水污染控制工程上册考试题库及答案

水污染控制工程上册考试题库及答案一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）1.水体自净过程中，污水中有机物在微生物作用下的分解氧化过程，称为（）。A.物理净化B.化学净化C.生物净化D.稀释扩散2.沉淀池中，颗粒沉速为，表面负荷为，对于理想沉淀池，能够被全部去除的颗粒沉速应满足（）。A.uB.uC.uD.u3.活性污泥法中，表征污泥吸附性能和氧化性能的指标是（）。A.SVB.SVIC.MLSSD.MLVSS4.下列关于厌氧消化的叙述，错误的是（）。A.厌氧消化分为水解、酸化、产乙酸和产甲烷四个阶段B.产甲烷菌对pH值和温度非常敏感C.厌氧消化过程中碳水化合物的分解产物主要是乙酸和CO2D.厌氧消化不需要外界供氧，能耗低5.在生物膜法中，生物滤池的负荷通常采用（）。A.容积负荷B.表面负荷C.水力负荷D.以上均可6.平流式沉淀池中，最大水平流速通常为（）。A.5-10mm/sB.10-25mm/sC.30-50mm/sD.>50mm/s7.下列消毒方法中，不会产生有害消毒副产物的是（）。A.液氯消毒B.二氧化氯消毒C.臭氧消毒D.紫外线消毒8.气浮法处理废水时，微气泡产生的主要作用是（）。A.增加溶解氧B.粘附在疏水性颗粒上形成上浮载体C.氧化分解有机物D.降低水的粘度9.活性污泥法系统的设计参数中，BOD-污泥负荷（Ns）的单位通常是（）。A.kgBOD/(kgMLSS·d)B.kgBOD/(m³·d)C.m³/(kgMLSS·d)D.kgMLSS/(kgBOD·d)10.理想沉淀池的去除率公式为E=×100A.颗粒沉速B.表面负荷C.水平流速D.溢流率11.下列哪种沉淀类型主要发生在活性污泥法的二沉池上部？（）A.自由沉淀B.絮凝沉淀C.区域沉淀D.压缩沉淀12.影响生物处理效果的温度因素中，对于好氧微生物，最适宜的温度范围一般为（）。A.10-20℃B.20-30℃C.30-40℃D.40-50℃13.UASB反应器的核心部分是（）。A.配水系统B.三相分离器C.出水系统D.排泥系统14.某废水流量为Q，悬浮固体浓度为C，经沉淀后，去除率为η，则产生的污泥量（干重）为（）。A.QB.QC.QD.Q15.在活性污泥法中，污泥龄（）是指（）。A.曝气池内工作时间B.污泥在曝气池中的停留时间C.系统每日排出的污泥量与曝气池内污泥总量之比D.曝气池内污泥总量与每日排出的污泥量之比16.氧的转移效率受多种因素影响，其中（）会降低氧的转移系数。A.增加搅拌强度B.降低水温C.降低污水中盐分D.增加水深17.下列属于物理处理法的是（）。A.中和法B.离子交换法C.调节池D.活性炭吸附18.某城市污水COD为300mg/L，BOD5为150mg/L，该污水（）。A.可生化性好B.可生化性一般C.可生化性差D.不可生化19.生物转盘处理系统中，转盘的转动目的是（）。A.增加接触面积B.使污水与生物膜接触并充氧C.剥落老化的生物膜D.防止生物膜过度生长20.污泥脱水前，常投加化学药剂以改善脱水性能，此过程称为（）。A.污泥调理B.污泥浓缩C.污泥稳定D.污泥消化二、多项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。多选、少选、错选均不得分）1.下列指标中，属于物理性水质指标的有（）。A.水温B.色度C.浊度D.pH值E.电导率2.活性污泥法常见的运行故障包括（）。A.污泥膨胀B.污泥上浮C.泡沫问题D.污泥解体E.水力短流3.按照反应器内的水流状态，生物处理反应器可分为（）。A.推流式B.完全混合式C.间歇式D.循环式E.串联式4.影响厌氧生物处理的主要因素有（）。A.温度B.pH值C.营养物质D.有机负荷E.有毒物质5.沉淀池通常包括哪几个功能区？（）A.进水区B.沉淀区C.缓冲区D.出水区E.污泥区6.下列关于SVI（污泥容积指数）的描述，正确的有（）。A.SVI值过低，说明污泥活性好，吸附能力强B.SVI值过高，通常会发生污泥膨胀C.SVI是指曝气池混合液静置30min后，1g干污泥所形成的污泥体积D.SVI的单位是mL/gE.正常的活性污泥SVI值通常在50-150之间7.废水处理中，格栅的主要作用是（）。A.拦截较大的漂浮物B.保护后续水泵和管道C.去除悬浮有机物D.调节pH值E.去除溶解性有机物8.下列属于生物膜法处理工艺的有（）。A.生物滤池B.生物接触氧化C.生物转盘D.SBRE.氧化沟9.污泥浓缩的方法主要有（）。A.重力浓缩B.气浮浓缩C.离心浓缩D.压滤浓缩E.干化场浓缩10.氧化沟工艺的技术特点包括（）。A.混合能力强B.污泥性质稳定C.出水水质好D.不需要二沉池E.能耗较高三、填空题（本大题共20空，每空1分，共20分）1.水体污染源分为点污染源和__________。2.理想沉淀池的假设条件包括：①颗粒处于自由沉淀状态；②水流水平流动，速度分布均匀；③颗粒沉到底部即认为被去除；④__________。3.活性污泥法的基本流程包括：曝气池、二沉池、__________及污泥回流系统。4.污泥体积指数（SVI）的计算公式为__________。5.在活性污泥增长曲线中，微生物处于对数增长期时，有机物底物__________，F/M值__________。6.生物滤池主要由滤床、__________和排水系统组成。7.影响氧转移效率的因素主要包括污水水质、__________、__________和气液接触时间。8.厌氧消化过程中，产甲烷菌主要利用__________和CO2/H2生成甲烷。9.气浮法按照产生微气泡的方式，可分为溶气气浮、__________和电解气浮。10.SBR是序批式活性污泥法的简称，其运行操作由五个阶段组成：进水、反应、__________、__________和闲置。11.城市污水的典型BOD5/COD比值约为__________，说明其可生化性__________。12.活性污泥法中，回流比R是指__________与进水流量Q的比值。13.某废水流量为100m³/h，悬浮物浓度为200mg/L，沉淀效率为60%，则每日产生的湿污泥量（假设含水率97%）约为__________m³（保留一位小数）。14.水处理中常用的氧化剂有臭氧、高锰酸钾和__________。15.平流式沉淀池的长宽比通常不小于__________。四、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）1.简述活性污泥法的基本净化机理。2.什么是污泥膨胀？引起丝状菌污泥膨胀的主要原因有哪些？3.比较好氧生物处理与厌氧生物处理的优缺点。4.简述理想沉淀池的三个基本假设及其意义。5.什么是生物膜法？简述生物膜法处理废水的基本原理。6.简述SBR工艺的五个运行阶段及其主要功能。五、计算分析题（本大题共4小题，共60分）1.（15分）某城市污水处理厂，设计流量Q=10,000/d，进水(1)计算该初沉池每日去除的悬浮物总量（kg/d）；(2)计算该初沉池每日排放的污泥体积（/d2.（15分）某活性污泥曝气池，有效容积V=1000。进水流量Q=2000/d，进水BO浓度=(1)计算该曝气池的水力停留时间（HRT）；(2)计算该曝气池的BOD-污泥负荷（kgBOD/kgMLSS·d）和容积负荷（kgBOD/m³·d）。3.（15分）已知某废水采用完全混合式活性污泥法处理。设计流量Q=5000/d，进水BOD=300

mg/L，出水BOD=30(1)根据劳伦斯-麦卡蒂（Lawrence-McCarty）公式，计算曝气池内所需的微生物浓度X（mg/L）；(2)若设计MLSS为3000

mg/L4.（15分）已知20℃时，在1个大气压下，清水中的饱和溶解氧浓度=9.17

mg/L。某曝气设备在清水中进行充氧试验，测得标准氧转移速率=2.5

kg/h。现将该曝气器用于处理实际污水，水温为30℃，污水饱和溶解氧=8.5

mg/L，混合液剩余溶解氧(1)计算在实际污水条件下的充氧能力R（kg/h）；(2)若曝气池设计需氧量为1.8

kg/h参考答案一、单项选择题1.C2.A3.B4.A5.D6.B7.D8.B9.A10.B11.C12.B13.B14.B15.D16.B17.C18.A19.B20.A二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.AB4.ABCDE5.ABDE6.BCDE7.AB8.ABC9.ABC10.ABC三、填空题1.面污染源2.颗粒碰到池底即认为被去除（不再浮起）3.污泥回流系统（或剩余污泥排放系统）4.SV5.充足；高6.布水装置7.水温；气液界面状态（或搅拌强度）8.乙酸9.散气气浮（或布气气浮）10.沉淀；排水（排泥）11.0.4~0.6；较好12.回流污泥流量13.4.014.次氯酸钠（或液氯/二氧化氯）15.4四、简答题1.答：活性污泥法的基本净化机理包括吸附、代谢和泥水分离三个阶段。(1)吸附阶段：活性污泥具有巨大的比表面积和多糖类粘性物质，能迅速吸附废水中的有机物和悬浮物。(2)代谢阶段：在有氧条件下，利用微生物的酶系，将吸附的有机物进行氧化分解，一部分转化为CO2和H2O，另一部分合成为新的细胞物质（微生物增殖）。(3)泥水分离阶段：活性污泥絮体具有良好的凝聚性能和沉降性能，通过二沉池实现泥水分离，去除处理后的水中的生物絮体，回流部分污泥，排放剩余污泥。2.答：污泥膨胀是指活性污泥体积膨胀，密度降低，SVI值增高，污泥沉降性能恶化，在二沉池中难以沉淀浓缩，导致污泥随出水流失，出水水质变差的现象。主要原因包括：(1)丝状菌过度繁殖：如溶解氧（DO）不足、进水BOD:N:P比例失调（缺N、P）、pH偏低、水温适宜丝状菌生长等。(2)非丝状菌膨胀：结合水过多，污泥絮体松散，如负荷过高导致细菌分泌大量粘性物质。3.答：好氧生物处理：优点：反应速度快，有机物去除率高，出水水质好，无臭味。优点：反应速度快，有机物去除率高，出水水质好，无臭味。缺点：能耗高（需供氧），剩余污泥量大，污泥处理费用高，对进水负荷波动适应性较差。缺点：能耗高（需供氧），剩余污泥量大，污泥处理费用高，对进水负荷波动适应性较差。厌氧生物处理：优点：能耗低（无需供氧），可回收生物能（沼气），剩余污泥量少，对高浓度有机废水适应性强，营养物需求量少。优点：能耗低（无需供氧），可回收生物能（沼气），剩余污泥量少，对高浓度有机废水适应性强，营养物需求量少。缺点：反应速度慢，水力停留时间长，出水COD较高（需后续处理），启动时间长，对温度和pH等环境条件敏感，产生臭味。缺点：反应速度慢，水力停留时间长，出水COD较高（需后续处理），启动时间长，对温度和pH等环境条件敏感，产生臭味。4.答：理想沉淀池的三个基本假设是：(1)颗粒处于自由沉淀状态：颗粒在沉淀过程中互不干扰，其形状、尺寸、密度不变，沉速恒定。(2)水流水平流动，速度分布均匀：水流在过水断面上各点流速相等，且水平流动过程中流速不变。(3)颗粒一旦沉到底部即被去除：颗粒沉到池底后不再浮起，视为被彻底去除。意义：这些假设简化了沉淀过程的分析，建立了颗粒沉速、表面负荷与去除率之间的数学关系（E=5.答：生物膜法是利用附着在滤料或某种载体上的微生物膜，对废水中的有机物进行吸附、氧化分解，从而使废水得到净化的方法。基本原理：废水与生物膜接触，有机物作为营养物质被生物膜微生物吸附、氧化分解。微生物在代谢过程中生长繁殖，使生物膜增厚。由于氧和营养物的扩散梯度的存在，生物膜由外向内形成好氧、厌氧层。当生物膜增厚到一定程度，内部缺氧、厌氧层产物逸出及老化膜脱落，在填料上形成新的生物膜，继续净化废水。6.答：SBR（序批式活性污泥法）的五个运行阶段为：(1)进水阶段：反应器接纳待处理废水，起到调节和混合作用。(2)反应阶段：在此阶段进行曝气或搅拌，微生物降解有机物，是主要反应期。(3)沉淀阶段：停止曝气和搅拌，活性污泥絮体静置沉淀，实现泥水分离。(4)排水阶段：排出上层清液，可排至滗水器。(5)闲置阶段：在排水后至下一周期进水前的等待时间，活性污泥处于内源呼吸状态，恢复活性。五、计算分析题1.解：(1)计算每日去除的悬浮物总量：ΔΔ或者：去除量=(2)计算每日排放的污泥体积：污泥中固体含量=1500污泥含水率P=97%=答：该初沉池每日去除悬浮物1500kg，每日排放污泥体积50m³。2.解：(1)计算水力停留时间（HRT）：H(2)计算BOD-污泥负荷和容积负荷：BOD去除量ΔS总BOD去除负荷L=曝气池内污泥总量=V==答：HRT为12小时，B（略）3.解：(1)计算曝气池内所需的微生物浓度X（此处指MLVSS）：根据劳伦斯-麦卡蒂公式：=整理求X：X其中HR变换公式形式：V求X：X若按单位体积计算：X由于题目未直接给出HRT或V，这里需要假设是基于已知流量求浓度，通常这类题目隐含需求出单位体积下的浓度，或者题目缺漏条件。但若假设X是待求量，V是设计参数，我们无法直接求出数值X而不指定HR修正理解：此处通常考察公式变形。如果题目隐含求最小浓度或基于特定HRT。若题目缺漏HRT，我们可以设HRT为变量或补充假设。修正理解：此处通常考察公式变形。如果题目隐含求最小浓度或基于特定HRT。若题目缺漏HRT，我们可以设假设题目意图考察：在给定流量下，如果池体体积已知？题目未给。假设题目意图考察：在给定流量下，如果池体体积已知？题目未给。另一种情况：题目可能要求计算单位体积负荷或校核。另一种情况：题目可能要求计算单位体积负荷或校核。让我们重新审视题目数据：Q=5000,S0=300,Se=30,Y=0.6,Kd=0.05,=10.让我们重新审视题目数据：Q=5000,S0=300,Se=30,Y=0.6,Kd=0.05,=10.缺少V或HRT。补全逻辑：可能题目漏掉了V，或者要求计算X与HRT的关系。但为了计算题完整性，通常题目会给出V。补全逻辑：可能题目漏掉了V，或者要求计算X与假设补充条件：设HRT=修正：让我们利用第(2)问的条件。第(2)问问是否满足MLSS=3000的要求。这暗示第(1)问算出的X应该是一个确定值。极大概率题目漏掉了V。修正：让我们利用第(