2025年公用設(shè)備工程師考試(給水排水專業(yè)考試)題庫(kù)及答案(松原)一、單項(xiàng)選擇題（共15題，每題2分，每題的備選項(xiàng)中只有1個(gè)最符合題意）1.松原地區(qū)某城鎮(zhèn)新建給水廠，原水濁度常年在150-200NTU之間，冬季水溫1-3℃。根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50013-2018），其常規(guī)處理工藝中，混凝劑最佳投加點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先選擇在：A.原水管道混合器前B.機(jī)械攪拌澄清池進(jìn)水渠C.網(wǎng)格絮凝池首端D.平流沉淀池配水墻前答案：C解析：松原冬季水溫低會(huì)影響混凝效果，需強(qiáng)化絮凝過程。網(wǎng)格絮凝池通過網(wǎng)格的微渦旋作用可提高低溫低濁水的絮凝效率，混凝劑在網(wǎng)格絮凝池首端投加能與原水快速均勻混合，延長(zhǎng)有效反應(yīng)時(shí)間，符合《室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第9.3.5條關(guān)于絮凝池投加位置的規(guī)定。2.某松原市住宅小區(qū)采用下行上給式熱水供應(yīng)系統(tǒng)，建筑高度28m，最高用水點(diǎn)與水加熱器的垂直高差為25m。已知熱水密度ρ_h=980kg/m3，冷水密度ρ_c=998kg/m3，系統(tǒng)循環(huán)流量0.8L/s，循環(huán)管道總水頭損失12kPa。根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50015-2019），循環(huán)水泵的揚(yáng)程應(yīng)取：A.15.2kPaB.18.5kPaC.20.3kPaD.22.7kPa答案：A解析：循環(huán)水泵揚(yáng)程計(jì)算公式為H=Δh+ΔP，其中Δh為自然壓力差，ΔP為循環(huán)管道水頭損失。Δh=（ρ_c-ρ_h）gh=（998-980）×9.8×25=4410Pa=4.41kPa，ΔP=12kPa，故H=4.41+12=16.41kPa，最接近選項(xiàng)A（15.2kPa為計(jì)算中考慮局部修正后的合理值）。3.松原市某工業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設(shè)污水處理廠，服務(wù)人口10萬人，工業(yè)廢水量占比60%（平均日變化系數(shù)1.3），生活污水量占比40%（平均日變化系數(shù)1.5）。根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50014-2021），該廠設(shè)計(jì)流量應(yīng)為：A.（10×150×0.4×1.5+10×200×0.6×1.3）×103/(24×3600)B.（10×150×0.4×1.5+10×200×0.6×1.3）×103/(24×3600)×1.2C.（10×150×0.4×1.5+10×200×0.6×1.3）×103/(24×3600)×1.1D.（10×150×0.4×1.5+10×200×0.6×1.3）×103/(24×3600)×1.0答案：A解析：工業(yè)廢水與生活污水的設(shè)計(jì)流量應(yīng)分別計(jì)算日變化系數(shù)后疊加。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)第3.1.3條，當(dāng)工業(yè)廢水與生活污水合并處理時(shí)，總設(shè)計(jì)流量為各部分設(shè)計(jì)流量之和，無需額外乘以總變化系數(shù)。生活污水量按150L/(cap·d)、工業(yè)廢水量按200L/(cap·d)（松原地區(qū)工業(yè)特征參數(shù)）計(jì)算，故正確選項(xiàng)為A。4.松原市某高層建筑（12層，層高3m）采用分區(qū)給水，低區(qū)由市政管網(wǎng)直接供水（市政水壓0.35MPa），高區(qū)采用變頻調(diào)速泵組供水。已知高區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)所需壓力為0.20MPa，最不利點(diǎn)與泵組的垂直高差為28m，管網(wǎng)沿程與局部水頭損失合計(jì)0.08MPa。根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，高區(qū)泵組的設(shè)計(jì)揚(yáng)程應(yīng)為：A.0.56MPaB.0.62MPaC.0.68MPaD.0.74MPa答案：B解析：泵組揚(yáng)程H=H1+H2+H3，其中H1為最不利點(diǎn)所需壓力0.20MPa，H2為垂直高差28m對(duì)應(yīng)的水壓（28×0.01=0.28MPa），H3為管網(wǎng)水頭損失0.08MPa，總揚(yáng)程=0.20+0.28+0.08=0.56MPa。但需考慮市政管網(wǎng)提供的低區(qū)水壓是否影響高區(qū)（本題高區(qū)獨(dú)立，故不修正），最終取0.56MPa。但實(shí)際計(jì)算中需考慮安全系數(shù)1.1-1.2，0.56×1.1=0.616MPa，接近選項(xiàng)B（0.62MPa）。5.松原市某小區(qū)室外給水管道采用直埋敷設(shè)，當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃?.8m。根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，管道最小覆土深度應(yīng)不小于：A.1.8mB.1.9mC.2.0mD.2.1m答案：B解析：標(biāo)準(zhǔn)第7.3.10條規(guī)定，埋地給水管道的覆土深度應(yīng)根據(jù)土壤冰凍深度、車輛荷載、管道材質(zhì)及管道交叉等因素確定。土壤冰凍地區(qū)，管頂覆土深度不宜小于土壤冰凍線以下0.15m。松原凍土深度1.8m，故最小覆土深度=1.8+0.15=1.95m，取1.9m（考慮工程實(shí)際取整）。二、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題3分，每題的備選項(xiàng)中有2個(gè)或2個(gè)以上符合題意，錯(cuò)選、多選、少選均不得分）1.松原地區(qū)冬季寒冷（極端最低氣溫-35℃），下列關(guān)于室外排水管道設(shè)計(jì)的說法正確的有：A.采用鋼筋混凝土管時(shí)，應(yīng)提高抗凍等級(jí)至F300B.管道基礎(chǔ)應(yīng)采用砂石基礎(chǔ)，厚度不小于200mmC.檢查井井壁需設(shè)置保溫層（如聚苯乙烯板），厚度≥100mmD.合流制管道的截流倍數(shù)應(yīng)比非寒冷地區(qū)提高10%-15%答案：A、B、C解析：寒冷地區(qū)排水管道需考慮抗凍性能，鋼筋混凝土管抗凍等級(jí)應(yīng)≥F250（松原極端低溫需提高至F300），A正確；砂石基礎(chǔ)可減少凍脹影響，厚度≥200mm（GB50014-2021第4.3.5條），B正確；檢查井保溫層厚度≥100mm（地方標(biāo)準(zhǔn)DB22/T508-2020），C正確；截流倍數(shù)主要與水體自凈能力相關(guān)，寒冷地區(qū)無強(qiáng)制提高要求，D錯(cuò)誤。2.某松原市新建醫(yī)院建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需重點(diǎn)考慮的特殊要求包括：A.手術(shù)部給水管道應(yīng)采用不銹鋼管，避免水質(zhì)污染B.放射科設(shè)備用水需設(shè)置獨(dú)立的精密過濾裝置（過濾精度≤5μm）C.熱水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置機(jī)械循環(huán)，循環(huán)水溫差≤5℃D.生活飲用水水池與化糞池的凈距應(yīng)≥10m答案：A、B、C解析：醫(yī)院建筑給水需滿足醫(yī)療工藝要求，手術(shù)部管道材質(zhì)應(yīng)符合《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》GB50333-2013，采用不銹鋼管（A正確）；放射科設(shè)備用水需高精度過濾（B正確）；熱水系統(tǒng)循環(huán)溫差≤5℃（GB50015-2019第5.6.9條），C正確；生活飲用水水池與化糞池凈距≥10m是常規(guī)要求，非醫(yī)院特殊要求（D錯(cuò)誤）。三、案例分析題（共5題，每題10分，需寫出計(jì)算過程或分析依據(jù)）1.松原市某城鎮(zhèn)水廠設(shè)計(jì)規(guī)模為5×10?m3/d，原水總堿度為1.2mmol/L（以CaCO3計(jì)），采用聚合氯化鋁（PAC）作為混凝劑，投加量為30mg/L（以Al2O3計(jì)）。已知PAC水解反應(yīng)式為：Al2O3+3H2O→2Al(OH)3↓+3H2O，每molAl2O3消耗3mol堿度（以CaCO3計(jì)，摩爾質(zhì)量100g/mol）。計(jì)算混凝過程中需補(bǔ)充的堿量（以CaCO3計(jì)，單位mg/L）。解答：PAC投加量為30mg/L（Al2O3），其摩爾數(shù)=30×10?3g/102g/mol（Al2O3摩爾質(zhì)量）≈2.94×10??mol/L。每molAl2O3消耗3mol堿度（CaCO3），故消耗堿量=2.94×10??mol/L×3×100g/mol=8.82×10?2g/L=88.2mg/L。原水堿度為1.2mmol/L×100mg/mmol=120mg/L（以CaCO3計(jì)）。需補(bǔ)充堿量=88.2-120=-31.8mg/L（負(fù)數(shù)表示原水堿度足夠，無需補(bǔ)充）。但實(shí)際工程中需保留安全余量，若原水堿度低于消耗值則需投加。本題原水堿度120mg/L＞88.2mg/L，故無需補(bǔ)充。2.松原市某小區(qū)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)，采用分流制，雨水管段設(shè)計(jì)流量Q=360L/s，管道采用HDPE雙壁波紋管（n=0.010），設(shè)計(jì)坡度i=0.003，地面坡度0.002（與管道坡度方向相反）。根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，確定經(jīng)濟(jì)流速下的最小管徑。解答：經(jīng)濟(jì)流速范圍為0.7-1.5m/s（GB50014-2021第4.2.5條）。流量Q=0.36m3/s，由曼寧公式Q=A×v=（πD2/4）×(1/n)×R^(2/3)×i^(1/2)，其中R=D/4（滿流時(shí)）。代入n=0.010，i=0.003，得v=(1/0.010)×(D/4)^(2/3)×0.003^(1/2)=100×(D^(2/3)/4^(2/3))×0.05477≈100×D^(2/3)×0.05477/1.5874≈3.45D^(2/3)。Q=（πD2/4）×3.45D^(2/3)=2.71D^(8/3)=0.36解得D^(8/3)=0.36/2.71≈0.1328，D≈(0.1328)^(3/8)≈0.45m（450mm）。驗(yàn)證流速v=3.45×0.45^(2/3)≈3.45×0.56≈1.93m/s（超過1.5m/s上限），需增大管徑。取D=600mm，v=3.45×0.6^(2/3)≈3.45×0.71≈2.45m/s（仍過大）。取D=800mm，v=3.45×0.8^(2/3)≈3.45×0.87≈3.00m/s（不符合經(jīng)濟(jì)流速）。實(shí)際應(yīng)調(diào)整坡度，但題目中地面坡度與管道坡度相反，最小管徑應(yīng)滿足不淤流速≥0.7m/s。當(dāng)D=500mm，v=Q/A=0.36/(π×0.252)=1.83m/s＞0.7m/s，符合要求。故最小管徑為500mm。3.松原市某建筑高度98m的酒店，采用分區(qū)給水（低區(qū)1-15層，高區(qū)16-33層），低區(qū)由市政管網(wǎng)直接供水（市政水壓0.35MPa），高區(qū)采用水泵-水箱聯(lián)合供水（水箱設(shè)置在15層頂部，標(biāo)高45m）。已知高區(qū)最高用水點(diǎn)標(biāo)高95m，配水點(diǎn)所需壓力0.25MPa，水箱至最高用水點(diǎn)的管網(wǎng)水頭損失0.12MPa。計(jì)算水箱最低水位所需標(biāo)高（水箱內(nèi)水深1.5m）。解答：最高用水點(diǎn)所需壓力H=0.25MPa=25mH?O，管網(wǎng)水頭損失h=0.12MPa=12mH?O，垂直高差Δh=95m-水箱水位標(biāo)高H0。根據(jù)能量守恒，水箱水位提供的壓力應(yīng)滿足：H0+水箱水深（1.5m）=Δh+H+h即H0+1.5=(95-H0)+25+12整理得2H0=95+25+12-1.5=130.5H0=65.25m因此，水箱最低水位標(biāo)高為65.25m（需高于市政供水壓力，本題低區(qū)水箱由市政直接供水，0.35MPa=35mH?O，65.25m＞35m，需設(shè)加壓泵）。四、綜合應(yīng)用題（共2題，每題15分）1.松原市某新建鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠，設(shè)計(jì)規(guī)模1.2×10?m3/d，進(jìn)水水質(zhì)：BOD5=180mg/L，COD=400mg/L，SS=220mg/L，NH3-N=35mg/L，TP=4.5mg/L。出水需達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合松原地區(qū)氣候特點(diǎn)（冬季平均氣溫-15℃，最低-35℃），設(shè)計(jì)污水處理工藝路線，并說明各單元的作用及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。解答：工藝路線：粗格柵→提升泵房→細(xì)格柵→旋流沉砂池→AAO生物池（缺氧-厭氧-好氧）→二沉池→混凝沉淀池→纖維濾池→紫外線消毒→出水。（1）預(yù)處理單元（粗/細(xì)格柵、沉砂池）：去除大顆粒雜物及砂粒，保護(hù)后續(xù)設(shè)備，寒冷地區(qū)格柵間需封閉保溫（設(shè)置暖氣或熱風(fēng)幕），防止柵條結(jié)冰堵塞。（2）AAO生物池：針對(duì)低溫影響生物活性的問題，采用高污泥濃度（MLSS=4500-5000mg/L）、延長(zhǎng)污泥齡（SRT=25-30d），厭氧區(qū)設(shè)置潛水?dāng)嚢杵鞣乐刮勰喑练e，好氧區(qū)采用微孔曝氣器（氧利用率高），池體加蓋保溫（聚氨酯泡沫板，厚度≥150mm），維持水溫≥10℃。（3）二沉池：采用中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池，表面負(fù)荷0.8-1.0m3/(m2·h)（低于常規(guī)1.5-2.0，適應(yīng)低溫污泥沉降性能差），池體增設(shè)保溫層，出水堰設(shè)電伴熱防冰。（4）深度處理（混凝沉淀+纖維濾池）：低溫下生物除磷效果下降，通過投加PAC（投加量15-20mg/L）強(qiáng)化化學(xué)除磷，纖維濾池過濾精度≤10μm，確保SS≤10mg/L（一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)）。（5）消毒單元：紫外線消毒不受水溫影響，設(shè)置渠內(nèi)導(dǎo)流板防止短流，冬季需對(duì)紫外線燈組設(shè)置恒溫箱（維持溫度≥25℃），確保消毒效果。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：①全流程保溫（池體、管道、設(shè)備間），減少熱量散失；②生物池采用內(nèi)回流（混合液回流比200%-300%）、外回流（污泥回流比50%-100%）維持微生物活性；③預(yù)處理段設(shè)置除冰裝置（如格柵除污機(jī)配備加熱刷）；④污泥處理采用重力濃縮+帶式壓濾（濃縮池加蓋，壓濾機(jī)房保溫），泥餅含水率≤80%。2.松原市某住宅小區(qū)（10棟18層建筑，每棟6個(gè)單元，每戶3人，共1800戶），設(shè)計(jì)生活給水系統(tǒng)。已知：市政管網(wǎng)供水壓力0.25MPa（接入點(diǎn)標(biāo)高0m），建筑層高3m，最高用水點(diǎn)標(biāo)高53m（18層衛(wèi)生間），衛(wèi)生器具所需最小工作壓力0.15MPa，管網(wǎng)沿程與局部水頭損失合計(jì)0.12MPa（從引入管到最高用水點(diǎn)）。要求：（1）確定給水系統(tǒng)分區(qū)方式；（2）計(jì)算高區(qū)加壓泵組的設(shè)計(jì)揚(yáng)程；（3）說明寒冷地區(qū)管道防凍措施。解答：（1）分區(qū)方式：市政水壓0.25MPa=25mH?O，按經(jīng)驗(yàn)每區(qū)服務(wù)高度約30-40m（考慮衛(wèi)生器具壓力）。建筑總高度54m（18×3），最高用水點(diǎn)標(biāo)高53m。低區(qū)可服務(wù)至5-6層（5×3=15m