污水处理职业技能等级考证考试题库及答案

污水处理职业技能等级考证考试题库及答案一、选择题1.在城镇污水处理厂中，一级处理的主要目的是去除污水中的（）。A.悬浮物和部分BOD5B.氮、磷等无机物C.溶解性有机物D.有毒重金属答案：A解析：一级处理，又称物理处理，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，包括较大颗粒的悬浮物和部分可沉物质，同时可去除约20%-30%的BOD5。2.活性污泥法处理系统中，混合液悬浮固体浓度（MLSS）是指（）。A.曝气池中活性污泥微生物的总量B.曝气池中单位体积混合液所含悬浮固体的总质量C.二沉池底部回流污泥的浓度D.曝气池中挥发性悬浮固体的浓度答案：B解析：混合液悬浮固体浓度（MLSS），又称混合液污泥浓度，是指曝气池中单位体积混合液所含悬浮固体（总固体）的质量，通常以mg/L或g/L表示。它是表示活性污泥微生物量相对多少的指标之一。3.曝气池中，维持活性污泥良好沉降性能的重要微生物是（）。A.丝状菌B.菌胶团细菌C.硝化细菌D.聚磷菌答案：B解析：菌胶团细菌是活性污泥絮体的主要构成者，它们分泌的胞外聚合物将细菌细胞粘结在一起，形成具有良好沉降性能的絮凝体。适量的丝状菌起骨架作用，但过度繁殖会导致污泥膨胀。4.在生物脱氮过程中，硝化作用是指（）。A.NB.NC.有机氮→D.N答案：B解析：硝化作用是在好氧条件下，由亚硝化细菌将氨氮（N）氧化为亚硝酸盐氮（N），再由硝化细菌将亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐氮（N）的过程。其总反应可简化为：N+5.下列哪种方法不属于污水深度处理中常用的脱氮工艺？（）A.A/O工艺B.A2/O工艺C.氧化沟工艺D.化学沉淀法答案：D解析：化学沉淀法主要用于去除污水中的磷（如形成磷酸钙、磷酸铝沉淀），也可用于去除重金属，但不属于生物脱氮工艺。A/O（厌氧/好氧）、A2/O（厌氧/缺氧/好氧）及氧化沟（可通过设置缺氧区实现脱氮）均为典型的生物脱氮或脱氮除磷工艺。6.测定水中化学需氧量（COD）时，常用的氧化剂是（）。A.高锰酸钾B.重铬酸钾C.过硫酸钾D.双氧水答案：B解析：化学需氧量（COD）的测定，我国标准方法采用重铬酸钾法（COD），即在强酸并加热条件下，用重铬酸钾作为氧化剂处理水样，测定其消耗的氧化剂量，以氧的mg/L表示。高锰酸钾法测定的为高锰酸盐指数（COD）。7.离心式污泥脱水机运行时，影响脱水效果的关键因素不包括（）。A.转鼓转速B.差速度C.污泥调理情况D.进泥温度答案：D解析：离心脱水机主要依靠转鼓高速旋转产生的离心力进行固液分离。转鼓转速决定离心力大小，差速度（转鼓与螺旋输送器的转速差）影响泥饼的输送和干度，污泥调理（如加药）改善污泥脱水性能。进泥温度对离心脱水效果影响相对较小。8.污水厂紫外线消毒效果的主要影响因素是（）。A.水的色度B.水的浊度C.水的pH值D.水的碱度答案：B解析：紫外线消毒是利用紫外光穿透微生物细胞壁，破坏其DNA/RNA结构使其失活。水的浊度高时，水中悬浮颗粒物会遮挡、散射紫外线，形成阴影效应，显著降低紫外线的透射率和消毒效果。色度、pH值、碱度影响相对较小。9.曝气设备的主要技术性能指标是（）。A.充氧能力和氧转移效率B.噪音和振动水平C.设备材质和耐腐蚀性D.功率和电流答案：A解析：曝气设备的核心功能是向污水中充氧，并为微生物代谢提供所需的溶解氧，同时起到搅拌混合作用。因此，其充氧能力（单位时间内向水中转移的氧量）和氧转移效率（转移的氧量占总供氧量的百分比）是评价其性能的关键指标。10.当发现二沉池出水悬浮物（SS）突然显著升高时，首先应检查（）。A.进水水质是否突变B.曝气池溶解氧是否充足C.二沉池排泥系统是否正常D.回流污泥泵运行是否正常答案：C解析：二沉池出水SS突然升高，最常见的原因是二沉池底部积泥过多，发生厌氧发酵，导致污泥上浮，或因排泥不畅导致污泥层过高，部分污泥随出水流出。因此，应首先检查排泥系统（如排泥泵、阀门、管道）是否畅通、排泥周期与时间是否合适。二、判断题1.污泥体积指数（SVI）值越高，表明污泥的沉降性能越好。（）答案：×解析：污泥体积指数（SVI）是指曝气池混合液静置30min后，每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容积（mL）。SVI值过低（如<50）说明污泥颗粒细小、无机物含量高、活性差；SVI值过高（如>150）则表明污泥沉降性能差，易发生膨胀。通常认为SVI在70-150之间较为理想。2.生物膜法和活性污泥法都属于好氧生物处理技术。（）答案：×解析：生物膜法和活性污泥法是根据微生物的生长状态划分的。两者都可以用于好氧处理（如生物滤池、接触氧化；传统活性污泥法），也都可以用于厌氧处理（如厌氧生物滤池；厌氧活性污泥法如UASB）。因此，不能简单等同为好氧技术。3.初沉池主要去除可沉悬浮物，对溶解性污染物去除效果甚微。（）答案：√解析：初沉池是利用重力沉降原理去除污水中可沉悬浮固体的构筑物，属于物理处理单元。其对以悬浮状态存在的BOD5有部分去除作用（约20-30%），但对真正溶解在水中的有机物、氮、磷等污染物基本没有去除效果。4.在厌氧消化过程中，产甲烷菌对pH值和温度的变化非常敏感。（）答案：√解析：产甲烷菌是厌氧消化过程中最关键、也是最敏感的微生物类群。其最适pH范围窄，通常在6.8-7.2之间，对温度变化敏感，分为中温消化（33-35℃）和高温消化（50-55℃）两类，要求温度相对稳定，波动一般不超过±1-2℃/天。5.所有污水处理厂都必须设置消毒设施。（）答案：×解析：根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），并非所有污水处理厂的出水都必须消毒。标准规定，排放标准中执行一级A、一级B标准的污水厂，其出水“粪大肠菌群数”有明确限值，必须设置消毒设施。对于执行二级或三级标准的污水厂，标准未对粪大肠菌群数作规定，可根据实际需要（如回用、受纳水体功能）决定是否消毒。三、填空题1.格栅按栅条间隙可分为粗格栅（间隙______mm）、中格栅和细格栅（间隙______mm）。答案：40-100，1.5-10解析：格栅是污水处理的第一道物理处理单元，用于拦截较大的悬浮或漂浮物。粗格栅间隙一般为40-100mm，中格栅为10-40mm，细格栅为1.5-10mm，超细格栅可小于1mm。2.活性污泥法正常运行的基本条件是：废水中含有足够的可生物降解有机物、充足的______、适宜的pH和温度、以及良好的污泥______。答案：溶解氧，沉降与浓缩性能解析：溶解氧是好氧生物处理的必要条件，一般曝气池出口处DO宜大于2mg/L。良好的污泥沉降与浓缩性能是保证二沉池固液分离效果、维持系统内足够生物量（通过污泥回流）的关键，通常用SVI、SV30等指标衡量。3.厌氧生物处理的三阶段理论包括：______阶段、产氢产乙酸阶段和______阶段。答案：水解发酵，产甲烷解析：复杂有机物在厌氧条件下被降解为甲烷和二氧化碳，经历了三个主要阶段：1）水解发酵阶段：复杂有机物被水解为简单溶解性有机物，并进一步发酵为脂肪酸、醇类等；2）产氢产乙酸阶段：上一阶段产物被转化为乙酸、氢气和二氧化碳；3）产甲烷阶段：产甲烷菌利用乙酸、氢气和二氧化碳等生成甲烷。4.监测污水处理厂出水水质时，常说的“常规五项”是指：化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD5）、悬浮物（SS）、______和______。答案：总氮（TN），总磷（TP）（或氨氮（NH3-N），动植物油）解析：根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），基本控制项目主要包括“常规五项”：化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD5）、悬浮物（SS）、总氮（TN）、总磷（TP）。氨氮（NH3-N）也是重要指标。动植物油是选择控制项目之一。5.污泥机械脱水前，通常需要进行______处理，以改善污泥的脱水性能，常用的调理剂有______和有机高分子絮凝剂。答案：调理（或调质），无机混凝剂（如聚合氯化铝PAC、三氯化铁FeCl3等）解析：污泥调理是通过物理、化学或生物方法破坏污泥的胶态结构，减少其亲水性，从而提高脱水性能。化学调理最常用，即投加混凝剂。无机混凝剂（如PAC、FeCl3）主要通过电荷中和作用；有机高分子絮凝剂（如PAM）主要通过吸附架桥作用。四、简答题1.简述活性污泥法运行中，污泥膨胀的现象、原因及控制措施。答案：现象：二沉池中污泥沉降缓慢，泥水界面不清，SVI值异常增高（通常>150mL/g），出水SS升高，回流污泥浓度下降。主要原因：丝状菌过度繁殖是导致污泥膨胀的最常见原因。诱发因素包括：1）水质因素：低分子可溶性有机物多、氮磷等营养物质缺乏、pH过低、硫化物含量高；2）运行条件：长期低溶解氧、低负荷运行、温度适宜丝状菌生长等。控制措施：1）临时应急措施：投加混凝剂（如PAC）或消毒剂（如Cl2、H2O2）直接杀灭丝状菌；增加排泥，降低污泥龄。2）工艺调整措施：提高曝气池DO浓度（>2mg/L）；采用渐减曝气或分段进水，均衡负荷；在曝气池前设置生物选择器（缺氧或好氧），创造利于菌胶团生长的环境；调整营养盐投加，保持C:N:P比例约为100:5:1。2.说明A2/O同步脱氮除磷工艺各阶段（厌氧、缺氧、好氧）的主要功能。答案：厌氧段：首要功能是聚磷菌释磷。在绝对厌氧（无分子氧和硝态氮）条件下，聚磷菌吸收进水中的挥发性脂肪酸（VFAs）等易降解有机物，并将其以PHB等形式储存于体内，同时分解体内的聚磷，释放出正磷酸盐到水中。此外，也进行部分有机物的水解与发酵。缺氧段：首要功能是反硝化脱氮。利用来自好氧段回流的混合液中的硝酸盐氮（N-N）作为电子受体，以进水中的有机物或内源代谢产物作为碳源，将硝酸盐氮还原为氮气（）逸出。此阶段溶解氧应控制在0.5mg/L以下。好氧段：同时进行多项功能：1）有机物进一步氧化分解；2）硝化作用：将氨氮（N-N）氧化为硝酸盐氮（N-N）；3）聚磷菌过量吸磷：聚磷菌利用体内储存的PHB分解产生的能量，超量吸收水中的正磷酸盐，合成聚磷储存于体内，最终通过排放富磷剩余污泥去除磷。五、计算题1.某城镇污水处理厂设计平均日流量Q=50000m³/d，进水BOD5浓度S0=200mg/L，采用传统活性污泥法处理，要求出水BOD5浓度Se≤20mg/L。已知设计污泥负荷Ls为0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)，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）。答案与解析：（1）每日需去除的BOD5总量：ΔΔ（2）曝气池有效容积V：根据污泥负荷定义：=，可得：V注意单位统一：1g/m³=0.001kg/m³。代入数值：V或直接计算：V=（3）水力停留时间HRT：H换算为小时：HR2.某污水处理厂二沉池为圆形辐流式沉淀池，设计表面水力负荷q=0.8m³/(m²·h)，设计流量为1000m³/h。试计算该二沉池所需的表面积和直径（取π=3.14）。答案与解析：（1）计算二沉池所需表面积A：根据表面水力负荷定义：q=A（2）计算二沉池直径D：圆形池面积A=D可设计取整为直径D=40m。六、案例分析题某污水处理厂采用A/O脱氮工艺。近期运行出现以下问题：好氧未段溶解氧（DO）充足（>3mg/L），但二沉池出水氨氮（NH3-N）浓度持续超标，而总氮（TN）去除效果尚可。同时，化验室镜检发现活性污泥中原生动物（如钟虫、轮虫）数量减少，且污泥絮体较为细小。请分析可能导致该现象的原因及解决思路。答案与解析：可能原因分析：1.硝化作用受到抑制：出水氨氮超标直接表明硝化过程不完全。虽然DO充足，但硝化菌对环境因素极为敏感。可能的原因包括：进水中有毒有害物质抑制：如过高浓度的重金属、氰化物、硫化物、游离氨等，可能抑制硝化菌活性。进水中有毒有害物质抑制：如过高浓度的重金属、氰化物、硫化物、游离氨等，可能抑制硝化菌活性。pH值不适宜：硝化过程消耗碱度，每氧化1g氨氮约消耗7.14g碱度（以CaCO3计）。如果进水碱度不足，可能导致pH值下降（如低于6.5），严重抑制硝化菌。pH值不适宜：硝化过程消耗碱度，每氧化1g氨氮约消耗7.14g碱度（以CaCO3计）。如果进水碱度不足，可能导致pH值下降（如低于6.5），严重抑制硝化菌。污泥龄过短：硝化菌世代时间长，生长缓慢。如果系统排泥过多，污泥龄（SRT）过短，可能导致硝化菌无法在系统中有效富集。污泥龄过短：硝化菌世代时间长，生长缓慢。如果系统排泥过多，污泥龄（SRT）过短，可能导致硝化菌无法在系统中有效富集。温度过低：硝化反应速率受温度影响大，低温（如<15℃）下硝化菌活性显著下降。温度过低：硝化反应速率受温度影响大，低温（如<15℃）下硝化菌活性显著下降。2.污泥性状恶化：镜检发现原生动物减少、絮体细小，表明活性污泥的微生物相不健康，系统可能处于“污泥中毒”或“污泥负荷冲击”后的恢复期，菌胶团细菌活性受抑制，而硝化菌作为敏感的自养菌，往往最先表现出受抑制迹象。3.“总氮去除尚可”的假象：总氮包括氨氮、硝态氮、亚硝态氮和有机氮。出水氨氮高但总氮不高，可能意味着