2026年中水回用污水处理技术考核试卷（含答案）

2026年中水回用污水处理技术考核试卷（含答案）一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.中水回用处理中，以去除悬浮物和胶体颗粒为主要目标的常规处理工艺是（）A.格栅+调节池B.混凝沉淀+过滤C.活性炭吸附D.离子交换2.某城市污水处理厂二级出水COD浓度为80mg/L，欲回用于循环冷却水系统补充水，要求COD≤30mg/L，以下处理单元中去除效率最高且最经济的是（）A.臭氧氧化B.反渗透C.曝气生物滤池D.活性炭吸附3.中水处理系统中，防止反渗透膜结垢的主要措施不包括（）A.加酸调节pH值B.投加阻垢剂C.提高回收率D.定期化学清洗4.对于以生活污水为原水的中水处理工艺，最常用的预处理单元为（）A.格栅+沉砂池B.初沉池+二沉池C.格栅+调节池D.混凝沉淀池5.以下关于中水回用系统中消毒单元的描述，错误的是（）A.常用消毒方式有氯消毒、紫外线消毒、臭氧消毒B.氯消毒时，加氯量应保证管网末端余氯≥0.05mg/LC.紫外线消毒无持续消毒能力，常与氯联合使用D.二氧化氯消毒的副产物主要为三卤甲烷6.中水处理中膜生物反应器（MBR）工艺相比传统活性污泥法+深度处理工艺，不具备的优势是（）A.出水水质好且稳定B.剩余污泥产量低C.占地面积小D.对进水水质要求极高，必须设置超细格栅7.某中水回用工程拟采用“预处理+UF+RO”双膜法工艺，其中UF（超滤）膜的主要作用是（）A.去除溶解性有机物B.去除细菌和病毒C.脱盐D.去除硬度离子8.我国《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2020）中，冲厕用水对总大肠菌群的限值是（）A.不得检出B.≤3个/LC.≤100个/LD.≤1000个/L9.以下哪种工艺组合最适用于处理含较高氨氮的工业废水并回用于生产工艺（）A.格栅+调节池+沉淀池B.调节池+A/O生物脱氮+MBR+反渗透C.格栅+混凝沉淀+过滤+消毒D.调节池+活性炭吸附+离子交换10.中水处理系统正常运行中，调节池的主要功能是（）A.去除悬浮物B.均衡水质水量C.降解有机物D.脱氮除磷11.反渗透系统运行中，若出现产水量下降、脱盐率升高，最可能的原因是（）A.膜表面污染（如胶体污染）B.膜表面结垢C.膜氧化降解D.进水温度升高12.中水回用于景观环境用水时，为防止水体富营养化，对总磷（TP）的限值要求为（）A.≤0.5mg/LB.≤1.0mg/LC.≤2.0mg/LD.≤5.0mg/L13.污水处理厂二级出水采用臭氧-生物活性炭（O₃-BAC）深度处理工艺，其主要作用是（）A.脱色除臭B.去除溶解性有机物和氨氮C.除硬D.脱盐14.中水管道系统中，为了便于识别，中水管道的颜色通常为（）A.绿色B.蓝色C.浅蓝色或浅绿色（且需标注“中水”字样）D.黑色15.某中水回用系统处理水量为5000m³/d，采用MBR工艺，膜通量取15L/(m²·h)，则所需膜面积为（）A.约13900m²B.约15000m²C.约16000m²D.约17000m²二、多项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题列出的选项中，至少有两项是符合题目要求的，多选、少选、错选均不得分）16.中水回用处理工艺中，常用的深度处理单元包括（）A.混凝沉淀B.砂滤/多介质过滤C.活性炭吸附D.膜分离（UF/RO）E.离子交换17.以下关于MBR工艺中膜污染控制的措施，正确的有（）A.曝气冲刷膜表面B.定期反洗C.设置在线化学清洗D.提高污泥浓度至20g/L以上E.出水采用抽吸泵间歇运行18.影响反渗透系统回收率的因素有（）A.进水含盐量B.进水温度C.膜组件数量及排列方式D.进水SDI值E.阻垢剂投加量19.中水回用处理系统中，常用的脱氮工艺有（）A.硝化-反硝化（A/O或A²/O）B.短程硝化反硝化C.厌氧氨氧化D.折点加氯法E.吹脱法20.中水处理中，臭氧氧化法的主要功能有（）A.消毒B.脱色C.去除微量有机物D.提高可生化性（与BAC联用）E.降低浊度21.以下属于《城市污水再生利用》系列标准的有（）A.《城市污水再生利用分类》（GB/T18919-2002）B.《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2020）C.《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2019）D.《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）E.《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）22.中水处理工艺中，预处理的目的是（）A.去除粗大悬浮物和漂浮物B.均衡水质水量C.降低后续处理单元负荷D.去除溶解性盐类E.防止后续膜或生物处理单元堵塞23.以下关于中水回用中紫外线消毒技术的说法，正确的有（）A.杀菌速度快、无化学药剂投加B.对隐孢子虫和贾第鞭毛虫有较好的灭活效果C.无持续消毒能力D.受水体浊度影响较大E.运行成本远高于氯消毒24.反渗透预处理工艺中，常采用“超滤+保安过滤”组合，保安过滤器的作用是（）A.去除大部分悬浮物B.截留大于5μm的颗粒物，保护高压泵和膜C.去除溶解性有机物D.作为最后一道保险，防止大颗粒进入RO膜E.降低进水浊度至1NTU以下25.以下措施中，能有效降低中水回用系统能耗的有（）A.采用高效曝气器（如微孔曝气）B.膜系统采用能量回收装置C.优化工艺运行参数（如溶解氧浓度控制）D.提高污泥回流比E.采用变频调速技术控制水泵三、填空题（本大题共10小题，每空1分，共20分）26.中水回用处理中，典型的“老三段”深度处理工艺是指________、________、________。27.对于中水回用系统，反渗透膜前的进水要求SDI（污染指数）通常小于________，浊度小于________NTU。28.膜生物反应器（MBR）工艺中，膜组件浸没在________中，通过________驱动出水。29.臭氧氧化中，臭氧的分子式为________，其标准电极电位为________V，具有极强的氧化性。30.中水回用系统中，氯消毒的加氯方式分为________和________两种。31.城市污水再生利用按用途分类，可分为________、________、________、________等四类。32.反渗透膜对离子的去除率主要取决于膜材料、________和________。33.曝气生物滤池（BAF）中，滤料的作用是________和________。34.中水回用系统中，常用的pH调节药剂包括________（用于降低pH）和________（用于提高pH）。35.膜污染按污染物质类型分类，可分为________、________、________等三类。四、简答题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）36.简述中水回用处理系统中，预处理单元的作用及主要构成。37.简述MBR（膜生物反应器）工艺的原理及在中水回用中的技术优势。38.简述反渗透（RO）系统在中水回用中的适用条件及常见的膜污染类型。39.简述中水回用系统中消毒单元的重要性及常用消毒方式的比较。40.简述中水回用工程设计中，确定回用对象和水质标准的主要依据。五、计算与分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）41.某污水处理厂二级出水水量为20000m³/d，COD为80mg/L，BOD₅为30mg/L，SS为25mg/L，氨氮为10mg/L，现拟采用“混凝沉淀+砂滤+臭氧氧化+活性炭吸附”工艺进行深度处理回用于工业冷却水，出水水质要求COD≤40mg/L，BOD₅≤10mg/L，SS≤5mg/L，氨氮≤5mg/L。已知各单元对COD的去除率分别为：混凝沉淀30%，砂滤10%，臭氧氧化40%，活性炭吸附50%；对SS的去除率分别为：混凝沉淀80%，砂滤50%，臭氧氧化0%，活性炭吸附20%。（1）试计算该深度处理工艺出水COD和SS的浓度，并判断是否满足回用要求。（计算结果保留一位小数）（2）若出水COD仍不满足要求，请提出一种改进措施并简要说明理由。42.某工业园区拟建设中水回用工程，原水为园区污水处理厂二级出水，水量为10000m³/d，经深度处理后回用于园区工业企业循环冷却水系统补充水和厂区绿化。设计采用工艺为“预处理+UF+RO”双膜法，其中UF产水回收率为90%，RO产水回收率为75%。（1）试计算RO系统所需的进水水量（即UF产水量）以及该中水回用工程最终产水量（即RO产水量）。（2）若RO系统脱盐率为98%，进水含盐量为1500mg/L，计算RO产水含盐量。（3）简述RO浓水的处理处置方式。六、综合分析题（本大题共1小题，共20分）43.某城市污水处理厂出水水质为：COD60mg/L，BOD₅20mg/L，SS20mg/L，氨氮8mg/L，总磷1.5mg/L，色度40倍，粪大肠菌群10000个/L。该城市拟将部分再生水回用于城市杂用水（冲厕、绿化、道路清扫等）及景观河道补水。请你结合所学知识，完成以下任务：（1）根据《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2020）和《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2019），指出该出水水质需重点控制的主要污染指标（至少列出5项）。（2）设计一套可行的再生水处理工艺，画出工艺流程框图，并说明各单元的主要功能和设计要点（要求工艺具有针对性、经济性和先进性）。（3）针对再生水回用于景观河道补水可能产生的环境问题，提出相应的防治对策。（4）论述中水回用工程在缓解城市水资源短缺方面的意义及当前面临的主要挑战。试卷答案一、单项选择题1.B2.C（注：曝气生物滤池对COD去除效率较高且运行费用相对较低；活性炭吸附虽好但需再生，成本高；臭氧氧化成本高；反渗透成本最高）3.C（注：提高回收率反而加剧结垢风险）4.C5.D（注：二氧化氯消毒副产物主要为亚氯酸盐等，三卤甲烷主要来自氯消毒）6.D（注：MBR虽需格栅但并非“极高要求”，题干“不具备的优势”表述不当，实际A、B、C均为MBR优势，D为劣势）7.B8.A（注：GB/T18920-2020中城市杂用水总大肠菌群限值为不得检出）9.B10.B11.B（注：结垢导致产水量下降、脱盐率升高；污染则脱盐率下降）12.B（注：GB/T18921-2019景观水体TP限值≤1.0mg/L）13.B14.C15.A（注：5000m³/d=5000×1000/24=208333L/h，膜通量15L/(m²·h)，膜面积=208333/15≈13889m²，取13900m²）二、多项选择题16.ABCDE（注：以上均为深度处理常用单元）17.ABCE（注：D选项污泥浓度过高会加剧膜污染，一般控制MLSS在6-12g/L）18.ABCDE（注：以上均影响回收率）19.ABC（注：D、E为物化脱氮法，虽可用于脱氮但不属于生物脱氮工艺，题干问“脱氮工艺”，若从广义上讲均可，但题目明确列举了A、B、C生物工艺，因此答案为ABC，且折点加氯法成本高、吹脱法有二次污染，中水回用中不常用）20.ABCD（注：E选项臭氧对浊度去除作用有限）21.ABCD（注：E为排放标准，不属于再生水回用系列标准）22.ABCE（注：预处理不能去除溶解性盐类）23.ABCD（注：E选项紫外线运行成本高于氯消毒，但低于臭氧，且本题问“正确的有”，E错误）24.BD（注：保安过滤器主要截留≥5μm颗粒，保护膜和高压泵）25.ABCE（注：D提高回流比增加能耗）三、填空题26.混凝沉淀；过滤；消毒27.5；128.生物反应池（好氧区）；抽吸泵（自吸泵）29.O₃；2.0730.游离加氯；化合加氯（或折点加氯、余氯维持）31.城市杂用水；工业用水；景观环境用水；补充水源水32.膜材料；进水水质（或操作压力、温度等）33.截留悬浮物；附着生物膜降解有机物34.硫酸（或盐酸）；氢氧化钠（或石灰）35.无机污染（结垢）；有机污染；微生物污染四、简答题36.答：预处理单元的主要作用是去除原水中的悬浮物、漂浮物、油脂及大颗粒杂质，均衡水质水量，为后续深度处理单元（如膜分离、活性炭吸附等）提供稳定、合格的进水条件，防止后续设备堵塞、污染和损坏。主要构成包括：格栅（粗格栅、细格栅）、调节池（均衡水质水量）、沉砂池（去除砂粒）、初沉池（去除悬浮有机物）等。对于以二级出水为原水的中水处理系统，预处理常包括格栅、调节池，必要时设混凝沉淀。37.答：MBR工艺是将膜分离技术与生物处理技术相结合的新型污水处理工艺。其原理是利用膜组件（通常为微滤或超滤膜）代替传统活性污泥法中的二沉池，进行固液分离，膜截留活性污泥微生物，使生物反应器内维持高浓度活性污泥，提高生物降解效率，同时膜直接过滤出水，出水水质优良。技术优势：（1）出水水质好且稳定，SS和浊度极低，可直接回用。（2）容积负荷高，占地面积小。（3）污泥龄长，剩余污泥产量低。（4）有利于增殖缓慢的硝化细菌等微生物的截留和生长，脱氮效率高。（5）可实现自动化控制，管理方便。38.答：RO系统适用于处理含盐量较高、对出水水质要求较高（如脱盐、去除微量有机物和重金属）的回用场合，如锅炉补给水、电子工业超纯水、高端工业工艺用水等。适用条件为进水经过充分预处理，SDI<5（通常<3），浊度<1NTU，余氯去除彻底，水温适宜（5-45℃），且进水含盐量不过高（以免操作压力过高）。常见的膜污染类型包括：（1）无机污染（结垢），主要由CaCO₃、CaSO₄、BaSO₄、SiO₂等沉积造成；（2）有机污染，由天然有机物、油类、表面活性剂等吸附在膜表面造成；（3）微生物污染，由细菌、藻类等在膜表面附着繁殖形成生物膜造成。39.答：消毒是保障中水回用水质安全的关键环节，其目的在于杀灭水中的病原微生物（细菌、病毒、原生动物等），防止疾病传播，保障人体健康和环境安全。中水回用中，由于回用对象可能与人接触（如冲厕、绿化），消毒更是必不可少的。常用消毒方式比较：（1）氯消毒：杀菌能力强，有持续消毒作用，成本低，操作简单；但可能产生三卤甲烷等消毒副产物，对某些病原体（如隐孢子虫）灭活效果差。（2）紫外线消毒：杀菌速度快，不投加化学药剂，不产生副产物，对隐孢子虫有较好灭活效果；但无持续消毒能力，受水体浊度影响较大，灯管需定期清洗更换。（3）臭氧消毒：氧化能力强，杀菌效果好，兼有脱色除味作用；但无持续消毒能力，投资和运行成本高，可能产生溴酸盐等副产物。实际工程中，常采用紫外线+氯联合消毒，以实现高效杀菌和维持管网余氯。40.答：确定回用对象和水质标准的主要依据包括：（1）回用用途：根据当地水资源状况、用水需求和经济技术条件，明确再生水的回用对象（如城市杂用、工业冷却、景观补水、地下水回灌等）。（2）相关国家标准和行业标准：依据《城市污水再生利用》系列标准（如GB/T18920-2020、GB/T18921-2019、GB/T19923-2005等），以及《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）等确定具体水质指标和限值。（3）原水水质特征：分析污水处理厂出水水质，评估各污染物的去除难度，确定处理工艺的针对性。（4）卫生安全要求：回用对象若涉及人体接触（如洗车、冲厕），需满足严格的卫生学指标（如总大肠菌群、余氯等）。（5）经济可行性：在满足水质要求的前提下，综合考虑处理成本、运行费用和工程投资，选择合理的水质目标和处理工艺。五、计算与分析题41.解：（1）计算各单元出水COD浓度：进水COD=80mg/L混凝沉淀后：80×(1-30%)=56.0mg/L砂滤后：56.0×(1-10%)=50.4mg/L臭氧氧化后：50.4×(1-40%)=30.24mg/L活性炭吸附后：30.24×(1-50%)=15.12mg/L，取15.1mg/L出水COD=15.1mg/L，满足COD≤40mg/L的要求。计算各单元出水SS浓度：进水SS=25mg/L混凝沉淀后：25×(1-80%)=5.0mg/L砂滤后：5.0×(1-50%)=2.5mg/L臭氧氧化后：2.5×(1-0%)=2.5mg/L活性炭吸附后：2.5×(1-20%)=2.0mg/L出水SS=2.0mg/L，满足SS≤5mg/L的要求。（2）出水COD=15.1mg/L，已满足要求。若出水COD仍不满足要求，可采取以下改进措施：①增加臭氧投加量或延长接触时间，提高臭氧氧化效率；②在活性炭吸附前增加生物活性炭（BAC）工艺，利用活性炭上附着的微生物降解有机物，延长活性炭再生周期；③增加一级砂滤或采用膜过滤（如UF）替代砂滤，提高对颗粒态有机物的去除；④投加粉末活性炭（PAC）至混凝池，强化对溶解性有机物的吸附去除。42.解：（1）已知原水水量Q=10000m³/d，UF产水回收率为90%，则UF产水量Q_UF=10000×90%=9000m³/d。RO进水水量即为UF产水量，Q_RO进=9000m³/d。RO产水回收率为75%，则RO产水量Q_RO产=9000×75%=6750m³/d。最终产水量为6750m³/d。（2）RO脱盐率=(进水含盐量-产水含盐量)/进水含盐量×100%98%=(1500-C_p)/1500×100%解得C_p=1500×(1-0.98)=30mg/L即RO产水含盐量为30mg/L。（3）RO浓水的处理处置方式：①直接排放至市政污水管网或受纳水体（需满足排放标准，如《污水排入城镇下水道水质标准》或《地表水环境质量标准》）；②用于冲厕、绿化、道路清扫等对水质要求不高的场合；③进入蒸发塘自然蒸发结晶或机械蒸发结晶，实现零排放（适用于高盐浓水）；④用于海水养殖或制盐（沿海地区）；⑤深井注射（需地质条件允许且符合法规）；⑥与低盐废水混合后达标排放。六、综合分析题43.答：（1）需重点控制的主要污染指标：COD、BOD₅、SS、氨氮、总磷、色度、粪大肠菌群、浊度、pH、溶解氧（景观用水要求）、余氯（城市杂用水要求）等。（至少列出5项：COD、BOD₅、SS、氨氮、总磷、色度、粪大肠菌群等）（2）工艺流程框图：污水厂二级出水→提升泵房→格栅（细格栅）→调节池→混凝沉淀池→砂滤池→臭氧接触池→生物活性炭（BAC）池→清水池（加氯消毒）→中水输配管网→用户（注：若回用于城市杂用水，可仅采用“混凝沉淀+砂滤+消毒”工艺；若回用于景观河道补水，需增加脱氮除磷和深度处理。本题设计以稳妥可靠为原则。）各单元主要功能和设计要点：①提升泵房：将二级出水提升至后续处理构筑物，设计要点为泵的选型与流量调节。②细格栅：拦截细小悬浮物和纤维状物质，保护后续设备，栅条间距3-5mm。③调节池：均衡水质水量，保证后续处理稳定运行，停留时间HRT宜取4-8h，设搅拌或曝气装置。④混凝沉淀池：通过投加混凝剂（如PAC、PAM）去除SS、胶体和部分有机物及磷，设计要点为混凝剂投加量、水力条件（GT值）、沉淀池表面负荷等。⑤砂滤池：进一步去除SS和浊度，可