2025年大学《生物技术》专业题库- 微生物生物技术在生活废水处理中的应用

2025年大学《生物技术》专业题库——微生物生物技术在生活废水处理中的应用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题1.下列哪种微生物最常用于活性污泥法处理生活污水？A.真菌B.厌氧菌C.需氧菌D.病毒2.生物膜法处理废水的核心是？A.活性污泥B.微生物群落C.化学药剂D.搅拌设备3.下列哪种指标是衡量生活废水有机污染物含量的常用指标？A.BOD5B.CODC.SSD.TN4.下列哪种微生物处理技术适用于处理高浓度有机废水？A.氧化塘B.生物滤池C.厌氧消化D.深井曝气5.下列哪种微生物能够将氨氮转化为硝酸盐？A.产甲烷菌B.亚硝酸盐氧化菌C.硝化细菌D.反硝化细菌6.下列哪种微生物能够将硝酸盐转化为氮气？A.产甲烷菌B.亚硝酸盐氧化菌C.硝化细菌D.反硝化细菌7.下列哪种因素不会影响微生物在废水处理中的活性？A.温度B.pH值C.溶解氧D.营养物质8.下列哪种微生物处理技术能够去除废水中的磷？A.活性污泥法B.生物膜法C.化学沉淀法D.磷化物吸收菌法9.下列哪种微生物能够将硫化合物转化为单质硫？A.硫化菌B.硫酸盐还原菌C.硫化氢氧化菌D.硫酸盐氧化菌10.下列哪种技术不属于现代生物技术在水处理中的应用？A.基因工程B.分子育种C.生物反应器D.化学沉淀二、填空题1.生活废水的主要污染物包括______、______和______。2.活性污泥法处理废水的主要过程包括______、______和______。3.生物膜法处理废水的优点包括______、______和______。4.微生物在废水处理中主要通过______和______两种方式去除污染物。5.现代生物技术在水处理中的应用前景包括______、______和______。三、简答题1.简述活性污泥法处理废水的原理。2.简述生物膜法处理废水的原理。3.简述硝化过程和反硝化过程。4.简述影响微生物在废水处理中活性的主要因素。四、论述题1.论述微生物在水处理中的重要作用。2.论述现代生物技术在水处理中的应用前景。五、计算题某城市生活污水处理厂每天处理污水量为10万立方米，进水BOD5浓度为200mg/L，出水BOD5浓度为20mg/L，试计算该污水处理厂的BOD5去除率。六、开放性问题请结合实际，谈谈如何提高微生物在水处理中的应用效率。试卷答案一、选择题1.C2.B3.A4.C5.C6.D7.B8.D9.A10.D二、填空题1.有机物、氮、磷2.微生物增殖、污染物降解、污泥沉降3.处理效果稳定、操作简单、运行成本低4.代谢作用、吸附作用5.基因工程改造微生物、分子育种提高微生物效率、生物反应器强化处理效果三、简答题1.活性污泥法处理废水的原理：将活性污泥（富含微生物）与生活污水混合，在曝气条件下，活性污泥中的微生物通过代谢作用降解污水中的有机污染物，使污水得到净化。主要过程包括微生物增殖、污染物降解和污泥沉降。2.生物膜法处理废水的原理：利用填料表面生长的生物膜去除废水中的污染物。生物膜由微生物及其代谢产物组成，通过微生物的代谢作用降解污水中的有机污染物，使污水得到净化。生物膜法处理废水的优点包括处理效果稳定、操作简单、运行成本低等。3.硝化过程：硝化细菌将废水中的氨氮（NH3-N）氧化为亚硝酸盐氮（NO2-N），再进一步氧化为硝酸盐氮（NO3-N）的过程。反硝化过程：反硝化细菌在厌氧条件下，将废水中的硝酸盐氮（NO3-N）还原为氮气（N2）逸出，使氮得到去除的过程。4.影响微生物在废水处理中活性的主要因素包括：温度、pH值、溶解氧、营养物质、有毒物质、水流速度等。四、论述题1.微生物在水处理中的重要作用：微生物是废水处理的核心，通过其代谢作用去除废水中的有机污染物、氮、磷等污染物。微生物能够将复杂的有机物分解为简单的无机物，实现废水的净化。不同的微生物对不同污染物有不同的降解能力，通过选择和培养高效的微生物菌群，可以提高废水处理的效果。此外，微生物还能够去除废水中的重金属、病原体等有害物质，保护环境和人类健康。2.现代生物技术在水处理中的应用前景：现代生物技术的发展为废水处理提供了新的技术手段，具有广阔的应用前景。基因工程改造微生物：通过基因工程技术，可以改造微生物的基因，使其具有更强的降解能力，能够去除更复杂的污染物。分子育种提高微生物效率：通过分子育种技术，可以选育出高效的微生物菌株，提高废水处理效率。生物反应器强化处理效果：生物反应器是一种强化微生物处理能力的设备，通过优化反应器的结构和运行条件，可以提高废水处理效果。此外，现代生物技术还可以用于监测废水中的污染物，以及开发新型的废水处理材料。五、计算题BOD5去除率=[(进水BOD5浓度-出水BOD5浓度)/进水BOD5浓度]×100%=[(200mg/L-20mg/L)/200mg/L]×100%=90%六、开放性问题提高微生物在水处理中的应用效率的措施包括：选择和培养高效的微生物菌群、优化废水处理工艺、提高废水处理设施的建设水平、加强废水处理过程的监测和管理等。具体措施包括：选择对目标污染物具有高效降解能力的微生物菌种，通过基因工程或传统育种方法改造微生物，提高其降解效率；优化废水处理工艺，如采用生物膜法、生物反应器等高效处理技术，提高废水处理效率；提高废水处理设施的建设水平，如采用新