(2025年)水处理工试题及答案(新)

(2025年)水处理工试题及答案(新)一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分）1.以下哪种混凝剂属于无机高分子混凝剂？A.硫酸铝B.聚合氯化铝（PAC）C.聚丙烯酰胺（PAM）D.硫酸亚铁答案：B2.活性污泥法中，混合液悬浮固体浓度（MLSS）的合理范围通常为？A.500-1000mg/LB.1500-3000mg/LC.4000-8000mg/LD.10000-15000mg/L答案：B3.膜生物反应器（MBR）的核心优势是？A.占地面积小，污泥产量高B.出水水质好，污泥浓度高C.运行成本低，抗冲击负荷弱D.无需曝气，膜污染易控制答案：B4.生活饮用水消毒时，余氯的主要作用是？A.去除色度B.氧化有机物C.抑制管网中微生物再生D.降低浊度答案：C5.反渗透（RO）系统运行时，进水压力一般需控制在？A.0.1-0.5MPaB.1.0-1.5MPaC.2.0-3.0MPaD.4.0-5.0MPa答案：B6.以下哪种工艺主要用于去除废水中的氨氮？A.混凝沉淀B.生物硝化反硝化C.活性炭吸附D.气浮答案：B7.气浮工艺适用于分离哪种类型的污染物？A.密度大于水的颗粒B.溶解性有机物C.密度接近或小于水的悬浮物D.重金属离子答案：C8.pH值对氯消毒效果的影响是？A.pH越低，消毒效果越差B.pH越高，次氯酸比例越高C.pH越低，次氯酸比例越高D.pH不影响消毒效果答案：C9.污泥体积指数（SVI）反映的是？A.污泥的沉降性能B.污泥的有机物含量C.污泥的微生物活性D.污泥的脱水性能答案：A10.离子交换树脂再生时，通常使用的再生剂是？A.氢氧化钠或盐酸B.聚合氯化铝C.次氯酸钠D.聚丙烯酰胺答案：A11.氯消毒副产物（如三卤甲烷）的主要前体物是？A.氨氮B.腐殖酸类有机物C.硫酸盐D.磷酸盐答案：B12.电渗析的驱动力是？A.压力差B.浓度差C.电势差D.温度差答案：C13.硝化反应的主要参与微生物是？A.异养菌B.自养菌C.真菌D.原生动物答案：B14.聚合氯化铝（PAC）的主要有效成分是？A.AlCl₃B.Al₂(SO₄)₃C.[Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘD.FeCl₃答案：C15.污泥龄（SRT）是指？A.污泥在曝气池中的停留时间B.污泥在二沉池中的沉降时间C.污泥从提供到排出系统的平均停留时间D.污泥与污水的接触时间答案：C16.超滤（UF）膜的截留分子量通常为？A.100-1000B.1000-10000C.10000-1000000D.1000000以上答案：C17.地下水铁、锰超标时，常用的处理方法是？A.混凝沉淀B.曝气氧化+过滤C.离子交换D.膜分离答案：B18.循环冷却水中，常用的阻垢剂类型是？A.氧化性杀菌剂B.磷酸盐类或有机膦酸盐C.活性炭D.聚合氯化铝答案：B19.污水中总氮（TN）的组成不包括？A.氨氮（NH₃-N）B.亚硝酸盐氮（NO₂⁻-N）C.硝酸盐氮（NO₃⁻-N）D.硫酸盐（SO₄²⁻）答案：D20.臭氧消毒的主要缺点是？A.消毒效率低B.易产生有害副产物C.无持续消毒能力D.操作简单答案：C二、判断题（共10题，每题1分，共10分）1.混凝过程中，“混凝”仅指胶体脱稳，“絮凝”指脱稳颗粒的聚集。（√）2.活性污泥法中，溶解氧（DO）应控制在0.5mg/L以下以节约能耗。（×）3.膜污染分为可逆污染和不可逆污染，前者可通过反洗恢复。（√）4.次氯酸钠溶液稳定性高，可长期储存。（×）5.反硝化反应需要在厌氧条件下进行，且需要有机碳源。（√）6.气浮工艺对密度大的颗粒（如砂粒）去除效果优于沉淀。（×）7.余氯过高会导致饮用水产生异味，但不会影响人体健康。（×）8.离子交换树脂再生时，阳离子树脂用碱再生，阴离子树脂用酸再生。（×）9.污泥膨胀主要由丝状菌过量繁殖引起，可通过增加DO或调整营养比改善。（√）10.循环冷却水浓缩倍数越高，节水效果越好，因此应尽可能提高。（×）三、简答题（共5题，每题8分，共40分）1.简述混凝工艺的主要影响因素。答：混凝工艺的影响因素包括：①水温：低温会降低混凝剂水解速度，影响絮体形成；②pH值：不同混凝剂的最佳pH范围不同（如PAC适用pH6-9，硫酸铝适用pH5.5-8）；③浊度：浊度过低时颗粒碰撞机会少，浊度过高会消耗过多混凝剂；④混凝剂种类与投加量：需根据水质选择合适药剂并控制投加量（不足或过量均影响效果）；⑤搅拌强度与时间：混合阶段需快速搅拌（200-300r/min，10-30s），絮凝阶段需慢速搅拌（20-70r/min，10-30min）。2.活性污泥法中，污泥膨胀的主要原因及控制措施有哪些？答：主要原因：①丝状菌过量繁殖（如球衣菌、贝日阿托氏菌），常见于低DO（<0.5mg/L）、低F/M（食物/微生物比）、高硫化物或碳氮比失衡；②非丝状菌膨胀（如菌胶团细菌分泌过多黏液），多因进水中碳水化合物过高或缺乏N、P。控制措施：①调整工艺参数（提高DO至2-4mg/L，增加污泥回流比，降低污泥负荷）；②投加药剂（如Cl₂、H₂O₂抑制丝状菌，或投加PAC增加絮体密度）；③改善进水水质（补充N、P，控制硫化物浓度）；④采用选择器（如好氧/缺氧选择池）抑制丝状菌生长。3.反渗透（RO）系统运行中常见问题及解决方法。答：常见问题及解决方法：①膜污染（有机污染、无机结垢、微生物污染）：加强预处理（如超滤、阻垢剂投加），定期化学清洗（酸清洗除垢，碱清洗除有机物）；②产水量下降：检查压力是否不足，膜是否老化（更换膜元件），或浓水侧堵塞（清洗流道）；③脱盐率降低：可能因膜氧化（避免余氯接触）、膜损伤（更换）或操作压力过低（调整压力）；④浓差极化：提高进水流速，降低回收率（控制在75%以下）。4.城镇污水处理厂一级A排放标准的主要水质指标有哪些？（列举6项及以上）答：一级A标准主要指标：化学需氧量（COD）≤50mg/L，五日生化需氧量（BOD₅）≤10mg/L，悬浮物（SS）≤10mg/L，氨氮（NH₃-N）≤5（8）mg/L（水温>12℃时≤5，≤12℃时≤8），总氮（TN）≤15mg/L，总磷（TP）≤0.5mg/L，色度≤30倍，pH6-9，粪大肠菌群数≤1000个/L。5.循环冷却水系统中，微生物控制的常用方法有哪些？答：常用方法包括：①氧化型杀菌剂：如氯气（投加量0.5-1.0mg/L余氯）、次氯酸钠、二氧化氯（0.5-2.0mg/L），通过氧化破坏微生物细胞结构；②非氧化型杀菌剂：如季铵盐（十二烷基二甲基苄基氯化铵）、异噻唑啉酮（投加量5-20mg/L），通过干扰微生物代谢；③生物分散剂：如聚丙烯酸类，防止生物黏泥附着；④控制水质参数：维持余氯0.3-0.5mg/L，pH7.5-8.5，浊度<5NTU，抑制微生物繁殖；⑤定期清洗系统（如胶球清洗、化学清洗）去除生物膜。四、综合分析题（共2题，每题15分，共30分）1.某印染废水处理站现有工艺为“调节池→混凝沉淀→生物接触氧化→二沉池”，出水水质为COD180mg/L、BOD₅60mg/L、色度200倍、SS80mg/L，需提升至《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准（COD≤50、BOD₅≤10、色度≤30、SS≤10）。分析现有工艺的不足，并提出改进方案。答：现有工艺不足：①生物接触氧化池对难降解有机物（如染料）去除能力有限，导致COD、BOD₅不达标；②混凝沉淀对色度（染料分子）去除效率低（仅靠电荷中和难以去除水溶性染料）；③二沉池固液分离效果差，SS超标。改进方案：①预处理段增加水解酸化池，将大分子有机物分解为小分子（提高B/C比至0.3以上），增强后续生化性；②生物处理段将接触氧化池改为膜生物反应器（MBR），利用膜的截留作用提高污泥浓度（MLSS8000-12000mg/L），强化有机物降解，同时膜直接过滤出水（SS≤5mg/L）；③深度处理段增加臭氧氧化池（臭氧投加量10-20mg/L）或活性炭吸附池（接触时间20-30min），去除残留色度和难降解COD；④优化混凝工艺：改用PAC+PAM复合投加（PAC50-100mg/L，PAM1-3mg/L），并调整pH至6-7（利于染料脱稳），提高色度和SS的去除效率；⑤二沉池改为斜管沉淀池或气浮池，缩短沉降时间，减少SS泄漏。2.某自来水厂源水水质为：氨氮3.5mg/L、亚硝酸盐氮0.15mg/L、浊度5NTU、铁0.3mg/L、锰0.1mg/L，需设计深度处理工艺（含预处理、常规处理、深度处理单元），并说明各单元的作用。答：深度处理工艺设计如下：①预处理：曝气生物滤池（BAF）。通过曝气（DO4-6mg/L）和生物膜上的硝化细菌，将氨氮（NH₃-N）氧化为硝酸盐（NO₃⁻-N），同时去除亚硝酸盐氮（NO₂⁻-N），降低后续消毒副产物风险。②常规处理：混凝沉淀→砂滤。混凝剂（PAC10-20mg/L）投加后，通过电荷中和与架桥作用去除浊度、铁（Fe²+氧化为Fe³+形成沉淀）、锰（Mn²+氧化为MnO₂沉淀）；砂滤（滤速8-10m/h）进一步截留细小颗粒，降低浊度至1NTU以下。③深度处理：臭氧-生物活性炭（O₃-BAC）。臭氧（投加量2-4mg/L）氧化分解有机物（如腐殖酸），提高可生化性；生物活性炭（空床接触时间15-20min）通过活性炭吸附和微生物降解（硝化细菌继续去除残余氨氮），进一步降低CODₘₙ、氨氮和异味物质。④后处理：超滤