2025污水处理新技术应用试题及答案

2025污水处理新技术应用试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.2025年国内首座采用“厌氧膜生物反应器+部分亚硝化厌氧氨氧化”工艺的城镇污水处理厂设计规模为A.2×10⁴m³/dB.5×10⁴m³/dC.8×10⁴m³/dD.10×10⁴m³/d答案：B2.在AnMBR系统中，对膜污染贡献最大的溶解性微生物产物（SMP）组分是A.多糖B.蛋白质C.腐殖酸D.核酸答案：A3.主流PN/A（部分亚硝化厌氧氨氧化）工艺中，控制NO₂⁻N/NH₄⁺N比值为1.32的目的是A.抑制Nitrospira活性B.满足Anammox化学计量需求C.降低碱度消耗D.提高TN去除负荷答案：B4.2025年发布的《污水资源能源回收技术指南》中，规定污泥厌氧消化产甲烷率应≥A.0.20m³CH₄/kgVSB.0.25m³CH₄/kgVSC.0.30m³CH₄/kgVSD.0.35m³CH₄/kgVS答案：C5.采用“藻菌颗粒污泥”工艺处理高氨氮废水时，最适藻菌质量比为A.1:5B.1:3C.1:1D.3:1答案：B6.在“污泥热水解厌氧消化”工艺中，热水解温度185℃、反应时间30min条件下，VS溶出率可提高至A.15%B.25%C.35%D.45%答案：C7.2025年投运的深圳某再生水厂采用“臭氧生物活性炭超滤”工艺，其臭氧投加量（以TOC计）为A.0.5mgO₃/mgTOCB.1.0mgO₃/mgTOCC.1.5mgO₃/mgTOCD.2.0mgO₃/mgTOC答案：B8.厌氧氨氧化菌（Brocardiasinica）最适pH范围为A.6.0–6.5B.6.5–7.0C.7.0–7.5D.7.5–8.0答案：D9.在“光伏膜蒸馏”耦合系统中，膜通量下降10%时，光伏板表面温度升高约A.2℃B.4℃C.6℃D.8℃答案：C10.采用“电化学高级氧化”处理垃圾渗滤液时，BDD阳极对COD去除的贡献率约为A.30%B.50%C.70%D.90%答案：C11.2025年发布的《污水厂碳排放核算标准》中，将N₂O排放因子默认值定为A.0.005kgN₂ON/kgTN去除B.0.010kgN₂ON/kgTN去除C.0.015kgN₂ON/kgTN去除D.0.020kgN₂ON/kgTN去除答案：B12.“好氧颗粒污泥”工艺中，颗粒粒径>0.5mm的污泥比例需≥A.50%B.60%C.70%D.80%答案：C13.在“污泥磷回收鸟粪石结晶”工艺中，最佳Mg:P摩尔比为A.1.0:1B.1.2:1C.1.5:1D.2.0:1答案：C14.2025年江苏某污水厂采用“短程反硝化厌氧氨氧化”深度脱氮，其SND率控制在A.60%B.70%C.80%D.90%答案：B15.“藻蛋白提取”作为污泥资源化新路径，每kg干藻可提取蛋白约A.0.2kgB.0.3kgC.0.4kgD.0.5kg答案：D16.在“厌氧膜生物反应器”中，膜临界通量随温度升高（15→35℃）平均增幅为A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B17.“光伏驱动人工湿地”系统对TN的去除负荷可达A.0.5gN/m²·dB.1.0gN/m²·dC.1.5gN/m²·dD.2.0gN/m²·d答案：C18.2025年广州某厂采用“污泥水热碳化”技术，水热炭产率约为A.30%B.40%C.50%D.60%答案：C19.“电渗析反渗透”耦合工艺用于再生水脱盐时，电渗析段能耗约A.0.5kWh/m³B.1.0kWh/m³C.1.5kWh/m³D.2.0kWh/m³答案：B20.在“微藻固定CO₂”系统中，每去除1kgCO₂可产生藻生物质约A.0.2kgB.0.4kgC.0.6kgD.0.8kg答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分）21.下列哪些措施可有效缓解AnMBR膜污染A.颗粒活性炭投加B.电场辅助C.间歇抽吸D.降低HRT答案：A、B、C22.主流PN/A工艺中，抑制NOB活性的策略包括A.游离氨（FA）控制B.低DO脉冲C.短SRTD.高温（>30℃）答案：A、B、C23.好氧颗粒污泥形成的关键运行参数有A.高剪切力B.feastfamine周期C.高污泥龄D.高Ca²⁺浓度答案：A、B、C24.污泥磷回收产物鸟粪石可作为A.缓释肥B.阻燃剂C.饲料添加剂D.建材原料答案：A、B、D25.光伏膜蒸馏系统能量耦合方式包括A.光伏直驱直流泵B.光伏并网反送C.余热预热原水D.热泵辅助答案：A、C、D26.电化学高级氧化中，BDD阳极产生的活性物种有A.·OHB.SO₄·⁻C.O₃D.HClO答案：A、C27.藻菌颗粒污泥工艺中，藻细胞提供A.O₂B.碱度C.胞外多糖D.微量营养素答案：A、C28.短程反硝化厌氧氨氧化耦合工艺需控制A.C/N比B.pHC.温度D.硫化物答案：A、B、C29.污泥水热碳化液相产物含A.乙酸B.糠醛C.苯酚D.乳酸答案：A、B、C30.再生水臭氧生物活性炭工艺中，BAC池设计参数包括A.EBCT15–30minB.空床流速5–10m/hC.反冲洗周期24–48hD.生物量10–15g/L答案：A、B、C三、判断题（每题1分，共10分）31.AnMBR可在15℃下实现稳定产甲烷，但膜通量较35℃下降约30%。答案：√32.主流PN/A工艺中，N₂O排放主要源于Anammox菌代谢。答案：×33.好氧颗粒污泥的沉降速度一般>30m/h。答案：√34.污泥热水解液相中COD/TN比值升高有利于后续厌氧消化。答案：√35.电渗析对硼的去除率高于反渗透。答案：×36.微藻固定CO₂速率随光暗周期比（L:D）缩短而线性增加。答案：×37.鸟粪石结晶反应最佳pH为8.5–9.5。答案：√38.光伏人工湿地系统冬季TN去除率较夏季下降不超过10%。答案：×39.BDD阳极电化学氧化可将垃圾渗滤液COD降至<100mg/L。答案：√40.污泥水热碳化的固相产物热值可达25MJ/kg。答案：√四、填空题（每空1分，共20分）41.2025年最新发布的《污水源热泵系统工程技术规范》规定，热泵机组蒸发器侧污水最小流速为________m/s，以防止软垢沉积。答案：1.042.在“厌氧膜生物反应器”中，膜污染层阻力Rf与膜固有阻力Rm比值超过________时，认为进入重度污染阶段。答案：543.主流PN/A工艺中，控制氨氧化率（NAR）为________%时，可最大限度降低NOB竞争。答案：5744.好氧颗粒污泥密度约为________gMLSS/L颗粒。答案：8545.污泥磷回收鸟粪石纯度≥________%时，可作为农用缓释肥直接销售。答案：9046.电化学高级氧化处理垃圾渗滤液，电流密度提升至100mA/cm²时，单位COD去除能耗约为________kWh/kgCOD。答案：2547.微藻固定CO₂系统中，光转化效率理论上限为________%。答案：1248.光伏膜蒸馏系统膜通量随太阳能辐照度呈________关系。答案：线性正相关49.短程反硝化厌氧氨氧化工艺中，控制C/N比为________可实现NO₂⁻积累率>80%。答案：2.550.再生水臭氧生物活性炭工艺，臭氧接触池设计CT值为________mg·min/L。答案：851.污泥水热碳化液相COD浓度约为________mg/L。答案：2500052.电渗析反渗透耦合工艺中，电渗析段脱盐率设定为________%以减轻RO负荷。答案：6053.藻菌颗粒污泥沉降30min后，SVI值一般<________mL/g。答案：5054.厌氧氨氧化菌倍增时间约为________天。答案：1155.污水源热泵系统性能系数COP在污水温度20℃、蒸发温度5℃工况下可达________。答案：4.556.好氧颗粒污泥feast阶段DO控制在________mg/L可强化PHA储存。答案：257.污泥热水解反应器材质推荐采用________钢以抗高温腐蚀。答案：双相不锈钢220558.光伏人工湿地系统光伏板最佳倾角等于当地纬度加________度。答案：1059.主流PN/A工艺中，N₂O排放因子实测值约为________gN₂O/kgNH₄⁺N氧化。答案：2.360.再生水厂采用“超滤反渗透”双膜法，RO段回收率设计为________%。答案：85五、简答题（每题6分，共30分）61.简述AnMBR在10℃低温下维持膜通量稳定的三种运行策略。答案：（1）投加粉末活性炭（PAC）形成生物碳混合层，提高膜表面剪切力并吸附SMP；（2）采用间歇抽吸+relaxation模式，抽吸8min停2min，降低滤饼层压实；（3）在膜组件下方设置微气泡曝气（0.15Nm³/m²·h），利用气升循环强化错流速度至0.3m/s，减少低温下粘度升高带来的通量衰减。62.说明主流PN/A工艺中“氨氧化率（NAR）”与“亚硝酸盐积累率（NIT”）的耦合关系及其控制要点。答案：NAR=NO₂⁻N产出/NH₄⁺N消耗，NIT=NO₂⁻N/(NO₂⁻N+NO₃⁻N)。当NAR≈57%时，Anammox化学计量匹配最佳；NIT>80%需满足：①FA0.5–1.5mg/L抑制NOB；②DO脉冲0.1–0.3mg/L；③SRT8–12d淘汰NOB；④温度>25℃提升AOB活性。通过在线NH₄⁺、NO₂⁻、NO₃⁻仪表联锁曝气量，实现NAR闭环控制。63.列举好氧颗粒污泥快速启动的“三阶段”策略并给出关键参数。答案：阶段1（絮体选择）：高剪切力（superficialupflowvelocity1.2cm/s），HRT2h，淘汰沉降性差絮体；阶段2（颗粒化）：feastfamine比1:4，C/P100:1，Ca²⁺100mg/L促进EPS钙化；阶段3（稳定化）：DO3–4mg/L，SRT15d，颗粒粒径0.5–2mm占比>70%，SVI<50mL/g。全程控制pH7.2–7.5，温度22–25℃，可在40d内完成启动。64.阐述污泥磷回收鸟粪石结晶工艺中“镁源选择”对产物纯度的影响。答案：MgCl₂·6H₂O溶解度高、杂质少，产物纯度>95%，但成本占运行费50%；MgO成本低，但溶解慢，需预酸化，纯度降至85%；海水镁源含Ca²⁺、SO₄²⁻，易共沉淀CaCO₃、CaSO₄，纯度<80%。实际工程采用海水+Na₂CO₃软化组合，纯度可回升至90%，成本降低30%。65.说明“光伏膜蒸馏”系统在冬季低温下的能效提升措施。答案：（1）光伏余热回收：在PV背板加装热管，将35–40℃余热预热原水，膜通量提升15%；（2）采用疏水亲水复合膜，降低润湿风险，运行温度可降至45℃；（3）夜间利用低价谷电驱动辅助热泵，维持膜面温差>20℃，系统全年平均GOR（增益输出比）由2.8提升至3.5。六、计算题（共30分）66.某AnMBR处理城镇污水，水量Q=10000m³/d，进水COD=400mg/L，T=25℃，目标甲烷产率0.30m³CH₄/kgVS，COD去除率90%，污泥产率Y=0.05gVSS/gCOD，VS/VSS=0.85，甲烷含量65%。计算每日甲烷产量及沼气总量。（10分）答案：COD去除量=10000×400×0.9/1000=3600kg/dVSS产量=3600×0.05=180kg/dVS=180×0.85=153kg/d甲烷产量=153×0.30=45.9m³CH₄/d沼气总量=45.9/0.65=70.6m³