2026年大二《(环境工程)水污染控制基础》试题及答案

2026年大二《(环境工程)水污染控制基础》试题及答案一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.水污染控制工程中，活性污泥法的主要去除对象是（）。A.溶解性有机物和悬浮物B.氮和磷等营养物质C.重金属离子和病原微生物D.气体和胶体物质解析：活性污泥法通过微生物代谢作用降解污水中的有机污染物，主要去除对象为溶解性有机物和悬浮物。选项B氮磷属于二级处理后续脱氮除磷阶段关注对象，选项C重金属需特殊处理，选项D气体去除依赖曝气系统而非微生物作用。2.化学沉淀法处理含铬废水时，常用的沉淀剂是（）。A.氢氧化钠B.硫酸亚铁C.氯化铁D.碳酸钠解析：含铬废水处理中，Cr6+在pH2-3时与铁盐反应生成氢氧化铬沉淀，Cr3+在pH8-9时与铁盐反应生成氢氧化铬沉淀。硫酸亚铁作为还原剂将Cr6+还原为Cr3+后，通过铁盐沉淀。3.污水处理厂中，格栅的主要功能是（）。A.去除悬浮颗粒物B.减少污水流速C.防止大块杂物进入后续设备D.调节污水pH值解析：格栅通过筛网拦截污水中的大块杂物如塑料袋、树枝等，防止损坏后续设备。选项A属于沉淀池功能，选项B通过调节池实现，选项D通过加药系统控制。4.生物膜法处理污水的核心原理是（）。A.化学氧化还原反应B.微生物的吸附、降解作用C.物理过滤分离D.气浮原理解析：生物膜法通过微生物在填料表面形成膜状结构，利用微生物代谢降解有机物。选项C物理过滤依赖筛网，选项D气浮依赖密度差，选项A仅部分涉及。5.污水处理厂污泥脱水常用的设备是（）。A.沉淀池B.曝气池C.螺旋榨泥机D.混合器解析：螺旋榨泥机通过机械挤压实现污泥脱水，沉淀池用于固液分离，曝气池用于生物处理，混合器用于均匀水质。6.水污染控制中，BOD5/CODcr比值大于0.3时，表明污水（）。A.易于生物降解B.需要化学预处理C.重金属含量高D.氮磷含量超标解析：BOD5/CODcr比值反映有机物可生化性，比值越高越易生物降解。比值低于0.2需预处理，高于0.4可生化性良好。7.水体富营养化的主要控制措施是（）。A.增加水体流动性B.减少氮磷排放C.提高水体温度D.增加溶解氧解析：富营养化由氮磷过量导致，控制措施需从源头减少排放。选项A、C、D为水体自净能力提升措施。8.活性污泥法中，污泥龄（SRT）主要影响（）。A.污水流速B.微生物种群结构C.污泥产量D.曝气强度解析：污泥龄反映微生物在系统内停留时间，影响微生物种类和代谢效率，进而影响处理效果。9.含油废水的处理方法中，气浮法的主要原理是（）。A.微生物降解B.沉淀分离C.密度差分离D.化学絮凝解析：气浮法通过微气泡附着油滴，降低整体密度实现分离，依赖密度差原理。10.水污染控制中，一级处理主要去除（）。A.溶解性有机物B.悬浮物C.氮磷营养物质D.油类物质解析：一级处理通过格栅、沉砂池去除大块杂物和悬浮物，主要去除对象为悬浮颗粒。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.活性污泥法中，微生物浓度通常用______表示，其单位为______。参考答案：MLSS；mg/L解析：MLSS（MixedLiquorSuspendedSolids）指曝气池单位体积混合液悬浮固体含量，是评价曝气池污泥浓度的关键指标。2.化学沉淀法处理含镉废水时，常用______作为沉淀剂，反应产物为______。参考答案：氢氧化钠；氢氧化镉沉淀解析：镉离子与氢氧根反应生成Cd(OH)2沉淀，该沉淀不溶于水且毒性降低。3.格栅按清除方式可分为______和______两种类型。参考答案：人工清除式；机械清除式解析：人工清除式需人工定期清理，机械清除式通过设备自动清除，后者更适用于大型污水厂。4.生物膜法中，填料表面形成的膜状结构称为______，其厚度通常控制在______范围内。参考答案：生物膜；0.5-2mm解析：生物膜厚度影响传质效率，过厚会堵塞孔隙，过薄则微生物量不足。5.污水处理厂污泥浓缩的主要目的是______，常用的浓缩方法有______和______。参考答案：减少污泥含水率；重力浓缩；气浮浓缩解析：浓缩通过减少自由水含量降低后续处理负荷，重力浓缩利用重力沉降，气浮浓缩通过密度差分离。6.水污染控制中，CODcr的测定方法主要有______法和______法两种。参考答案：重铬酸钾；快速消解解析：重铬酸钾法为标准方法，快速消解法为加速版本，两者原理相同。7.水体富营养化的典型症状包括______和______。参考答案：藻类爆发；水华解析：富营养化导致藻类过度繁殖形成水华，同时水体透明度下降。8.活性污泥法中，污泥膨胀的主要原因是______菌的过度增殖。参考答案：丝状解析：丝状菌在低F/M比或营养不平衡时过度生长，导致污泥沉降性恶化。9.含油废水的油水分离方法中，破乳剂的作用是______。参考答案：降低油水界面张力解析：破乳剂通过改变界面性质使油滴聚结变大，便于通过重力分离。10.水污染控制中，一级处理通常需要设置______和______。参考答案：格栅；沉砂池解析：格栅拦截大块杂物，沉砂池去除砂砾，两者为一级处理必备设施。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.活性污泥法中，污泥回流的主要目的是提高曝气池内微生物浓度。（正确）解析：污泥回流将部分老污泥送回曝气池，补充微生物量，提高处理效率。2.化学沉淀法处理含砷废水时，常用铁盐作为沉淀剂。（正确）解析：铁盐与砷离子反应生成FeAsO4或Fe(OH)3沉淀，是常用处理方法。3.格栅的清渣频率取决于格栅间隙大小，间隙越小清渣越频繁。（正确）解析：小间隙易堵塞，需更频繁清理，这是实际工程中的普遍规律。4.生物膜法中，填料的比表面积越大，生物处理效果越好。（正确）解析：大比表面积提供更多微生物附着位点，提高传质效率和处理能力。5.污泥脱水后，污泥含水率越低越好。（错误）解析：过低的含水率会导致污泥硬化，增加后续处置难度，通常控制在80%以下。6.水污染控制中，BOD5/CODcr比值越高，表明污水可生化性越差。（错误）解析：比值越高表示可降解有机物比例越大，可生化性越好。7.水体富营养化只会导致水质恶化，不会影响水生生物多样性。（错误）解析：富营养化初期可能增加藻类数量，但长期会导致缺氧，严重破坏生态系统。8.活性污泥法中，溶解氧浓度越高，微生物代谢效率越高。（错误）解析：过高溶解氧会抑制硝化作用，最佳溶解氧浓度需根据微生物种类确定。9.含油废水的油水分离效果主要取决于油水密度差。（错误）解析：分离效果还受界面张力、表面活性剂等因素影响，密度差仅是部分因素。10.水污染控制中，一级处理可以完全去除污水中的所有污染物。（错误）解析：一级处理仅去除悬浮物和部分大分子有机物，不能去除溶解性污染物。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述活性污泥法中，影响污泥沉降性的主要因素。参考答案：（1）污泥龄：过长或过短均导致沉降性差（2）微生物种类：丝状菌过度增殖会破坏絮体（3）食物浓度：F/M比过高或过低均影响絮体形成（4）pH值：偏离最佳范围会抑制微生物活性（5）温度：过高或过低影响微生物代谢解析：污泥沉降性反映污泥在沉淀池中分离效果，受多种因素综合影响，需通过工艺调控维持最佳状态。2.解释什么是水污染控制中的“三级处理”。参考答案：三级处理是在二级处理基础上进一步去除：（1）残留悬浮物和胶体（2）氮、磷等营养物质（3）病原微生物和微量有机污染物解析：三级处理通过深度处理提高水质，满足回用或排放标准，是高级水处理的核心。3.生物膜法与活性污泥法相比，有哪些主要区别？参考答案：（1）反应场所：生物膜在填料表面，活性污泥在混合液（2）微生物种类：生物膜以固着微生物为主，活性污泥以悬浮微生物为主（3）对水质要求：生物膜耐冲击负荷更强（4）运行方式：生物膜需定期反冲洗，活性污泥需污泥回流解析：两种方法基于微生物存在形式不同，各有适用场景和优缺点。4.说明化学沉淀法处理含重金属废水的原理。参考答案：（1）投加沉淀剂使重金属离子与沉淀剂反应生成不溶性化合物（2）通过沉淀、过滤或气浮分离去除沉淀物（3）常用沉淀剂包括石灰、铁盐、硫化物等解析：化学沉淀法通过改变重金属存在形态实现分离，是工业废水处理常用方法。5.污水处理厂中，曝气系统的主要功能是什么？参考答案：（1）提供溶解氧满足微生物代谢需求（2）维持污水混合，防止污泥沉淀（3）促进氧气传递和物质交换解析：曝气系统是活性污泥法的关键设备，直接影响处理效果和能耗。6.简述水体富营养化的危害。参考答案：（1）水质恶化：透明度下降，溶解氧降低（2）生态破坏：鱼类死亡，生物多样性减少（3）感官污染：水体发臭，出现死水区（4）经济影响：降低水体利用价值解析：富营养化是水环境退化的重要表现，危害涉及生态、经济和社会层面。7.什么是污泥浓缩？其主要目的和常用方法有哪些？参考答案：目的：通过重力沉降或气浮等方法减少污泥含水率方法：重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩解析：浓缩是污泥处理的第一步，为后续脱水创造条件，不同方法适用于不同规模和需求。8.生物膜法中，填料选择需要考虑哪些因素？参考答案：（1）比表面积：越大越有利于微生物附着（2）孔隙率：越大越有利于水流通过（3）化学稳定性：耐腐蚀、不释放有害物质（4）机械强度：能承受水流冲击解析：填料是生物膜法的核心载体，其性质直接影响处理效果和运行寿命。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.某城市污水处理厂进水CODcr为450mg/L，BOD5为150mg/L，出水要求CODcr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L。试计算该污水厂对CODcr和BOD5的去除率。参考答案：CODcr去除率=(450-60)/450×100%=86.7%BOD5去除率=(150-20)/150×100%=86.7%解析：去除率是评价处理效果的关键指标，计算公式为（进水-出水）/进水×100%。2.某含铬废水pH为3，Cr6+浓度为0.1mg/L，拟采用硫酸亚铁法处理。已知硫酸亚铁投加量为0.5g/L，试计算理论上Cr6+的去除率（假设反应完全）。参考答案：反应方程：2Cr6++6Fe2++7H2O→2Cr(OH)3↓+6Fe3+摩尔质量：Cr6+52,FeSO4152投加FeSO4量=0.5g/L×152/152=0.5mol/L理论去除率=0.5mol/L×2/0.1mol/L×100%=100%解析：通过化学计量计算反应所需试剂量，判断是否过量，进而确定去除率。3.某污水厂曝气池混合液MLSS为3000mg/L，每日进水量为5000m³，排泥量为50m³/d。试计算该污水厂的污泥龄（SRT）。参考答案：SRT=(MLSS×V)/(Q×X)=(3000mg/L×5000L)/(5000L/d×50L/d)=300天解析：污泥龄反映微生物在系统内停留时间，是活性污泥法的重要控制参数。4.某含油废水含油量为100mg/L，拟采用气浮法处理。已知微气泡直径为20μm，试简述气浮过程并说明影响分离效果的关键因素。参考答案：气浮过程：（1）油滴附着微气泡（2）气泡上浮带动油滴（3）油水分离关键因素：（1）气泡数量和直径（2）油水密度差（3）混合强度解析：气浮法利用密度差分离，气泡是核心介质，需优化工艺参数提高效率。5.某城市污水厂日处理水量为10万m³，采用重力浓缩池进行污泥浓缩。已知进水污泥含水率为97%，出水含水率为95%，试计算每日产生的干污泥量（假设污泥浓度恒定）。参考答案：设干污泥浓度为Xkg/m³X×(1-0.97)×10万m³=X×(1-0.95)×VV=10万m³×0.03/0.05=6万m³干污泥量=X×6万m³X=(10万m³×0.03/6万m³)=0.5kg/m³每日干污泥量=0.5kg/m³×10万m³=5000kg解析：通过物料衡算和含水率变化计算干污泥量，浓缩池是污泥预处理关键设备。6.某生物膜法污水处理厂填料比表面积为200m²/m³，污水流速为0.5m/h。试计算水力停留时间（HRT）和生物膜体积比。参考答案：HRT=V/Q=(A×L)/Q=(200m²/m³×1m)/0.5m/h=400h生物膜体积比=(A×L)/(A×H)=L/H=400h×0.5m/h=200m³解析：HRT反映水在系统内停留时间，生物膜体积比反映生物处理区域占比。7.某含砷废水pH为6，拟采用铁盐沉淀法处理。已知投加FeCl3浓度为0.2g/L，试计算理论上As(III)的去除率（假设反应完全）。参考答案：反应方程：As3++3Fe3++3H2O→AsO43-+3Fe(OH)3↓投加FeCl3量=0.2g/L×162.2/162.2=0.2mol/L理论去除率=0.2mol/L×1/0.1mol/L×100%=100%解析：通过化学计量计算反应所需试剂量，判断去除率，需注意实际pH需调整至最佳范围。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.B3.C4.B5.C6.A7.B8.B9.C10.B二、填空题1.MLSS；mg/L12.铁盐；氢氧化镉沉淀13.人工清除式；机械清除式2.生物膜；0.5-2mm15.减少污泥含水率；重力浓缩；气浮浓缩3.重铬酸钾