Question

生活污水中含有大量的有机和无机含氮化合物，这些过量的含氮化合物会造成水体污染，危害水生生物的生存和人类的健康．脱氮是污水处理的重要内容之一．如图是生物脱氮工艺流程示意图．

(1)在一级反应池内，有机物在细菌、原生动物等作用下会大量减少．从同化和异化方式看，这些生物的代谢类型主要是________，这些生物在自然生态系统中属于________者．

(2)在二级反应池内，pH为8.0～8.4时，硝化细菌大量繁殖，它们能将NH₃氧化成NO₂^－和NO₃^－，并利用这一硝化过程所释放的________合成________，用于自身的生长发育和繁殖．

(3)实践发现，当二级反应池中有机物含量过多时，硝化细菌难以大量繁殖起来，原因是________．

(4)在三级反应池内加入适量的有机物(如甲醇)，并在低氧或无氧条件下，反硝化细菌繁殖起来，通过无氧呼吸把NO₂^－和NO₃^－还原成N₂，无氧呼吸除释放能量外，还为还原反应提供了________．

(5)二级反应池中，发生“生物硝化过程”，如果不考虑过程中硝化细菌的增殖，其净化反应如下式所示：

□NH₄⁺＋□O₂□NO₃^－＋□H⁺＋□H₂O

①配平上面化学方程式，将系数填入方框中．

②将铵态氮中的1 mg氮转化成硝酸根中的氮，需氧气多少毫克？

③为什么在反应中需要不断添加碱？

(6)三级反应池中发生的“生物反硝化过程”，通常需要外加甲醇，净化反应如下所示：

□NO₃^－＋5CH₃OH□N₂＋□CO₂＋□H₂O＋□OH^－

配平上面化学方程式，将系数填入方框中．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)异养需氧型；分解　(2)能量；有机物　(3)异养生物的大量繁殖抑制了硝化细菌的生长繁殖　(4)氢　(5)①1；2；1；2；1　②＝4.57(mg)　③反应时产生H+，而本反应要求溶液保持碱性　(6)6；3；5；7；6 　　解析：水污染日益严重的今天，对污水的处理这一课题是对生物学者和化学工作者来说必须攻关的一个课题，而高考命题与日常生活相联系，这要求学生有很强的综合思维，会利用所学知识解决实际问题．细菌、原生动物在生态系统中属分解者大都是需氧型，当通入大量空气后水中氧丰富加快了有机物的分解．硝化细菌在有机物中含量过高时，由于异养生物的大量繁殖会抑制自身的繁殖．而方程式的配平可根据化合价升降数相等的原则来配平．

提示：

污水处理是社会普遍关注的问题，也是高考的热点之一，在平时多积累，多从知识点中提炼信息，有利于解综合题．