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2021年碩士研究生考試復試《水質工程學》科目考試大綱

一、考查目標

考查學生對給水處理的基本概念、基本理論和基本方法，常用給水處理工藝，給水處理構筑物的構造和工作原理，污水處理方法、基本概念以及活性污泥法、生物膜法、物理化學法等凈化機理的掌握程度，同時考查學生對水處理技術現狀與發展趨勢的了解，以及運用所學的專業知識解決污水處理問題的能力。

二、考試形式與試卷結構

(一)試卷滿分及考試時間

滿分為100分，考試時間為2小時。

(二)答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

(三)試卷內容結構

給水處理部分占50%，污水處理部分占50%，其中：

1.給水處理中生活飲用水處理部分約占45%

2.工業用水處理部分約占5%。

3.污水的性質與污染指標、水體污染與自凈、污水的物理處理(約占6%)

4.活性污泥法、生物膜法(約占18%)

5.深度處理(除磷脫氮等)(約占7%)

6.自然生物處理法(約占4%)

7.污泥處理(約占5%)

8.工業廢水處理(約占10%)

(四)試卷題型結構

1.名詞解釋(約占12%) 2.簡要回答問題(約占48%) 3.論述分析題(約占40%)

三、考查內容及要求

第一部分 生活飲用水處理及工業給水處理

(一)生活飲用水處理

1.給水處理概論

(1)了解水源類型及水質特點，目前我國水源的污染情況。

(2)了解用戶對水質的要求。了解《生活飲用水衛生水質標準》GB5749-2006，掌握水質指標類型、幾項常規指標及限值。

(3)了解不同水源及不同用途給水處理的工藝方法。

(4)了解和掌握生活飲用水處理的新理論、新技術、新工藝、新設備。

2.混凝

(1)掌握水中膠體穩定性、硫酸鋁在水中的化學反應。掌握混凝機理。

(2)掌握常用混凝劑和助凝劑。

(3)掌握混凝動力學，混凝過程的要求和控制指標。

(4)掌握影響混凝效果的主要因素。

(5)了解混凝劑配置和投加方法。

(6)了解混合、反應(絮凝)工藝的類型、特點及設計計算。

3.沉淀和澄清

(1)掌握懸浮顆粒在靜水中的自由沉淀、擁擠沉淀。

(2)掌握理想沉淀池理論、凝聚性顆粒沉淀過程、沉淀效果影響因素和平流沉淀池的構造。

(3)掌握淺池理論，斜板與斜管沉淀池的特點。

(4)掌握澄清原理、機械攪拌澄清池的構造、特點與原理。

(5)了解沉淀池、澄清池的設計計算方法

4.過濾

(1)掌握過濾機理，過濾水力學。

(2)了解濾料和承托層。

(3)了解濾池沖洗方法，掌握配水系統類型、特點、原理與構造。

(4)掌握普通快濾池、V型濾池的特點、構造與原理。

(5)了解虹吸濾池、無閥濾池、移動罩沖洗罩濾池、雙閥濾池的特點、構造與原理。

(6) 能夠進行濾池的簡單設計計算。

5.消毒

(1)掌握氯消毒、二氧化氯消毒的原理與特點。

(2)了解其它消毒方法與原理。

(3)了解消毒副產物問題。

6.水的其它處理方法

(1)了解地下水除鐵除錳原理與方法的發展現狀。

(2)掌握接觸氧化除鐵法工藝。

(3)了解含氟水的處理方法與原理。

(二)工業給水處理

了解工業用水對水質的要求與特點。

1.軟化

(1)了解藥劑軟化方法，掌握石灰軟化法原理。

(2)掌握陽離子交換樹脂的基本特性，離子交換原理。

(3)掌握離子交換軟化方法與系統。掌握逆流再生固定床，掌握強酸性氫型陽離子交換樹脂交換出水水質變化全過程。掌握氫-鈉并聯和串聯軟化方法與原理。

2.苦咸水淡化與除鹽

(1)掌握陰離子交換樹脂工藝特性，掌握陰離子交換器運行過程;掌握復床除鹽系統類型和特點;了解離子交換雙層床;了解混合床除鹽原理，及其再生過程。

(2)掌握電滲析器工作原理、電流效率與極限電流密度，極化和沉淀。

(3)了解反滲透膜及其透過機理，反滲透裝置。了解超濾膜、納濾膜特點及其工作過程，超濾法、納濾法在水處理中的應用。

3.循環水的冷卻

(1)了解冷卻構筑物類型，冷卻塔的組成部分、作用與要求。

(2)了解水的冷卻原理。

4.循環冷卻水水質處理

(1)了解循環冷卻水水質的任務與要求

(2)掌握循環冷卻水系統結垢與腐蝕的原因、原理。

(3)了解循環冷卻水系統運行過程。

(4)掌握循環冷卻水系統防腐、阻垢的方法與原理。

第二部分 污水處理

(一)污水的性質與污染指標

1.了解污水的特征。

2.掌握有機物污染指標。

(二)水體污染與自凈

1.掌握水體污染與自凈的基本規律

2.掌握氧垂曲線及其理論。

(三)污水的物理處理

1.掌握沉淀理論基礎，沉淀的類型及特征。

2.掌握沉砂池、沉淀池的功能、分類。了解沉淀池的改造與發展。

(四)污水的生物處理——活性污泥法

1.掌握活性污泥的組成及評價指標，凈化過程與機理，有機物降解與污泥增長、需氧的關系，環境因素的影響。

2.掌握莫諾方程式和勞倫斯—麥卡蒂方程式。

3.掌握活性污泥處理系統運行方式的基本流程及特點等。

4.掌握活性污泥處理系統的新工藝，如SBR工藝、AB工藝、氧化溝。

5.掌握氧轉移的基本原理及影響因素。

6.掌握曝氣池容積的計算。

7.熟悉活性污泥系統中的異常現象。

(五)污水的生物處理——生物膜法

1.掌握生物膜法的基本原理與凈化過程。

2.了解生物濾池的分類、特征、構造。

3.了解生物轉盤的分類、構造。

4.掌握生物接觸氧化法的特點、構造。

(六)污水的自然生物處理

1.掌握生物氧化塘的類型和凈化原理。

2.了解土地處理法的基本原理、分類及對水質的要求。

(七)污水的深度處理與處置

1.掌握污水生物脫氮的原理及典型流程圖。

2.掌握生物除磷的原理及典型流程圖。

3.了解污水的消毒處理及城市污水回用的途徑和處理技術。

(八)污泥處理

1.了解污泥的性質與分類，污泥濃縮的目的與方法。

2.掌握污泥厭氧消化的機理與影響因素。

3.熟悉污泥脫水的方法。

(九)工業廢水的化學處理

1.掌握過濾中和法的原理及的應用。

2.熟悉氫氧化物沉淀法，硫化物沉淀法，鋇鹽沉淀法。

3.掌握堿性氯氧化法基本原理及應用，熟悉臭氧氧化法的臭氧接觸設備。

4.掌握分解電壓產生的原因，掌握電解法處理含鉻廢水的原理。

(十)工業廢水的物理化學處理

1.了解混凝法在廢水處理中的應用及特點。

2.掌握氣浮的基本原理，掌握氣浮方法的分類，掌握加壓溶氣法的工藝，

3.掌握吸附的類型、吸附等溫線的形式，熟悉吸附再生方式，掌握吸附的影響因素。

四、考試用具說明

考試需攜帶計算器(科學計算器)，直尺、黑色簽字筆、鉛筆、橡皮。

五、參考書目

1. 《給水工程》(第四版)，嚴煦世、范瑾初主編，中國建筑工業出版社出版, 2015.第4部分為給水處理(第14～22章)和第5部分為水的冷卻和循環冷卻水水質處理(第23和24章)

2. 《水質工程學》(第二版)(上冊)，李圭白、張杰主編，中國建筑工業出版社出版，2013.

3. 《排水工程》(第五版)(下冊)，張自杰主編，中國建筑工業出版社，2015.