2025年水處理工程師水處理方案設(shè)計(jì)能力測(cè)驗(yàn)試題及答案一、選擇題（每題2分，共12分）

1.水處理工藝流程中，以下哪種物質(zhì)不屬于混凝劑？

A.明礬

B.聚合氯化鋁

C.活性炭

D.氫氧化鈉

答案：C

2.在水處理過程中，以下哪種方法用于去除水中的重金屬離子？

A.沉淀法

B.吸附法

C.過濾法

D.臭氧氧化法

答案：B

3.水處理過程中，以下哪種藥劑用于調(diào)節(jié)水的pH值？

A.氫氧化鈉

B.硫酸

C.碳酸鈉

D.鹽酸

答案：A

4.在水處理過程中，以下哪種設(shè)備用于去除水中的懸浮物？

A.沉淀池

B.過濾池

C.吸附池

D.反滲透裝置

答案：B

5.以下哪種水處理方法適用于處理生活污水？

A.物理法

B.化學(xué)法

C.生物法

D.以上都是

答案：D

6.在水處理過程中，以下哪種物質(zhì)不屬于消毒劑？

A.氯化鈉

B.氯化鈣

C.氯氣

D.臭氧

答案：A

二、填空題（每題3分，共18分）

1.水處理工藝流程通常包括：_______、_______、_______、_______、_______、_______等環(huán)節(jié)。

答案：預(yù)處理、混凝沉淀、過濾、消毒、深度處理、污泥處理

2.水處理過程中，常用的混凝劑有_______、_______、_______等。

答案：明礬、聚合氯化鋁、硫酸鋁

3.水處理過程中，常用的吸附劑有_______、_______、_______等。

答案：活性炭、沸石、離子交換樹脂

4.水處理過程中，常用的消毒劑有_______、_______、_______等。

答案：氯氣、臭氧、二氧化氯

5.水處理過程中，常用的調(diào)節(jié)pH值的藥劑有_______、_______、_______等。

答案：氫氧化鈉、硫酸、碳酸鈉

6.水處理過程中，常用的污泥處理方法有_______、_______、_______等。

答案：濃縮、消化、焚燒

三、判斷題（每題2分，共12分）

1.水處理過程中，混凝劑的作用是使懸浮物凝聚成較大顆粒，便于后續(xù)處理。（）

答案：正確

2.水處理過程中，吸附劑的作用是吸附水中的有機(jī)物、重金屬離子等污染物。（）

答案：正確

3.水處理過程中，消毒劑的作用是殺滅水中的病原微生物，保證水質(zhì)安全。（）

答案：正確

4.水處理過程中，調(diào)節(jié)pH值的作用是使水質(zhì)達(dá)到適宜微生物生長的條件。（）

答案：錯(cuò)誤

5.水處理過程中，污泥處理的目的主要是為了回收資源、減少污染。（）

答案：正確

6.水處理過程中，預(yù)處理的主要目的是去除水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等。（）

答案：正確

四、簡答題（每題6分，共36分）

1.簡述水處理工藝流程中混凝沉淀的作用及原理。

答案：混凝沉淀是水處理工藝流程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其作用是去除水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等。原理是利用混凝劑使懸浮物、膠體物質(zhì)等聚集成較大的顆粒，便于后續(xù)處理。

2.簡述水處理過程中吸附劑的作用及分類。

答案：吸附劑在水處理過程中主要用于去除水中的有機(jī)物、重金屬離子等污染物。吸附劑分為物理吸附和化學(xué)吸附兩大類。

3.簡述水處理過程中消毒劑的作用及分類。

答案：消毒劑在水處理過程中主要用于殺滅水中的病原微生物，保證水質(zhì)安全。消毒劑分為氯制劑、臭氧、二氧化氯等。

4.簡述水處理過程中污泥處理的目的及方法。

答案：污泥處理的目的主要是為了回收資源、減少污染。污泥處理方法有濃縮、消化、焚燒等。

5.簡述水處理過程中預(yù)處理的主要任務(wù)及方法。

答案：預(yù)處理的主要任務(wù)是去除水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等，為后續(xù)處理提供良好的水質(zhì)。預(yù)處理方法有沉淀、過濾、氣浮等。

6.簡述水處理過程中深度處理的主要任務(wù)及方法。

答案：深度處理的主要任務(wù)是去除水中的溶解性有機(jī)物、重金屬離子等，提高出水水質(zhì)。深度處理方法有活性炭吸附、反滲透、納濾等。

五、計(jì)算題（每題6分，共36分）

1.已知某水廠進(jìn)水流量為1000m3/h，進(jìn)水懸浮物濃度為200mg/L，要求出水懸浮物濃度不大于10mg/L，請(qǐng)計(jì)算所需混凝劑投加量。

答案：所需混凝劑投加量為20g/h

2.某水廠進(jìn)水流量為1000m3/h，進(jìn)水COD濃度為100mg/L，要求出水COD濃度不大于30mg/L，請(qǐng)計(jì)算所需活性炭吸附量。

答案：所需活性炭吸附量為600kg/h

3.某水廠進(jìn)水流量為1000m3/h，進(jìn)水氨氮濃度為10mg/L，要求出水氨氮濃度不大于2mg/L，請(qǐng)計(jì)算所需硝化反應(yīng)器容積。

答案：所需硝化反應(yīng)器容積為1000m3

4.某水廠進(jìn)水流量為1000m3/h，進(jìn)水濁度濃度為10NTU，要求出水濁度濃度不大于1NTU，請(qǐng)計(jì)算所需澄清池容積。

答案：所需澄清池容積為1000m3

5.某水廠進(jìn)水流量為1000m3/h，進(jìn)水總硬度濃度為200mg/L（以CaCO3計(jì)），要求出水總硬度濃度不大于50mg/L，請(qǐng)計(jì)算所需軟化劑投加量。

答案：所需軟化劑投加量為50g/h

6.某水廠進(jìn)水流量為1000m3/h，進(jìn)水SS濃度為100mg/L，要求出水SS濃度不大于20mg/L，請(qǐng)計(jì)算所需氣浮設(shè)備處理能力。

答案：所需氣浮設(shè)備處理能力為20kg/h

六、論述題（每題12分，共24分）

1.論述水處理過程中混凝沉淀工藝的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。

答案：混凝沉淀工藝在水處理過程中具有以下優(yōu)點(diǎn)：操作簡單、成本低、處理效果好。缺點(diǎn)：處理時(shí)間長、占地面積大。適用范圍：適用于去除水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等。

2.論述水處理過程中吸附工藝的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。

答案：吸附工藝在水處理過程中具有以下優(yōu)點(diǎn)：處理效果好、操作簡單、占地面積小。缺點(diǎn)：吸附劑易飽和、再生處理復(fù)雜。適用范圍：適用于去除水中的有機(jī)物、重金屬離子等污染物。

本次試卷答案如下：

一、選擇題答案及解析：

1.C解析：混凝劑主要用于去除水中的懸浮物和膠體物質(zhì)，而活性炭主要用于吸附有機(jī)物和異味，氫氧化鈉和氯化鈉則主要用于調(diào)節(jié)pH值和軟化水質(zhì)。

2.B解析：吸附法可以有效去除水中的重金屬離子，通過吸附劑表面吸附作用將重金屬離子從水中去除。

3.A解析：氫氧化鈉是一種強(qiáng)堿，常用于調(diào)節(jié)水的pH值，使其適合微生物的生存環(huán)境。

4.B解析：過濾池通過物理過濾的方式去除水中的懸浮物，是水處理中常用的預(yù)處理步驟。

5.D解析：生活污水通常含有較多的有機(jī)物和懸浮物，物理法、化學(xué)法和生物法都是處理生活污水的常用方法。

6.A解析：氯化鈉不是消毒劑，它主要用于調(diào)味和食品防腐。消毒劑通常具有殺菌或消毒作用。

二、填空題答案及解析：

1.預(yù)處理、混凝沉淀、過濾、消毒、深度處理、污泥處理解析：水處理工藝流程通常包括這些基本步驟，以確保水質(zhì)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

2.明礬、聚合氯化鋁、硫酸鋁解析：這些是常見的混凝劑，它們通過電荷中和和架橋作用使懸浮物和膠體物質(zhì)聚沉。

3.活性炭、沸石、離子交換樹脂解析：這些是常見的吸附劑，它們通過物理吸附或化學(xué)吸附去除水中的污染物。

4.氯氣、臭氧、二氧化氯解析：這些是常見的消毒劑，它們通過產(chǎn)生強(qiáng)氧化性物質(zhì)殺滅水中的病原微生物。

5.氫氧化鈉、硫酸、碳酸鈉解析：這些是常用的調(diào)節(jié)劑，它們通過改變水的pH值來優(yōu)化后續(xù)處理步驟。

6.濃縮、消化、焚燒解析：這些是污泥處理的主要方法，用于減少污泥體積、穩(wěn)定污泥性質(zhì)和回收資源。

三、判斷題答案及解析：

1.正確解析：混凝劑的作用是將水中的懸浮物和膠體物質(zhì)聚集成較大的顆粒，便于后續(xù)的沉淀或過濾。

2.正確解析：吸附劑通過其表面吸附能力去除水中的有機(jī)物、重金屬等污染物。

3.正確解析：消毒劑的作用是殺滅水中的病原微生物，確保水質(zhì)安全。

4.錯(cuò)誤解析：調(diào)節(jié)pH值的作用是優(yōu)化微生物的生存環(huán)境或化學(xué)反應(yīng)條件，而不是直接為微生物生長提供條件。

5.正確解析：污泥處理旨在減少污泥體積，穩(wěn)定其性質(zhì)，并盡可能地回收資源。

6.正確解析：預(yù)處理旨在去除水中的懸浮物和膠體物質(zhì)，為后續(xù)處理步驟提供良好的水質(zhì)基礎(chǔ)。

四、簡答題答案及解析：

1.混凝沉淀的作用是去除水中的懸浮物和膠體物質(zhì)，原理是通過混凝劑的作用使懸浮物和膠體物質(zhì)聚集成較大的顆粒，便于后續(xù)的沉淀或過濾。

2.吸附劑的作用是去除水中的有機(jī)物、重金屬等污染物，分類包括物理吸附和化學(xué)吸附。

3.消毒劑的作用是殺滅水中的病原微生物，分類包括氯制劑、臭氧和二氧化氯等。

4.污泥處理的目的主要是為了回收資源、減少污染，方法包括濃縮、消化和焚燒。

5.預(yù)處理的主要任務(wù)是去除水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等，方法包括沉淀、過濾和氣浮。

6.深度處理的主要任務(wù)是去除水中的溶解性有機(jī)物、重金屬離子等，方法包括活性炭吸附、反滲透和納濾。

五、計(jì)算題答案及解析：

1.所需混凝劑投加量為20g/h解析：根據(jù)懸浮物去除率計(jì)算公式，投加量=進(jìn)水流量×(進(jìn)水懸浮物濃度-出水懸浮物濃度)×除塵效率，假設(shè)除塵效率為100%，則投加量為1000m3/h×(200mg/L-10mg/L)=20g/h。

2.所需活性炭吸附量為600kg/h解析：根據(jù)COD去除率計(jì)算公式，吸附量=進(jìn)水流量×(進(jìn)水COD濃度-出水COD濃度)×除COD效率，假設(shè)除COD效率為70%，則吸附量為1000m3/h×(100mg/L-30mg/L)×0.7=600kg/h。

3.所需硝化反應(yīng)器容積為1000m3解析：根據(jù)氨氮去除率計(jì)算公式，反應(yīng)器容積=進(jìn)水流量×(進(jìn)水氨氮濃度-出水氨氮濃度)/反應(yīng)速率，假設(shè)反應(yīng)速率為1mg/L·h，則反應(yīng)器容積為1000m3/h×(10mg/L-2mg/L)/1mg/L·h=1000m3。

4.所需澄清池容積為1000m3解析：根據(jù)濁度去除率計(jì)算公式，澄清池容積=進(jìn)水流量×(進(jìn)水濁度濃度-出水濁度濃度)/除濁效率，假設(shè)除濁效率為100%，則澄清池容積為1000m3/h×(10NTU-1NTU)=1000m3。

5.所需軟化劑投加量為50g/h解析：根據(jù)總硬度去除率計(jì)算公式，投加量=進(jìn)水流量×(進(jìn)水總硬度濃度-出水總硬度濃度)×除硬度效率，假設(shè)除硬度效率為100%，則投加量為1000m3/h×(200mg/L-50mg/L)=50g/h。

6.所需氣浮設(shè)備處理能力為20kg/h解析：根據(jù)SS去除率計(jì)算公式，處理能力=進(jìn)水流量×