生物法處理VOCs有哪些應用實例?025
79.活性炭吸附VOCs較常規(guī)吸附劑的優(yōu)點是什么?026
80.室內(nèi)空氣污染物來源有哪些?026
81.有無專門的儀器用來去除甲醛?026
82.各種VOCs的凈化周期大約是多長時間?026
83.低溫等離子體協(xié)同催化降解VOCs作用機理是什么?026
84.二英的物理、化學性質(zhì)是什么?027
85.二英的降解標準是什么?027
86.POPs的致病機理是什么?027
87.如何控制POPs污染?028
88.大氣PAHs光化學降解和轉(zhuǎn)化機理是什么?028
89.室內(nèi)甲醛的濃度限值是多少?活性炭吸附甲醛是物理吸附還是化學吸附?吸附后的活性炭如何處理?活性炭是否可以重復使用?028
第五節(jié)顆粒物污染及控制029
90.現(xiàn)有儀器可以監(jiān)測出PM1.0嗎?029
91.PM2.5和PM10哪個危害更大?029
92.室內(nèi)空氣凈化器有哪幾類?工作原理是什么?029
第六節(jié)CO2固定及資源化030
93.氣體CO2可用作氣體肥料是怎么回事?030
94.固定CO2的目的都有哪些?030
95.固定CO2的藻種有哪些?030
96.固定CO2以后的藻類如何利用?030
97.微藻晚上的呼吸作用會不會把已經(jīng)固定的CO2釋放出來?031
98.咪唑鹽型離子液體吸附CO2的反應是可逆的,而CO2又是一種可利用的資源,目前有沒有通過咪唑鹽型離子液體吸附CO2的逆反應來反復回收CO2加以資源化利用?031
第七節(jié)催化劑及氣態(tài)污染物去除031
99.稀土元素做催化劑的優(yōu)勢是什么?其又有哪些缺點?031
100.鈰基催化劑有哪些優(yōu)點?031
101.催化劑在使用過程中活性為什么會降低?032
102.如何恢復催化劑的催化活性?032
103.目前,使用過的廢催化劑的再生方法有哪些?工業(yè)上應用哪個?033
104.貴金屬催化劑的載體和金屬氧化物催化劑的載體有什么不同?033
105.什么是光催化技術(shù)?光催化技術(shù)的反應機理是什么?033
106.納米材料TiO2會不會失活?會不會產(chǎn)生二次污染?034
107.TiO2降解有機物的機理是什么?034
108.制備TiO2過程中的主要影響因素有哪些?035
109.TiO2光催化作用主要應用在哪些方面?035
110.影響TiO2光催化降解有機污染物的因素有哪些?036
111.半導體材料有很多種,為什么選擇二氧化鈦作為光催化材料?036
112.半導體光催化技術(shù)在降解有機污染物方面具有哪些缺點?036
113.影響半導體光催化反應速率的外部因素有哪些?037
114.半導體改性中半導體復合是如何提高效率的?037
115.納米TiO2光催化氧化對無機有害氣體NOx、SO2、NH3、H2S處理的氧化機理及應用是什么?037
116.TiO2光催化還原CO2的反應機理是什么?039
第八節(jié)多孔介質(zhì)及氣態(tài)污染物去除039
117.哪些物質(zhì)可以改變活性炭的表面化學性質(zhì)?039
118.活性炭脫硫脫硝技術(shù)的工藝原理是什么?040
119.活性炭處理燒結(jié)煙氣要滿足怎樣的條件?040
120.活性雙分子層是如何形成的?如何實現(xiàn)催化效率的提高?040
第九節(jié)低溫等離子體及氣態(tài)污染物去除041
121.低溫等離子體與高溫等離子體有什么區(qū)別?041
122.與常規(guī)技術(shù)相比,低溫等離子體技術(shù)有何優(yōu)點?041
123.等離子體對催化劑有什么影響?042
124.為什么要研究低溫等離子體,而不是高溫等離子體?042
125.使用等離子體法脫硝耗能較多,為什么還要研究使用等離子體方法?042
126.等離子體技術(shù)的缺點中CO2的選擇性差是什么意思?042
127.等離子體在大氣污染治理中的應用現(xiàn)狀如何?042
128.等離子體有什么缺點?工藝該如何改進?043
129.低溫等離子體在脫硫脫硝兩個處理工藝中都產(chǎn)生了銨鹽副產(chǎn)物,在工藝流程中它是如何進行收集處理的?043
130.在脈沖等離子體脫硫脫硝工藝流程圖中,為什么經(jīng)過電除塵器的鍋爐煙氣的節(jié)點位置有一個管道直接排向煙囪?043
131.低溫等離子體脫硫脫硝過程,等離子體起什么作用(氧化、還原、催化)?043
第二章水環(huán)境化學044
節(jié)水體污染及水資源危機044
1.什么是水體富營養(yǎng)化?044
2.赤潮與色潮是什么關(guān)系?044
3.礦山酸性廢水是如何形成的?044
4.什么樣的礦山環(huán)境會更容易產(chǎn)生礦山酸性廢水?045
5.尾礦水的循環(huán)利用處理方法是什么?045
6.水環(huán)境中藥品和個人護理用品的種類、來源及遷移轉(zhuǎn)化的過程是怎樣的?045
第二節(jié)化學法045
一、水解法045
7.水解作用有時可改變物質(zhì)自身的性質(zhì),那么哪些有機物的水解可以提高或降低自身的揮發(fā)性?045
8.哪些有機物的水解可以提高或降低自身的毒性?046
9.木質(zhì)素與NH3發(fā)生堿水解的化學反應是什么?047
10.半纖維素與NH3發(fā)生堿水解的化學反應是什么?047
二、混凝法048
11.高分子混凝劑和無機鹽混凝劑該如何選擇?048
12.為什么說混凝可以節(jié)約用地?048
13.什么是微生物絮凝劑?與傳統(tǒng)絮凝劑相比其優(yōu)勢是什么?048
14.影響微生物絮凝劑絮凝效果的因素有哪些?048
15.如何制備微生物絮凝劑?為什么微生物絮凝劑的制備成本高?049
16.微生物絮凝劑的種類有哪些?微生物絮凝劑去除水中重金屬的機理是什么?049
17.生物吸附和生物絮凝是什么關(guān)系?049
18.將重金屬絮凝后的微生物絮凝劑應如何處理?050
19.什么是電凝聚?050
三、氧化還原法050
20.用高硫煤燃燒產(chǎn)生的SO2處理含鉻廢水,其處理的基本原理是什么?050
21.什么是鐵氧體?用鐵氧體處理含鉻廢水的原理是什么?050
22.間氨基苯磺酸的生產(chǎn)工藝第二步中,鐵粉是怎么把間硝基苯磺酸還原的?051
23.什么是納米零價鐵?能否應用于地下水處理過程中?051
24.納米零價鐵可以有效處理水中的硝酸鹽,其反應的具體機理是什么?去除效率為多少?051
25.電化學氧化技術(shù)的基本原理是什么?051
26.電化學氧化處理有機廢水時,直接電氧化作用與間接電氧化作用哪個占主要地位?052
27.電化學氧化技術(shù)處理廢水時,陽極的副反應對整個工藝有什么副作用?052
28.電化學氧化技術(shù)處理廢水時,產(chǎn)物是否有毒性?052
29.電化學氧化技術(shù)在水處理中的應用情況?053
30.電化學實驗中總氮去除率差別很大的原因是什么?053
31.電化學可否用于生活污水的處理?053
32.電化學方法單獨去除抗生素和重金屬試驗的條件不同,兩種污染物同時處理時條件是什么?053
33.養(yǎng)殖廢水應該有較高的SS,電化學法反應器怎么解決這個問題?053
34.尿液電化學處理有什么好處?053
35.什么是芬頓試劑?處理污水時如何確定添加量?054
36.芬頓氧化法的作用機理是什么?054
37.什么是光-芬頓法?054
38.利用芬頓法處理難降解的有機廢水之后為何COD反而會偏高?055
39.pH值會影響芬頓氧化法的處理效果嗎?055
40.在芬頓反應中,為什么當pH值大于4,即處于酸性條件下時,羥基就容易和金屬離子形成氫氧化物沉淀?055
41.如何克服pH值限制芬頓反應這個問題?055
42.芬頓氧化法適用于哪些污水的處理?055
43.芬頓氧化法處理廢水的優(yōu)缺點是什么?什么樣的污水水質(zhì)適合芬頓氧化技術(shù)?055
44.高級氧化技術(shù)是如何處理高鹽分有機廢水?056
45.高級氧化法成本是否較高?對于大水量的污水處理效果是否較好?057
46.采用UV/H2O2/TiO2聯(lián)合工藝,與單獨使用UV或H2O2相比,其優(yōu)勢在哪里?057
47.什么是濕式催化氧化法?057
48.濕式催化氧化法的反應機理是什么?057
49.用濕式催化氧化法處理有機廢水時如何選擇催化劑?058
50.濕式催化氧化Fenton作催化劑、Fenton法,這兩個是同一個方法嗎?不是的話,區(qū)別在哪里?058
51.光激發(fā)氧化法、光催化氧化法、濕式催化氧化法的優(yōu)缺點是什么?分別適用于哪種條件?如何選擇?058
52.什么是超臨界水氧化技術(shù)?059
53.超臨界水氧化的技術(shù)原理是什么?059
54.超臨界水氧化工藝中的高溫高壓條件是如何實現(xiàn)的?059
55.在超臨界水氧化工藝中重金屬是如何變化的?059
56.依照圖2-1,簡述超臨界水氧化工藝的工作流程。059
57.有機廢水在什么樣的溫度和壓力條件下會進入超臨界狀態(tài)?060
58.超臨界水氧化工藝中,對于設備的選擇有哪些要求?060
59.超臨界水氧化工藝主要去除哪類有機物?061
60.在污水處理中,超臨界水氧化工藝與生物處理工藝的區(qū)別是什么?061
61.超臨界水氧化技術(shù)的應用實例有哪些?此工藝的處理成本如何?061
62.光催化處理無機廢水中重金屬是如何去除的?061
63.光催化處理印染廢水時廢水不透光行嗎?不行應該怎么做?062
64.TiO2作光催化劑處理染料廢水的實際應用中怎么回收有機物和重金屬?062
65.TiO2光催化劑能否再生?062
第三節(jié)物理化學法063
一、離子交換法063
66.離子交換工藝在水處理中的應用實質(zhì)是什么?基本原理又是什么?063
67.用離子交換工藝處理水時,離子交換的陰柱和陽柱如何排序?064
68.在離子交換技術(shù)中,離子交換的順序是如何確定的?064
二、吸附法064
69.什么是臭氧生物活性炭吸附?064
70.生物吸附法去除廢水中的重金屬的機理是什么?怎樣回收被微生物吸附的重金屬?065
71.用于去除廢水中重金屬的生物吸附劑有哪些?生物吸附劑未來的發(fā)展方向如何?065
72.什么是吸附-電解氧化法?066
三、膜蒸餾技術(shù)066
73.膜蒸餾技術(shù)的原理是什么?為什么要用疏水性的膜?066
74.膜蒸餾技術(shù)與其他膜分離過程(如超濾、微濾等)相比,區(qū)別有哪些?優(yōu)點有哪些?066
75.膜蒸餾技術(shù)對處理的水質(zhì)有要求嗎?是否會造成膜污染?066
76.膜蒸餾技術(shù)所用的膜材料有哪些?067
77.膜蒸餾技術(shù)中如何提高膜通量?067
78.膜蒸餾技術(shù)有哪些不足?067
79.什么是滲透汽化?膜蒸餾與滲透汽化在用膜上有什么不同?067
第四節(jié)生物法068
80.微生物燃料電池中金屬去除率和產(chǎn)電量的關(guān)系如何?068
81.用微生物燃料電池處理重金屬廢水為什么仍處于實驗階段?068
82.對微生物燃料電池中的菌種選擇有什么特殊要求?068
83.工業(yè)上應用微生物電池,電流穩(wěn)定性是否有一定要求控制?068
84.利用微生物電池去除Cu2 ,產(chǎn)生Cu,使其附著在陰極,能否實現(xiàn)對Cu的回收?069
85.用硫酸鹽還原菌(SRB)處理酸性礦山廢水的原理是什么?069
86.為什么硫酸鹽還原菌處理礦山酸性廢水仍然處于實驗室研究階段?069
87.硫酸鹽還原菌能夠?qū)⒘蛩猁}還原成硫化氫,那多余的硫化氫如果沒有和重金屬反應,剩下的部分如何處理?069
88.溫度和pH值對硫酸鹽還原菌生長的影響?069
89.除了黃鐵礦產(chǎn)生的礦山酸性廢水,其他礦產(chǎn)生的酸性廢水也可以用硫酸鹽還原菌處理嗎?070
90.硫酸鹽還原菌是異養(yǎng)菌,處理礦山酸性廢水時,加入碳源的量如何確定?070
91.硫酸鹽還原菌處理礦山酸性廢水與中和法處理礦山酸性廢水,在處理成本上比較兩種方法的優(yōu)缺點。070
92.如何去控制硫酸鹽還原菌讓其消耗氫離子的速率大于金屬與硫化氫反應生成氫離子的速率,從而提升廢水的pH值?070
93.利用微生物治理水體富營養(yǎng)化,除磷環(huán)節(jié)所用到的聚磷菌厭氧釋磷為何需要碳源?071
94.利用水生植物治理水體富營養(yǎng)化,其作用機理是什么?071
95.水生植物的存在能否促進水體中的磷沉淀?071
96.廢水生物脫氮的基本原理是什么?071
97.生物脫氮時,反硝化過程中為什么有NH3產(chǎn)生?072
98.生物脫氮時,什么是自養(yǎng)反硝化?自養(yǎng)反硝化的影響因素有哪些?072
99.廢水生物脫氮處理中,具體怎樣實現(xiàn)同步硝化反硝化?073
100.堿度對生物脫氮硝化過程有什么影響?073
101.廢水生物除磷的基本原理是什么?073
102.廢水中加入鐵鹽會對水中的磷造成什么樣的影響?闡述磷在水和沉積物之間遷移轉(zhuǎn)化的過程。074
103.廢水中磷的存在形態(tài)都有什么?生物除磷所能去除的磷的形態(tài)是什么?074
104.有哪些工藝可以進行生物同步脫氮除磷?074
105.廢水脫氮除磷的意義是什么?076
106.廢水生物脫氮與廢水生物除磷之間的關(guān)系與矛盾?076
107.廢水處理工藝中,生物膜與活性污泥法結(jié)合工藝的優(yōu)點是什么?076
108.什么是移動床生物膜反應器?其工作原理是怎樣的?077
109.移動床生物膜反應器的工藝優(yōu)勢體現(xiàn)在哪幾個方面?077
110.移動床生物膜反應器中如何防止填料的流失?077
111.移動床生物膜反應器為什么在生物脫氮上有優(yōu)勢?078
112.什么是流化床生物反應器?移動床生物膜反應器與流化床生物反應器的區(qū)別是什么?078
113.什么是膜生物反應器?其與移動床生物膜反應器的區(qū)別是什么?078
114.膜再生有哪些方法?078
第五節(jié)人工濕地技術(shù)079
115.人工濕地的類型有哪些?079
116.人工濕地適合處理什么樣的水質(zhì),并闡述它的停留時間及處理能力?079
117.寒冷地區(qū)人工濕地的影響因素有哪些?079
118.為了保暖,在冬季對人工濕地進行鋪設薄膜,對于面積較大的濕地,這個方法可行嗎?080
119.人工濕地水質(zhì)凈化的機理是什么?080
120.火山巖的化學成分是什么?火山巖作為人工濕地的基質(zhì)是否會引入新的污染?080
第六節(jié)殺菌消毒技術(shù)081
一、紫外線消毒081
121.污水處理過程中紫外線的消毒機理是什么?什么是光復活作用?081
122.廢水處理過程中,一般紫外消毒系統(tǒng)的布置方式是什么?081
123.廢水采用紫外消毒時,紫外線劑量一般為多少?082
124.水流方向、流速及水深是否會影響紫外消毒的效果?082
125.在排水及給水處理中是否都可以應用紫外消毒?082
126.紫外消毒在國外水處理中的應用現(xiàn)狀是怎樣的?083
二、氯消毒083
127.活性氯指什么?083
128.新的《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB 57492006)中,對生物學指標有哪些新的要求?工藝上如何改進?083
129.飲用水中傳統(tǒng)氯消毒的消毒機理是什么?083
130.傳統(tǒng)氯消毒有什么特點?現(xiàn)在熱門的消毒劑及其存在的問題有哪些?084
131.飲用水中的消毒副產(chǎn)物主要有哪幾類?消毒副產(chǎn)物形成的前驅(qū)物是什么?其形成機理是什么?084
132.飲用水中的各種消毒副產(chǎn)物的濃度限值是多少?084
133.在飲用水消毒副產(chǎn)物研究領域中有哪些研究熱點?085
134.高氯酸鹽的組成、性質(zhì)以及危害是什么?085
135.為什么高氯酸鹽同時具有強氧化性和高穩(wěn)定性?085
136.自來水廠所采用的臭氧消毒工藝,是否會影響飲用水中高氯酸鹽的濃度水平?085
第七節(jié)地下水修復技術(shù)086
137.什么是地下水的生物修復技術(shù)?有何優(yōu)點?086
138.什么是滲透性反應墻?地下水水流速度是否會影響滲透性反應墻對污染物的去除效果?086
139.滲透性反應墻的反應填料會不會達到飽和?此工程的經(jīng)濟性如何?087
第八節(jié)除藻技術(shù)087
140.常用的除藻、控藻技術(shù)有哪些?087
141.超聲波除藻技術(shù)的原理是什么?087
142.什么是生物除藻?088
143.利用絮凝劑除藻時,聚合氯化鋁鐵與其他絮凝劑相比效果更好的具體機理是什么?088
第九節(jié)重金屬去除技術(shù)088
144.重金屬是如何在水中實現(xiàn)遷移轉(zhuǎn)化的?088
145.汞的熔點和沸點分別是多少?甲基汞的揮發(fā)性是否大于乙基汞?089
146.什么是汞的甲基化反應?089
147.什么是硫柳汞?被其污染的廢水來源和性質(zhì)如何?089
148.含汞廢水的治理工藝有哪些?090
149.含重金屬的污泥是否有良好的處理辦法?090
150.處理含鉻廢水的新技術(shù)有哪些?091
第十節(jié)有機污染物去除技術(shù)091
151.什么是高濃度有機廢水及其處理方法?091
152.采用加熱法是否能將水中的苯去除?092
153.用顆;钚蕴课剿械谋綍r,為什么活性炭量增加吸附效果反而下降?092
154.被苯胺污染的水如何處理?092
155.什么是偶氮染料?偶氮染料廢水的危害是什么?092
156.微生物對偶氮染料脫色的機制是什么?093
第三章土壤環(huán)境化學094
節(jié)土壤的性質(zhì)094
1.為什么pH值小于6.5時磷肥的有效性較低,而在pH值為6.5~7.0時有效性較高?094
2.土壤中總有機碳(TOC)和微生物量碳的區(qū)別?094
3.無機微沉淀的概念是什么?094
4.氯仿熏蒸浸提法和重鉻酸鉀測量微生物量碳的不同?095
5.氯仿為什么可以提取微生物量碳?095
第二節(jié)土壤污染095
一、土壤有機物污染095
6.采取什么措施可以防止或降低石油烴中不易被土壤吸附的部分滲入地下造成的污染?095
7.石油污染土壤對紫花苜蓿有何影響?095
8.全氟化合物有劇毒,應該如何合理利用?095
9.全氟化合物(PFCs)是如何進入土壤的?096
二、土壤重金屬及放射性元素污染096
10.自然界中重金屬存在的主要形態(tài)有哪些?096
11.土壤中的重金屬有哪些測定方法?096
12.汞污染對植物、土壤的影響及危害有哪些?097
13.將六價鉻還原為三價鉻,降低其危害性的原因是什么?097
14.為什么鉻的有機結(jié)合態(tài)較殘渣態(tài)危害大?098
15.鋅(Zn)如何抑制鉻(Cr)的吸收?098
16.土壤中鎘(Cd)的存在形態(tài)有哪些?098
17.重金屬鎘(Cd)的毒性作用機理是什么?099
18.鎘與納米羥基磷灰石(nHAP)和富里酸(FA)是否有團聚作用?099
19.為什么FA可以促進nHAP的遷移?099
20.什么是FA穩(wěn)定的nHAP懸浮液?穩(wěn)定機理是什么?099
21.砷的存在形態(tài)與污染類型有哪些?099
22.為什么提到土壤重金屬污染時也會把砷算在里面?100
23.潮土比紅壤溶出的銅(Cu)含量高的原因是什么?101
24.鋅離子濃度對抗生素抗性基因(ARGs)傳播的影響有哪些?101
25.氫氧化鐵在堿性條件下怎樣去除As?101
26.溶解性有機物(DOM)對重金屬的遷移有何影響?101
27.重金屬與抗生素存在拮抗作用嗎?102
28.稀土礦渣有哪些來源?產(chǎn)生哪些危害?102
三、土壤農(nóng)藥污染103
29.殘留農(nóng)藥對人體會產(chǎn)生怎樣的影響?103
30.殘留農(nóng)藥的濃度到什么程度可使人中毒?103
31.怎么衡量農(nóng)藥的毒性?104
第三節(jié)土壤生物修復技術(shù)105
一、植物修復技術(shù)105
32.植物修復的原理是什么?105
33.植物修復土壤重金屬污染的主要機理是什么?105
34.植物富集重金屬的影響因素主要有哪些?106
35.超富集植物在土壤重金屬修復中的優(yōu)勢是什么?106
36.植物修復多氯聯(lián)苯(PCBs)的機理是什么?107
37.植物修復與微生物修復的原理是什么?各自的優(yōu)缺點是什么?108
38.各個物種對重金屬的攝入量應該有一個度,為什么有的植物會對某種重金屬產(chǎn)生耐性?108
39.植物揮發(fā)修復技術(shù)會不會造成空氣污染?108
40.三種土壤重金屬修復機理的優(yōu)缺點及針對性?108
41.植物生長周期與吸收量的關(guān)系?109
42.植物修復有一些限制,有沒有更好的方法吸附重金屬?109
43.誘導植物對其他土著植物的生存有沒有影響?109
44.如何判定某植物是超富集植物?109
45.介紹一下超富集植物修復砷的方法。109
46.超富集植物大多數(shù)是野生的,那么在大規(guī)模的應用時有沒有限制?110
47.怎樣保證實驗所用的植物在實驗開始前體內(nèi)沒有重金屬的積累?111
48.完成修復土壤任務的超累積植物如何處理?111
49.有哪些植物對重金屬具有強的吸附性?111
50.根際是怎樣強化微生物對有機物的礦化作用的?111
51.有哪些處理土壤重金屬的螯合劑?作用機理是什么?111
52.螯合劑有哪些使用方式?112
53.使用螯合劑時,重金屬轉(zhuǎn)化為流動態(tài)用于降水量大的地區(qū)會不會通過滲流導致地下水污染?112
54.人工合成螯合劑和天然螯合劑有哪些特點?113
二、微生物修復技術(shù)113
55.微生物成為植物修復土壤的影響因素的原因是什么?113
56.微生物處理方法具有低成本、高效率及二次污染易控等特點,其中二次污染易控如何理解?113
57.石油污染土壤的生物修復有沒有具體的工程實例?114
58.哪些微生物能處理砷?114
59.微生物是如何加入土壤當中的?114
60.土壤調(diào)理劑有什么作用?115
61.比較石油污染土壤微生物修復各種技術(shù)的優(yōu)缺點。115
62.修復被污染土壤的菌種來源有哪些?116
63.目前關(guān)于處理多環(huán)芳烴(PAHs)的土壤微生物的三種菌,哪種效果比較好?116
64.影響土壤中PAHs微生物降解的因素有哪些?116
65.pAHs高效降解菌的篩選方法是什么?116
66.可以對多環(huán)芳烴進行微生物修復的菌屬有哪些?116
67.生物反應器處理污染土壤的原理是什么?117
68.微生物共代謝主要指的是什么?117
69.生物耕種和生物預制床技術(shù)的原理是什么?117
70.真空抽提(SVE)的具體原理是什么?117
71.應用較多的土壤修復技術(shù)及其優(yōu)缺點有哪些?117
72.吸附重金屬的微生物死亡后會重新釋放出重金屬嗎?118
73.植物修復只能利用一小部分酸溶態(tài),那剩余的其他態(tài)可不可以利用微生物與植物的共生關(guān)系轉(zhuǎn)化成植物可吸收的形態(tài)?118
74.協(xié)同作用、共生作用和共代謝的異同有哪些?119
75.土著微生物修復鉻污染土壤的弊端有哪些?119
76.什么是生物表面活性劑?其去除土壤中重金屬的作用機理是什么?119
77.生物表面活性劑的作用是什么?具體都有哪些表面活性劑?120
78.生物表面活性劑與化學表面合成劑相比其優(yōu)點是什么?120
79.生物表面活性劑在修復石油污染土壤中的作用機理?120
80.生物表面活性劑在強化植物修復和淋洗技術(shù)中的具體應用實例?120
三、動物修復技術(shù)121
81.蚯蚓的大量繁殖對植物有無副作用?121
82.蚯蚓吸附了重金屬后如何提。121
第四節(jié)污染土壤治理的化學方法122
一、化學氧化還原122
83.舉例說明什么是化學氧化還原法。122
84.過硫酸鹽除了能在強堿條件下活化,還有其他活化方式嗎?122
85.化學生物聯(lián)合修復在應用的時候應該有什么注意事項?122
86.電動力修復土壤的原理是什么?123
87.電化學土壤修復法適用于什么類型的土壤?123
88.影響電動修復土壤的因素有哪些?123
89.使用電化學方法處理重金屬污染的優(yōu)缺點有哪些?124
90.電動力修復能不能與其他修復方法相結(jié)合?125
91.電化學去除土壤中重金屬有哪些新工藝?125
二、化學淋洗126
92.什么是土壤淋洗法?126
93.土壤淋洗會不會帶來不良影響?如何消除?126
94.土壤淋洗法中常見的淋洗劑有哪些?126
95.淋洗液是否可以回收利用?126
96.淋洗劑檸檬酸、蘋果酸、乙二胺四乙酸(EDTA)等各起什么作用?126
三、化學穩(wěn)定法126
97.在穩(wěn)定劑中怎樣選出能綜合治理的試劑?126
98.磷酸根離子與砷(As)絡陰離子之間為什么會存在競爭吸附?126
99.磷酸鹽對鎘(Cd)的固定中,副反應共沉淀反應是如何發(fā)生的?127
100.磷酸鹽固定鉛(Pb)、鎘(Cd)的異同點有哪些?127
101.化學穩(wěn)定法中穩(wěn)定劑是以什么形態(tài)加入土壤中的?127
102.加入的穩(wěn)定劑會不會存在過量的問題從而引起原土壤性質(zhì)的改變?127
第五節(jié)污染土壤治理的物理方法127
103.熱力學修復技術(shù)是如何實施的?電動修復技術(shù)和熱力學修復技術(shù)分別適用于什么樣的土壤環(huán)境條件?127
104.熱解吸法處理土壤汞污染的程序是什么?128
105.吸附機理是怎樣的?128
106.為什么用Langmuir方程擬合吸附等溫線?相關(guān)系數(shù)為多少?128
第四章固體廢物污染控制化學129
節(jié)城市生活垃圾生物處理129
1.城市生活垃圾有哪幾種處理方法?各自有哪些優(yōu)缺點?129
2.堆肥的基本原理是什么?129
3.怎樣調(diào)節(jié)好氧堆肥原料的C/N比至合適的范圍?130
4.什么是C/N比限制?130
5.好氧堆肥處理的周期有多長?130
6.好氧堆肥過程中氮是如何轉(zhuǎn)化的?131
7.堆肥中產(chǎn)生的重金屬是否會有二次污染?131
8.在堆肥過程中物料濕度會影響重金屬含量嗎?131
9.什么是種子發(fā)芽指數(shù)?如何測得?132
10.厭氧消化的四階段理論是什么?132
11.厭氧消化的酸化階段發(fā)生了哪些反應?132
12.乙酸化階段發(fā)生了哪些反應?132
13.甲烷化階段發(fā)生了哪些反應?133
14.厭氧消化過程甲烷形成理論是什么?133
15.零價鐵提高產(chǎn)甲烷效率的原理是什么?133
16.生物炭為何可加速餐廚垃圾厭氧消化?134
17.厭氧消化中直接種間電子傳遞產(chǎn)甲烷原理是什么?134
18.為什么丙酸/丁酸積累不利于甲烷發(fā)酵?135
19.簡要介紹增加厭氧消化產(chǎn)品價值的方法。136
20.厭氧消化和好氧堆肥過程中有機物CaHbOcNd生物轉(zhuǎn)化為CwHxOyNz的基本反應式分別是什么?136
21.厭氧消化和好氧堆肥工藝適宜C/N比為何不同?136
22.什么是餐廚垃圾?餐廚垃圾的特點是什么?137
23.餐廚垃圾中有機物和無機物所占比例分別是多少?含鹽率大約為多少?137
24.餐廚垃圾的pH值約為多少?菌糠作為堆肥調(diào)理劑的優(yōu)點有哪些?137
25.什么是垃圾滲濾液?有什么特點?138
26.垃圾滲濾液處理方法的工程實例有哪些?138
27.餐廚垃圾好氧堆肥處理廠的滲濾液如何處理?139
28.在餐廚垃圾資源化的過程中,比較難以解決的問題是什么?139
第二節(jié)城市生活垃圾熱處理139
29.三大可燃性元素(C、H、S)的燃燒基本反應式有哪些?139
30.垃圾焚燒裝置主要有哪幾類?基本原理是什么?140
31.目前我國在垃圾焚燒發(fā)電工藝中存在的問題是什么?該如何應對?140
32.如何解決垃圾焚燒爐內(nèi)存在的腐蝕、積灰和摩擦現(xiàn)象?141
33.垃圾焚燒二英的形成機理以及控制措施。141
34.對垃圾燃燒產(chǎn)生二英的機理進行研究時,發(fā)現(xiàn)二英的形成分為直接釋放、燃燒過程中高溫合成、燃燒之后的前驅(qū)物合成以及從頭合成,為什么前驅(qū)物合成從頭合成高溫合成?142
35.多氯代二苯并二英(PCDDs)與多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的形成機理一樣嗎?142
36.有機廢物熱裂解機理是什么?142
37.熱解與焚燒的區(qū)別是什么?143
38.熱解技術(shù)的優(yōu)勢和局限性有哪些?144
39.制造生物炭的原材料和產(chǎn)物是什么?144
40.生物質(zhì)熱解和氣化的區(qū)別是什么?144
41.生物質(zhì)氣化過程的主要化學反應有哪些?144
42.堿熱處理法產(chǎn)氫的原理是什么?145
第三節(jié)工業(yè)固體廢物資源化145
43.工業(yè)固體廢物熱分解的目的是什么?145
44.工業(yè)固體廢物焙燒的目的是什么?146
45.化學浸出有哪些方法?147
46.生物浸出的原理是什么?147
47.化學-生物聯(lián)合浸出有何優(yōu)點?148
48.如何定義鋼渣?鋼渣的主要成分是什么?148
49.鋼渣的吸附性能怎么樣?目前在工業(yè)上的應用情況如何?148
50.鋼渣用于重金屬廢水處理的原理是什么?149
51.利用鋼渣處理含磷廢水時,鈣是如何與磷發(fā)生反應的?149
52.什么是鋼渣混凝土磚?為什么它能抑制城市熱島效應?149
53.鋼渣混凝土磚中鋼渣的摻入量為多少?水膠比多大?150
54.影響鋼渣在道路鋪設方面再利用的因素是什么?150
55.什么是鋼渣硅肥?硅肥防治重金屬對農(nóng)田污染的機理是什么?150
56.磷化渣是如何產(chǎn)生的?150
57.控制磷化渣產(chǎn)生的方法有什么?有直接替代磷化工藝的其他表面處理技術(shù)嗎?151
58.利用磷化渣制備復合顏料的機理是什么?152
59.廢礦石中的磷怎么脫除?152
60.什么是電石渣?其資源化的途徑有哪些?152
61.尾礦生產(chǎn)硅酸鹽水泥過程中的化學反應有哪些?153
62.水泥水化過程的機理是什么?154
63.廢石膏的主要成分是什么?它添加到水泥中起什么作用?154
64.什么叫火山灰反應?155
65.粉煤灰制取氧化鋁和氧化硅的原理是什么?155
66.煤矸石提取氫氧化鋁和氧化鋁的原理是什么?156
67.尾礦處理的途徑有哪些?157
第四節(jié)危險廢物處置和利用157
68.焚燒飛灰的主要成分有什么?157
69.焚燒飛灰中的二英為什么含量很高?157
70.為什么生活垃圾在焚燒爐內(nèi)可形成二英?157
71.為什么2,3,7,8-TCDD是毒性強的物質(zhì)?158
72.在處理焚燒飛灰時,有哪些藥劑可用作飛灰中重金屬的螯合劑?焚燒飛灰藥劑穩(wěn)定化理的優(yōu)點是什么?158
73.在處理焚燒飛灰的過程中,怎樣確定重金屬螯合劑的用量?159
74.重金屬螯合劑對二英的處理有沒有影響?159
75.在處理焚燒飛灰時加硫可以使二英的含量降低多少?159
76.為什么一氧化碳降低會使二英的產(chǎn)量減少?159
77.處理焚燒飛灰時,二英、重金屬是否可以同時去除?160
78.飛灰固化處理之后的重金屬浸出毒性實驗是在堿性還是在酸性條件下進行?160
79.焚燒飛灰處理過程中,固化的方法是否可以解決二英的污染?160
80.飛灰的水泥窯協(xié)同處置是什么意思?160
81.垃圾焚燒飛灰的高溫熔融是什么原理?160
82.化學還原法處理鉻渣中六價鉻的原理是什么?161
83.固化/穩(wěn)定化處理鉻渣的原理是什么?162
84.目前有哪些鋰離子電池回收工藝?回收原理是什么?162
85.什么是煤瀝青?為什么要對煤瀝青進行改性?163
86.用于煤瀝青改性的工藝有哪些?163
87.什么是殘?zhí)柯剩?63
88.危險廢物與其他固廢混燃法的原理是什么?164
第五節(jié)典型固體廢物減量化和資源化污水廠污泥164
89.污泥減量化包括哪些途徑?污泥減量化對出水水質(zhì)是否有影響?164
90.用于污泥減量化的解偶聯(lián)劑是什么物質(zhì)?其解偶聯(lián)的機理是什么?164
91.解偶聯(lián)劑的添加會不會對污水處理造成不良的影響?164
92.污泥減量技術(shù)中,類似生物鏈的多級反應器的工作原理是什么?165
93.芬頓試劑結(jié)合紫外光或太陽光使得污泥減量化的具體原理是什么?165
94.自來水廠的脫水污泥能否應用在人工濕地的基質(zhì)中?165
95.好氧-沉淀-厭氧工藝流程圖是怎樣的?其如何減少污泥產(chǎn)生量?165
96.剩余活性污泥中,用于生產(chǎn)聚羥基烷酸酯的微生物有哪些?166
97.傳統(tǒng)污泥處置有什么方法?這些方法有什么缺點?166
98.污泥是怎樣制成硅酸鹽水泥的?166
99.污泥中本就含有重金屬,摻污泥燒制的水泥,其重金屬在使用過程中是否會浸出?166
100.摻污泥燒制的水泥應測定哪些指標?166
101.摻污泥燒制水泥時氯離子過量有什么影響?167
102.摻污泥燒制水泥時,需要對污泥進行預處理嗎?167
103.摻污泥燒制水泥時,污泥中的氧化鐵會不會對水泥性能產(chǎn)生影響?167
第六節(jié)典型固體廢物資源化廢塑料167
104.廢塑料的主要處理工藝有哪些?167
105.廢塑料熱解過程中所釋放出來的氯化氫氣體該如何處理?167
106.廢塑料熱解過程中,為什么可以加入生物質(zhì)廢物混合熱解?167
107.可降解塑料一般分為哪幾類?是在塑料生產(chǎn)過程中加入哪些成分可以讓塑料可降解?168
108.光降解塑料的原理是什么?普通塑料的降解時間是多久?168
109.光降解塑料后得到的產(chǎn)物有什么?168
110.現(xiàn)在國內(nèi)市面上廣泛使用的可降解塑料有哪些?168
111.什么是聚乳酸生物可降解塑料?怎樣制備?169
112.直接聚合法與開環(huán)聚合法制備的聚乳酸有何不同?169
113.聚乳酸受熱是否會發(fā)生變形?焚燒聚乳酸是否會對環(huán)境產(chǎn)生污染?170
114.什么是超臨界流體?超臨界流體降解塑料的基本原理是什么?170
115.超臨界流體降解塑料時,如何確定所要采用的溶劑?170
116.超臨界流體降解塑料時,降解產(chǎn)物如何提取和分離?171
117.超臨界流體降解塑料時,降解產(chǎn)物是不是都是單體?171
118.超臨界流體降解塑料的反應中溶劑參不參加反應?171
119.聚苯乙烯可以用乙酸乙酯處理嗎?171
第五章生態(tài)環(huán)境化學172
節(jié)環(huán)境污染物及生物積累172
1.抗生素抗性基因是本來就存在的嗎?怎么檢測抗生素抗性基因?172
2.可移動遺傳因子是什么?173
3.抗性基因相對豐度的表征意義是什么?173
4.交叉抗性機制和協(xié)同調(diào)控機制有什么區(qū)別?173
5.抑菌濃度(MIC)定義是什么?如何確定MIC?174
6.聚合酶鏈式反應(PCR)過程中溫度在94℃時會對酶有影響嗎?174
7.什么是植物化感作用?什么是化感物質(zhì)?174
8.利用植物化感作用防治雜草的方式有哪些?174
9.植物釋放化感物質(zhì)的途徑有哪些?175
10.根際鐵異化還原的概念模型175
11.哪些植物有凈化室內(nèi)空氣的作用?其凈化機制是什么?176
12.有機物與重金屬螯合后更容易進入植物中嗎?176
13.固定化微生物對重金屬的去除機制是什么?177
14.什么是微生物的礦化作用?177
15.表面活性劑能不能被生物降解?177
16.陰離子表面活性劑濃度檢測方法是什么?178
17.微囊藻毒素的檢測方法有哪些?178
18.生物有效性是什么意思?178
第二節(jié)污染物質(zhì)的微生物轉(zhuǎn)化及遷移179
一、厭氧氨氧化179
19.什么是厭氧氨氧化?179
20.厭氧氨氧化反應中產(chǎn)生的NO-3-N怎么處理?179
21.厭氧氨氧化菌存在于哪些系統(tǒng)?179
22.厭氧氨氧化工藝的實際案例有哪些?179
23.請用公式和流程圖簡述短程硝化-厭氧氨氧化法過程180
二、生物吸附180
24.生物吸附可定義為以生物材料對液體中的金屬或類金屬化合物、顆粒物等進行去除的過程,液體環(huán)境指什么?180
25.pH值對微生物吸附廢水中的重金屬有什么影響?180
26.根際土壤或者說根的作用對重金屬總濃度有何影響?181
27.微生物去除廢水中的重金屬的作用機理是什么?181
28.用微生物處理重金屬廢水,微生物的預處理是什么?有什么作用?182
29.微生物處理重金屬廢水采用什么樣的反應器?條件是好氧還是厭氧?182
30.廢水中重金屬與大分子有機物結(jié)合后,難以跨膜進入細胞中被生物處理,該如何處理?182
三、生物絮凝182
31.生物絮凝劑的主要成分是什么?用于含重金屬污水處理的生物絮凝劑使用后應如何處理?182
32.微生物絮凝劑來源有哪些?怎樣選擇菌種?微生物絮凝劑存在哪些不足?183
33.國內(nèi)外的生物絮凝劑研究中存在的主要問題有哪些?183
34.可不可以通過吸熱或放熱判斷是否為物理吸附或化學吸附?解吸附率為多少?183
35.如何根據(jù)Zeta電位排除壓縮雙電層和吸附電中和這兩種可能?183
第三節(jié)微生物技術(shù)的應用184
一、生物質(zhì)廢物制新能源184
36.簡述生物制氫的方法及原理。184
37.暗發(fā)酵產(chǎn)氫過程一般會產(chǎn)生酸類物質(zhì),酸類物質(zhì)的積累是否影響產(chǎn)氫?185
38.光合微生物制氫產(chǎn)率是很低的,目前有什么改良手段來提高產(chǎn)氫效率?185
39.微生物水氣轉(zhuǎn)換產(chǎn)氫的具體機理是什么?185
40.餐廚垃圾生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)乙醇的原理是什么?185
41.微生物產(chǎn)氫與產(chǎn)乙醇的異同點有哪些?186
42.生物質(zhì)廢物轉(zhuǎn)化產(chǎn)丁醇的原理是什么?186
43.生物柴油較普通柴油有什么優(yōu)勢?187
44.如何選育高油脂的微藻?188
45.微藻培養(yǎng)開放式和封閉式反應器的優(yōu)缺點是什么?哪種應用更為廣泛?189
46.微藻生產(chǎn)生物柴油較其它生物質(zhì)生產(chǎn)生物柴油有什么優(yōu)勢?189
47.微藻積累油脂的影響因素是什么?190
48.若想要降低成本,可以直接利用市政污水培養(yǎng)藻類,為何還要是用反應器呢?能否將此微藻置于太湖等污染較嚴重的湖泊中進行培養(yǎng)?191
49.以含油量的藻類為例,提取1kg生物柴油需要多少藻類?191
50.微生物能否利用餐廚垃圾產(chǎn)油脂?192
51.微生物油脂的合成機理是什么?192
52.餐飲廢油用于制生物柴油的基本原理是什么?193
53.什么是餐飲廢油兩步法制備生物柴油?步加入的強酸是否會影響后續(xù)的堿催化?193
54.用生物酶法可以制取生物柴油嗎?193
二、生物質(zhì)廢物制平臺化合物194
55.餐廚垃圾乳酸發(fā)酵過程中的代謝類型有哪些?194
56.乳酸細菌能否直接利用淀粉進行乳酸發(fā)酵?為什么?194
57.米根霉乳酸發(fā)酵的代謝途徑是什么?195
58.什么是乳酸鈣結(jié)晶-酸解提取工藝?什么是乳酸鈣直接酸解(一步法)提取工藝?各有什么優(yōu)缺點?195
59.在乳酸鈣結(jié)晶-酸解工藝中產(chǎn)生的副產(chǎn)物硫酸鈣如何利用?196
60.酯化法提取乳酸的原理是什么?196
61.為什么酯化法可以獲得高純度的精制乳酸?196
62.乙酸(醋酸)是如何生成的?196
63.乙酸發(fā)酵的過氧化作用是什么?為什么在乙酸發(fā)酵終止時要及時加入食鹽?197
64.乙酸可以在厭氧條件下生成嗎?197
65.剩余活性污泥可以產(chǎn)乙酸嗎?197
66.剩余活性污泥中的碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪都能產(chǎn)乙酸嗎?198
67.餐廚垃圾可以產(chǎn)己酸嗎?198
68.己酸發(fā)酵為什么采用兩相發(fā)酵模式?198
三、微生物驅(qū)油技術(shù)199
69.微生物采油技術(shù)是否能夠提高采收率?199
70.微生物驅(qū)油主要分為哪兩種類型?其原理分別是什么?199
71.利用內(nèi)源微生物驅(qū)采油時要向地層中注入空氣,為什么要注入空氣?地層內(nèi)不同微生物生存條件不同,注入空氣會對它們產(chǎn)生影響嗎?199
72.利用微生物驅(qū)油,向地層中加入的微生物會不會對地層內(nèi)的生物圈產(chǎn)生影響?200
73.在微生物驅(qū)油過程中如何確定注入菌液的作用范圍?200
74.微生物驅(qū)油技術(shù)在采出油之后是否會產(chǎn)生生物污染?200
75.在采油過程中為什么會出現(xiàn)油井結(jié)蠟的現(xiàn)象?200
76.如何利用微生物防止油井結(jié)蠟和管道堵塞?200
四、微生物燃料電池(MFC)201
77.微生物燃料電池實際應用較少,其缺點有哪些?201
78.微生物燃料電池在應用中的使用狀況,是一邊處理廢水一邊發(fā)電嗎?外加的是什么微生物?201
79.微生物燃料電池與電吸附結(jié)合時,如何提供穩(wěn)定的電流?是否需要外加調(diào)節(jié)機制?201
80.簡述微生物電池產(chǎn)電原理,苯酚吸附中是否有反應發(fā)生?202
81.產(chǎn)電菌選取的是微生物,那是否真菌或細菌也可以產(chǎn)電呢?202
82.微生物燃料電池是如何去除COD的?其生物修復是怎么實現(xiàn)沉積物的處理的?202
83.微生物燃料電池和苯酚吸附中的電極材料是什么?202
84.如何選擇微生物燃料電池的電極材料?如何優(yōu)化電極材料?203
85.微生物燃料電池啟動期和馴化期電壓隨時間的變化是怎樣的?203
86.空氣陰極是怎樣實現(xiàn)的?204
87.新型生物傳感器膜的預處理步驟是怎樣的?204
88.比較新型生物傳感器與傳統(tǒng)生物傳感器的優(yōu)缺點。204
第六章化學品與食品安全206
節(jié)化學品安全206
1.什么是鉛中毒?206
2.為什么要限制使用含鉛汽油?206
3.氟乙酸甲酯的半數(shù)致死量是多少?為何吸入少量氟乙酸甲酯中毒后要服用牛奶和蛋清?207
4.苯胺的半數(shù)致死量是多少?207
5.苯胺污染可以用植物修復嗎?207
6.苯胺廢水的處理方法有哪些?各有什么優(yōu)缺點?207
7.鄰苯二甲酸酯類(PAEs)的基本性質(zhì)與危害是什么?208
8.鄰苯二甲酸酯類(PAEs)的污染治理方法有哪些?208
9.為什么嬰幼兒用奶瓶和奶嘴的材質(zhì)禁止使用雙酚A209
10.雙酚A在食品包裝材料中如何遷移?209
11.劣質(zhì)一次性餐具有哪些危害?210
12.日常用的白色泡沫塑料是什么材料?有無回收利用的價值?211
13.保鮮膜的成分是什么?可以放微波爐里加熱嗎?211
14.含氯塑料如何處理比較好?211
第二節(jié)食品安全問題212
15.蘇丹紅鴨蛋有何危害?212
16.檸檬中有檸檬酸,對人體有害嗎?212
17.食品中N-亞硝基化合物有哪些來源?212
18.亞硝酸是如何導致N-亞硝基化合物形成的?213
19.蔬菜中為何含有硝酸鹽?在咸腌制過程中是如何變?yōu)閬喯跛猁}的?213
20.泡菜發(fā)酵過程中亞硝酸鹽如何變化?214
21.如何控制人體內(nèi)N-亞硝基的合成?214
22.為什么吃燒烤時要少喝酒?為什么不宜在飲酒的同時又抽煙?214
23.為什么養(yǎng)魚的時候不能添加孔雀石綠?魚本身會不會含有孔雀石綠?215
24.什么是地溝油?215
25.地溝油對人體健康的危害有哪些?216
26.飽和脂肪酸的危害是什么?不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)化為飽和脂肪酸的溫度是多少?216
27.順式脂肪酸和反式脂肪酸有何區(qū)別?216
28.熏烤肉制品中苯并[a]芘是如何產(chǎn)生的?216
29.苯并[a]芘對人體有哪些危害?217
30.如何控制熏烤肉制品中苯并[a]芘的產(chǎn)生?217
31.如何降低吃燒烤食物的危害?218
32.為什么膨化食品中會含鉛?食用后是怎么危害人體的?218
33.什么是瘦肉精?218
34.瘦肉精有哪些危害?218
35.瘦肉精中毒后應采取什么應急措施?219
36.水產(chǎn)品中甲醛有哪些來源?219
37.水產(chǎn)品加甲醛的原因及危害是什么?220
38.為何容易產(chǎn)生鎘大米?220
39.鎘大米如何消除?220
40.米粉中添加吊白塊的影響和危害是什么?221
41.吊白塊分解出的SO2、H2S是如何危害人體健康的?221
42.保險粉真的保險嗎?221
43.保險粉起漂白作用的機理是什么?222
44.硫黃增白劑與保險粉增白劑的作用機理有什么區(qū)別?222
45.什么是洗蝦粉?222
46.低溫保存可使馬鈴薯促生丙烯酰胺嗎?222
47.用神農(nóng)丹種植生姜有什么危害?222
48.什么是三鹿奶粉事件的罪魁禍首?223
49.為什么三聚氰胺會在體內(nèi)形成結(jié)石?223
50.長時間浸泡蔬菜不會使殘留的農(nóng)藥進入蔬菜內(nèi)嗎?224
51.袋裝的茶葉如何避免農(nóng)藥殘留超標?224
參考文獻225