2025年大学给排水科学与工程（水处理系统优化）试题及答案

2025年大学给排水科学与工程（水处理系统优化）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）每题只有一个正确答案，请将正确答案填涂在答题卡相应位置。（总共20题，每题2分，每题给出的选项中，只有一项符合题目要求）1.以下哪种方法不属于常见的水处理系统优化方法？A.改进工艺流程B.增加设备数量C.调整运行参数D.采用新型水处理药剂2.在水处理系统中，关于水泵的选型，主要依据的参数不包括以下哪项？A.流量B.扬程C.功率D.管道材质3.以下哪种水质指标对水处理系统的运行影响最大？A.色度B.硬度C.溶解氧D.酸碱度4.对于水处理系统中的沉淀池，其沉淀效果主要取决于以下哪个因素？A.沉淀时间B.进水流量C.池体高度D.搅拌强度5.当水处理系统出现水质超标时，首先应采取的措施是？A.加大药剂投加量B.检查设备运行情况C.更换水处理工艺D.增加过滤次数6.关于反渗透膜在水处理中的应用，以下说法错误的是？A.能有效去除水中的盐分B.运行压力较低C.对进水水质要求较高D.膜易受污染7.在水处理系统优化中，建立数学模型的目的不包括？A.预测系统运行效果B.分析各因素之间的关系C.直接提高水质D.优化系统运行参数8.以下哪种微生物在水处理系统中可起到分解有机物的作用？A.大肠杆菌B.硝化细菌C.酵母菌D.枯草芽孢杆菌9.水处理系统中的加氯消毒，主要是为了杀灭以下哪种物质？A.细菌B.病毒C.藻类D.以上都是10.对于循环冷却水系统，防止结垢的主要方法是？A.提高水温B.降低pH值C.投加缓蚀阻垢剂D.增加水流速度11.以下哪种传感器在水处理系统中用于监测水位？A.压力传感器B.流量传感器C.温度传感器D.浊度传感器12.在水处理系统优化中，对运行数据进行实时监测的目的是？A.及时发现异常情况B.增加数据量用于分析C.满足监管要求D.提高设备使用寿命13.关于离子交换树脂在水处理中的应用，以下说法正确的是？A.只能去除阳离子B.可反复使用C.不需要再生D.对所有离子都有很好的去除效果14.水处理系统中的曝气装置，其作用不包括？A.增加溶解氧B.促进微生物代谢C.去除水中异味D.提高水温15.当水处理系统的能耗过高时，可采取的优化措施不包括？A.更换高效节能设备B.优化工艺流程减少能耗环节C.降低处理水量D.调整设备运行参数提高效率16.以下哪种方法可用于降低水处理系统中的污泥产量？A.增加药剂投加量B.延长沉淀时间C.采用生物处理新技术D.提高进水浓度17.在水处理系统中，关于水质监测频率的确定，主要依据不包括？A.水质变化情况B.系统运行稳定性C.设备维护周期D.操作人员数量18.对于水处理系统中的过滤设备，其过滤精度主要取决于？A.滤网材质B.滤网孔径C.过滤压力D.过滤时间19.以下哪种情况会导致水处理系统的处理效果下降？A.进水水质稳定B.设备正常运行C.运行参数合理D.微生物群落失衡20.在水处理系统优化中，与其他部门协作时，不需要重点沟通的部门是？A.环保部门B.设备维修部门C.财务部门D.工艺设计部门第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述水处理系统优化的主要目标以及实现这些目标可采取的主要手段。22.（10分）在水处理系统中，如何通过调整运行参数来提高沉淀效果？请详细说明至少三个参数及其调整方法。23.（15分）某水处理厂采用传统活性污泥法处理污水，近期出现处理效果不稳定，出水水质超标情况。请分析可能导致该问题的原因，并提出相应的解决措施。24.（15分）阅读以下材料：随着城市化进程的加快，城市污水排放量不断增加。某城市原有的污水处理厂处理能力已难以满足需求，计划新建一座污水处理厂。在选址过程中，考虑到多个因素，如周边人口密度、地形地貌、与城市排水系统的衔接等。同时，新厂的工艺选择也至关重要，既要满足处理效果要求，又要考虑成本和运行管理的便利性。问题：请结合材料，分析新建污水处理厂选址和工艺选择时应考虑的因素，并阐述如何进行综合决策。25.（10分）请阐述在水处理系统中，如何运用自动化技术实现系统的优化运行。答案：1.B2.D3.D4.A5.B6.B7.C8.B9.D10.C11.A12.A13.B14.D15.C16.C17.D18.B19.D20.C21.水处理系统优化的主要目标包括提高水质，使其达到相关标准；降低运行成本，包括能耗、药剂消耗等；提高系统运行稳定性和可靠性。实现这些目标的主要手段有：改进工艺流程，去除不必要环节或采用更高效工艺；优化设备选型与配置，选用高效节能设备；调整运行参数，如流量、压力、温度、时间等；采用新型水处理药剂，提高处理效果与效率；建立数学模型，进行模拟分析与优化；加强自动化控制与监测，及时调整运行状态。22.可调整的运行参数及方法如下：一是进水流量，保持稳定且均匀进水，避免流量突变对沉淀效果产生冲击。二是沉淀时间，可以适当延长沉淀时间，让杂质有更充分时间沉淀。三是污泥回流比，合理增加污泥回流比，提高沉淀池内污泥浓度，增强沉淀效果。还可以控制沉淀池内的水流速度，使其处于合适范围，利于杂质沉淀。23.可能原因：进水水质波动大，超出处理能力；曝气不足，导致微生物代谢受影响；污泥龄过长或过短，污泥活性不佳；设备老化或故障，影响处理效果。解决措施：加强进水水质监测与调节；检查曝气系统，确保曝气均匀且充足；合理调整污泥龄；及时维修或更换老化设备；对活性污泥进行检测与调整，必要时投加营养物质。24.选址时应考虑周边人口密度，人口密集区污水排放量大，利于收集，但可能存在环保压力。地形地貌影响施工难度和成本，平坦开阔地形便于建设。与城市排水系统衔接要顺畅，确保污水能顺利接入处理厂。工艺选择要考虑处理效果，满足排放标准。成本方面，不同工艺投资和运行成本不同。运行管理便利性也很重要，如操作简单、维护方便等。综合决策时要全面权衡各因素，通过技术经济分析，选择最优方案。25.运用自动化技术实现水处理系统优化运行：通过安装各类传感器，实时监测水质、水量、设备运行状态等参数，如浊度