工业废水高级题库及答案

工业废水高级题库及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.某印染厂采用Fenton氧化法处理高色度废水，下列关于H₂O₂投加量与COD去除率关系的描述正确的是：A.H₂O₂浓度越高，COD去除率线性上升B.过量H₂O₂会淬灭·OH，导致去除率下降C.H₂O₂仅起消毒作用，对COD无影响D.H₂O₂投加量与Fe²⁺无关答案：B2.某电镀园区拟采用“离子交换+膜浓缩”组合工艺回收镍，树脂饱和后常用再生剂为：A.5%NaClB.10%H₂SO₄C.15%NaOHD.丙酮答案：B3.在厌氧氨氧化（Anammox）反应器中，下列哪项指标突然升高最直接暗示污泥活性受到抑制：A.pH=7.2B.NH₄⁺N出水>进水C.NO₂⁻N<0.5mg/LD.温度由30℃升至32℃答案：B4.某石化厂RO浓水TDS=12000mg/L，欲采用电渗析（ED）进一步浓缩，极限电流密度主要受控于：A.进水CODB.膜面流速C.浓室Ca²⁺浓度D.极水电导率答案：B5.采用“臭氧+生物活性炭”深度处理制药废水时，臭氧投加点设在：A.BAC后，以抑制生物泄露B.原水管，以提高可生化性C.炭滤反冲洗水管，以节约能耗D.清水池，以去除余臭氧答案：B6.某园区采用“分质分流”思路，下列废水最适合单独收集并采用“汽提+氨氮精馏”的是：A.生活污水B.合成氨事故排水C.循环冷却水排污水D.地面冲洗水答案：B7.在高级氧化过程中，若废水中存在高浓度HCO₃⁻，其主要影响机制为：A.与·OH反应生成CO₃⁻·，降低氧化效率B.增加溶液缓冲能力，提高·OH寿命C.作为光敏剂，产生¹O₂D.沉淀Fe³⁺，催化H₂O₂分解答案：A8.某线路板厂采用“络合萃取”回收铜，萃取剂为LIX984，反萃剂常用：A.稀HClB.浓H₂SO₄C.氨水D.煤油答案：B9.对于高含盐有机废水，采用“蒸发结晶+干燥”工艺时，防止母液COD富集导致色度超标的关键措施是：A.提高真空度B.母液回流稀释C.定期外排母液至焚烧炉D.降低进料温度答案：C10.某染料废水经“水解酸化+好氧”后出水B/C仍<0.1，最可能的原因是：A.好氧池DO过高B.染料分子含多偶氮键C.温度>40℃D.污泥龄过短答案：B11.采用“电Fenton”处理抗生素废水，下列电极组合中阳极析氧电位最低的是：A.Ti/IrO₂Ta₂O₅B.Ti/SnO₂SbC.石墨D.不锈钢答案：A12.某化工厂采用“树脂吸附+甲醇再生”处理高盐高COD废水，树脂污染后常用复苏剂为：A.1%NaClOB.95%乙醇C.5%HCl+10%NaClD.丙酮答案：C13.在“厌氧+Anammox”自养脱氮系统中，若进水SS>500mg/L，最先出现的故障是：A.厌氧产甲烷量升高B.Anammox菌流失C.反硝化过量D.亚硝化菌增殖答案：B14.某园区采用“MBR+NF+RO”零排放工艺，RO回收率85%，NF浓缩液最合理的处置方式为：A.直接回用绿化B.进入蒸发器C.回流至MBRD.与RO产水混合排放答案：B15.采用“过硫酸盐+热活化”处理含氰废水，主要活性物种为：A.·OHB.SO₄⁻·C.¹O₂D.O₃答案：B16.某炼油厂含硫废水采用“湿式空气氧化”（WAO），反应温度通常控制在：A.80~120℃B.150~220℃C.250~320℃D.400~500℃答案：C17.在“光催化+膜分离”耦合系统中，防止催化剂膜污染的核心参数是：A.膜孔径<0.01μmB.催化剂粒径>膜孔径10倍C.表面Zeta电位绝对值>30mVD.错流速度<0.1m/s答案：C18.某制药废水经“IC厌氧反应器”处理，发现VFA/ALK>0.4，应优先：A.降低进水CODB.投加NaHCO₃C.提高水力负荷D.降低温度答案：B19.采用“电渗析+结晶”回收硫酸钠，为防止膜堆极化，电流效率η通常要求：A.>95%B.80~90%C.60~70%D.<50%答案：B20.某电镀废水采用“螯合沉淀”除重金属，最佳pH范围由下列哪种药剂决定：A.Na₂SB.DTCRC.Ca(OH)₂D.FeSO₄答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分）21.下列关于“正渗透”（FO）处理高盐有机废水的描述正确的是：A.水通量方向与RO相反B.需额外设置驱动液再生单元C.膜污染倾向低于ROD.能耗一定低于RO答案：A、B、C22.某园区采用“硫自养反硝化”深度脱氮，下列可作为电子供体的有：A.S⁰B.S₂O₃²⁻C.Fe²⁺D.CH₃OH答案：A、B、C23.在“臭氧催化氧化”体系中，下列属于自由基激发型催化剂的有：A.MnO₂B.Co₃O₄C.γAl₂O₃D.AC答案：A、B24.高含氟废水采用“钙盐+絮凝”沉淀，影响氟离子去除率的关键因素有：A.Ca²⁺投加量B.反应pHC.搅拌强度D.温度>60℃答案：A、B、C25.某线路板厂采用“膜萃取”回收氨，膜材料需具备：A.疏水性B.耐酸碱C.孔径<0.2μmD.正电性答案：A、B、C26.采用“电化学高级氧化”处理难降解废水，下列操作可抑制副反应析氧的有：A.投加Cl⁻B.采用BDD阳极C.提高电流密度D.降低pH至2答案：A、B、D27.在“蒸发塘”处置高盐废水时，导致周边地下水TDS升高的主要途径有：A.池底渗漏B.暴雨溢流C.毛细上升D.风力携带答案：A、C28.某化工厂采用“厌氧氨氧化”脱氮，下列属于Anammox菌特有细胞结构的有：A.厌氧氨氧化体B.周质空间C.细胞内膜D.脂滴答案：A、C29.采用“树脂吸附+纳滤”组合工艺，树脂泄露对NF膜的影响有：A.通量下降B.截留率升高C.膜面污染层压缩D.背压升高答案：A、C、D30.某园区采用“高级氧化+生物强化”工艺，下列措施可提高生物段对氧化中间产物的适应性：A.投加活性炭粉末B.延长污泥龄C.分段进水D.提高DO至6mg/L答案：A、B、C三、判断题（每题1分，共10分）31.电Fenton体系中，阴极原位生成H₂O₂可避免运输风险。答案：√32.正渗透的驱动液浓度越高，水通量一定越大。答案：×（浓差极化加剧）33.厌氧氨氧化菌属于异养菌。答案：×（自养）34.臭氧/UV体系在酸性条件下·OH产率高于碱性。答案：×35.采用“蒸发+结晶”工艺时，母液COD富集会导致晶体色度加深。答案：√36.电渗析脱盐过程中，阳极室pH一定下降。答案：√37.树脂吸附酚类后，可用8%NaOH+4%NaCl混合液再生。答案：√38.硫自养反硝化过程会产生N₂O。答案：×（几乎无）39.采用“MBR+RO”工艺时，MBR出水SDI<3可有效缓解RO膜污染。答案：√40.湿式空气氧化（WAO）可直接将氰化物氧化为N₂和CO₂。答案：√四、填空题（每空1分，共20分）41.在“臭氧+双氧水”体系中，臭氧与H₂O₂摩尔比为________时·OH产率最高，常用比值为________。答案：1:1，0.3~0.542.某高盐废水采用“电渗析”浓缩，极限电流密度i_lim可用________方程估算，其表达式为________。答案：Peers，i_lim=(F·k·C_b)/δ43.厌氧氨氧化最适pH范围为________，温度________℃。答案：7.5~8.0，30~3544.采用“树脂吸附”处理含酚废水，树脂再生液酚浓度可达________g/L，常通过________回收酚。答案：50~80，酸化萃取45.在“光催化”反应中，催化剂TiO₂的禁带宽度为________eV，对应激发波长________nm。答案：3.2，<38746.某电镀废水采用“螯合沉淀”除镍，最佳pH为________，常用螯合剂为________。答案：8~9，DTCR47.采用“正渗透”工艺时，驱动液常用________，其回收方式包括________和________。答案：NaCl或NH₄HCO₃，蒸馏，膜蒸馏48.在“电Fenton”体系中，阴极材料常用________，其优势为________。答案：气体扩散电极，原位产H₂O₂49.某线路板厂采用“膜萃取”回收氨，膜孔径需小于________μm，以防止________。答案：0.2，料液渗透50.采用“高级氧化+生物”组合工艺，氧化段出水B/C需提高至________以上，生物段HRT可缩短至________h。答案：0.3，4~6五、简答题（每题8分，共40分）51.简述“硫自养反硝化”与传统异养反硝化的核心差异，并给出两种电子供体及反应式。答案：硫自养反硝化以还原态硫（S⁰、S₂O₃²⁻）为电子供体，CO₂为碳源，无需外加碳源；传统异养反硝化需外加甲醇等有机物。反应式：5S⁰+6NO₃⁻+2H₂O→5SO₄²⁻+3N₂+4H⁺5S₂O₃²⁻+8NO₃⁻+H₂O→10SO₄²⁻+4N₂+2H⁺52.某园区RO浓水TDS=15000mg/L，COD=800mg/L，拟采用“电渗析+结晶”实现硫酸钠回收，请给出预处理流程并说明理由。答案：流程：软化（石灰+纯碱）→离子交换除Ca²⁺Mg²⁺→活性炭吸附COD→精密过滤→ED浓缩→蒸发结晶。理由：防止CaSO₄结垢；降低COD，避免晶体带色；保护ED膜。53.说明“臭氧催化氧化”中MnO₂的自由基激发机理，并给出表面反应式。答案：MnO₂表面Lewis酸位吸附O₃，引发O₃分解生成·OH；表面Mn⁴⁺/Mn³⁺循环传递电子。反应式：≡Mn⁴⁺+O₃+H₂O→≡Mn³⁺+·OH+O₂≡Mn³⁺+O₃→≡Mn⁴⁺+O₃⁻·54.某制药废水经“水解酸化+Anammox”后总氮仍超标，分析三种可能原因并提出对策。答案：原因1：进水COD/N高，异养菌竞争NO₂⁻；对策：设前置碳吸附。原因2：Anammox菌流失；对策：增设生物填料。原因3：温度波动；对策：保温至30±1℃。55.比较“正渗透”与“减压膜蒸馏”（VMD）在能耗与膜污染方面的差异。答案：FO能耗低但需驱动液再生；VMD需真空泵能耗高。FO膜污染倾向低，污染层松散；VMD膜污染以润湿为主，不可逆。六、计算题（每题10分，共30分）56.某印染废水流量2000m³/d，COD=2500mg/L，采用Fenton氧化，按COD:H₂O₂:Fe²⁺=1:2:0.5（质量比）投加，计算每日需27.5%H₂O₂和FeSO₄·7H₂O的吨数。答案：COD质量=2000×2500×10⁻³=5000kg/dH₂O₂=5000×2=10000kg/d（纯）27.5%H₂O₂=10000/0.275=36.36t/dFe²⁺=5000×0.5=2500kg/dFeSO₄·7H₂O分子量278，Fe²⁺56需量=2500×278/56=12410kg=12.41t/d57.某电镀废水含Ni²⁺50mg/L，流量100m³/d，采用Na₂S沉淀，按Ni:S²⁻=1:1.2（摩尔比），计算每日需60%Na₂S多少kg，并给出理论污泥量（NiS分子量91）。答案：Ni摩尔=50×100×10³/58.7=85178molS²⁻=85178×1.2=102213molNa₂S质量=102213×78/0.6=13.3×10⁶g=13.3tNiS污泥=85178