2026年环评工程师考试《案例分析》专项题库(含答案)造纸项目废水处理

2026年环评工程师考试《案例分析》专项题库(含答案)(造纸项目废水处理某造纸集团拟在东南沿海某工业园区新建一条年产30万吨高档文化用纸生产线，配套建设原料场、制浆车间、造纸车间、自备热电站、取排水系统及6000m³/d废水处理站。项目以进口漂白针叶木浆板及阔叶木浆板为主要原料，少量外购废纸脱墨浆，采用浆料→配浆→抄造→涂布→卷取工艺，吨纸清水耗量6m³，吨纸废水产生量5.2m³。废水主要来源于网部浓白水、压榨稀白水、涂布清洗水、纸机清洗水及少量实验室排水，污染物以COD、BOD₅、SS、AOX、色度为主，含少量松香酸、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺残留。园区已建集中污水处理厂，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A，但企业需自行处理至《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)表2“造纸”类限值后，再经园区专管排海。环评批复要求吨纸排水量≤5m³、COD≤80mg/L、BOD₅≤20mg/L、SS≤30mg/L、AOX≤8mg/L、色度≤30倍，并设置5000m³事故应急池。【问题】1.给出本项目废水水质预测的主要依据，并列出预测取值。2.若设计进水COD=2800mg/L，采用“格栅→调节池→初沉池→IC厌氧塔→好氧池→二沉池→Fenton流化床→除铁池→砂滤→臭氧催化氧化→排放”工艺，计算IC塔容积负荷为15kgCOD/(m³·d)时，IC塔有效容积；并说明Fenton单元主要设计参数。3.识别本项目废水处理方案潜在的环境风险，并提出针对性防控措施。4.针对AOX超标风险，从清洁生产角度提出三项可量化的改进方案，并分别给出预期削减率。5.项目拟将IC塔沼气经湿法脱硫后送热电站作燃料，核算年沼气量(标态)及脱硫剂消耗量；已知吨纸排水5.2m³、IC塔COD去除率80%、沼气产率0.42m³/kgCOD。6.若企业考虑将部分二沉池出水回用至网部高压喷淋，需补充哪些水质指标监测？并给出回用水质控制建议值。7.给出本项目废水处理站臭气无组织排放控制措施，并说明氨和硫化氢的厂界浓度达标判定方法。8.结合园区专管排海要求，设计一套在线监测因子与频次方案，并说明数据异常时的联动控制流程。9.项目验收阶段，如何布设地下水跟踪监测井？给出井深、滤水管位置及监测因子。10.若项目实际运行中色度出现瞬时超标(>30倍)，请列出诊断步骤并给出应急调控措施。【答案与解析】1.水质预测依据：(1)同规模已运行造纸企业实测数据(福建、浙江5家文化纸厂2019—2023年运行台账加权平均)；(2)物料平衡计算：松香系施胶剂0.8kg/t纸、AKD0.5kg/t纸，按90%进入废水推算COD贡献；(3)实验室小试：取浆板在相同抄造参数下模拟，白水循环3次后COD=2650mg/L、BOD₅=850mg/L、SS=1200mg/L、AOX=2.1mg/L、色度180倍；(4)涂布废水单独取样，COD=4200mg/L、BOD₅/COD=0.28、色度500倍；(5)加权计算得设计进水：COD=2800mg/L、BOD₅=840mg/L、SS=1100mg/L、AOX=2.5mg/L、色度200倍、pH6.5—7.5、水温35—45℃。2.IC塔容积：V取有效水深18m，直径D=9.0m，共2座，单座560m³。Fenton单元设计参数：①进水COD=560mg/L，HRT=45min，流化床上升流速40m/h，填料φ2—3mm石英砂；②Fe²⁺投加量=1.2mmol/L(67mg/L)，H₂O₂(30%)投加量=1.5×COD=840mg/L，H₂O₂/Fe²⁺(摩尔比)=10:1；③反应pH=3.0±0.1，氧化还原电位ORP=550—600mV；④后中和pH=7.5，投加PAC30mg/L、PAM1.0mg/L，除铁池表面负荷0.8m³/(m²·h)。3.环境风险与防控：(1)AOX累积：漂白浆板残留有机氯在厌氧段还原生成AOX，设臭氧催化氧化备用单元，当AOX>6mg/L时自动切换；(2)沼气泄漏：IC塔顶部设双膜干式贮气柜，压力2—3kPa，设置甲烷浓度在线报警≥1%LEL联锁切断进气；(3)双氧水储罐爆炸：设围堰容积≥110%罐容，防晒棚，温度≥35℃自动喷淋，罐体接地电阻<4Ω；(4)高色度废水冲击：调节池设12h均质能力，投加粉末活性炭应急，投量200mg/L可削减色度40%；(5)事故排放：5000m³应急池与管网通过闸阀常闭，在线电导率异常升高时自动开启提升泵回流至调节池。4.AOX清洁生产削减：①浆板替代：将30%漂白针叶浆替换为TCF(全无氯)浆，AOX源头削减率可达90%，吨纸AOX产生量由0.52g降至0.05g；②白水封闭循环：网部浓白水100%回用、压榨稀白水80%回用，减少清水补充量20%，AOX稀释排放削减率35%；③酶处理：在浆料储备池添加0.1%漆酶，45℃反应2h，可降解有机氯90%，AOX削减率70%。5.沼气量与脱硫剂：年排COD总量=6000m³/d×2.8kg/m³×365=6132t去除COD=6132×0.8=4905t沼气量=4905×1000×0.42=2.06×10⁶m³/a(标态，甲烷含量65%)H₂S浓度经实测加权平均1800mg/m³，年H₂S量=2.06×10⁶×1.8=3.71t湿法脱硫(Na₂CO₃)反应：S理论碱耗=3.71×1000×(106/34)=11.6t，考虑1.5安全系数，年耗Na₂CO₃17.4t。6.回用水质监测：需增加：电导率、硬度(Ca²⁺+Mg²⁺)、细菌总数、阳离子需求(CD)、胶体电荷(DSC)、粒径>10μm颗粒数、残余Fe/Mn。建议值：COD≤30mg/L、SS≤5mg/L、色度≤5倍、电导率≤800μS/cm、硬度≤150mg/L(以CaCO₃)、细菌≤100CFU/mL、DSC≤-50μeq/L，避免喷嘴堵塞及微生物腐浆。7.臭气控制：(1)调节池、IC塔、污泥浓缩池加盖，采用FRP拱形罩，预留检修口，收集气量按液面面积×换气次数3次/h；(2)收集气经碱洗(NaOH，pH≥10)+生物滤池(空床停留时间30s)处理，排放高度15m；(3)污泥脱水机房设负压抽风，经离子氧除臭后屋顶排放；(4)厂界氨、硫化氢采用HJ194连续采样，每次45min，每日4次；执行GB14554-93二级新扩改建，氨≤1.5mg/m³、硫化氢≤0.06mg/m³；采用光离子化检测器(PID)快速判定，超标题立即启动生物滤池循环泵加大喷淋量。8.在线监测与联动：排口设pH、COD、氨氮、总氮、总磷、AOX、色度、流量、水温九参数，COD、氨氮、流量按HJ353要求每2h一次，AOX、色度每4h一次；数据异常(>排放标准110%)触发三级联动：①中控室声光报警；②自动关闭外排电动阀，废水切换至应急池；③启动臭氧催化氧化备用系统，2h内色度仍超标则停产排查。9.地下水跟踪井：在废水处理站地下水流向上游设1眼背景井、下游设2眼扩散井、侧向设1眼对照井；井深穿透第一承压含水层至隔水层顶板以下2m，一般12—15m；滤水管位于水位以下1.5—8.0m段，φ0.25m开孔，膨润土封孔至地表以下3m；监测因子：pH、CODMn、Cl⁻、AOX、色度、NH₃-N、NO₃⁻-N、总硬度、Fe、Mn、Hg、Pb、Cd，每季度一次，连续监测五年。10.色度超标诊断与应急：诊断步骤：①立即取样复测，排除比色皿污染；②检查Fenton单元H₂O₂投加量、Fe²⁺余量、ORP是否<50