污水处理考试题含答案

污水处理考试题含答案一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪项指标通常不用于表征污水的物理性质？A.温度B.色度C.化学需氧量（COD）D.悬浮固体（SS）2.在活性污泥法中，曝气池混合液在量筒中静置30分钟后，污泥所占的容积百分比称为：A.污泥浓度（MLSS）B.污泥沉降比（SV）C.污泥体积指数（SVI）D.污泥负荷3.下列哪种工艺不属于生物膜法？A.生物接触氧化法B.曝气生物滤池（BAF）C.氧化沟D.生物转盘4.关于厌氧生物处理，下列说法错误的是：A.最终产物主要为甲烷和二氧化碳B.需要提供充足的溶解氧C.对温度变化较为敏感D.适用于处理高浓度有机废水5.城市污水处理厂一级处理的主要去除对象是：A.溶解性有机物B.胶体状有机物C.悬浮状态固体物质D.氮、磷等无机营养物6.下列消毒方法中，不属于化学消毒法的是：A.液氯消毒B.紫外线消毒C.二氧化氯消毒D.臭氧消毒7.在理想沉淀池中，颗粒的去除效率主要取决于：A.沉淀池的深度B.沉淀池的表面水力负荷C.进水流量D.水的温度8.A²/O工艺中，第一个“A”段的主要功能是：A.去除有机物B.硝化反应C.反硝化脱氮D.厌氧释磷9.污泥比阻是衡量污泥脱水性能的重要指标，比阻越大，表示污泥：A.越容易脱水B.脱水性能与比阻无关C.越难脱水D.含固率越高10.下列哪项不是导致活性污泥法二沉池发生污泥上浮（污泥膨胀）的常见原因？A.丝状菌过度增殖B.曝气池溶解氧不足C.进水pH值长期偏低D.二沉池水力停留时间过长二、填空题（每空1分，共15分）1.表征水体被有机物污染的综合指标主要有BOD、COD和______。2.格栅按栅条间隙可分为粗格栅、中格栅和______。3.沉砂池的主要功能是去除污水中密度较大的______颗粒。4.在活性污泥系统中，表示单位重量的活性污泥在单位时间内所承受的有机物量的参数称为______。5.生物脱氮的基本原理包括硝化作用和______作用两个过程。6.化学除磷主要通过向污水中投加______盐、铝盐或铁盐等混凝剂实现。7.污泥厌氧消化分为水解酸化、______、产甲烷三个阶段。8.离心脱水机分离污泥的主要原理是利用______。9.监测曝气池运行状况时，常测定的指标有混合液悬浮固体浓度（MLSS）、溶解氧（DO）和______。10.SBR工艺的一个完整运行周期包括进水、______、沉淀、排水、闲置五个阶段。11.膜生物反应器（MBR）是______分离技术与生物处理技术相结合的高效污水处理工艺。12.水体富营养化的主要限制性营养元素是______和磷。13.污泥最终处置的常见方法有卫生填埋、______和土地利用等。14.在污水管道设计中，为防止管道淤积，设计流速应不低于______m/s。15.紫外线消毒的效果主要取决于紫外线的______和接触时间。三、判断题（每题1分，共10分）1.BOD₅/COD的比值越大，表明污水的可生化性越好。（）2.初沉池主要去除以无机物为主的悬浮固体，对BOD的去除率一般在20%-30%。（）3.活性污泥法是好氧生物处理，因此曝气池中的溶解氧浓度越高越好。（）4.生物滤池的滤料要求比表面积大、孔隙率高，但不一定要求质地坚硬。（）5.UASB反应器内形成颗粒污泥是其高效稳定运行的关键。（）6.混凝沉淀法既可以用于去除污水中的悬浮物和胶体，也可以用于除磷。（）7.污泥龄是指活性污泥在曝气池中的平均停留时间，与污泥排放量直接相关。（）8.污水深度处理的目的主要是进一步去除悬浮物和有机物，以满足更高标准的排放或回用要求。（）9.氯气消毒会产生具有“三致”作用的消毒副产物，如三卤甲烷。（）10.所有污水处理厂产生的污泥都必须经过厌氧消化稳定化后才能处置。（）四、名词解释题（每题3分，共15分）1.污泥负荷（F/M）2.污泥膨胀3.短程硝化反硝化4.污泥好氧消化5.中水回用五、简答题（每题5分，共20分）1.简述活性污泥法的基本工艺流程，并说明二沉池的主要作用。2.列举三种污水脱氮的工艺原理或方法。3.简述导致活性污泥法运行中出现泡沫和浮渣的可能原因。4.污泥处理与处置的主要流程包括哪些单元？六、计算题（每题10分，共20分）1.某城市污水处理厂设计平均日流量Q=50000m³/d，进水BOD₅浓度S₀=250mg/L，要求出水BOD₅浓度S_e≤20mg/L。采用传统活性污泥法，设计污泥负荷L_s取0.3kgBOD₅/(kgMLSS·d)，曝气池混合液悬浮固体浓度（MLSS）X=3000mg/L。试计算：(1)每日需要去除的BOD₅总量（kg/d）。(2)曝气池的有效容积V（m³）。(3)水力停留时间HRT（h）。2.某沉砂池设计流量为0.5m³/s，最大设计流量时的水平流速v=0.3m/s，最大设计流量时污水在池内的停留时间t=30s。试计算沉砂池的过水断面面积A和池长L。答案与解析一、选择题1.C。解析：化学需氧量（COD）是表征污水被还原性物质（主要是有机物）污染程度的综合性化学指标，属于化学性质。温度、色度、悬浮固体（SS）均为物理性质指标。2.B。解析：污泥沉降比（SV）是指曝气池混合液在量筒中静置30分钟后，沉降污泥与混合液的体积比。MLSS是浓度，SVI是经计算得出的指数，污泥负荷是运行参数。3.C。解析：氧化沟是活性污泥法的一种变型，属于悬浮生长系统。生物接触氧化法、曝气生物滤池（BAF）和生物转盘都属于附着生长系统，即生物膜法。4.B。解析：厌氧生物处理是在无分子氧条件下，通过兼性菌和厌氧菌分解稳定有机物的过程，不需要溶解氧。A、C、D选项均为厌氧处理的正确描述。5.C。解析：城市污水一级处理（物理处理）的主要任务是去除污水中呈悬浮或漂浮状态的固体污染物质，主要构筑物包括格栅、沉砂池和初沉池。6.B。解析：紫外线消毒是利用紫外光破坏微生物的遗传物质（DNA/RNA），使其失去繁殖能力，属于物理消毒法。液氯、二氧化氯、臭氧消毒均是通过强氧化性杀灭微生物，属于化学消毒法。7.B。解析：根据浅池理论（哈真理论），理想沉淀池的去除效率只与颗粒沉速和沉淀池的表面面积有关，即取决于表面水力负荷（溢流率），与深度、流量、温度无直接决定关系。8.D。解析：A²/O工艺即厌氧-缺氧-好氧工艺。第一个“A”段为Anaerobic（厌氧），主要功能是聚磷菌释放磷；第二个“A”段为Anoxic（缺氧），主要功能是反硝化脱氮；“O”段为好氧，主要功能是去除有机物、硝化和聚磷菌过量吸磷。9.C。解析：污泥比阻表示过滤单位重量干污泥所消耗的功，其值越大，说明污泥的脱水阻力越大，即越难脱水。10.D。解析：二沉池水力停留时间过长通常不是导致污泥上浮的原因。丝状菌膨胀（A）、缺氧（B）导致反硝化产生氮气、酸性环境（C）抑制菌胶团生长等是常见原因。二沉池停留时间过长可能导致厌氧释磷或腐化，但不直接导致典型的污泥膨胀上浮。二、填空题1.TOC（总有机碳）2.细格栅3.无机（或砂粒）4.污泥负荷（或F/M比）5.反硝化6.钙（或石灰）7.产氢产乙酸8.离心力（或密度差）9.污泥沉降比（SV₃₀）10.反应（或曝气）11.膜12.氮13.焚烧14.0.6（或0.6-0.7之间的值）15.强度（或剂量）三、判断题1.√。解析：BOD₅代表可生物降解的有机物，COD代表总还原性物质（包括可生化与不可生化部分）。比值越高，说明可生化部分占比越大，可生化性越好。2.√。解析：初沉池主要去除悬浮固体，其中部分为有机悬浮物，故能去除约20%-30%的BOD。3.×。解析：溶解氧浓度并非越高越好。过高的DO会导致能耗浪费，并可能破坏菌胶团结构。通常维持曝气池出口DO在2mg/L左右即可。4.×。解析：生物滤池滤料除要求比表面积大、孔隙率高外，还必须具备足够的机械强度（质地坚硬），以承受滤料自重和冲洗时的水力剪切力。5.√。解析：颗粒污泥具有沉降性能好、生物活性高、抗负荷冲击能力强等特点，是UASB反应器高效稳定运行的核心。6.√。解析：混凝剂形成的絮体能网捕、吸附水中的悬浮物和胶体，也能与磷酸根形成难溶沉淀物（如磷酸铝、磷酸铁），从而实现除磷。7.√。解析：污泥龄（θ_c）=（曝气池内活性污泥总量）/（每日排放的污泥量）。排放量越大，污泥龄越短。8.√。解析：深度处理是在二级（生物）处理之后，进一步去除SS、有机物、氮磷营养盐、微量污染物等，以满足高标准排放或回用（如景观、工业冷却）要求。9.√。解析：氯与水中有机物（特别是腐殖酸、富里酸）反应会生成三卤甲烷（THMs）、卤乙酸（HAAs）等具有致癌、致畸、致突变风险的消毒副产物。10.×。解析：污泥稳定化方法除厌氧消化外，还有好氧消化、堆肥、化学稳定等。对于小型污水处理厂或特定类型的污泥，可能采用其他稳定方法或直接进行脱水干化后处置。四、名词解释题1.污泥负荷（F/M）：指单位质量的活性污泥在单位时间内所承受的有机污染物量。其计算公式为F/2.污泥膨胀：指活性污泥沉降性能恶化，污泥体积指数（SVI）异常增高（通常>150mL/g），导致二沉池固液分离困难，出水浑浊的现象。主要分为丝状菌性膨胀和非丝状菌性膨胀，前者由丝状微生物过度繁殖引起，后者常由高负荷、低溶解氧、营养失衡等导致污泥含水率过高引起。3.短程硝化反硝化：是一种新型生物脱氮技术。它将硝化过程控制在亚硝酸盐阶段（NH₄⁺→NO₂⁻），随后直接在缺氧条件下进行反硝化（NO₂⁻→N₂），省去了将亚硝酸盐氧化为硝酸盐的步骤。其优点是节省曝气量（约25%）、减少反硝化碳源需求（约40%）和缩短反应时间。4.污泥好氧消化：在好氧条件下，通过长时间曝气使污泥中的微生物进行内源呼吸，氧化分解自身细胞物质，从而降低污泥的有机物含量，使其达到稳定化的过程。该法适用于中小型污水厂，运行管理相对简单，但能耗较高。5.中水回用：指将城市污水或生活污水经过适当处理后，达到规定的水质标准（非饮用水标准），可用于绿化灌溉、道路冲洗、车辆清洗、景观补水、工业冷却等非饮用用途的过程。它是实现水资源循环利用、缓解水资源短缺的重要途径。五、简答题1.答：基本工艺流程为：原污水→初沉池→曝气池→二沉池→消毒→出水。其中从二沉池回流的污泥回流至曝气池前端，剩余污泥排出系统。二沉池的主要作用有两个：一是进行泥水分离，确保出水清澈；二是对分离后的活性污泥进行浓缩，并将大部分浓缩污泥回流至曝气池，以维持曝气池内所需的生物量（MLSS）。2.答：（1）生物脱氮法：通过硝化（好氧，NH₄⁺→NO₃⁻）和反硝化（缺氧，NO₃⁻→N₂）的联合作用实现脱氮，如A/O、A²/O工艺。（2）化学沉淀法：通过向污水中投加镁盐和磷酸盐，与氨氮生成磷酸铵镁（鸟粪石）沉淀去除。（3）吹脱法：通过调节污水pH至碱性，使铵离子转化为游离氨，然后用空气或蒸汽将其从水中吹脱出来。此外，还有折点加氯法、离子交换法等。3.答：可能原因包括：（1）进水含有大量合成洗涤剂或油脂类物质，易产生泡沫。（2）污泥龄过长或负荷过低，导致微生物进入内源呼吸期，产生疏水性泡沫（通常为褐色、粘稠）。（3）丝状菌（如诺卡氏菌、微丝菌）异常增殖，形成稳定的、泡沫丰富的生物泡沫。（4）曝气方式不当或曝气强度过大，卷入空气形成物理性泡沫。（5）反硝化作用在二沉池或污泥浓缩池中产生氮气气泡，携带污泥上浮形成浮渣。4.答：主要流程通常包括以下单元：（1）污泥浓缩：降低污泥含水率，减少后续处理单元体积，方法有重力浓缩、气浮浓缩、机械浓缩等。（2）污泥稳定：降低有机物含量，减少臭味和病原体，方法有厌氧消化、好氧消化、堆肥等。（3）污泥调理：改善污泥脱水性能，常用方法为投加混凝剂（如PAC、PAM）或进行热处理、冻融处理等。（4）污泥脱水：进一步降低含水率，形成泥饼，方法有机械脱水（带式压滤、板框压滤、离心脱水）和自然干化。（5）污泥最终处置：对脱水后污泥进行最终消纳，方法有卫生填埋、焚烧、土地利用（园林绿化