工业废水处理工职业技能竞赛参与考核试卷及答案

工业废水处理工职业技能竞赛参与考核试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选、不选均不得分）1.某印染废水COD为2800mg/L，BOD₅为900mg/L，B/C比约为0.32。下列关于可生化性的判断正确的是A.极易生化B.可生化性良好C.可生化性较差，需水解酸化D.不可生化答案：C解析：B/C＝0.32＜0.4，属难降解范畴，需先水解酸化提高B/C。2.采用Fenton氧化处理含丙烯腈废水时，最佳pH范围是A.1.5～2.5B.3.0～4.0C.6.5～7.5D.9.0～10.0答案：A解析：Fe²⁺催化H₂O₂产生·OH的最适pH为1.5～2.5，过高Fe³⁺沉淀失活。3.某园区综合废水Cl⁻=3500mg/L，若采用活性污泥法，下列措施中最能防止污泥膨胀的是A.投加PACB.投加NaHCO₃C.投加NaClD.投加粉末活性炭答案：A解析：高氯离子下丝状菌易膨胀，PAC可絮凝菌胶团、改善沉降。4.关于MBR膜污染，下列说法错误的是A.溶解性微生物产物（SMP）是主要污染物质B.临界通量下运行可延缓污染C.提高MLSS可彻底消除膜污染D.间歇抽吸比连续抽吸更能减轻污染答案：C解析：MLSS过高会增大黏度，反而加剧污染，不存在“彻底消除”。5.某厂采用UASB处理高浓度啤酒废水，进水COD=3500mg/L，容积负荷10kgCOD/(m³·d)，反应器有效容积500m³，则日处理水量为A.175m³/dB.500m³/dC.1430m³/dD.1750m³/d答案：C解析：Q=V×L/COD=500×10/3.5=1428≈1430m³/d。6.电渗析脱盐过程中，淡水室pH通常A.升高B.降低C.不变D.先升后降答案：B解析：H⁺迁移速度高于Na⁺，淡水室H⁺减少，OH⁻相对富集，但电极反应产H⁺，综合表现为pH略降。7.采用臭氧生物活性炭工艺，臭氧投加量过高会导致A.活性炭微孔堵塞B.生物膜脱落C.溴酸盐超标D.出水COD升高答案：C解析：臭氧氧化溴离子生成BrO₃⁻，为致癌物，需控制投加量。8.某含铬废水Cr⁶⁺=80mg/L，采用硫酸亚铁还原，理论投加比Cr⁶⁺∶FeSO₄·7H₂O（质量比）为A.1∶3.2B.1∶6.7C.1∶10.2D.1∶16.8答案：D解析：Cr⁶⁺+3Fe²⁺→Cr³⁺+3Fe³⁺，摩尔比1∶3，质量比52∶3×278=1∶16.04≈1∶16.8。9.关于厌氧氨氧化（Anammox），下列正确的是A.需外加碳源B.反应产物含NO₂⁻C.污泥龄越长越好D.基质为NH₄⁺与NO₂⁻答案：D解析：Anammox以NH₄⁺+NO₂⁻→N₂+2H₂O，无需碳源，产物无NO₂⁻积累。10.某厂出水总氮要求<10mg/L，现出水NO₃⁻N=12mg/L，采用甲醇反硝化，理论甲醇投加量（mg/L）为A.18B.27C.36D.54答案：C解析：NO₃⁻N→N₂需COD=2.86×12=34.3mg/L，甲醇COD=1.5mgCOD/mg，故34.3/1.5≈23mg/L，考虑细胞合成乘1.5系数≈36mg/L。11.采用RO膜处理电镀镍漂洗水，回收率75%，浓水Ni²⁺=120mg/L，则进水Ni²⁺浓度为A.30B.40C.60D.80答案：A解析：回收率75%，浓水浓缩4倍，进水=120/4=30mg/L。12.下列关于气浮池“白水”现象，最可能原因是A.溶气罐压力过高B.回流比过大C.释放器堵塞D.混凝剂投加不足答案：C解析：释放器堵塞导致气泡合并变大，呈乳白色“白水”。13.某化工厂拟采用树脂吸附回收苯酚，应优先选择A.强酸阳树脂B.弱酸阳树脂C.强碱阴树脂D.大孔吸附树脂答案：D解析：苯酚为非极性有机物，大孔吸附树脂靠范德华力吸附，不受离子干扰。14.关于IC反应器，下列说法正确的是A.无三相分离器B.内循环靠外加泵C.高径比通常为1∶1D.出水回流可稀释进水答案：D解析：IC靠沼气提升内循环，高径比4～8，有三相分离器，出水回流可稀释。15.采用紫外氯高级氧化工艺，下列参数对·OH产率影响最小的是A.氯投加量B.紫外强度C.水温D.浊度答案：C解析：·OH由紫外光解HOCl产生，水温对光解效率影响远小于浊度、光强。16.某废水含难降解染料，经测定SUVA₂₅₄=4.2L/(mg·m)，说明A.有机物以亲水性为主B.有机物芳香度高C.有机物分子量小D.含氮量高答案：B解析：SUVA₂₅₄>4表明芳香族结构多，难生物降解。17.采用厌氧膜生物反应器（AnMBR），膜通量通常比好氧MBRA.高30%B.高10%C.低20%D.低50%答案：D解析：AnMBR无曝气冲刷，膜污染重，通量一般<10L/(m²·h)，远低于好氧MBR。18.某厂污泥脱水后含水率80%，经石灰稳定后含水率升至85%，则干污泥量A.增加5%B.减少5%C.不变D.减少20%答案：C解析：干物质量不变，仅水分增加，干污泥量恒定。19.关于电催化氧化钛基钌铱阳极，下列说法错误的是A.析氯电位低B.适于高盐废水C.寿命受水中F⁻影响大D.可产生·OH答案：D解析：钌铱阳极主反应为析氯，·OH产率低，需掺硼金刚石阳极才高效产·OH。20.某含氰废水CN⁻=120mg/L，采用碱性氯化法，第一阶段pH应控制在A.8～9B.10～11C.12以上D.6～7答案：B解析：第一阶段生成CNO⁻，最佳pH10～11，防止HCN逸出。21.采用A²O工艺，若回流污泥硝酸盐过高，最先受抑制的阶段是A.厌氧释磷B.缺氧反硝化C.好氧吸磷D.好氧硝化答案：A解析：NO₃⁻进入厌氧区，反硝化菌与PAOs竞争碳源，抑制释磷。22.某厂采用板框压滤，投加PAM3kg/tDS，发现泥饼黏滤布，应A.提高PAM分子量B.降低PAM投加量C.改用阳离子度更高PAMD.提高进泥压力答案：B解析：过量PAM造成“胶黏”，适当减量即可。23.关于零价铁（ZVI）处理硝酸盐废水，下列正确的是A.产物仅为N₂B.需厌氧条件C.酸性条件不利D.氨氮为主要终产物答案：D解析：ZVI还原NO₃⁻主要生成NH₄⁺，中性偏酸利于腐蚀产Fe²⁺。24.某园区采用“调节池水解酸化MBR”工艺，发现MBR膜快速污染，最先排查A.水解酸化池pHB.调节池液位C.曝气池DOD.膜池MLSS答案：A解析：水解酸化过度产酸，pH<5，SMP增多，膜污染加剧。25.采用湿式氧化（WAO）处理高浓度有机废水，催化剂为CuO，最佳pH为A.2B.4C.7D.10答案：B解析：pH≈4时Cu²⁺溶出量最大，催化活性高，过高Cu沉淀失活。26.某厂出水COD=48mg/L，BOD₅=3mg/L，表明A.可生化性良好B.残留难降解有机物C.测定误差D.含氮有机物高答案：B解析：B/C=0.06，残留COD多为难降解溶解性产物。27.采用电絮凝处理含油废水，铝电极极板间距缩小，则A.能耗降低，絮体变大B.能耗升高，絮体变小C.能耗降低，絮体变小D.能耗升高，絮体变大答案：A解析：间距缩小，电阻降低，能耗下降；电场强度增大，絮体更密实但粒径略小，综合“变大”不严谨，但能耗降低确定，选A。28.某反渗透装置运行一年后脱盐率由99%降至96%，首要原因是A.膜氧化B.膜压实C.膜污染D.温度升高答案：C解析：污染导致浓差极化，表观脱盐率下降，清洗后可恢复。29.采用厌氧膨胀床（EGSB），上升流速由5m/h提至10m/h，则A.污泥流失风险降低B.传质增强，负荷可提高C.产气率下降D.碱耗降低答案：B解析：膨胀率增加，基质扩散增强，可承受更高负荷。30.关于污泥热水解（THP）技术，下列说法错误的是A.温度160～180℃B.可杀灭病原菌C.污泥脱水性改善D.沼气中H₂S升高答案：D解析：THP使蛋白质变性，S转化为SO₄²⁻，沼气H₂S下降。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于高级氧化技术的是A.O₃/H₂O₂B.UV/Cl₂C.电FentonD.湿式空气氧化答案：ABC解析：WAO属高温高压氧化，不产·OH，严格说不属AOP。32.可导致活性污泥SVI升高的因素有A.水温从25℃降至15℃B.进水C∶N由20∶1升至30∶1C.曝气池DO从2mg/L提至6mg/LD.进水pH从7.0突降至5.5答案：AD解析：低pH及低温利于丝状菌增殖，SVI升高；高C∶N、高DO抑制丝状菌。33.关于MBR膜清洗，下列正确的是A.次氯酸钠可去除有机污染B.柠檬酸可去除无机结垢C.酸洗后必须碱洗中和D.清洗通量应高于运行通量答案：ABC解析：清洗通量应低于运行通量，防膜损伤。34.采用树脂吸附处理含铬废水，影响Cr⁶⁺交换容量的因素有A.pHB.竞争阴离子SO₄²⁻C.树脂交联度D.温度答案：ABCD解析：Cr⁶⁺以HCrO₄⁻/CrO₄²⁻存在，pH影响形态；SO₄²⁻竞争；交联度影响扩散；升温促扩散。35.某厂采用“水解酸化好氧沉淀”工艺，出水TP>2mg/L，可采取A.好氧段投加AlCl₃B.增设厌氧段C.污泥回流至水解酸化池D.提高BOD负荷答案：BC解析：增设真正厌氧段可强化PAOs释磷；污泥回流提供PAOs；化学除磷投加点应在生物除磷后。36.关于电渗析极化现象，下列正确的是A.淡水室阳膜侧pH下降B.膜堆电流效率降低C.能耗增加D.膜面结垢风险升高答案：BCD解析：极化时水分子解离，H⁺透过阳膜，淡水室阳膜侧pH升高，A错误。37.下列属于厌氧消化三阶段理论涉及的主要微生物有A.水解发酵菌B.产氢产乙酸菌C.同型产乙酸菌D.产甲烷菌答案：ABD解析：同型产乙酸菌属可选途径，非必经。38.采用臭氧催化氧化，下列可作为催化剂的是A.MnO₂B.活性炭C.Co₃O₄D.TiO₂答案：ABCD解析：均能促进O₃分解产·OH。39.关于含氟废水处理，下列说法正确的是A.钙盐沉淀最佳pH8～9B.冰晶石法可回收Na₃AlF₆C.树脂吸附适于低浓度深度处理D.电渗析可实现氟资源化答案：ABCD解析：钙盐沉淀pH8～9溶解度最低；冰晶石法回收；树脂与电渗析均适于<20mg/L深度处理。40.某厂污泥经带式脱水后含水率82%，拟采用太阳能干化，设计需考虑A.温室效应换气量B.污泥层厚度C.地面防渗D.恶臭收集答案：ABCD解析：均需考虑，防渗防二次污染，换气防臭爆。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.厌氧颗粒污泥黑色表明FeS沉淀多，活性一定下降。答案：×解析：黑色FeS属正常，只要甲烷活性高即可。42.采用RO处理电镀镍漂洗水，浓水可回用于镀槽。答案：√解析：浓水Ni²⁺浓缩，可补加主盐回用。43.MBR膜丝断裂只会导致浊度升高，对COD无影响。答案：×解析：污泥泄漏，COD亦升高。44.电Fenton中，阴极曝气可提高H₂O₂产率。答案：√解析：阴极O₂二电子还原产H₂O₂。45.零价铁还原硝酸盐，产物中N₂选择性随pH升高而升高。答案：×解析：pH升高NH₄⁺占比增加，N₂选择性下降。46.采用石灰除磷，生成的Ca₅(PO₄)₃OH溶解度随温度升高而降低。答案：√解析：羟基磷灰石溶解度为负温度系数。47.湿式氧化催化剂NiO比CuO更易造成重金属二次污染。答案：√解析：Ni毒性高于Cu。48.污泥热水解后，厌氧消化VS降解率可提高10～20个百分点。答案：√解析：典型数据由30%提至45～50%。49.电渗析脱盐过程中，淡水室与浓水室压力需保持淡水侧高0.05MPa，防止膜破裂。答案：×解析：应浓水侧略高，防淡水侧压力低导致膜塌陷。50.采用臭氧生物活性炭工艺，臭氧投加点应在活性炭池后。答案：×解析：应在炭池前，利用臭氧氧化+活性炭吸附生物降解协同。四、计算题（共20分，需写出计算过程）51.某印染废水流量2000m³/d，COD=1800mg/L，拟采用UASB+好氧工艺。要求UASB去除率75%，容积负荷8kgCOD/(m³·d)，产气率0.45m³/kgCOD。计算：（1）UASB有效容积；（2）日沼气产量；（3）若沼气中甲烷含量65%，求甲烷体积。（10分）解：（1）去除COD=1800×0.75=1350mg/L=1.35kg/m³容积V=Q×L₀×η/Lv=2000×1.8×0.75/8=337.5m³（2）产气量=去除COD×产气率=2000×1.35×0.45=1215m³/d（3）甲烷量=1215×0.65=789.75m³/d答案：（1）337.5m³（2）1215m³/d（3）789.8m³/d52.某含镍废水Q=100m³/d，Ni²⁺=50mg/L，采用NaF沉淀生成NiF₂，Ksp(NiF₂)=2.6×10⁻⁴，要求出水Ni²⁺<0.5mg/L。计算理论NaF投加量（kg/d），并校核剩余F⁻是否满足《污水综排》<10mg/L。（原子量：Ni=58.7，F=19）（10分）解：Ni²⁺+2F⁻→NiF₂↓出水Ni²⁺=0.5mg/L=0.5×10⁻³/58.7=8.52×10⁻⁶mol/LKsp=[Ni²⁺][F⁻]²⇒[F⁻]=√(Ksp/[Ni²⁺])=√(2.6×10⁻⁴/8.52×10⁻⁶)=5.52mol/L显然计算错误，单位需统一：Ksp=2.6×10⁻⁴(mol/L)³[Ni²⁺]=0.5/58.7=8.52×10⁻³mmol/L=8.52×10⁻⁶mol/L[F⁻]=√(2.6×10⁻⁴/8.52×10⁻⁶)=5.52mol/L（不合理，远超溶解度）说明需过量F⁻，但水中F⁻溶解度仅20mg/L左右，沉淀法不可行。改按《电镀废水治理工程技术规范》推荐，采用CaF₂共沉淀，控制F⁻<10mg/L，Ni<0.5mg/L。按化学计量：Ni²⁺=50mg/L=0.852mmol/L，需F⁻=1.704mmol/L=32.4mg/L再加过量CaCl₂，使F⁻<10mg/L，需Ca²⁺≈20mg/LNaF投加量=1.704×42×100/1000=7.16kg/d答案：理论NaF=7.2kg/d，但需改用CaF₂共沉淀，实际F⁻可<10mg/L，工艺可行。五、案例分析题（共20分）53.某化工园区建有一座“调节水解好氧MBR”工艺处理混合废水，设计规模5000m³/d，进水COD=1200mg/L，NH₃N=80mg/L，TN=120mg/L，TP=3mg/L。运行半年后出现问题：（1）MBR膜通量由15L/(m²·h)降至8L/(m²·h)，跨膜压差(TMP)升至45kPa；（2）出水COD=80mg/L，NH₃N=2mg/L，TN=50mg/L，TP=2.5mg/L；（3）污泥沉降比SV₃₀=98%，SVI=280mL/g，丝状菌指数FI=4。园区拟进行技改，要求出水COD<50mg/L，TN<15mg/L，TP<0.5mg/L。请回答：（1）分析膜污染与污泥膨胀原因；（4分）（2）提出针对性解决措施；（6分）（3）为达标排放，给出技改思路并说明依据。（10分）答案与解析：（1）原因：①高SVI表明丝状菌膨胀，F