2025年水處理考試試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題，40分）1.某城鎮(zhèn)污水處理廠采用A2/O工藝，其主要功能不包括以下哪項(xiàng)？A.去除有機(jī)物（COD/BOD）B.生物除磷C.化學(xué)脫氮D.硝化與反硝化答案：C（A2/O工藝通過厭氧-缺氧-好氧環(huán)境實(shí)現(xiàn)生物除磷和生物脫氮，化學(xué)脫氮通常指折點(diǎn)加氯等化學(xué)方法，不屬于該工藝核心功能）2.以下哪種水質(zhì)指標(biāo)反映水中懸浮物的含量？A.TOD（總需氧量）B.SS（懸浮物）C.TDS（溶解性總固體）D.UV254（紫外吸光度）答案：B（SS為懸浮物，TOD反映有機(jī)物總量，TDS為溶解性固體，UV254反映芳香族有機(jī)物含量）3.反滲透（RO）膜分離過程中，驅(qū)動(dòng)膜分離的主要?jiǎng)恿κ?？A.濃度差B.壓力差C.電位差D.溫度差答案：B（反滲透通過施加高于滲透壓的壓力差驅(qū)動(dòng)水分子透過半透膜，分離溶質(zhì)）4.活性污泥法中，污泥體積指數(shù)（SVI）的計(jì)算公式為？A.（曝氣池混合液30min沉降體積）/（污泥濃度MLSS）B.（污泥濃度MLSS）/（曝氣池混合液30min沉降體積）C.（污泥濃度MLVSS）/（曝氣池混合液30min沉降體積）D.（曝氣池混合液30min沉降體積）/（污泥濃度MLVSS）答案：A（SVI=（30min沉降污泥體積，mL/L）/（MLSS，g/L），單位為mL/g）5.用于中和酸性廢水的常用堿性藥劑是？A.硫酸亞鐵B.聚合氯化鋁（PAC）C.生石灰（CaO）D.次氯酸鈉（NaClO）答案：C（生石灰（CaO）溶于水生成Ca(OH)?，可中和酸性廢水；硫酸亞鐵為還原劑，PAC為混凝劑，NaClO為氧化劑）6.以下哪種工藝屬于深度處理技術(shù)？A.格柵B.沉砂池C.臭氧催化氧化D.初沉池答案：C（臭氧催化氧化用于去除難降解有機(jī)物，屬于深度處理；格柵、沉砂池、初沉池為一級處理）7.某工業(yè)廢水pH=2，COD=8000mg/L，SS=1200mg/L，優(yōu)先選擇的預(yù)處理工藝是？A.中和+混凝沉淀B.反滲透C.生物接觸氧化D.氣浮答案：A（廢水酸性強(qiáng)，需先中和；SS高，需混凝沉淀去除懸浮物，為后續(xù)處理減負(fù)）8.關(guān)于膜生物反應(yīng)器（MBR）的描述，錯(cuò)誤的是？A.污泥濃度（MLSS）可達(dá)8000-12000mg/LB.出水懸浮物（SS）接近0C.無需設(shè)置二沉池D.膜污染問題可通過提高曝氣量完全避免答案：D（膜污染無法完全避免，提高曝氣量可減緩污染但需結(jié)合化學(xué)清洗等措施）9.城鎮(zhèn)污水處理廠一級A標(biāo)準(zhǔn)中，氨氮（NH?-N）的排放限值是？A.≤5mg/L（水溫＞12℃），≤8mg/L（水溫≤12℃）B.≤10mg/L（水溫＞12℃），≤15mg/L（水溫≤12℃）C.≤1.5mg/L（水溫＞12℃），≤3mg/L（水溫≤12℃）D.≤8mg/L（水溫＞12℃），≤15mg/L（水溫≤12℃）答案：A（依據(jù)GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)）10.以下哪種藥劑可用于強(qiáng)化生物除磷？A.聚丙烯酰胺（PAM）B.硫酸鋁（Al?(SO?)?）C.活性炭D.次氯酸鈣答案：B（化學(xué)除磷通過投加鋁鹽、鐵鹽與磷酸鹽反應(yīng)生成沉淀，硫酸鋁可強(qiáng)化除磷；PAM為助凝劑，活性炭用于吸附，次氯酸鈣為消毒劑）11.厭氧消化過程中，產(chǎn)甲烷階段的主要產(chǎn)物是？A.乙酸、丙酸B.氫氣、二氧化碳C.甲烷、二氧化碳D.乙醇、丁酸答案：C（厭氧消化分為水解酸化、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷三階段，產(chǎn)甲烷階段生成CH?和CO?）12.以下哪種方法可用于檢測水中大腸桿菌？A.重鉻酸鉀法（COD）B.納氏試劑分光光度法（NH?-N）C.多管發(fā)酵法D.鉬酸銨分光光度法（TP）答案：C（多管發(fā)酵法用于檢測大腸菌群；重鉻酸鉀法測COD，納氏試劑測氨氮，鉬酸銨測總磷）13.關(guān)于超濾（UF）膜的描述，正確的是？A.截留分子量范圍為100-1000DaB.可去除病毒和細(xì)菌C.操作壓力高于反滲透D.產(chǎn)水為去離子水答案：B（超濾截留分子量1000-1000000Da，可去除病毒（20-400nm）和細(xì)菌（0.5-5μm）；操作壓力低于反滲透（0.1-1MPavs1-10MPa），產(chǎn)水含溶解性小分子）14.某曝氣池混合液污泥濃度（MLSS）為4000mg/L，污泥回流比（R）為50%，則回流污泥濃度（X?）約為？A.6000mg/LB.8000mg/LC.10000mg/LD.12000mg/L答案：B（根據(jù)公式X?=MLSS×(1+R)/R=4000×(1+0.5)/0.5=12000mg/L？需修正：實(shí)際公式為X?=MLSS×(1+R)/R，代入R=0.5，X?=4000×1.5/0.5=12000mg/L？但通常回流污泥濃度與沉降性能相關(guān)，可能題目簡化計(jì)算，正確應(yīng)為X?=MLSS×(1+R)/R，所以答案D？需核對公式。正確公式應(yīng)為：曝氣池中MLSS=(X?×R)/(1+R)，因此X?=MLSS×(1+R)/R=4000×(1+0.5)/0.5=12000mg/L，故答案D）15.以下哪種消毒方式在水中殘留時(shí)間最長？A.紫外線消毒B.液氯消毒C.臭氧消毒D.二氧化氯消毒答案：B（液氯消毒生成次氯酸，在水中有持續(xù)余氯；紫外線無殘留，臭氧和二氧化氯易分解，殘留時(shí)間短）16.用于評價(jià)活性污泥沉降性能的指標(biāo)是？A.SVI（污泥體積指數(shù)）B.MLVSS（揮發(fā)性懸浮固體）C.SOUR（比耗氧速率）D.SV??（30分鐘沉降比）答案：A（SVI綜合反映污泥沉降和濃縮性能，SV??為沉降比，MLVSS反映活性污泥量，SOUR反映活性）17.某印染廢水含大量偶氮染料（難降解），最適宜的預(yù)處理工藝是？A.混凝沉淀B.鐵碳微電解C.砂濾D.好氧生物處理答案：B（鐵碳微電解通過電化學(xué)作用破壞偶氮鍵，提高廢水可生化性；混凝沉淀去除懸浮物，砂濾為物理過濾，好氧難以降解偶氮染料）18.反滲透系統(tǒng)中，為防止膜結(jié)垢，需控制的關(guān)鍵指標(biāo)是？A.濁度B.余氯C.朗格利爾指數(shù)（LSI）D.色度答案：C（LSI反映水的結(jié)垢傾向，LSI＞0易結(jié)垢；濁度影響膜污染，余氯氧化膜，色度不直接影響結(jié)垢）19.以下哪種工藝屬于自然處理系統(tǒng)？A.氧化溝B.人工濕地C.生物轉(zhuǎn)盤D.序批式活性污泥法（SBR）答案：B（人工濕地利用植物、微生物和土壤的協(xié)同作用處理污水，屬于自然處理；其他為人工生物處理）20.污泥脫水后，泥餅含水率一般控制在？A.90%-95%B.80%-85%C.60%-70%D.40%-50%答案：C（機(jī)械脫水（帶式壓濾、板框壓濾）后泥餅含水率約60%-80%，深度脫水可達(dá)40%-60%，通?？刂?0%-70%）二、判斷題（每題1分，共10題，10分）1.格柵的主要作用是去除廢水中的膠體物質(zhì)。（×）（格柵去除大顆粒懸浮物和漂浮物，膠體需混凝去除）2.好氧生物處理中，溶解氧（DO）應(yīng)控制在2-4mg/L。（√）3.化學(xué)需氧量（COD）的測定結(jié)果一定大于生化需氧量（BOD?）。（√）（COD氧化所有還原性物質(zhì)，BOD?僅氧化可生物降解有機(jī)物，故COD≥BOD?）4.反滲透膜進(jìn)水需先去除余氯，否則會(huì)氧化膜材料。（√）5.厭氧處理適合高濃度有機(jī)廢水（COD＞1000mg/L），對溫度變化不敏感。（×）（厭氧對溫度敏感，中溫（35℃）或高溫（55℃）效果最佳）6.總氮（TN）包括有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。（√）7.氣浮法主要用于去除密度接近水的懸浮物（如油類、藻類）。（√）8.污泥齡（SRT）越長，污泥產(chǎn)率越高。（×）（SRT越長，微生物自身氧化越徹底，污泥產(chǎn)率越低）9.活性炭吸附飽和后，可通過加熱再生恢復(fù)吸附能力。（√）10.城鎮(zhèn)污水處理廠二級處理主要去除懸浮物和溶解性有機(jī)物。（√）三、簡答題（每題6分，共5題，30分）1.簡述A2/O工藝的運(yùn)行原理及各反應(yīng)區(qū)的功能。答案：A2/O（厭氧-缺氧-好氧）工藝通過三段式反應(yīng)實(shí)現(xiàn)同步脫氮除磷。-厭氧區(qū)：無溶解氧和硝酸鹽，聚磷菌釋放體內(nèi)磷（水解聚磷酸鹽產(chǎn)生能量），吸收有機(jī)物（轉(zhuǎn)化為PHB）；-缺氧區(qū)：無溶解氧但有硝酸鹽，反硝化菌利用有機(jī)物將硝酸鹽還原為N?（脫氮）；-好氧區(qū)：有溶解氧，硝化菌將氨氮氧化為硝酸鹽（硝化），聚磷菌過量吸收磷（超量吸磷），同時(shí)好氧微生物降解有機(jī)物。最終通過排放富磷剩余污泥實(shí)現(xiàn)除磷，通過反硝化脫氮。2.列舉影響混凝效果的主要因素，并說明如何優(yōu)化。答案：影響因素及優(yōu)化措施：（1）水溫：低溫降低水解速度和顆粒布朗運(yùn)動(dòng)，可投加高分子助凝劑（如PAM）；（2）pH值：不同混凝劑（如鋁鹽、鐵鹽）最佳pH不同（鋁鹽5-8，鐵鹽5-11），需調(diào)節(jié)廢水pH至適宜范圍；（3）水質(zhì)：懸浮物濃度過低（難碰撞）或過高（吸附飽和）均影響效果，可投加黏土等惰性顆粒；（4）混凝劑種類與投加量：需通過燒杯試驗(yàn)確定最佳藥劑（如PAC比硫酸鋁適應(yīng)性強(qiáng)）和投加量（過量會(huì)導(dǎo)致膠體再穩(wěn)定）；（5）水力條件：混合階段（10-30s，高流速）使藥劑快速分散，反應(yīng)階段（15-30min，低流速）促進(jìn)絮凝體長大。3.比較活性污泥法與生物膜法的異同點(diǎn)。答案：相同點(diǎn)：均利用微生物降解有機(jī)物，需氧環(huán)境（好氧或缺氧），用于去除BOD、氮磷等。不同點(diǎn)：-微生物存在形式：活性污泥法（懸浮生長，絮體）；生物膜法（附著生長，膜狀）；-污泥濃度：活性污泥法（MLSS2000-4000mg/L）；生物膜法（更高，可達(dá)10000mg/L以上）；-抗沖擊負(fù)荷：生物膜法（微生物分布梯度，抗沖擊能力強(qiáng)）；活性污泥法（易受負(fù)荷波動(dòng)影響）；-污泥產(chǎn)量：生物膜法（污泥齡長，產(chǎn)率低）；活性污泥法（產(chǎn)率較高）；-運(yùn)行管理：生物膜法（無需污泥回流，管理簡單）；活性污泥法（需控制污泥回流比、SVI等）。4.簡述反滲透（RO）系統(tǒng)的主要組成及預(yù)處理的必要性。答案：RO系統(tǒng)組成：原水箱、預(yù)處理裝置（多介質(zhì)過濾器、保安過濾器等）、高壓泵、RO膜組件、產(chǎn)水箱、濃水排放系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)。預(yù)處理必要性：（1）防止膜污染：去除懸浮物（濁度＜1NTU）、膠體（SDI≤5），避免膜面堵塞；（2）防止膜結(jié)垢：控制鈣、鎂、硅等離子濃度（通過軟化、加阻垢劑），避免碳酸鹽、硫酸鹽結(jié)垢；（3）防止膜氧化：去除余氯（加亞硫酸氫鈉），避免氧化膜材料（如聚酰胺膜）；（4）控制微生物：殺菌（如紫外線），防止生物膜滋生導(dǎo)致膜通量下降。5.列舉污泥處理的主要流程，并說明各階段的目標(biāo)。答案：污泥處理流程：濃縮→穩(wěn)定→脫水→處置。（1）濃縮：降低污泥含水率（99%→95%-97%），減少體積（重力濃縮、氣浮濃縮）；（2）穩(wěn)定：降解有機(jī)物，減少臭味和病原菌（厭氧消化（產(chǎn)沼氣）、好氧發(fā)酵（堆肥））；（3）脫水：進(jìn)一步降低含水率（95%→60%-80%），形成泥餅（帶式壓濾、板框壓濾、離心脫水）；（4）處置：最終消納（衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電、土地利用（需滿足重金屬限值）、建材利用）。四、計(jì)算題（每題8分，共2題，16分）1.某城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為5萬m3/d，進(jìn)水BOD?=200mg/L，出水BOD?=10mg/L，采用傳統(tǒng)活性污泥法，污泥負(fù)荷（Ns）=0.3kgBOD?/(kgMLSS·d)，MLSS=3000mg/L。計(jì)算曝氣池容積（V）和每日剩余污泥量（ΔX）。（假設(shè)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6kgVSS/kgBOD?，衰減系數(shù)Kd=0.05d?1）答案：（1）曝氣池容積V計(jì)算：污泥負(fù)荷Ns=Q(S?-S?)/(X·V)，其中Q=50000m3/d，S?=200mg/L=0.2kg/m3，S?=10mg/L=0.01kg/m3，X=3000mg/L=3kg/m3，Ns=0.3kgBOD?/(kgMLSS·d)。整理公式得V=Q(S?-S?)/(Ns·X)=50000×(0.2-0.01)/(0.3×3)=50000×0.19/0.9≈10555.56m3（約10556m3）。（2）剩余污泥量ΔX計(jì)算：ΔX=YQ(S?-S?)-KdXVY=0.6kgVSS/kgBOD?，Kd=0.05d?1，XV=3kg/m3×10556m3=31668kgΔX=0.6×50000×(0.2-0.01)-0.05×31668=0.6×50000×0.19-1583.4=5700-1583.4=4116.6kgVSS/d≈4117kgVSS/d（若需轉(zhuǎn)換為MLSS，假設(shè)VSS/SS=0.7，則ΔX=4117/0.7≈5881kgSS/d）。2.某電鍍廢水含六價(jià)鉻（Cr??）濃度為50mg/L，采用亞硫酸氫鈉（NaHSO?）還原法處理，反應(yīng)式為：2Cr?O?2?+6HSO??+8H?→4Cr3?+6SO?2?+7H?O。已知NaHSO?有效含量為90%，廢水處理量為1000m3/d，計(jì)算每日需投加的NaHSO?量（保留兩位小數(shù)，Cr原子量52，S原子量32，Na原子量23，O原子量16）。答案：（1）計(jì)算Cr??摩爾數(shù)：廢水中Cr??質(zhì)量=1000m3×50mg/L=1000×1000L×0.05g/L=50000g=50kgCr??摩爾數(shù)=50000g/(52g/mol)=961.54mol（Cr?O?2?中每個(gè)Cr為+6價(jià)，1molCr?O?2?含2molCr??，故Cr?O?2?摩爾數(shù)=961.54/2=480.77mol）（2）根據(jù)反應(yīng)式，2molCr?O?2?需6molHSO??，即1molCr?O?2?需3molHSO??。HSO??摩爾數(shù)=480.77mol×3=1442.31mol（3）NaHSO?摩爾質(zhì)量=23+1+32+3×16=104g/molNaHSO?質(zhì)量（純）=1442.31mol×104g/mol=150,000g=150kg（近似計(jì)算，精確值：1442.31×104=150,000g）（4）考慮有效含量90%，實(shí)際投加量=150kg/0.9≈166.67kg/d。五、案例分析題（14分）某城鎮(zhèn)污水處理廠采用A2/O工藝，設(shè)計(jì)規(guī)模4萬m3/d，進(jìn)水水質(zhì)：COD=350mg/L，BOD?=180mg/L，NH?-N=30mg/L，TP=5mg/L；出水執(zhí)行一級A標(biāo)準(zhǔn)（COD≤50mg/L，BOD?≤10mg/L，NH?-N≤5mg/L（水溫＞12℃），TP≤0.5mg/L）。近期監(jiān)測發(fā)現(xiàn)出水NH?-N=8mg/L（水溫15℃），TP=1.2mg/L，其他指標(biāo)達(dá)標(biāo)。問題：1.分析出水NH?-N超標(biāo)的可能原因。（6分）2.提出提高脫氮效率的針對性措施。（4分）3.分析出水TP超標(biāo)的可能原因。（4分）答案：1.出水NH?-N超標(biāo)的可能原因：（1）硝化反應(yīng)不充分：-好氧區(qū)溶解氧（DO）不足（需≥2mg/L），抑制硝化菌活性；-污泥齡（SRT）過短（硝化菌世代周期長，SRT需≥10d），導(dǎo)致硝化菌流失；-水溫雖15℃（＞12℃），但接近下限，硝化速率降低；-進(jìn)水BOD?/N比值過高（BOD?=180mg/L，NH?-N=30mg/L，BOD?/N=6:1），異養(yǎng)菌與硝化菌競爭，抑制硝化。（2）工藝運(yùn)行問題：-好氧區(qū)停留時(shí)間不足