(2025年)水处理工艺流程操作试题及答案

(2025年)水处理工艺流程操作试题及答案一、填空题（每题2分，共20分）1.预处理阶段中，格栅间隙应根据原水水质确定，城镇污水粗格栅间隙一般为（20-40mm），细格栅间隙为（3-10mm）。2.混凝工艺中，PAC（聚合氯化铝）的最佳投加pH范围为（6.0-8.5），PAM（聚丙烯酰胺）作为助凝剂时，阳离子型适用于（有机污泥脱水）场景。3.A²/O工艺中，厌氧段溶解氧应控制在（＜0.2mg/L），缺氧段溶解氧应控制在（0.2-0.5mg/L），好氧段溶解氧应控制在（2-4mg/L）。4.MBR膜组件运行时，跨膜压差（TMP）超过（30kPa）时需进行化学清洗，常规物理清洗采用（气水反洗）方式。5.臭氧氧化工艺中，接触反应时间一般为（15-30min），臭氧投加量需根据（COD去除率）和（色度降解需求）动态调整。6.污泥浓缩池的固体负荷一般控制在（30-60kg/(m²·d)），机械脱水后泥饼含水率应低于（80%）。7.紫外线消毒系统中，有效剂量需达到（15-25mJ/cm²）以确保大肠菌群去除率≥99.9%，灯管寿命通常为（8000-12000小时）。8.反渗透（RO）装置运行时，进水SDI（污染指数）应≤（5），浓水与淡水的流量比一般控制在（3:1至4:1）。9.活性炭吸附工艺中，空床接触时间（EBCT）一般为（10-30min），再生温度需达到（800-900℃）以恢复吸附性能。10.智能加药系统需实时监测（ORP值）、（pH值）和（浊度）等参数，通过PID控制调整药剂投加量。二、选择题（每题3分，共30分，每题有1-2个正确选项）1.以下哪种预处理工艺可有效去除原水中的浮油和乳化油？（B）A.格栅B.隔油池C.沉砂池D.调节池2.当生化池污泥沉降比（SV30）为15%，污泥浓度（MLSS）为2000mg/L时，污泥体积指数（SVI）为（D）A.50mL/gB.75mL/gC.100mL/gD.150mL/g（计算：SVI=SV30×10/MLSS=15×10/2=75mL/g？需核对公式，正确公式为SVI=（SV30%×1000）/MLSS(mg/L)，即15×1000/2000=75mL/g，故正确选项为B）注：原题计算错误，修正后正确选项为B。3.高氨氮废水处理优先选择的工艺是（A、C）A.短程硝化反硝化B.传统活性污泥法C.厌氧氨氧化（ANAMMOX）D.化学沉淀法4.以下哪种情况会导致MBR膜污染加速？（A、B、D）A.污泥浓度（MLSS）＞12000mg/LB.曝气量不足C.定期气水反洗D.进水中SS＞300mg/L5.臭氧催化氧化工艺中，催化剂的主要作用是（C）A.增加臭氧溶解度B.降低反应温度C.促进羟基自由基（·OH）提供D.吸附有机物6.污泥厌氧消化的最佳温度范围是（B）A.15-20℃（低温）B.35-38℃（中温）C.50-55℃（高温）D.60-65℃（超高温）7.反渗透装置产水量下降、脱盐率降低，可能的原因是（A、B、C）A.膜结垢（如CaCO3、SiO2）B.膜氧化损伤C.浓水侧压力不足D.进水pH=78.以下哪项不属于SBR工艺的运行阶段？（D）A.进水阶段B.反应阶段C.沉淀阶段D.内回流阶段9.化学除磷时，最佳投加点应选择在（B、C）A.初沉池前B.生化池好氧段末端C.二沉池前D.深度处理段10.紫外线消毒失效的主要原因是（A、D）A.进水中SS＞50mg/LB.水温＜10℃C.灯管功率稳定D.石英套管结垢三、简答题（每题8分，共40分）1.简述混凝工艺中“快速混合-慢速搅拌”的操作要点及原理。答：快速混合阶段需在10-30秒内完成，搅拌强度G=500-1000s⁻¹，使混凝剂与原水快速均匀混合，通过压缩双电层或吸附电中和脱稳胶体颗粒；慢速搅拌阶段时间15-30min，G=20-70s⁻¹，通过异向絮凝和同向絮凝促进脱稳颗粒碰撞聚集，形成大而密实的矾花。若混合不充分，药剂分散不均导致脱稳效果差；搅拌过强或时间过长会打碎已形成的矾花，影响后续沉淀。2.对比A²/O工艺与氧化沟工艺在脱氮除磷中的差异。答：A²/O工艺为三段式空间分割（厌氧-缺氧-好氧），通过内回流（好氧→缺氧）实现硝化液回流（回流比100%-300%），外回流（二沉池→厌氧）维持污泥浓度（回流比50%-100%），厌氧段释磷、缺氧段反硝化脱氮、好氧段吸磷和硝化；氧化沟为时间或空间交替的环形沟渠，通常采用延时曝气，污泥龄长（15-30d），通过控制溶解氧梯度（0-2mg/L）实现同步硝化反硝化（SND），但除磷效果受污泥龄限制（需＜10d），一般需额外化学除磷辅助。3.列举MBR膜污染的主要类型及对应的清洗方法。答：膜污染分为：①有机污染（蛋白质、多糖等），采用0.5%-1%次氯酸钠（NaClO）浸泡2-4h；②无机污染（CaCO3、Mg(OH)2），用1%-2%柠檬酸（pH=2-3）或盐酸（pH=1-2）清洗；③生物污染（微生物膜），先物理清洗（气水反洗）再用NaClO（有效氯500-1000mg/L）化学清洗；④胶体污染（黏土、硅胶体），通过提高曝气量（20-30m³/(h·片)）增强膜面错流，减少沉积。4.简述污泥脱水过程中“调理-机械脱水”的关键控制参数及常见问题处理。答：调理阶段：有机污泥（剩余污泥）采用阳离子PAM（分子量800-1200万），投加量1-3kg/tDS（干污泥），需控制溶解浓度0.1%-0.3%，溶解时间45-60min；无机污泥（化学污泥）可用PAC或FeCl3，投加量50-100kg/tDS。机械脱水（带式压滤机）控制参数：滤带速度2-5m/min，压榨压力0.5-1.5MPa，泥饼厚度8-12mm。常见问题：泥饼含水率高（检查PAM投加量或滤带张力）、跑泥（调整絮凝效果或滤带对齐）、滤带堵塞（加强冲洗，冲洗水压力≥0.6MPa）。5.说明反渗透（RO）装置“开机-运行-停机”的标准操作流程。答：开机：①检查预处理系统（多介质过滤器、保安过滤器）压差＜0.1MPa，SDI≤5；②开启高压泵前，先低压冲洗（0.2-0.3MPa）5-10min，排出管道空气；③逐步提升高压泵频率至设定压力（1.5-2.5MPa），控制产水流量（设计值的80%-90%）。运行：①实时监测进水压力（1.8-2.2MPa）、浓水压力（1.5-1.8MPa）、产水电导（＜100μS/cm）；②每2h记录一次流量、压力、电导率；③当浓水侧LSI（朗格利尔指数）＞0时，投加阻垢剂（如有机膦酸盐，投加量3-5mg/L）。停机：①先降低高压泵频率至低压（0.2MPa），冲洗10-15min，防止浓水侧结垢；②关闭高压泵，停运预处理系统；③长期停机（＞3d）时，用1%亚硫酸氢钠溶液（pH=3-4）浸泡膜元件，防止微生物滋生。四、实操题（每题15分，共30分）1.某污水厂生化池出现大量白色黏稠泡沫，MLSS=8000mg/L，SV30=90%，DO=1.2mg/L，镜检发现诺卡氏菌和丝硫菌。请分析原因并给出处理措施。答：原因分析：①污泥浓度过高（MLSS＞6000mg/L易导致黏度增加）；②溶解氧不足（好氧段DO＜2mg/L，丝硫菌在缺氧/好氧交替环境繁殖）；③诺卡氏菌（丝状菌）增殖（碳氮比失调，C/N＞20时易爆发）；④水温偏高（25-30℃利于丝状菌生长）。处理措施：①降低污泥浓度：通过增大剩余污泥排放量（将SRT从20d降至10-15d），控制MLSS在4000-6000mg/L；②提高曝气量：将好氧段DO提升至2.5-3.5mg/L，抑制丝硫菌厌氧代谢；③投加化学药剂：喷洒3%-5%次氯酸钠（投加量5-10mg/L）或过氧化氢（H2O2，投加量20-30mg/L），抑制丝状菌活性；④调整营养比例：检测进水BOD5、NH3-N、TP，若C/N＞20，投加尿素（N源）使C/N=100:5:1；⑤加强泡沫收集：设置喷淋水（压力0.3-0.5MPa）冲散泡沫，避免覆盖池面影响传氧。2.某工业园区废水处理站采用“预处理（混凝沉淀）-水解酸化-A/O-深度处理（臭氧+活性炭）”工艺，近期出水COD从80mg/L升至150mg/L，氨氮从5mg/L升至12mg/L。请列出排查步骤及可能的故障点。答：排查步骤及故障点：（1）预处理段：检查混凝剂投加量（PAC是否从200mg/L降至150mg/L）、pH是否偏离最佳范围（6.5-7.5）、沉淀池排泥是否正常（泥层厚度＞0.5m导致出水带泥）；（2）水解酸化段：检测ORP（应控制在-200--50mV）、pH（5.5-6.5）、水力停留时间（HRT是否从8h缩短至6h，导致大分子有机物水解不彻底）；（3）A/O段：①厌氧池：DO是否＞0.2mg/L（抑制释磷），污泥回流比（是否从50%降至30%，导致污泥浓度不足）；②好氧池：DO是否＜2mg/L（硝化菌活性下降），MLSS（是否从3500mg/L降至2500mg/L，生物量不足），污泥龄（SRT是否＜10d，硝化菌流失）；③内回流比（是否从200%降至1