城市水系统工程基础知识单选题50道及答案

城市水系统工程基础知识单选题50道及答案1.城市水系统通常不包括以下哪个子系统？A.给水系统B.排水系统C.再生水系统D.电力供应系统答案：D解析：城市水系统工程的核心是水资源的取用、输送、处理、排放与回用，主要包括给水（原水取用、净化、输配）、排水（污水收集、处理、排放）以及再生水（中水回用）系统。电力供应系统属于城市能源基础设施，不属于水系统范畴。2.以下哪项指标通常用来衡量生活饮用水的浑浊度？A.总溶解固体（TDS）B.色度C.浊度（NTU）D.电导率答案：C解析：浊度是反映水中悬浮颗粒对光线散射和吸收能力的指标，单位是NTU（散射浊度单位），是饮用水感官性状的重要指标。TDS、色度、电导率分别反映溶解物质总量、颜色和离子导电能力。3.在给水管网水力计算中，常用海曾-威廉公式计算管道水头损失，其公式形式为？A.=B.=C.=D.=答案：B解析：海曾-威廉（Hazen-Williams）公式是给水管网水力计算中常用的经验公式，表达为=10.67L，其中为水头损失（m），C为海曾-威廉系数，d为管道内径（m），L为管长（m），Q4.城市污水管道设计时，为防止管道淤积，设计最小流速通常要求不低于多少？A.0.4m/sB.0.6m/sC.0.8m/sD.1.0m/s答案：B解析：根据《室外排水设计标准》（GB50014），污水管道在设计充满度下的最小设计流速为0.6m/s。此流速足以使水流携带大部分悬浮固体，防止颗粒物在管底沉积造成淤积堵塞。5.以下哪种处理工艺主要用于去除污水中的磷？A.厌氧/好氧（A/O）工艺B.化学沉淀法（如投加铝盐、铁盐）C.生物接触氧化法D.活性炭吸附答案：B解析：化学沉淀法通过投加铝盐（如硫酸铝）、铁盐（如氯化铁）或石灰，使磷酸根离子生成不溶性磷酸盐沉淀，从而从污水中去除。A/O工艺主要用于脱氮，生物接触氧化是生物处理法，活性炭吸附主要用于去除有机物和某些微量污染物。6.城市给水系统中，清水池的主要作用不包括？A.调节供水与用水量的不平衡B.贮存消防用水C.保证消毒接触时间D.进行混凝沉淀处理答案：D解析：清水池位于水厂净化流程末端，主要功能是调节水量、贮存消防及事故备用水，并为氯消毒提供必要的接触时间以确保消毒效果。混凝沉淀处理发生在水厂前端的处理构筑物（如混合池、絮凝池、沉淀池）中，不属于清水池的功能。7.雨水管渠的暴雨强度公式通常反映的是哪两个参数之间的关系？A.降雨历时与降雨面积B.降雨强度与降雨历时、重现期C.径流系数与汇水面积D.降雨深度与蒸发量答案：B解析：暴雨强度公式是城市雨水排水系统设计的基础，其一般形式为q=或类似形式，其中q为设计暴雨强度（L/(s·ha)），t为降雨历时（min），A8.以下关于“海绵城市”建设理念的核心，描述最准确的是？A.建设大面积的地下蓄水池B.采用高标准的雨水管道系统C.通过“渗、滞、蓄、净、用、排”实现雨水的自然积存、渗透和净化D.将所有屋顶改造为绿色屋顶答案：C解析：海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，其核心是统筹运用自然生态和人工干预措施，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术手段，实现雨水的资源化利用和有效管理，而非单一依赖灰色基础设施。9.在给水处理中，“折点加氯”的主要目的是？A.去除水的色度B.去除水中的氨氮C.提高水的pH值D.增强混凝效果答案：B解析：折点加氯是指向含氨氮的水中投加过量氯气，使氯与氨氮反应最终转化为氮气的过程。当加氯量超过“折点”后，水中游离性余氯增加，可有效去除氨氮并保证消毒效果。10.排水管道中，检查井的最大间距设置主要依据是？A.管道埋深B.管道管径C.地面交通荷载D.管道坡度答案：B解析：根据排水设计规范，检查井的设置间距主要根据管道管径大小确定。管径越大，允许的疏通养护距离越长，检查井间距可相应增大。例如，污水管径在200-400mm时，最大间距一般为40m；管径在500-700mm时，最大间距可达60m。11.以下哪种水源通常不属于城市常规饮用水水源？A.深层地下水B.水库水C.经过深度处理的再生水D.河流湖泊水答案：C解析：城市常规饮用水水源主要包括地表水（河流、湖泊、水库）和地下水（深层、浅层）。经过深度处理的再生水（中水）主要用于景观、绿化、工业冷却等非饮用用途，目前全球范围内直接作为饮用水源尚不普遍，需极为严格的控制和监管。12.衡量水体富营养化的关键指标是水中哪两种营养盐的含量？A.硝酸盐和硫酸盐B.氮和磷C.钾和钙D.硅酸盐和铁盐答案：B解析：水体富营养化主要是由于过量的氮（N）和磷（P）等营养盐排入水体，导致藻类等水生生物大量繁殖，消耗水中溶解氧，破坏水生生态平衡。控制氮磷排放是污水处理的重点之一。13.给水管网布置成环状网的主要优点是？A.造价经济B.水力条件简单，易于计算C.供水安全可靠性高D.所需管材长度最短答案：C解析：环状管网将管道连接成闭合环路，当某段管道发生故障时，水流可通过其他路径供给，断水范围小，因此供水安全可靠性高于树枝状管网。缺点是管线总长度较长，造价较高，水力计算复杂。14.污水生物处理中，MLSS（混合液悬浮固体浓度）代表什么？A.反应器中活性微生物的浓度B.进水中有机物的浓度C.反应器中的溶解氧浓度D.污泥的沉降性能指标答案：A解析：MLSS（MixedLiquorSuspendedSolids）指曝气池中混合液悬浮固体的浓度，单位是mg/L。它代表了活性污泥系统中微生物（包括活性生物体、惰性物质、未降解有机物等）的总量，是控制曝气池运行的重要参数。15.雨水径流总量控制率是海绵城市建设的关键指标，它主要通过什么措施来实现？A.增大雨水管径B.提高雨水泵站排水能力C.采取雨水渗透、滞留、蓄存等措施从源头削减外排径流量D.将雨水快速排入河道答案：C解析：雨水径流总量控制率目标是通过海绵城市设施（如透水铺装、下凹式绿地、雨水花园、调蓄池等），在降雨时就地渗透、滞留、蓄存和净化雨水，从而从源头降低进入排水管网的径流总量，而非依赖传统的“快排”模式。16.饮用水消毒副产物三卤甲烷（THMs）主要是在什么过程中产生的？A.混凝沉淀B.过滤C.氯消毒时氯与水中天然有机物反应D.活性炭吸附答案：C解析：三卤甲烷（如氯仿）是饮用水氯消毒过程中，氯与水中的天然有机物（如腐殖酸、富里酸）发生取代、氧化等反应生成的一类具有“三致”风险的副产物。控制前体物（有机物）和优化消毒方式是减少其生成的关键。17.排水系统中，截流式合流制与分流制相比，主要缺点是什么？A.管道系统复杂B.旱季时污水浓度低，处理效率低C.雨天时部分混合污水会溢流进入水体造成污染D.建设成本总是更高答案：C解析：截流式合流制在旱季将污水全部截流至污水处理厂，但在雨天，当雨污混合水量超过截流管截流能力时，超出部分会通过溢流井直接排入水体，造成初期雨水污染，这是其最突出的环境缺陷。18.水泵的扬程是指？A.水泵的安装高度B.水泵出口的压力C.单位重量液体通过水泵后获得的能量增加值D.水泵的提水高度答案：C解析：水泵扬程（H）的定义是单位重量液体从水泵进口到出口所获得的机械能增加值，单位为米（m）。它包括位置水头、压力水头和速度水头的增量，而不仅仅是几何提水高度或出口压力。19.以下哪种阀门在给水管网中主要用于调节流量，而不宜用于频繁启闭截断水流？A.闸阀B.截止阀C.蝶阀D.减压阀答案：D解析：减压阀主要用于稳定阀后压力，具有减压稳压功能，其结构设计并非用于频繁的启闭操作。闸阀、截止阀、蝶阀均可用于管道的通断控制，其中蝶阀也常用于流量调节。20.城市污水处理厂的一级处理主要去除目标是？A.溶解性有机物B.氮、磷营养盐C.悬浮固体（SS）和部分BOD₅D.病原微生物答案：C解析：一级处理（物理处理）主要通过格栅、沉砂池、初沉池等构筑物，去除污水中呈悬浮或漂浮状态的固体物质（SS），同时可去除约20%-30%的BOD₅。溶解性有机物、氮磷和病原微生物的深度去除需要二级（生物）及三级（深度）处理。21.当给水管道穿越铁路、高速公路时，通常要求采用哪种防护措施？A.加大管径B.增设阀门C.设置套管或涵洞D.提高管道压力等级答案：C解析：为保证重要交通干线安全，避免管道损坏影响交通或维修时开挖路面，规范要求给水管道穿越铁路、高速公路等重要设施时，应设置防护套管或涵洞，管道在套管内穿过，便于独立检修且不影响上部结构。22.污泥体积指数（SVI）是评价活性污泥沉降性能的重要指标，其合适的范围通常是？A.50-150mL/gB.200-300mL/gC.300-500mL/gD.<20mL/g答案：A解析：SVI是指曝气池混合液静置30分钟后，每克干污泥所形成的污泥体积（mL）。SVI值过低（如<50）可能指示污泥无机成分高、活性差；过高（如>150）则可能指示污泥发生膨胀，沉降性差。通常认为50-150mL/g是运行良好的范围。23.在计算建筑给水系统所需水压时，1层所需的最小服务水头（从地面算起）通常为多少米？A.5mB.10mC.15mD.20m答案：B解析：根据《建筑给水排水设计标准》（GB50015），建筑物内生活用水所需的最小服务水头（动压）一般按以下估算：1层为10m，2层为12m，3层及以上每增加一层增加4m。这是满足卫生器具正常使用的基本压力要求。24.下列哪项是防止给水管道内部腐蚀的常用方法？A.提高水流速度B.对管道内壁进行水泥砂浆衬里或涂塑防腐C.增加管道壁厚D.在管道外壁刷油漆答案：B解析：对于金属给水管道（如铸铁管、钢管），防止内壁腐蚀和结垢的主要方法是进行内衬处理，如水泥砂浆衬里、环氧树脂涂层、聚乙烯衬里等，以隔离水体与金属管壁。提高流速可能加剧腐蚀，增加壁厚不解决腐蚀本质，外壁防腐针对土壤腐蚀。25.雨水设计流量计算公式Q=ψqA.设计暴雨强度B.径流系数C.汇水面积D.降雨历时答案：B解析：该公式为雨水管渠设计流量计算的基本公式。其中，Q为雨水设计流量（L/s），q为设计暴雨强度（L/(s·ha)），F为汇水面积（ha），ψ为径流系数，反映了降雨扣除损失（下渗、蒸发、截留）后形成径流的比例。26.曝气沉砂池与平流沉砂池相比，其主要优点在于？A.结构更简单B.能去除更细的砂粒C.通过曝气作用使有机物保持悬浮，主要沉淀无机砂粒，提高沉砂的清洁度D.占地面积更小答案：C解析：曝气沉砂池通过池侧曝气使水流呈旋流状态，产生的离心力将比重大的无机砂粒甩向池壁下沉，而比重轻的有机物则在曝气作用下处于悬浮状态随水流走，从而得到有机物含量较低的清洁沉砂，便于后续处置。27.城市供水系统进行管网平差计算的主要目的是？A.计算水厂制水成本B.确定管道的经济管径和水泵扬程，使各节点流量和水压满足要求C.统计管网的总长度D.绘制管网平面图答案：B解析：管网平差（水力计算）是在已知管网拓扑、管段参数、节点用水量的基础上，通过求解管网的非线性方程组，计算出各管段的实际流量、水头损失以及各节点的水压，从而校核管网是否满足水力要求，并为优化管径、选择水泵提供依据。28.反渗透（RO）技术在给水处理中主要用于？A.去除水中的悬浮物B.去除水中的溶解盐类、微生物和有机物，制备纯水或海水淡化C.调节水的pH值D.去除水中的余氯答案：B解析：反渗透是一种利用半透膜，在外加压力驱动下使溶剂（水）透过膜而截留离子、小分子有机物、细菌、病毒等的膜分离技术。它在海水淡化、苦咸水淡化、纯水制备及污水深度回用等领域应用广泛。29.排水管道进行闭水试验时，试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应为？A.试验段上游管顶内壁加1米B.试验段上游管顶内壁加2米C.试验段上游设计水头加2米D.试验段下游管顶内壁加1米答案：B解析：根据《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268），当试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游管顶内壁加2米计。这是检验管道严密性的常用标准。30.生物脱氮过程中，完成“硝化作用”的微生物主要是？A.异养菌，在缺氧条件下将硝酸盐还原为氮气B.自养型硝化细菌，在好氧条件下将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐C.聚磷菌，在厌氧条件下释磷D.发酵细菌，将大分子有机物水解酸化答案：B解析：硝化作用是生物脱氮的第一步，由两大类好氧自养型硝化细菌完成：亚硝酸菌将氨氮（NH₄⁺）氧化为亚硝酸盐（NO₂⁻），硝酸菌再将亚硝酸盐氧化为硝酸盐（NO₃⁻）。此过程需要充足的氧气和碱度。31.给水系统中，为防止水锤破坏，不宜采取的缓减措施是？A.安装水锤消除器或缓闭止回阀B.缩短关阀时间，快速关闭水泵出口阀门C.设置调压塔（箱）D.在管线隆起处设置排气阀答案：B解析：水锤是由于管道中流速突然变化（如快速启停水泵、迅速关闭阀门）引起的压力急剧波动。缩短关阀时间、快速关阀正是导致水锤压力升高的直接原因。正确的措施是延长启闭时间、安装水锤消除装置、设置调压设施和保证管道排气畅通。32.城市污水处理厂尾水排放标准中，常以“一级A标准”、“一级B标准”来划分，其依据主要来自以下哪项标准？A.《生活饮用水卫生标准》（GB5749）B.《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918）C.《污水综合排放标准》（GB8978）D.《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920）答案：B解析：《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918）是专门针对城镇污水处理厂污染物排放制定的国家强制性标准。其中根据排入水域的功能和级别，规定了基本控制项目（如COD、BOD₅、NH₃-N、TP等）的最高允许排放浓度限值，分为一级A、一级B、二级和三级标准。33.在给水管网中，消防用水量通常按哪种情况校核？A.最高日平均时用水量B.最高日最高时用水量C.最高日最高时用水量加上一次火灾灭火用水量D.平均日平均时用水量答案：C解析：给水管网的设计需满足两种水力工况：一是满足最高日最高时的生活（生产）用水量和水压要求；二是对此工况下再叠加一次火灾所需的消防流量进行校核，此时管网水压仍需满足灭火点处的最低自由水头要求（通常不低于10m）。34.厌氧消化是污泥稳定化处理的重要方法，其最终产生的主要气体是？A.一氧化碳和氢气B.甲烷和二氧化碳C.氮气和氧气D.硫化氢和氨气答案：B解析：污泥厌氧消化是在无氧条件下，由兼性菌和厌氧菌将污泥中的有机物分解为稳定的腐殖质以及以甲烷（CH₄，约占50%-70%）和二氧化碳（CO₂）为主的沼气，同时释放少量硫化氢等气体。沼气可作为能源回收利用。35.测量管道中液体流量时，电磁流量计的工作原理基于？A.流体力学伯努利方程B.法拉第电磁感应定律C.超声波在流体中的传播速度差D.流体对涡轮的推动力矩答案：B解析：电磁流量计适用于导电液体的测量。其传感器内部产生磁场，当导电液体流过时，相当于导体切割磁感线，产生感应电动势（法拉第电磁感应定律），该电动势与平均流速成正比，从而测得流量。它无阻流部件，压力损失小。36.城市饮用水水源地必须划定保护区，其中一级保护区内禁止的行为是？A.游泳B.新建、改建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目C.从事旅游、垂钓活动D.以上所有行为答案：D解析：根据《水污染防治法》，饮用水水源一级保护区是为防止污染，对水源实施最严格保护的区域。禁止在该区域内从事任何可能污染水体的活动，包括新建排污项目、旅游、游泳、垂钓、养殖、种植等，以绝对保障水源安全。37.在生物除磷工艺中，聚磷菌在哪个阶段过量吸收磷？A.厌氧阶段B.缺氧阶段C.好氧阶段D.沉淀阶段答案：C解析：在生物除磷的厌氧-好氧（A/O）工艺中，聚磷菌在厌氧阶段释放磷并吸收易降解有机物；进入好氧阶段后，它们利用体内贮存的有机物氧化分解产生的能量，过量地从环境中摄取磷酸盐，合成聚磷酸盐储存在体内，从而通过排放富磷剩余污泥实现除磷。38.给水管道埋设深度，除考虑冰冻线深度外，主要还需考虑什么？A.管道颜色B.管道材质C.外部荷载（如车辆荷载）要求的最小覆土深度D.管道连接方式答案：C解析：确定给水管道埋深需综合考虑：1.防冻要求：管顶覆土应在冰冻线以下一定深度；2.防压要求：管顶应有足够覆土厚度以分散地面车辆等活荷载，防止管道被压坏。规范对不同情况下的最小覆土深度有具体规定。39.格栅是污水处理的第一道物理处理单元，其去除对象主要是？A.砂粒B.悬浮有机物C.漂浮物和大颗粒悬浮物D.溶解性盐类答案：C解析：格栅由一组平行的金属栅条或筛网构成，安装在污水渠道、泵房集水井进口或水处理构筑物前端，用以截留并去除污水中较粗大的漂浮物和悬浮物，如毛发、木屑、塑料制品等，以保护后续水泵和管道设备。40.水泵并联运行的主要目的是？A.大幅提高单台水泵的扬程B.增加供水流量，适应流量变化C.降低水泵的运行效率D.减少管道的直径答案：B解析：水泵并联是指多台水泵共用出水管路。并联运行可在扬程基本不变的情况下，使总流量为各台水泵流量之和（扣除管路特性影响）。这种方式便于灵活调度，通过开启不同台数来适应供水量的变化，提高系统调节能力和运行可靠性。41.水的总硬度主要是指水中哪两种离子的总浓度？A.Na⁺和K⁺B.Ca²⁺和Mg²⁺C.Fe²⁺和Mn²⁺D.Cl⁻和SO₄²⁻答案：B解析：水的硬度最初是指肥皂沉淀的能力，现主要指溶解在水中的钙盐和镁盐（主要是重碳酸盐、硫酸盐、氯化物等）的总含量，折算成碳酸钙（CaCO₃）的浓度来表示，单位为mg/L。硬度高易导致结垢。42.污水深度处理中，过滤单元的主要作用是进一步去除？A.氮和磷B.溶解性无机盐C.二级出水中的悬浮固体（SS）和胶体物质D.重金属离子答案：C解析：深度处理中的过滤（如砂滤、滤布滤池等）主要针对二级生物处理出水，进一步去除其中残留的悬浮固体、胶体物质、部分细菌及与SS结合的有机物（BOD₅、COD），使出水更加清澈，并为后续消毒或深度脱氮除磷创造更好条件。43.当给水管道内水流速度突然降低时，最可能直接导致？A.水锤现象B.管道腐蚀加剧C.水中溶解气体析出，形成气塞D.水的pH值升高答案：C解析：根据亨利定律，气体在水中的溶解度与压力成正比。当管道内流速骤降导致局部压力降低时，溶解在水中的空气（特别是靠近饱和状态时）会析出形成小气泡。若在管道高点积聚，可能形成气塞，阻碍水流，甚至引起水泵气蚀或水锤。44.污泥脱水的主要目的是？A.杀死病原菌B.稳定有机物C.减少污泥体积，便于运输和最终处置D.回收污泥中的氮磷资源答案：C解析：污泥经浓缩、消化后含水率仍很高（约95%-97%），体积庞大。脱水（通过机械方式如带式压滤、离心脱水或自然干化）可进一步将含水率降至60%-80%，大幅减少污泥体积和重量，从而显著降低后续运输、处置或利用的成本。45.城市综合生活用水量包括居民生活用水和下列哪项用水？A.工业用水B.农业灌溉用水C.公共建筑用水D.河道生态补水答案：C解析：城市综合生活用水量是指城市居民日常生活用水（如饮用、洗涤、冲厕等）和公共建筑用水（如机关、学校、宾馆、商业、服务业等）的总和。它是城市给水系统规模确定的关键参数，不包括工业、农业及生态用水。46.排水管道接口形式中，柔性接口的主要优点是？A.施工简便，成本低B.密封性能好，能适应一定的地基不均匀沉降和管道伸缩C.承压能力最高D.耐腐蚀性强答案：B解析：柔性接口（如橡胶圈接口）允许管道连接处发生微小的角位移和线位移，从而有效缓解由于地基不均匀沉降、温度变化或车辆荷载引起的管道应力，防止接口漏水或破裂，提高了管道系统的安全性和耐久性