污水处理2024练习试题及答案

污水处理2024练习试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.某城镇污水处理厂设计规模为4×10⁴m³/d，进水BOD₅为220mg/L，出水BOD₅要求≤20mg/L，若采用传统活性污泥法，污泥负荷Ls宜取0.25kgBOD₅/(kgMLSS·d)，MLSS浓度取3.5g/L，则曝气池有效容积最接近下列哪项？A.5700m³B.6800m³C.7200m³D.8100m³【答案】C【解析】V=QS₀/(LsX)=40000×0.22/(0.25×3.5)=7200m³。2.下列关于A²/O工艺内回流比的描述，正确的是（）。A.内回流比越大，总氮去除率一定越高B.内回流比取值与进水C/N比无关C.内回流比通常控制在100%~400%D.内回流混合液DO越高，反硝化效率越高【答案】C3.某工业废水COD=1800mg/L，BOD₅=450mg/L，经水解酸化后BOD₅/COD比值升高至0.45，则水解酸化对下列哪类污染物去除贡献最大？A.难降解芳香族化合物B.溶解性多糖C.油脂D.氨氮【答案】B4.采用MBR工艺处理城镇污水，若膜通量维持25L/(m²·h)，运行温度由25℃降至15℃，在相同膜面积下，产水量下降约（）。A.5%B.10%C.15%D.20%【答案】C【解析】温度每降10℃，膜通量约降6%~8%，综合取15%。5.下列关于臭氧催化氧化（O₃/H₂O₂）的说法，错误的是（）。A.·OH自由基可非选择性氧化有机物B.提高pH有利于·OH生成C.臭氧投量越高，COD去除率线性增加D.催化剂表面酸性位点可促进O₃分解【答案】C6.某污水处理厂采用厌氧氨氧化（Anammox）工艺，进水NH₄⁺N=120mg/L，NO₂⁻N=150mg/L，若Anammox化学计量比为1:1.32:0.26（NH₄⁺:NO₂⁻:NO₃⁻），则出水NO₃⁻N理论浓度为（）。A.15mg/LB.26mg/LC.31mg/LD.38mg/L【答案】C【解析】NH₄⁺完全反应需NO₂⁻120×1.32=158mg/L>150mg/L，NO₂⁻为限制因子，生成NO₃⁻=150×0.26/1.32≈31mg/L。7.下列关于污泥厌氧消化温度效应的叙述，正确的是（）。A.中温消化最适温度为45℃B.高温消化VS降解率一般低于中温C.温度突降3℃会导致产甲烷菌活性长期抑制D.高温消化可显著杀灭病原菌【答案】D8.某污水厂采用化学除磷，投加FeCl₃·6H₂O，摩尔质量270.3g/mol，进水PO₄³⁻P=6mg/L，要求出水≤0.5mg/L，若Fe/P摩尔比取1.5，则每日需投加FeCl₃·6H₂O约（）kg。A.52B.68C.81D.95【答案】B【解析】去除P=5.5mg/L，n(P)=40000×5.5/31=7.1kmol/d，n(Fe)=1.5×7.1=10.65kmol/d，m=10.65×270.3≈68kg。9.下列关于反硝化滤池（DNBF）运行控制的说法，正确的是（）。A.滤速越快，反硝化效率越高B.碳源不足时，滤池易出现亚硝酸盐积累C.反冲洗周期与进水SS无关D.温度升高，N₂O释放量一定降低【答案】B10.某工业废水含高浓度硫酸盐（SO₄²⁻=3000mg/L），采用SRB厌氧生物处理，若还原1gSO₄²⁻产生0.67gS²⁻，则理论上每还原1kgSO₄²⁻可生成（）LH₂S（标况）。A.150B.235C.310D.465【答案】B【解析】n(SO₄²⁻)=1000/96=10.42mol，生成H₂S10.42mol，体积=10.42×22.4≈235L。11.下列关于紫外消毒影响因素描述，错误的是（）。A.水中铁离子可屏蔽紫外透射B.颗粒粒径>30μm时，包裹微生物显著降低消毒效率C.紫外剂量=强度×时间，与流量无关D.低温下微生物光复活概率升高【答案】C12.某污水厂采用SBR工艺，每周期进水2h、曝气4h、沉淀1h、排水1h、闲置0.5h，若排水比λ=0.3，则污泥负荷Ls为0.15kgBOD₅/(kgMLSS·d)时，MLSS应维持约（）g/L。A.2.8B.3.3C.3.8D.4.2【答案】B【解析】周期8.5h，每天2.82周期，每周期去除BODΔS=λS₀=0.3×200=60mg/L，Ls=ΔS/(X·t曝气/24)，X=60/(0.15×4/24)=3.3g/L。13.下列关于厌氧氨氧化菌（Anammox菌）生理特性，正确的是（）。A.属好氧菌，需维持DO>2mg/LB.最适pH8.0~8.5C.倍增时间约6~8dD.可利用NO₃⁻作电子受体【答案】C14.某再生水厂采用RO膜脱盐，进水TDS=1200mg/L，要求产水TDS≤50mg/L，若膜系统回收率75%，则所需脱盐率最低为（）。A.93.0%B.94.5%C.95.8%D.97.2%【答案】C【解析】浓水TDS=1200/(10.75)=4800mg/L，平均脱盐率=1(50/1200)=95.8%。15.下列关于好氧颗粒污泥（AGS）的说法，错误的是（）。A.沉降速度可达30~50m/hB.同步脱氮除磷需控制厌氧/好氧交替C.颗粒粒径越大，内部DO越易充足D.高剪切力有利于颗粒化【答案】C16.某污水厂采用化学强化一级处理（CEPT），投加PAC30mg/L，进水TP=8mg/L，出水TP=0.8mg/L，则PAC对TP的去除效率约为（）mgTP/mgAl₂O₃。A.0.12B.0.18C.0.24D.0.30【答案】B【解析】去除TP=7.2mg/L，Al₂O₃=30×0.15=4.5mg/L，比值=7.2/4.5≈0.16，接近0.18。17.下列关于短程硝化（PN）控制策略，正确的是（）。A.提高DO>3mg/L抑制NOBB.控制FA（游离氨）1~5mg/L可抑制NOBC.降低温度至10℃有利于NOB增殖D.缩短SRT可促进AOB淘汰【答案】B18.某工业园区废水BOD₅/COD=0.25，经水解酸化后BOD₅/COD升至0.38，则水解酸化对COD的去除率约为（）。A.5%B.10%C.15%D.20%【答案】B【解析】设原COD=C，BOD=0.25C；水解后COD=C(1η)，BOD=0.38C(1η)，因BOD不变，0.25C=0.38C(1η)，η≈0.10。19.下列关于污泥热干化能量衡算，正确的是（）。A.蒸发1kg水需热量约2300kJB.污泥含水率由80%降至30%，干化能耗与初含水率无关C.采用热泵干化比传统蒸汽干化节能30%~50%D.尾气露点温度越高，热回收潜力越小【答案】C20.某污水厂采用生物膜活性污泥复合工艺（IFAS），填料填充比30%，若填料上生物膜对NH₄⁺N去除贡献占总去除量45%，则系统总硝化速率较传统活性污泥法可提高约（）。A.25%B.35%C.45%D.55%【答案】B21.下列关于污水厂碳排放核算，属于直接排放的是（）。A.外购电力消耗B.甲烷逸散C.运输药剂车辆油耗D.员工通勤【答案】B22.某再生水厂采用臭氧生物活性炭（O₃BAC）工艺，进水DOC=8mg/L，臭氧投量1.2mg/mgDOC，则理论上每去除1mgDOC需消耗臭氧约（）mg。A.0.8B.1.0C.1.2D.1.5【答案】C23.下列关于厌氧膜生物反应器（AnMBR）描述，错误的是（）。A.可实现在线沼气回收B.膜污染以无机污染为主C.适宜处理高浓度有机废水D.膜通量一般低于好氧MBR【答案】B24.某污水厂采用同步化学除磷，曝气池末端投加Fe盐，若回流污泥中Fe²⁺=15mg/L，DO=1.5mg/L，则Fe²⁺氧化速率常数k=0.15min⁻¹，则停留10min后Fe²⁺剩余浓度约（）mg/L。A.3.0B.3.7C.4.5D.5.2【答案】B【解析】C=C₀e⁻ᵏᵗ=15×e⁻⁰.¹⁵×¹⁰≈3.7mg/L。25.下列关于污水管道沉积物控制，说法正确的是（）。A.提高流速至0.8m/s可完全避免沉积B.投加H₂O₂可持久抑制硫化物生成C.采用PE管比混凝土管更易结垢D.气液两相流冲洗可清除管道底部硬层【答案】D26.某污水厂采用短程反硝化厌氧氨氧化（PD/A）工艺，若短程反硝化NO₃⁻→NO₂⁻转化率为85%，则理论上1mgNO₃⁻N可生成（）mgNO₂⁻N。A.0.76B.0.85C.0.98D.1.00【答案】B27.下列关于污水处理厂臭气生物滤池设计，正确的是（）。A.空床停留时间EBRT一般取1~3sB.填料pH缓冲能力对H₂S去除无影响C.采用树皮填料需定期补充N、P营养D.高湿度（>95%）会抑制微生物活性【答案】C28.某工业废水含Cr(VI)=30mg/L，采用硫酸亚铁还原，若FeSO₄·7H₂O投加量为理论值的1.5倍，则每去除1kgCr(VI)需投加（）kgFeSO₄·7H₂O。A.8.5B.10.2C.12.6D.15.1【答案】C【解析】Cr(VI)+3Fe²⁺→Cr³⁺+3Fe³⁺，摩尔比1:3，m(FeSO₄·7H₂O)=1.5×3×(278/52)=12.6kg。29.下列关于污水厂智能加药系统，说法错误的是（）。A.采用MLSS反馈可优化PAC投量B.流量前馈+TP反馈控制可提高稳定性C.采用神经网络模型需大量历史数据D.加药泵变频调速可降低药剂浪费【答案】A30.某污水厂采用垂直流人工湿地，表面负荷q=0.15m³/(m²·d)，进水NH₄⁺N=25mg/L，出水≤5mg/L，若一级动力学常数k=0.18m/d，则所需湿地水深约（）m。A.0.3B.0.5C.0.7D.0.9【答案】B【解析】C/C₀=e⁻ᵏʰ/ᵠ，h=q·ln(C/C₀)/k=0.15×ln5/0.18≈0.5m。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列措施中，可有效抑制污水厂N₂O释放的有（）。A.控制低DO（0.3~0.5mg/L）硝化B.缩短反硝化缺氧区HRTC.投加外碳源维持C/N>4D.采用间歇曝气【答案】A、C、D32.关于好氧颗粒污泥形成机理，正确的有（）。A.高剪切力促进胞外聚合物（EPS）分泌B.丝状菌过度增殖有利于颗粒稳定C.选择压（沉淀时间）是关键控制因子D.钙离子可强化颗粒结构【答案】A、C、D33.下列属于污水厂碳减排技术路径的有（）。A.厌氧消化+热电联产B.光伏+储能替代外购电C.污泥碳化制备燃料D.提高出水TN指标【答案】A、B、C34.关于MBR膜污染清洗，正确的有（）。A.次氯酸钠清洗可去除有机污染B.柠檬酸清洗可去除无机污染C.反冲洗压力越高越好D.维护性清洗通量应低于运行通量【答案】A、B、D35.下列关于厌氧氨氧化工艺启动，正确的有（）。A.接种量>10%可缩短启动时间B.控制FA<0.1mg/L抑制NOBC.先启动短程硝化再接入Anammox菌D.温度由25℃骤降至18℃不影响活性【答案】A、B、C36.下列属于污水源热泵系统优点的有（）。A.冬季COP可达4~5B.需设置中间换热器防污染C.夏季可制冷D.对进水SS无要求【答案】A、B、C37.关于臭氧催化氧化催化剂，正确的有（）。A.锰氧化物可提高·OH产率B.载体比表面积越大越好C.活性组分易流失需定期补充D.碱性条件有利于催化剂表面羟基化【答案】A、C、D38.下列关于污水厂数字孪生系统，正确的有（）。A.需集成在线仪表+模型算法B.可实时预测出水水质C.无需历史数据即可运行D.可模拟极端工况【答案】A、B、D39.下列关于污泥热水解（THP）描述，正确的有（）。A.反应温度160~180℃B.可破解胞外聚合物C.提高污泥可生化性D.降低厌氧消化SRT【答案】A、B、C、D40.下列属于再生水景观利用风险控制措施的有（）。A.设置缓冲消毒B.控制余氯≤0.1mg/LC.采用紫外+氯联合消毒D.建立在线生物监测【答案】A、C、D三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.厌氧氨氧化菌对DO耐受阈值可达1.0mg/L。（）【答案】×42.采用Fe²⁺还原Cr(VI)时，pH宜控制在2~3。（）【答案】√43.人工湿地对微塑料去除率可达90%以上。（）【答案】×44.污泥焚烧灰分磷回收率高于湿式化学法。（）【答案】√45.短程反硝化厌氧氨氧化工艺无需外碳源。（）【答案】√46.MBR膜通量随运行年限线性下降。（）【答案】×47.臭氧氧化可完全矿化所有有机污染物。（）【答案】×48.污水源热泵系统需考虑换热器结垢系数。（）【答案】√49.采用颗粒污泥工艺可省去二沉池。（）【答案】√50.化学除磷污泥磷含量可达5%（干基）以上。（）【答案】√四、计算题（共4题，共40分。需写出计算过程，结果保留小数点后一位）51.某城镇污水厂设计规模6×10⁴m³/d，进水TN=55mg/L，出水TN≤15mg/L，采用A²/O工艺，污泥回流比R=100%，内回流比r=300%，缺氧池MLSS=4.0g/L，反硝化速率qDN=0.08mgNO₃⁻N/(mgMLSS·h)，求缺氧池有效容积。（10分）【答案】需去除TN=5515=40mg/L反硝化总量=60000×40/1000=2400kg/d=100kg/hV=100/(0.08×4.0)=312.5m³考虑内回流稀释，实际容积V'=V×(1+r)/(1+r+R)=312.5×4/5=250m³取设计安全系数1.2，V=250×1.2=300m³【答案】300m³52.某高浓度有机废水COD=12000mg/L，流量500m³/d，采用厌氧膨胀床（EGSB），设计容积负荷Lv=15kgCOD/(m³·d)，产气率0.4m³CH₄/kgCOD，甲烷含量65%，求反应器有效容积及日产甲烷量。（10分）【答案】V=QS₀/Lv=500×12/15=400m³产气=500×12×0.4=2400m³/dCH₄=2400×0.65=1560m³/d【答案】400m³；1560m³/d53.某污水厂采用带式浓缩+板框脱水，进泥量200m³/d，含水率99.2%，浓缩后含水率97%，脱水后含水率60%，投加PAM4kg/tDS，求每日PAM用量及脱水泥饼体积。（10分）【答案】DS=200×(10.992)=1.6t/dPAM=1.6×4=6.4kg/d泥饼体积=1.6/(10.6)=4t，密度1.05t/m³，V=4/1.05=3.8m³【答案】6.4kg/d；3.8m³54.某再生水厂采用臭氧生物活性炭，进水UV₂₅₄=0.080cm⁻¹，要求出水UV₂₅₄≤0.020cm⁻¹，臭氧传质效率E=85%，衰减系数k=0.18L/(mg·min)，接触时间t=15min，求所需臭氧投量。（10分）【答案】C₀/C=4，ln4=ktO₃，O₃=ln4/(k·t)=1.386/(0.18×15)=0.51mg/L考虑传效，实际投量=0.51/0.85=0.6mg/L【答案】0.6mg/L五、综合应用题（共2题，共30分）55.某南方城市污水厂现状规模10×10⁴m³/d，采用A²/O工艺，出水执行GB189182002一级A，现拟提标至准Ⅳ类（TN≤10mg/L，TP≤0.3mg/L），进水水质：COD=280mg/L，BOD₅=150mg/L，TN=55mg/L，NH₄⁺N=40mg/L，TP=6mg/L，冬季最低水温14℃。请提出提标技术路线，说明工艺组合、参数及污泥处理处置方案。（15分）【答案要点】1.工艺路线：现状A²/O+二沉→新增