废水处理试题库及答案

废水处理试题库及答案一、水质指标与标准1.（单选）下列哪一项不是《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中一级A的限值指标？A.CODCr50mg/L B.BOD510mg/L C.TN15mg/L D.色度30倍答案：D2.（单选）某工业废水含盐量12000mg/L，采用稀释法测定BOD5时，稀释水应加入何种试剂以消除氯离子干扰？A.Na2SO3 B.Na2S2O3 C.Na2CO3 D.NaOH答案：B3.（多选）下列指标可直接反映水体富营养化潜力的是A.TP B.Chla C.CODMn D.SDI答案：A、B4.（判断）高锰酸盐指数（CODMn）一定高于化学需氧量（CODCr）。答案：错误5.（填空）测定水中氨氮时，若采用纳氏试剂分光光度法，显色后最大吸收波长为______nm。答案：4206.（简答）说明TOC与COD在表征有机物污染时的差异及各自适用场景。答案：TOC直接测定水中碳元素总量，氧化彻底，不受硝酸盐等还原性无机物干扰，适合低浓度、清洁水样快速监测；COD采用重铬酸钾氧化，可反映大部分有机物及部分还原性无机物，适用于高氯、高还原性工业废水，数据与BOD5相关性更好，但含氯离子时需加硫酸汞屏蔽。7.（计算）某水样CODCr为480mg/L，BOD5为180mg/L，求B/C比，并判断可生化性。答案：B/C=180/480=0.375＞0.3，可生化性良好。8.（案例）某湖库水体TP0.08mg/L，TN1.2mg/L，Chla35μg/L，依据OECD富营养化评价标准，判断该水体营养状态并说明理由。答案：TP超过0.035mg/L，Chla超过25μg/L，已达富营养化标准。二、物理处理单元1.（单选）平流式沉砂池设计表面负荷200m³/(m²·d)，若流量40000m³/d，池宽4m，则最小池长为A.25m B.40m C.50m D.80m答案：C2.（单选）气浮池回流比30%，溶气罐绝对压力0.45MPa，水温20℃，此时空气溶解度约为A.45mg/L B.65mg/L C.85mg/L D.105mg/L答案：B3.（多选）影响斜板沉淀池去除效率的主要因素包括A.板间距 B.雷诺数 C.弗劳德数 D.颗粒絮体密度答案：A、B、D4.（判断）辐流式二沉池出现“跑泥”现象时，首先应降低污泥回流比。答案：错误5.（填空）某格栅间隙20mm，栅条宽10mm，过栅流速0.8m/s，栅前水深1.0m，则栅渣理论截留率约为______%。答案：66.76.（简答）说明高效沉淀池污泥循环比对絮体粒径及沉淀效果的影响机制。答案：污泥循环提供大量已形成的絮核，降低絮体成长时间，粒径增大20–50%，沉降速度提升1.5–2倍；循环比过高（＞8%）会导致絮体破碎，反而降低去除率，最优循环比3–6%。7.（计算）某水厂采用气浮工艺除藻，原水藻密度2.5×10⁷cells/L，气浮池表面负荷8m³/(m²·h)，回流比10%，实测出水藻密度1.0×10⁶cells/L，求藻去除率及所需溶气水量（原水流量5000m³/d）。答案：去除率=(2.5×10⁷1.0×10⁶)/2.5×10⁷=96%；溶气水量=5000×10%=500m³/d。8.（案例）某工业废水含油量800mg/L，采用两级气浮：一级DAF去除率80%，二级DAF去除率70%，求总去除率及出水含油量；若二级改为诱导气浮（IGF）去除率可提升至85%，重新计算并比较。答案：两级DAF总去除率=1(10.8)(10.7)=94%，出水=800×(10.94)=48mg/L；改为DAF+IGF总去除率=1(10.8)(10.85)=97%，出水=24mg/L，削减一半。三、化学处理技术1.（单选）采用硫酸铝除磷，最佳pH范围是A.4.5–5.5 B.6.0–7.0 C.7.5–8.5 D.9.0–10.0答案：B2.（单选）Fenton反应中，H2O2与Fe²⁺摩尔比通常控制在A.1:1 B.5:1 C.10:1 D.20:1答案：C3.（多选）下列药剂可用于破络合镍的是A.NaClO B.DTC C.Na2S D.Ca(OH)₂答案：A、B、C4.（判断）臭氧氧化氰化物时，每去除1mgCN⁻理论需臭氧1.84mg。答案：正确5.（填空）采用Ca(OH)₂中和含硫酸废水，若硫酸浓度5%，则每m³废水需90%纯度Ca(OH)₂约______kg。答案：576.（简答）说明紫外/过硫酸盐（UV/PS）高级氧化体系中硫酸根自由基与羟基自由基在pH3与pH9下的主导机制及降解差异。答案：pH3时SO₄⁻·占主导，氧化电位2.5–3.1V，对富电子基团（苯胺、酚）选择性高，反应速率常数10⁹–10¹⁰M⁻¹s⁻¹；pH9时SO₄⁻·转化为·OH，氧化电位1.9–2.7V，非选择性增强，对羧酸类中间产物矿化率提高15–20%，但能耗增加约10%。7.（计算）某废水含Cr(VI)25mg/L，流量200m³/d，采用焦亚硫酸钠还原，反应摩尔比Cr(VI):Na₂S₂O₅=1:1.5，求每日药剂用量及产泥量（以Cr(OH)₃计，含水率80%）。答案：Cr(VI)物质量=25×200/52=96.15mol；Na₂S₂O₅=96.15×1.5×190=27.4kg/d；Cr(OH)₃质量=96.15×103=9.9kg/d，含水80%则泥量=49.5kg/d。8.（案例）某印染废水COD1800mg/L，色度1200倍，采用O₃/H₂O₂工艺，小试得最佳条件：O₃投量80mg/L，H₂O₂20mg/L，反应30min，COD去除65%，色度去除90%。若厂区规模10000m³/d，臭氧发生器出气浓度120mg/L，求所需气体流量及30%H₂O₂溶液日耗量。答案：O₃需量=80×10000=800kg/d；气体流量=800/0.12=6667m³/h；H₂O₂溶液=20×10000/0.3=667kg/d。四、生物处理原理1.（单选）Monod方程中，当基质浓度S≫Ks时，比增长速率μ接近A.0 B.μmaxS/(Ks+S) C.μmax D.Ks答案：C2.（单选）生物除磷工艺中，PHA主要储存在A.聚糖菌 B.聚磷菌 C.硝化菌 D.反硝化菌答案：B3.（多选）下列因素可导致污泥膨胀的是A.DO＜0.5mg/L B.pH＞9 C.低C/N D.高硫化物答案：A、C、D4.（判断）短程硝化控制关键在于将氨氧化菌（AOB）与亚硝酸盐氧化菌（NOB）的污泥龄差值拉大。答案：正确5.（填空）Anammox反应化学计量比NH₄⁺:NO₂⁻:HCO₃⁻=1:______:(0.15–0.2)。答案：1.326.（简答）说明在MBR系统中，膜污染阻力构成及“临界通量”概念对运行能耗的影响。答案：膜污染阻力包括膜自身阻力Rm、滤饼层阻力Rc、凝胶层阻力Rg、孔堵塞阻力Rp；临界通量指在恒定TMP下，通量时间曲线由线性转为非线性的拐点通量，运行通量低于临界值10–15%时，能耗可维持0.3–0.5kWh/m³，超过则能耗指数级上升。7.（计算）某A²O系统流量30000m³/d，进水TN45mg/L，BOD₅220mg/L，要求出水TN＜10mg/L，污泥龄12d，内回流比250%，求缺氧池所需容积（取反硝化速率0.08kgNO₃⁻N/(kgMLSS·d)，MLSS4000mg/L）。答案：需去除TN=30000×(4510)/1000=1050kg/d；缺氧池MLSS=4000mg/L=4kg/m³；容积=1050/(0.08×4)=3281m³。8.（案例）某高氨氮垃圾渗滤液COD6000mg/L，NH₄⁺N2000mg/L，采用UASB+短程硝化+Anammox组合，UASB去除COD75%，出水COD1500mg/L；短程硝化将55%NH₄⁺N转为NO₂⁻N；Anammox去除NH₄⁺N与NO₂⁻N按1:1.32反应，求最终出水NH₄⁺N、NO₂⁻N、NO₃⁻N浓度（忽略同化）。答案：UASB后NH₄⁺N仍为2000mg/L；短程后NH₄⁺N=2000×(10.55)=900mg/L，NO₂⁻N=2000×0.55=1100mg/L；Anammox消耗NH₄⁺N=900mg/L，消耗NO₂⁻N=900×1.32=1188mg/L（但仅有1100mg/L，故NO₂⁻N全部消耗）；剩余NH₄⁺N=0，NO₂⁻N=0，生成NO₃⁻N=900×0.15=135mg/L；最终出水NH₄⁺N≈0，NO₂⁻N≈0，NO₃⁻N≈135mg/L。五、污泥处理与处置1.（单选）污泥厌氧消化最佳C/N比为A.5–10 B.15–20 C.25–30 D.35–40答案：C2.（单选）板框压滤机脱水后泥饼含水率通常为A.60–65% B.70–75% C.78–82% D.85–90%答案：A3.（多选）下列措施可提高污泥厌氧消化产气率的是A.高温热水解 B.超声破解 C.投加零价铁 D.降低污泥浓度答案：A、B、C4.（判断）污泥石灰稳定处理时，pH需维持＞12且持续2h以上方可杀灭病原菌。答案：正确5.（填空）某污水处理厂日产剩余污泥2400kgDS，挥发性比例75%，采用中温消化，VS去除率45%，则每日消化产气量约为______m³（产气系数0.9m³/kgVSdestroyed）。答案：2400×0.75×0.45×0.9=7296.（简答）说明污泥深度脱水采用“FeCl₃+石灰”化学调理的协同机制及过量石灰的副作用。答案：FeCl₃水解生成Fe(OH)₃絮体，电中和与网捕作用降低污泥比阻；石灰提供碱性环境，促使胞外聚合物（EPS）水解，同时形成CaCO₃骨架，提高不可压缩性；过量石灰（＞15%DS）会导致泥饼pH＞12，后续土地利用盐碱化，氨挥发增加，且增加泥量10–20%。7.（计算）带式浓缩机处理污泥180m³/d，含水率99.2%，投加PAM3kg/tDS，要求浓缩后含水率94%，求浓缩后污泥体积及PAM日用量。答案：DS=180×(10.992)=1.44t/d；浓缩后体积=1.44/(10.94)=24m³/d；PAM=3×1.44=4.32kg/d。8.（案例）某厂采用“污泥干化+焚烧”路线，干化后含水率40%，热值8.5MJ/kgDS，焚烧炉热效率80%，求焚烧自持燃烧所需辅助燃料（天然气）量（天然气热值35MJ/m³，原污泥20tDS/d，干化能耗0.9kWh/kg水蒸发，电耗折标煤0.32kgce/kWh）。答案：干化需蒸发水量=20×(10.75)/(10.4)20×(10.75)=16.675=11.67t水/kgDS；干化电耗=11.67×0.9=10.5MWh/d；标煤=10.5×0.32=3.36tce/d；焚烧放热=20×1000×8.5×0.8=136000MJ/d；干化需热=11.67×2600=30342MJ/d；剩余热105658MJ/d＞0，无需辅助燃料，且可外送热量。六、工艺设计与运行优化1.（单选）采用多段AO工艺处理低C/N废水，最易控制的碳源投加点为A.厌氧段 B.第一缺氧段 C.第二缺氧段 D.后缺氧段答案：B2.（单选）当污水处理厂进水硫化物突然升至80mg/L，首要应急措施是A.加大曝气 B.投加铁盐 C.停止进水 D.投加碱答案：B3.（多选）下列在线仪表可用于实时监测硝化抑制的是A.NH₄⁺N仪 B.NOxN仪 C.OUR仪 D.pH仪答案：A、B、C4.（判断）采用变频鼓风机比导叶调节鼓风机在部分负荷时节电率可达15–25%。答案：正确5.（填空）某SBR池运行周期6h，其中进水1.5h、曝气3h、沉淀1h、排水0.5h，则每天可运行______周期。答案：46.（简答）说明“好氧颗粒污泥”实现同步脱氮除磷的关键微观结构及控制参数。答案：颗粒径0.5–2mm，外层好氧区进行硝化，内层缺氧/厌氧区实现反硝化与释磷、吸磷；关键控制参数：