水處理題庫及答案一、選擇題（每題2分，共20題）1.以下哪種設(shè)備屬于水處理預(yù)處理單元？（）A.反滲透膜組件B.生物曝氣池C.格柵D.消毒接觸池答案：C2.聚合氯化鋁（PAC）屬于哪種類型的混凝劑？（）A.有機(jī)高分子混凝劑B.無機(jī)低分子混凝劑C.無機(jī)高分子混凝劑D.助凝劑答案：C3.平流沉淀池的表面負(fù)荷通?？刂圃冢ǎ┓秶鷥?nèi)？A.0.5-1.0m3/(m2·h)B.1.5-3.0m3/(m2·h)C.4.0-6.0m3/(m2·h)D.7.0-10.0m3/(m2·h)答案：B4.石英砂濾料的有效粒徑（d10）是指（）A.能通過10%濾料的篩孔直徑B.能通過90%濾料的篩孔直徑C.濾料中最大顆粒直徑的10%D.濾料中最小顆粒直徑的10%答案：A5.氯消毒過程中，余氯的主要作用是（）A.氧化有機(jī)物B.中和堿度C.抑制水中微生物的后續(xù)繁殖D.去除色度答案：C6.超濾膜的截留分子量范圍通常為（）A.100-1000DaltonB.1000-10000DaltonC.10000-1000000DaltonD.大于1000000Dalton答案：C7.活性污泥法中，污泥沉降比（SV30）的測定時間是（）A.沉淀5分鐘B.沉淀15分鐘C.沉淀30分鐘D.沉淀60分鐘答案：C8.污泥厭氧消化的最佳溫度范圍是（）A.5-15℃B.20-30℃C.35-38℃D.50-55℃答案：C（中溫消化）或D（高溫消化），通常默認(rèn)中溫為正確答案9.以下哪種指標(biāo)反映水體中可生物降解有機(jī)物的含量？（）A.CODcrB.BOD5C.TDSD.SS答案：B10.反滲透膜運(yùn)行時，進(jìn)水壓力過高可能導(dǎo)致的問題是（）A.膜通量下降B.膜氧化損傷C.膜壓實(shí)變形D.產(chǎn)水pH升高答案：C11.調(diào)節(jié)池的主要功能是（）A.去除懸浮物B.均衡水質(zhì)水量C.降解有機(jī)物D.降低水溫答案：B12.斜管沉淀池相較于平流沉淀池的主要優(yōu)勢是（）A.耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)B.沉淀面積增大C.排泥更方便D.建設(shè)成本更低答案：B13.過濾過程中，“負(fù)水頭”現(xiàn)象的危害是（）A.導(dǎo)致濾料流失B.增加過濾阻力C.引起溶解氣體釋放，破壞濾層結(jié)構(gòu)D.降低出水濁度答案：C14.臭氧消毒的主要缺點(diǎn)是（）A.消毒效果受pH影響大B.易產(chǎn)生三鹵甲烷C.無持續(xù)殺菌能力D.設(shè)備投資低答案：C15.污泥脫水后，含水率通常需降至（）以下才能滿足填埋要求？A.90%B.80%C.70%D.60%答案：B16.測定COD時，使用的氧化劑是（）A.高錳酸鉀B.重鉻酸鉀C.過氧化氫D.次氯酸鈉答案：B17.生物脫氮過程中，硝化反應(yīng)的主要產(chǎn)物是（）A.氮?dú)釨.氨氮C.亞硝酸鹽和硝酸鹽D.有機(jī)氮答案：C18.混凝過程中，“礬花”形成的主要階段是（）A.快速混合階段B.絮凝階段C.沉淀階段D.過濾階段答案：B19.膜生物反應(yīng)器（MBR）的核心組件是（）A.曝氣裝置B.膜組件C.污泥回流系統(tǒng)D.格柵答案：B20.處理高濃度有機(jī)廢水時，優(yōu)先選擇的工藝是（）A.好氧活性污泥法B.厭氧消化法C.生物濾池D.反滲透答案：B二、填空題（每題2分，共10題）1.格柵按間隙大小可分為粗格柵（間隙＞40mm）、中格柵（間隙______）和細(xì)格柵（間隙＜10mm）。答案：10-40mm2.混凝過程的兩個關(guān)鍵階段是快速混合和______。答案：絮凝3.沉淀池的有效水深與停留時間、表面負(fù)荷的關(guān)系為：有效水深=______×停留時間。答案：表面負(fù)荷4.過濾時，濾料的不均勻系數(shù)（K80）是指______與d10的比值。答案：d80（能通過80%濾料的篩孔直徑）5.液氯消毒時，水中的氨氮會與氯反應(yīng)生成______，降低消毒效率。答案：氯胺（結(jié)合性余氯）6.反滲透膜的脫鹽率計(jì)算公式為：脫鹽率=（1-______/進(jìn)水含鹽量）×100%。答案：產(chǎn)水含鹽量7.活性污泥的主要組成包括微生物、______、吸附的有機(jī)物和無機(jī)物。答案：微生物代謝產(chǎn)物8.污泥濃縮的主要目的是降低污泥的______，減少后續(xù)處理體積。答案：含水率9.總磷（TP）是指水中______磷和有機(jī)磷的總和。答案：無機(jī)10.應(yīng)急處理重金屬廢水時，常用的方法是______，使重金屬離子形成氫氧化物沉淀。答案：中和沉淀法三、簡答題（每題5分，共10題）1.簡述格柵的作用及運(yùn)行管理要點(diǎn)。答案：格柵的作用是攔截污水中較大的懸浮物和漂浮物（如樹枝、塑料、纖維等），防止后續(xù)設(shè)備堵塞或磨損。運(yùn)行管理要點(diǎn)包括：定期清渣（避免格柵堵塞）、檢查格柵間隙是否變形、記錄清渣量（分析水質(zhì)變化）、冬季需防止柵條結(jié)冰影響攔截效果。2.影響混凝效果的主要因素有哪些？答案：（1）水溫：水溫過低時，混凝劑水解緩慢，礬花形成困難；（2）pH值：不同混凝劑的最佳pH范圍不同（如PAC最佳pH為6-8，硫酸鋁為5.5-8）；（3）濁度：濁度過低時，顆粒碰撞機(jī)會少，混凝效果差；濁度過高時，需增加混凝劑投加量；（4）水力條件：快速混合階段需劇烈攪拌（10-30秒），絮凝階段需緩慢攪拌（15-30分鐘）；（5）混凝劑種類和投加量：需通過燒杯試驗(yàn)確定最佳投加量。3.平流沉淀池與斜管沉淀池的結(jié)構(gòu)差異及適用場景。答案：結(jié)構(gòu)差異：平流沉淀池為矩形池體，水流水平流動，沉淀區(qū)深度較大；斜管沉淀池在沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)置傾斜的管（或板），將沉淀區(qū)分為多個淺層沉淀單元。適用場景：平流沉淀池適用于大水量、水質(zhì)變化大的場景（如自來水廠），耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；斜管沉淀池適用于用地緊張、需提高沉淀效率的場景（如工業(yè)廢水處理站），但對進(jìn)水懸浮物濃度敏感（過高易堵塞斜管）。4.簡述石英砂濾料的選擇要求。答案：（1）化學(xué)穩(wěn)定性：不溶于水，耐酸堿性（尤其過濾酸性或堿性廢水時）；（2）機(jī)械強(qiáng)度：磨損率＜3%，破碎率＜5%，避免反沖洗時濾料流失；（3）粒徑級配：有效粒徑d10通常為0.5-1.2mm，不均勻系數(shù)K80＜1.8（保證濾層孔隙均勻）；（4）外觀：表面粗糙（增加吸附能力），無雜質(zhì)（如泥土、有機(jī)物）。5.氯消毒與二氧化氯消毒的優(yōu)缺點(diǎn)對比。答案：氯消毒優(yōu)點(diǎn)：成本低、操作簡單、有持續(xù)殺菌能力；缺點(diǎn)：易與有機(jī)物反應(yīng)生成三鹵甲烷（THMs）等致癌物質(zhì)，對氨氮含量高的水消毒效率低。二氧化氯消毒優(yōu)點(diǎn)：不生成THMs，殺菌能力強(qiáng)（是氯的2.6倍），不受氨氮影響；缺點(diǎn)：需現(xiàn)場制備（穩(wěn)定性差），設(shè)備投資高，無持續(xù)殺菌能力（需配合少量氯）。6.膜污染的主要類型及控制措施。答案：膜污染類型：（1）有機(jī)污染：溶解性有機(jī)物（如蛋白質(zhì)、多糖）吸附在膜表面；（2）無機(jī)污染：鈣、鎂、硅等鹽類結(jié)晶形成結(jié)垢；（3）生物污染：微生物在膜表面繁殖形成生物膜?？刂拼胧海?）預(yù)處理：通過混凝、過濾去除大分子有機(jī)物和懸浮物；（2）優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)：控制膜通量（避免過高）、定期反沖洗；（3）化學(xué)清洗：用酸（去除無機(jī)垢）、堿（去除有機(jī)物）或氧化劑（殺菌）清洗膜組件；（4）膜材料改性：提高膜的親水性，減少污染物吸附。7.活性污泥法中，污泥膨脹的原因及解決措施。答案：原因：（1）絲狀菌過度繁殖（如球衣菌、貝日阿托氏菌），常見于低溶解氧（DO＜0.5mg/L）、低負(fù)荷（F/M＜0.1kgBOD5/(kgMLSS·d)）、高pH（＞8.5）或營養(yǎng)失衡（氮磷不足）的環(huán)境；（2）非絲狀菌膨脹（由菌膠團(tuán)細(xì)菌分泌過量黏液引起），常見于低水溫或高有機(jī)負(fù)荷場景。解決措施：（1）調(diào)整工藝參數(shù)：提高DO（2-4mg/L）、增加污泥負(fù)荷（F/M控制在0.2-0.4）；（2）補(bǔ)充營養(yǎng)：按BOD5:N:P=100:5:1投加氮磷；（3）投加藥劑：投加氯（10-20mg/L）或過氧化氫抑制絲狀菌；（4）回流部分消化污泥（增加菌膠團(tuán)數(shù)量）。8.污泥厭氧消化的原理及主要產(chǎn)物。答案：原理：在無氧條件下，通過厭氧微生物（水解菌、產(chǎn)酸菌、產(chǎn)甲烷菌）的協(xié)同作用，將污泥中的有機(jī)物分解為甲烷和二氧化碳。過程分為三個階段：（1）水解階段：大分子有機(jī)物（如蛋白質(zhì)、脂肪）被水解為小分子（氨基酸、脂肪酸）；（2）產(chǎn)酸階段：小分子轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸（VFA）和醇類；（3）產(chǎn)甲烷階段：VFA和醇類被轉(zhuǎn)化為CH4和CO2。主要產(chǎn)物：沼氣（含60-70%CH4、30-40%CO2）、消化污泥（有機(jī)物減少40-50%，穩(wěn)定性提高）。9.簡述COD與BOD5的區(qū)別及聯(lián)系。答案：區(qū)別：（1）COD（化學(xué)需氧量）：用強(qiáng)氧化劑（重鉻酸鉀）氧化水中有機(jī)物所需的氧量，反映總有機(jī)物含量（包括可生物降解和不可生物降解部分）；（2）BOD5（五日生化需氧量）：在20℃下，微生物5天內(nèi)降解有機(jī)物所需的氧量，僅反映可生物降解有機(jī)物含量。聯(lián)系：同一水樣中，COD≥BOD5；BOD5/COD比值可判斷廢水的可生化性（＞0.3時易生化處理）。10.水處理廠應(yīng)急停電時的操作流程。答案：（1）立即關(guān)閉進(jìn)水閥門（防止池體溢流），停止加藥設(shè)備（避免藥劑過量）；（2）啟動備用電源（如發(fā)電機(jī)），優(yōu)先保障關(guān)鍵設(shè)備（如曝氣風(fēng)機(jī)、回流泵）運(yùn)行；（3）若備用電源不足，需手動開啟重力排泥閥（防止沉淀池積泥）；（4）記錄停電時間、設(shè)備狀態(tài)及各池水位；（5）恢復(fù)供電后，逐步啟動設(shè)備（避免電流沖擊），監(jiān)測出水水質(zhì)（停電可能導(dǎo)致污泥活性下降）；（6）若停電超過2小時，需對生化系統(tǒng)補(bǔ)充營養(yǎng)（如葡萄糖）維持微生物活性。四、計(jì)算題（每題10分，共2題）1.某水廠日處理水量為4.8×104m3，采用PAC混凝，燒杯試驗(yàn)確定最佳投加量為15mg/L。計(jì)算每日PAC投加量（以固體PAC計(jì)）。解：每日投加量=水量×投加濃度=4.8×104m3/d×15g/m3（15mg/L=15g/m3）=720×103g/d=720kg/d答案：每日需投加PAC固體720kg。2.某平流沉淀池設(shè)計(jì)流量為2000m3/h，表面負(fù)荷q=2.5m3/(m2·h)，停留時間t=2h。計(jì)算沉淀池的表面積、有效水深及池長（寬深比取4:1，池寬B=10m）。解：（1）表面積A=流量Q/表面負(fù)荷q=2000/2.5=800m2（2）有效水深h=q×t=2.5×2=5m（3）池長L=表面積A/池寬B=800/10=80m（驗(yàn)證寬深比：B/h=10/5=2:1，與題目要求4:1不符，需調(diào)整）修正：寬深比=B/h=4:1→h=B/4=10/4=2.5m則有效水深h=2.5m，停留時間t=h/q=2.5/2.5=1h（與原設(shè)計(jì)t=2h矛盾，說明需調(diào)整表面負(fù)荷或池寬）正確計(jì)算應(yīng)滿足t=h/q，且寬深比=B/h=4:1→h=B/4則t=(B/4)/q→B=4qt=4×2.5×2=20m（池寬調(diào)整為20m）表面積A=Q/q=2000/2.5=800m2池長L=A/B=800/20=40m有效水深h=B/4=20/4=5m（符合t=h/q=5/2.5=2h）答案：表面積800m2，有效水深5m，池長40m（池寬20m）。五、案例分析題（20分）某城鎮(zhèn)污水處理廠采用“格柵+沉砂池+A2/O生化池+二沉池+紫外消毒”工藝，近期出水水質(zhì)出現(xiàn)以下問題：（1）COD=85mg/L（標(biāo)準(zhǔn)≤50mg/L）；（2）氨氮=12mg/L（標(biāo)準(zhǔn)≤5mg/L）；（3）總磷=1.8mg/L（標(biāo)準(zhǔn)≤0.5mg/L）。結(jié)合工藝原理，分析可能原因并提出解決措施。答案：原因分析：（1）COD超標(biāo)：可能原因?yàn)樯匚勰嗷钚韵陆担ㄈ缢疁剡^低＜10℃，抑制微生物代謝）、污泥齡過短（MLSS濃度低，泥齡＜5天）、進(jìn)水沖擊負(fù)荷（工業(yè)廢水混入，難降解有機(jī)物增加）、二沉池污泥流失（排泥過量，污泥膨脹導(dǎo)致沉淀效果差）。（2）氨氮超標(biāo)：硝化反應(yīng)受阻，可能原因包括溶解氧不足（好氧區(qū)DO＜2mg/L，影響硝化菌活性）、pH偏低（＜7.0，硝化菌適宜pH=7.5-8.5）、水溫過低（＜15℃，硝化速率下降）、污泥齡過短（硝化菌世代周期長，需泥齡＞10天）、碳氮比失衡（BOD5/TN＜4，反硝化消耗碳源，導(dǎo)致硝化碳源不足）。（3）總磷超標(biāo)：生物除磷效果差，可能原因包括厭氧區(qū)DO＞0.2mg/L（抑制聚磷菌釋磷）、污泥齡過短（聚磷菌未充分吸磷即被排出）、進(jìn)水碳磷比低（BOD5/TP＜20，聚磷菌缺乏碳源）、化學(xué)除磷藥劑投加不足（未補(bǔ)充鐵鹽或鋁鹽）。解決措施：（1）COD控制：①檢測進(jìn)水水質(zhì)（是否含毒性物質(zhì)），增加水解酸化池提高可生化性；②提高M(jìn)LSS濃度（控制在3000-4000mg/L），延