水处理基础知识考试试题(含答案)

水处理基础知识考试试题(含答案)一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.下列哪一项不是天然水体中常见的阳离子？（）A.Ca²⁺  B.Mg²⁺  C.Na⁺  D.Al³⁺答案：D2.在25℃、1atm条件下，纯水的理论电导率约为（）μS·cm⁻¹。A.0.055  B.0.55  C.5.5  D.55答案：A3.下列关于胶体稳定性的叙述，错误的是（）。A.胶体颗粒带同种电荷时，静电斥力使其保持稳定B.双电层压缩可降低ζ电位，促进聚集C.投加高价反离子可压缩扩散层D.胶体颗粒的布朗运动是破坏稳定性的主因答案：D4.某水厂采用硫酸铝混凝，最佳pH范围通常为（）。A.4.0–5.0  B.5.5–6.5  C.6.8–7.8  D.8.0–9.0答案：C5.滤池“负水头”现象最直接导致的后果是（）。A.滤速升高  B.滤层开裂  C.溶解氧升高  D.出水硬度增加答案：B6.下列消毒副产物中，致癌风险最高的是（）。A.三氯甲烷  B.一溴二氯甲烷  C.亚氯酸盐  D.三氯乙酸答案：B7.在反渗透系统中，回收率从75%提高到85%，下列参数必然升高的是（）。A.产水电导  B.进水压力  C.段间压力  D.浓水流量答案：A8.某地下水含铁4.2mg·L⁻¹、锰0.8mg·L⁻¹，采用接触氧化法，最先接种的菌种通常是（）。A.Gallionella  B.Leptothrix  C.Pseudomonas  D.Bacillus答案：A9.离子交换树脂“中毒”指（）。A.树脂破碎  B.活性基团水解  C.不可逆吸附高价离子  D.含水率下降答案：C10.下列关于臭氧氧化的叙述，正确的是（）。A.臭氧直接反应选择性低B.·OH自由基反应速率常数通常低于10⁶M⁻¹s⁻¹C.臭氧在pH>10时以直接氧化为主D.臭氧可氧化溴离子生成溴酸盐答案：D11.在活性污泥法中，F/M比单位常以（）表示。A.kgBOD₅·(kgMLVSS·d)⁻¹  B.kgCOD·(kgMLSS·d)⁻¹C.kgTOC·(kgMLSS·h)⁻¹  D.kgNH₃N·(kgMLVSS·d)⁻¹答案：A12.某污水处理厂污泥龄控制在15d，若每天排泥量占曝气池MLSS总量的6%，则实际污泥龄约为（）d。A.10  B.12  C.15  D.17答案：C13.下列关于MBR工艺的描述，错误的是（）。A.膜通量随温度升高而升高B.膜污染层可形成二次截留C.污泥沉降性能对膜污染无影响D.曝气冲刷可减缓膜污染答案：C14.在UASB反应器中，颗粒污泥SVI值通常（）。A.<10mL·g⁻¹  B.10–20mL·g⁻¹  C.50–100mL·g⁻¹  D.>150mL·g⁻¹答案：A15.下列哪项不是高级氧化工艺（AOPs）的核心特征？（）A.产生·OH  B.反应在常温常压下进行C.矿化彻底  D.必须投加H₂O₂答案：D16.某工业废水BOD₅/COD=0.08，可生化性判定为（）。A.易生化  B.可生化  C.难生化  D.不可生化答案：D17.在A²O工艺中，若回流比R=200%，污泥回流比r=80%，则理论硝化液回流比为（）。A.120%  B.200%  C.280%  D.320%答案：B18.下列关于除磷菌（PAOs）的叙述，正确的是（）。A.厌氧段吸收VFA合成PHB并释磷B.好氧段分解糖原释放能量C.缺氧段以硝酸盐为电子受体吸磷D.厌氧段所需VFA只能由外碳源提供答案：A19.电渗析极限电流密度主要受（）控制。A.膜面边界层传质  B.膜体电阻  C.电极反应  D.浓水含盐量答案：A20.下列关于紫外线消毒的影响因素，错误的是（）。A.浊度升高降低灭活效率B.254nm波长最具杀菌力C.灯管壁结垢可提高透射率D.低水温降低灭活速率答案：C21.某循环冷却水系统浓缩倍数为5，若补充水Ca²⁺=40mg·L⁻¹，则循环水中Ca²⁺约为（）mg·L⁻¹。A.40  B.100  C.160  D.200答案：D22.下列关于缓蚀剂的说法，正确的是（）。A.阳极型缓蚀剂用量不足易致孔蚀B.阴极型缓蚀剂形成致密氧化膜C.混合缓蚀剂仅抑制阴极反应D.硅酸盐缓蚀剂属于阴极型答案：A23.在污泥厌氧消化中，产甲烷菌最佳氧化还原电位ORP为（）mV。A.+200  B.0  C.–150  D.–300答案：D24.下列关于板框压滤机的描述，错误的是（）。A.过滤压力可达0.8–1.0MPaB.泥饼含水率通常低于带式脱水机C.需投加PAM改善脱水性能D.连续进出料，自动化程度高答案：D25.某水厂采用高锰酸钾预氧化，投加量1.2mg·L⁻¹，理论上可氧化Fe²⁺的最大浓度为（）mg·L⁻¹。A.0.8  B.1.2  C.1.6  D.3.4答案：C26.下列关于纳滤膜的说法，正确的是（）。A.截留分子量>100kDaB.对NaCl截留率>95%C.可部分软化水D.操作压力通常高于反渗透答案：C27.在饮用水处理中，粉末活性炭(PAC)最佳投加点通常设在（）。A.取水泵站  B.混凝前  C.滤后  D.清水池答案：B28.下列关于气浮工艺的描述，错误的是（）。A.溶气气浮回流比通常为10–30%B.微气泡直径一般<100μmC.表面负荷可达5–10m·h⁻¹D.对藻类去除率低于沉淀池答案：D29.某污水厂采用SBR工艺，运行周期8h，其中进水2h、曝气4h、沉淀1h、排水1h，则每天可完成（）个周期。A.2  B.3  C.4  D.6答案：B30.下列关于水质指标TOC与COD关系的叙述，正确的是（）。A.TOC总是高于CODB.对苯系物TOC/COD≈0.5C.对葡萄糖TOC/COD≈0.67D.对乙酸TOC/COD≈1.2答案：C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.下列属于胶体脱稳机理的有（）。A.压缩双电层  B.吸附电中和  C.吸附架桥  D.网捕卷扫答案：ABCD32.导致滤池气阻的原因包括（）。A.滤层含泥量高  B.反冲洗强度不足  C.进水溶解氧过饱和  D.滤速过低答案：ABC33.下列属于膜污染类型的是（）。A.可逆污染  B.不可逆污染  C.生物污染  D.浓差极化答案：ABC34.关于臭氧生物活性炭(O₃BAC)工艺，正确的有（）。A.臭氧可提高有机物可生化性B.BAC可去除可同化有机碳(AOC)C.臭氧投加量越高，溴酸盐风险越低D.BAC空床接触时间一般15–30min答案：ABD35.下列属于厌氧消化三阶段理论涉及的主要微生物类群的有（）。A.水解发酵菌  B.产氢产乙酸菌  C.同型产乙酸菌  D.产甲烷菌答案：ABCD36.影响紫外消毒剂量的因素包括（）。A.紫外透光率  B.灯管老化系数  C.水流雷诺数  D.颗粒尺寸分布答案：ABCD37.下列关于循环冷却水结垢指数的说法，正确的有（）。A.LSI>0表示有结垢倾向B.RSI=2×pHs–pHC.水温升高，LSI升高D.钙硬度增加，LSI降低答案：ABC38.下列属于高级氧化技术组合工艺的有（）。A.O₃/H₂O₂  B.UV/H₂O₂  C.Fe²⁺/H₂O₂  D.电Fenton答案：ABCD39.关于污泥热干化，正确的有（）。A.干化后含水率可降至10%以下B.需控制粉尘浓度<20g·m⁻³C.尾气需经生物滤池除臭D.能耗约为蒸发1kg水需1.0–1.2kg蒸汽答案：ABCD40.下列关于水质标准GB57492022的指标，属于扩展指标的有（）。A.高氯酸盐  B.全氟辛酸  C.微囊藻毒素LR  D.二氯乙酸答案：ABC三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.天然水的pH值一定小于其碳酸体系平衡pH值。（）答案：×42.硫酸铝水解过程中，随pH升高，Al₁₃O₄(OH)₂₄⁷⁺含量先增后减。（）答案：√43.反渗透膜对硼的截留率随pH升高而降低。（）答案：×44.在UASB中，颗粒污泥直径越大，沉降速度越快，但活性越低。（）答案：√45.紫外线消毒对隐孢子虫卵囊的灭活效果优于氯消毒。（）答案：√46.循环冷却水系统中，投加锌盐缓蚀剂会加速铝材的点蚀。（）答案：√47.污泥厌氧消化产气量与污泥VS/TS比值呈线性正相关。（）答案：√48.纳滤膜对二价离子的截留率通常高于一价离子。（）答案：√49.高锰酸钾预氧化可显著降低三卤甲烷生成势。（）答案：×50.电渗析倒极操作可延长膜寿命并减少膜污染。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）51.根据Stokes定律，颗粒沉降速度与颗粒密度与水的密度之________成正比，与水的黏度之________成反比。答案：差；一次方52.当水的pH=8.0时，碳酸体系中HCO₃⁻所占摩尔分数约为________%。答案：94.653.某水厂聚合氯化铝(PAC)投加量以Al₂O₃计为2.0mg·L⁻¹，则相当于投加Al³⁺________mg·L⁻¹。答案：1.0654.反渗透膜元件的“段”指________，而“级”指________。答案：浓水流经一组压力容器的次数；产水再次加压的次数55.在活性污泥法中，SVI值大于________mL·g⁻¹时通常认为污泥膨胀。答案：15056.臭氧氧化溴离子生成溴酸盐的反应中，________自由基是关键中间体。答案：O₂·⁻57.循环冷却水系统中，硫酸投加量计算公式为：硫酸(kg·h⁻¹)=________×循环水量(m³·h⁻¹)×降低碱度(mmol·L⁻¹)×0.049。答案：1.058.污泥厌氧消化C/N比以________为最佳范围。答案：20:1–30:159.紫外线消毒设计剂量常用________mJ·cm⁻²作为最低保证值。答案：4060.根据GB189182002，城镇污水处理厂一级A标准中NH₃N最高允许排放浓度为________mg·L⁻¹。答案：5(8)61.在A²O工艺中，若好氧池DO低于________mg·L⁻¹，硝化效率显著下降。答案：2.062.膜生物反应器(MBR)中，膜通量常用单位是________。答案：L·m⁻²·h⁻¹63.高盐废水蒸发结晶所得硫酸钠纯度主要受________杂质影响最大。答案：氯化钠64.电Fenton工艺中，阴极材料常选用________以提高H₂O₂产率。答案：气体扩散电极（或碳毡）65.水质指标COD₅₄表示________。答案：高锰酸钾指数（5min，100℃）66.在污泥带式脱水机中，PAM投加量通常按干泥的________%计算。答案：0.5–1.567.循环水系统中，投加次氯酸钠后，有效氯与氨氮反应生成________，其杀菌能力低于游离氯。答案：氯胺68.纳滤膜对Ca²⁺的截留率通常约为________%。答案：80–9069.臭氧接触池设计水力停留时间通常为________min。答案：10–2070.根据ShannonWiener指数，饮用水生物稳定性提高时，H值________。答案：降低五、简答题（每题6分，共30分）71.简述混凝过程中“吸附架桥”机理，并指出适合该机理的混凝剂类型。答案：吸附架桥指高分子混凝剂通过其长链分子同时吸附多个胶体颗粒，形成“胶体高分子胶体”复合物，使颗粒粒径增大而脱稳。适合该机理的混凝剂主要为有机高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺(PAM)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)等，其链长足够且表面官能团可与胶体发生氢键或范德华作用。72.说明反渗透膜生物污染的形成过程及控制措施。答案：形成过程：①进水中微生物在膜面沉积；②胞外聚合物(EPS)分泌形成生物膜基质；③生物膜增厚导致膜通量下降、压差升高。控制措施：①源头灭菌，如投加氯胺(后续亚硫酸氢钠还原)；②优化预处理，降低营养物(AOC、BOD₅)；③采用抗污染膜表面改性(如PEG接枝)；④间歇高流速冲洗、化学清洗(碱+表面活性剂，酸洗无机垢)；⑤运行中周期性冲击式投加非氧化杀菌剂如DBNPA。73.比较紫外线消毒与氯消毒对“两虫”（隐孢子虫、贾第鞭毛虫）灭活效果差异，并说明原因。答案：紫外线对隐孢子虫卵囊灭活剂量仅需3–10mJ·cm⁻²即可达3log，而氯消毒需80mg·min·L⁻¹以上（CT值）才达1log，差异原因：①紫外线直接破坏病原体DNA/RNA，无需穿透细胞壁；②“两虫”具厚壁氯抵抗结构，而核酸对UVC(254nm)吸收系数高；③氯需扩散至细胞内部，氧化酶系统，耗时长且受颗粒屏蔽，UV对包囊内核酸仍有效。74.写出厌氧消化产甲烷的乙酸裂解反应式，并说明为何该反应对系统稳定性至关重要。答案：CH₃COO⁻+H₂O→CH₄+HCO₃⁻，ΔG°'=–31kJ·mol⁻¹。该反应贡献约70%的甲烷产量，是产甲烷主要途径；若乙酸积累，将导致pH下降、抑制产甲烷菌，系统失衡；反应由专性乙酸型产甲烷菌(Methanosaeta)催化，其生长速率低，易因氨氮、VFAs升高受抑，故为系统稳定性的“限速步骤”。75.解释循环冷却水“浓缩倍数”概念，并给出提高浓缩倍数带来的三方面挑战及对策。答案：浓缩倍数N指循环水含盐量与补充水含盐量之比。提高N带来的挑战：①结垢风险升高，对策：投加阻垢剂(膦酸盐/聚合物)、硫酸调pH、软化处理；②腐蚀速率增加，对策：投加缓蚀剂(锌盐/钼酸盐)、提高pH、阴极保护；③微生物滋生，对策：优化杀菌方案(氧化+非氧化交替)、加强旁滤、降低有机物。需综合水质模型(如LSI、RSI)与动态模拟试验确定上限，通常N=5–7为经济极限。六、计算题（每题10分，共20分）76.某水厂设计水量Q=50000m³·d⁻¹，原水碱度=1.8mmol·L⁻¹（以CaCO₃