2025年污水技能大赛题库及答案

2025年污水技能大赛题库及答案一、选择题（每题2分，共30分）1.某污水处理厂采用A2/O工艺，厌氧段的主要功能是（）。A.硝化反应B.释磷反应C.反硝化反应D.有机物降解答案：B2.活性污泥法中，污泥指数（SVI）的正常范围通常为（）。A.50-150mL/gB.150-250mL/gC.250-350mL/gD.350-450mL/g答案：A3.以下哪种设备不属于预处理阶段的常用设备？（）A.格栅除污机B.沉砂池吸砂机C.曝气生物滤池D.调节池搅拌机答案：C4.测定水中COD时，常用的氧化剂是（）。A.高锰酸钾B.重铬酸钾C.双氧水D.次氯酸钠答案：B5.MBR工艺中，膜组件的主要作用是（）。A.拦截悬浮物和微生物B.促进硝化反应C.吸附重金属离子D.降解难溶有机物答案：A6.污泥脱水后，含水率需降至（）以下才能满足填埋要求。A.60%B.70%C.80%D.90%答案：C7.厌氧消化过程中，产甲烷菌的最适pH范围是（）。A.5.5-6.5B.6.5-7.5C.7.5-8.5D.8.5-9.5答案：B8.以下哪种现象属于污泥膨胀的典型特征？（）A.污泥沉降速度加快B.污泥体积指数（SVI）＞200mL/gC.污泥颜色发黑D.曝气池泡沫减少答案：B9.某污水厂进水BOD5为200mg/L，出水BOD5为20mg/L，其去除率为（）。A.80%B.85%C.90%D.95%答案：C（计算：(200-20)/200×100%=90%）10.氧化沟工艺中，曝气转刷的主要作用是（）。A.提升水流流速B.提供溶解氧并推动混合液流动C.沉淀污泥D.调节pH答案：B11.测定氨氮时，纳氏试剂比色法的显色产物颜色为（）。A.蓝色B.红色C.黄色D.绿色答案：C12.以下哪种工艺属于物理化学处理法？（）A.生物接触氧化法B.混凝沉淀法C.SBR法D.UASB法答案：B13.污泥龄（SRT）是指（）。A.污泥在曝气池中的停留时间B.污泥在二沉池中的停留时间C.污泥从提供到排出系统的平均停留时间D.污泥在脱水机中的处理时间答案：C14.某曝气池有效容积为5000m³，MLSS为3000mg/L，每日排泥量为200m³（含固率0.8%），则污泥龄约为（）。A.10dB.15dC.20dD.25d答案：B（计算：(5000×3000)/(200×1000×0.8%)=15d）15.污水深度处理中，臭氧氧化的主要目的是（）。A.去除悬浮物B.降解难生物降解有机物C.降低氨氮浓度D.去除磷答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.格栅的间隙越小，对后续设备的保护效果越好，因此应尽可能选择小间隙格栅。（×）（解析：间隙过小会增加水头损失和清渣频率，需根据进水杂质特性选择。）2.好氧池溶解氧浓度越高，有机物降解效率越高。（×）（解析：过高的DO会导致污泥过氧化，絮体解体，影响沉淀性能。）3.反硝化反应需要在厌氧条件下进行，不需要碳源。（×）（解析：反硝化需缺氧条件（DO＜0.5mg/L），并以有机物为碳源。）4.污泥脱水前投加聚丙烯酰胺（PAM）的主要目的是降低污泥比阻，改善脱水性能。（√）5.污水中的总氮包括有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。（√）6.活性污泥法中，污泥负荷（F/M）越高，处理效率越低，但剩余污泥量越少。（×）（解析：F/M越高，处理效率可能降低，但剩余污泥量会增加。）7.紫外线消毒的优点是无二次污染，但无法持续杀菌。（√）8.厌氧处理适用于高浓度有机废水，其出水COD通常低于好氧处理。（×）（解析：厌氧出水COD仍较高，需后续好氧处理。）9.测定SS时，需将水样过滤后在103-105℃烘干至恒重。（√）10.膜生物反应器（MBR）中，膜污染是不可避免的，但可通过反冲洗、化学清洗缓解。（√）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述生物脱氮的基本过程及关键控制条件。答案：生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。（1）硝化反应：在好氧条件下，氨氮（NH3-N）先由亚硝化菌氧化为亚硝酸盐（NO2--N），再由硝化菌氧化为硝酸盐（NO3--N）。关键条件：DO≥2mg/L，pH7.0-8.5，温度20-30℃，污泥龄足够（＞硝化菌世代时间）。（2）反硝化反应：在缺氧条件下（DO＜0.5mg/L），反硝化菌以硝酸盐为电子受体，利用有机物（碳源）将其还原为N2。关键条件：碳源充足（C/N≥4），pH6.5-8.0，温度20-25℃。2.列举活性污泥法中污泥膨胀的主要原因及应对措施。答案：主要原因：（1）丝状菌过量繁殖（如球衣菌、诺卡氏菌）；（2）低DO（＜0.5-1.0mg/L）；（3）低负荷（F/M＜0.1kgBOD5/(kgMLSS·d)）；（4）pH过低（＜6.0）；（5）水温突变（如低于15℃）。应对措施：（1）调整工艺参数（提高DO至2-4mg/L，增加污泥负荷）；（2）投加化学药剂（如次氯酸钠、聚合氯化铝抑制丝状菌）；（3）改善进水水质（调节pH，补充营养）；（4）引入优势菌种（投加生物增效剂）。3.简述格栅、沉砂池、初沉池的功能差异。答案：（1）格栅：去除污水中较大的漂浮物（如树枝、塑料、纤维），保护后续设备；（2）沉砂池：去除密度较大的无机颗粒（如砂粒、煤渣），防止设备磨损和管道堵塞；（3）初沉池：去除污水中可沉淀的悬浮物（SS）和部分有机物（BOD5去除率约20-30%），减轻后续生物处理负荷。4.说明污泥厌氧消化的三阶段理论及各阶段的主要微生物。答案：三阶段包括水解发酵阶段、产氢产乙酸阶段、产甲烷阶段。（1）水解发酵阶段：水解菌（如纤维素分解菌、蛋白质分解菌）将大分子有机物（碳水化合物、蛋白质、脂肪）分解为小分子（单糖、氨基酸、脂肪酸）和醇类；（2）产氢产乙酸阶段：产氢产乙酸菌将小分子有机物转化为乙酸、H2和CO2；（3）产甲烷阶段：产甲烷菌（如甲烷八叠球菌、甲烷丝菌）将乙酸、H2/CO2转化为CH4和CO2。5.简述污水处理厂运行中需重点监测的水质指标及其意义。答案：（1）COD/BOD5：反映有机物浓度，评估处理效率；（2）NH3-N、TN：监测脱氮效果，防止出水氨氮超标；（3）TP：控制磷污染，避免水体富营养化；（4）SS：反映悬浮物去除效果，影响二沉池运行；（5）DO：控制好氧/缺氧环境，保障微生物活性；（6）pH：影响微生物代谢，需维持中性（6.5-8.5）；（7）MLSS/MLVSS：反映活性污泥浓度，控制污泥负荷；（8）SVI：判断污泥沉降性能，预防污泥膨胀。四、计算题（每题8分，共24分）1.某污水厂设计处理规模为5万m³/d，进水COD为400mg/L，BOD5为200mg/L，SS为250mg/L，出水COD≤50mg/L，BOD5≤10mg/L，SS≤10mg/L。计算：（1）COD去除量（t/d）；（2）BOD5去除率（%）；（3）SS总去除率（%）。答案：（1）COD去除量=（400-50）×50000×10-6=350×0.05=17.5t/d；（2）BOD5去除率=（200-10）/200×100%=95%；（3）SS总去除率=（250-10）/250×100%=96%。2.某曝气池有效容积为3000m³，MLSS=3500mg/L，污泥回流比R=50%，二沉池底泥浓度Xr=10000mg/L。计算：（1）曝气池中污泥总量（t）；（2）回流污泥量（m³/h）。答案：（1）污泥总量=3000×3500×10-6=10.5t；（2）回流污泥量Qr=R×Q（假设Q=5万m³/d=2083.33m³/h），则Qr=0.5×2083.33≈1041.67m³/h。3.某SBR反应器有效容积为1000m³，运行周期为6h（进水1h，反应3h，沉淀1h，排水1h），进水COD=300mg/L，污泥负荷Ns=0.2kgCOD/(kgMLSS·d)。计算：（1）每日处理水量（m³/d）；（2）所需MLSS浓度（mg/L）。答案：（1）每日周期数=24/6=4次，日处理水量=1000×4=4000m³/d；（2）Ns=Q×COD/(V×MLSS×24/周期反应时间)，周期反应时间=3h，代入得：0.2=（4000×300×10-3）/(1000×MLSS×(24/3))，解得MLSS=（4000×0.3）/(1000×0.2×8)=1200/(1600)=0.75kg/m³=750mg/L（注：实际中SBR污泥浓度通常更高，此处为理论计算）。五、案例分析题（每题8分，共16分）案例1：某采用A2/O工艺的污水厂，近期出现出水氨氮（NH3-N）超标（设计值≤5mg/L，实际8-10mg/L），其他指标（COD、TP）达标。请分析可能原因及解决措施。答案：可能原因：（1）硝化反应受阻：①好氧段DO不足（＜2mg/L），抑制硝化菌活性；②污泥龄过短（SRT＜硝化菌世代时间，一般需＞10d），导致硝化菌流失；③水温过低（＜15℃），硝化速率下降；④pH偏低（＜6.5），影响硝化菌代谢；⑤进水氨氮浓度突然升高，超过设计负荷。（2）其他因素：回流污泥中携带大量溶解氧进入厌氧/缺氧段，破坏缺氧环境，但此情况主要影响总氮而非氨氮。解决措施：（1）提高好氧段DO至2-4mg/L（检查曝气设备是否正常）；（2）延长污泥龄（减少剩余污泥排放量，SRT维持15-25d）；（3）若水温低，可适当提高污泥浓度（MLSS=3500-4500mg/L）以补偿活性下降；（4）调节进水pH至7.0-8.5（必要时投加NaOH）；（5）监测进水水质，若氨氮浓度异常，可增加预处理（如吹脱）或稀释进水。案例2：某污水厂二沉池出现“翻泥”现象（污泥成块上浮），同时出水SS升高（＞20mg/L）。请分析可能原因及处理方法。答案：可能原因：（1）污泥反硝化：二沉池底部缺氧，污泥中的硝酸盐被反硝化提供N2，携带污泥上浮（多发生在脱氮工艺中）；（2）污泥腐化：二沉池停留时间过长（＞2h），底部污泥厌氧分解产生H2S、CO2等气体，导致污泥上浮；（3）污泥膨胀：丝状菌膨胀导致污泥沉降性差，部分污泥无法沉淀而上浮；（4