2025年大學(xué)《海洋技術(shù)》專業(yè)題庫——海洋環(huán)境污染源監(jiān)測及治理技術(shù)研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項字母填在題干后的括號內(nèi)）1.下列哪種污染物通常難以在環(huán)境中完全降解，且具有長期生態(tài)風(fēng)險？（）A.油類B.氮、磷營養(yǎng)鹽C.柴油D.氨氮2.在海洋環(huán)境污染源監(jiān)測中，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)獲取海表溫度信息，主要屬于哪種監(jiān)測手段？（）A.物理監(jiān)測B.化學(xué)監(jiān)測C.生物監(jiān)測D.社會監(jiān)測3.對于海上石油泄漏事故，哪種物理清理方法通常適用于含油率較高的海面？（）A.生物修復(fù)B.布設(shè)圍油欄C.化學(xué)分散劑使用D.沉降法4.以下哪種技術(shù)利用微生物的代謝活動來降解或轉(zhuǎn)化污染物？（）A.吸附法B.化學(xué)沉淀法C.離子交換法D.生物修復(fù)5.建立海洋環(huán)境污染監(jiān)測站網(wǎng)時，優(yōu)先考慮在污染物輸入通道附近布設(shè)站點，主要是為了？（）A.監(jiān)測背景值B.評估擴散范圍C.識別污染源D.研究生態(tài)效應(yīng)6.芬頓試劑（Fentonreagent）在海洋污染治理中主要應(yīng)用于？（）A.沉降重金屬B.氧化難降解有機物C.吸附石油類物質(zhì)D.促進(jìn)赤潮生物增殖7.下列哪項不屬于陸源污染物排入海洋的主要途徑？（）A.工業(yè)廢水排放口B.農(nóng)業(yè)面源污染C.海上船舶排污D.生活污水排放8.在進(jìn)行海洋污染治理效果評估時，除了污染物濃度變化外，還應(yīng)關(guān)注？（）A.治理成本B.技術(shù)難度C.生態(tài)恢復(fù)狀況D.設(shè)備運行效率9.適用于處理低濃度、大體積水體中溶解性污染物的常用物理方法是？（）A.蒸發(fā)法B.膜分離法C.沉淀法D.離心分離法10.下列哪種監(jiān)測技術(shù)能夠直接評估海洋污染對生物群落的綜合影響？（）A.水體理化指標(biāo)監(jiān)測B.生物毒性測試C.海流監(jiān)測D.遙感監(jiān)測二、填空題（每空1分，共15分。請將正確答案填在橫線上）1.海洋環(huán)境污染的主要來源包括陸源輸入、______和海上活動等。2.常用的海洋環(huán)境污染監(jiān)測指標(biāo)有溫度、鹽度、pH、溶解氧、______、石油類、重金屬等。3.吸附法是利用吸附劑表面的______將污染物從水中分離出來的方法。4.圍油欄主要用于圍控油污，其工作原理主要是利用______產(chǎn)生的壓力差來阻止油污擴散。5.生物修復(fù)技術(shù)根據(jù)修復(fù)方式可分為______和人工促進(jìn)修復(fù)兩大類。6.聲學(xué)監(jiān)測技術(shù)在海洋環(huán)境監(jiān)測中可用于______和監(jiān)測水下噪聲等。7.選擇海洋環(huán)境污染治理技術(shù)時，應(yīng)綜合考慮技術(shù)可行性、經(jīng)濟合理性、______和環(huán)境影響等因素。8.海洋污染風(fēng)險評估通常涉及污染物的______、暴露途徑、劑量-效應(yīng)關(guān)系和不確定性分析等步驟。9.水下機器人可以用于海洋環(huán)境監(jiān)測，其優(yōu)勢在于能夠進(jìn)入______區(qū)域進(jìn)行作業(yè)。10.隨著技術(shù)發(fā)展，智能化、無人化的海洋環(huán)境監(jiān)測與治理系統(tǒng)正成為______。三、簡答題（每小題5分，共20分）1.簡述物理法、化學(xué)法和生物法海洋污染治理技術(shù)的主要原理和適用范圍。2.簡述建立海洋環(huán)境污染監(jiān)測站網(wǎng)時需要考慮的主要因素。3.簡述船舶排污對海洋環(huán)境可能造成的危害。4.簡述化學(xué)分散劑在海洋石油污染治理中的應(yīng)用原理及其潛在環(huán)境風(fēng)險。四、論述題（每小題10分，共20分）1.論述陸源污染物排入海洋的主要途徑及其控制措施。2.結(jié)合具體案例或技術(shù)，論述海洋環(huán)境污染治理中綜合運用多種技術(shù)的重要性。五、計算題（共15分）某海域發(fā)生石油泄漏，泄漏量為200噸。為評估擴散情況，監(jiān)測人員在距離泄漏中心東北方向5公里處，于泄漏后24小時測得海水中石油類濃度為0.5mg/L。假設(shè)石油在海水中的擴散系數(shù)為E=20m2/h，海水密度為ρ=1025kg/m3，石油密度為ρ_油=0.85g/cm3。請簡述計算該處石油泄漏初始時刻（t=0）的濃度（假設(shè)初始濃度為零）所需的基本步驟（無需具體計算結(jié)果），并說明計算中涉及的關(guān)鍵參數(shù)物理意義。六、案例分析題（共20分）某近岸海域因附近工廠排放含高濃度COD（化學(xué)需氧量）的廢水而受到污染，導(dǎo)致水體發(fā)黑、魚類死亡。為治理該污染，相關(guān)部門提出了以下幾種治理方案：A.建設(shè)高級氧化裝置處理廢水，確保達(dá)標(biāo)排放。B.在受污染海域?qū)嵤┢貧庠鲅?，促進(jìn)自然降解。C.引入能降解COD的特定微生物，進(jìn)行生物強化修復(fù)。D.設(shè)置物理隔離設(shè)施，阻止污染水體擴散。請分析以上四種方案的原理、優(yōu)缺點以及可能的應(yīng)用條件，并在此基礎(chǔ)上，為該海域的污染治理提出一個你認(rèn)為最優(yōu)的綜合治理方案，說明理由，并簡述治理效果的監(jiān)測方法。試卷答案一、選擇題1.D2.A3.B4.D5.C6.B7.C8.C9.B10.B二、填空題1.海上活動2.懸浮物3.表面吸附作用4.油水密度差5.自然凈化6.海洋水文參數(shù)7.環(huán)境友好性8.逸度（或生物有效性）9.人類難以到達(dá)10.發(fā)展趨勢三、簡答題1.物理法：原理主要是通過物理過程（如吸附、萃取、膜分離、沉降、蒸發(fā)、冷卻、離心分離等）將污染物從水體中分離出來。適用范圍：適用于分離顆粒態(tài)污染物（如懸浮物、油類）、濃縮污染物等，有時作為預(yù)處理或深度處理步驟。例如，吸附法適用于去除溶解性有機物和重金屬，膜分離法適用于制備飲用水或分離特定離子，物理沉降適用于去除較重顆粒物?；瘜W(xué)法：原理主要是通過化學(xué)反應(yīng)（如氧化還原、沉淀、中和、消毒、高級氧化等）改變污染物的化學(xué)結(jié)構(gòu)或物理形態(tài)，使其毒性降低、溶解度減小或易于分離。適用范圍：適用于處理難降解有機物、重金屬、酸性或堿性廢水等。例如，化學(xué)沉淀法適用于去除磷酸鹽和重金屬離子，芬頓法適用于降解難降解有機污染物，消毒法適用于殺滅病原微生物。生物法：原理主要是利用微生物（細(xì)菌、藻類、真菌等）的代謝活動，將污染物（如有機物、氮磷）降解為無害或低毒的物質(zhì)，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為有用的生物質(zhì)。適用范圍：適用于處理可生物降解的有機物廢水，尤其適用于處理低濃度、大體積的廢水，以及進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。例如，活性污泥法適用于市政污水和工業(yè)有機廢水處理，生物濾池適用于去除氨氮和有機物，植物修復(fù)適用于凈化受污染的灘涂和土壤。2.地理位置：應(yīng)考慮污染物的主要輸入通道、排放口位置、敏感區(qū)域（如水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)、自然保護區(qū)、旅游區(qū)）等。監(jiān)測目標(biāo)：明確需要監(jiān)測的污染物種類和濃度水平，是常規(guī)監(jiān)測、應(yīng)急監(jiān)測還是專項研究。環(huán)境特征：考慮海區(qū)的水文條件（如流場、潮汐）、水動力特性、水深、底質(zhì)類型等。監(jiān)測能力與技術(shù)：結(jié)合現(xiàn)有監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備能力，確定監(jiān)測點的布設(shè)密度和監(jiān)測頻率。成本效益：在滿足監(jiān)測需求的前提下，考慮布設(shè)和運行成本。覆蓋范圍：確保監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋需要監(jiān)控的海域范圍。綜合以上因素，科學(xué)合理地布設(shè)監(jiān)測站點，形成有效的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。3.物理危害：油膜覆蓋海面阻礙陽光透射，影響浮游植物光合作用，導(dǎo)致水體缺氧，窒息魚、蝦、貝類等水生生物；油污附著在魚鰓和羽毛上，影響其呼吸和保溫能力，降低生存能力?；瘜W(xué)危害：石油中的有毒有害組分（如多環(huán)芳烴）直接毒害水生生物；石油分解過程中消耗大量溶解氧，造成水體缺氧；重金屬等雜質(zhì)隨石油進(jìn)入海洋，造成二次污染。生態(tài)危害：破壞海洋食物鏈；導(dǎo)致生物種群數(shù)量下降甚至局部滅絕；改變海區(qū)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能；對海岸帶生態(tài)環(huán)境（如沙灘、濕地）造成破壞。傳播擴散：船舶排污中的污染物（如油類、化學(xué)品、污水、垃圾）可通過海流擴散到更大范圍，污染更廣區(qū)域。4.應(yīng)用原理：化學(xué)分散劑是一種表面活性劑，能降低油和水之間的界面張力，使油滴分散成細(xì)小的油滴懸浮在水中。分散后的微小油滴更容易被海水中的自然乳化作用或微生物作用所降解。其原理是利用界面張力改變，促進(jìn)物理乳化過程。潛在環(huán)境風(fēng)險：可能對海洋生物產(chǎn)生毒性或刺激作用；可能加速某些難降解石油組分的釋放進(jìn)入水體，擴大污染范圍；可能影響后續(xù)的物理或化學(xué)處理效果；其本身也可能成為一種新的污染物，需要關(guān)注其環(huán)境降解和生態(tài)效應(yīng)。四、論述題1.主要途徑：*工業(yè)廢水：工廠直接將未經(jīng)處理或處理不達(dá)標(biāo)的工業(yè)廢水排入河流、近海排污口，是陸源污染物排入海洋的最主要途徑之一，污染物種類多、成分復(fù)雜、濃度高。*農(nóng)業(yè)面源污染：農(nóng)田施用的化肥（氮、磷）、農(nóng)藥隨降雨或灌溉水流入河流，最終匯入海洋，造成富營養(yǎng)化和農(nóng)藥殘留問題。*生活污水：城鎮(zhèn)居民生活產(chǎn)生的污水（含有機物、氮磷、病原體等）通過市政管網(wǎng)或分散式排放口排入近岸海域，是重要的污染源。*大氣沉降：工業(yè)廢氣、汽車尾氣、農(nóng)業(yè)氨排放等產(chǎn)生的污染物（如重金屬、氮氧化物、硫氧化物、顆粒物）通過大氣沉降落入海洋表面，形成“第二污染源”。*固體廢物：海岸地帶非法傾倒的生活垃圾、工業(yè)廢物、建筑垃圾等，直接污染海灘和近岸海域?？刂拼胧?源頭控制：推進(jìn)清潔生產(chǎn)，減少污染物產(chǎn)生；合理使用化肥農(nóng)藥，提倡生態(tài)農(nóng)業(yè)；控制工業(yè)廢水和生活污水排放總量。*末端治理：建設(shè)和提標(biāo)改造污水處理廠，確保污水達(dá)標(biāo)排放；建設(shè)近海排污口，規(guī)范排污行為；加強大氣污染控制，減少大氣沉降輸入。*過程攔截：建設(shè)入海河流生態(tài)緩沖帶，攔截過濾面源污染物；加強海岸帶垃圾管理，禁止非法傾倒。*生態(tài)修復(fù)：加強近岸生態(tài)系統(tǒng)的保護和修復(fù)，增強其對污染物的自凈能力。*法規(guī)管理：完善海洋環(huán)境保護法律法規(guī)，加大執(zhí)法力度，嚴(yán)格控制陸源污染物排放。綜合運用以上措施，才能有效控制陸源污染對海洋環(huán)境的影響。2.重要性：*單一技術(shù)局限性：任何一種海洋污染治理技術(shù)都有其特定的適用條件和局限性。例如，物理方法（如圍油欄）可能無法徹底清除油污，且成本高；化學(xué)方法（如化學(xué)分散劑）可能加速油擴散，存在二次污染風(fēng)險；生物方法（如自然凈化）速度慢，對污染物濃度要求高。*污染復(fù)雜性：海洋污染物種類繁多，污染程度不一，污染環(huán)境（如海域、水體、底質(zhì)）復(fù)雜多樣。單一技術(shù)往往難以應(yīng)對這種復(fù)雜性和多樣性。*提高效率與效果：綜合運用多種技術(shù)，可以揚長避短，發(fā)揮協(xié)同作用，提高污染治理的整體效率和處理效果。例如，可以先采用物理方法圍控污染，再配合化學(xué)方法加速分解，最后利用生物方法進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。*降低成本與風(fēng)險：通過優(yōu)化組合，可以選擇更經(jīng)濟、更環(huán)保、更低風(fēng)險的技術(shù)方案，實現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。*適應(yīng)不同場景：針對不同類型的污染（如油污染、化學(xué)品污染、富營養(yǎng)化）、不同海況（如風(fēng)浪大小、水流條件）和不同治理目標(biāo)（如快速控制、徹底清除、生態(tài)恢復(fù)），可以靈活選擇和組合適宜的技術(shù)。案例/技術(shù)說明：例如，在處理船舶油污事故時，通常先用圍油欄進(jìn)行圍控和回收；對于殘留在灘涂上的油污，可能采用高壓水沖刷（物理）配合生物降解劑（化學(xué)）；對于由陸源排放引起的近岸水體富營養(yǎng)化，則可能需要結(jié)合控源（減少入海氮磷）、物理控藻（如使用絮凝劑）、化學(xué)沉淀（如投加鐵鹽）和生物操縱（如引入濾食性生物）等多種手段進(jìn)行綜合治理。實踐證明，綜合運用技術(shù)往往能取得比單一技術(shù)更好的治理效果。五、計算題所需步驟：1.確定模型：選擇合適的污染物擴散模型（如二維或一維對流擴散模型）來描述濃度隨時間和距離的變化。2.明確參數(shù)：確定擴散模型所需的關(guān)鍵參數(shù)，包括擴散系數(shù)（E）、初始條件（t=0時，C=0）、邊界條件（泄漏源處濃度、下游遠(yuǎn)處濃度或背景濃度）、時間（t）和距離（x）。3.列出公式：根據(jù)所選模型，寫出污染物濃度（C）隨距離（x）和時間（t）變化的數(shù)學(xué)表達(dá)式（如活塞流模型、點源擴散模型等）。4.代入數(shù)據(jù)：將題目中給定的參數(shù)值（E=20m2/h,ρ=1025kg/m3,ρ_油=0.85g/cm3,x=5000m,t=24h,C(x,24h)=0.5mg/L）代入公式。5.計算初始濃度：通過公式推導(dǎo)或變換，計算出泄漏初始時刻（t=0）在距離泄漏中心5公里處的理論濃度值（C(x,0)）。關(guān)鍵參數(shù)物理意義：*E（擴散系數(shù)）：表示污染物在介質(zhì)中擴散的快慢程度，單位面積時間內(nèi)污染物擴散的面積，反映了物質(zhì)遷移的物理特性。*ρ（海水密度）：海水的質(zhì)量密度，用于計算水體體積或污染物質(zhì)量時使用。*ρ_油（石油密度）：石油物質(zhì)本身的質(zhì)量密度，與海水密度對比決定了油膜是否上浮及物理性質(zhì)。*x（距離）：污染物從泄漏源擴散的距離。*t（時間）：污染物擴散所經(jīng)歷的時間。*C（濃度）：單位體積水體中所含污染物的質(zhì)量或濃度值，是衡量污染程度的基本指標(biāo)。六、案例分析題方案分析：*A.高級氧化裝置處理廢水：*原理：通過強氧化劑（如臭氧、羥基自由基）或光照等方式，將廢水中的有機污染物（COD）礦化為二氧化碳和水。*優(yōu)點：處理效率高，能去除難降解有機物，出水水質(zhì)好。*缺點：設(shè)備投資和運行成本高，可能產(chǎn)生有害副產(chǎn)物，對廢水的pH等條件有要求。*應(yīng)用條件：適用于處理濃度較高、成分復(fù)雜的工業(yè)廢水，且對出水水質(zhì)有嚴(yán)格要求的情況。*B.曝氣增氧：*原理：通過曝氣設(shè)備向水體中充入空氣，增加水中的溶解氧，促進(jìn)好氧微生物的生長，加速有機物的自然降解。*優(yōu)點：技術(shù)成熟，運行成本相對較低，操作簡單。*缺點：主要依靠自然降解，處理速度較慢，對低濃度污染效果有限，不能去除氮磷等營養(yǎng)鹽，可能引起二次污染（如藻類過度繁殖）。*應(yīng)用條件：適用于污染程度不嚴(yán)重、水體流動性較好、能夠滿足微生物降解所需溶解氧條件的海域。*C.生物強化修復(fù)：*原理：向受污染環(huán)境中投加能夠高效降解特定污染物的特定微生物菌種或培養(yǎng)物，以加速污染物的降解過程。*優(yōu)點：可能比自然修復(fù)更快，針對性強。*缺點：效果受環(huán)境條件（溫度、pH、營養(yǎng)鹽等）影響大，可能存在引入外來物種的風(fēng)險，對菌種效果和安全性需評估。*應(yīng)用條件：適用于目標(biāo)污染物種類明確，且環(huán)境條件適宜微生物生長和代謝的情況。*D.物理隔離設(shè)施：*原理：通過設(shè)置物理屏障（如隔堤、圍隔）將污染水體與清潔水體或其他敏感區(qū)域隔離開，控制污染物的擴散范圍。*優(yōu)點：能夠快速控制污染物的擴散，為后續(xù)治理提供條件。*缺點：施工和運行成本高，可能對水流產(chǎn)生阻擋，影響生態(tài)系統(tǒng)連通性，需要定期維護。*應(yīng)用條件：適用于污染源集中、需要快速控制擴散范圍的近岸海域。最優(yōu)綜合治理方案：推薦采用以A（高級氧化處理廢水）+B（曝氣增氧）+C（