工业废水处理工设备操作考核试卷及答案

工业废水处理工设备操作考核试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个最符合题意的选项，错选、多选均不得分）1.某工业园区采用“调节池+混凝沉淀+水解酸化+好氧+MBR”工艺处理高浓度印染废水。运行中发现MBR膜通量连续7天下降15%，跨膜压差升高0.08MPa，且在线清洗后恢复率不足70%。最应优先检查的项目是A.好氧池DO值B.调节池pHC.膜池MLSS浓度D.水解酸化池ORP答案：C解析：MBR膜通量下降、压差升高且化学清洗恢复率低，首要怀疑膜面凝胶层污染，而凝胶层厚度与膜池污泥浓度（MLSS）直接相关。DO、pH、ORP虽影响运行，但不会直接造成膜污染加速。2.某厂使用板框压滤机脱水剩余污泥，投加PAM阳离子型絮凝剂。若发现泥饼含固率由25%降至18%，且滤液SS升高，最先应调整的参数是A.进泥泵流量B.PAM配制浓度C.压榨压力D.滤布张力答案：B解析：泥饼含固率骤降且滤液SS升高，说明絮体强度不足，首要怀疑絮凝剂投加量不足或配制浓度过稀，导致絮体细小、易穿透滤布。先调整PAM浓度，再视情况调压榨压力。3.在芬顿反应器中，H₂O₂与Fe²⁺最佳摩尔比经验值为A.1:1B.5:1C.10:1D.20:1答案：C解析：芬顿反应理论上H₂O₂:Fe²⁺=1:1即可产生·OH，但工业上为兼顾反应速率与污泥产量，通常控制H₂O₂:Fe²⁺=10:1左右，既保证氧化效率又避免铁泥过量。4.某企业采用RO膜回用60%的印染废水，运行一年后脱盐率由98%降至94%。经标准化计算，产水量下降12%，压差上升18%。最可能的污染类型是A.生物污染B.无机结垢C.有机污染D.氧化破坏答案：B解析：脱盐率下降、压差上升、产水量下降，且运行周期一年，符合无机结垢（CaCO₃、CaSO₄）特征。生物污染通常伴随恶臭与压差快速升高；氧化破坏则脱盐率骤降且不可逆。5.关于臭氧催化氧化塔的操作，下列说法正确的是A.臭氧投加量越大，COD去除率一定越高B.催化剂床层压降升高即需立即更换催化剂C.进水pH9.5时臭氧利用率高于pH6.5D.尾气臭氧浓度≥0.1mg/L时必须启动尾气破坏器答案：D解析：A错误，臭氧过量会发生淬灭；B错误，压降升高可先反冲洗；C错误，碱性条件下臭氧分解加速，但·OH产率并非单调升高；D正确，安全规程要求尾气臭氧≥0.1mg/L即需破坏。6.某厂IC反应器上升流速为6m/h，颗粒污泥粒径0.5–2mm，若突然将上升流速提至12m/h，最先出现的异常是A.产甲烷量升高B.出水VFA下降C.颗粒污泥流失D.反应器pH升高答案：C解析：上升流速超过颗粒污泥沉降速度时，污泥会被冲出，导致跑泥。产甲烷量、VFA、pH变化滞后。7.使用管式超滤膜处理含油废水，运行中膜通量骤降，背压升高，酸洗后恢复率90%，碱洗后恢复率40%，可判断主要污染物为A.油脂B.碳酸盐C.硫化物D.二氧化硅答案：A解析：酸洗恢复率高、碱洗恢复率低，说明污染物在酸性条件下易溶解，碱性下难溶，符合油脂特征；油脂在酸洗时皂化反应逆向进行，黏度降低，易被洗掉。8.带式浓缩机絮凝混合槽中，G值控制在A.50s⁻¹B.300s⁻¹C.1000s⁻¹D.1500s⁻¹答案：B解析：絮凝阶段要求适度搅拌使絮体长大又不被打碎，G值经验取200–400s⁻¹，300s⁻¹居中。9.某厂使用NaClO作为RO膜前杀菌剂，若余氯检测值为0.3mg/L，应采取的措施是A.直接投加亚硫酸氢钠还原B.加大NaClO投加量C.停加NaClO并加大活性炭过滤器反洗D.无需处理答案：A解析：RO膜耐氯阈值<0.1mg/L，0.3mg/L将氧化膜面，必须立即投加还原剂（如NaHSO₃）中和余氯。10.在溶气气浮（DAF）系统中，回流比由30%降至15%，若溶气罐压力不变，则A.气泡粒径减小B.浮渣含固率升高C.出水SS下降D.溶气水量减少答案：D解析：回流比降低直接导致溶气水量减少，气泡总量减少，SS去除率下降，浮渣含固率降低。11.某厂使用电磁流量计计量硫酸投加量，发现瞬时流量波动±15%，经检查管道满管且接地良好，最可能原因是A.流体电导率低于20μS/cmB.流体温度高于80℃C.电极结垢D.变送器电源电压不稳答案：A解析：电磁流量计要求电导率≥20μS/cm，硫酸浓度过高时电导率反而下降，导致信号漂移。12.关于厌氧氨氧化（Anammox）反应器，下列说法错误的是A.基质为NH₄⁺N与NO₂⁻NB.适宜pH6.5–8.0C.倍增时间约11dD.可承受NO₃⁻N浓度>500mg/L答案：D解析：Anammox菌对NO₃⁻N敏感，>100mg/L即受抑制，500mg/L将严重抑制活性。13.某厂使用板框压滤机，压榨阶段压力设定1.2MPa，若突然停电，操作人员应A.立即关闭进泥阀B.立即打开回流阀C.无需动作，等待电力恢复D.立即松开压紧板答案：D解析：停电后液压站失压，滤板可能因泥饼膨胀而变形，必须立即手动松开压紧板卸压。14.在RO系统化学清洗中，第一段压差升高明显，后段正常，清洗方案应首选A.碱洗+酸洗B.酸洗+碱洗C.只酸洗D.只碱洗答案：B解析：第一段主要截留钙镁，先酸洗除垢，再碱洗除有机物；顺序颠倒可能二次沉积。15.某厂使用次氯酸钠储罐，夏季温度达40℃，发现有效氯浓度由12%降至9%，主要原因是A.光照分解B.重金属催化C.自分解反应加速D.与氨氮反应答案：C解析：次氯酸钠在高温下发生自分解：3NaClO→2NaCl+NaClO₃，温度每升高10℃，分解速率提高2–3倍。16.在UASB反应器中，三相分离器沉淀区表面负荷一般控制在A.0.5m³/(m²·h)B.1.0m³/(m²·h)C.2.0m³/(m²·h)D.4.0m³/(m²·h)答案：A解析：沉淀区表面负荷≤0.8m³/(m²·h)才能保证污泥回流，0.5m³/(m²·h)为安全值。17.某厂使用粉状活性炭（PAC）强化生物处理，投加量50mg/L，若突然提高至200mg/L，最先出现的异常是A.曝气池泡沫增多B.出水COD升高C.污泥沉降比SV30下降D.污泥龄延长答案：A解析：PAC过量会吸附表面活性剂，导致泡沫稳定性增强，泡沫增多；SV30因PAC密度大会下降，但泡沫变化更先显现。18.在高级氧化中，臭氧/双氧水（O₃/H₂O₂）体系中，H₂O₂投加量过高会导致A.·OH产率升高B.臭氧利用率升高C.·OH淬灭D.出水BOD₅升高答案：C解析：H₂O₂过量会与生成的·OH反应：H₂O₂+·OH→HO₂·+H₂O，造成自由基淬灭。19.某厂使用螺杆泵投加FeSO₄，发现流量逐渐下降，泵体发热，最可能故障是A.定子磨损B.进口堵塞C.出口背压过高D.电机反转答案：B解析：FeSO₄易氧化生成Fe(OH)₃沉淀，堵塞进口滤网，导致流量下降、干转发热。20.在RO系统启机时，进水SDI值应A.<3B.<5C.<10D.<15答案：A解析：RO膜供应商普遍要求进水SDI<3，才能保证膜污染速率<10%/年。21.某厂使用电磁阀控制气动阀气源，发现气动阀动作缓慢，经检查气源压力0.6MPa正常，最可能原因是A.电磁阀线圈烧毁B.气动阀气缸密封圈老化C.气管管径过大D.气源含油答案：B解析：气缸密封圈老化导致内漏，动作缓慢；电磁阀烧毁则完全不动作。22.在带式脱水机中，若张紧气缸压力设定0.3MPa，突然降至0.1MPa，将直接导致A.滤带跑偏B.泥饼含固率升高C.滤带寿命延长D.冲洗水耗下降答案：A解析：张紧力不足，滤带松弛，极易跑偏。23.某厂使用硫酸调节pH，计量泵为隔膜泵，出口安装安全阀，若安全阀起跳，应A.立即停泵B.关闭出口阀C.降低冲程长度D.更换更大口径安全阀答案：C解析：安全阀起跳说明超压，应降低泵冲程，减少流量；盲目停泵或关阀将造成系统波动。24.在IC反应器中，内循环量突然降低，首先应检查A.沼气提升管是否堵塞B.进水COD是否升高C.出水pH是否下降D.温度是否升高答案：A解析：IC内循环靠沼气提升，提升管堵塞直接削弱循环量。25.某厂使用NaOH储罐，冬季发现罐底有白色沉淀，最可能为A.Na₂CO₃B.NaClC.Na₂SO₄D.NaOH·H₂O答案：A解析：NaOH吸收空气中CO₂生成Na₂CO₃，低温下溶解度低而析出。26.在RO系统运行中，回收率由75%调至85%，则浓水侧LSI值将A.升高B.降低C.不变D.先升后降答案：A解析：回收率升高，浓水侧Ca²⁺、HCO₃⁻浓缩倍数增加，LSI升高，结垢风险加大。27.某厂使用臭氧催化氧化，催化剂为γAl₂O₃负载CuO，运行两年后催化剂表面出现绿色物质，EDS显示含Cl、Cu，可能为A.CuCl₂·2H₂OB.Cu₂(OH)₃ClC.CuSO₄·5H₂OD.CuO答案：B解析：绿锈成分为Cu₂(OH)₃Cl，系CuO在含Cl⁻废水中被还原并络合生成。28.在溶气罐中，填料层高度增加，则A.溶气效率降低B.溶气水量减少C.气泡粒径增大D.溶气效率提高答案：D解析：填料层增加，气液接触时间延长，溶气效率提高。29.某厂使用电磁流量计显示负值，现场管道液体正向流动，应A.调换电极线B.调换励磁线C.调换信号线D.调换电源线答案：A解析：电磁流量计方向由电极极性决定，调换电极线即可修正。30.在RO系统化学清洗中，清洗液温度由25℃升至35℃，则清洗时间可A.延长一倍B.缩短约30%C.不变D.缩短一倍答案：B解析：温度每升高10℃，化学反应速率提高1.5–2倍，35℃下清洗时间可缩短约30%。二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）31.臭氧氧化过程中，pH越高，臭氧半衰期越长。答案：×解析：碱性条件下臭氧分解加速，半衰期缩短。32.UASB反应器进水COD突然升高至设计值的150%，若VFA<300mg/L，可暂不降低负荷。答案：√解析：VFA未累积说明系统缓冲能力足够，可维持负荷观察。33.板框压滤机压榨结束后，应先松开压紧板再关闭进泥阀。答案：×解析：应先关闭进泥阀卸压，再松开压紧板，防止喷泥。34.RO膜元件安装时，可使用凡士林润滑O形圈。答案：×解析：凡士林为烃类，会溶解膜片，应使用甘油或硅脂。35.在DAF系统中，溶气罐压力越高，气泡粒径越小。答案：√解析：压力越高，释放时压降大，气泡成核多，粒径小。36.电磁流量计可测量去离子水流量。答案：×解析：去离子水电导率<1μS/cm，无法形成足够电动势，电磁流量计无法测量。37.厌氧氨氧化菌对光敏感，反应器应避光运行。答案：√解析：Anammox菌为厌氧菌，光照会抑制其活性。38.使用NaClO清洗超滤膜后，必须彻底冲洗，否则余氯会氧化RO膜。答案：√解析：NaClO残留会氧化后续RO膜，必须冲洗至余氯<0.1mg/L。39.在带式脱水机中，滤带速度越快，泥饼含固率越高。答案：×解析：滤带速度越快，压榨时间缩短，泥饼含固率下降。40.臭氧催化氧化塔尾气臭氧浓度≥0.1mg/L时，可直接排放。答案：×解析：≥0.1mg/L即超标，必须经尾气破坏器处理。三、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）41.下列措施可提高MBR膜通量恢复率的有A.次氯酸钠浸泡B.柠檬酸浸泡C.过氧化氢+次氯酸钠协同清洗D.提高曝气强度E.降低MLSS至2g/L答案：A、B、C、D解析：E错误，MLSS过低影响生化处理效果；其余均为有效恢复手段。42.导致RO膜生物污染的因素包括A.进水TOC高B.进水温度30℃C.余氯0.05mg/LD.停机冲洗不彻底E.使用非氧化杀菌剂答案：A、B、D解析：C余氯低无法抑制生物；E为抑制手段，不是导致因素。43.下列属于UASB反应器“酸化”现象的有A.出水pH<6.5B.VFA>1000mg/LC.沼气中CH₄含量升高D.颗粒污泥表面白色E.产气量下降答案：A、B、E解析：C错误，酸化时CH₄下降；D为钙化，非酸化。44.关于芬顿反应，下列说法正确的有A.适宜pH2–4B.Fe²⁺可用零价铁代替C.H₂O₂投加量与COD质量比经验值1:1D.反应后需调碱絮凝E.反应器需避光答案：A、B、D解析：C错误，质量比通常1.2–2:1；E无需避光。45.下列操作可降低RO膜结垢风险的有A.投加阻垢剂B.降低回收率C.加酸调低LSID.提高进水温度E.增加段间增压泵答案：A、B、C解析：D升高温度反而升高LSI；E与结垢无直接关系。46.导致板框压滤机喷泥的原因有A.滤布破损B.进泥压力超设定C.压紧压力不足D.泥饼厚度不足E.滤板密封面残留干泥答案：A、B、C、E解析：D泥饼薄不会喷泥，其余均会导致密封失效。47.下列属于臭氧催化氧化催化剂失活原因的有A.活性组分流失B.孔道堵塞C.重金属中毒D.表面羟基增多E.热烧结答案：A、B、C、E解析：D表面羟基增多有利于催化，不是失活原因。48.关于带式脱水机，下列说法正确的有A.张紧辊需定期校平B.滤带速度应与进泥量匹配C.冲洗水压越高越好D.絮凝剂投加过量会导致滤带打滑E.张紧气压一般0.2–0.4MPa答案：A、B、D、E解析：C水压过高会冲坏滤带纤维。49.下列可导致电磁流量计信号漂移的有A.电极结垢B.电缆接头受潮C.流体含大量气泡D.接地不良E.流体温度升高答案：A、B、C、D解析：E温度升高在一定范围内对信号影响小。50.下列属于IC反应器内循环停止原因的有A.沼气管道堵塞B.进水COD过低C.颗粒污泥钙化D.上升管内壁结壳E.温度骤降5℃答案：A、B、D解析：C钙化影响颗粒沉降，不直接停循环；E温度骤降影响活性，但循环未必立即停止。四、计算题（共20分，要求写出公式、代入数据、计算结果、单位）51.某厂RO系统进水流量Qf=100m³/h，回收率Y=75%，进水Ca²⁺=80mg/L，HCO₃⁻=180mg/L，pH=7.8，温度25℃。计算浓水侧CaCO₃的LSI值，并判断是否结垢。（10分）已知：Ca²⁺换算为CaCO₃：80×100/40=200mg/LHCO₃⁻换算为CaCO₃：180×100/61=295mg/L浓水侧浓缩倍数CF=1/(1Y)=4浓水Ca²⁺=200×4=800mg/L（以CaCO₃计）浓水HCO₃⁻=295×4=1180mg/L（以CaCO₃计）查表25℃时K₂=10⁻¹⁰·³³，Kw=10⁻¹⁴，pK₂=10.33碱度A=1180mg/L=1180/50=23.6mmol/LpHs=(pK₂pKs)+pCa+pAlkCaCO₃的pKs=8.3pCa=log[Ca²⁺]=log(800/1000/100)=log(0.008)=2.1pAlk=log[A/1000]=log(0.0236)=1.63pHs=(10.338.3)+2.1+1.63=5.76LSI=pHpHs=7.85.76=2.04答案：LSI=+2.04>0，浓水侧CaCO₃处于过饱和，有结垢风险。解析：LSI>0表示过饱和，需加酸或阻垢剂。52.某厂使用板框压滤机，滤室总容积3m³，进泥含固率3%，泥饼含固率30%，过滤周期3h，辅助时间0.5h。求每日处理干泥量及所需台数。（10分）单周期产泥饼体积=3m³泥饼干重=3×30%=0.9t周期时间=3+0.5=3.5h单台日周期=24/3.5≈6.86取6周期单台日干泥量=0.9×6=5.4t若日产干泥量21.6t，则需台数=21.6/5.4=4台答案：每日单台可产干泥5.4t，需4台。解析：计算时周期取整，实际工程需留10%余量。五、案例分析题（共20分）53.案例：某印染园区废水站设计规模2万m³/d，采用“调节池+混凝沉淀+水解酸化+AO+二沉+臭氧催化氧化+BAF+消毒”工艺。近期臭氧催化氧化池出水CO