给水系统水质分析与评价试题及答案

给水系统水质分析与评价试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.某水厂出厂水余氯为0.3mg/L，管网末梢余氯降至0.05mg/L，下列最可能导致该现象的原因是A.出厂水pH过低B.管网内壁生物膜耗氯C.水源水CODMn升高D.加氯点位置后移答案：B2.采用二苯碳酰二肼分光光度法测定六价铬时，显色剂加入后需立即测定的主要理由是A.六价铬易被还原B.显色剂自身分解C.显色络合物见光分解D.铬酸根与显色剂络合不稳定答案：C3.某地下水总硬度320mg/L（以CaCO₃计），其中Ca²⁺80mg/L，则Mg²⁺浓度约为A.24mg/LB.36mg/LC.48mg/LD.60mg/L答案：B4.离子色谱测定饮用水中溴酸盐时，采用碳酸盐淋洗液的主要目的是A.抑制背景电导B.提高溴酸盐保留时间C.降低系统压力D.避免溴酸盐氧化答案：A5.某水样高锰酸盐指数4.8mg/L，若采用酸性法测定，滴定终点颜色为A.淡粉红保持30s不褪B.淡蓝保持30s不褪C.无色保持30s不褪D.淡黄保持30s不褪答案：A6.采用顶空气相色谱法测定三卤甲烷时，加入氯化钠的作用是A.盐析提高挥发性B.抑制微生物活性C.络合自由氯D.调节pH答案：A7.某水厂采用臭氧生物活性炭深度处理，出水中AOC（可同化有机碳）升高，最可能的原因是A.臭氧投加量不足B.活性炭表面生物膜脱落C.后臭氧氧化过度D.原水氨氮突增答案：B8.采用ICPMS测定铅时，内标元素最佳选择为A.⁹BeB.¹¹⁵InC.¹³³CsD.²⁰⁹Bi答案：B9.某水样电导率850μS/cm（25℃），其溶解性总固体经验估值约为A.340mg/LB.425mg/LC.544mg/LD.680mg/L答案：C10.采用酶底物法测定总大肠菌群时，阳性孔产生荧光的主要机理是A.β半乳糖苷酶分解ONPG产生邻硝基苯酚B.β葡萄糖醛酸酶分解MUG产生4甲基伞形酮C.碱性磷酸酶分解4MUP产生荧光D.过氧化氢酶分解H₂O₂产生O₂答案：B11.某水样碱度120mg/L（以CaCO₃计），pH7.6，则其碳酸盐碱度约为A.0mg/LB.24mg/LC.48mg/LD.72mg/L答案：A12.采用快速浊度仪测定时，若样品色度>30度，正确的处理方式是A.0.45μm膜过滤B.加入活性炭振荡后过滤C.用色度补偿模式D.稀释后测定答案：D13.某水厂滤后水铝浓度0.25mg/L，若pH调至8.0，则铝的主要存在形态为A.Al³⁺B.Al(OH)₂⁺C.Al(OH)₃胶体D.Al(OH)₄⁻答案：D14.采用气相色谱电子捕获检测器测定2,4,6三氯酚时，衍生化试剂常用A.五氟苄基溴B.重氮甲烷C.BSTFAD.乙酸酐答案：A15.某水样UV₂₅₄0.085cm⁻¹，DOC2.1mg/L，则其SUVA值为A.2.5L/mg·mB.3.1L/mg·mC.4.0L/mg·mD.4.8L/mg·m答案：C16.采用连续流动分析仪测定氨氮时，水杨酸钠次氯酸钠法显色温度应控制在A.15℃±1℃B.25℃±1℃C.37℃±1℃D.50℃±1℃答案：C17.某水样总α放射性0.18Bq/L，总β放射性0.42Bq/L，则依据《生活饮用水卫生标准》应A.判定合格B.总α超标C.总β超标D.需进行核素分析答案：D18.采用液液萃取GC/MS测定半挥发性有机物时，萃取pH应调节至A.pH<2B.pH4～5C.pH7～8D.pH>11答案：A与D（酸性/碱性分段萃取）19.某水厂采用二氧化氯消毒，出水中亚氯酸盐浓度0.45mg/L，依据国标应A.判定合格B.判定超标C.需补测氯酸盐D.需补测亚氯酸盐形成势答案：B20.采用便携式余氯仪测定总余氯时，若样品温度35℃，正确的做法是A.直接测定B.冰浴至20℃测定C.温度补偿后测定D.加入冰块稀释答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分；多选少选均不得分）21.下列指标中，属于《生活饮用水卫生标准》GB57492022扩展指标的有A.1,2二氯乙烷B.微囊藻毒素LRC.高氯酸盐D.总有机碳答案：AC22.采用离子色谱测定饮用水中消毒副产物时，可同步测定的项目包括A.亚氯酸盐B.溴酸盐C.氯酸盐D.三氯乙酸答案：ABC23.下列关于AOC测定说法正确的有A.接种菌为PseudomonasfluorescensP17B.需避光培养C.培养温度28℃±1℃D.结果以乙酸钠碳当量表示答案：ABCD24.某水样嗅阈TON8，可能致嗅物质包括A.土臭素B.2MIBC.2,4,6三氯苯甲醚D.反式2己烯醛答案：ABC25.采用固相微萃取GC/MS测定嗅味物质时，影响萃取效率的因素有A.萃取纤维涂层类型B.萃取温度C.离子强度D.搅拌速率答案：ABCD26.下列关于总硬度测定说法正确的有A.EDTA滴定pH=10±0.1B.指示剂为铬黑TC.终点由酒红变纯蓝D.水样含Cu²⁺需加入KCN掩蔽答案：ABCD27.采用ICPOES测定金属时，可消除基体干扰的方法有A.基体匹配B.内标法C.标准加入法D.碰撞反应池答案：ABC28.某水样硝酸盐氮12mg/L，下列前处理方式可降低干扰的有A.镉柱还原B.活性炭吸附C.0.45μm膜过滤D.铜镉还原答案：CD29.下列关于微囊藻毒素LR测定说法正确的有A.采用固相萃取富集B.流动相含0.05%三氟乙酸C.检测波长238nmD.方法检出限0.05μg/L答案：ABCD30.采用快速筛查法测定水中甲醛时，可使用的衍生试剂有A.2,4二硝基苯肼B.乙酰丙酮C.AHMTD.酚试剂答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）31.采用紫外分光光度法测定硝酸盐时，水样中含Fe³⁺>2mg/L会引入正干扰。答案：√32.离子色谱抑制器的作用是将淋洗液电导降低，提高被测离子电导。答案：√33.采用气相色谱测定三氯甲烷时，电子捕获检测器对四氯化碳的响应因子低于三氯甲烷。答案：×34.某水样总大肠菌群MPN15/100mL，则其菌落形成单位一定小于15CFU/100mL。答案：×35.采用原子荧光法测定砷时，加入硫脲抗坏血酸的主要作用是预还原As⁵⁺→As³⁺。答案：√36.采用液相色谱测定高氯酸盐时，可采用电导检测器。答案：√37.某水样pH9.2，其游离CO₂浓度一定高于CO₃²⁻浓度。答案：×38.采用连续流动法测定氰化物时，若样品含SCN⁻>5mg/L，需蒸馏分离。答案：√39.采用ICPMS测定汞时，加入金溶液可防止汞记忆效应。答案：√40.采用酶底物法测定总大肠菌群时，阳性对照应使用已知浓度的大肠埃希氏菌菌悬液。答案：√四、填空题（每空1分，共20分）41.采用邻菲罗啉分光光度法测定铁时，显色pH为________，显色时间________min，检测波长________nm。答案：3～5，15，51042.采用离子色谱测定溴酸盐时，常用淋洗液为________mmol/LKOH，流速________mL/min，抑制器电流________mA。答案：35，1.0，10043.采用GC/MS测定半挥发性有机物时，全扫描模式质量范围通常为________m/z，离子源温度________℃，传输线温度________℃。答案：50～550，230，28044.采用原子吸收法测定铅时，石墨炉升温程序：干燥________℃，灰化________℃，原子化________℃。答案：110，450，190045.采用酶底物法测定总大肠菌群时，培养基成分含________g/LONPG与________g/LMUG，培养时间________h。答案：0.5，0.075，2446.采用离子选择电极法测定氟化物时，总离子强度调节缓冲液（TISAB）含________mol/LNaCl，________mol/L柠檬酸钠，pH调至________。答案：1.0，0.25，5.547.采用紫外分光光度法测定阴离子表面活性剂（LAS）时，萃取剂为________，反萃取剂为________，检测波长________nm。答案：三氯甲烷，酸性甲醇，65248.采用气相色谱测定2MIB时，萃取纤维为________μmPDMS/DVB，萃取温度________℃，萃取时间________min。答案：65，60，3049.采用ICPOES测定钡时，常用分析线为________nm，方法检出限为________mg/L，基体改进剂为________。答案：455.4，0.002，0.1%HNO₃+0.01%TritonX10050.采用流动注射法测定挥发酚时，蒸馏收集馏出液至原体积________%，显色剂为________，检测波长________nm。答案：80，4氨基安替比林，500五、简答题（每题6分，共30分）51.简述采用离子色谱测定饮用水中溴酸盐时，如何消除高浓度氯酸盐（>1mg/L）对溴酸盐的色谱重叠干扰，并给出实验参数调整方案。答案：（1）色谱柱选择：采用高容量阴离子交换柱（如DionexIonPacAS19，250mm×4mm），其对BrO₃⁻与ClO₃⁻分离度>1.5；（2）梯度淋洗：0～20min，KOH10→40mmol/L，20.1～30min，KOH40→10mmol/L，流速1.0mL/min，柱温30℃；（3）抑制器：ASRS300，4mm，自循环模式，电流100mA；（4）进样量：500μL，提高溴酸盐灵敏度；（5）加标回收：在样品中加入已知BrO₃⁻5μg/L，回收率90～110%，确认无负干扰；（6）若仍重叠，采用二维色谱：第一维AS19初步分离，收集含BrO₃⁻馏分，第二维AS24高分辨率柱二次分离，以35mmol/LKOH等度淋洗，可实现基线分离。52.某水厂原水突发微囊藻毒素LR2.5μg/L，简述实验室采用固相萃取LC/MS/MS快速确证的完整流程，包括样品保存、前处理、仪器条件与定量方式。答案：（1）样品保存：现场加入0.1%甲酸，4℃避光运输，48h内分析；（2）前处理：取500mL水样，0.45μmGF/C过滤，加入0.2g/LEDTANa₂，混匀；HLB柱（6mL，500mg）依次用6mL甲醇、6mL水活化；上样流速5mL/min，淋洗5mL5%甲醇水，抽干；用6mL甲醇+0.1%甲酸洗脱，氮吹至0.5mL，用初始流动相定容至1mL，过0.22μmPTFE膜；（3）LC条件：C18柱（2.1×100mm，1.7μm），柱温40℃，流动相A：0.1%甲酸水，B：0.1%甲酸乙腈，梯度0～2min20%B，2～8min20→90%B，8.1～10min20%B，流速0.3mL/min；（4）MS条件：ESI+，MRM995.5→135.1（定量），995.5→213.2（定性），碰撞能45eV，去簇电压120V，气帘气35psi，雾化气55psi，辅助气55psi，离子源温度550℃；（5）定量：内标法，采用MCLRd₅作为内标，线性范围0.05～10μg/L，r≥0.995，回收率92～105%，RSD<6%，检出限0.02μg/L；（6）质控：每批次做空白、平行、加标，空白<LOD，平行相对偏差<10%，加标回收80～120%。53.某水厂出厂水铝浓度0.18mg/L，但管网末梢铝升至0.28mg/L，请分析可能原因并提出控制对策。答案：原因：（1）管网沉积铝的二次冲刷：夜间流速低，铝氢氧化物沉积，早高峰流速突增导致再悬浮；（2）化学不稳定：出厂水pH7.2，但管网中CO₂逸出，pH升至7.8，铝溶解度降低，但已沉积铝被剪切；（3）生物膜作用：铁细菌分泌有机酸，局部pH下降，沉积铝重新溶解；（4）电化学腐蚀：旧铸铁管内壁微电池作用，铝作为阳极溶解。对策：（1）优化pH：出厂水pH调至7.6～7.8，使铝以Al(OH)₃形态稳定存在；（2）加强冲洗：制定低铝冲洗计划，每季度高速冲洗主干管，流速>1.5m/s；（3）投加磷酸盐：0.3mg/LPO₄³⁻形成AlP络合物，抑制沉积；（4）管道内衬：对老旧管段采用水泥砂浆内衬或PE翻衬，减少铝沉积位点；（5）在线监测：在管网关键节点安装铝在线仪，设定0.20mg/L预警值，超标立即启动应急冲洗。54.简述采用酶底物法测定总大肠菌群时，如何排除高浊度（>100NTU）样品产生的假阳性，并给出实验验证数据。答案：（1）稀释法：将样品用无菌磷酸盐缓冲液10倍稀释，取10mL稀释液加入90mL培养基，MPN结果乘以稀释倍数；（2）离心法：取100mL样品，3000r/min离心10min，弃上清，沉淀用10mL无菌水重悬，全部加入培养基；（3）过滤法：采用0.45μm无菌膜过滤，膜面朝上放入含培养基的sterilepetridish，36℃培养24h，观察荧光；（4）验证：取高浊度河水（浊度150NTU），分别用上述三种方法处理，同时用膜过滤法测实际菌数；结果：稀释法MPN46/100mL，离心法MPN42/100mL，过滤法MPN40/100mL，膜过滤法CFU38/100mL，相对偏差<15%，证明三种方法均可排除浊度干扰；（5）质控：每批次做浊度加标，加标菌量50CFU/100mL，回收率85～115%，确认无抑制。55.某水厂采用臭氧生物活性炭工艺，出水中AOC从120μg/L升至180μg/L，请分析原因并提出优化运行参数。答案：原因：（1）后臭氧投加量过高（2.0mg/L），将大分子有机物氧化为易生物降解小分子，AOC升高；（2）活性炭运行周期过长（>800d），生物膜老化，脱落细菌胞内有机物，AOC增加；（3）反冲洗强度不足（强度8L/m²·s，时间5min），生物膜未能有效去除，累积后释放AOC；（4）水温升高（28℃），生物活性增强，胞外聚合物分泌增加。优化：（1）降低后臭氧投加量至1.0mg/L，控制O₃/DOC<0.8，减少过度氧化；（2）缩短炭床运行周期至600d，采用逐步淘汰法，每年更换20%炭量；（3）强化反冲洗：强度12L/m²·s，时间8min，每7d一次，辅以空气擦洗3min；（4）投加0.3mg/LNH₄Cl，促进生物膜更新，降低胞外聚合物；（5）在线AOC监测：设定目标<100μg/L，超标立即降低臭氧并加强反冲；（6）中试验证：优化后AOC降至95μg/L，生物量（ATP）从1200pg/g炭降至600pg/g炭，出水生物稳定性提高。六、计算题（每题10分，共30分）56.某水样采用离子色谱测定溴酸盐，进样量500μL，标准曲线数据如下：BrO₃⁻μg/L：0.5，1.0，2.0，5.0，10.0峰面积（μS·min）：0.12，0.24，0.48，1.20，2.40样品峰面积0.60μS·min，空白峰面积0.02μS·min，求水样中BrO₃⁻浓度，并计算扩展不确定度（k=2）。答案：（1）空白校正：0.60−0.02=0.58μS·min；（2）线性回归：y=0.24x−0.002，r=1.0000；（3）浓度：x=0.58/0.24=2.42μg/L；（4）不确定度：标准曲线残差s=0.006μS·min，n=5，p=1，t₀.₉₅,₃=3.18，u(c)=s/