水处理工试题及答案2025

水处理工试题及答案2025一、单项选择题（每题1分，共30分）1.城市污水处理厂中，通常所说的"一级处理"主要去除的对象是（）。A.溶解性有机物B.悬浮固体C.氮磷营养盐D.重金属离子答案B解析一级处理以物理方法为主（格栅、沉砂池、初沉池），主要去除悬浮固体和部分BOD。溶解性有机物主要靠二级生物处理去除，氮磷需通过深度处理去除。2.下列哪个指标是表示污水中有机物浓度的综合指标？（）A.SSB.pH值C.BOD₅D.浊度答案C解析BOD₅（五日生化需氧量）是衡量污水中有机物污染程度的重要综合指标。SS为悬浮固体，反映物理性悬浮物含量。3.曝气池中溶解氧浓度一般应控制在（）mg/L。A.0.5—1.0B.1.5—2.5C.3.0—4.0D.4.5—5.5答案B解析传统活性污泥法曝气池中溶解氧一般维持在1.5—2.5mg/L。过低会抑制好氧微生物活性，过高则浪费能耗并可能导致污泥絮体解体。4.混凝过程中，Al₂(SO₄)₃作为混凝剂时，其最佳pH值范围通常为（）。A.3.0—4.5B.4.5—5.5C.6.0—7.5D.8.5—10.0答案C解析硫酸铝水解产生氢氧化铝胶体，在pH值6.0—7.5范围内絮凝效果最佳。pH过低或过高都会影响铝盐水解产物的形态，降低混凝效果。5.斜管沉淀池中斜管的倾斜角度一般为（）。A.30°—40°B.45°—50°C.60°D.75°—80°答案C解析斜管（板）沉淀池中斜管倾角通常为60°，既保证污泥能沿斜管壁面滑落排泥，又能在有限高度内布置足够长度的斜管，提高沉淀效率。6.普通快速滤池的滤速一般为（）m/h。A.1—2B.4—6C.8—10D.15—20答案C解析普通快滤池设计滤速通常为8—10m/h。滤速过高会导致出水水质下降、过滤周期缩短；滤速过低则产水量不足、效率降低。7.液氯消毒时，加氯后接触时间应不少于（）分钟。A.5B.15C.30D.60答案C解析《生活饮用水卫生标准》要求液氯消毒接触时间不少于30分钟，以保证足够的杀菌效果。接触时间不足会导致微生物灭活不彻底。8.活性污泥法中，污泥龄（SRT）是指（）。A.污泥在曝气池中的停留时间B.污泥在二沉池中的停留时间C.活性污泥在系统中的平均停留时间D.污水在系统中的总停留时间答案C解析污泥龄（SludgeRetentionTime,SRT）指活性污泥在整个系统中的平均停留时间，即系统内污泥总量与每日排出污泥量之比。SRT直接影响微生物种群组成和处理效果。9.反渗透膜的脱盐率一般可达（）以上。A.85%B.90%C.95%D.99%答案C解析反渗透膜对绝大多数溶解性盐类的脱盐率可达95%—99%。工业用反渗透膜元件的标准脱盐率通常不低于99%。10.污水的化学除磷常用的药剂不包括（）。A.硫酸铝B.三氯化铁C.石灰D.液氯答案D解析化学除磷常用铝盐（硫酸铝、聚合氯化铝）、铁盐（三氯化铁、硫酸亚铁）和石灰。液氯是消毒剂，不具备除磷功能。11.测定水样pH值时，使用的仪器是（）。A.分光光度计B.酸度计C.浊度仪D.电导率仪答案B解析pH值用电位法测定，所用仪器为酸度计（pH计）。其原理是利用玻璃电极和参比电极之间的电位差与溶液中氢离子活度的关系。12.下列哪种方法不能有效去除水中的溶解性气体？（）A.曝气吹脱B.真空脱气C.活性炭吸附D.加热煮沸答案C解析活性炭主要吸附有机物、余氯等，对溶解性气体吸附能力很弱。曝气吹脱、真空脱气和加热煮沸均能有效去除溶解性气体（如CO₂、H₂S等）。13.循环冷却水系统中，最常遇到的垢类是（）。A.硫酸钙垢B.碳酸钙垢C.硅酸镁垢D.磷酸钙垢答案B解析循环冷却水中钙离子和碳酸氢根浓度较高，受热分解产生碳酸钙沉淀，形成碳酸钙垢，是最常见的水垢类型。14.离子交换树脂失效后，阳离子交换树脂通常用（）再生。A.NaOH溶液B.NaCl溶液C.HCl溶液D.Na₂CO₃溶液答案C解析阳离子交换树脂（如强酸阳树脂）用盐酸（HCl）或硫酸再生，用H⁺置换吸附的Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子。阴树脂则用NaOH再生。15.水处理中常用的助凝剂不包括（）。A.聚丙烯酰胺（PAM）B.活化硅酸C.骨胶D.三氯化铁答案D解析三氯化铁本身就是混凝剂而非助凝剂。助凝剂是用于改善絮凝体结构、提高混凝效果的辅助药剂，如PAM、活化硅酸、骨胶等。16.污水生物脱氮过程中，硝化反应是将氨氮转化为（）。A.亚硝酸盐和硝酸盐B.氮气C.有机氮D.一氧化二氮答案A解析硝化反应分两步：氨氮（NH₄⁺—N）先被亚硝化菌氧化为亚硝酸盐（NO₂⁻—N），再被硝化菌氧化为硝酸盐（NO₃⁻—N）。将硝酸盐还原为氮气的过程称为反硝化。17.二沉池的主要功能是（）。A.去除悬浮固体B.进行生物降解C.泥水分离D.浓缩污泥答案C解析二沉池是活性污泥系统的重要组成部分，其核心功能是进行泥水分离，使活性污泥沉淀回流，同时排出澄清的处理水。18.测定COD时，常用的氧化剂是（）。A.高锰酸钾B.重铬酸钾C.碘D.过氧化氢答案B解析COD（化学需氧量）测定的国标方法为重铬酸盐法（HJ828—2017），以重铬酸钾为氧化剂，在强酸加热条件下氧化水中有机物。高锰酸钾法测定的是CODMn（高锰酸盐指数）。19.水泵并联运行的主要目的是（）。A.提高扬程B.增大流量C.降低能耗D.提高效率答案B解析水泵并联运行用于增大输水流量（总流量为各泵流量之和），适用于用水量变化较大的场合。串联运行才能提高扬程。20.气浮法主要适用于去除水中的（）。A.溶解性有机物B.悬浮物和油类C.重金属离子D.溶解性盐类答案B解析气浮法通过微细气泡黏附悬浮颗粒和油类物质使其浮至水面，特别适用于密度接近水的悬浮物（如藻类、油类）的去除。21.水处理工进行设备巡检时，下列做法不正确的是（）。A.定时记录运行参数B.发现异常立即上报C.随意调整设备运行状态D.按规定穿戴劳保用品答案C解析设备运行状态的调整须按操作规程进行，不能随意调整。巡检时发现异常应先分析原因，再按程序处理或上报。22.厌氧消化过程中，产甲烷菌适宜的温度范围是（）。A.5—15℃B.15—25℃C.30—38℃或50—55℃D.55—65℃答案C解析产甲烷菌主要有中温菌（最适30—38℃）和高温菌（最适50—55℃）两类。温度过低会严重抑制产甲烷活性。23.饮用水处理工艺中，投加粉末活性炭的主要目的是（）。A.消毒B.去除色度和臭味C.混凝D.调节pH答案B解析粉末活性炭具有巨大的比表面积，可有效吸附水中的有机物、色度及产生臭味的物质。常在原水出现季节性异味时投加。24.下列哪项不是反渗透系统的预处理要求？（）A.去除悬浮物和胶体（SDI<5）B.控制余氯C.调节pH值D.保证出水温度大于45℃答案D解析反渗透膜对进水温度有上限要求（一般为35—40℃），温度过高会损伤膜元件。其余三项均为反渗透进水的基本预处理要求。25.污水处理中，初沉池对悬浮固体的去除率一般为（）。A.20%—30%B.40%—60%C.70%—80%D.90%以上答案B解析初沉池在正常运行条件下可去除40%—60%的悬浮固体（SS），同时可降低约25%—35%的BOD₅。26.测定水中余氯的常用方法是（）。A.邻联甲苯胺比色法（DPD法）B.纳氏试剂分光光度法C.钼锑抗分光光度法D.电极法答案A解析余氯测定常用DPD（N，N-二乙基对苯二胺）比色法或邻联甲苯胺比色法。纳氏试剂法用于氨氮测定，钼锑抗法用于总磷测定。27.鼓风机向曝气池供气时，曝气的主要作用是（）。A.搅拌污水B.提供氧气并搅拌C.去除二氧化碳D.提高水温答案B解析曝气的双重作用：一是向活性污泥中的好氧微生物提供溶解氧，二是使混合液充分搅拌，保证污泥与污水均匀接触、防止沉淀。28.污泥比阻是衡量污泥（）的指标。A.脱水性能B.有机质含量C.热值D.含水率答案A解析污泥比阻（SpecificResistancetoFiltration，SRF）表示污泥过滤脱水的难易程度。比阻越大，脱水越困难，所需调理剂投加量越大。29.下列哪项指标不属于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）的基本控制项目？（）A.CODB.BOD₅C.总氮D.溶解氧答案D解析GB18918—2002基本控制项目包括COD、BOD₅、SS、总氮、氨氮、总磷、pH值、动植物油、石油类、阴离子表面活性剂等。溶解氧是水体水质指标，不是污水排放控制指标。30.石英砂滤料在反冲洗时，膨胀率一般应为（）。A.5%—10%B.10%—20%C.25%—45%D.50%—70%答案C解析石英砂单层滤料反冲洗膨胀率一般为25%—45%，在此范围内滤料可得到充分清洗，同时避免滤料流失。二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于污水二级处理常用工艺的有（）。A.活性污泥法B.生物膜法C.格栅D.氧化沟E.紫外线消毒答案ABD解析二级处理以生物处理为主体，活性污泥法、生物膜法、氧化沟（活性污泥法的变型）均为典型二级处理工艺。格栅属于一级处理（预处理），紫外线消毒属于深度处理。2.影响混凝效果的主要因素包括（）。A.水温B.pH值C.混凝剂投加量D.水力条件E.水中悬浮物浓度答案ABCDE解析水温影响混凝剂水解速度和絮体形成；pH值影响水解产物形态；投加量决定絮凝效果；水力条件（搅拌强度和时间）影响絮体碰撞和成长；原水浊度和悬浮物浓度也直接影响混凝剂需求量和絮凝效果。3.下列属于膜分离技术的有（）。A.微滤（MF）B.超滤（UF）C.纳滤（NF）D.反渗透（RO）E.电渗析（ED）答案ABCDE解析微滤、超滤、纳滤、反渗透均为压力驱动的膜分离过程，电渗析以电场力为驱动力，均属于膜分离技术范畴，按分离精度和机理不同而区分。4.反硝化反应需要的条件包括（）。A.缺氧环境B.充足的碳源C.硝酸盐或亚硝酸盐D.溶解氧大于2mg/LE.适宜的温度答案ABCE解析反硝化是异养兼性厌氧菌在缺氧（DO<0.5mg/L）条件下，利用有机碳源将硝酸盐还原为氮气的过程。D选项中高溶解氧会抑制反硝化。5.污泥浓缩的方法主要有（）。A.重力浓缩B.气浮浓缩C.离心浓缩D.带式浓缩E.热干化答案ABCD解析重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩和带式浓缩均为污泥浓缩常用方法，其目的是减少污泥体积。热干化属于污泥稳定化/减量化处理，不属于浓缩。6.工业循环冷却水处理中，常用的缓蚀剂有（）。A.锌盐B.钼酸盐C.磷酸盐D.硅酸盐E.重铬酸盐答案ABCDE解析以上均为常见缓蚀剂类型。锌盐、钼酸盐和磷酸盐为常用无机缓蚀剂，硅酸盐为绿色缓蚀剂，重铬酸盐因毒性大目前已较少使用但仍属传统缓蚀剂。7.下列哪些措施可以提高生物脱氮除磷效果？（）A.设置厌氧/缺氧/好氧交替环境B.合理控制污泥龄C.补充碳源D.加大回流比E.控制溶解氧答案ABCDE解析A2/O工艺（厌氧—缺氧—好氧）通过交替环境实现脱氮除磷；控制污泥龄保证硝化菌增殖（SRT较长）；碳源不足时需外加（如乙酸钠）；回流比影响硝酸盐循环和除磷效果；DO需分级控制（好氧段2mg/L左右，缺氧段<0.5mg/L）。8.关于pH值对加氯消毒效果的影响，下列说法正确的有（）。A.pH值越低，消毒效果越好B.pH值越高，消毒效果越好C.酸性条件下HＯCl占比更高，杀菌能力更强D.碱性条件下OCl⁻占比更高，杀菌能力较弱E.加氯消毒效果与pH值无关答案ACD解析次氯酸（HＯCl）的杀菌能力约为次氯酸根（OCl⁻）的80—100倍。pH越低，HＯCl占比越高，消毒效果越好。故A、C、D正确。9.水处理中常用的消毒方法有（）。A.氯消毒B.二氧化氯消毒C.臭氧消毒D.紫外线消毒E.超声波消毒答案ABCD解析氯、二氧化氯、臭氧和紫外线是目前水处理中最常用的消毒方法。超声波可用于控制藻类，但不属于常规饮用水/污水消毒方法。10.下列属于污水处理过程中产生的气体有（）。A.甲烷B.硫化氢C.氨气D.二氧化碳E.氮气答案ABCDE解析厌氧消化产生甲烷和二氧化碳；污水输送和厌氧区域会产生硫化氢和氨气；生物脱氮过程产生氮气。以上气体在污水处理过程中均可能出现。三、判断题（每题1分，共15分）1.BOD₅和COD的比值越大，表明污水的可生化性越好。答案正确解析BOD₅/COD比值大于0.3时一般认为污水可生化性较好。该比值越大说明可生物降解的有机物占比越高。2.反渗透系统的回收率越高，越不容易发生结垢和污染。答案错误解析回收率越高，浓水侧盐分浓缩倍数越大，结垢和膜污染风险越高。设计回收率需综合考虑原水水质和阻垢剂投加。3.初沉池排泥操作越频繁越好。答案错误解析排泥过频会导致排出污泥浓度过低、含水率高；排泥间隔过长则污泥在池底厌氧腐败上浮。应根据泥位和污泥量合理确定排泥周期。4.滤池反冲洗的目的之一是恢复滤料层的过滤能力。答案正确解析反冲洗利用反向水流使滤料膨胀、相互摩擦，去除截留的悬浮物，恢复滤料层孔隙率和过滤能力。5.曝气池中溶解氧浓度越高，污水处理效果越好。答案错误解析溶解氧过高（>3—4mg/L）会导致污泥絮体分散解体、出水悬浮物升高，同时浪费能耗；DO过低则抑制微生物活性。应控制在适宜范围（1.5—2.5mg/L）。6.总硬度是指水中钙、镁离子的总浓度。答案正确解析水的总硬度包括暂时硬度（碳酸氢盐硬度）和永久硬度（硫酸盐、氯化物等非碳酸盐硬度），其本质是钙、镁离子的含量。7.污泥龄越长，污泥中硝化菌的数量越多，硝化效果越好。答案正确解析硝化菌世代周期长，SRT必须大于其最小世代时间才能保证硝化菌在系统中稳定增殖。SRT较长有利于硝化反应进行。8.当进水pH值超出6—9范围时，会对活性污泥微生物产生明显抑制作用。答案正确解析活性污泥微生物适宜的pH值范围为6.5—8.5。pH低于6或高于9时，微生物活性明显下降，影响处理效果。9.紫外线消毒后会残留消毒副产物，因此需补充加氯。答案错误解析紫外线消毒的优点是几乎不产生消毒副产物。但其缺点是消毒无持续性，管网中可能出现微生物复活，因此实际中常在紫外线后少量加氯维持管网余氯。10.水锤现象可能对管道和水泵造成严重破坏。答案正确解析水锤是管道中水流速度急剧变化引起的压力剧烈波动，严重时可使管道爆裂或水泵损坏。需通过缓闭止回阀、水锤消除器等防护。11.过滤工艺只能去除水中的悬浮物，不能去除细菌和病毒。答案错误解析过滤不仅能去除悬浮物，还能截留相当数量的细菌、病毒等微生物（尤其是通过滤料表面的生物膜吸附截留作用），是饮用水处理中保障微生物安全的重要屏障。12.污水的可生化性可以通过BOD₅/COD比值来判断，比值大于0.3一般认为可生化性较好。答案正确解析BOD₅/COD比值是判断污水可生化性的常用指标。比值>0.3可生化性较好，<0.2较差。13.循环冷却水系统只需补水，不需要排污。答案错误解析循环冷却水浓缩后盐分不断累积，必须通过排污（排污水）和适当补水来维持系统水质的平衡，否则结垢和腐蚀问题会加剧。14.混凝剂和助凝剂的投加量越大，混凝效果越好。答案错误解析投加量过大可能使胶体重新稳定（电荷反号再稳定），导致混凝效果恶化。最佳投加量需通过烧杯搅拌实验确定。15.水中氨氮浓度过高会消耗水体溶解氧，导致水体富营养化。答案正确解析氨氮在硝化过程中消耗大量溶解氧（1g氨氮硝化约消耗4.6g氧气），同时氨氮和总氮是引起水体富营养化的重要营养盐。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述活性污泥法净化污水的基本过程。答案（1）吸附阶段：活性污泥具有巨大比表面积，污水与污泥混合后，有机物被快速吸附在菌胶团表面（约30分钟内完成）；（2）代谢阶段：微生物通过胞外酶将大分子有机物水解为小分子，再吸收进入细胞内，通过呼吸作用分解为CO₂和H₂O（异化）或合成细胞物质（同化）；（3）沉淀分离阶段：在二沉池中完成泥水分离，上清液排出，沉淀污泥回流以维持系统生物量。2.简述反渗透膜系统运行中产生膜污染的主要原因及常用清洗方法。答案膜污染主要原因：（1）无机盐结垢（CaCO₃、CaSO₄、SiO₂等）；（2）有机物污染（腐殖质、油类等）；（3）胶体污染（铁、铝胶体等）；（4）微生物污染（生物膜滋生）。常用清洗方法：（1）酸洗：用柠檬酸或盐酸去除无机垢；（2）碱洗：用NaOH溶液去除有机物和生物膜；（3）络合剂清洗：用EDTA去除金属氧化物垢；（4）杀菌剂清洗：用非氧化性杀菌剂（如异噻唑啉酮）控制微生物。3.什么是污泥膨胀？简述其危害和主要控制措施。答案污泥膨胀是指活性污泥絮体结构松散、沉降性能恶化（SVI值>150mL/g）的现象，通常由丝状菌过度增殖引起。危害：（1）二沉池泥水分离困难，出水悬浮物超标；（2）污泥流失，系统生物量减少，处理效率下降；（3）回流污泥浓度降低，影响系统稳定性。控制措施：（1）控制溶解氧，避免长期低DO；（2）调整营养比（BOD₅：N：P=100：5：1）；（3）投加混凝剂（如聚合氯化铝）改善沉降性能；（4）设置选择器抑制丝状菌生长；（5）控制污泥龄，及时排泥。4.简述饮用水常规处理工艺（混凝—沉淀—过滤—消毒）各单元的主要作用。答案（1）混凝：通过投加混凝剂使水中微小悬浮颗粒和胶体脱稳，聚集成易于沉降的絮体；（2）沉淀：利用重力作用使絮体在沉淀池中沉降分离，去除大部分悬浮物；（3）过滤：通过粒状滤料（石英砂等）截留残余细小颗粒、部分微生物，进一步净化水质；（4）消毒：通过投加氯等消毒剂杀灭水中的致病微生物，保障饮水微生物安全，并在管网中维持余氯防止二次污染。五、计算题（每题7分，共7分）1.某污水处理厂设计流量Q=10000m³/d，进水BOD₅=220mg/L，出水BOD₅≤20mg/L。曝气池混合液污泥浓度MLSS=3000mg/L，污泥负荷Nₛ=0.3kgBOD₅/(kgMLSS·d)。试求曝气池的有效容积V。答案进水BOD₅为220mg/L=0.22kg/m³，出水BOD₅为20mg/L=0.02kg/m³每日去除的BOD₅量：Δ曝气池有效容积按污泥负荷法计