環(huán)境工程專升本2025年水處理技術(shù)測試試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題均有四個選項，請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)）1.下列關(guān)于水體中懸浮物性質(zhì)的描述，錯誤的是（）。A.濁度是表示水中懸浮物含量和其對光線透過率影響的一個綜合性指標(biāo)B.沉降速度與顆粒的密度、粒徑、水的粘度和重力有關(guān)C.混凝主要是利用顆粒自身的重力作用使其沉降D.絮凝是細(xì)小顆粒通過布朗運動相互碰撞聚合形成較大絮體的過程2.對于給水處理，通常優(yōu)先選用硫酸鋁作為混凝劑的原因之一是（）。A.價格低廉且效果穩(wěn)定B.在中性及偏酸性水中共沉淀效果較好C.對水中pH適應(yīng)范圍寬D.具有良好的助凝性能3.下列水處理方法中，主要去除水中有機(jī)物和色度的是（）。A.混凝沉淀B.活性炭吸附C.超濾D.紫外線消毒4.活性污泥法的核心是（）。A.混合攪拌B.接種微生物C.提供適宜的溶解氧D.控制污泥沉降性能5.下列關(guān)于生物膜法特點的描述，錯誤的是（）。A.微生物固著生長B.對水質(zhì)水量變化的適應(yīng)性強(qiáng)C.通常處理效率低于活性污泥法D.運行管理相對簡單6.在水處理廠中，曝氣系統(tǒng)的目的是（）。A.提供污泥脫水所需的能量B.控制水中溶解氧含量，滿足微生物代謝需求C.加速水中懸浮物的沉降D.增強(qiáng)混凝效果7.下列關(guān)于污泥厭氧消化過程的描述，錯誤的是（）。A.主要在高溫（中溫）條件下進(jìn)行B.可以將污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣C.消化過程不產(chǎn)生有害物質(zhì)D.消化后污泥的性質(zhì)得到改善8.下列膜分離技術(shù)中，主要依靠壓力驅(qū)動，用于去除水中膠體、懸浮物和部分有機(jī)物的是（）。A.反滲透B.納濾C.超濾D.微濾9.為防止活性污泥法系統(tǒng)發(fā)生污泥膨脹，常用的控制措施包括（）。A.增加污泥回流量B.嚴(yán)格控制污泥齡C.提高曝氣池溶解氧濃度D.以上都是10.水體富營養(yǎng)化的主要原因是（）。A.水體蒸發(fā)量過大B.氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入水體C.水體流動性增強(qiáng)D.水生植物過度繁殖二、填空題（每空2分，共20分）1.混凝過程中，為促進(jìn)細(xì)小顆粒脫穩(wěn)并聚集，常需要投加適量的______。2.活性污泥法中，通常用______來衡量系統(tǒng)中微生物總量與處理水量之比。3.消毒是利用物理或化學(xué)方法破壞水中病原微生物活力的過程，常用的物理消毒方法有______和紫外線消毒。4.生物膜法處理污水時，緊鄰水流一側(cè)的微生物層通常以______為主。5.污水處理廠產(chǎn)生的柵渣、沉砂、污泥等屬于______，需要進(jìn)行妥善處理處置。6.影響沉淀效率的主要因素包括顆粒濃度、顆粒粒徑、水深、______和時間。7.活性污泥法運行過程中，為維持微生物活性，必須保證充足的______供應(yīng)。8.膜生物反應(yīng)器（MBR）是將生物處理技術(shù)與______工藝相結(jié)合的一種新型水處理技術(shù)。9.水中溶解性硅通常采用______法進(jìn)行去除。10.評價水體自凈能力的主要指標(biāo)是水中溶解氧的變化情況，特別是______的恢復(fù)過程。三、名詞解釋（每小題3分，共15分）1.濁度2.絮凝3.污泥齡4.生物膜5.資源化利用四、簡答題（每小題5分，共20分）1.簡述混凝的基本原理及其在水處理中的作用。2.簡述活性污泥法工藝中，影響處理效果的主要因素有哪些？3.簡述化學(xué)沉淀法除磷的原理。4.簡述污泥厭氧消化的過程及其主要產(chǎn)物。五、計算題（每小題10分，共20分）1.某水廠處理水量為50000m3/d，原水濁度為30NTU，計劃處理后水質(zhì)濁度低于1NTU。若采用聚合氯化鋁（PAC）作為混凝劑，其有效鋁含量為10%，最佳投加量為10mg/L（以Al?O?計）。試計算每天所需投加的PAC量（以噸計）。（假設(shè)PAC實際投加量與理論計算量相同，不考慮未反應(yīng)藥劑）2.某城市污水處理廠采用推流式活性污泥法，設(shè)計水量為20000m3/d，MLSS（混合液懸浮固體濃度）為2000mg/L，污泥齡（SRT）為15天。試計算該曝氣池每日產(chǎn)生的剩余污泥量（以干污泥計，單位：kg/d）。假設(shè)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6kgSS/kgBOD?，進(jìn)水BOD?濃度為150mg/L，出水BOD?濃度忽略不計。六、論述題（10分）試論述活性污泥法工藝在城市污水處理中的應(yīng)用優(yōu)勢及其面臨的主要挑戰(zhàn)，并簡要提出相應(yīng)的應(yīng)對措施。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.B5.C6.B7.C8.C9.D10.B二、填空題1.助凝劑2.污泥濃度負(fù)荷（或MLSS）3.加熱4.粘泥層5.污泥（或二次沉淀污泥）6.攪拌/流速7.溶解氧8.膜分離9.離子交換（或吸附）10.厭氧段三、名詞解釋1.濁度：水中懸浮物對光線透過率的阻礙程度，是表示水體渾濁程度的一個指標(biāo)。2.絮凝：在混凝劑作用下，水中細(xì)小、帶有電荷的顆粒失去穩(wěn)定性，相互碰撞、聚合形成較大絮體的過程。3.污泥齡：活性污泥系統(tǒng)中，單位體積混合液（MLSS）中微生物總量與每日進(jìn)水BOD去除量之比，反映微生物在系統(tǒng)內(nèi)停留的時間。4.生物膜：微生物附著在固體表面，并利用周圍的水體作為營養(yǎng)物來源而形成的膜狀生物群落。5.資源化利用：將污水處理過程中產(chǎn)生的污泥、水等轉(zhuǎn)化為有價值的資源（如能源、肥料、建材等）的過程。四、簡答題1.解析思路：混凝原理涉及電性中和和吸附架橋?；炷齽ㄈ玟X鹽、鐵鹽）水解產(chǎn)生帶電膠體，中和水中顆粒表面的電荷，降低Zeta電位，使顆粒聚集。同時，水解產(chǎn)物形成的微小絮體可作為核心，吸附水中其他細(xì)小顆粒，通過架橋作用形成更大絮體，易于沉淀?；炷谒幚碇械淖饔檬侨コ龖腋∥?、膠體、色度、臭味等。2.解析思路：影響活性污泥法效果的因素包括：水質(zhì)水量（BOD/COD濃度、pH、溫度、有毒物質(zhì)等）、運行參數(shù)（污泥濃度MLSS、污泥齡SRT、水力停留時間HRT、曝氣量等）、微生物自身因素（種類、數(shù)量、活性等）。核心是保證微生物有足夠的營養(yǎng)和溶解氧進(jìn)行代謝，同時維持良好的污泥沉降性能。3.解析思路：化學(xué)沉淀除磷原理是投加含鐵鹽（如FeCl?）或鋁鹽（如Al?(SO?)?）等化學(xué)藥劑，藥劑水解產(chǎn)生的Fe3?或Al3?與水中的磷酸鹽（主要是正磷酸鹽PO?3?）反應(yīng)，生成不溶于水的磷酸鐵/鋁沉淀物（如FePO?、Fe(OH)?·PO?），通過沉淀或過濾去除。4.解析思路：污泥厭氧消化是在無氧或微氧條件下，利用兼性厭氧和厭氧微生物對污泥中的有機(jī)物進(jìn)行分解的過程。主要分為兩個階段：產(chǎn)酸階段，大分子有機(jī)物被分解為乙酸等短鏈揮發(fā)性有機(jī)酸；產(chǎn)甲烷階段，產(chǎn)酸菌產(chǎn)生的乙酸等被產(chǎn)甲烷菌進(jìn)一步分解，產(chǎn)生沼氣（主要成分為甲烷）和二氧化碳等。主要產(chǎn)物是沼氣（可作為能源）和穩(wěn)定化的消化污泥。五、計算題1.解析思路：計算所需PAC投加量。首先，將日處理水量轉(zhuǎn)換為每秒流量，再乘以投加濃度即可得到每秒投加量，最后換算成每天投加量（噸）。注意單位換算：1m3/d=1.1574L/s；1mg/L=1kg/m3。解：日處理水量Q=50000m3/d=50000×1000L/d=50000000L/d=50000000/86400L/s≈579.5L/s每秒投加量=579.5L/s×10mg/L=5795mg/s=5.795g/s每天投加量=5.795g/s×86400s/d=499968g/d=499.97kg/d≈500kg/d（保留整數(shù)）以噸計：500kg/d=0.5噸/d答：每天所需投加的PAC量為0.5噸。2.解析思路：計算每日剩余污泥量。根據(jù)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y的定義，Y=每單位BOD?去除量產(chǎn)生的干污泥量。首先計算每日去除的BOD?總量，然后乘以污泥產(chǎn)率系數(shù)Y得到每日產(chǎn)生的干污泥量。解：每日去除BOD?總量=進(jìn)水BOD?濃度×設(shè)計水量=150mg/L×20000m3/d=3000000mg/d=3000kg/d每日產(chǎn)生的剩余污泥量（干重）=每日去除BOD?總量×污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=3000kg/d×0.6kgSS/kgBOD?=1800kg/d答：該曝氣池每日產(chǎn)生的剩余污泥量（以干污泥計）為1800kg/d。六、論述題解析思路：首先闡述活性污泥法的