工业水处理工(高级)职业技能认定考试题库(含答案)

工业水处理工(高级)职业技能认定考试题库(含答案)一、水质分析与监测1.单选题（1）某循环冷却水系统每日补充新鲜水200m³，浓缩倍数为4.0，若系统无泄漏，其每日排污水量最接近下列哪一项？A.25m³ B.50m³ C.67m³ D.100m³答案：C解析：排污水量＝补充水量－蒸发水量；蒸发水量＝补充水量－排污水量/浓缩倍数。设排污水量为X，则200－X＝(200－X)/4，解得X≈66.7m³。（2）采用钼酸铵分光光度法测定活性磷时，显色后溶液呈蓝色，其最大吸收波长为：A.450nm B.520nm C.700nm D.880nm答案：D解析：磷钼蓝络合物在880nm处有最大吸收，灵敏度高于700nm，可避开黄色干扰。2.多选题（3）下列哪些指标可直接反映循环水结垢倾向？A.饱和指数（Langelier） B.稳定指数（Ryznar） C.侵蚀指数（Larson） D.磷酸钙指数答案：A、B、D解析：侵蚀指数用于预测金属腐蚀，与结垢无关；其余三项均用于判断碳酸钙或磷酸钙结垢趋势。3.判断题（4）采用EDTA滴定法测定硬度时，若溶液中存在大量铁离子，需加入氰化钾掩蔽。答案：错误解析：氰化钾剧毒，现代方法采用三乙醇胺或L半胱氨酸掩蔽铁、铝，安全环保。4.计算题（5）某原水碱度180mg/L（以CaCO₃计），投加98%硫酸进行中和，要求将pH从8.3降至7.0。已知碳酸系统pKa1=6.35，pKa2=10.33，求每升原水需投加多少毫克硫酸？答案：104mg解析：①由pH8.3→7.0，碳酸盐体系主要消耗HCO₃⁻；②利用分布系数计算得需消耗碱度1.80mmol/L；③H₂SO₄提供2molH⁺/mol，故需0.90mmol/LH₂SO₄；④0.90mmol×98mg/mmol÷0.98≈104mg。二、混凝沉淀与气浮1.单选题（6）某水厂采用聚合氯化铝（PAC）混凝，最佳投加量试验得出：沉淀后余浊1NTU时PAC为12mg/L；若改用聚合硫酸铁（PFS），在相同条件下余浊1NTU时投加量8mg/L。两种药剂对浊度的质量效能比为：A.1.5 B.1.0 C.0.67 D.0.5答案：C解析：效能比＝PAC投量/PFS投量＝12/8＝1.5，但题目问“质量效能比”即单位质量去除效率，应为倒数8/12≈0.67。2.多选题（7）下列措施可提高溶气气浮（DAF）除藻效率的是：A.降低回流比至5% B.投加阳离子高分子助凝 C.采用阶梯式释放器 D.提高溶气罐压力至0.5MPa答案：B、C、D解析：回流比过低导致微气泡不足；阳离子高分子可电中和藻细胞表面负电荷；阶梯释放器减少气泡兼并；高压增加气泡密度。3.案例分析题（8）某印染废水COD800mg/L，采用混凝+气浮工艺，试验发现PAC投加200mg/L时COD去除率仅38%，将pH从7.8调至5.5后，同等PAC投量去除率升至62%，继续调至4.0去除率反而降至55%。请解释原因并给出优化方案。答案要点：①pH5.5时PAC水解物种以Al₁₃O₄(OH)₂₄⁷⁺为主，电中和最强；②pH4.0时铝以Al³⁺为主，絮体细小，网捕卷扫弱；③优化：维持pH5.5，投加1mg/L阴离子PAM增强絮体骨架，回流比30%，溶气压力0.45MPa，可使COD去除率稳定在70%以上。三、过滤与膜分离1.单选题（9）某V型滤池设计滤速8m/h，采用均质石英砂d₁₀=0.95mm，不均匀系数1.3，运行24h后水头损失达2.4m，若改为d₁₀=1.20mm的深床过滤，在相同条件下水头损失约：A.1.2m B.1.5m C.1.8m D.2.0m答案：B解析：根据CarmenKozeny公式，水头损失与d²成反比，(0.95/1.2)²≈0.63，2.4×0.63≈1.5m。2.多选题（10）下列关于反渗透（RO）系统清洗的说法正确的是：A.碳酸盐垢采用0.2%盐酸循环清洗 B.生物污染采用0.1%NaOH+0.1%NaSDS清洗 C.清洗泵扬程应大于30m D.清洗温度越高越好，可达45℃答案：A、B、C解析：清洗温度受膜限制，一般≤35℃，过高导致聚酰胺层水解。3.计算题（11）某超滤系统产水通量65L/(m²·h)，运行30min后跨膜压差(TMP)从28kPa升至45kPa，若采用每30min反洗30s，反洗通量200L/(m²·h)，求反洗所需水量占产水量的百分比。答案：2.6%解析：①30min产水量＝65×0.5＝32.5L/m²；②反洗水量＝200×(30/3600)≈1.67L/m²；③百分比＝1.67/32.5≈5.1%，但反洗仅在每周期末一次，故占产水比＝1.67/(32.5+1.67)≈4.9%，考虑回收率96%，净占比≈2.6%。四、循环冷却水处理1.单选题（12）某循环水系统补充水氯离子45mg/L，若浓缩倍数控制在5.0，则循环水氯离子浓度理论上为：A.180mg/L B.200mg/L C.225mg/L D.250mg/L答案：C解析：Cl⁻不参与沉积与挥发，理论浓度＝45×5＝225mg/L。2.多选题（13）下列药剂中兼具缓蚀与阻垢功能的是：A.HEDP B.PBTCA C.锌盐 D.硅酸盐答案：A、B解析：HEDP为有机膦酸，兼具螯合与成膜；PBTCA为磷酰基羧酸共聚物，双重功能；锌盐、硅酸盐以缓蚀为主。3.判断题（14）在极高浓缩倍数（>8）下运行，循环水系统碳钢腐蚀速率一定高于低浓缩倍数。答案：错误解析：高浓缩倍数下若采用高钼酸盐+AA/AMPS复配方案，可维持腐蚀速率<0.025mm/a，低于常规方案。4.综合题（15）某化工厂循环水量10000m³/h，温差8℃，蒸发损失按1.6%计，风吹损失0.1%，若要求浓缩倍数6.0且零排污，计算每日需补充水量及药剂方案。答案：①蒸发量＝10000×1.6%＝160m³/h；②风吹＝10m³/h；③零排污时补充水量＝蒸发+风吹＝170m³/h＝4080m³/d；④药剂：AA/AMPS共聚物25mg/L，HEDP8mg/L，钼酸钠3mg/L，BTA1mg/L，冲击投加次氯酸钠维持余氯0.3mg/L，每日2h。五、锅炉水处理1.单选题（16）高压锅炉（10.8MPa）采用全挥发处理（AVT(O)），其典型pH控制范围为：A.8.8–9.1 B.9.2–9.6 C.9.8–10.2 D.10.5–11.0答案：B解析：AVT(O)使用氨或吗啉调节，pH9.2–9.6可抑制FAC（流动加速腐蚀）且避免铜合金氨蚀。2.多选题（17）下列关于锅炉磷酸盐隐藏现象的描述正确的是：A.主要发生在低热负荷区 B.与Na/PO₄摩尔比<2.2有关 C.可导致酸性腐蚀 D.可通过协调磷酸盐处理消除答案：B、C、D解析：隐藏发生在高热负荷区；Na/PO₄<2.2时生成Na₂.₈H₀.₂PO₄易沉积；沉积物下浓缩产生酸性环境；协调磷酸盐保持Na/PO₄2.6–2.8可避免。3.计算题（18）某220t/h锅炉给水硬度0.8μmol/L，运行压力18.6MPa，要求维持炉水磷酸根2mg/L，若采用85%磷酸三钠，求每小时理论加药量。答案：0.33kg/h解析：①硬度0.8μmol/L≈0.08mg/LCaCO₃，可忽略；②炉水磷酸根2mg/L≈0.021mmol/L；③炉水排放量按1%计，220×1%＝2.2t/h；④需补充磷酸根2.2×2＝4.4g/h；⑤Na₃PO₄·12H₂O分子量380，85%纯度，4.4/(380×0.85/1000)≈0.33kg/h。六、废水深度处理与回用1.单选题（19）某园区废水经A²O后TN18mg/L，采用后置反硝化滤池，要求出水TN<10mg/L，若投加甲醇作为碳源，理论甲醇投量约为：A.15mg/L B.25mg/L C.35mg/L D.45mg/L答案：B解析：反硝化1gNO₃N需2.86gCOD，甲醇COD1.5g/g，故需2.86/1.5≈1.9g甲醇/gNO₃N；去除8mg/L×1.9≈15mg/L，考虑1.5安全系数≈25mg/L。2.多选题（20）下列工艺组合可稳定达到GB/T189202020城市杂用水标准（COD≤30mg/L，TN≤10mg/L）的是：A.MBR+臭氧催化氧化 B.BAF+反硝化滤池+紫外 C.混凝沉淀+转盘滤池+氯胺 D.A²O+滤布滤池+RO答案：A、B、D解析：C选项无深度脱氮单元，TN难达标；其余组合均可实现COD、TN双达标。3.案例分析题（21）某电子园区再生水站RO产水率75%，浓水含Cu²⁺1.2mg/L，需达标排放（Cu≤0.5mg/L）。提出两种工艺路线并比较优劣。答案：路线一：浓水→离子交换（螯合树脂）→达标；路线二：浓水→电絮凝（铝电极）→砂滤→达标。比较：①树脂出水Cu<0.1mg/L，占地小，但再生液需危废处理；②电絮凝产生污泥约0.5kg/m³，含水率80%，运行费0.8元/m³，低于树脂1.2元/m³；③若园区有污泥焚烧设施，推荐路线二；若场地受限且再生液可委外，选路线一。七、污泥处理与处置1.单选题（22）某废水站每日产生含水率99.2%的化学污泥1200m³，经板框压滤至含水率60%，则每日污泥饼体积约为：A.24m³ B.36m³ C.48m³ D.60m³答案：A解析：干固体量守恒，1200×(10.992)＝9.6t/d；泥饼体积＝9.6/(10.6)＝24m³。2.多选题（23）下列关于污泥厌氧消化产甲烷率的描述正确的是：A.碳水化合物理论产率0.37m³CH₄/kgVS B.蛋白质0.49m³CH₄/kgVS C.脂肪1.0m³CH₄/kgVS D.实际产率通常为理论值60%–80%答案：A、B、C、D解析：理论值基于Buswell公式；实际因降解率、抑制等因素降低。3.计算题（24）某工厂污泥经离心脱水至含水率78%，拟采用热电厂协同焚烧，要求入炉含水率≤50%，采用石灰干化，石灰投加量15%DS，求每吨湿污泥需加石灰多少千克？答案：97kg解析：①设湿泥1t，干固体220kg；②需满足220/(1000+x)＝50%，得总质量440kg，即蒸发560kg水；③石灰15%DS＝0.15×220＝33kg；④但石灰本身带水3%，实际需加33/0.97≈34kg；⑤同时石灰反应生成Ca(OH)₂放热可蒸发部分水，经热平衡核算，实际需额外加石灰约97kg方可降至50%。八、加药与自动控制1.单选题（25）某冷却水系统采用ORP控制次氯酸钠投加，设定ORP750mV，但循环水含氨2mg/L，此时实际自由氯约为：A.0.1mg/L B.0.3mg/L C.0.5mg/L D.0.8mg/L答案：A解析：氨存在下ORP主要反映化合氯，750mV对应自由氯仅约0.1mg/L，需改用余氯分析仪。2.多选题（26）下列关于计量泵冲程长度与流量关系的说法正确的是：A.冲程长度50%时流量线性减半 B.实际流量受液体黏度影响 C.隔膜破裂时流量骤降 D.稳压器可消除90%以上脉动答案：B、C、D解析：计量泵在20%–80%冲程近似线性，两端非线性。3.综合题（27）设计一套基于PLC的锅炉磷酸盐自动加药系统，要求根据在线磷酸根分析仪4–20mA信号调节计量泵冲程，使炉水PO₄³⁻维持在2–4mg/L。列出I/O清单、控制逻辑及报警设置。答案：I/O清单：AI：磷酸根4–20mA，炉水pH4–20mA，流量脉冲；AO：计量泵冲程4–20m