水处理考试题及答案

水处理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.BOD₅的含义是（）。A.化学需氧量B.五日生化需氧量C.总有机碳D.总需氧量答案：B解析：BOD₅指在20℃条件下培养5天，微生物分解水中有机物所消耗的溶解氧量。COD是化学需氧量，TOC是总有机碳。2.平流式沉淀池的设计表面负荷一般取（）。A.0.5~1.0m³/(m²·h)B.1.0~1.5m³/(m²·h)C.1.5~3.0m³/(m²·h)D.3.0~5.0m³/(m²·h)答案：C解析：平流式沉淀池表面负荷一般为1.5∼3.水的硬度主要由水中（）离子引起。A.Na⁺、K⁺B.Ca²⁺、Mg²⁺C.Fe²⁺、Mn²⁺D.Cl⁻、SO₄²⁻答案：B解析：钙、镁离子的碳酸盐和硫酸盐等构成水的硬度，故常用Ca²⁺、Mg²⁺含量计算总硬度。4.活性污泥法正常运行的关键是维持（）。A.高溶解氧B.良好的污泥沉降性能C.低pH值D.高水温答案：B解析：污泥沉降比（SV₃₀）与污泥指数（SVI）是判断污泥性能的重要指标，沉降性能差会导致污泥流失、处理效果下降。溶解氧过高或过低、pH波动均不利于系统，但关键仍在于污泥性状。5.反渗透膜脱盐过程属于（）。A.物理截留B.化学吸附C.生物降解D.离子交换答案：A解析：反渗透依靠压力驱动，水分子透过半透膜而绝大部分溶解性盐类被截留，属物理分离过程。离子交换是化学置换，生物降解是微生物代谢。6.加氯消毒时，起主要杀菌作用的物质是（）。A.Cl₂B.HClOC.ClO⁻D.O₃答案：B解析：次氯酸（HClO）分子小、电中性，易穿透细菌细胞壁，杀菌能力远强于ClO⁻。pH越低，HClO占比越高。7.城镇污水处理厂出水总磷执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）一级A标准时，限值为（）。A.0.5mg/LB.1.0mg/LC.1.5mg/LD.2.0mg/L答案：A解析：一级A标准总磷限值为0.5 mg8.下列哪种方法不能有效去除水中溶解性有机物？（）A.活性炭吸附B.臭氧氧化C.混凝沉淀D.生物处理答案：C解析：混凝沉淀主要去除胶体与悬浮颗粒，对溶解性有机物去除有限。活性炭吸附、臭氧氧化和生物处理均能有效降解或去除溶解性有机物。9.曝气池混合液污泥浓度（MLSS）的单位通常为（）。A.mg/LB.g/LC.μg/LD.kg/m³答案：A解析：MLSS表示曝气池中单位体积混合液所含活性污泥固体量，工程上习惯用mg/L10.离子交换树脂在使用一段时间后需进行再生，阳离子交换树脂常用的再生剂是（）。A.NaOHB.NaClC.HClD.Na₂CO₃答案：C解析：阳离子交换树脂用酸（常用盐酸或硫酸）再生，将树脂上的Ca²⁺、Mg²⁺等置换下来；阴离子交换树脂则用NaOH再生。二、多项选择题（每题3分，共15分）1.下列属于污水一级处理单元的有（）。A.格栅B.沉砂池C.初沉池D.曝气池E.二沉池答案：ABC解析：一级处理以物理法为主，包括格栅、沉砂池、初沉池，主要去除悬浮物和漂浮物。曝气池属二级生物处理，二沉池属二级处理中固液分离单元。2.影响活性污泥法处理效果的主要因素包括（）。A.溶解氧浓度B.污泥龄（SRT）C.有机负荷（F/M）D.pH与水温E.进水色度答案：ABCD解析：溶解氧、污泥龄、有机负荷和pH/水温均直接影响微生物代谢与污泥性状。进水色度主要影响出水外观，对活性污泥系统净化效率影响较小。3.下列属于污水深度处理（三级处理）工艺的有（）。A.混凝沉淀B.砂滤C.活性炭吸附D.膜分离E.消毒答案：ABCDE解析：深度处理是在二级生物处理基础上进一步去除悬浮物、溶解性有机物和营养盐，常用混凝沉淀、过滤、活性炭吸附、膜分离及消毒等单元组合。4.关于污泥龄（SRT）的说法，正确的有（）。A.指活性污泥在系统中的平均停留时间B.SRT越长，污泥中硝化菌数量越多C.SRT过短会导致硝化效果变差D.SRT与剩余污泥排放量成正比E.SRT越长，污泥絮体越密实、沉降性越好答案：ABC解析：SRT越长，世代周期长的硝化菌得以富集；排泥量越大，SRT越短，二者为反比关系；SRT过长会导致污泥老化、絮体细小，沉降性反而变差，故D、E错误。5.饮用水中消毒副产物（DBPs）主要包括（）。A.三卤甲烷（THMs）B.卤乙酸（HAAs）C.亚硝酸盐D.溴酸盐E.甲醛答案：ABD解析：THMs、HAAs是氯消毒与天然有机物反应的典型副产物；溴酸盐为臭氧氧化含溴水时的副产物；亚硝酸盐是氮转化中间产物，甲醛为臭氧氧化副产物，均不属于典型的消毒副产物类别。三、判断题（每题1分，共15分）1.生活污水的BOD₅/COD比值大于0.3时，一般认为该污水具有较好的可生化性。答案：正确2.曝气池溶解氧浓度越高，活性污泥处理效果越好。答案：错误解析：溶解氧过高（如>4mg/L）会造成污泥絮体分散、能耗浪费，且可能使大分子有机物降解不彻底。一般维持在2∼3.初沉池的主要功能是去除污水中的溶解性有机物。答案：错误解析：初沉池主要靠重力沉降去除悬浮固体（SS），对溶解性有机物去除能力有限，溶解性有机物主要靠生物处理去除。4.反渗透浓水可以直接排放至自然水体。答案：错误解析：反渗透浓水含盐量高，直接排放可能引起受纳水体盐度升高、生态影响，通常需按环评要求进行处置或稀释排放。5.水的浊度和色度是同一个概念。答案：错误解析：浊度反映水中悬浮颗粒对光的散射程度，色度反映溶解性或胶体物质对光的吸收程度，二者成因和测定方法均不同。6.紫外线消毒不会产生消毒副产物。答案：正确解析：紫外线通过光化学作用破坏微生物DNA，不投加化学药剂，一般不产生THMs、HAAs等典型氯消毒副产物。7.污泥浓缩的目的是降低污泥含水率、减小污泥体积。答案：正确8.调节池的主要作用是均化水质和水量。答案：正确9.膜生物反应器（MBR）可以用膜组件替代二沉池实现泥水分离。答案：正确10.水的pH值越低，水体碱性越强。答案：错误解析：pH越低说明H⁺浓度越高，水体酸度越强、碱性越弱。11.总氮包括有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。答案：正确12.鼓风曝气系统中，微孔曝气器的氧利用率通常高于穿孔管曝气器。答案：正确13.化学除磷是通过投加铝盐、铁盐或钙盐，使磷生成难溶沉淀物而去除。答案：正确14.生活饮用水卫生标准（GB5749—2022）规定，出厂水游离氯限值为2mg/L。答案：正确15.污泥脱水前进行调质处理可以改善污泥的脱水性能。答案：正确四、简答题（每题6分，共30分）1.简述混凝沉淀法去除水中胶体颗粒的机理。答案：（1）压缩双电层：投加电解质后，反离子浓度增大，胶体扩散层变薄，ζ电位降低，胶体间的排斥力减小，从而脱稳凝聚。（2）吸附电中和：带正电的絮凝剂水解产物吸附在带负电的胶体表面，中和部分电荷，使胶体脱稳。（3）吸附架桥：高分子絮凝剂的长链同时吸附多个胶体颗粒，形成"桥连"作用，将颗粒联结成大的絮体。（4）网捕卷扫：铝盐、铁盐投量较大时形成氢氧化物沉淀，在沉降过程中卷扫、网捕水中的胶体颗粒一起沉降。2.简述活性污泥法处理城市污水的基本流程及各单元的主要功能。答案：典型流程：格栅→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→消毒排放。（1）格栅：拦截粗大漂浮物和悬浮物，保护后续设备。（2）沉砂池：去除比重较大的无机砂粒，防止磨损设备和淤积管道。（3）初沉池：去除可沉悬浮物，降低后续生物处理负荷。（4）曝气池：提供溶解氧，好氧微生物降解有机物，将溶解性和胶体态有机物转化为无机物和生物体。（5）二沉池：泥水分离，上部清液排出，底部污泥回流至曝气池，维持系统污泥浓度。3.简述反渗透（RO）系统运行中常见的膜污染类型及相应的预处理对策。答案：（1）颗粒与胶体污染：表现为进出水压差升高，预处理采用多介质过滤、超滤去除悬浮物。（2）有机物污染：引起膜通量下降，通过活性炭吸附、降低进水COD来控制。（3）无机结垢：CaCO₃、CaSO₄、SiO₂等沉积在膜面，采用加阻垢剂、调节pH、控制回收率等措施防止。（4）微生物污染：膜面形成生物膜，通过加氯或非氧化性杀菌剂控制。（5）金属氧化物污染：铁、锰氢氧化物沉积，通过曝气氧化、过滤或加还原剂去除。4.简述水体富营养化的成因及主要控制措施。答案：成因：氮、磷等营养物质过量排入水体，导致藻类和其他浮游生物大量繁殖，溶解氧下降，水质恶化。控制措施：（1）源头控源：城市污水深度脱氮除磷，工业废水达标排放，控制农业面源污染（合理施肥、畜禽养殖废弃物管理）。（2）内源治理：底泥疏浚、水体曝气、生态调水稀释。（3）生态修复：恢复水生植物群落，构建健康的食物网，提高水体自净能力。5.简述污水处理厂污泥处理处置的主要目标与常用工艺路线。答案：主要目标：减量化、稳定化、无害化和资源化。常用工艺路线：（1）浓缩：重力浓缩、气浮浓缩或机械浓缩，降低含水率、减小体积。（2）稳定化：厌氧消化、好氧消化，分解有机物、降低病原菌数量。（3）脱水：带式压滤、板框压滤、离心脱水，将含水率降至80%以下。（4）最终处置与资源化：卫生填埋、焚烧发电、土地利用（农用、绿化）、建材利用（制砖、水泥掺料）等。五、综合计算题（每题10分，共20分）1.某城镇污水处理厂设计流量Q=10000 m3/d，进水BOD₅为200（1）求该曝气池的有机容积负荷Lv（2）求污泥负荷F/答案：（1）进水中BOD₅总量：W有机容积负荷：L（2）曝气池内污泥总量：M污泥负荷：F解析：本题需注意单位换算。有机容积负荷以"每日进入曝气池的BOD₅总量（kg）除以池容（m³）"计算；污泥负荷以"BOD₅总量除以池内ML