水處理基礎(chǔ)知識試題(答案)一、單項選擇題（每題2分，共20題）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B.電導(dǎo)率C.CODD.總硬度答案：C2.混凝過程中，“壓縮雙電層”作用主要通過（）實現(xiàn)。A.高分子聚合物吸附架橋B.電解質(zhì)中和膠體電荷C.機(jī)械攪拌促進(jìn)碰撞D.氧化劑破壞膠體穩(wěn)定性答案：B3.活性污泥法中，用于衡量污泥沉降性能的指標(biāo)是（）。A.MLSSB.SVIC.MLVSSD.DO答案：B4.反滲透（RO）膜分離的主要驅(qū)動力是（）。A.濃度差B.壓力差C.電勢差D.溫度差答案：B5.以下消毒方法中，屬于物理消毒且無消毒副產(chǎn)物的是（）。A.液氯消毒B.臭氧消毒C.紫外線消毒D.二氧化氯消毒答案：C6.天然水中的硬度主要由（）離子引起。A.Na?、K?B.Ca2?、Mg2?C.Fe3?、Al3?D.SO?2?、Cl?答案：B7.生物膜法中，微生物主要以（）形式附著生長。A.絮體B.膜狀C.顆粒狀D.懸浮態(tài)答案：B8.用于去除水中溶解性鹽類的深度處理技術(shù)是（）。A.混凝沉淀B.過濾C.離子交換D.氣浮答案：C9.以下不屬于吸附法常用吸附劑的是（）。A.活性炭B.沸石C.聚合氯化鋁D.硅藻土答案：C10.沉淀池的表面負(fù)荷（q）計算公式為（）。A.q=Q/AB.q=Q/VC.q=V/AD.q=A/Q答案：A11.好氧生物處理中，溶解氧（DO）的適宜濃度一般為（）。A.0.5-1.0mg/LB.2-4mg/LC.5-7mg/LD.8-10mg/L答案：B12.以下屬于化學(xué)除磷常用藥劑的是（）。A.聚丙烯酰胺B.聚合硫酸鐵C.活性炭D.石英砂答案：B13.電滲析的核心部件是（）。A.離子交換膜B.反滲透膜C.超濾膜D.微濾膜答案：A14.衡量水的臭和味的感官指標(biāo)通常用（）表示。A.濁度B.色度C.嗅閾值D.電導(dǎo)率答案：C15.以下不屬于預(yù)處理工藝的是（）。A.混凝沉淀B.反滲透C.過濾D.調(diào)節(jié)池答案：B16.污泥濃縮的主要目的是（）。A.降低污泥含水率B.穩(wěn)定污泥性質(zhì)C.減少污泥體積D.便于后續(xù)處理答案：C17.以下屬于厭氧生物處理特征的是（）。A.處理效率高B.能耗低C.污泥產(chǎn)量大D.需持續(xù)供氧答案：B18.用于檢測水中大腸菌群的常用方法是（）。A.重鉻酸鉀法B.多管發(fā)酵法C.鉬銻抗分光光度法D.納氏試劑比色法答案：B19.超濾（UF）膜的截留分子量范圍通常為（）。A.100-1000B.1000-100000C.100000-1000000D.1000000以上答案：B20.以下關(guān)于pH對混凝效果的影響，描述錯誤的是（）。A.影響膠體表面電荷B.影響混凝劑水解產(chǎn)物形態(tài)C.不影響溶解性有機(jī)物去除D.需控制在混凝劑最佳pH范圍內(nèi)答案：C二、填空題（每空1分，共20空）1.水質(zhì)指標(biāo)中，BOD?指的是__________。答案：五日生化需氧量2.常用的無機(jī)混凝劑包括聚合氯化鋁（PAC）、__________和硫酸鋁等。答案：聚合硫酸鐵（PFS）3.活性污泥的組成包括微生物、__________、無機(jī)顆粒和未降解有機(jī)物。答案：代謝產(chǎn)物4.反滲透膜的材質(zhì)多為__________，其截留的主要物質(zhì)是__________。答案：芳香族聚酰胺；溶解性鹽類5.消毒副產(chǎn)物（DBPs）中，三氯甲烷（CHCl?）屬于__________類物質(zhì)。答案：三鹵甲烷（THMs）6.天然水的堿度主要由__________、碳酸氫鹽和氫氧化物組成。答案：碳酸鹽7.生物膜法的典型工藝包括生物濾池、__________和生物接觸氧化池。答案：生物轉(zhuǎn)盤8.離子交換樹脂按功能基團(tuán)分為陽離子交換樹脂和__________。答案：陰離子交換樹脂9.沉淀池的類型可分為平流式、__________和豎流式。答案：輻流式10.好氧生物處理中，微生物的主要代謝產(chǎn)物是__________和水。答案：二氧化碳（CO?）11.化學(xué)除磷的本質(zhì)是通過__________反應(yīng)生成難溶磷酸鹽沉淀。答案：混凝沉淀12.電滲析運行時，陽極發(fā)生__________反應(yīng)，陰極發(fā)生__________反應(yīng)。答案：氧化；還原13.污泥的主要特性參數(shù)包括含水率、__________和有機(jī)質(zhì)含量。答案：揮發(fā)性固體（VS）14.厭氧生物處理的三個階段為水解酸化、__________和產(chǎn)甲烷階段。答案：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸15.超濾膜的分離機(jī)理主要是__________和表面吸附。答案：篩分作用三、判斷題（每題1分，共10題）1.濁度是衡量水中懸浮物含量的指標(biāo)，與膠體物質(zhì)無關(guān)。（）答案：×（濁度與懸浮物和膠體均相關(guān)）2.混凝過程中，絮凝階段需要高強(qiáng)度攪拌以促進(jìn)膠體脫穩(wěn)。（）答案：×（絮凝階段需低強(qiáng)度攪拌促進(jìn)顆粒碰撞）3.活性污泥法中，SVI值越大，污泥沉降性能越好。（）答案：×（SVI值過大表示污泥膨脹，沉降性差）4.反滲透膜能有效去除水中的細(xì)菌、病毒和溶解性有機(jī)物。（）答案：√5.液氯消毒的主要有效成分是次氯酸（HClO）。（）答案：√6.水的總硬度等于碳酸鹽硬度與非碳酸鹽硬度之和。（）答案：√7.生物膜法對水質(zhì)、水量波動的適應(yīng)性優(yōu)于活性污泥法。（）答案：√8.離子交換樹脂使用后需通過再生恢復(fù)交換能力，陽離子樹脂用酸再生，陰離子樹脂用堿再生。（）答案：√9.沉淀池的表面負(fù)荷越小，處理效率越高。（）答案：√（表面負(fù)荷越小，顆粒沉降時間越充分）10.厭氧生物處理適合處理高濃度有機(jī)廢水，而好氧處理適合低濃度廢水。（）答案：√四、簡答題（每題6分，共5題）1.簡述混凝工藝的主要步驟及各步驟的作用。答案：混凝工藝包括凝聚和絮凝兩個步驟。（1）凝聚：向水中投加混凝劑（如PAC），通過壓縮雙電層、中和電荷等作用使膠體脫穩(wěn)，形成小顆粒；（2）絮凝：通過低速攪拌使脫穩(wěn)的小顆粒碰撞聚集，形成大而密實的絮體（礬花），便于后續(xù)沉淀分離。2.比較活性污泥法與生物膜法的異同點。答案：相同點：均利用微生物降解有機(jī)物；需控制溶解氧、pH、溫度等環(huán)境條件。不同點：（1）微生物存在形式：活性污泥法中微生物以懸浮絮體存在，生物膜法中以附著膜狀存在；（2）污泥產(chǎn)量：生物膜法污泥產(chǎn)量較低；（3）抗沖擊負(fù)荷能力：生物膜法更強(qiáng)；（4）運行管理：活性污泥法需控制污泥回流，生物膜法無需回流。3.反滲透（RO）技術(shù)的工作原理及主要應(yīng)用場景是什么？答案：工作原理：在高于溶液滲透壓的壓力作用下，水分子通過半透膜（RO膜）從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)遷移，而溶解性鹽類、有機(jī)物、微生物等被截留，實現(xiàn)水的凈化。應(yīng)用場景：海水淡化、苦咸水脫鹽、工業(yè)純水制備（如電子、醫(yī)藥行業(yè)）、污水深度處理（如中水回用）。4.簡述消毒的目的及常用消毒方法的優(yōu)缺點。答案：消毒目的：殺滅或抑制水中致病微生物（如細(xì)菌、病毒、原蟲），保障水質(zhì)安全。常用方法：（1）液氯消毒：優(yōu)點是成本低、持續(xù)消毒能力強(qiáng)；缺點是易生成消毒副產(chǎn)物（如THMs）。（2）臭氧消毒：優(yōu)點是殺菌效率高、無持續(xù)殘留；缺點是成本高、無持續(xù)消毒能力。（3）紫外線消毒：優(yōu)點是無副產(chǎn)物、操作簡單；缺點是無持續(xù)消毒能力，需配合其他方法。5.解釋“污泥膨脹”的概念、成因及控制措施。答案：污泥膨脹是指活性污泥結(jié)構(gòu)松散、沉降性能惡化（SVI＞150mL/g），導(dǎo)致二沉池出水懸浮物增加的現(xiàn)象。成因：（1）絲狀菌過度繁殖（如低溶解氧、低負(fù)荷、高碳水化合物廢水）；（2）非絲狀菌膨脹（如進(jìn)水中含有大量溶解性有機(jī)物）?？刂拼胧海?）調(diào)整工藝參數(shù)（提高DO至2-4mg/L，增加污泥負(fù)荷）；（2）投加化學(xué)藥劑（如氯、過氧化氫抑制絲狀菌）；（3）改善進(jìn)水水質(zhì)（均衡營養(yǎng)，控制C/N/P比例）。五、計算題（每題8分，共5題）1.某污水處理廠日處理水量為40000m3/d，混凝工藝中PAC（有效成分為Al?O?，含量30%）的投加量為20mg/L（以Al?O?計），計算每日PAC的實際投加量（kg/d）。答案：PAC有效成分投加量=水量×投加濃度=40000m3/d×20g/m3=800000g/d=800kg/d（以Al?O?計）。PAC實際投加量=有效成分投加量/有效成分含量=800kg/d÷30%≈2666.67kg/d。2.某平流式沉淀池的設(shè)計流量為2000m3/h，池長30m，池寬10m，有效水深3m，計算其表面負(fù)荷（q）和水力停留時間（HRT）。答案：表面負(fù)荷q=流量/表面積=2000m3/h÷(30m×10m)≈6.67m3/(m2·h)。水力停留時間HRT=池容積/流量=(30×10×3)m3÷2000m3/h=900/2000=0.45h=27min。3.某反滲透系統(tǒng)進(jìn)水流量為100m3/h，產(chǎn)水流量為75m3/h，計算系統(tǒng)的回收率和濃水流量。答案：回收率=產(chǎn)水流量/進(jìn)水流量×100%=75/100×100%=75%。濃水流量=進(jìn)水流量-產(chǎn)水流量=100-75=25m3/h。4.某工業(yè)廢水的COD濃度為800mg/L，采用好氧生物處理，假設(shè)COD去除率為85%，求處理后出水的COD濃度及每日去除的COD總量（廢水處理量為5000m3/d）。答案：出水COD濃度=進(jìn)水COD×(1-去除率)=800mg/L×(1-0.85)=120mg/L。每日去除COD總量=水量×進(jìn)水COD×去除率=5000m3/d×800g/m3×0.85=5000×800×0.85g/d=3,400,000g/d=3400kg/d。5.某城市污水廠的污泥含水率為99.2%，經(jīng)濃縮后含水率降至97%，計算污泥體積的變化倍數(shù)（假設(shè)污泥密度為1t/m3）。答案：設(shè)原污泥體積為V?，濃縮后體積為V?。污泥中干固體質(zhì)量不變，即V?×(1-99.2%)=V?×(1-97%)。V?=V?×(0.8%)/(3%)≈V?×0.267。體積縮小為原來的約1/3.75（或體積變化倍數(shù)為0.267倍）。六、綜合分析題（10分）某化工園區(qū)廢水含有高濃度有機(jī)物（COD=5000mg/L）、氨氮（NH?-N=300mg/L）和總磷（TP=50mg/L），pH=4.5，懸浮物（SS=200mg/L）。請設(shè)計一套完整的水處理工藝流程圖，并說明各單元的作用。答案：工藝流程圖：調(diào)節(jié)池→中和池→混凝沉淀池→水解酸化池→A2/O生化池→二沉池→深度處理（混凝過濾/活性炭吸附）→消毒→排放/回用。各單元作用：（1）調(diào)節(jié)池：均衡水質(zhì)水量，防止沖擊負(fù)荷。（