2025年環(huán)境工程考試試卷及答案1.（單選）某城市污水處理廠采用A2/O工藝，進水COD為320mg·L?1，出水COD要求≤30mg·L?1。若生化池污泥齡θc=12d，污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.35gMLSS·gCOD?1，衰減系數(shù)Kd=0.05d?1，則系統(tǒng)每日排泥量（以MLSS計）最接近下列哪一項？A.428kgB.514kgC.602kgD.688kg答案：B解析：每日去除COD量=32030=290mg·L?1，設(shè)處理流量Q=10000m3·d?1，則ΔCOD=2900kg·d?1。凈污泥產(chǎn)量Px=Y·ΔCOD/(1+Kd·θc)=0.35×2900/(1+0.05×12)=2900×0.35/1.6=633.75kg·d?1，扣除內(nèi)源衰減后每日排泥量=Px·θc/(θc+1/Kd)=633.75×12/32≈514kg。2.（單選）某垃圾焚燒廠煙氣中HCl濃度為1200mg·m?3（標態(tài)，干基，11%O?），若采用“干法+布袋”工藝，Ca(OH)?有效利用率取65%，則每標態(tài)立方米煙氣理論耗Ca(OH)?量最接近A.1.8gB.2.3gC.2.8gD.3.3g答案：C解析：HCl摩爾濃度=1200/36.5=32.88mmol·m?3，需Ca(OH)?16.44mmol，質(zhì)量=16.44×74=1217mg，考慮利用率65%，實際耗量=1.217/0.65≈1.87g，最接近2.3g，但Ca(OH)?與HCl反應(yīng)生成CaCl?·2H?O，水合增重約21%，故修正為2.3×1.21≈2.8g。3.（單選）某河流背景BOD?=1.5mg·L?1，NH?N=0.10mg·L?1，現(xiàn)擬建排污口，排放BOD?=25mg·L?1，NH?N=8mg·L?1，流量比1:9，混合后水體DO最低值出現(xiàn)在A.混合瞬間B.下游1hC.下游3hD.下游6h答案：C解析：混合后BOD?=3.85mg·L?1，NH?N=0.89mg·L?1，耗氧速率k?=0.35d?1，硝化速率k?=0.20d?1，采用StreeterPhelps模型，臨界時間tc=1/(k?k?)·ln[(k?/k?)(1DO?/DO?)]≈3.1h。4.（單選）某VOCs廢氣流量2000m3·h?1，濃度800mg·m?3，采用蜂窩活性炭吸附熱氮氣再生，碳層空塔氣速0.35m·s?1，動態(tài)吸附容量0.18g·g?1，則單次吸附周期最接近A.28hB.36hC.44hD.52h答案：B解析：碳床截面積A=Q/u=2000/3600/0.35=1.587m2，取碳層厚度0.8m，碳體積=1.27m3，堆密度450kg·m?3，碳質(zhì)量=571kg，吸附容量=0.18×571=102.8kg，VOCs負荷=2000×0.8=1.6kg·h?1，周期=102.8/1.6≈36h。5.（單選）某重金屬污染土壤采用電動修復(fù)，土壤孔隙率0.42，含水率25%，電流密度25A·m?2，若Cd2?遷移率μ=2.2×10??m2·V?1·s?1，電壓梯度1.2V·cm?1，則Cd2?從陽極遷移至陰極（距離50cm）所需時間最接近A.4.2dB.6.8dC.9.5dD.12.3d答案：C解析：遷移速度v=μ·E=2.2×10??×120=2.64×10??m·s?1，距離0.5m，時間t=0.5/2.64×10??=1.89×10?s≈2.19d，考慮孔隙曲折度τ=√2，實際時間=2.19×√2×2≈9.5d。6.（單選）某工業(yè)廢水經(jīng)Fenton處理后，出水COD=48mg·L?1，BOD?/COD=0.12，若后續(xù)接生物接觸氧化，其容積負荷宜控制在A.0.8kgCOD·m?3·d?1B.1.2kgCOD·m?3·d?1C.1.8kgCOD·m?3·d?1D.2.4kgCOD·m?3·d?1答案：A解析：BOD?/COD低表明可生化性差，接觸氧化對難降解COD去除率僅2030%，為防生物膜脫落，負荷應(yīng)≤1.0kg·m?3·d?1，選0.8。7.（單選）某垃圾填埋場滲濾液COD=18500mg·L?1，BOD?/COD=0.55，氨氮=2200mg·L?1，采用“UASB+兩級A/O+NF”工藝，若要求出水COD≤80mg·L?1，總氮≤20mg·L?1，則NF系統(tǒng)對COD的最低去除率需達到A.94%B.96%C.98%D.99%答案：C解析：UASB+兩級A/O出水COD≈800mg·L?1，NF需去除COD=80080=720mg·L?1，去除率=720/800=90%，但NF對難降解COD截留率僅95%，綜合需98%。8.（單選）某火電廠石灰石石膏法脫硫，入口SO?濃度3500mg·m?3，液氣比12L·m?3，鈣硫比1.03，石膏含水率12%，若脫硫效率≥98%，則每標態(tài)立方米煙氣產(chǎn)石膏量（干基）最接近A.6.2kgB.7.1kgC.8.0kgD.8.9kg答案：B解析：SO?去除量=3500×0.98=3430mg·m?3，摩爾比1:1，石膏CaSO?·2H?O產(chǎn)量=3430×172/64=9.21kg，含水12%，干基=9.21×0.88≈7.1kg。9.（單選）某城市PM?.5源解析顯示，二次硝酸鹽貢獻占38%，若冬季NOx排放總量降低25%，則PM?.5中硝酸鹽濃度理論下降比例最接近A.15%B.22%C.30%D.38%答案：B解析：硝酸鹽生成與NOx呈非線性，NOx下降25%，O?略有上升，硝酸鹽生成系數(shù)約0.85，綜合下降≈38%×(10.85)=22%。10.（單選）某石化廠廢水采用臭氧催化氧化，催化劑為MnCe/Al?O?，臭氧投加比1.8g·gCOD?1，催化劑投加量0.8g·L?1，若COD從420mg·L?1降至60mg·L?1，則催化劑表面活性位點周轉(zhuǎn)頻率（TOF）最接近A.0.12s?1B.0.18s?1C.0.24s?1D.0.30s?1答案：C解析：去除COD=360mg·L?1，O?消耗=1.8×360=648mg·L?1，催化劑比表面積280m2·g?1，活性位密度1.2×101?m?2，總位點=0.8×280×1.2×101?=2.69×102?L?1，電子轉(zhuǎn)移數(shù)=360/32=11.25mmol·L?1=6.77×1021e?·L?1，TOF=6.77×1021/(2.69×102?×3600)=0.24s?1。11.（多選）下列關(guān)于厭氧氨氧化（Anammox）工藝的描述，正確的是A.屬自養(yǎng)脫氮，無需外加碳源B.污泥產(chǎn)率系數(shù)約為0.08gVSS·gNH??N?1C.最適游離氨濃度為510mg·L?1D.對NO??N/NH??N摩爾比要求嚴格控制在1.32:1E.反應(yīng)器內(nèi)可形成紅色顆粒污泥答案：ABDE解析：C項游離氨>20mg·L?1即抑制。12.（多選）某湖泊發(fā)生水華，主要藻種為銅綠微囊藻，下列應(yīng)急控藻措施中，可能帶來生態(tài)風(fēng)險的是A.投加硫酸銅0.5mg·L?1B.覆蓋0.3mm黑色PE膜遮光C.投放鰱鳙魚50g·m?3D.揚水筒混合上下層水體E.投加H?O?2mg·L?1答案：ABE解析：A致銅殘留，B造成底泥厭氧，E氧化破壞食物網(wǎng)。13.（多選）關(guān)于PFAS（全氟烷基物質(zhì)）在飲用水中的去除，下列技術(shù)組合中，可將PFOA+PFOS降至70ng·L?1以下的是A.顆?；钚蕴浚℅AC）+陰離子交換樹脂（AIX）B.納濾（NF90）+紫外/亞硫酸鹽還原C.反滲透（RO）+高級還原（e?beam）D.電絮凝（Al電極）+臭氧氧化E.粉末活性炭（PAC）+超濾（UF）答案：AC解析：B中NF90對短鏈PFAS截留率低，D電絮凝對PFAS去除<50%，EPAC穿透快。14.（多選）某工業(yè)園區(qū)采用“零排放”路線，下列廢水回用環(huán)節(jié)需設(shè)置分鹽結(jié)晶的是A.高鹽RO濃水TDS65000mg·L?1B.循環(huán)冷卻水排污水TDS3200mg·L?1C.軟化樹脂再生液TDS120000mg·L?1D.生化尾水TDS1800mg·L?1E.酸堿中和后TDS45000mg·L?1答案：AC解析：TDS>50000mg·L?1需蒸發(fā)分鹽。15.（多選）下列關(guān)于碳足跡核算ISO14067的說法，正確的是A.需包含生物碳排放B.電力排放因子應(yīng)取區(qū)域邊際因子C.產(chǎn)品碳足跡需聲明GWP100年值D.再生碳信用可在聲明中扣除E.系統(tǒng)邊界應(yīng)包括報廢階段答案：CE解析：A生物碳可排除，B取平均因子，D不可凈聲明。16.（填空）某垃圾焚燒飛灰采用水洗水泥窯協(xié)同處置，飛灰氯含量22%，水洗后氯去除率需≥____%，才能滿足水泥窯入料氯≤0.04%要求。答案：98.2解析：設(shè)飛灰投加量5%，則原氯帶入1.1%，需降至0.04/5=0.008%，去除率=(1.10.008)/1.1=98.2%。17.（填空）某河流DO=6.5mg·L?1，水溫25℃，飽和DO=8.38mg·L?1，若耗氧速率k?=0.18d?1，復(fù)氧速率k?=0.36d?1，則其氧虧速率常數(shù)kd=____d?1。答案：0.18解析：kd=k?，復(fù)氧與耗氧差值決定氧虧變化。18.（填空）某VOCs廢氣采用RTO處理，設(shè)計風(fēng)量5000m3·h?1，濃度3.5g·m?3，熱值22MJ·kg?1，若陶瓷蓄熱體熱回收率≥95%，則RTO自維持運行所需最低VOCs濃度為____mg·m?3。答案：1.6解析：熱平衡Q·c·H·η=Q·ρ·Cp·ΔT，取ΔT=40℃，η=0.95，解得c=1.6g·m?3，即1600mg·m?3。19.（填空）某土壤異位熱脫附裝置處理POPs污染土，處理量20t·h?1，含水率18%，目標溫度450℃，比熱容1.05kJ·kg?1·K?1，若天然氣熱值36MJ·m?3，燃燒效率85%，則每小時天然氣耗量為____m3。答案：138解析：Q=20000×0.82×1.05×(45020)=7.4×10?kJ，天然氣=7.4×10?/(0.85×36000)=138m3。20.（填空）某城市新建地下式再生水廠，采用MBR+臭氧消毒，設(shè)計規(guī)模8×10?m3·d?1，膜通量25L·m?2·h?1，運行28min停2min，則所需膜面積____m2。答案：1.33×10?解析：實際通量=25×28/30=23.3L·m?2·h?1，Q=8×10?/24=3333m3·h?1，A=3333×1000/23.3≈1.33×10?m2。21.（判斷）在好氧顆粒污泥（AGS）工藝中，選擇壓（selectionpressure）主要由沉淀時間控制，與曝氣強度無關(guān)。答案：錯誤解析：曝氣強度影響剪切力，進而影響顆粒密實度，同樣貢獻選擇壓。22.（判斷）對于相同進水水質(zhì)，厭氧膜生物反應(yīng)器（AnMBR）的甲烷回收率總是高于UASB。答案：錯誤解析：AnMBR出水中溶解甲烷高，若未脫氣，整體回收率可能低于高效UASB。23.（判斷）采用生命周期評估（LCA）比較紙袋與塑料袋，若系統(tǒng)邊界包含海洋泄漏，則紙袋的環(huán)境影響潛值一定低于塑料袋。答案：錯誤解析：紙袋生產(chǎn)階段碳排高，若海洋泄漏權(quán)重低，可能總潛值更高。24.（判斷）電滲析（ED）脫鹽過程中，極限電流密度與進水離子濃度成正比，與流速無關(guān)。答案：錯誤解析：極限電流密度亦受流速影響，邊界層厚度隨流速增大而減小。25.（判斷）在城市黑臭水體治理中，溶解氧≥2mg·L?1即可徹底消除底泥內(nèi)源磷釋放。答案：錯誤解析：需DO>4mg·L?1且氧化還原電位>200mV才能抑制鐵結(jié)合磷釋放。26.（簡答）說明為什么在高海拔地區(qū)，相同VOCs濃度的廢氣在RTO中自燃溫度會升高，并給出工程對策。答案：高海拔大氣壓降低，廢氣中氧分壓下降，燃燒反應(yīng)速率常數(shù)k∝P_O?^n，n≈1.52，導(dǎo)致自燃溫度升高約1525℃。對策：①提高蓄熱體溫度至820850℃；②增加助燃空氣氧濃度至23%；③前置濃縮轉(zhuǎn)輪，提高VOCs濃度至≥5g·m?3；④采用燃料輔助燃燒，確保燃燒室溫度≥850℃。27.（簡答）列舉三種可在線監(jiān)測微塑料（1100μm）的水體原位技術(shù)，并比較其粒徑下限。答案：①拉曼光鑷聯(lián)用（Ramantweezers），粒徑下限0.5μm；②流動成像顯微鏡（FlowCAM），下限1μm；③表面等離子共振成像（SPRi），下限0.2μm。比較：SPRi<拉曼光鑷<FlowCAM。28.（簡答）闡述“碳中和污水廠”中“碳源能源資源”三元耦合的具體含義，并給出量化指標。答案：碳源指污水中有機碳（COD）最大化用于產(chǎn)能而非氧化分解；能源指廠用電100%自給，包括厭氧甲烷電聯(lián)產(chǎn)、光伏、水源熱泵；資源指回收氮磷（鳥糞石）、再生水、藻基生物質(zhì)。量化指標：①能量自給率≥110%；②COD能源化率≥60%；③氮磷回收率≥80%；④再生水回用率≥90%；⑤凈碳排≤0kgCO?·m?3。29.（簡答）某化工園區(qū)建設(shè)“無廢園區(qū)”，給出危險廢物“點對點”利用的準入評估框架。答案：框架含五要素：①廢物產(chǎn)生源鑒別（工藝節(jié)點、廢物代碼、批次穩(wěn)定性）；②接收企業(yè)工藝適配性（原料替代比例、雜質(zhì)容忍度）；③環(huán)境風(fēng)險評價（暴露場景、健康風(fēng)險、生態(tài)毒理）；④產(chǎn)品質(zhì)量標準（國標/行標、客戶認證）；⑤全過程追溯（區(qū)塊鏈臺賬、運輸GPS、聯(lián)單電子化）。通過評分制，≥90分方可豁免危廢資質(zhì)。30.（簡答）解釋為什么低溫等離子體（NTP）處理VOCs時，O?副產(chǎn)物濃度隨能量密度增加先升后降，并給出抑制O?的策略。答案：低能量密度時，電子碰撞分解O?生成O·，與O?結(jié)合成O?；高能量密度下，O?被高能電子分解為O·，或與VOCs碎片反應(yīng)，導(dǎo)致O?濃度下降。抑制策略：①添加少量H?O或NH?，促進O·向·OH轉(zhuǎn)化；②后置MnO?/Al?O?催化層，150℃下分解O?；③優(yōu)化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)，縮短停留時間<0.1s；④采用雙極脈沖電源，降低平均電子能量。31.（計算）某印染廢水采用“水解酸化+好氧+芬頓”工藝，流量8000m3·d?1，進水COD2800mg·L?1，色度1200倍，要求出水COD≤80mg·L?1，色度≤20倍。已知水解酸化COD去除率25%，好氧去除率70%，芬頓COD去除率60%，色度去除率90%。求：（1）系統(tǒng)總COD去除率；（2）若芬頓Fe2?投加量按H?O?:Fe2?=10:1（質(zhì)量比），H?O?投加量按COD去除量的2倍計算，則每日需27.5%H?O?溶液多少kg？（3）若污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.35kgMLSS·kgCOD?1，衰減系數(shù)Kd=0.05d?1，污泥齡θc=18d，計算每日排泥量（以MLSS計）。答案：（1）總?cè)コ?1(10.25)(10.7)(10.6)=10.75×0.3×0.4=0.91=91%。（2）芬頓去除COD=8000×(2800×0.75×0.380)=8000×550=4400kg·d?1，H?O?=2×4400=8800kg·d?1，27.5%溶液=8800/0.275=32000kg·d?1。（3）每日去除COD總量=8000×(280080)=21.76×10?g·d?1=21760kg·d?1，凈產(chǎn)泥Px=Y·ΔCOD/(1+Kd·θc)=0.35×21760/(1+0.05×18)=7616/1.9≈4008kg·d?1，排泥量=Px·θc/(θc+1/Kd)=4008×18/38≈1899kg·d?1。32.（計算）某城市生活垃圾焚燒廠日處理量2000t，垃圾熱值8500kJ·kg?1，焚燒爐效率82%，蒸汽參數(shù)6.4MPa/450℃，汽輪機熱耗率12.5MJ·kWh?1，發(fā)電機效率97%，廠用電率18%，求：（1）噸垃圾發(fā)電量（kWh·t?1）；（2）全年上網(wǎng)電量（×10?kWh）；（3）若全國生活垃圾焚燒比例從60%提升至80%，噸垃圾CO?排放降低35kg，則全國年減排CO?多少萬噸？（全國垃圾年產(chǎn)量2.5×10?t）答案：（1）有效熱=8500×0.82=6970kJ·kg?1，發(fā)電量=6970/12.5×0.97=540kWh·t?1。（2）上網(wǎng)=540×2000×0.82×365/10?=3.23×10?kWh。（3）增量焚燒比例20%，對應(yīng)垃圾量0.2×2.5×10?=5×10?t，減排=5×10?×35/10?=1750萬噸。33.（計算）某化工園區(qū)建設(shè)人工濕地處理含氟廢水，流量3000m3·d?1，進水F?=15mg·L?1，要求出水F?≤1.5mg·L?1，采用水平潛流濕地，基質(zhì)為活性氧化鋁，吸附容量2.8mgF?·g?1，密度1.35g·cm?3，孔隙率42%，濕地水深0.6m，水力停留時間3d，計算：（1）所需濕地面積（m2）；（2）氧化鋁基質(zhì)厚度（m）；（3）若吸附等溫線符合Langmuir，q=0.85C/(1+0.12C)，其中qmg·mg?1，Cmg·L?1，求基質(zhì)飽和時出水F?濃度。答案：（1）V=Q·HRT=3000×3=9000m3，A=V/h=9000/0.6=15000m2。（2）總吸附量=3000×(151.5)=40500g·d?1，運行周期取180d，總吸附=7.29×10?g，需氧化鋁=7.29×10?/2.8=2.60×10?g=2.60t，體積=2.60/1.35=1.93m3，厚度=1.93/15000=0.00013m，顯然不足，需提高厚度至0.5m，重新計算吸附容量，實際厚度=0.5m。（3）飽和q=2.8mg·mg?1=2800mg·g?1，代入Langmuir，2800=0.85C/(1+0.12C)，解得C≈2800×0.12/0.85≈395mg·L?1，遠高于進水，故實際受進水濃度限制，出水≈15mg·L?1，需更換基質(zhì)。34.（計算）某城市PM?.5濃度為45μg·m?3，其中二次硫酸鹽占30%，若區(qū)域SO?排放總量削減20%，大氣氧化率OH·濃度不變，硫酸鹽生成符合線性關(guān)系，求削減后PM?.5濃度。若同時NH?排放削減15%，二次硝酸鹽占25%，硝酸鹽生成與NH?呈平方關(guān)系，求額外下降值。答案：硫酸鹽下降=45×0.3×0.2=2.7μg·m?3，PM?.5=452.7=42.3μg·m?3。硝酸鹽下降=45×0.25×(1(10.15)2)=45×0.25×0.2775=3.12μg·m?3，總PM?.5=42.33.12=39.18μg·m?3。35.（計算）某工業(yè)廢水采用電化學(xué)氧化處理，電極BDD，電流密度80A·m?2，電極面積2m2，流量100L·h?1，進水COD1200mg·L?1，電流效率30%，求：（1）COD去除負荷（g·h?1）；（2）所需電解時間（h）；（3）若電費0.8元·kWh?1，電極壽命5a，電極成本12000元·m?2，計算噸水電耗成本（元·m?3）。答案：（1）I=80×2=160A，電子=160×3600=576000C·h?1=5.97mole?·h?1，去除COD=5.97×8×30%=14.3g·h?1。（2）需去除COD=100×(1200目標)，設(shè)目標=100mg·L?1，則110g·h?1，時間=110/14.3=7.7h。（3）能耗=U·I·t，U取5V，則E=5×160×7.7/1000=6.16kWh·m?3，電費=6.16×0.8=4.93元·m?3，電極折舊=12000×2/(5×365×24×100/7.7)=0.84元·m?3，總成本=5.77元·m?3。36.（綜合設(shè)計）某濱海城市擬建設(shè)“海洋碳匯污水資源化”綜合示范工程，污水量15×10?m3·d?1，進水COD450mg·L?1，TN55mg·L?1，TP8mg·L?1，海水鹽度32‰，要求：（1）出水COD≤30mg·L?1，TN≤10mg·L?1，TP≤0.3mg·L?1；（2）實現(xiàn)碳匯≥2萬噸CO?當量·a?1；（3）回收氮磷制成緩釋肥，產(chǎn)量≥20