2026年高校环境工程水处理技术冲刺押题试卷

2026年高校环境工程水处理技术冲刺押题试卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。下列每小题备选答案中，只有一个符合题意，请将正确选项的代表字母填在题后的括号内）1.下列哪项不属于水污染的主要来源？（）A.工业废水排放B.农业面源污染C.生活污水排放D.大气降水2.通常用于评价水体有机污染程度的综合指标是？（）A.溶解氧（DO）B.化学需氧量（COD）C.生物需氧量（BOD）D.总磷（TP）3.混凝沉淀过程中，为促进微小絮体聚集，通常需要投加？（）A.脱氧剂B.消泡剂C.混凝剂（如明矾、硫酸铝）D.缓冲剂4.过滤池失去过滤能力，需要恢复其过滤性能的操作称为？（）A.反冲洗B.水力冲洗C.化学清洗D.滤料再生5.下列哪种消毒方法主要利用强氧化性破坏水中病原体的细胞结构？（）A.氯消毒B.紫外线消毒C.氧化还原消毒D.离子交换消毒6.活性污泥法处理污水的核心是？（）A.物理沉淀B.化学氧化C.微生物降解D.蒸发浓缩7.在活性污泥法系统中，溶解氧（DO）的主要作用是？（）A.抑制污泥沉降B.提供微生物代谢所需能量C.去除水中氮气D.促进混凝反应8.下列哪种水处理工艺通常用于去除水中的色度和异味？（）A.混凝沉淀B.过滤C.吸附（活性炭吸附）D.消毒9.A/O工艺主要目的是？（）A.去除有机物B.去除氮C.去除磷D.去除硫10.MBR（膜生物反应器）技术的主要优势在于？（）A.处理效率高，污泥产量少B.不需要曝气C.对水质水量变化适应性强D.投资成本极低二、填空题（每空1分，共10分）1.水的三大基本水质指标是______、______和______。2.混凝剂在水处理中通常起到______和______的作用。3.过滤池的运行过程一般包括过滤、______和______三个阶段。4.生物处理法根据微生物是否需要氧气可分为______法和______法。5.活性污泥法中，影响微生物活性的重要环境因素包括温度、pH、溶解氧和______。三、名词解释（每题3分，共12分）1.絮凝2.水力停留时间3.污泥龄4.脱氮除磷四、简答题（每题5分，共20分）1.简述混凝沉淀的基本原理及其在水处理中的作用。2.简述活性污泥法的基本原理，并说明影响其处理效果的主要因素。3.简述过滤在水处理中的作用及其主要过程。4.简述生物膜法处理污水的特点。五、计算题（每题8分，共16分）1.某水厂处理水量为5×10⁴m³/d，原水碱度为50mg/L（以CaCO₃计），处理要求沉淀后水的碱度为70mg/L。若采用投加石灰乳（有效CaO含量为60%）进行碱化，试计算每天需要投加多少公斤石灰乳？（假设石灰乳按1:4比例稀释，且反应无其他副产物）2.某平流式沉淀池，长20m，宽10m，有效水深3m，处理水量为0.15m³/s。试计算该沉淀池的水力停留时间（以小时为单位）和表面水力负荷率（以m³/(m²·h)为单位）。六、论述题（每题10分，共20分）1.论述选择给水处理工艺流程时需要考虑的主要因素。2.论述活性污泥法系统中污泥膨胀现象的产生原因及其控制措施。试卷答案一、选择题1.D2.B3.C4.A5.A6.C7.B8.C9.B10.A二、填空题1.温度、pH、电导率2.混凝、絮凝3.过滤、反冲洗4.好氧、厌氧5.搅拌/混合三、名词解释1.絮凝：向水中投加混凝剂后，水中细小悬浮颗粒通过物理化学作用相互碰撞、结合，形成更大絮体的过程。2.水力停留时间：污水在处理构筑物（如沉淀池、反应池）内停留的平均时间，通常按进水量与构筑物有效容积之比计算。3.污泥龄：在曝气池中，活性污泥总量与其每日排出的污泥量之比，反映污泥在系统内的平均停留时间，是控制微生物种群和代谢活动的重要参数。4.脱氮除磷：水处理工艺中同时去除污水中的氮（N）和磷（P）污染物的过程，以减少对受纳水体的富营养化影响。四、简答题1.絮凝基本原理：投加混凝剂后，药剂水解产物形成带电胶体，中和水中悬浮颗粒的表面电荷，降低颗粒间静电斥力；同时，水力搅动提供能量使颗粒碰撞；颗粒碰撞后，在范德华力等作用下相互聚合，形成易于沉降的大絮体。作用：去除水中细小悬浮物、胶体、藻类、色度、臭味等。2.基本原理：利用曝气设备向污水中提供溶解氧，创造适宜的好氧微生物环境。微生物摄取污水中的有机污染物作为营养物质，将其分解转化为二氧化碳、水等稳定无机物，同时自身生长繁殖，形成活性污泥。影响因素：溶解氧、温度、pH、营养物质（BOD/COD、N、P）比例、污泥浓度、搅拌/混合强度、有毒物质。3.作用：去除水中悬浮杂质，使水变得澄清。主要过程：水流通过滤料时，水中的悬浮颗粒被截留（表面过滤）、惯性碰撞（深层过滤）、扩散吸附在滤料表面或进入滤料孔隙内。滤料截留杂质后，其过水能力下降，需通过反冲洗将其清除，恢复过滤能力。4.特点：微生物附着在滤料上形成生物膜，利用水流中溶解氧进行代谢；对水质水量变化的适应性强；能同时去除悬浮物、部分有机物、氮、磷；运行管理相对简单，可省去污泥回流系统。五、计算题1.解：设每日投加石灰乳质量为Gkg。石灰乳有效CaO含量为60%，稀释比例为1:4，则CaO质量分数为60%/(1+4)=12%。反应方程：CaO+H₂O→Ca(OH)₂；Ca(OH)₂+H⁺→Ca²⁺+2OH⁻（或与CO₂反应）每投加1kg12%的CaO，可提供1kg×12%=0.12kgCaO。CaO的摩尔质量为56g/mol，CaCO₃的摩尔质量为100g/mol。0.12kgCaO对应的CaCO₃质量为0.12kg×(100/56)=0.2143kg=214.3g。每天所需CaCO₃总量=水量×(出水碱度-原水碱度)=5×10⁴m³/d×(70-50)mg/L×(1g/1000mg)×(1kg/1000g)=5×10⁴×20×10⁻⁶kg/d=1kg/d。所需CaCO₃质量为1kg=1000g。所需CaO质量=1000g×(56/100)=560g=0.56kg。所需12%石灰乳质量G=0.56kg/12%=0.56kg/0.12=4.67kg/d。答：每天需要投加约4.67公斤石灰乳。2.解：水力停留时间HRT。Q=0.15m³/s=0.15m³/s×3600s/h=540m³/h。V=20m×10m×3m=600m³。HRT=V/Q=600m³/540m³/h≈1.11h。表面水力负荷率q。A=20m×10m=200m²。q=Q/A=540m³/h/200m²=2.7m³/(m²·h)。答：水力停留时间约为1.11小时，表面水力负荷率为2.7m³/(m²·h)。六、论述题1.选择给水处理工艺流程时主要考虑因素：a.原水水质水量：是决定工艺选择的最主要因素，如浊度、色度、藻类、有机物含量、水温、水量变化规律等。b.处理目标和出水水质要求：根据国家或地方饮用水水质标准，确定需要去除的污染物种类和程度。c.技术经济合理性：综合考虑处理效果、建设投资、运行成本（电耗、药剂费、维护费等）、占地规模、操作管理难度等，选择性价比高的工艺。d.工程地点和环境条件：包括地形、地质、气候、现有设施等，影响工艺选择和占地布局。e.运行安全可靠性：工艺应稳定可靠，对操作人员安全有保障，具备一定的应急处理能力。f.相关环保要求：处理过程产生的二次污染（如污泥、化学药剂残留）应符合环保规定。g.可行性与发展：考虑技术成熟度、设备可获得性以及未来发展的适应性。常见流程组合如：原水浊度低，可能为“过滤+消毒”；浊度高或藻类多，可能为“混凝沉淀+过滤+消毒”，或增加“预氧化”、“活性炭吸附”等单元。2.活性污泥法系统中污泥膨胀现象：a.产生原因：主要由丝状菌过度生长引起。丝状菌比细菌颗粒小得多，在特定条件下（如低F/M比、低DO、适宜的营养物如氮磷、特定pH、温度等）比细菌长得更快，并相互缠绕形成丝状团块，占据了曝气池有效容积，导致污泥沉降性能恶化（SVI升高）、上浮、流失，形成污泥膨胀。b.控制措施：i.改善运行条件：提高溶解氧水平（避免低氧环境），保证充足的微生物营养（避免N、P缺乏），维持适宜的污泥龄（避免F/M过低）。ii.控制进水负荷：限制易导致丝状菌生长的有机物或营养物进入系统。