2025污水處理基礎(chǔ)試題及答案解析一、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.氧化溝B.生物接觸氧化法C.序批式活性污泥法（SBR）D.厭氧消化池答案：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，通過生物膜與污水接觸實現(xiàn)污染物降解。生物接觸氧化法通過填充填料供微生物附著，屬于典型生物膜法；氧化溝和SBR均為活性污泥法（懸浮生長系統(tǒng)），厭氧消化池主要用于污泥處理或高濃度有機(jī)廢水的厭氧降解，不屬于生物膜法。2.某城市污水廠進(jìn)水BOD?為200mg/L，經(jīng)處理后出水BOD?為10mg/L，其BOD?去除率為？A.90%B.95%C.99%D.85%答案：B解析：去除率計算公式為（進(jìn)水濃度-出水濃度）/進(jìn)水濃度×100%，即（200-10）/200×100%=95%。3.以下哪項不是厭氧處理的特點？A.能耗低B.污泥產(chǎn)量少C.能直接去除氨氮D.可產(chǎn)生沼氣答案：C解析：厭氧處理主要降解有機(jī)物（轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳），但氨氮的去除需通過硝化（好氧）和反硝化（缺氧）過程，厭氧環(huán)境無法直接完成硝化反應(yīng)，因此不能直接去除氨氮。4.活性污泥法中，污泥沉降比（SV??）的測定時間通常為？A.10分鐘B.30分鐘C.60分鐘D.120分鐘答案：B解析：SV??指混合液在1000mL量筒中靜置30分鐘后，沉淀污泥體積占總體積的百分比，是評估污泥沉降性能的關(guān)鍵指標(biāo)，30分鐘為標(biāo)準(zhǔn)測定時間。5.下列哪種設(shè)備用于調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)？A.格柵B.沉砂池C.調(diào)節(jié)池D.二沉池答案：C解析：調(diào)節(jié)池的主要功能是平衡進(jìn)水水量（均量）和水質(zhì)（均質(zhì)），避免后續(xù)處理單元受沖擊負(fù)荷影響；格柵用于去除大顆粒懸浮物，沉砂池分離無機(jī)顆粒，二沉池用于泥水分離。6.生物脫氮過程中，硝化反應(yīng)的主要微生物是？A.反硝化菌B.氨氧化菌（AOB）和亞硝酸鹽氧化菌（NOB）C.產(chǎn)甲烷菌D.聚磷菌答案：B解析：硝化反應(yīng)分兩步：氨氮（NH??-N）先被氨氧化菌氧化為亞硝酸鹽（NO??-N），再被亞硝酸鹽氧化菌氧化為硝酸鹽（NO??-N）；反硝化菌負(fù)責(zé)將硝酸鹽還原為氮氣，產(chǎn)甲烷菌參與厭氧產(chǎn)甲烷，聚磷菌參與生物除磷。7.某污水處理廠采用A2/O工藝，其三個功能段依次為？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：A2/O（厭氧-缺氧-好氧）工藝中，厭氧段釋磷，缺氧段反硝化脫氮，好氧段硝化、吸磷和降解有機(jī)物，是同步脫氮除磷的經(jīng)典工藝。8.以下關(guān)于膜生物反應(yīng)器（MBR）的描述，錯誤的是？A.膜組件替代二沉池B.污泥濃度（MLSS）可高達(dá)8000-12000mg/LC.出水水質(zhì)差于傳統(tǒng)活性污泥法D.易發(fā)生膜污染答案：C解析：MBR通過膜的高效截留作用，出水懸浮物（SS）幾乎為0，水質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法；其他選項均為MBR的典型特點。9.測定水中化學(xué)需氧量（COD）時，常用的氧化劑是？A.高錳酸鉀（酸性條件）B.重鉻酸鉀（強(qiáng)酸性條件）C.雙氧水D.次氯酸鈉答案：B解析：COD測定標(biāo)準(zhǔn)方法（GB11914-1989）采用重鉻酸鉀作為氧化劑，在強(qiáng)酸性條件下消解，通過滴定剩余氧化劑計算COD值；高錳酸鉀法用于測定高錳酸鹽指數(shù)（CODMn），適用于清潔地表水。10.污泥齡（SRT）是指？A.污泥在曝氣池中的停留時間B.污泥在二沉池中的停留時間C.活性污泥總量與每日排放剩余污泥量的比值D.污水在處理系統(tǒng)中的總停留時間答案：C解析：污泥齡（固體停留時間）定義為反應(yīng)器內(nèi)活性污泥總量與每日排出系統(tǒng)的污泥量（包括剩余污泥和隨出水流失的污泥）的比值，反映微生物在系統(tǒng)中的平均停留時間。二、判斷題（每題1分，共10分）1.污水的pH值對微生物活性無影響。（）答案：×解析：微生物生長需適宜pH范圍（通常6.5-8.5），pH過高或過低會抑制酶活性，影響處理效果。2.格柵的主要作用是去除污水中的溶解性有機(jī)物。（）答案：×解析：格柵用于攔截大顆粒懸浮物（如樹枝、塑料），溶解性有機(jī)物需通過生物或化學(xué)方法去除。3.厭氧處理適用于高濃度有機(jī)廢水（如食品加工廢水）。（）答案：√解析：厭氧處理對高濃度有機(jī)廢水（COD＞1000mg/L）處理效率高，且可回收沼氣作為能源。4.好氧處理中，溶解氧（DO）應(yīng)控制在0.5mg/L以下。（）答案：×解析：好氧微生物需充足DO，通?？刂圃?-4mg/L，DO過低會導(dǎo)致好氧菌死亡，污泥發(fā)黑發(fā)臭。5.生物除磷過程中，聚磷菌在厭氧段吸磷，好氧段釋磷。（）答案：×解析：聚磷菌在厭氧段釋磷（分解體內(nèi)聚磷酸鹽獲取能量，吸收有機(jī)物），在好氧段過量吸磷（將磷以聚磷酸鹽形式儲存），最終通過排放剩余污泥實現(xiàn)除磷。6.沉淀池的表面負(fù)荷（q）越小，沉淀效果越好。（）答案：√解析：表面負(fù)荷（單位面積處理水量）越小，污水在池內(nèi)停留時間越長，顆粒沉淀更徹底，沉淀效果越好。7.污泥膨脹主要表現(xiàn)為污泥沉降性能變差（SV??升高），可能由絲狀菌過度繁殖引起。（）答案：√解析：絲狀菌大量繁殖會導(dǎo)致污泥結(jié)構(gòu)松散，沉降困難，SV??可達(dá)90%以上，是污泥膨脹的典型特征。8.消毒是污水處理的必要環(huán)節(jié)，所有污水廠均需設(shè)置消毒工藝。（）答案：×解析：根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)（如《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002），一級A標(biāo)準(zhǔn)需消毒，一級B及以下標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)受納水體環(huán)境要求選擇是否消毒。9.總氮（TN）包括有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。（）答案：√解析：總氮是水中各種形態(tài)氮的總和，涵蓋有機(jī)氮（如蛋白質(zhì)）和無機(jī)氮（氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮）。10.污水處理廠的污泥含水率從99%降至95%，體積減少80%。（）答案：√解析：污泥體積與含水率的關(guān)系為V?/V?=（100-P?）/（100-P?），代入得V?/V?=（100-95）/（100-99）=5/1=5，即體積減少80%（從V到V/5，減少4/5）。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述活性污泥法的基本原理及主要組成部分。答案：活性污泥法是利用懸浮生長的微生物（活性污泥）降解污水中有機(jī)物的生物處理技術(shù)。基本原理：污水與活性污泥混合形成混合液，在曝氣池中通過好氧微生物的代謝作用，將有機(jī)物分解為CO?和H?O，同時合成新的微生物細(xì)胞；混合液經(jīng)二沉池沉淀后，澄清液作為出水排放，沉淀的污泥部分回流至曝氣池（維持污泥濃度），剩余部分作為剩余污泥排出。主要組成部分包括：曝氣池（微生物反應(yīng)場所）、二沉池（泥水分離）、污泥回流系統(tǒng)（維持污泥量）、曝氣系統(tǒng)（提供DO和混合動力）。2.說明生物脫氮的主要步驟及各步驟的環(huán)境條件。答案：生物脫氮包括硝化和反硝化兩個主要步驟：（1）硝化反應(yīng)：氨氮（NH??-N）在好氧條件下，先由氨氧化菌（AOB）氧化為亞硝酸鹽（NO??-N），再由亞硝酸鹽氧化菌（NOB）氧化為硝酸鹽（NO??-N）。環(huán)境條件：好氧（DO≥2mg/L）、中性偏堿（pH7.0-8.5）、適宜溫度（20-30℃）。（2）反硝化反應(yīng)：硝酸鹽（NO??-N）或亞硝酸鹽（NO??-N）在缺氧條件下，被反硝化菌還原為氮氣（N?）釋放。環(huán)境條件：缺氧（DO≤0.5mg/L）、提供碳源（如污水中的有機(jī)物或外加甲醇）、適宜溫度（20-25℃）。3.比較厭氧處理與好氧處理的優(yōu)缺點。答案：優(yōu)點對比：-厭氧處理：能耗低（無需曝氣）、污泥產(chǎn)量少（僅為好氧的1/10-1/5）、可產(chǎn)生沼氣（清潔能源）、適用于高濃度有機(jī)廢水。-好氧處理：反應(yīng)速度快、對低濃度有機(jī)物去除徹底、出水水質(zhì)好（BOD?可降至20mg/L以下）。缺點對比：-厭氧處理：啟動時間長（需培養(yǎng)厭氧微生物）、對溫度和pH敏感（最佳溫度35℃或55℃）、不能直接去除氨氮和磷、出水需后續(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（需額外處理）、對高濃度廢水（COD＞5000mg/L）處理效率低。4.簡述MBR工藝的核心優(yōu)勢及常見膜污染控制措施。答案：MBR（膜生物反應(yīng)器）的核心優(yōu)勢：（1）膜分離替代二沉池，出水SS接近0，水質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)工藝；（2）污泥濃度（MLSS）高（8000-12000mg/L），反應(yīng)器容積小，占地面積少；（3）污泥齡長，可降解難生物降解有機(jī)物；（4）剩余污泥量少（污泥齡長，微生物內(nèi)源呼吸充分）。膜污染控制措施：（1）預(yù)處理：去除大顆粒懸浮物（如增設(shè)細(xì)格柵、混凝沉淀）；（2）優(yōu)化運行參數(shù)：控制膜通量（避免過高）、維持適當(dāng)DO（2-4mg/L）、定期反沖洗；（3）化學(xué)清洗：使用酸（如檸檬酸）或堿（如次氯酸鈉）溶液清除無機(jī)或有機(jī)污染物；（4）生物調(diào)控：控制污泥混合液特性（如降低SMP和EPS濃度），避免微生物代謝產(chǎn)物附著膜表面。5.列舉5種常見的污水處理水質(zhì)指標(biāo)，并說明其意義。答案：（1）BOD?（5日生化需氧量）：表示污水中可生物降解有機(jī)物的含量，反映微生物對有機(jī)物的氧化分解能力，是評估生物處理效果的關(guān)鍵指標(biāo)。（2）COD（化學(xué)需氧量）：表示污水中所有還原性物質(zhì)（有機(jī)物和無機(jī)物）的總量，反映水體受污染程度，COD/BOD?可判斷污水可生化性（比值＞0.3時可生化性較好）。（3）SS（懸浮物）：指污水中不溶于水的固體物質(zhì)，SS過高會堵塞管道、影響微生物活性，二沉池需重點控制SS。（4）NH?-N（氨氮）：是水體富營養(yǎng)化的主要污染物之一，過高會抑制微生物活性，需通過硝化反應(yīng)去除。（5）TP（總磷）：包括有機(jī)磷和無機(jī)磷，是藻類繁殖的限制因子，過量會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，需通過生物除磷或化學(xué)除磷去除。四、計算題（每題10分，共30分）1.某城市污水處理廠設(shè)計流量Q=50000m3/d，進(jìn)水BOD?=250mg/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，計算曝氣池容積V。解：污泥負(fù)荷公式：Ns=Q×S?/(V×X)其中，S?為進(jìn)水BOD?濃度（kg/m3），X為MLSS濃度（kg/m3）。轉(zhuǎn)換單位：S?=250mg/L=0.25kg/m3，X=3000mg/L=3kg/m3，Q=50000m3/d。代入公式得：0.3=（50000×0.25）/(V×3)解得：V=（50000×0.25）/(0.3×3)=（12500）/0.9≈13888.89m3答：曝氣池容積約為13889m3。2.某污水廠二沉池表面負(fù)荷q=1.5m3/(m2·h)，設(shè)計流量Q=40000m3/d，計算二沉池的表面積A（保留兩位小數(shù)）。解：表面負(fù)荷公式：q=Q/A需統(tǒng)一時間單位：Q=40000m3/d=40000/24≈1666.67m3/h代入公式得：1.5=1666.67/A解得：A=1666.67/1.5≈1111.11m2答：二沉池表面積約為1111.11m2。3.某厭氧反應(yīng)器處理高濃度有機(jī)廢