水污染控制工程考试题库及答案

水污染控制工程考试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共15分）1.下列关于COD、BOD5、TOC关系的说法，正确的是（）A.对于同一种污水，COD一定大于BOD5B.TOC测定需要5天培养时间C.COD就是全部有机物的总量D.BOD5/COD比值为0.2说明污水可生化性好2.城市污水处理厂预处理阶段，格栅的主要功能是（）A.去除溶解性有机物B.去除大颗粒漂浮物和悬浮物C.去除砂粒等无机颗粒物D.调节污水水质水量3.活性污泥二沉池沉淀后期，污泥压缩浓缩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.压缩沉淀4.相同温度下，污水中氧的饱和溶解度和清水相比（）A.高于清水B.低于清水C.相等D.不确定5.活性污泥处理系统中，MLSS指的是（）A.混合液挥发性悬浮固体B.混合液悬浮固体C.污泥沉降比D.污泥容积指数6.生物脱氮过程中，氨化反应发生的环境是（）A.厌氧环境B.好氧环境C.缺氧环境D.好氧、厌氧环境均可发生7.城市污水处理厂初次沉淀池的排泥含水率一般为（）A.90%~95%B.95%~97%C.97%~99%D.85%~90%8.UASB反应器中三相分离器的主要作用不包括下列哪项（）A.分离收集沼气B.沉淀污泥C.回流污泥D.降解难降解有机物9.污水土地处理系统中，下列哪种工艺对污染物的去除率最高，水力负荷最小（）A.慢速渗滤B.快速渗滤C.地表漫流D.人工湿地处理10.污泥含水率从99%降低到98%，假设污泥中干物质质量不变，污泥体积减少为原来的（）A.1/2B.1/4C.1/8D.不变11.下列哪种消毒方法会生成三卤甲烷类消毒副产物，存在出水水质风险（）A.臭氧消毒B.液氯消毒C.紫外线消毒D.二氧化氯消毒12.下列污泥脱水方式中，属于机械脱水，且脱水后泥饼含水率最低、脱水效率最高的是（）A.自然干化B.板框压滤机脱水C.带式压滤机脱水D.离心脱水机脱水13.SBR序批式活性污泥法的正常运行工序顺序正确的是（）A.进水→曝气→沉淀→排水→闲置B.进水→沉淀→曝气→排水→闲置C.进水→曝气→排水→沉淀→闲置D.曝气→进水→沉淀→排水→闲置14.胶体颗粒能够稳定分散在水中，其稳定性的核心来源是（）A.颗粒间的范德华引力B.布朗运动的扩散作用C.胶体颗粒表面的ζ电位产生的静电排斥力D.水的表面张力15.污泥中温厌氧消化的最佳温度范围是（）A.10~20℃B.20~30℃C.33~35℃D.50~55℃单项选择题答案：1.A2.B3.D4.B5.B6.D7.B8.D9.A10.A11.B12.B13.A14.C15.C二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于污水物理处理方法的有（）A.沉淀B.过滤C.混凝D.吸附E.格栅2.下列指标中，属于活性污泥生物学评价指标的有（）A.MLSSB.污泥容积指数C.原生动物种类与数量D.微生物群落结构组成E.污泥沉降比3.影响好氧生物处理效果的主要环境因素包括（）A.温度B.pHC.溶解氧浓度D.碳氮磷营养比例E.有毒物质浓度4.生物膜法与活性污泥法相比，具有的工艺特点有（）A.抗水质水量冲击负荷能力强B.剩余污泥产量少，沉降性能好C.一般不会发生污泥膨胀D.处理效率一定高于活性污泥法E.基建投资一定低于活性污泥法5.关于生物除磷工艺过程，下列说法正确的有（）A.聚磷菌在厌氧环境下释放体内储存的磷酸盐B.聚磷菌在好氧环境下超量吸收水中的溶解性磷酸盐C.生物除磷最终通过排放剩余污泥实现磷的去除D.厌氧环境下聚磷菌吸收低级脂肪酸合成PHB储存于体内E.好氧环境下聚磷菌分解PHB释放能量用于放磷6.污泥调理是污泥脱水前的预处理工艺，常见的污泥调理方法有（）A.化学调理法B.物理调理法C.水力冲刷调理法D.冷冻熔融调理法E.生物调理法7.下列属于污水处理深度处理工艺的有（）A.活性炭吸附B.生物脱氮C.石英砂过滤D.混凝沉淀E.紫外线消毒8.厌氧生物处理工艺相比于好氧生物处理，其优点包括（）A.可处理高浓度有机废水B.降解有机物过程产生沼气可回收能源C.剩余污泥产量远低于好氧工艺D.对氮磷营养物质需求量低E.运行能耗低，运行费用低9.关于曝气池氧总转移系数KLa，下列说法正确的有（）A.温度升高，氧总转移系数KLa增大B.水深增加，氧总转移系数KLa增大C.曝气搅拌强度增大，氧总转移系数KLa增大D.污水中溶解性杂质浓度升高，氧总转移系数KLa减小E.曝气装置类型不影响氧总转移系数KLa10.城镇污水处理厂污泥的主要来源包括（）A.初次沉淀池沉淀的初沉污泥B.二级沉淀池排放的剩余活性污泥C.深度处理投加药剂产生的化学污泥D.格栅截留的栅渣E.沉砂池截留的砂粒多项选择题答案：1.ABE2.CD3.ABCDE4.ABC5.ABCD6.ABDE7.ABCD8.ABCE9.ACD10.ABC三、填空题（每空1分，共20分）1.污水按其来源可分为______、______、______和城镇混合污水四类。2.自由沉淀的沉速计算符合斯托克斯公式，该公式表明，颗粒沉速与______成正比，与______成反比。3.混凝处理污水的完整过程包括______和______两个阶段。4.活性污泥法正常运行过程中，曝气池需要提供足够的______，保证好氧微生物分解有机物的需氧要求。5.污泥容积指数SVI的计算公式为______，单位是______。6.完整的生物脱氮过程依次包括三个主要阶段：______、______、______。7.UASB升流式厌氧污泥床反应器的三个核心功能区是______、______、______。8.厌氧生物降解有机物的三个阶段依次是水解发酵阶段、______、______。9.混凝剂按照化学成分可分为______和______两大类。10.活性污泥膨胀按照成因可分为______和______两类。填空题答案：1.生活污水工业废水初期雨水2.颗粒直径的平方水的动力粘度3.混合反应4.溶解氧5.SVI=SV(%)×10/MLSS(g/L)mL/g6.氨化反应硝化反应反硝化反应7.进水配水系统反应区三相分离器8.产氢产乙酸阶段产甲烷阶段9.无机混凝剂有机混凝剂10.丝状菌膨胀非丝状菌膨胀四、简答题（共25分）1.（6分，封闭型）简述活性污泥法净化污水的基本原理，文字描述基本工艺流程。答案：活性污泥法是利用人工培养驯化的活性污泥净化污水的方法，活性污泥是由好氧微生物群、吸附的有机物和无机物组成的具有良好絮凝吸附性能的絮状体，具有很强的吸附和分解有机物的能力。基本原理为：在有氧条件下，污水中的有机污染物被活性污泥吸附，进而被微生物分解代谢，转化为稳定的无机物和微生物自身物质，混合液经过泥水分离后，污水得到净化，同时剩余污泥排出系统，实现污泥更新，维持曝气池内微生物浓度稳定。基本工艺流程：原污水→格栅→沉砂池→初次沉淀池→曝气池→二次沉淀池→消毒→排放；二次沉淀池排出的污泥一部分回流至曝气池，维持曝气池内稳定的污泥浓度，剩余部分排出系统进行处理处置。2.（5分，封闭型）简述什么是污泥膨胀，引发活性污泥丝状菌膨胀的主要原因有哪些？答案：活性污泥膨胀是指活性污泥沉降性能恶化，体积异常膨大、质量变轻，二沉池无法实现正常的泥水分离，出水水质变差，污泥容积指数SVI异常升高的现象。引发丝状菌膨胀的主要原因包括：（1）水质因素：进水溶解性有机物占比高，碳水化合物含量高，氮磷等营养物质比例失衡，pH偏低，进水温度偏高；（2）运行因素：曝气池溶解氧浓度不足，污泥负荷过高或过低，水力负荷波动大；（3）工艺因素：反应器结构不合理，二沉池停留时间过长导致污泥缺氧，为丝状菌过度生长提供了条件。3.（6分，开放型）比较厌氧生物处理和好氧生物处理的优缺点，并分别说明二者的适用场景。答案：（1）好氧生物处理：优点：有机物降解速率快，处理周期短，出水水质好，有机物去除彻底；缺点：运行能耗高，处理成本高，仅适用于处理中低浓度有机废水，剩余污泥产量大。适用场景：城市生活污水处理、低浓度有机工业废水处理，通常作为厌氧处理出水的后续深度处理单元，进一步降低污染物浓度满足排放要求。（2）厌氧生物处理：优点：运行能耗低，降解有机物产生的沼气可回收能源，剩余污泥产量仅为好氧处理的1/5~1/3，对氮磷营养物质需求量低，可承受高浓度有机废水；缺点：反应速率慢，处理周期长，出水水质一般难以直接达标排放，通常需要后续好氧处理，对环境温度、pH等条件要求严格。适用场景：高浓度有机工业废水预处理、城镇污水处理厂污泥的稳定化处理、有机废弃物资源化处理。4.（4分，封闭型）简述生物膜法净化污水的基本原理。答案：生物膜法是一种附着生长型生物处理工艺，核心原理为：微生物附着在填料载体表面生长繁殖，形成一层具有一定厚度的生物膜；污水流经生物膜表面时，水中的有机污染物被生物膜吸附截留；空气中的氧气通过扩散进入生物膜内部，好氧微生物分解有机物为无机产物，实现污染物去除；代谢产物反向扩散到水相排出，老的生物膜老化脱落后，新的生物膜重新生长，实现生物膜的更新，脱落的生物膜在后续沉淀单元被分离去除，最终完成污水净化。5.（4分，封闭型）分别说明城镇污水处理一级处理、二级处理、三级处理的定义和主要去除污染物类型。答案：一级处理：属于物理处理工艺，主要去除污水中悬浮状态的大颗粒固体污染物，一级处理后BOD去除率仅为20%~30%，无法直接达标排放，一般作为二级处理的预处理，降低后续处理单元的负荷。二级处理：属于生物处理工艺，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的可生物降解有机污染物，二级处理后BOD去除率可达90%以上，出水可满足二级排放标准要求，是城镇污水处理的核心处理单元。三级处理又称深度处理，是对二级处理出水进一步处理的工艺，主要去除二级处理出水中残留的难降解有机物、氮磷营养盐、悬浮物、病原微生物等污染物，满足更高排放标准或者污水回用的水质要求。五、应用题（共20分，含计算与综合分析）1.（8分，计算类）某城市污水处理厂初次沉淀池设计处理水量为10000m³/d，进水悬浮物浓度为250mg/L，出水悬浮物浓度为150mg/L，初沉污泥含水率为96%，污泥密度近似等于水的密度，计算该初沉池每日产生的湿污泥体积。答案：解：第一步，计算每日去除的悬浮物干重W：去除悬浮物浓度差ΔSS=250mg/L150mg/L=100mg/L=100g/m³=0.1kg/m³每日去除干重W=Q×ΔSS=10000m³/d×0.1kg/m³=1000kg/d湿污泥中干污泥的质量分数为(1-p)，p为污泥含水率，因此湿污泥体积V为：V=W/[ρ×(1-p)]，ρ为污泥密度，等于水的密度1000kg/m³，因此：V=1000kg/d/[1000kg/m³×(1-0.96)]=1000/(1000×0.04)=25m³/d答：该初次沉淀池每日产生的湿污泥体积为25m³。2.（6分，计算类）某活性污泥曝气池总容积为5000m³，处理水量为10000m³/d，进水BOD5浓度为200mg/L，出水BOD5浓度为20mg/L，曝气池混合液MLSS浓度为3000mg/L，计算该曝气池的污泥负荷。答案：解：活性污泥污泥负荷Ns的计算公式为：Ns=Q(L0-Le)/(V·X)，其中Q为处理水量，L0为进水BOD浓度，Le为出水BOD浓度，V为曝气池容积，X为混合液MLSS浓度，统一单位后代入数值：Q=10000m³/d，L0-Le=200-20=180mg/L=0.18kg/m³，V=5000m³，X=3000mg/L=3kg/m³Ns=(10000×0.18)/(5000×3)=1800/15000=0.12kgBOD5/(kgMLSS·d)答：该曝气池的污泥负荷为0.12kgBOD5/(kgMLSS·d)。3.（6分，综合分析类）某纺织印染工业园区污水处理厂设计处理规模为20000m³/d，进水水质为：COD=1200mg/L，BOD5=350mg/L，SS=400mg/L，总氮=60mg/L，总磷=8mg/L，色度=500倍，要求出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准（COD≤50mg/L，BOD5≤10mg/L，SS≤10mg/L，TN≤15mg/L，TP≤0.5mg/L，色度≤30倍），请设计合理的污水处理工艺流程，并说明各单元的主要作用。答案：工艺流程：原污水→格栅→沉砂池→调节池→水解酸化池→UASB反应器→A²/O脱氮除磷系统→曝气生物滤池→混凝沉淀池→石英砂过滤→次氯酸钠消毒→排放；污泥→浓缩池→机械脱水→泥饼外运处置，脱水滤液回流至调节池。各单元主要作用：（1）格栅与沉砂池：去除污水中大颗粒漂浮物、纤维杂质和砂粒，保护后续处理设备，防止设备磨损堵塞；（2）调节池：均化印染废水的水质水量波动，印染废水排水不均匀，水质波动大，调节池可保证后续处理单元稳定运行，可设置预曝气防止有机物厌氧发酵发黑发臭；（3）水解酸化池：将印染废水中难降解的大分子有机物分解为小分子可生物降解