環(huán)保領(lǐng)域污水處理工程師面試試題及答案考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、簡(jiǎn)述水體污染的主要來源及其對(duì)環(huán)境的主要危害。二、比較活性污泥法與生物膜法處理污水的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及主要區(qū)別。三、在污水處理廠運(yùn)行過程中，如何控制污泥膨脹？簡(jiǎn)述兩種主要的控制方法及其原理。四、某城市污水處理廠進(jìn)水BOD5濃度為180mg/L，SS濃度為220mg/L，出水要求BOD5≤20mg/L，SS≤30mg/L。假設(shè)BOD5與SS的去除率分別為90%和85%，試計(jì)算：(1)污水處理廠的處理效率（以BOD5和SS分別表示）；(2)若進(jìn)水水量為500m3/h，計(jì)算每日產(chǎn)生的剩余污泥量（假設(shè)污泥產(chǎn)量系數(shù)Y=0.6kgTSS/kgBOD5去除，且忽略內(nèi)源呼吸和污泥流失）。五、闡述化學(xué)沉淀法除磷的原理，并說明影響除磷效果的主要因素。六、某污水處理廠采用A2/O工藝，設(shè)計(jì)水量為10000m3/d，進(jìn)水COD濃度為400mg/L，BOD5/COD為0.6。試簡(jiǎn)述該工藝中前段（厭氧+缺氧）的主要功能，并列出計(jì)算所需硝化細(xì)菌污泥齡（nT）的基本思路（無需計(jì)算數(shù)值）。七、論述污水處理廠污泥濃縮的目的、常用方法及其基本原理。八、根據(jù)《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)，簡(jiǎn)述污水處理廠出水水質(zhì)需要滿足哪些主要指標(biāo)的要求。九、在實(shí)際污水處理廠運(yùn)行中，如果發(fā)現(xiàn)曝氣池污泥上浮（污泥膨脹），可能會(huì)對(duì)處理效果產(chǎn)生哪些不利影響？應(yīng)如何初步判斷原因并采取措施？十、作為一名污水處理工程師，在設(shè)計(jì)和/或運(yùn)行污水處理廠時(shí)，應(yīng)如何確保處理過程的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性？請(qǐng)結(jié)合實(shí)例說明。試卷答案一、水體污染的主要來源包括：工業(yè)廢水排放、生活污水排放、農(nóng)業(yè)污染（化肥農(nóng)藥流失）、垃圾滲濾液、大氣沉降、其他點(diǎn)源和非點(diǎn)源污染等。其對(duì)環(huán)境的主要危害有：危害人體健康（通過飲用水或接觸）、破壞水生生態(tài)系統(tǒng)（缺氧、物種死亡）、惡化水質(zhì)（使水體失去使用功能，如灌溉、景觀）、影響工農(nóng)業(yè)用水、降低土壤肥力、造成經(jīng)濟(jì)損失等。二、活性污泥法是利用曝氣池中培養(yǎng)的活性污泥（富含微生物的絮體）來吸附、降解污水中有機(jī)物的生物處理方法。其原理是利用微生物的新陳代謝作用，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物和新的微生物細(xì)胞。生物膜法是利用填料表面生長(zhǎng)的生物膜（由微生物及其代謝產(chǎn)物構(gòu)成）來處理污水的方法。其原理是污水流過填料表面，填料表面的微生物吸附并降解水中的有機(jī)物。兩者主要區(qū)別在于：活性污泥法是懸浮生長(zhǎng)系統(tǒng)，微生物與污水混合均勻；生物膜法是附著生長(zhǎng)系統(tǒng)，微生物固定在填料上；活性污泥法對(duì)水質(zhì)水量變化的適應(yīng)性強(qiáng)，生物膜法相對(duì)較弱；活性污泥法通常處理速度較快，生物膜法有時(shí)需要較長(zhǎng)時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定效果。三、控制污泥膨脹的主要方法有物理法和生物法。物理法包括：控制進(jìn)水負(fù)荷、適當(dāng)降低曝氣池溶解氧濃度、控制污泥回流量等。其原理是降低絲狀菌的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)或?qū)⑵鋸南到y(tǒng)中移除。生物法包括：投加次氯酸鈉等抑制劑抑制絲狀菌生長(zhǎng)、投加特殊微生物制劑等。其原理是改變微生物種群結(jié)構(gòu)，抑制絲狀菌繁殖或促進(jìn)菌膠團(tuán)微生物生長(zhǎng)。四、(1)BOD5去除率=(180-20)/180=88.9%；SS去除率=(220-30)/220=86.4%。處理效率指污染物去除的百分比，即去除率。(2)每日BOD5去除量=500m3/h*24h/d*180mg/L*90%=1944000mg/d=1.944kgBOD5/d。剩余污泥量（以TSS計(jì)）=Y*每日BOD5去除量=0.6kgTSS/kgBOD5去除*1.944kgBOD5/d=1.1664kgTSS/d。假設(shè)污泥含水率為99%，則濕污泥產(chǎn)量≈1.1664kg/(1-0.99)=1.1664kg/0.01=116.64kg/d。五、化學(xué)沉淀法除磷的原理是向污水中投加化學(xué)藥劑（如鐵鹽FeCl3、鋁鹽Al2(SO4)3或石灰Ca(OH)2等），與水中的磷酸鹽（主要形態(tài)為正磷酸鹽PO43?）反應(yīng)，生成不溶于水的磷酸鹽沉淀物（如FePO4、AlPO4或CaPO4），然后通過沉淀或浮選將其從水中去除。影響除磷效果的主要因素包括：化學(xué)藥劑的投加量、pH值、反應(yīng)時(shí)間、溫度、混合條件、水中其他離子的存在（如磷酸鹽形態(tài)、鐵鋁離子濃度）等。六、A2/O工藝中前段（厭氧+缺氧）的主要功能是實(shí)現(xiàn)磷的釋放和反硝化脫氮。厭氧段在厭氧條件下，聚磷菌（PAOs）分解儲(chǔ)存的聚磷，釋放出磷到水中，同時(shí)部分BOD被異養(yǎng)菌分解。缺氧段在低氧條件下，硝態(tài)氮（NO3?-、NO2?-）被反硝化菌利用亞硝酸鹽或有機(jī)物作為電子供體，轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓∟2）逸出，實(shí)現(xiàn)脫氮。計(jì)算硝化細(xì)菌污泥齡（nT）的基本思路是：首先確定設(shè)計(jì)出水硝態(tài)氮濃度，計(jì)算需要去除的硝態(tài)氮量；然后根據(jù)進(jìn)水BOD5濃度和去除率估算內(nèi)源呼吸消耗的堿度，結(jié)合外加堿量，確定總堿度需求；最后，根據(jù)所需硝化細(xì)菌量（與去除的硝態(tài)氮量相關(guān)）、進(jìn)水水量和污泥回流/剩余污泥排放量，計(jì)算維持目標(biāo)出水硝態(tài)氮所需的污泥齡。七、污泥濃縮的目的在于減少污泥含水率，增加污泥濃度，縮小后續(xù)污泥處理處置單元（如消化、脫水）的容積和重量，降低運(yùn)輸成本，并為污泥最終處置做準(zhǔn)備。常用方法有重力濃縮（利用重力沉降）、氣浮濃縮（通過微氣泡減少污泥密度差實(shí)現(xiàn)浮選）、離心濃縮（利用離心力加速沉降）等。其基本原理分別是：重力濃縮是利用污泥顆粒自身的重力在靜置池中沉降分離水；氣浮濃縮是向污泥水中通入微小氣泡，使密度接近或小于水的污泥顆粒附著氣泡上浮；離心濃縮是利用離心機(jī)產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力，加速污泥顆粒的沉降，同時(shí)排出水分。八、根據(jù)《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)，污水處理廠出水水質(zhì)需要滿足的主要指標(biāo)要求包括：pH值：6-9；化學(xué)需氧量（CODCr）：≤60mg/L；五日生化需氧量（BOD5）：≤20mg/L；懸浮物（SS）：≤20mg/L；總氮（TN）：≤15mg/L；氨氮（NH3-N）：≤8(或5)mg/L；總磷（TP）：≤1mg/L；動(dòng)植物油：≤5mg/L；糞大腸菌群數(shù)：≤1000MPN/L（旱季）；總余氯：≥1mg/L（接觸時(shí)間不少于30分鐘）。九、污泥上浮（污泥膨脹）可能對(duì)處理效果產(chǎn)生的不利影響包括：導(dǎo)致污泥流失，降低處理效率；使曝氣池液面波動(dòng)，影響曝氣均勻性；可能堵塞排水系統(tǒng)（如污泥斗）；影響二沉池的正常運(yùn)行，導(dǎo)致污泥流失或污泥blanket形成等。初步判斷原因的方法包括：觀察上浮污泥的形態(tài)（絲狀或絮狀）；檢查曝氣量是否過大或過小；檢查進(jìn)水負(fù)荷是否過高；檢查二沉池污泥是否沉降性能差；檢查系統(tǒng)pH和溶解氧是否異常等。采取措施可能包括：調(diào)整曝氣量、控制進(jìn)水負(fù)荷、投加化學(xué)藥劑、改善污泥回流、調(diào)整污泥齡等。十、作為一名污水處理工程師，在設(shè)計(jì)和/或運(yùn)行污水處理廠時(shí)，應(yīng)確保處理過程的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。經(jīng)濟(jì)性方面：在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)優(yōu)化工藝選擇和設(shè)計(jì)參數(shù)，選用性價(jià)比高的設(shè)備材料，合理控制工程造價(jià)；在運(yùn)行階段，應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，提高設(shè)備運(yùn)行效率，優(yōu)化藥劑投加，降低藥劑成本，合理控制人力成本，優(yōu)化能源管理（如優(yōu)化曝氣控制），降低能耗。環(huán)保性方面：確保出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，滿足或優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)；減少污染物排放，如降低污泥產(chǎn)生量（優(yōu)化工藝