(2025年)水处理基础知识试题与答案

(2025年)水处理基础知识试题与答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.表征水中悬浮物含量的指标是（）。A.CODB.BOD₅C.SSD.DO答案：C2.以下哪种物质属于混凝工艺中的助凝剂？（）A.聚合氯化铝（PAC）B.聚丙烯酰胺（PAM）C.硫酸铝D.三氯化铁答案：B3.活性污泥法中，微生物的主要存在形式是（）。A.附着在填料表面B.悬浮于混合液中C.沉淀于池底D.漂浮于水面答案：B4.反渗透（RO）膜的截留分子量通常为（）。A.1000-10000B.100-1000C.1-100D.大于10000答案：C5.以下不属于污水二级处理主要目标的是（）。A.去除胶体物质B.降解有机污染物C.脱氮除磷D.去除大颗粒悬浮物答案：D6.氯消毒时，起主要杀菌作用的是（）。A.Cl⁻B.HClOC.ClO⁻D.Cl₂答案：B7.曝气池中溶解氧（DO）的适宜浓度一般控制在（）。A.0.5-1.0mg/LB.1.0-2.0mg/LC.2.0-4.0mg/LD.4.0-6.0mg/L答案：C8.以下哪种工艺属于生物膜法？（）A.氧化沟B.生物接触氧化池C.SBRD.A²/O答案：B9.衡量水体富营养化的关键指标是（）。A.氨氮（NH₃-N）B.总磷（TP）C.浊度D.色度答案：B10.过滤工艺中，石英砂滤料的有效粒径（d₁₀）通常为（）。A.0.1-0.3mmB.0.3-0.5mmC.0.5-0.8mmD.0.8-1.2mm答案：C11.污泥龄（SRT）是指（）。A.污泥在二沉池中的停留时间B.微生物在曝气池中的平均停留时间C.污泥从提供到排出系统的总时间D.污泥浓缩的时间答案：B12.以下哪种药剂可用于中和酸性废水？（）A.硫酸B.氢氧化钠C.聚合硫酸铁D.次氯酸钠答案：B13.膜生物反应器（MBR）的核心组件是（）。A.曝气装置B.膜组件C.污泥回流泵D.格栅答案：B14.以下不属于预处理工艺的是（）。A.格栅B.沉砂池C.生物滤池D.调节池答案：C15.测定BOD₅时，水样需在（）条件下培养5天。A.20±1℃B.25±1℃C.15±1℃D.30±1℃答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1.水质指标中，COD表示（化学需氧量），指在一定条件下氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，单位为（mg/L）。2.混凝过程包括（凝聚）和（絮凝）两个阶段，前者通过压缩双电层使胶体脱稳，后者通过高分子聚合物吸附架桥形成大颗粒絮体。3.常见的消毒方法有（氯消毒）、（紫外线消毒）、（臭氧消毒）等，其中氯消毒的副产物主要是（三卤甲烷）。4.活性污泥的组成包括（微生物）、（有机代谢产物）、（无机悬浮物）和（未被降解的有机物）。5.过滤工艺中，滤料的反冲洗方式包括（水反冲洗）、（气水联合反冲洗），反冲洗的目的是（恢复滤料的截污能力）。6.污水三级处理的主要目标是（去除氮、磷）、（难降解有机物）和（悬浮物），常用工艺有（反渗透）、（离子交换）、（深度氧化）等。7.污泥处理的“四化”原则是（减量化）、（稳定化）、（无害化）、（资源化）。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.COD的测定值一定大于BOD₅。（√）2.聚合氯化铝（PAC）属于有机高分子混凝剂。（×）3.生物膜法的污泥浓度通常高于活性污泥法。（√）4.反渗透膜的操作压力低于超滤膜。（×）5.调节池的主要作用是均衡水质水量。（√）6.污泥回流比（R）是指回流污泥量与进水流量的比值。（√）7.紫外线消毒对细菌和病毒的灭活效果受浊度影响较小。（×）8.硝化反应是在厌氧条件下将氨氮转化为硝酸盐氮。（×）9.气浮工艺适用于密度接近水的悬浮物分离。（√）10.污泥龄越长，微生物的世代时间越长，越有利于硝化菌生长。（√）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述混凝工艺的基本原理。答：混凝工艺通过向水中投加混凝剂，使水中的胶体和细小悬浮物脱稳、聚集，形成大颗粒絮体以便沉淀或气浮分离。主要原理包括：①压缩双电层：混凝剂解离出的高价离子中和胶体表面电荷，降低ζ电位；②吸附电中和：混凝剂水解产物吸附胶体颗粒，中和表面电荷；③吸附架桥：高分子混凝剂通过长链分子吸附多个胶体颗粒，形成“桥连”；④网捕卷扫：金属氢氧化物沉淀在形成过程中吸附包裹胶体颗粒。2.活性污泥法正常运行的基本条件有哪些？答：①具备足够数量和活性的微生物（活性污泥）；②提供充足的溶解氧（DO≥2mg/L）；③污水中含有微生物所需的营养物质（C:N:P≈100:5:1）；④排除代谢产物（通过剩余污泥排放）；⑤控制适宜的环境条件（pH6.5-8.5，温度15-30℃）。3.比较生物膜法与活性污泥法的优缺点。答：生物膜法优点：污泥浓度高，抗冲击负荷能力强；污泥龄长，适合处理低浓度污水；无需污泥回流，运行管理简单。缺点：设备投资较高；填料易堵塞；处理效率受布水均匀性影响大。活性污泥法优点：处理效率高，适合大规模污水厂；工艺灵活（可调整曝气方式、运行模式）。缺点：污泥易膨胀；需污泥回流系统；对冲击负荷敏感。4.简述反渗透（RO）技术的工作原理及应用场景。答：反渗透是在高于溶液渗透压的压力下，利用半透膜的选择透过性，使水分子从高浓度侧渗透到低浓度侧，而溶质被截留的过程。应用场景包括：①苦咸水和海水淡化；②工业纯水、超纯水制备（如电子、医药行业）；③污水深度处理与回用（去除溶解性盐类、有机物）。5.简述污泥膨胀的原因及控制措施。答：原因：①丝状菌过度繁殖（如低DO、低F/M、高硫化物）；②非丝状菌膨胀（如高碳水化合物污水导致菌胶团结合水过多）。控制措施：①调整工艺参数（提高DO至2-4mg/L，增加污泥负荷F/M，控制pH）；②投加化学药剂（如Cl₂、H₂O₂抑制丝状菌）；③改善进水水质（均衡营养，降低硫化物浓度）；④采用生物选择器（通过厌氧或好氧区抑制丝状菌生长）。五、计算题（每题6分，共30分）1.某水厂日处理水量为4.8×10⁴m³，原水浊度为30NTU，混凝剂投加量为15mg/L（以Al₂O₃计）。计算每日混凝剂（PAC，Al₂O₃含量为30%）的投加量（单位：kg）。解：每日投加量（kg）=水量（m³/d）×投加浓度（mg/L）×10⁻³/有效成分含量=4.8×10⁴m³/d×15mg/L×10⁻³kg/m³/0.3=4.8×10⁴×15×10⁻³/0.3=720/0.3=2400kg/d2.某曝气池有效容积为2000m³，进水流量为400m³/h，混合液悬浮固体浓度（MLSS）为3500mg/L，回流污泥浓度（Xᵣ）为10000mg/L。计算污泥回流比（R）。解：污泥回流比R=(MLSS×Q)/(Xᵣ×Qᵣ)，其中Qᵣ=RQ（回流流量）。根据物料平衡：MLSS×(Q+Qᵣ)=Xᵣ×Qᵣ代入得：3500×(1+R)=10000×R3500+3500R=10000R3500=6500RR=3500/6500≈0.538（即53.8%）3.某二沉池表面积为500m²，设计表面负荷为1.5m³/(m²·h)。计算该二沉池的最大处理水量（m³/h）。解：表面负荷q=Q/A→Q=q×A=1.5m³/(m²·h)×500m²=750m³/h4.某污水处理厂进水BOD₅为200mg/L，出水BOD₅为20m