2026水处理基础知识考试试题(含答案)

2026水处理基础知识考试试题(含答案)一、单项选择题（每题1分，共20分）1.下列水质指标中，不属于物理性指标的是（）。A.浊度B.色度C.总固体D.化学需氧量(COD)答案：D2.在理想沉淀池中，决定颗粒去除效率的关键参数是（）。A.池深B.池长C.水平流速D.颗粒沉速答案：D3.混凝剂硫酸铝在水中发生水解聚合反应，最终生成带正电荷的氢氧化铝胶体，其主要作用机理是（）。A.吸附电中和B.吸附架桥C.网捕卷扫D.压缩双电层答案：A4.普通快滤池工作周期中，当水头损失达到允许最大值或滤后水浊度超过限定值时，应进行的操作是（）。A.减速过滤B.停止进水C.反冲洗D.表面冲洗答案：C5.水的消毒方法中，通过破坏细菌酶系统而达到消毒目的的是（）。A.氯消毒B.臭氧消毒C.紫外线消毒D.加热消毒答案：A6.活性污泥法处理系统中，表示活性污泥微生物量相对指标的常用参数是（）。A.污泥沉降比(SV)B.混合液悬浮固体浓度(MLSS)C.污泥容积指数(SVI)D.污泥龄(θc)答案：B7.在厌氧消化过程中，将有机酸转化为甲烷和二氧化碳的微生物属于（）。A.水解发酵菌B.产氢产乙酸菌C.同型产乙酸菌D.产甲烷菌答案：D8.下列膜分离技术中，操作压力最低的是（）。A.反渗透(RO)B.纳滤(NF)C.超滤(UF)D.微滤(MF)答案：D9.离子交换树脂失效后，用一定浓度的NaCl溶液使其恢复交换能力的过程称为（）。A.再生B.转型C.反洗D.正洗答案：A10.水体富营养化主要是由于过量输入（）。A.重金属B.持久性有机污染物C.氮、磷营养盐D.病原微生物答案：C11.衡量曝气设备传递氧效率的指标是（）。A.氧转移速率B.氧转移效率C.充氧能力D.动力效率答案：D12.污泥含水率从99%降至96%，其污泥体积减少为原来的（）。A.1/2B.1/3C.1/4D.1/5答案：C13.高负荷生物滤池与普通生物滤池的主要区别在于（）。A.滤料粒径更大B.水力负荷和有机负荷更高C.采用自然通风D.回流污泥答案：B14.折点加氯消毒法中，当加氯量超过折点时，水中余氯的主要形式是（）。A.氯胺B.游离性余氯C.化合性余氯D.二氧化氯答案：B15.下列构筑物中，不属于污水一级处理设施的是（）。A.格栅B.沉砂池C.初沉池D.曝气池答案：D16.在理想推流式反应器中，物料浓度（）。A.沿程变化B.各处均匀C.仅随时间变化D.不随时间变化答案：A17.用于去除水中细小悬浮物和胶体的最常用混凝剂类型是（）。A.无机盐类B.有机高分子类C.生物絮凝剂D.矿物类答案：A18.当水的pH值偏低时，对氯消毒效果的影响是（）。A.次氯酸比例增加，消毒效果增强B.次氯酸比例减少，消毒效果减弱C.不影响次氯酸比例D.生成更多氯胺答案：A19.序批式活性污泥法(SBR)的一个完整运行周期不包括（）。A.进水B.连续曝气C.沉淀D.滗水答案：B20.在反渗透脱盐过程中，施加的压力必须（）。A.等于进水渗透压B.小于进水渗透压C.大于进水渗透压D.与渗透压无关答案：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.影响平流式沉淀池沉淀效率的主要因素有（）。A.颗粒沉速B.水平流速C.池体深度D.进水浊度E.池体长度答案：A,B,C,E2.活性污泥法运行中，可能引起污泥膨胀的原因包括（）。A.溶解氧不足B.营养物缺乏C.pH值过低D.水温过高E.负荷过低答案：A,B,C3.水的软化方法主要有（）。A.离子交换法B.药剂软化法C.膜分离法D.蒸馏法E.曝气法答案：A,B,C4.污泥厌氧消化的影响因素有（）。A.温度B.pH值与碱度C.搅拌D.有机负荷E.碳氮比(C/N)答案：A,B,C,D,E5.属于化学沉淀法处理重金属废水的常用药剂有（）。A.石灰B.氢氧化钠C.硫化钠D.聚合氯化铝E.硫酸亚铁答案：A,B,C6.气浮法净水技术中，产生微气泡的方式主要有（）。A.电解气浮B.分散空气气浮C.溶解空气气浮D.生化产气气浮E.加热释气气浮答案：A,B,C7.滤池反冲洗的目的是（）。A.清除截留的杂质B.恢复滤料层过滤能力C.降低过滤水头损失D.调整滤料级配E.杀灭滤料中微生物答案：A,B8.生物脱氮过程包含的生化反应有（）。A.氨化作用B.硝化作用C.反硝化作用D.同化作用E.水解作用答案：A,B,C,D9.下列水处理单元中，属于生物膜法的有（）。A.生物接触氧化池B.生物转盘C.曝气沉砂池D.上向流厌氧污泥床(UASB)E.生物流化床答案：A,B,E10.给水处理中，去除水中溶解性有机物的方法有（）。A.活性炭吸附B.臭氧氧化C.生物活性炭(BAC)D.混凝沉淀E.膜过滤答案：A,B,C三、填空题（每空1分，共20分）1.胶体颗粒稳定的主要原因是______和______。答案：布朗运动，胶体颗粒间的静电斥力2.根据过滤机理，快滤池的过滤作用包括______、______和______。答案：迁移，附着，脱落3.表征活性污泥沉降性能的指标是______，其计算公式为______。答案：污泥容积指数(SVI)，SVI=(SV%×10)/MLSS(g/L)4.厌氧生物处理的三阶段理论包括______、______和______。答案：水解发酵阶段，产氢产乙酸阶段，产甲烷阶段5.反渗透膜对离子的截留率随离子价态的升高而______，随离子水合半径的增大而______。答案：增加，增加6.混凝过程中，混合阶段要求______，而反应（絮凝）阶段要求______。答案：快速剧烈，缓慢均匀7.衡量曝气设备性能的指标主要有______、______和______。答案：氧转移效率，充氧能力，动力效率8.污泥调理的主要方法有______、______和______。答案：化学调理，热调理，物理调理（如淘洗、冷冻融化）9.在污水生物处理中，BOD5/CODcr比值常用来判断污水的______，比值大于______时认为适宜采用生物处理。答案：可生化性，0.310.水的硬度分为______硬度和______硬度，两者之和称为总硬度。答案：碳酸盐（暂时），非碳酸盐（永久）四、判断题（每题1分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.水的色度与浊度都是由于水中杂质对光的散射和吸收造成的，因此两者本质相同。（）答案：×2.平流式沉淀池的沉淀效率只与颗粒沉速和池体表面积有关，与池深无关。（）答案：√3.滤料的不均匀系数越大，表示滤料粒径分布越均匀，对过滤越有利。（）答案：×4.氯消毒时，氯必须先与水反应生成次氯酸，次氯酸是主要的消毒物质。（）答案：√5.活性污泥法处理污水时，污泥龄越长，系统中微生物浓度越高，处理效果越好。（）答案：×6.上向流厌氧污泥床(UASB)反应器中设置三相分离器的目的是实现气、液、固三相的有效分离。（）答案：√7.超滤膜可以截留水中的溶解性盐分和小分子有机物。（）答案：×8.离子交换树脂的交换容量分为全交换容量和工作交换容量，后者总大于前者。（）答案：×9.污泥焚烧是污泥处理中最彻底的无害化方法，但能耗和成本较高。（）答案：√10.水体中溶解氧(DO)浓度越高，表明水体受有机污染程度越轻。（）答案：√五、名词解释题（每题3分，共15分）1.混凝答案：指向水中投加混凝剂，使水中难以自然沉淀的细小悬浮物和胶体颗粒脱稳，并互相聚集形成较大絮凝体的过程。包括混合、反应（絮凝）两个阶段。2.污泥负荷（F/M）答案：指单位质量的活性污泥在单位时间内所承受的有机污染物量，是活性污泥法设计与运行的核心参数，单位为kgBOD5/(kgMLSS·d)。3.折点加氯答案：在加氯消毒过程中，随着加氯量增加，水中余氯量先增加后减少再增加，在余氯最低点称为折点。折点前的加氯主要产生化合性余氯，折点后主要产生游离性余氯。折点加氯法能有效去除水中的氨氮和有机物。4.膜通量答案：指单位时间内通过单位膜面积的水或其他溶剂的体积，是衡量膜分离过程效率的重要参数，常用单位为L/(m²·h)或m³/(m²·d)。5.污泥消化答案：指在人工控制条件下，通过微生物的代谢作用，使污泥中的有机物质稳定化的过程。主要分为好氧消化和厌氧消化。厌氧消化应用广泛，可产生沼气能源。六、简答题（每题5分，共25分）1.简述理想沉淀池的基本假设。答案：（1）沉淀池中各过水断面上各点的水平流速相同；（2）悬浮颗粒在沉淀过程中以等速下沉，沉速固定不变；（3）颗粒沉到池底即认为被去除，不再浮起；（4）进水悬浮颗粒浓度均匀分布在整个过水断面上。这些假设是哈真（Hazen）和坎普（Camp）沉淀理论的基础。2.列举活性污泥法运行中常见的异常现象及其可能原因（至少三种）。答案：（1）污泥膨胀：可能由于丝状菌过度增殖或污泥中结合水过多导致，原因包括溶解氧不足、低负荷、营养失衡、pH不适等。（2）污泥上浮：可能由于反硝化产生氮气或污泥腐化产生气体，使污泥上浮。（3）泡沫问题：可能由于进水含有表面活性剂或诺卡氏菌等丝状菌大量繁殖。（4）污泥解体：可能由于曝气过度、负荷过低或有毒物质进入。3.简述生物脱氮的基本原理。答案：生物脱氮是在微生物作用下，将含氮有机物转化为氮气从水中去除的过程。主要包括：（1）氨化作用：有机氮在异养菌作用下分解为氨氮。（2）硝化作用：在好氧条件下，氨氮被亚硝化菌（如Nitrosomonas）氧化为亚硝酸盐，再被硝化菌（如Nitrobacter）氧化为硝酸盐。此过程消耗碱度，需氧。（3）反硝化作用：在缺氧条件下，反硝化菌以有机物为碳源，将硝酸盐或亚硝酸盐还原为氮气。此过程产生碱度。4.比较厌氧生物处理与好氧生物处理的主要特点。答案：厌氧处理：在无分子氧条件下进行；有机物负荷高；剩余污泥产量少；可产生沼气能源；对营养物需求低；启动时间长；出水水质通常较差，常需后处理；对温度敏感。好氧处理：在有分子氧条件下进行；有机物负荷相对较低；剩余污泥产量多；能耗高（主要为曝气）；对营养物（N、P）需求有一定比例；启动较快；出水水质较好；运行管理相对成熟。5.简述超滤(UF)和反渗透(RO)技术的主要区别。答案：（1）分离机理：UF以筛分作用为主；RO以溶解-扩散模型为主，受渗透压影响。（2）操作压力：UF较低（0.1-1.0MPa）；RO较高（1-10MPa）。（3）截留物质：UF主要截留大分子（>1000Da）、胶体、悬浮物；RO能截留几乎所有离子和小分子有机物。（4）膜结构：UF多为不对称多孔膜；RO为致密无孔膜。（5）应用：UF用于浓缩、分离大分子；RO主要用于脱盐、制备纯水。七、计算题（每题10分，共20分）1.某城市污水处理厂设计流量Q=50000m³/d，原水BOD5浓度S0=200mg/L，要求处理后出水BOD5浓度Se≤20mg/L。拟采用活性污泥法，设计污泥负荷Ns=0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)，混合液悬浮固体浓度MLSS=2500mg/L，污泥回流比R=50%。试计算：（1）曝气池有效容积V；（2）每日产生的剩余污泥量ΔX（以干污泥计，kg/d）。已知Y=0.6kgVSS/kgBOD5，Kd=0.05d⁻¹。答案：（1）计算曝气池有效容积V去除的BOD5量=Q×(S0-Se)=50000m³/d×(0.200-0.020)kg/m³=9000kgBOD5/d根据污泥负荷公式：Ns=Q(S0-Se)/(XV)，其中X=MLSS=2.5kg/m³则V=Q(S0-Se)/(Ns×X)=9000kg/d/(0.15kg/(kg·d)×2.5kg/m³)=9000/0.375=24000m³（2）计算每日剩余污泥量ΔX根据劳伦斯-麦卡蒂方程：ΔX=YQ(S0-Se)-KdXV首先计算挥发性悬浮固体MLVSS，通常MLVSS≈0.75MLSS（题目未给，按常规假设），则Xv=0.75×2.5=1.875kg/m³。但题目给出的Y、Kd是基于VSS，且要求ΔX为干污泥（MLSS），需注意转换。严格按给定参数计算：ΔXv=YQ(S0-Se)-KdXvV=0.6×9000-0.05×1.875×24000=5400-0.05×45000=5400-2250=3150kgVSS/d假设剩余污泥中挥发性部分占75%，则总剩余污泥量（干污泥）ΔX=ΔXv/0.75=3150/0.75=4200kgMLSS/d2.有一平流式沉淀池，设计流量为0.5m³/s，池长L=30m，池宽B=6m，有效水深H=3m。试计算：（1）沉淀池的水平流速v；（2）沉淀时间t；（3）表面负荷q0；（4）若要去除沉速u0≥2.0m/h的颗粒，该沉淀池对这类颗粒的去除率E是多少？（假设颗粒沉速分布均匀）答案：（1）水平流速v=Q/(B×H)=0.5m³/s/(6m×3m)=0.5/18≈0.0278m/s=100m/h（换算后）（2）沉淀时间t=池长L/水平流速v=30m/0.0278m/s≈1079s≈18min或t=有效容积V/流量Q=(L×B×H)/Q=(30×6×3)m³/0.5m³/s=540m³/0.5m³/s=1080s=18min（3）表面负荷q0=Q/A=Q/(L×B)=0.5m³/s/(30m×6m)=0.5/180=0.00278m³/(m²·s)=0.00278×3600=10m³/(m²·d)（或换算为m/h：0.00278m/s×3600s/h=10m/h）（4）对于理想沉淀池，去除率E=u0/q0（当u0<q0时）或100%（当u0≥q0时）。本题中，颗粒沉速u0=2.0m/h，表面负荷q0=10m/h。因为u0(2.0)<q0(10)，所以E=u0/q0=2.0/10.0=0.2=20%。八、综合分析题（每题10分，共20分）1.某北方城市以水库水为水源，原水水质特点为：低温低浊（冬季水温1-4℃，浊度5-15NTU），夏季有藻类滋生，偶有微量有机物污染。现需设计给水处理工艺流程，请：（1）针对原水水质特点，分析处理难点。（2）提出一套合理的处理工艺流程，并简要说明各单元的作用。答案：（1）处理难点分析：①低温低浊：水温低时，水的粘度增大，颗粒布朗运动减弱，混凝剂水解慢，絮凝体形成慢、松散、不易沉降，导致混凝沉淀效果差。低浊度意味着水中可供混凝剂吸附的颗粒核心少，絮凝困难。②夏季藻类问题：藻类会堵塞滤池，产生嗅味，某些藻毒素对人体有害，增加混凝剂消耗，并可能成为消毒副产物前体物。③微量有机物污染：可能形成消毒副产物（如三卤甲烷），影响出水安全。（2）推荐工艺流程及说明：原水→预氧化（如预加氯或高锰酸钾）→混凝→沉淀/气浮→过滤→臭氧-活性炭深度处理→消毒（氯或氯胺）→清水池→管网单元作用：①预氧化：杀灭部分藻类，助凝，氧化部分有机物。低温低浊时，可考虑采用高铁酸盐等具有强氧化和混凝双重功能的药剂。②混凝：投加混凝剂（如聚合氯化铝PAC，适应低温性能相对较好），使胶体脱稳。可考虑投助凝剂（如活化硅酸）或粘土颗粒作为“凝核”。③沉淀/气浮：夏季藻类多时，气浮法除藻效率高于沉淀；冬季低温低浊时，可考虑采用斜管/板沉淀池提高效率。④过滤：进一步去除悬浮物和部分藻类，保证浊度达标。⑤臭氧-活性炭：臭氧氧化分解微量有机物、除色除嗅、杀灭微生物，并提高有机物可生化性；后续活性炭吸附进一步去除有机物，并作为生物载体进行生物降解（BAC）。⑥消毒：保证管网末梢余氯，采用氯胺消毒可减少三卤甲烷生成。2.某工业区污水处理厂主要接收印染废水（占60%）和生活污水（占40%），设计处理规模20000m³/d。印染废水具有高色度、高COD、可生化性差（BOD5/COD≈0.2）、含难降解有机物及少量重金属的特点。出水要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。请：（1）分析该混合污水的主要处理难点。（2）设计一套可行的污水处理工艺流程（需包含污泥处理思路），并说明关键单元的设计要点或原理。答案：（1）