2025年污水處理考試題包含答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種污水處理工藝屬于生物膜法？（）A.A/O工藝B.生物接觸氧化法C.氧化溝D.SBR工藝答案：B解析：生物膜法的核心是微生物附著在載體表面形成生物膜，生物接觸氧化法通過填料掛膜實(shí)現(xiàn)處理；A/O、氧化溝、SBR均屬于活性污泥法（懸浮生長(zhǎng)系統(tǒng)）。2.格柵的主要作用是去除污水中的（）A.溶解性有機(jī)物B.膠體物質(zhì)C.較大懸浮或漂浮物D.氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽答案：C解析：格柵是污水處理的一級(jí)處理設(shè)備，通過機(jī)械攔截去除粒徑較大的懸浮物（如樹枝、塑料、纖維等），防止后續(xù)設(shè)備堵塞。3.曝氣池中溶解氧（DO）濃度一般控制在（）A.0.5-1.0mg/LB.1.0-2.0mg/LC.2.0-4.0mg/LD.4.0-6.0mg/L答案：C解析：好氧微生物代謝需要充足的溶解氧，DO過低會(huì)導(dǎo)致好氧菌活性下降、污泥缺氧；過高則浪費(fèi)能耗。常規(guī)曝氣池DO控制在2-4mg/L。4.以下指標(biāo)中，反映污水中有機(jī)物總量的是（）A.BOD5B.CODC.SSD.NH3-N答案：B解析：COD（化學(xué)需氧量）通過強(qiáng)氧化劑氧化有機(jī)物，反映全部有機(jī)物（包括難降解物質(zhì)）的總量；BOD5（五日生化需氧量）僅反映可生物降解有機(jī)物的量。5.AAO工藝中，“AAO”分別代表（）A.厭氧-缺氧-好氧B.缺氧-厭氧-好氧C.好氧-缺氧-厭氧D.厭氧-好氧-缺氧答案：A解析：AAO（Anaerobic-Anoxic-Oxic）工藝是典型的脫氮除磷工藝，厭氧段釋磷，缺氧段反硝化脫氮，好氧段硝化及吸磷。6.二沉池的主要功能是（）A.去除溶解性有機(jī)物B.分離活性污泥與處理水C.硝化反應(yīng)D.反硝化反應(yīng)答案：B解析：二沉池是活性污泥系統(tǒng)的固液分離單元，通過沉淀將活性污泥（微生物）與處理后的水分離，污泥回流至曝氣池，上清液排放。7.以下哪種藥劑屬于混凝劑？（）A.次氯酸鈉B.聚丙烯酰胺（PAM）C.聚合氯化鋁（PAC）D.氫氧化鈉（NaOH）答案：C解析：混凝劑通過水解形成膠體，中和懸浮物電荷并吸附架橋，PAC是典型無機(jī)高分子混凝劑；PAM是助凝劑，次氯酸鈉用于消毒，NaOH用于調(diào)節(jié)pH。8.污泥齡（SRT）是指（）A.污泥在曝氣池中的停留時(shí)間B.污泥在二沉池中的停留時(shí)間C.活性污泥在系統(tǒng)中的平均停留時(shí)間D.剩余污泥的排放周期答案：C解析：污泥齡（固體停留時(shí)間）是指微生物在系統(tǒng)中的平均停留時(shí)間，計(jì)算公式為（曝氣池污泥總量）/（每日排出的剩余污泥量+出水帶走的污泥量）。9.紫外線消毒的主要缺點(diǎn)是（）A.消毒效果受pH影響大B.無法持續(xù)殺菌C.產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物D.能耗低答案：B解析：紫外線通過破壞微生物DNA實(shí)現(xiàn)消毒，但無持續(xù)殺菌能力（氯消毒可通過余氯持續(xù)殺菌）；其優(yōu)點(diǎn)是無副產(chǎn)物、pH影響小，但需保證污水透光性。10.以下哪種工藝適合處理高濃度有機(jī)廢水？（）A.生物濾池B.厭氧消化池C.氧化塘D.人工濕地答案：B解析：厭氧消化適用于高濃度有機(jī)廢水（如屠宰廢水、釀造廢水），通過厭氧微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷，處理負(fù)荷高；好氧工藝（生物濾池、氧化塘）適合中低濃度廢水。二、填空題（每空1分，共20分）1.污水處理的三級(jí)處理主要去除______和______，常用工藝有______、______等。答案：氮、磷；混凝沉淀、過濾、膜處理（任填兩種）2.活性污泥的主要組成包括______、______、______和______。答案：微生物（細(xì)菌、真菌等）、有機(jī)物（未降解的底物）、無機(jī)物（原水中的惰性物質(zhì)）、微生物代謝產(chǎn)物3.格柵按清渣方式分為______和______，其中______適用于大型污水處理廠。答案：人工清渣格柵、機(jī)械清渣格柵；機(jī)械清渣格柵4.硝化反應(yīng)是指______在______菌的作用下，將______轉(zhuǎn)化為______的過程。答案：氨氮；硝化（亞硝化菌和硝化菌）；氨氮（NH3-N）；硝酸鹽（NO3--N）5.污泥脫水的主要目的是______，常用設(shè)備有______、______、______。答案：降低污泥含水率；帶式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、離心脫水機(jī)6.污水的物理處理法主要包括______、______、______等。答案：格柵、沉砂池、沉淀池（或篩濾、氣?。┤?、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述活性污泥法的基本原理及主要運(yùn)行參數(shù)。答案：活性污泥法是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物（活性污泥）降解污水中有機(jī)物的生物處理方法。基本原理：污水與活性污泥混合形成混合液，在曝氣池中充氧，微生物通過吸附、氧化分解作用將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO?、H?O和細(xì)胞物質(zhì)；混合液進(jìn)入二沉池，污泥沉淀后回流至曝氣池，上清液排放。主要運(yùn)行參數(shù)包括：污泥負(fù)荷（F/M，kgBOD5/(kgMLSS·d)）、容積負(fù)荷（Nv，kgBOD5/(m3·d)）、污泥濃度（MLSS，mg/L）、污泥齡（SRT，d）、溶解氧（DO，mg/L）、回流比（R，%）等。2.說明AAO工藝的脫氮除磷機(jī)制，并繪制工藝流程簡(jiǎn)圖（文字描述即可）。答案：AAO工藝（厭氧-缺氧-好氧）脫氮除磷機(jī)制：（1）厭氧段（無DO、無NO3?）：聚磷菌釋放體內(nèi)儲(chǔ)存的聚磷酸鹽（釋磷），吸收污水中的揮發(fā)性脂肪酸（VFA）合成PHB（聚-β羥基丁酸），同時(shí)部分有機(jī)物被水解酸化。（2）缺氧段（無DO，有NO3?）：反硝化菌利用污水中剩余有機(jī)物（或內(nèi)碳源）作為電子供體，將NO3?還原為N?（脫氮）。（3）好氧段（有DO）：硝化菌將NH3-N氧化為NO3?（硝化）；聚磷菌過量吸收污水中的磷（吸磷），合成聚磷酸鹽儲(chǔ)存于體內(nèi)；同時(shí)好氧微生物降解剩余有機(jī)物。工藝流程：原水→厭氧池（攪拌，無曝氣）→缺氧池（攪拌，無曝氣）→好氧池（曝氣）→二沉池→出水（部分污泥回流至厭氧池，硝化液回流至缺氧池）。3.什么是污泥膨脹？簡(jiǎn)述其主要原因及控制措施。答案：污泥膨脹是指活性污泥絮體結(jié)構(gòu)松散、沉降性能惡化（SVI＞150mL/g），導(dǎo)致二沉池泥水分離困難、出水SS超標(biāo)的現(xiàn)象。主要原因：（1）絲狀菌過度繁殖（絲狀菌膨脹）：常見于低DO（＜0.5mg/L）、低F/M（污泥負(fù)荷過低）、高硫化物（如工業(yè)廢水）、pH過低（＜6.0）等環(huán)境。（2）非絲狀菌膨脹（菌膠團(tuán)膨脹）：多因進(jìn)水中含有大量溶解性有機(jī)物（如糖、淀粉），菌膠團(tuán)吸收過多水分膨脹?？刂拼胧海?）調(diào)整工藝參數(shù)：提高DO（2-4mg/L）、增加污泥負(fù)荷（適當(dāng)提高F/M）、控制pH（6.5-8.5）、降低硫化物濃度。（2）投加藥劑：投加氯、臭氧等氧化劑抑制絲狀菌；投加PAC、PAM等助凝劑改善污泥沉降性。（3）改善進(jìn)水水質(zhì)：控制高溶解性有機(jī)物廢水的沖擊負(fù)荷，增加營(yíng)養(yǎng)鹽（N、P）平衡。4.比較厭氧處理與好氧處理的優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景。答案：（1）優(yōu)點(diǎn)對(duì)比：厭氧處理：能耗低（無需曝氣）、可產(chǎn)生沼氣（能源回收）、污泥產(chǎn)量少（僅為好氧的1/10-1/5）、處理高濃度有機(jī)物（COD＞1000mg/L）效率高。好氧處理：反應(yīng)速度快、出水水質(zhì)好（COD可降至50mg/L以下）、運(yùn)行穩(wěn)定、對(duì)低濃度廢水（COD＜1000mg/L）處理效果佳。（2）缺點(diǎn)對(duì)比：厭氧處理：?jiǎn)?dòng)時(shí)間長(zhǎng)（需培養(yǎng)厭氧微生物）、對(duì)溫度（中溫35℃或高溫55℃）和pH（6.5-8.0）敏感、出水仍含一定有機(jī)物（需后續(xù)好氧處理）。好氧處理：能耗高（曝氣占總能耗60%-70%）、污泥產(chǎn)量大、對(duì)高濃度廢水處理效率低（需稀釋）。（3）適用場(chǎng)景：厭氧處理：高濃度有機(jī)廢水（如食品加工、釀造、屠宰廢水）、有機(jī)污泥消化（減量化、穩(wěn)定化）。好氧處理：城市污水（COD約300-500mg/L）、低濃度工業(yè)廢水（COD＜1000mg/L）、厭氧出水的深度處理。5.簡(jiǎn)述污水處理廠運(yùn)行中需監(jiān)測(cè)的主要水質(zhì)指標(biāo)及其意義。答案：主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)及意義：（1）COD（化學(xué)需氧量）：反映污水中有機(jī)物總量（包括可降解和難降解物質(zhì)），是判斷處理效果的核心指標(biāo)。（2）BOD5（五日生化需氧量）：反映可生物降解有機(jī)物的量，用于評(píng)估廢水的可生化性（BOD5/COD＞0.3為宜）。（3）SS（懸浮物）：衡量固液分離效果（如二沉池運(yùn)行狀態(tài)），SS過高會(huì)導(dǎo)致出水渾濁、后續(xù)工藝堵塞。（4）NH3-N（氨氮）：反映氮污染程度，過高會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，需通過硝化反應(yīng)去除。（5）TP（總磷）：衡量磷污染程度，過量磷是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要誘因，需通過生物除磷或化學(xué)除磷去除。（6）pH：影響微生物活性（中性或弱堿性為宜），pH過低或過高會(huì)導(dǎo)致污泥膨脹、處理效率下降。（7）DO（溶解氧）：好氧池DO需控制在2-4mg/L，過低影響好氧菌代謝，過高浪費(fèi)能耗。（8）MLSS（混合液懸浮固體濃度）：反映曝氣池中活性污泥的數(shù)量，MLSS過低導(dǎo)致處理能力不足，過高可能引起污泥老化。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某城市污水處理廠設(shè)計(jì)水量Q=50000m3/d，進(jìn)水BOD5=200mg/L，出水BOD5=20mg/L，曝氣池污泥濃度MLSS=3500mg/L，污泥負(fù)荷F/M=0.2kgBOD5/(kgMLSS·d)。計(jì)算曝氣池容積V及污泥回流比R（已知二沉池污泥濃度Xr=10000mg/L）。解：（1）曝氣池容積V計(jì)算：污泥負(fù)荷F/M=Q×(S0-Se)/(V×X)式中：S0=200mg/L=0.2kg/m3，Se=20mg/L=0.02kg/m3，X=MLSS=3500mg/L=3.5kg/m3，F(xiàn)/M=0.2kgBOD5/(kgMLSS·d)代入公式：0.2=(50000×(0.2-0.02))/(V×3.5)解得：V=(50000×0.18)/(0.2×3.5)=9000/(0.7)≈12857.14m3（2）污泥回流比R計(jì)算：根據(jù)污泥平衡，X×(Q+QR)=Xr×QR式中：X=3500mg/L，Xr=10000mg/L，Q=50000m3/d，QR=R×Q代入得：3500×(50000+50000R)=10000×50000R兩邊除以50000：3500×(1+R)=10000R3500+3500R=10000R3500=6500RR=3500/6500≈0.538（即53.8%）答案：曝氣池容積約12857m3，回流比約53.8%。2.某污水廠采用A/O工藝脫氮，進(jìn)水NH3-N=50mg/L，出水NH3-N=5mg/L，混合液回流比R內(nèi)=300%（即3）。假設(shè)硝化效率為100%，反硝化效率為80%，計(jì)算總氮（TN）去除率（忽略有機(jī)氮轉(zhuǎn)化）。解：（1）硝化階段：NH3-N全部轉(zhuǎn)化為NO3?-N，硝化后混合液中NO3?-N濃度=進(jìn)水NH3-N-出水NH3-N=50-5=45mg/L（以N計(jì)）。（2）反硝化階段：反硝化去除的NO3?-N量=硝化產(chǎn)生的NO3?-N×反硝化效率×回流比/(1+回流比)回流比R內(nèi)=3，即回流液量=3Q（原水量Q），總混合液量=Q+3Q=4Q。反硝化去除的NO3?-N濃度=45×0.8×3/(1+3)=45×0.8×0.75=27mg/L（以N計(jì)）。（3）出水TN=出水NH3-N+未反硝化的NO3?-N=5+(45-27)=23mg/L。（4）進(jìn)水TN=進(jìn)水NH3-N=50mg/L（忽略有機(jī)氮）。（5）TN去除率=(50-23)/50×100%=54%。答案：總氮去除率約為54%。五、案例分析題（20分）某城市污水處理廠近期出現(xiàn)出水氨氮（NH3-N）超標(biāo)（設(shè)計(jì)出水≤8mg/L，實(shí)際15-20mg/L），同時(shí)曝氣池溶解氧（DO）偏低（1.0-1.5mg/L），污泥齡（SRT）約8天（設(shè)計(jì)12-15天）。結(jié)合工藝運(yùn)行參數(shù)，分析可能原因及解決措施。答案：可能原因分析：（1）硝化菌活性不足：硝化反應(yīng)由自養(yǎng)型硝化菌（亞硝化菌、硝化菌）完成，其增殖速率慢（世代時(shí)間約10-15天）。該廠SRT僅8天（小于硝化菌世代時(shí)間），導(dǎo)致硝化菌隨剩余污泥排出，無法在系統(tǒng)中積累，硝化能力下降，氨氮未完全轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。（2）溶解氧（DO）不足：硝化菌是好氧微生物，DO不足（＜2mg/L）會(huì)抑制其代謝活動(dòng)。該廠DO僅1.0-1.5mg/L，無法滿足硝化反應(yīng)需求，導(dǎo)致氨氮氧化不完全。（3）溫度影響：若近期水溫低于15℃（硝化菌適宜溫度20-30℃），硝化速率會(huì)顯著下降。需確認(rèn)進(jìn)水溫度是否偏低（如冬季運(yùn)行）。（4）pH異常：硝化反應(yīng)消耗堿度