2025年污水廠中控測(cè)試題及答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.污水廠中控系統(tǒng)中，以下哪種傳感器用于測(cè)量溶解氧（DO）含量？A.pH傳感器B.濁度傳感器C.溶解氧傳感器D.電導(dǎo)率傳感器答案：C解析：pH傳感器用于測(cè)量污水的酸堿度；濁度傳感器用于測(cè)量污水的渾濁程度；電導(dǎo)率傳感器用于測(cè)量污水的導(dǎo)電能力；而溶解氧傳感器專門(mén)用于測(cè)量水中溶解氧的含量，所以選C。2.在中控系統(tǒng)中，PLC代表的是（）。A.可編程邏輯控制器B.個(gè)人計(jì)算機(jī)C.分布式控制系統(tǒng)D.現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)答案：A解析：可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController）簡(jiǎn)稱PLC，它是一種專門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。個(gè)人計(jì)算機(jī)是PC；分布式控制系統(tǒng)是DCS；現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是FCS。所以答案是A。3.污水廠中，格柵前后液位差增大，可能的原因是（）。A.格柵電機(jī)故障B.格柵堵塞C.水泵故障D.進(jìn)水流量減小答案：B解析：格柵前后液位差增大，說(shuō)明水流通過(guò)格柵時(shí)受到的阻力增大，很可能是格柵被雜物堵塞。格柵電機(jī)故障可能導(dǎo)致格柵無(wú)法正常運(yùn)行，但不一定會(huì)使液位差增大；水泵故障主要影響水的輸送，與格柵前后液位差關(guān)系不大；進(jìn)水流量減小一般會(huì)使液位差減小。所以選B。4.以下哪種控制方式不屬于污水廠中控系統(tǒng)的基本控制方式？A.手動(dòng)控制B.自動(dòng)控制C.遠(yuǎn)程控制D.智能控制答案：D解析：污水廠中控系統(tǒng)的基本控制方式包括手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制。手動(dòng)控制是操作人員直接操作設(shè)備；自動(dòng)控制是按照預(yù)設(shè)的程序自動(dòng)運(yùn)行設(shè)備；遠(yuǎn)程控制是通過(guò)中控室遠(yuǎn)程操作設(shè)備。智能控制目前還不是中控系統(tǒng)的基本控制方式，所以選D。5.污水廠中，活性污泥法處理工藝中，污泥回流比的計(jì)算公式是（）。A.回流污泥量/進(jìn)水流量B.進(jìn)水流量/回流污泥量C.回流污泥量/（進(jìn)水流量+回流污泥量）D.（進(jìn)水流量+回流污泥量）/回流污泥量答案：A解析：污泥回流比是指回流污泥量與進(jìn)水流量的比值，它反映了回流污泥在進(jìn)水流量中所占的比例。所以計(jì)算公式為回流污泥量/進(jìn)水流量，選A。6.中控系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集模塊的主要功能是（）。A.對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析B.將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)C.對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制D.采集現(xiàn)場(chǎng)傳感器的數(shù)據(jù)答案：D解析：數(shù)據(jù)采集模塊的主要功能是采集現(xiàn)場(chǎng)各種傳感器的數(shù)據(jù)，如溫度、壓力、液位等。對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析是數(shù)據(jù)處理模塊的功能；將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)是通信模塊的功能；對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制是控制模塊的功能。所以選D。7.污水廠中，二沉池的主要作用是（）。A.去除污水中的懸浮物B.進(jìn)行生物處理C.沉淀活性污泥D.調(diào)節(jié)水質(zhì)水量答案：C解析：二沉池的主要作用是沉淀活性污泥，使混合液中的污泥與水分離。去除污水中的懸浮物主要是初沉池和格柵的作用；進(jìn)行生物處理是曝氣池等生物處理單元的作用；調(diào)節(jié)水質(zhì)水量是調(diào)節(jié)池的作用。所以選C。8.在中控系統(tǒng)中，以下哪種通信協(xié)議常用于PLC與上位機(jī)之間的通信？A.Modbus協(xié)議B.CAN協(xié)議C.Profibus協(xié)議D.以上都是答案：D解析：Modbus協(xié)議是一種串行通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，常用于PLC與上位機(jī)之間的通信；CAN協(xié)議具有高可靠性和實(shí)時(shí)性，也可用于PLC與上位機(jī)的通信；Profibus協(xié)議是一種現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議，同樣可實(shí)現(xiàn)PLC與上位機(jī)的通信。所以以上協(xié)議都常用于PLC與上位機(jī)之間的通信，選D。9.污水廠中，曝氣池中溶解氧含量過(guò)低，可能會(huì)導(dǎo)致（）。A.污泥膨脹B.微生物代謝加快C.出水水質(zhì)變好D.能耗增加答案：A解析：曝氣池中溶解氧含量過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致微生物處于缺氧狀態(tài)，從而引起污泥膨脹。微生物代謝在缺氧狀態(tài)下會(huì)減慢；溶解氧過(guò)低會(huì)影響微生物的正常代謝，導(dǎo)致出水水質(zhì)變差；一般情況下，溶解氧過(guò)低會(huì)使曝氣設(shè)備不需要過(guò)度曝氣，能耗可能會(huì)降低。所以選A。10.中控系統(tǒng)中，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主要目的是（）。A.用于設(shè)備故障診斷B.用于數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)C.用于遠(yuǎn)程監(jiān)控D.以上都是答案：D解析：歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以用于設(shè)備故障診斷，通過(guò)分析歷史數(shù)據(jù)可以找出設(shè)備故障的規(guī)律和原因；可以用于數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)，了解污水廠的運(yùn)行狀況和處理效果；也可以用于遠(yuǎn)程監(jiān)控，遠(yuǎn)程人員可以查看歷史數(shù)據(jù)了解污水廠的過(guò)去運(yùn)行情況。所以選D。11.污水廠中，以下哪種設(shè)備不屬于預(yù)處理設(shè)備？A.格柵B.沉砂池C.曝氣池D.調(diào)節(jié)池答案：C解析：預(yù)處理設(shè)備主要包括格柵、沉砂池和調(diào)節(jié)池等，它們的作用是去除污水中的大顆粒雜物、砂粒和調(diào)節(jié)水質(zhì)水量。曝氣池是生物處理設(shè)備，用于進(jìn)行生物降解有機(jī)物的過(guò)程，不屬于預(yù)處理設(shè)備。所以選C。12.在中控系統(tǒng)中，報(bào)警功能的設(shè)置一般基于（）。A.設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)B.工藝參數(shù)的設(shè)定值C.歷史數(shù)據(jù)的分析D.以上都是答案：D解析：報(bào)警功能的設(shè)置可以基于設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如設(shè)備故障、異常停止等；可以基于工藝參數(shù)的設(shè)定值，當(dāng)工藝參數(shù)超出設(shè)定的范圍時(shí)發(fā)出報(bào)警；也可以基于歷史數(shù)據(jù)的分析，當(dāng)出現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)時(shí)發(fā)出報(bào)警。所以選D。13.污水廠中，污泥脫水的主要目的是（）。A.減少污泥體積B.提高污泥的熱值C.去除污泥中的重金屬D.改善污泥的氣味答案：A解析：污泥脫水的主要目的是減少污泥的體積，便于污泥的運(yùn)輸和后續(xù)處理。提高污泥的熱值不是污泥脫水的主要目的；污泥脫水不能有效去除污泥中的重金屬；改善污泥的氣味也不是污泥脫水的主要作用。所以選A。14.中控系統(tǒng)中，上位機(jī)軟件的主要功能不包括（）。A.數(shù)據(jù)顯示B.設(shè)備控制C.數(shù)據(jù)采集D.報(bào)表生成答案：C解析：上位機(jī)軟件的主要功能包括數(shù)據(jù)顯示，將采集到的數(shù)據(jù)以直觀的方式顯示出來(lái)；設(shè)備控制，通過(guò)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制；報(bào)表生成，生成各種運(yùn)行報(bào)表。數(shù)據(jù)采集是數(shù)據(jù)采集模塊的功能，不是上位機(jī)軟件的主要功能。所以選C。15.污水廠中，化學(xué)除磷常用的藥劑是（）。A.硫酸亞鐵B.氫氧化鈉C.鹽酸D.氯化鈉答案：A解析：化學(xué)除磷常用的藥劑有鋁鹽、鐵鹽等，硫酸亞鐵屬于鐵鹽，可與污水中的磷反應(yīng)生成沉淀，從而達(dá)到除磷的目的。氫氧化鈉主要用于調(diào)節(jié)污水的酸堿度；鹽酸用于調(diào)節(jié)污水的pH值使其呈酸性；氯化鈉一般不用于化學(xué)除磷。所以選A。16.在中控系統(tǒng)中，對(duì)模擬量信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，通常需要進(jìn)行（）。A.模數(shù)轉(zhuǎn)換B.數(shù)模轉(zhuǎn)換C.編碼D.解碼答案：A解析：模擬量信號(hào)是連續(xù)變化的信號(hào)，而計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字信號(hào)，所以對(duì)模擬量信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，通常需要進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。數(shù)模轉(zhuǎn)換是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；編碼和解碼主要用于數(shù)據(jù)的傳輸和存儲(chǔ)。所以選A。17.污水廠中，以下哪種水質(zhì)指標(biāo)反映了污水中有機(jī)物的含量？A.化學(xué)需氧量（COD）B.總磷（TP）C.總氮（TN）D.氨氮（NH?-N）答案：A解析：化學(xué)需氧量（COD）是指在一定條件下，用強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)所消耗氧化劑的量，它反映了污水中有機(jī)物的含量?？偭祝═P）反映了污水中磷的含量；總氮（TN）反映了污水中各種形態(tài)氮的總量；氨氮（NH?-N）是總氮的一部分，主要反映污水中氨態(tài)氮的含量。所以選A。18.中控系統(tǒng)中，為了保證系統(tǒng)的可靠性，通常采用（）。A.冗余設(shè)計(jì)B.簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)C.高速設(shè)計(jì)D.低成本設(shè)計(jì)答案：A解析：冗余設(shè)計(jì)是指在系統(tǒng)中增加額外的設(shè)備或部件，當(dāng)主設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，備用設(shè)備可以立即投入使用，從而保證系統(tǒng)的可靠性。簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)主要是為了降低系統(tǒng)的復(fù)雜度；高速設(shè)計(jì)主要是為了提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度；低成本設(shè)計(jì)主要是考慮降低系統(tǒng)的成本。所以為了保證系統(tǒng)的可靠性，通常采用冗余設(shè)計(jì)，選A。19.污水廠中，氧化溝工藝屬于（）。A.活性污泥法B.生物膜法C.厭氧生物處理法D.化學(xué)處理法答案：A解析：氧化溝工藝是活性污泥法的一種變形，它通過(guò)循環(huán)流動(dòng)的曝氣溝渠，使污水和活性污泥充分混合，進(jìn)行生物降解有機(jī)物的過(guò)程。生物膜法是使微生物附著在載體表面形成生物膜進(jìn)行處理；厭氧生物處理法是在無(wú)氧條件下進(jìn)行處理；化學(xué)處理法是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)去除污染物。所以氧化溝工藝屬于活性污泥法，選A。20.中控系統(tǒng)中，對(duì)設(shè)備的控制指令通常以（）形式發(fā)送。A.模擬信號(hào)B.數(shù)字信號(hào)C.脈沖信號(hào)D.音頻信號(hào)答案：B解析：在中控系統(tǒng)中，對(duì)設(shè)備的控制指令通常以數(shù)字信號(hào)形式發(fā)送，因?yàn)閿?shù)字信號(hào)具有抗干擾能力強(qiáng)、易于處理和傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。模擬信號(hào)容易受到干擾；脈沖信號(hào)一般用于特定的控制場(chǎng)合；音頻信號(hào)不適合用于設(shè)備控制。所以選B。二、填空題（每題2分，共20分）1.污水廠中控系統(tǒng)的核心設(shè)備是__________。答案：可編程邏輯控制器（PLC）解析：PLC是中控系統(tǒng)的核心，它負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、進(jìn)行邏輯運(yùn)算和控制設(shè)備的運(yùn)行。2.污水的物理處理方法主要包括格柵、沉砂池和__________等。答案：初沉池解析：初沉池是物理處理中的重要環(huán)節(jié)，主要用于沉淀污水中的懸浮物。3.活性污泥法中，微生物的生長(zhǎng)環(huán)境需要適宜的溫度、pH值和__________等條件。答案：溶解氧解析：溶解氧是活性污泥中微生物進(jìn)行有氧代謝的必要條件。4.中控系統(tǒng)中，通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有總線型、星型和__________等。答案：環(huán)型解析：環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也是常見(jiàn)的通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之一。5.污水廠中，污泥處理的主要工藝包括污泥濃縮、__________和污泥處置等。答案：污泥脫水解析：污泥脫水是減少污泥體積的重要步驟，便于后續(xù)處置。6.在中控系統(tǒng)中，傳感器的精度直接影響__________的準(zhǔn)確性。答案：數(shù)據(jù)采集解析：傳感器是采集數(shù)據(jù)的源頭，其精度決定了采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。7.污水的化學(xué)處理方法主要包括中和、__________和氧化還原等。答案：混凝解析：混凝是通過(guò)投加混凝劑使污水中的膠體和懸浮物凝聚沉淀的方法。8.中控系統(tǒng)中，人機(jī)界面（HMI）的主要作用是實(shí)現(xiàn)操作人員與__________之間的交互。答案：控制系統(tǒng)解析：人機(jī)界面讓操作人員可以方便地監(jiān)控和控制中控系統(tǒng)。9.污水廠中，曝氣設(shè)備的主要作用是向污水中提供__________。答案：溶解氧解析：曝氣設(shè)備通過(guò)曝氣向污水中充入氧氣，提高溶解氧含量。10.中控系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫(kù)的主要功能是存儲(chǔ)和管理__________。答案：歷史數(shù)據(jù)解析：數(shù)據(jù)庫(kù)用于保存污水廠運(yùn)行過(guò)程中的各種歷史數(shù)據(jù)，以便后續(xù)分析和查詢。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述污水廠中控系統(tǒng)的主要功能。答案：污水廠中控系統(tǒng)具有以下主要功能：-數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)：通過(guò)各種傳感器采集污水廠內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、工藝參數(shù)（如溫度、壓力、液位、流量、溶解氧等）等數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些數(shù)據(jù)，以便及時(shí)了解污水廠的運(yùn)行情況。-設(shè)備控制：可以實(shí)現(xiàn)對(duì)污水廠，內(nèi)各種設(shè)備的手動(dòng)、自動(dòng)和遠(yuǎn)程控制。例如，控制水泵的啟停、調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度、控制曝氣設(shè)備的運(yùn)行等，確保設(shè)備按照預(yù)定的工藝要求運(yùn)行。-報(bào)警功能：根據(jù)設(shè)定的工藝參數(shù)范圍和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)數(shù)據(jù)超出正常范圍或設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒操作人員采取相應(yīng)的措施。報(bào)警方式可以包括聲光報(bào)警、短信報(bào)警等。-數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)：對(duì)采集到的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，生成各種報(bào)表和圖表，如日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表等，幫助管理人員了解污水廠的運(yùn)行狀況、處理效果和能耗情況，為決策提供依據(jù)。-遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，管理人員可以在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方實(shí)時(shí)查看污水廠的運(yùn)行情況，進(jìn)行設(shè)備控制和參數(shù)調(diào)整，提高管理效率。2.分析污水廠中曝氣池溶解氧含量不穩(wěn)定的可能原因。答案：曝氣池溶解氧含量不穩(wěn)定可能由以下原因?qū)е拢?進(jìn)水水質(zhì)變化：如果進(jìn)水的有機(jī)物含量突然增加，微生物需要消耗更多的氧氣進(jìn)行分解，導(dǎo)致溶解氧含量下降。相反，如果進(jìn)水有機(jī)物含量突然降低，微生物的需氧量減少，溶解氧含量可能會(huì)升高。-曝氣設(shè)備故障：曝氣設(shè)備如曝氣頭堵塞、曝氣風(fēng)機(jī)故障等，會(huì)影響曝氣效果，導(dǎo)致溶解氧分布不均勻或整體含量不穩(wěn)定。例如，部分曝氣頭堵塞會(huì)使該區(qū)域的溶解氧含量降低，而其他區(qū)域可能正常。-污泥濃度變化：活性污泥中微生物的數(shù)量和活性與污泥濃度有關(guān)。如果污泥濃度過(guò)高，微生物的需氧量增加，可能導(dǎo)致溶解氧含量下降；如果污泥濃度過(guò)低，微生物的分解能力減弱，溶解氧可能會(huì)升高。-水溫變化：水溫對(duì)溶解氧的溶解度有影響。水溫升高，溶解氧的溶解度降低；水溫降低，溶解氧的溶解度升高。因此，水溫的變化可能導(dǎo)致曝氣池溶解氧含量不穩(wěn)定。-控制系統(tǒng)故障：中控系統(tǒng)對(duì)曝氣設(shè)備的控制出現(xiàn)故障，如溶解氧傳感器不準(zhǔn)確、控制參數(shù)設(shè)置不合理等，會(huì)導(dǎo)致曝氣設(shè)備不能根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整曝氣量，從而使溶解氧含量不穩(wěn)定。3.說(shuō)明污水廠中污泥回流的作用和原理。答案：-作用：-維持曝氣池中污泥濃度：通過(guò)污泥回流，將二沉池沉淀的污泥回流到曝氣池中，保證曝氣池中始終有足夠的活性污泥，維持微生物的數(shù)量和活性，從而保證污水處理效果。-提高處理效率：回流的污泥中含有大量的微生物，這些微生物可以迅速對(duì)新進(jìn)入的污水中的有機(jī)物進(jìn)行分解，提高污水處理的效率。-促進(jìn)微生物代謝：污泥回流可以使微生物在不同的環(huán)境中循環(huán)，促進(jìn)微生物的代謝和生長(zhǎng)，增強(qiáng)其對(duì)污水中各種污染物的適應(yīng)能力。-原理：污泥回流是基于活性污泥法的原理。在曝氣池中，活性污泥中的微生物將污水中的有機(jī)物分解為二氧化碳和水等物質(zhì)。經(jīng)過(guò)曝氣處理后的混合液進(jìn)入二沉池，在二沉池中進(jìn)行沉淀，污泥沉淀到池底。通過(guò)污泥回流泵將二沉池底部的部分污泥回流到曝氣池的進(jìn)水端或前端，與新進(jìn)入的污水混合，繼續(xù)參與污水處理過(guò)程。剩余的污泥則作為剩余污泥排出進(jìn)行處理。四、論述題（10分）論述如何提高污水廠中控系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。答案：提高污水廠中控系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性對(duì)于保證污水廠的正常運(yùn)行和污水處理效果至關(guān)重要?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面入手：-硬件方面-設(shè)備選型：選擇質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定的硬件設(shè)備，如PLC、傳感器、執(zhí)行器等。選用知名品牌和經(jīng)過(guò)市場(chǎng)驗(yàn)證的產(chǎn)品，確保其具有良好的抗干擾能力和耐用性。-冗余設(shè)計(jì)：采用冗余設(shè)計(jì)，如雙機(jī)熱備的PLC系統(tǒng)、冗余的電源模塊和通信線路等。當(dāng)主設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，備用設(shè)備可以立即投入使用，保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。-環(huán)境控制：為中控系統(tǒng)設(shè)備提供良好的運(yùn)行環(huán)境，如安裝空調(diào)、除濕機(jī)等設(shè)備，控制機(jī)房的溫度和濕度，避免高溫、潮濕等環(huán)境因素對(duì)設(shè)備造成損壞。-定期維護(hù)：制定詳細(xì)的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，定期對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行檢查、清潔、校準(zhǔn)和維修。及時(shí)更換老化和損壞的部件，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。-軟件方面-軟件設(shè)計(jì)：采用成熟的軟件設(shè)計(jì)方法和架構(gòu)，確保軟件的穩(wěn)