水处理工艺师行业技能大赛竞赛项目试题及答案

水处理工艺师行业技能大赛竞赛项目试题及答案考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：水处理工艺师行业技能大赛竞赛项目试题考核对象：水处理行业从业者及相关专业学生题型分值分布：-判断题（总共10题，每题2分）总分20分-单选题（总共10题，每题2分）总分20分-多选题（总共10题，每题2分）总分20分-案例分析（总共3题，每题6分）总分18分-论述题（总共2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.混凝沉淀工艺中，投加混凝剂的主要作用是去除水中的悬浮物。2.活性污泥法处理污水时，污泥龄越长，出水水质越好。3.离子交换树脂再生时，通常使用强酸或强碱溶液。4.MBR（膜生物反应器）工艺对污水中的SS去除率可达99%以上。5.消毒剂投加量不足可能导致饮用水微生物超标。6.水的pH值越高，其腐蚀性越强。7.反渗透膜分离过程中，浓水侧的盐浓度高于进水侧。8.氧化还原电位（ORP）是衡量水处理过程中氧化能力的重要指标。9.膜生物反应器（MBR）系统中，膜污染的主要原因是微生物附着。10.水处理厂中，曝气系统的目的是提供溶解氧，促进微生物代谢。二、单选题（每题2分，共20分）1.下列哪种混凝剂在处理低温低浊度水时效果最佳？A.聚合氯化铝（PAC）B.聚合硫酸铁（PFS）C.聚合铝铁（PAFC）D.聚合硅酸铝（PAS）2.活性污泥法中，污泥膨胀的主要原因是？A.溶解氧不足B.削减速率过高C.厌氧环境D.微生物种类失衡3.下列哪种膜分离技术适用于海水淡化？A.超滤膜B.微滤膜C.反渗透膜D.纳滤膜4.水中总硬度主要由哪种离子引起？A.Ca²⁺B.Mg²⁺C.Na⁺D.K⁺5.消毒剂中，哪种具有强氧化性且常用于饮用水消毒？A.氯气B.漂白粉C.紫外线D.臭氧6.水的碱度主要由哪种物质贡献？A.CO₂B.HCO₃⁻C.SO₄²⁻D.Cl⁻7.下列哪种工艺适用于处理高浓度有机废水？A.混凝沉淀B.Fenton氧化C.离子交换D.电渗析8.水处理厂中，曝气池的溶解氧（DO）通常控制在？A.0.5–1.0mg/LB.2.0–4.0mg/LC.5.0–8.0mg/LD.10.0–12.0mg/L9.下列哪种物质会导致水体富营养化？A.氮气B.氧气C.磷酸盐D.氯化物10.水的浊度主要反映水中哪种物质的含量？A.溶解性盐类B.悬浮性颗粒物C.气体D.微生物三、多选题（每题2分，共20分）1.影响混凝效果的主要因素包括？A.pH值B.搅拌速度C.混凝剂投加量D.水温E.水力停留时间2.活性污泥法运行中，可能导致污泥膨胀的因素有？A.削减速率过高B.缺氧环境C.微生物种类失衡D.进水负荷过高E.pH值波动3.下列哪些膜分离技术属于压力驱动型？A.反渗透膜B.纳滤膜C.超滤膜D.微滤膜E.电渗析膜4.水中硬度去除的方法包括？A.离子交换B.蒸发结晶C.化学沉淀D.电渗析E.反渗透5.消毒剂的选择需考虑哪些因素？A.消毒效果B.成本C.残留毒性D.操作安全性E.环境影响6.水处理厂中，曝气系统的类型包括？A.机械曝气B.人工曝气C.陶粒曝气D.水下曝气E.气泡曝气7.水体富营养化的危害包括？A.水华爆发B.溶解氧降低C.生物多样性减少D.水体变色E.消毒难度增加8.水的物理指标包括？A.浊度B.pH值C.温度D.硬度E.电导率9.水处理工艺中，预处理的目的包括？A.去除大颗粒悬浮物B.调节pH值C.消除余氯D.降低水温E.去除油污10.水处理厂中，常见的监测指标包括？A.溶解氧（DO）B.化学需氧量（COD）C.悬浮物（SS）D.氨氮（NH₃-N）E.总磷（TP）四、案例分析（每题6分，共18分）案例一：某城市污水处理厂采用A²/O工艺处理生活污水，进水水质如下：COD=300mg/L，BOD₅=150mg/L，SS=80mg/L，pH=7.0。运行中发现曝气池污泥沉降性能差，出水SS偏高。请分析可能的原因并提出改进措施。案例二：某工业废水处理厂处理某化工厂废水，进水COD=800mg/L，pH=2.0，含盐量高。原工艺为Fenton氧化+活性炭吸附，出水COD仍不达标。请提出优化方案。案例三：某饮用水厂采用臭氧-活性炭工艺消毒，发现出水余氯不稳定，有时出现异味。请分析可能的原因并提出解决方案。五、论述题（每题11分，共22分）1.论述活性污泥法工艺的优缺点及其适用条件。2.结合实际案例，分析水处理厂中膜污染的形成原因及控制措施。---标准答案及解析一、判断题1.√2.×（污泥龄过长可能导致污泥老化，出水水质下降）3.√4.√5.√6.×（pH值越高，腐蚀性越低）7.√8.√9.√10.√二、单选题1.A（PAC在低温低浊度水中混凝效果较好）2.D（微生物种类失衡导致污泥膨胀）3.C（反渗透膜适用于海水淡化）4.A（Ca²⁺是总硬度的主要贡献者）5.A（氯气具有强氧化性）6.B（HCO₃⁻是碱度的主要贡献者）7.B（Fenton氧化适用于高浓度有机废水）8.C（曝气池DO通常控制在5.0–8.0mg/L）9.C（磷酸盐导致水体富营养化）10.B（浊度反映水中悬浮性颗粒物含量）三、多选题1.A,B,C,D,E2.A,B,C,D,E3.A,B,C,E4.A,C,D5.A,B,C,D,E6.A,C,D,E7.A,B,C,D,E8.A,C,D,E9.A,B,C,E10.A,B,C,D,E四、案例分析案例一：原因分析：1.污泥沉降性能差可能由于：-污泥老化（污泥龄过长）-搭架结构破坏（丝状菌过度生长）-搅拌过度2.出水SS偏高可能由于：-污泥沉降性能差导致污泥流失-二沉池效率低-进水负荷过高改进措施：1.优化污泥龄，避免污泥老化。2.控制丝状菌生长（如调整DO、投加次氯酸钠）。3.降低曝气池搅拌速度。4.检查并修复二沉池，提高污泥回收率。案例二：优化方案：1.增加预处理：投加碱剂调节pH至中性，去除强酸。2.优化Fenton氧化：提高H₂O₂和Fe²⁺投加量，控制反应温度。3.增加膜分离：采用纳滤或反渗透进一步去除盐分。4.替换活性炭：使用大孔径活性炭提高有机物吸附效率。案例三：原因分析：1.余氯不稳定可能由于：-臭氧投加量波动-水质变化（如pH、浊度）-消毒接触时间不足2.出水异味可能由于：-消毒副产物（如卤代烃）生成-活性炭饱和解决方案：1.稳定臭氧投加量，采用自动控制系统。2.优化接触时间，确保充分消毒。3.定期更换活性炭，或增加活性炭投加量。4.考虑增加生物活性炭（BAC）工艺去除异味。五、论述题1.活性污泥法工艺的优缺点及其适用条件优点：-去除BOD₅和SS效率高（可达90%以上）。-工艺成熟，运行稳定。-适应性强，可处理多种污水。缺点：-占地面积大。-污泥产量高，需进行污泥处理。-易受水质变化影响（如pH、有毒物质）。适用条件：-适用于处理城市生活污水或工业废水（经预处理后）。-水量较大（万吨级以上）。-对出水水质要求较高。2.水处理厂中膜污染的形成原因及控制措施形成原因：1.物理性污染：悬浮颗粒物堵塞膜孔。2.化学性污