2025年《工业废水理论》考试题库附答案

2025年《工业废水理论》考试题库附答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.按污染物性质分类，下列属于工业废水分类范畴的是（）A.酸性废水B.有机废水C.重金属废水D.酿造工业废水2.好氧生物处理对下列哪类COD的去除效果最好（）A.颗粒态CODB.胶体态CODC.溶解态可生物降解CODD.惰性COD3.下列工业行业废水中，含表面活性剂最多、最易引发大规模水体泡沫污染的是（）A.造纸工业B.日用化工工业C.钢铁工业D.火力发电工业4.处理浓度较高的酸性工业废水，从处理成本与工程实用性角度，最常用的中和药剂是（）A.氢氧化钠B.石灰石C.熟石灰D.碳酸钠5.混凝沉淀处理工业废水过程中，压缩双电层脱稳作用主要发生在哪个阶段（）A.混凝剂水解阶段B.快速混合阶段C.絮凝反应阶段D.沉淀分离阶段6.下列哪种方法最适合深度去除工业废水中的低浓度溶解性重金属离子（）A.格栅截留B.化学沉淀C.离子交换D.石英砂过滤7.厌氧生物处理中，产甲烷菌的最适pH范围是（）A.6.0~6.5B.6.5~7.8C.7.8~8.5D.8.5~9.08.印染废水的特征污染物不包括下列哪项（）A.染料B.浆料C.重金属盐D.挥发性酚9.某工业废水测得BOD₅/CODcr比值为0.2，该废水可生化性属于下列哪种情况（）A.可生化性良好，适合直接生物处理B.可生化性一般，可直接生物处理C.可生化性较差，不宜直接采用生物处理D.完全不可生化，只能采用物化法处理10.含氰废水碱性氯化法处理中，第二步反应的作用是（）A.将氰化物氧化为氰酸根B.将氰酸根完全氧化为二氧化碳和氮气C.将络合氰化物破络分离D.将氰化物沉淀去除11.UASB反应器中三相分离器的作用不包括（）A.实现沼气、污泥、废水三相分离B.截留污泥，维持反应器内足够的生物量C.防止沼气夹带细小污泥颗粒流失D.提供微生物附着生长的载体12.工业废水中钙离子与硫酸根离子反应生成硫酸钙沉淀去除硫酸盐的过程属于哪种沉淀类型（）A.自由沉淀B.絮凝沉淀C.区域沉淀D.化学沉淀13.焦化废水中，哪类污染物是导致生物处理出水COD难达标的主要难降解物质（）A.氨氮B.多环芳烃类有机物C.硫化物D.氰化物14.调节池最核心的功能是（）A.调节水量水质，降低水质水量波动对后续处理单元的冲击负荷B.沉淀悬浮物，降低后续处理单元污染负荷C.发生预生化反应，降解部分有机污染物D.调节废水pH，减少中和药剂投加量15.工业废水深度处理中，活性炭吸附工艺主要去除哪类污染物（）A.大颗粒悬浮物B.溶解性难降解有机物C.重金属离子D.氮磷营养盐16.制革工业废水中，来源于鞣制工序的特征污染物是（）A.硫化物B.三价铬C.动植物油脂D.悬浮物17.下列哪种工艺属于典型的厌氧-好氧组合工艺，适合处理高浓度有机工业废水（）A.A/O脱氮工艺B.UASB-活性污泥法C.混凝沉淀-砂滤D.化学沉淀-离子交换18.含油废水中，乳化油的粒径范围一般是（）A.>100μmB.10~100μmC.0.1~10μmD.<0.1μm19.生物脱氮工艺中，硝化反应发生的环境条件是（）A.绝对厌氧环境B.缺氧环境C.好氧环境D.兼性厌氧环境20.电镀含六价铬废水的常用预处理方法是（）A.化学氧化法B.化学还原法C.活性炭吸附D.混凝沉淀二、多项选择题（每题3分，共30分）1.工业废水相比生活污水的主要特点包括（）A.水质水量波动幅度远大于生活污水B.污染物浓度普遍较高，成分复杂C.不同行业、不同生产工艺产生的废水水质差异极大D.部分工业废水含有对微生物有毒害作用的污染物2.混凝处理工业废水的作用机理主要包括（）A.压缩双电层作用B.吸附电中和作用C.吸附架桥作用D.网捕卷扫作用3.厌氧生物处理相比好氧生物处理，处理高浓度有机工业废水的优势包括（）A.能耗低，无需人工充氧，处理过程可产生沼气回收能源B.剩余污泥产量低，仅为好氧处理的1/10~1/5，污泥处置成本低C.对氮磷营养盐的需求量远低于好氧处理，适合缺氮磷的高浓度有机废水处理D.有机负荷承受能力高，反应器容积更小，单位体积投资成本更低4.化学沉淀法去除工业废水中重金属离子的常用药剂包括（）A.氢氧化物B.硫化物C.钡盐D.碳酸盐5.下列工业废水深度处理工艺中，能够有效去除废水中残余色度的方法有（）A.活性炭吸附B.臭氧氧化C.混凝沉淀D.膜过滤6.下列行业产生的废水中，属于高浓度有机工业废水的是（）A.屠宰加工废水B.味精发酵生产废水C.煤化工焦化废水D.矿山酸性排水7.膜分离技术在工业废水处理与回用中常用的类型包括（）A.微滤B.超滤C.纳滤D.反渗透8.关于碱性氯化法处理含氰废水，下列说法正确的是（）A.pH低于10时，会产生剧毒的氰化氢气体溢出，引发安全事故B.一级氧化阶段pH控制在10~11，可防止氰化氢产生，保证氰化物转化为氰酸根C.二级氧化阶段pH控制在8~9，可保证氰酸根完全氧化为无毒物质D.工艺运行中，一级氧化阶段氧化还原电位控制在300mV左右，二级阶段控制在650mV左右9.工业废水生物处理中，影响微生物活性的主要环境因素有（）A.废水pH值B.水温C.有毒物质浓度D.溶解氧浓度10.下列属于清洁生产源头控制工业废水污染的措施有（）A.改革生产工艺，更新生产设备，从源头减少污染物产生量B.改造生产流程，回收废水中的有用原料，实现废水循环利用C.优化生产管理，减少生产用水量，降低废水排放量D.末端加设深度处理单元，保证废水达标排放三、填空题（每空1分，共20分）1.工业废水中的稳定乳化油需要先进行破乳处理，常用的破乳方法有______、______、混凝破乳、高压电场破乳等。2.生物脱氮的硝化反应，是在好氧条件下将______转化为硝酸盐的过程，分为两个阶段，分别是亚硝化阶段和______阶段。3.UASB反应器的核心构造部件是______，反应器底部富集的高活性污泥层称为______。4.完整的混凝工艺过程分为两个阶段，分别是______阶段和______阶段。5.按处理程度划分，工业废水处理可分为一级处理、二级处理、______、______四个层级。6.铬鞣制革含六价铬废水，一般先通过______工艺将六价铬转化为三价铬，再通过调节pH生成______沉淀去除。7.除BOD₅/CODcr比值法外，衡量工业废水可生化性的常用方法还有______和______。8.高含盐有机工业废水生物处理中，过高的盐度会导致废水______升高，使微生物______下降，甚至失活。9.湿式氧化法处理高浓度难降解有机工业废水，是在______条件下，利用______氧化分解废水中有机污染物的处理方法。10.芬顿氧化法处理难降解有机废水的核心机理是二价铁离子催化过氧化氢分解产生______，该物质具有极强的氧化性，可氧化分解大部分难降解有机物。四、简答题（每题8分，共40分）1.简述工业废水调节池的类型及其主要功能。2.为什么高浓度有机工业废水常采用厌氧-好氧组合处理工艺？分别说明厌氧单元和好氧单元的作用。3.简述针对不同存在形态的含油工业废水，分别采用的处理方法。4.简述混凝处理中混合阶段和絮凝阶段的水力条件要求，并说明原因。5.简述工业废水生物处理中，有毒污染物抑制微生物活性的主要机理。五、应用题（共20分，其中第1题8分，第2题12分）1.某印染厂排放的酸性废水，日排放量为2000m³，废水原pH为3，不考虑其他碱度消耗，采用纯度80%的熟石灰（Ca(OH)₂，摩尔质量74g/mol）中和处理，计算每日需要投加多少千克熟石灰（提示：pH=3时，氢离子浓度为1×10⁻³mol/L，1molCa(OH)₂可中和2molH⁺）。2.某碱法制浆造纸厂，产生的黑液综合废水COD浓度15000mg/L，SS浓度25000mg/L，pH为12，含大量木质素、纤维素残体，设计处理工艺为“格栅-沉砂-调节池-混凝沉淀-UASB-好氧活性污泥-排放”，运行中发现UASB反应器沼气产率远低于设计值，出水COD高达4500mg/L，远高于设计出水COD要求的1000mg/L，后续好氧池污泥沉降比持续下降，污泥活性差，最终出水COD超过1000mg/L，无法达标排放。请分析运行异常的可能原因，并提出对应的解决措施。参考答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.C5.B6.C7.B8.D9.C10.B11.D12.D13.B14.A15.B16.B17.B18.C19.C20.B二、多项选择题1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABC7.ABCD8.ABCD9.ABCD10.ABC三、填空题1.酸化破乳；盐析破乳（顺序可互换，合理即可）2.氨氮；硝化3.三相分离器；颗粒污泥床4.混合；絮凝5.深度处理；回用处理（顺序可互换）6.化学还原；氢氧化铬7.生化呼吸线法；脱氢酶活性测试法（顺序可互换，合理即可）8.渗透压；细胞活性（合理即可）9.高温高压；氧气（或空气）10.羟基自由基（·OH）四、简答题1.工业废水调节池按功能可分为三类，功能分别为：（1）水量调节池：针对工业生产间歇排水、排水量波动大的特点，储存高峰时段排水量，均衡后续处理单元的进水流量，避免水力冲击负荷，保证处理单元水力负荷稳定；（2分）（2）水质调节池：针对不同生产时段排水污染物浓度差异大的特点，通过搅拌混合均化不同浓度的进水，降低水质波动对后续处理的冲击，保证后续工艺运行参数稳定；（2分）（3）特殊调节池：针对特定水质的废水，还兼具预沉淀、预曝气、pH调节等功能，可提前去除部分悬浮物，吹脱挥发性有毒物质，调节酸碱，降低后续处理负荷与废水毒性。（4分）2.高浓度有机废水采用厌氧-好氧组合工艺，结合了两类工艺的优势，单独厌氧无法达标，单独好氧成本过高，具体作用如下：（1）厌氧单元作用：①厌氧处理无需充氧，能耗低，还可回收沼气能源，处理高浓度有机废水的运行成本远低于单独好氧处理；（2分）②可承受高有机负荷，大幅降低进水COD浓度，将高浓度COD降低到适合好氧处理的范围，减小好氧池容积，降低工程投资；（1分）③污泥产量低，仅为好氧处理的1/10~1/5，污泥处置成本低；（1分）④还可对部分难降解有机物开环改性，提升废水可生化性。（1分）（2）好氧单元作用：①进一步去除厌氧出水中残留的易降解有机物，将COD、BOD降低到排放标准要求；（1分）②可有效去除氨氮等污染物，保证出水氮指标达标；（1分）③进一步降低出水悬浮物、色度，提升出水水质，满足排放要求。（1分）3.含油废水按油的存在形态不同，处理方法分别为：（1）浮油：粒径大于100μm，占总油量的60%~80%，利用密度差采用重力分离法，常用隔油池去除，可回收浮油；（2分）（2）分散油：粒径10~100μm，油粒不稳定，静置后可上浮，也可通过隔油池去除，细分散油可采用气浮法分离；（2分）（3）乳化油：粒径0.1~10μm，受表面活性剂作用稳定存在，先破乳处理，破乳后采用气浮或沉淀分离去除；（2分）（4）溶解油：粒径小于0.1μm，溶解于水中，含量低，可通过生物处理、活性炭吸附或膜分离去除。（2分）4.两个阶段的水力要求不同，原因如下：（1）混合阶段：要求快速剧烈搅拌，水力梯度G值一般控制在500~1000s⁻¹，搅拌时间1~3分钟；（2分）原因：混合阶段的核心作用是让混凝剂快速均匀分散到整个废水体系中，快速完成水解和脱稳反应，搅拌强度不够会导致混凝剂混合不均匀，局部浓度过高，影响脱稳效果，搅拌时间过长也不利于后续絮体生长。（2分）（2）絮凝阶段：要求缓慢搅拌，水力梯度G值一般控制在20~200s⁻¹，搅拌时间10~30分钟；（2分）原因：絮凝阶段的核心作用是让脱稳的胶体颗粒碰撞吸附，逐渐长大形成可沉降的大絮体，搅拌强度过高会打碎已经形成的大絮体，导致出水浊度升高，沉降性能下降，缓慢搅拌可提供合适的碰撞频率，促进絮体长大，同时避免打碎成熟絮体。（2分）5.有毒污染物抑制微生物活性的主要机理包括：（1）破坏细胞膜结构：重金属等毒物可与细胞膜上的蛋白质结合，改变细胞膜通透性，导致细胞内电解质、酶等物质流失，细胞失活；（2分）（2）抑制酶活性：毒物可与微生物代谢过程中的关键酶结合，改变酶的空间结构，使酶失去活性，阻断代谢过程，例如氰化物可抑制细胞色素氧化酶，阻断呼吸链；（2分）（3）使蛋白质变性：强酸、强碱、高浓度有机溶剂可使微生物体内的蛋白质、核酸发生变性，导致微生物直接死亡；（2分）（4）损伤遗传物质：部分有毒难降解有机物可损伤微生物的DNA，影响微生物的繁殖，导致微生物种群数量持续下降，系统处理能力降低。（2分）五、应用题1.解：已知日废水流量Q=2000m³=2×10⁶L，氢离子浓度[H⁺]=1×10⁻³mol/L，总氢离子物质的量为：n(H⁺)=Q×[H⁺]=2×10⁶L×1×10⁻³mol/L=2000mol/d（2分）1molCa(OH)₂可中和2molH⁺，因此需要纯Ca(OH)₂的物质的量为：n(Ca(OH)₂)=n(H⁺)/2=2000/2=1000mol/d（2分）纯Ca(OH)₂的质量为：m纯=1000mol×74g/mol=74000g=74kg（2分）熟石灰纯度为80%，因此实际投加量为：m=74kg÷0.8=92.5kg/d（2分）答：每日需要投加92.5千克