2025年大学二年级（给排水科学与工程）给水处理技术试题及答案

2025年大学二年级（给排水科学与工程）给水处理技术试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案的序号填在括号内。1.以下哪种水源不属于给水处理的对象？（）A.江水B.海水C.再生水D.建筑中水2.给水处理中，混凝的主要作用是（）。A.去除水中的溶解性有机物B.降低水的硬度C.使水中悬浮颗粒和胶体聚集成大颗粒D.消毒杀菌3.下列混凝剂中，属于无机高分子混凝剂的是（）。A.硫酸铝B.聚合氯化铝C.聚丙烯酰胺D.三氯化铁4.水的沉淀处理中，自由沉淀主要适用于（）。A.高浊度水B.低浊度水C.含有细小悬浮颗粒的水D.含有胶体的水5.过滤过程中，起主要过滤作用的是（）。A.滤料层表面的滤膜B.滤料层中间的孔隙C.滤料层底部的支撑层D.整个滤料层6.以下哪种滤料的过滤效果最好？（）A.石英砂B.无烟煤C.陶粒D.活性炭7.给水处理中常用的消毒方法是（）。A.紫外线消毒B.氯气消毒C.臭氧消毒D.二氧化氯消毒8.氯气消毒的主要原理是（）。A.氧化作用B.还原作用C.吸附作用D.沉淀作用9.水的软化处理主要是去除水中的（）。A.悬浮物B.溶解性有机物C.硬度D.微生物10.离子交换树脂软化水的过程中，树脂吸附的离子是（）。A.氢离子B.氢氧根离子C.钙离子和镁离子D.钠离子11.反渗透膜过滤的推动力是（）。A.压力差B.浓度差C.电位差D.重力差12.超滤膜主要用于去除水中的（）。A.细菌B.病毒C.大分子有机物D.溶解性盐类13.以下哪种水质指标不属于化学指标？（）A.酸碱度B.溶解氧C.浊度D.化学需氧量14.给水处理工艺流程中，消毒一般在（）之后进行。A.混凝B.沉淀C.过滤D.以上都可以15.关于给水处理厂的厂址选择，以下说法错误的是（）。A.应选择在工程地质条件较好的地方B.应靠近水源地C.应远离居民区D.应考虑与排水系统的衔接16.给水处理厂的清水池的主要作用是（）。A.储存原水B.储存处理后的水C.调节水量D.进行水质深度处理17.以下哪种水泵适用于给水处理厂的提升泵房？（）A.离心泵B.轴流泵C.混流泵D.真空泵18.给水处理中，曝气的主要作用是（）。A.增加水中溶解氧B.去除水中异味C.促进微生物生长D.以上都是19.活性炭吸附主要用于去除水中的（）。A.颜色B.气味C.溶解性有机物D.以上都是20.给水处理中，以下哪种药剂可以用于调节水的pH值？（）A.硫酸B.氢氧化钠C.碳酸钠D.以上都可以第II卷（非选择题，共60分）二、填空题（共10分）答题要求：请在每题的横线上填写正确答案。1.给水处理的主要任务是去除或降低原水中的______、______、______和______等杂质，使处理后的水质符合生活饮用或工业使用的要求。2.混凝过程中，常用的混凝剂有______、______、______等。3.沉淀类型包括______、______、______和______。4.过滤的基本原理是______、______和______。5.给水处理中常用的消毒方法有______、______、______和______。三、简答题（共20分）答题要求：简要回答问题，答案应简洁明了，条理清晰。1.简述混凝的作用原理。2.说明过滤的运行过程及影响过滤效果的因素。3.简述氯气消毒的优缺点。4.简述离子交换树脂软化水的原理。四、案例分析题（共15分）答题要求：阅读以下案例，回答问题。某给水处理厂采用常规处理工艺，进水水质如下：浊度为100NTU，色度为30度，溶解性有机物含量较高，pH值为7.5。在运行过程中，发现沉淀池出水浊度较高，过滤周期缩短。1.请分析沉淀池出水浊度较高的可能原因。（7分）2.针对过滤周期缩短的问题，提出可能的解决措施。（8分）五、设计题（共15分）答题要求：根据给定的条件，设计一个简单的给水处理工艺流程。某小型城镇，水源为地表水，水质情况如下：浊度为50NTU，色度为20度，含有一定量的悬浮物和溶解性有机物，细菌总数较多。要求设计一个能满足居民生活用水要求的给水处理工艺流程，并说明各处理单元的作用。答案：1.D2.C3.B4.B5.A6.D7.B8.A9.C10.C11.A12.C13.C14.C15.C16.B、C17.A18.D19.D20.D二、1.悬浮物、胶体、溶解性有机物、微生物2.硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁3.自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀、压缩沉淀4.筛滤作用、沉淀作用、接触吸附作用5.氯气消毒、二氧化氯消毒、紫外线消毒、臭氧消毒三、1.混凝的作用原理是通过向水中投加混凝剂，使水中的胶体颗粒和细小悬浮物脱稳，凝聚成大颗粒，从而易于沉淀或过滤去除。混凝剂水解产生的胶体离子与水中的胶体颗粒发生电中和作用，降低胶体颗粒的ζ电位，使其失去稳定性；同时，混凝剂水解产物还能通过吸附架桥和网捕作用，使胶体颗粒聚集形成较大的絮体。2.过滤的运行过程包括过滤开始阶段、过滤中期和过滤后期。在过滤开始阶段，原水通过滤料层，水中的悬浮颗粒被截留在滤料表面和孔隙中，随着过滤的进行，滤层表面逐渐形成一层滤膜，过滤阻力逐渐增大。当过滤阻力增大到一定程度时，需要进行反冲洗以恢复滤层的过滤性能。影响过滤效果的因素主要有滤料的性质、滤层厚度、过滤速度、原水水质等。3.氯气消毒的优点是消毒效果好，成本较低，使用方便，能持续消毒。缺点是会产生消毒副产物，如三卤甲烷等，对人体健康有一定危害；对某些病毒和芽孢的消毒效果较差；会与水中的有机物反应，消耗水中的溶解氧。4.离子交换树脂软化水的原理是利用离子交换树脂中的活性基团与水中的钙、镁离子进行交换反应。当含有钙、镁离子的水通过离子交换树脂时，水中的钙、镁离子与树脂上的活性基团发生交换，树脂上的钠离子等被交换到水中，从而去除了水中的钙、镁离子，达到软化水的目的。四、1.沉淀池出水浊度较高的可能原因：进水流量突然增大，导致沉淀池水力负荷过高，沉淀效果变差；混凝剂投加量不足或混凝效果不佳，使水中的悬浮颗粒未能充分凝聚；沉淀池排泥不及时，污泥在池内停留时间过长，导致污泥上浮，破坏沉淀效果；沉淀池内存在短流现象，影响沉淀效果。2.针对过滤周期缩短的问题，可能的解决措施：检查滤料是否有破损或流失，如有需要及时更换滤料；适当降低过滤速度，延长过滤周期；加强对进水水质的监测和控制，确保进水水质稳定；定期对滤池进行反冲洗，保证滤层的清洁；检查过滤设备的运行参数，如压力、流量等，确保设备正常运行。