(2025年)工业水处理工(高级)职业技能认定考试题库(含答案)

(2025年)工业水处理工(高级)职业技能认定考试题库(含答案)一、单项选择题（每题2分，共40分）1.某工业循环冷却水系统中，浓缩倍数由3.0提升至4.0时，补充水量减少约（）。A.10%B.20%C.30%D.40%答案：B解析：浓缩倍数N与补充水量Q补的关系为Q补≈Q蒸/(N-1)，当N由3.0变为4.0时，Q补减少比例约为(1/(3-1)-1/(4-1))/(1/(3-1))=(1/2-1/3)/(1/2)=1/3≈33%，但实际工程中因风吹损失等因素，近似减少20%。2.反渗透（RO）膜元件长期停运时，正确的保护措施是（）。A.用清水冲洗后晾干B.用1%甲醛溶液浸泡C.用高浓度NaCl溶液循环D.保持膜壳内无液体答案：B解析：RO膜长期停运需防止微生物滋生和膜干缩，常用1%亚硫酸氢钠或甲醛溶液（非食品级系统）浸泡，保持湿润状态。3.离子交换树脂再生时，若再生剂浓度过高，可能导致（）。A.再生效率提高B.树脂破碎率增加C.出水硬度降低D.再生剂用量减少答案：B解析：高浓度再生剂会因渗透压骤变导致树脂颗粒收缩膨胀，增加破碎率；同时可能因“压缩双电层”效应降低再生效率。4.某废水处理系统中，二沉池出现污泥上浮，且污泥颜色发黑，最可能的原因是（）。A.污泥负荷过低B.溶解氧过高C.反硝化反应D.污泥中毒答案：C解析：污泥发黑通常是缺氧环境下硫化物积累，上浮多因反硝化产生N₂气泡携带污泥上浮；中毒会导致污泥解体，颜色可能发黄。5.测定水中COD（化学需氧量）时，若水样氯离子浓度超过1000mg/L，应采用（）。A.重铬酸钾法B.高锰酸钾法C.氯气校正法D.快速消解分光光度法答案：C解析：重铬酸钾法中Cl⁻会被氧化干扰测定，当Cl⁻>1000mg/L时需用氯气校正法（HJ/T70-2001）消除干扰。6.臭氧氧化法处理废水时，影响氧化效率的关键因素是（）。A.臭氧投加量B.废水pH值C.反应时间D.以上都是答案：D解析：臭氧氧化效率受投加量（决定氧化能力）、pH（影响臭氧分解产生·OH的速率）、反应时间（决定接触充分性）共同影响。7.超滤（UF）膜的截留分子量通常为（）。A.100-1000B.1000-100000C.100000-1000000D.1000000以上答案：B解析：超滤膜截留分子量范围一般为1kDa-100kDa（1000-100000），对应去除胶体、大分子有机物等。8.活性污泥法中，SVI（污泥体积指数）为150mL/g时，污泥状态为（）。A.良好B.轻度膨胀C.严重膨胀D.老化答案：A解析：SVI=100-150mL/g为污泥沉降性能良好；>200mL/g为膨胀；<50mL/g为老化。9.电渗析（ED）运行时，淡水室pH值升高的原因是（）。A.阳离子迁移速度快B.阴离子迁移速度快C.水的离解产生OH⁻D.浓水室酸积累答案：C解析：电渗析过程中，当离子交换膜选择透过性下降时，水会离解为H⁺和OH⁻，OH⁻在淡水室积累导致pH升高。10.循环冷却水中，控制微生物繁殖的常用方法不包括（）。A.投加次氯酸钠B.提高浓缩倍数C.投加异噻唑啉酮D.紫外线照射答案：B解析：提高浓缩倍数会增加盐类浓度，可能加剧微生物抗药性，而非控制手段；其余选项均为常见杀菌方法。11.处理含铬（VI）废水时，还原阶段的最佳pH范围是（）。A.2-3B.4-5C.6-7D.8-9答案：A解析：Cr(VI)还原为Cr(III)需酸性条件（pH=2-3），常用还原剂为FeSO₄或NaHSO₃，酸性条件下反应速率快。12.反渗透系统中，保安过滤器的滤芯精度一般为（）。A.0.1μmB.1μmC.5μmD.10μm答案：C解析：保安过滤器用于截留预处理后的颗粒，防止膜元件堵塞，通常选用5μm精度滤芯。13.厌氧反应器（UASB）启动时，接种污泥的MLVSS/MLSS比值应不低于（）。A.0.3B.0.5C.0.7D.0.9答案：B解析：MLVSS（挥发性悬浮固体）代表活性微生物量，比值≥0.5时污泥活性较好，利于反应器启动。14.测定水中氨氮时，纳氏试剂比色法的干扰物质是（）。A.钙离子B.硫化物C.氯离子D.镁离子答案：B解析：硫化物、酮类、醛类等会与纳氏试剂反应产生干扰，需通过预蒸馏或掩蔽剂（如酒石酸钾钠）消除。15.离子交换树脂的工作交换容量通常（）全交换容量。A.大于B.等于C.小于D.无关答案：C解析：工作交换容量是实际运行中树脂的交换能力，受再生程度、水流速度等因素影响，小于理论全交换容量。16.膜生物反应器（MBR）中，膜污染的主要物质是（）。A.无机结垢B.微生物代谢产物（EPS）C.悬浮颗粒D.胶体答案：B解析：MBR膜污染以生物污染为主，微生物分泌的胞外聚合物（EPS）和溶解性微生物产物（SMP）是主要污染物。17.循环冷却水系统中，阻垢剂的作用机理不包括（）。A.晶格畸变B.分散作用C.络合增溶D.氧化杀菌答案：D解析：阻垢剂通过晶格畸变（干扰晶体生长）、分散（防止颗粒聚集）、络合增溶（与金属离子结合）发挥作用，氧化杀菌是杀菌剂的功能。18.某废水处理站需将COD从1500mg/L降至100mg/L，优先选用的工艺是（）。A.混凝沉淀B.厌氧+好氧C.活性炭吸附D.臭氧氧化答案：B解析：高浓度COD（1500mg/L）需生物处理降低负荷，厌氧（去除大部分COD）+好氧（深度处理）是经济有效的组合工艺。19.污泥脱水时，厢式压滤机的进料压力一般控制在（）。A.0.1-0.3MPaB.0.3-0.6MPaC.0.6-1.0MPaD.1.0-1.5MPa答案：C解析：厢式压滤机进料压力需足够克服滤饼阻力，通常0.6-1.0MPa，过高可能导致滤布破损。20.测定水中总磷时，预处理步骤是（）。A.酸化B.消解C.过滤D.蒸馏答案：B解析：总磷包括溶解态和颗粒态，需通过过硫酸钾消解将有机磷、缩合磷酸盐转化为正磷酸盐，再进行比色测定。二、判断题（每题1分，共10分）1.反渗透膜的脱盐率随进水压力升高而降低。（×）解析：进水压力升高会增加产水量，脱盐率因膜表面溶质浓度被稀释而略有升高（超过渗透压后趋于稳定）。2.活性污泥法中，污泥龄（SRT）越长，剩余污泥量越少。（√）解析：SRT延长意味着微生物在系统内停留时间长，自身氧化分解多，剩余污泥量减少。3.化学沉淀法处理重金属废水时，pH越高，沉淀效果越好。（×）解析：部分金属氢氧化物（如Al³⁺）在过高pH下会重新溶解（Al(OH)₃+OH⁻=AlO₂⁻+2H₂O），需控制最佳pH。4.超滤膜可以完全去除水中的病毒。（×）解析：病毒尺寸通常为20-200nm，超滤膜截留分子量对应孔径约1-100nm，部分小病毒（如20nm）可能透过。5.循环冷却水系统中，浓缩倍数越高，节水效果越好，因此应尽可能提高浓缩倍数。（×）解析：浓缩倍数过高会导致结垢、腐蚀、微生物繁殖加剧，需综合考虑水质和设备安全，一般控制在3-5倍。6.厌氧处理适合处理高浓度有机废水，而好氧处理适合低浓度废水。（√）解析：厌氧处理负荷高（COD>1000mg/L），但出水COD仍较高；好氧处理适合COD<5000mg/L，出水更优。7.离子交换树脂再生时，再生剂的流速越快，再生效果越好。（×）解析：流速过快会导致再生剂与树脂接触时间不足，再生效率下降，通常控制在4-8m/h。8.测定BOD₅时，水样需在20℃±1℃下培养5天。（√）解析：BOD₅（五日生化需氧量）的标准测定条件为20℃避光培养5天，模拟自然水体的微生物分解过程。9.膜分离过程中，浓差极化会导致膜通量下降。（√）解析：浓差极化使膜表面溶质浓度升高，渗透压增加，有效驱动力降低，通量下降。10.污泥指数（SVI）=（1000mL混合液沉淀30min后的污泥体积）/（混合液污泥浓度MLSS）。（√）解析：SVI计算公式为SVI（mL/g）=（沉淀污泥体积mL/L×1000）/MLSS（mg/L），单位简化为mL/g。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述电渗析与反渗透的主要区别。答案：①分离原理：电渗析利用离子交换膜的选择透过性和电场作用分离离子；反渗透利用半透膜的选择透过性和压力差（大于渗透压）实现水与溶质分离。②适用范围：电渗析适合脱除低浓度盐分（<5000mg/L）；反渗透可处理高浓度盐水（>10000mg/L）。③能耗：电渗析能耗与盐浓度成正比；反渗透能耗与压力成正比，高盐度时能耗更高。④产物：电渗析产生浓水和淡水；反渗透产生淡水和浓水（浓缩倍数更高）。2.说明聚合氯化铝（PAC）与聚丙烯酰胺（PAM）在废水处理中的协同作用机理。答案：PAC作为无机絮凝剂，通过压缩双电层、吸附电中和使胶体脱稳，形成小絮体；PAM作为有机高分子絮凝剂，通过架桥作用将小絮体连接成大而紧密的絮团。两者协同可提高絮凝效率，减少PAC用量，缩短沉降时间，尤其对胶体含量高、难以直接沉淀的废水效果显著。3.活性污泥法中，污泥膨胀的主要原因及解决措施有哪些？答案：原因：①丝状菌过度繁殖（如低溶解氧、低负荷、高碳水化合物废水）；②非丝状菌膨胀（如高浓度有机物导致菌胶团结合水过多）。解决措施：①调整工艺参数（提高DO至2-4mg/L，控制F/M在0.2-0.4kgBOD₅/(kgMLSS·d)）；②投加化学药剂（如次氯酸钠抑制丝状菌，投加PAC增加絮体密度）；③改善进水水质（均衡营养，补充N、P）；④引入优势菌种（投加专用菌剂）。4.反渗透系统产水量下降的可能原因及排查步骤。答案：可能原因：①膜污染（有机物、结垢、生物污染）；②膜氧化或破损；③进水压力不足；④温度降低（水温每降1℃，产水量约降3%）；⑤保安过滤器堵塞；⑥高压泵故障。排查步骤：①检查进水压力、温度是否正常；②检测保安过滤器前后压差（>0.1MPa需更换滤芯）；③测量膜元件压差（单支膜压差>0.1MPa可能污染）；④分析浓水结垢成分（如CaCO₃、SiO₂）；⑤取膜样观察污染类型（生物污染有黏液，结垢表面粗糙）；⑥测试膜脱盐率（脱盐率下降>5%可能膜破损）。5.循环冷却水系统中，控制腐蚀的主要措施有哪些？答案：①投加缓蚀剂（如钼酸盐、有机膦酸盐，通过吸附成膜或钝化金属表面）；②控制水质（降低Cl⁻、SO₄²⁻浓度，调节pH至7.5-9.0抑制酸性腐蚀）；③阴极保护（牺牲阳极法或外加电流法，使金属成为阴极）；④材质升级（选用不锈钢、涂层钢管等耐蚀材料）；⑤控制微生物（减少生物黏泥引起的局部腐蚀）；⑥定期清洗（去除沉积物，防止垢下腐蚀）。四、综合分析题（每题15分，共30分）1.某化工企业排放废水水质为：COD=8000mg/L，BOD₅=3200mg/L，NH₃-N=300mg/L，pH=6.5，SS=200mg/L。要求出水COD≤500mg/L，NH₃-N≤25mg/L。设计一套处理工艺并说明各单元作用。答案：推荐工艺：调节池→预处理（混凝沉淀）→厌氧反应器（UASB）→好氧池（A/O工艺）→二沉池→深度处理（硝化滤池）。各单元作用：①调节池：均衡水质水量，调节pH至中性；②混凝沉淀：投加PAC/PAM去除SS及部分胶体有机物，降低后续负荷；③UASB：在厌氧条件下，利用产酸菌和产甲烷菌将大分子有机物分解为CH₄和CO₂，COD去除率约70%-80%（出水COD≈1600-2400mg/L）；④A/O工艺：缺氧段反硝化（利用碳源将NO₃⁻转化为N₂），好氧段降解剩余有机物并硝化（NH₃-N转化为NO₃⁻），COD去除至100-200mg/L，NH₃-N转化为NO₃⁻；⑤二沉池：分离活性污泥，保证出水SS≤30mg/L；⑥硝化滤池：利用填料上的硝化菌将残余NH₃-N进一步氧化（去除率≥90%），确保NH₃-N≤25mg/L。2.某电厂反渗透系统（设计产水量100m³/h，脱盐率98%）运行3个月后，产水量降至85m³/h，脱盐率降至95%。分析