2025水處理基礎(chǔ)知識(shí)考試試題(含答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.以下水質(zhì)指標(biāo)中，反映水中有機(jī)物含量的綜合指標(biāo)是（）。A.濁度（NTU）B.電導(dǎo)率（μS/cm）C.化學(xué)需氧量（COD）D.總硬度（mg/L，以CaCO?計(jì)）2.混凝處理中，聚合氯化鋁（PAC）的主要作用是（）。A.調(diào)節(jié)pH值B.中和膠體表面電荷C.吸附溶解性有機(jī)物D.殺滅微生物3.活性污泥法中，溶解氧（DO）的最佳控制范圍通常為（）。A.0.5-1.0mg/LB.2.0-4.0mg/LC.5.0-7.0mg/LD.8.0-10.0mg/L4.反滲透（RO）膜分離過(guò)程中，影響脫鹽率的關(guān)鍵因素是（）。A.進(jìn)水溫度B.膜表面流速C.操作壓力D.進(jìn)水pH值5.以下屬于物理處理技術(shù)的是（）。A.臭氧氧化B.離子交換C.沉淀過(guò)濾D.生物硝化6.測(cè)定水中氨氮時(shí)，常用的預(yù)處理方法是（）。A.蒸餾-中和滴定法B.重鉻酸鉀氧化法C.鉬酸銨分光光度法D.納氏試劑比色法7.污泥脫水過(guò)程中，廂式壓濾機(jī)的工作壓力一般為（）。A.0.1-0.3MPaB.0.5-1.0MPaC.1.5-2.0MPaD.2.5-3.0MPa8.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，控制結(jié)垢的常用藥劑是（）。A.緩蝕劑B.阻垢劑C.殺菌劑D.消泡劑9.以下關(guān)于消毒副產(chǎn)物的描述，正確的是（）。A.液氯消毒不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物B.氯胺消毒副產(chǎn)物生成量少于液氯C.臭氧消毒副產(chǎn)物主要為三鹵甲烷D.紫外線消毒會(huì)生成大量溴酸鹽10.好氧生物處理中，微生物的主要營(yíng)養(yǎng)比例（C:N:P）應(yīng)為（）。A.100:5:1B.50:5:1C.200:5:1D.100:10:111.測(cè)定水中懸浮物（SS）時(shí)，需將濾膜在（）下烘干至恒重。A.80℃B.103-105℃C.120℃D.150℃12.以下不屬于膜污染類型的是（）。A.有機(jī)污染B.膠體污染C.化學(xué)結(jié)垢D.溫度波動(dòng)13.生物接觸氧化法中，填料的主要作用是（）。A.增加水流擾動(dòng)B.提供微生物附著載體C.吸附懸浮物D.調(diào)節(jié)pH值14.污泥體積指數(shù)（SVI）的計(jì)算式為（）。A.（1L混合液30min沉降污泥體積mL）/（混合液懸浮固體濃度g/L）×1000B.（混合液懸浮固體濃度g/L）/（1L混合液30min沉降污泥體積mL）×1000C.（1L混合液30min沉降污泥體積mL）×（混合液懸浮固體濃度g/L）D.（混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度g/L）/（1L混合液30min沉降污泥體積mL）×100015.以下關(guān)于MBR（膜生物反應(yīng)器）的描述，錯(cuò)誤的是（）。A.能實(shí)現(xiàn)泥水高效分離B.污泥齡（SRT）與水力停留時(shí)間（HRT）可獨(dú)立控制C.膜組件需定期清洗D.對(duì)氨氮的去除效果低于傳統(tǒng)活性污泥法---二、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯(cuò)誤填“×”）1.濁度是指水中懸浮物對(duì)光線透過(guò)時(shí)所發(fā)生的阻礙程度，單位為mg/L。（）2.活性炭吸附主要去除水中的溶解性有機(jī)物，屬于化學(xué)處理過(guò)程。（）3.反滲透膜的截留分子量一般小于100，能有效去除細(xì)菌和病毒。（）4.好氧池中的溶解氧過(guò)高會(huì)導(dǎo)致污泥老化，沉降性能變差。（）5.次氯酸鈉（NaClO）的有效氯含量高于液氯（Cl?）。（）6.總氮（TN）包括氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機(jī)氮。（）7.污泥脫水前投加聚丙烯酰胺（PAM）的主要目的是調(diào)節(jié)pH值。（）8.氣浮法適用于去除密度接近水的懸浮物或油類物質(zhì)。（）9.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，濃縮倍數(shù)越高，節(jié)水效果越好，無(wú)需控制上限。（）10.生物硝化反應(yīng)需要在厭氧條件下進(jìn)行，將氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?。（?--三、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述混凝過(guò)程的主要階段及各階段的操作要求。2.活性污泥法中，污泥膨脹的主要原因及控制措施有哪些？3.比較反滲透（RO）與納濾（NF）的區(qū)別（從截留物質(zhì)、操作壓力、應(yīng)用場(chǎng)景三方面）。4.列舉三種常用的除磷方法，并說(shuō)明其原理。5.簡(jiǎn)述超濾（UF）膜污染的主要類型及清洗方法。---四、計(jì)算題（共30分）1.某污水處理廠設(shè)計(jì)日處理水量為5×10?m3/d，原水COD濃度為400mg/L，要求出水COD≤50mg/L。若采用活性污泥法，污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6kgMLSS/kgCOD，污泥自身氧化系數(shù)Kd=0.05d?1，計(jì)算每日剩余污泥量（以干污泥量計(jì)，單位kg/d）。（8分）2.某工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，補(bǔ)充水流量為200m3/h，蒸發(fā)損失率為1.5%（按每10℃溫升計(jì)），風(fēng)吹損失率為0.2%，排污量為15m3/h。計(jì)算系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)N（保留兩位小數(shù)）。（已知濃縮倍數(shù)N=補(bǔ)充水中某離子濃度/循環(huán)水中該離子濃度，或通過(guò)水量平衡計(jì)算）（8分）3.某水廠需投加PAC（有效成分為Al?O?，含量為28%）作為混凝劑，原水流量為1000m3/h，設(shè)計(jì)投加量為15mg/L（以Al?O?計(jì)）。計(jì)算PAC固體藥劑的每日投加量（單位kg/d）。（6分）4.某反滲透系統(tǒng)進(jìn)水流量為50m3/h，產(chǎn)水流量為35m3/h，濃水流量為15m3/h。已知進(jìn)水TDS（總?cè)芙夤腆w）為2000mg/L，產(chǎn)水TDS為50mg/L，計(jì)算該系統(tǒng)的脫鹽率和回收率（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。（8分）---答案及解析一、單項(xiàng)選擇題1.C（COD是化學(xué)需氧量，反映有機(jī)物被強(qiáng)氧化劑氧化所需氧量，是有機(jī)物含量的綜合指標(biāo)。）2.B（PAC作為無(wú)機(jī)高分子混凝劑，主要通過(guò)壓縮雙電層、中和膠體表面負(fù)電荷，使膠體脫穩(wěn)凝聚。）3.B（活性污泥法中，好氧段DO一般控制在2-4mg/L，過(guò)低影響微生物活性，過(guò)高增加能耗并可能導(dǎo)致污泥過(guò)氧化。）4.C（反滲透脫鹽率與操作壓力正相關(guān)，壓力不足時(shí)水分子滲透驅(qū)動(dòng)力不夠，鹽類易透過(guò)膜。）5.C（沉淀過(guò)濾通過(guò)物理重力或介質(zhì)攔截分離懸浮物，屬于物理處理；臭氧氧化是化學(xué)氧化，離子交換是化學(xué)吸附，生物硝化是生物代謝。）6.A（氨氮測(cè)定時(shí)，若水樣中存在干擾物質(zhì)（如金屬離子、有機(jī)物），需先蒸餾預(yù)處理，再用納氏試劑比色法測(cè)定。）7.B（廂式壓濾機(jī)工作壓力通常為0.5-1.0MPa，高壓型可達(dá)1.5MPa，過(guò)低無(wú)法有效脫水。）8.B（阻垢劑通過(guò)螯合、分散作用抑制鈣鎂離子結(jié)垢，緩蝕劑保護(hù)金屬，殺菌劑控制微生物，消泡劑消除泡沫。）9.B（氯胺消毒反應(yīng)速度慢，與有機(jī)物反應(yīng)生成副產(chǎn)物（如三鹵甲烷）的量少于液氯；臭氧副產(chǎn)物主要為溴酸鹽，紫外線無(wú)副產(chǎn)物。）10.A（好氧微生物生長(zhǎng)需C:N:P=100:5:1，厭氧條件下比例略低（如200:5:1）。）11.B（SS測(cè)定時(shí)，濾膜需在103-105℃烘干至恒重，避免有機(jī)物揮發(fā)或結(jié)晶水丟失。）12.D（膜污染包括有機(jī)污染（如腐殖酸）、膠體污染（如黏土）、化學(xué)結(jié)垢（如CaCO?），溫度波動(dòng)屬于操作條件變化，不直接導(dǎo)致污染。）13.B（生物接觸氧化法的填料為微生物提供附著表面，形成生物膜，提高處理效率。）14.A（SVI=（30min沉降污泥體積mL/L）/（MLSSg/L）×1000，單位mL/g，反映污泥沉降性能。）15.D（MBR因污泥齡長(zhǎng)、微生物濃度高，對(duì)氨氮的硝化效果優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。）---二、判斷題1.×（濁度單位為NTU或FTU，mg/L是懸浮物（SS）的單位。）2.×（活性炭吸附是物理過(guò)程，通過(guò)范德華力吸附有機(jī)物；化學(xué)處理需發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（如氧化、中和）。）3.√（反滲透膜孔徑約0.1-1nm，截留分子量＜100，能截留細(xì)菌（約0.5-5μm）、病毒（約20-200nm）。）4.√（DO過(guò)高會(huì)導(dǎo)致微生物內(nèi)源呼吸加強(qiáng)，污泥老化，菌膠團(tuán)解體，沉降性變差（SVI升高）。）5.×（液氯有效氯含量100%，次氯酸鈉（NaClO）有效氯含量約為（35.45/74.44）×100%≈47.6%。）6.√（總氮包括有機(jī)氮（如蛋白質(zhì)）和無(wú)機(jī)氮（氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮）。）7.×（PAM作為絮凝劑，通過(guò)架橋作用使污泥顆粒增大，提高脫水效率，與pH調(diào)節(jié)無(wú)關(guān)。）8.√（氣浮法利用微小氣泡附著懸浮物（密度≈1g/cm3），使其上浮分離，適用于油類、藻類等。）9.×（濃縮倍數(shù)過(guò)高會(huì)導(dǎo)致結(jié)垢、腐蝕加劇，需控制在3-5倍（具體因水質(zhì)而異）。）10.×（生物硝化是好氧過(guò)程（氨氮→亞硝酸鹽→硝酸鹽），反硝化是厭氧/缺氧過(guò)程（硝酸鹽→氮?dú)猓?。?--三、簡(jiǎn)答題1.混凝過(guò)程分為三個(gè)階段：（1）快速混合階段：投加混凝劑后，通過(guò)劇烈攪拌（G=500-1000s?1）使藥劑與水快速均勻混合，時(shí)間10-30s，確保膠體脫穩(wěn)。（2）絮凝階段：脫穩(wěn)膠體通過(guò)碰撞形成絮體，需慢速攪拌（G=20-70s?1），時(shí)間15-30min，促進(jìn)絮體長(zhǎng)大。（3）沉降階段：絮體在沉淀池中依靠重力分離，需控制上升流速（≤0.3-0.5mm/s），避免絮體被帶出。2.污泥膨脹主要原因：（1）絲狀菌過(guò)度繁殖（如球衣菌），常見于低DO（＜0.5mg/L）、低負(fù)荷（F/M＜0.1kgCOD/(kgMLSS·d)）、高碳水化合物廢水；（2）非絲狀菌膨脹（菌膠團(tuán)結(jié)合水過(guò)多），多因進(jìn)水中含有大量溶解性有機(jī)物（如低分子糖、有機(jī)酸）。控制措施：（1）調(diào)節(jié)DO至2-4mg/L；（2）提高污泥負(fù)荷（增加進(jìn)水有機(jī)物濃度或減少污泥濃度）；（3）投加混凝劑（如PAC）或氧化劑（如ClO?）抑制絲狀菌；（4）調(diào)整營(yíng)養(yǎng)比例（補(bǔ)充N、P）；（5）引入優(yōu)勢(shì)菌種（如投加好氧顆粒污泥）。3.反滲透（RO）與納濾（NF）的區(qū)別：（1）截留物質(zhì)：RO截留分子量＜100（如離子、小分子有機(jī)物），NF截留分子量200-1000（如二價(jià)離子、中等分子有機(jī)物）；（2）操作壓力：RO壓力較高（1.5-4.0MPa），NF壓力較低（0.5-2.0MPa）；（3）應(yīng)用場(chǎng)景：RO用于海水淡化、高鹽水處理；NF用于地下水除硬度、中水回用（保留部分一價(jià)離子）。4.常用除磷方法及原理：（1）化學(xué)除磷：投加金屬鹽（如FeCl?、Al?(SO?)?），與磷酸鹽反應(yīng)生成難溶沉淀物（如FePO?、AlPO?），通過(guò)沉淀分離去除。（2）生物除磷：聚磷菌在厭氧條件下釋放磷（吸收有機(jī)物合成PHB），好氧條件下過(guò)量吸收磷（儲(chǔ)存為聚磷酸鹽），通過(guò)排泥去除。（3）吸附除磷：利用吸附材料（如活性氧化鋁、沸石）的表面活性位點(diǎn)，通過(guò)離子交換或化學(xué)吸附固定磷酸鹽。5.超濾膜污染類型及清洗方法：（1）顆粒污染：懸浮物、膠體在膜表面沉積，清洗方法為水反洗（壓力0.1-0.2MPa）或氣水聯(lián)合反洗。（2）有機(jī)污染：腐殖酸、蛋白質(zhì)等有機(jī)物吸附在膜孔內(nèi)，清洗方法為堿洗（NaOH溶液，pH=10-12）或表面活性劑（如十二烷基硫酸鈉）。（3）無(wú)機(jī)污染（結(jié)垢）：CaCO?、SiO?等沉淀堵塞膜孔，清洗方法為酸洗（HCl或H?SO?，pH=2-3）。（4）生物污染：微生物及其代謝產(chǎn)物形成生物膜，清洗方法為殺菌劑（如NaClO，濃度50-200mg/L）浸泡。---四、計(jì)算題1.剩余污泥量計(jì)算：每日去除COD量=（400-50）mg/L×5×10?m3/d=350×5×10?×10?3kg/d=17500kg/d剩余污泥量=Y×去除COD量-Kd×MLSS×V（假設(shè)MLSS×V為曝氣池污泥總量，但題目未給V，簡(jiǎn)化為Y×去除COD量×(1-Kd×θc)，但通常簡(jiǎn)化計(jì)算為Y×去除COD量）實(shí)際公式：ΔX=Y×(S?-S?)×Q-Kd×X×V因題目未提供X×V（污泥總量），默認(rèn)Kd×X×V較小，忽略后：ΔX≈0.6×17500=10500kg/d（若嚴(yán)格計(jì)算需θc，但題目未給，故取簡(jiǎn)化值）答案：10500kg/d2.濃縮倍數(shù)計(jì)算（水量平衡法）：補(bǔ)充水量Qm=蒸發(fā)損失Qe+風(fēng)吹損失Qw+排污量QbQe=循環(huán)水量Qc×蒸發(fā)損失率（1.5%），但題目未給Qc，改用離子平衡：濃縮倍數(shù)N=Qm/(Qm-Qe-Qw)（適用于無(wú)滲漏時(shí)）已知Qm=200m3/h，Qe=Qc×1.5%，Qw=Qc×0.2%，Qb=15m3/h水量平衡：Qm=Qe+Qw+Qb→200=0.015Qc+0.002Qc+15→0.017Qc=185→Qc=185/0.017≈10882.35m3/h濃縮倍數(shù)N=Qc/(Qc-Qe-Qw)=Qc/(Qc-0.017Qc)=1/(1-0.017)≈1.017（錯(cuò)誤，正確方法應(yīng)為N=Qm/(