(2025年)水處理考試題及答案(一)一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下水質(zhì)指標中，反映水中有機物總量的綜合指標是（）。A.濁度（NTU）B.總氮（TN）C.化學需氧量（COD）D.溶解氧（DO）2.生物轉(zhuǎn)盤工藝屬于（）。A.活性污泥法B.生物膜法C.厭氧生物處理D.化學氧化法3.反滲透（RO）膜分離過程中，驅(qū)動力主要是（）。A.濃度差B.壓力差C.電位差D.溫度差4.混凝過程中，投加聚合氯化鋁（PAC）的主要作用是（）。A.調(diào)節(jié)pHB.吸附溶解性有機物C.壓縮膠體雙電層，促進脫穩(wěn)D.氧化還原性物質(zhì)5.厭氧消化過程中，產(chǎn)甲烷菌的最佳pH范圍是（）。A.4.5-5.5B.6.5-7.5C.8.5-9.5D.10.0-11.06.某污水處理廠出水氨氮超標，最可能的原因是（）。A.好氧段溶解氧不足B.厭氧段水力停留時間過長C.二沉池污泥回流比過高D.混凝劑投加量不足7.以下屬于深度處理工藝的是（）。A.格柵B.沉砂池C.膜生物反應器（MBR）D.初沉池8.活性炭吸附主要用于去除水中的（）。A.懸浮固體B.溶解性大分子有機物C.重金屬離子D.膠體顆粒9.臭氧氧化法處理污水時，主要利用臭氧的（）。A.還原性B.吸附性C.強氧化性D.絮凝性10.污泥脫水后，泥餅的含水率一般控制在（）。A.90%-95%B.80%-85%C.60%-70%D.40%-50%二、填空題（每空2分，共20分）1.水質(zhì)監(jiān)測中，BOD?指的是______。2.活性污泥法中，MLSS表示______。3.混凝工藝的三個階段是______、______和______。4.生物脫氮過程包括______和______兩個關(guān)鍵步驟。5.反滲透膜的截留分子量通常小于______。6.厭氧處理的三階段理論包括水解發(fā)酵階段、______和產(chǎn)甲烷階段。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述A2/O工藝（厭氧-缺氧-好氧）的脫氮除磷原理。2.比較傳統(tǒng)活性污泥法與MBR工藝的優(yōu)缺點。3.列舉三種常見的化學除磷藥劑，并說明其除磷機理。4.分析二沉池出水懸浮物（SS）超標的可能原因及解決措施。5.簡述芬頓（Fenton）氧化法的反應原理及適用場景。四、計算題（共30分）1.（10分）某城市污水處理廠日處理量為8×10?m3/d，初沉池設(shè)計表面負荷為2.0m3/(m2·h)，有效水深為3.5m。計算初沉池的表面積（m2）和水力停留時間（h）。2.（10分）某工業(yè)廢水處理站采用PAC（聚合氯化鋁）混凝除濁，原水濁度為300NTU，實驗室小試確定最佳投加量為15mg/L（以Al?O?計）。若PAC固體藥劑中Al?O?含量為28%，計算每日（按24h計）需要投加的PAC固體量（kg）。3.（10分）某活性污泥法處理系統(tǒng)中，曝氣池有效容積為5000m3，混合液懸浮固體濃度（MLSS）為3500mg/L，污泥回流比為50%，每日剩余污泥排放量為200m3（含水率99.2%，密度近似1000kg/m3）。計算污泥齡（θc，d）。參考答案一、單項選擇題1.C2.B3.B4.C5.B6.A7.C8.B9.C10.C二、填空題1.五日生化需氧量（20℃條件下5天內(nèi)微生物分解有機物所消耗的溶解氧量）2.混合液懸浮固體濃度（活性污泥中懸浮固體的質(zhì)量濃度）3.快速混合、絮凝反應、礬花沉淀4.硝化反應（氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮）、反硝化反應（硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣）5.1006.產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段三、簡答題1.A2/O工藝通過厭氧、缺氧、好氧三個功能段實現(xiàn)脫氮除磷：-厭氧段：聚磷菌釋放體內(nèi)儲存的聚磷酸鹽，吸收污水中的揮發(fā)性脂肪酸（VFA）并轉(zhuǎn)化為聚羥基烷酸（PHA），同時釋放磷到水中；-缺氧段：反硝化菌利用污水中剩余的有機物（或內(nèi)碳源）作為電子供體，將好氧段回流的硝態(tài)氮（NO??-N）還原為氮氣（N?），實現(xiàn)脫氮；-好氧段：硝化菌將氨氮（NH??-N）氧化為硝態(tài)氮（NO??-N），同時聚磷菌大量吸收水中的磷（以磷酸鹽形式），合成聚磷酸鹽儲存于體內(nèi)，通過剩余污泥排放實現(xiàn)除磷。2.傳統(tǒng)活性污泥法與MBR工藝的比較：-優(yōu)點對比：MBR工藝出水水質(zhì)更優(yōu)（可直接達到回用水標準），污泥濃度高（MLSS可達8000-12000mg/L），占地面積?。ㄊ∪ザ脸兀?，剩余污泥量少；傳統(tǒng)活性污泥法工藝成熟、運行成本較低，對進水水質(zhì)波動適應性較強。-缺點對比：MBR存在膜污染問題（需定期清洗或更換膜組件），能耗較高（需維持膜表面錯流），投資成本高；傳統(tǒng)活性污泥法出水SS較高（需二沉池），占地面積大，污泥膨脹風險較高。3.常見化學除磷藥劑及機理：-鋁鹽（如硫酸鋁、PAC）：Al3?與磷酸鹽（PO?3?）反應提供難溶的磷酸鋁（AlPO?）沉淀；-鐵鹽（如氯化鐵、硫酸亞鐵）：Fe3?與PO?3?提供磷酸鐵（FePO?）沉淀，F(xiàn)e2?需先氧化為Fe3?（如通過曝氣）；-鈣鹽（如石灰）：Ca2?與PO?3?在高pH條件下提供羥基磷灰石（Ca??(PO?)?(OH)?）沉淀。4.二沉池出水SS超標原因及措施：-可能原因：活性污泥沉降性能差（如污泥膨脹，絲狀菌過度繁殖）；污泥負荷過高（F/M比過大）；二沉池水力負荷過高（表面負荷或堰負荷超標）；回流比過低導致污泥在二沉池停留時間過長，發(fā)生厭氧上?。贿M水SS過高超過處理能力。-解決措施：投加PAC或黏土改善污泥沉降性；調(diào)整曝氣量控制絲狀菌生長；降低進水負荷或提高污泥濃度（MLSS）；增加回流比（R），縮短污泥停留時間；檢查并修復二沉池配水系統(tǒng)，確保均勻布水。5.芬頓氧化法原理及適用場景：-原理：H?O?在Fe2?催化下分解產(chǎn)生羥基自由基（·OH），·OH具有強氧化性（氧化還原電位2.8V），可將難降解有機物（如芳香烴、鹵代物）氧化為CO?、H?O或小分子有機物。反應式：Fe2?+H?O?→Fe3?+OH?+·OH；Fe3?+H?O?→Fe2?+HO?·+H?。-適用場景：難降解工業(yè)廢水預處理（提高可生化性）、深度處理（降低COD或色度）、應急處理（如有毒物質(zhì)泄漏后的強化氧化）。四、計算題1.初沉池表面積計算：日處理量Q=8×10?m3/d=8×10?/24≈3333.33m3/h表面負荷q=2.0m3/(m2·h)表面積A=Q/q=3333.33/2.0≈1666.67m2水力停留時間（HRT）計算：有效水深h=3.5m，表面負荷q=2.0m3/(m2·h)HRT=h/q=3.5/2.0=1.75h（注：HRT=V/Q=(A×h)/Q=h/(Q/A)=h/q）2.PAC固體投加量計算：原水流量Q=8×10?m3/d（假設(shè)題目中“某工業(yè)廢水處理站”日處理量與上題一致，若不同需調(diào)整）PAC投加量（以Al?O?計）=15mg/L=15g/m3=0.015kg/m3每日Al?O?需求量=0.015kg/m3×8×10?m3/d=1200kg/dPAC固體中Al?O?含量=28%每日PAC固體投加量=1200kg/d÷28%≈4285.71kg/d3.污泥齡（θc）計算：混合液污泥總量（曝氣池中）=MLSS×V=3500mg/L×5000m3=3500×10?3kg/m3