2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫——工業(yè)廢水處理技術(shù)的綠色發(fā)展研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項(xiàng)字母填在括號內(nèi)）1.下列哪項(xiàng)不是綠色化學(xué)十二原則中的內(nèi)容？A.減少衍生物的設(shè)計(jì)B.設(shè)計(jì)安全的化學(xué)品和過程C.使用可再生的原材料D.原子經(jīng)濟(jì)性最大化E.使用太陽能作為反應(yīng)能量2.在工業(yè)廢水處理中，高級氧化技術(shù)（AOPs）的主要優(yōu)勢之一是能夠?qū)⒛男╇y降解有機(jī)物礦化為（）。A.氮?dú)猓∟?）和二氧化碳（CO?）B.氮?dú)猓∟?）和水（H?O）C.氫氣（H?）和甲烷（CH?）D.水蒸氣（H?O）和氧氣（O?）E.氯化物（Cl?）和硫酸鹽（SO?2?）3.對于含有重金屬離子（如Cu2?,Cd2?）的工業(yè)廢水，下列哪種處理方法最直接地體現(xiàn)了資源化利用的綠色發(fā)展理念？A.采用活性炭吸附，使其穩(wěn)定化B.通過化學(xué)沉淀法使其轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀去除C.采用離子交換法，將重金屬離子富集在樹脂上，實(shí)現(xiàn)再生和重復(fù)利用D.采用電解法，將重金屬離子在陰極上沉積為金屬單質(zhì)E.通過高級氧化法將其氧化為毒性更強(qiáng)的無機(jī)鹽4.下列哪種廢水處理技術(shù)通常不直接產(chǎn)生污泥，而是以氣體形式去除污染物的？A.活性污泥法B.生物膜法C.膜生物反應(yīng)器（MBR）D.厭氧消化技術(shù)E.化學(xué)沉淀法5.在設(shè)計(jì)工業(yè)廢水處理工藝時(shí)，優(yōu)先考慮使用可生物降解的化學(xué)藥劑，這主要體現(xiàn)了綠色化學(xué)的哪個(gè)原則？A.預(yù)防原則B.安全原則C.使用更安全的化學(xué)品的原理D.減少衍生物的設(shè)計(jì)E.實(shí)現(xiàn)原子經(jīng)濟(jì)性6.對于某化工企業(yè)的廢水，其中含有大量難生物降解的有機(jī)物和少量有毒物質(zhì)，且水量較大，下列工藝組合中，最能體現(xiàn)綠色發(fā)展和資源化理念的是（）。A.先生物處理，再化學(xué)氧化，最后混凝沉淀B.先物化處理去除懸浮物，再高級氧化降解有機(jī)物，最后消毒C.先采用厭氧消化處理，沼氣用于發(fā)電，再好氧處理殘余污染物D.先吸附處理，使其穩(wěn)定，再進(jìn)行土地填埋處置E.先自然沉淀，再簡單過濾7.某電鍍廢水處理廠采用離子交換技術(shù)回收廢水中的鎳離子（Ni2?），當(dāng)離子交換樹脂吸附飽和后，進(jìn)行再生處理，其目的是（）。A.去除樹脂上的雜質(zhì)離子，恢復(fù)其吸附容量B.將鎳離子從樹脂上解吸出來，實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放C.將樹脂上的鎳離子轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)并排出D.增加樹脂的比表面積，提高吸附效率E.使樹脂發(fā)生化學(xué)變化，增強(qiáng)其選擇性8.生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)廢水處理區(qū)（如礦區(qū)酸性廢水ponds），其主要的環(huán)境效益體現(xiàn)在（）。A.快速去除廢水中的COD和BODB.通過植物吸收和微生物降解，逐步修復(fù)受污染的土壤和水體，降低重金屬毒性C.實(shí)現(xiàn)廢水的高溫消毒D.大量產(chǎn)生沼氣用于能源E.徹底去除廢水中的所有溶解性鹽類9.評價(jià)一種工業(yè)廢水處理技術(shù)是否“綠色”，除了考慮處理效果和運(yùn)行成本外，還應(yīng)重點(diǎn)考察（）。A.技術(shù)的復(fù)雜程度和自動(dòng)化水平B.處理過程中是否產(chǎn)生二次污染（如污泥、廢氣、廢液）C.所用藥劑的來源是否可再生D.設(shè)備的投資成本高低E.是否能夠同時(shí)處理多種不同性質(zhì)的廢水10.從資源化學(xué)的角度看，工業(yè)廢水處理不僅僅是污染物去除，更是（）。A.將廢水變?yōu)榍鍧嵥倪^程B.減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的過程C.將廢水中有用組分回收利用的過程D.降低處理運(yùn)行費(fèi)用的過程E.使處理過程能耗最低的過程二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在橫線上）1.綠色化學(xué)的核心思想是__________和__________，旨在從源頭上減少或消除有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生。2.常用的工業(yè)廢水物理處理方法包括__________、__________和__________。3.__________是指在廢水處理過程中，盡可能使反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為期望的產(chǎn)物，提高原子的利用率。4.針對含油廢水，常用的物理化學(xué)處理方法有__________和__________。5.生物處理法利用__________的代謝作用，將廢水中的有機(jī)污染物分解為__________和無機(jī)鹽。6.在工業(yè)廢水處理中，資源化利用的途徑包括__________回收、__________回收和能源回收等。7.設(shè)計(jì)安全的化學(xué)品和過程原則要求化學(xué)產(chǎn)品和過程的設(shè)計(jì)應(yīng)減少其潛在的__________和__________。8.高級氧化技術(shù)（AOPs）通常通過產(chǎn)生__________來降解難降解有機(jī)物。9.污泥的處理處置是工業(yè)廢水處理面臨的共同難題，常見的處理方法包括__________、__________和__________。10.循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念在工業(yè)廢水處理中的體現(xiàn)，要求將廢水處理過程視為__________的一部分，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)。三、簡答題（每小題5分，共15分）1.簡述綠色化學(xué)十二原則中“預(yù)防原則”和“使用更安全的化學(xué)品的原理”在工業(yè)廢水處理設(shè)計(jì)中的具體體現(xiàn)。2.與傳統(tǒng)活性污泥法相比，膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)在處理工業(yè)廢水時(shí)具有哪些環(huán)境友好和資源化方面的優(yōu)勢？3.簡述工業(yè)廢水進(jìn)行資源化利用（如物質(zhì)回收）所面臨的主要挑戰(zhàn)及其可能的應(yīng)對策略。四、論述題（每小題10分，共20分）1.以某類典型工業(yè)廢水（如印染廢水、制藥廢水、重金屬廢水等，任選一種）為例，結(jié)合綠色化學(xué)理念，論述應(yīng)如何選擇或優(yōu)化其廢水處理工藝，以實(shí)現(xiàn)高效處理、環(huán)境友好和資源回收的目標(biāo)。2.結(jié)合實(shí)際案例或設(shè)想，論述將工業(yè)廢水處理系統(tǒng)與能源系統(tǒng)（如太陽能、風(fēng)能、沼氣發(fā)電等）或物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)（如與固體廢物處理、土壤修復(fù)耦合）相結(jié)合，構(gòu)建綠色、循環(huán)的廢水處理模式的可能性、挑戰(zhàn)與潛在效益。試卷答案一、選擇題1.E2.A3.C4.D5.C6.C7.A8.B9.B10.C二、填空題1.預(yù)防；源頭控制2.物理沉淀；隔油；過濾3.原子經(jīng)濟(jì)性4.蒸發(fā)；吸附5.微生物；無機(jī)鹽6.元素；水7.健康風(fēng)險(xiǎn)；環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)8.強(qiáng)氧化性自由基9.填埋；焚燒；建材利用10.資源循環(huán)利用三、簡答題1.解析思路：分別闡述“預(yù)防原則”要求從源頭設(shè)計(jì)就減少污染物產(chǎn)生，例如選擇更安全的原料和化學(xué)反應(yīng)路徑，避免使用有毒有害試劑；“使用更安全的化學(xué)品的原理”要求選擇和使用低毒、低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、易于降解的化學(xué)品，并在處理過程中減少有害中間體的生成。2.解析思路：提出MBR膜的高效分離特性（截留微生物和懸浮物）導(dǎo)致出水水質(zhì)好，減少后續(xù)深度處理需求；膜的高通量允許更長的污泥齡，有利于微生物代謝活性提高和難降解有機(jī)物去除；占地面積小，可構(gòu)建小型或一體化系統(tǒng)；截留的污泥濃度高，有利于后續(xù)污泥資源化（如提取生物柴油、制備生物炭等）。3.解析思路：挑戰(zhàn)方面可從污染物濃度和成分復(fù)雜、回收技術(shù)成本高、回收產(chǎn)物純度低及市場接受性差、處理過程可能產(chǎn)生二次污染等角度闡述；應(yīng)對策略可從研發(fā)低成本高效回收技術(shù)、提高產(chǎn)物純度和附加值、建立完善的回收利用市場機(jī)制、加強(qiáng)過程控制防止二次污染等角度提出。四、論述題1.解析思路：選擇具體廢水類型，首先分析其主要污染物種類和特性；然后結(jié)合綠色化學(xué)原則（如源頭控制、高效降解、資源回收），逐項(xiàng)分析各污染物應(yīng)采取的處理策略；闡述選擇特定綠色技術(shù)（如高級氧化針對難降解物、生物強(qiáng)化針對特定污染物、離子交換或吸附針對重金屬等）的理由，強(qiáng)調(diào)其綠色屬性（如低能耗、低藥劑消耗、無二次污染或資源化潛力）；最后，將各單元技術(shù)整合，論述如何構(gòu)建一個(gè)整體工藝流程，確保處理效果達(dá)標(biāo)，并最大限度地實(shí)現(xiàn)資源回收（如溶劑回收、金屬回收）和環(huán)境友好（如污泥減量化、能耗優(yōu)化）。2.解析思路：闡述廢水處理系統(tǒng)與能源系統(tǒng)結(jié)合的思路，例如利用廢水處理產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行發(fā)電自給或并網(wǎng)，利用工業(yè)余熱為廢水處理提供熱能，采用太陽能等可再生能源驅(qū)動(dòng)處理設(shè)備，論述其節(jié)能降耗、減少化石燃料依賴的效益與面臨的挑