2025年給排水工程基礎試題及答案一、單項選擇題（共20題，每題2分，共40分）1.下列水質(zhì)指標中，屬于微生物學指標的是（）。A.濁度B.余氯C.總硬度D.氨氮答案：B（余氯是衡量水消毒效果的微生物學指標，其他選項分別為物理、化學指標）2.城市給水管網(wǎng)中，環(huán)狀管網(wǎng)與樹狀管網(wǎng)相比，主要優(yōu)點是（）。A.投資成本低B.水力條件好C.施工難度小D.維護方便答案：B（環(huán)狀管網(wǎng)可通過多路徑供水，提高供水可靠性和水力穩(wěn)定性）3.某城鎮(zhèn)最高日設計用水量為10萬m3/d，時變化系數(shù)為1.5，其供水泵站的設計流量應為（）。A.4167m3/hB.6250m3/hC.2083m3/hD.3125m3/h答案：A（計算：100000/24×1.5≈6250m3/h？不，時變化系數(shù)是最高日最高時用水量與平均時用水量的比值，平均時用水量為100000/24≈4167m3/h，最高時用水量為4167×1.5≈6250m3/h，但泵站設計流量應按最高時用水量確定，故正確答案為B？需重新計算：最高日用水量Qd=10萬m3/d，平均時用水量Qav=Qd/24=100000/24≈4166.67m3/h，時變化系數(shù)Kh=最高時用水量Qmax/Qav，故Qmax=Kh×Qav=1.5×4166.67≈6250m3/h，因此泵站設計流量應為6250m3/h，正確答案B）4.下列污水處理工藝中，屬于生物膜法的是（）。A.氧化溝B.活性污泥法C.生物接觸氧化池D.SBR工藝答案：C（生物接觸氧化池通過填料附著生物膜處理污水，其余為活性污泥法）5.雨水管渠設計中，匯水面積的劃分應遵循（）。A.按道路中心線劃分B.按地形等高線劃分C.按建筑紅線劃分D.按行政區(qū)域劃分答案：B（雨水管渠匯水面積應根據(jù)地形坡度和地面徑流方向，沿等高線劃分）6.給水管材中，PE管的主要優(yōu)點是（）。A.強度高B.耐腐蝕C.耐高溫D.剛性好答案：B（PE管化學穩(wěn)定性好，耐酸堿腐蝕，適用于埋地給水）7.生活飲用水衛(wèi)生標準（GB5749-2022）中，大腸埃希氏菌的限值為（）。A.不得檢出B.≤3MPN/100mLC.≤100CFU/mLD.≤1000CFU/mL答案：A（新版標準規(guī)定大腸埃希氏菌不得檢出）8.某建筑高度為30m的住宅，其生活給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)應采用（）。A.不分區(qū)B.分區(qū)（低區(qū)市政直供，高區(qū)水泵加壓）C.全部水泵加壓D.氣壓罐供水答案：B（住宅建筑高度超過24m時需分區(qū)，低區(qū)利用市政壓力，高區(qū)加壓）9.排水管道中，防止臭氣反溢的關鍵裝置是（）。A.檢查口B.清掃口C.存水彎D.通氣帽答案：C（存水彎通過水封隔絕管道內(nèi)臭氣）10.混凝工藝中，投加聚合氯化鋁（PAC）的主要作用是（）。A.調(diào)節(jié)pH值B.壓縮雙電層C.吸附架橋D.消毒殺菌答案：C（PAC為高分子混凝劑，主要通過吸附架橋使膠體脫穩(wěn)）11.下列關于水錘現(xiàn)象的描述，錯誤的是（）。A.由流速突然變化引起B(yǎng).可能導致管道破裂C.可通過安裝水錘消除器預防D.僅發(fā)生在給水管網(wǎng)中答案：D（水錘也可能發(fā)生在排水管網(wǎng)或泵站停泵時）12.雨水管渠設計重現(xiàn)期的確定，不需要考慮的因素是（）。A.地形坡度B.匯水面積大小C.地區(qū)重要性D.土壤性質(zhì)答案：D（重現(xiàn)期主要與地區(qū)重要性、匯水面積、地形坡度相關，土壤性質(zhì)影響徑流系數(shù)）13.活性污泥法中，污泥齡（SRT）是指（）。A.污泥在曝氣池中的停留時間B.污泥在二沉池中的停留時間C.污泥從生成到排出系統(tǒng)的平均時間D.曝氣池中污泥濃度與進水量的比值答案：C（污泥齡是微生物在系統(tǒng)中的平均停留時間，反映污泥更新速度）14.建筑內(nèi)排水系統(tǒng)中，通氣管的主要作用是（）。A.排除有害氣體B.平衡管道內(nèi)氣壓C.增加排水流速D.減少管道堵塞答案：B（通氣管通過與大氣連通，防止排水時管道內(nèi)形成負壓或正壓，保證水流暢通）15.給水管網(wǎng)水力計算中，比阻A值的大小與（）無關。A.管材粗糙系數(shù)B.管徑C.流速D.水溫答案：C（比阻A是反映管材和管徑對水頭損失影響的系數(shù)，與流速無關）16.下列關于合流制排水系統(tǒng)的描述，正確的是（）。A.投資低于分流制B.有利于污水處理廠運行C.雨天污水廠負荷小D.適用于新建城區(qū)答案：A（合流制只需建設一套管網(wǎng)，初期投資較低，但雨天會將大量雨水帶入污水廠，增加負荷）17.反滲透（RO）膜處理工藝的主要作用是（）。A.去除懸浮物B.脫鹽C.殺菌D.去除有機物答案：B（RO膜孔徑極小，可去除離子，實現(xiàn)水的脫鹽）18.某小區(qū)設計人口5000人，生活用水定額為150L/（人·d），小時變化系數(shù)1.8，則該小區(qū)最高日最高時用水量為（）。A.56.25m3/hB.31.25m3/hC.46.88m3/hD.67.50m3/h答案：A（計算：最高日用水量=5000×150=750000L/d=750m3/d；平均時用水量=750/24=31.25m3/h；最高時用水量=31.25×1.8=56.25m3/h）19.排水管道設計中，最小設計坡度的確定依據(jù)是（）。A.防止管道堵塞B.保證自清流速C.減少水頭損失D.降低施工難度答案：B（最小坡度對應最小設計流速，確保污水中的懸浮物不沉積）20.下列關于消防給水系統(tǒng)的描述，錯誤的是（）。A.室內(nèi)消火栓用水量與建筑高度相關B.自動噴水滅火系統(tǒng)需獨立設置給水管網(wǎng)C.消防水池容積應滿足火災延續(xù)時間內(nèi)的用水量D.消防水箱的主要作用是提供初期火災用水答案：B（自動噴水滅火系統(tǒng)可與生活給水系統(tǒng)合用管網(wǎng)，需滿足壓力要求）二、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.生活飲用水的感官性狀指標包括色、嗅和味、濁度、__________。答案：肉眼可見物2.給水管網(wǎng)水力計算中，常用的水頭損失計算公式為__________。答案：h=A×L×Q2（或達西-魏斯巴赫公式h=f×L/d×v2/(2g)）3.雨水管渠設計流量計算公式為Q=ψ×q×F，其中ψ表示__________。答案：徑流系數(shù)4.活性污泥法中，衡量污泥沉降性能的指標是__________。答案：污泥沉降比（SV）或污泥容積指數(shù)（SVI）5.建筑內(nèi)排水系統(tǒng)中，伸頂通氣管應高出屋面__________m以上（有積雪時應適當加高）。答案：0.36.給水處理中，常用的助凝劑有__________（舉一例）。答案：聚丙烯酰胺（PAM）或活化硅酸7.排水管道的最小管徑一般為__________mm（小區(qū)內(nèi)）。答案：1008.水的硬度主要由__________和鎂離子的含量決定。答案：鈣離子9.反滲透膜分離過程的驅(qū)動力是__________。答案：壓力差（或外界壓力）10.城市污水處理廠二級處理的主要目標是去除__________。答案：溶解性有機物（或BOD、COD）三、簡答題（共5題，每題8分，共40分）1.簡述給水處理中混凝-沉淀-過濾工藝的作用原理及各環(huán)節(jié)的主要功能。答案：混凝工藝通過投加混凝劑（如PAC），使水中膠體顆粒脫穩(wěn)（壓縮雙電層、吸附架橋），形成微絮體；沉淀工藝利用重力作用，使混凝形成的絮體沉淀，去除大部分懸浮物和膠體（去除率約90%）；過濾工藝通過濾料（石英砂等）的截留、吸附作用，進一步去除沉淀后殘留的細小顆粒（濁度可降至1NTU以下）。三者聯(lián)合可有效降低水的濁度、色度，并去除部分有機物和微生物，為后續(xù)消毒創(chuàng)造良好條件。2.比較分流制與合流制排水系統(tǒng)的優(yōu)缺點，并說明其適用場景。答案：分流制：優(yōu)點：雨水、污水分開處理，污水廠負荷穩(wěn)定；雨水可直接排放或利用，減少處理成本；缺點：需建設兩套管網(wǎng)，投資高；適用場景：新建城區(qū)、對水環(huán)境要求高的區(qū)域。合流制：優(yōu)點：管網(wǎng)投資低，初期建設成本?。蝗秉c：雨天大量雨水進入污水廠，可能超出處理能力；混合污水直接排放時污染嚴重；適用場景：舊城區(qū)改造（管網(wǎng)條件限制）、經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)。3.解釋給水管網(wǎng)中“最大轉(zhuǎn)輸流量”和“最小服務水頭”的概念，并說明其工程意義。答案：最大轉(zhuǎn)輸流量：管網(wǎng)中某管段在滿足各用戶用水需求的情況下，需傳輸?shù)淖畲罅髁浚ㄍǔ０l(fā)生在泵站向高地輸水時）；最小服務水頭：用戶接管點處應保證的最小水壓（一般按建筑層數(shù)確定，如1層10m，2層12m，每增加1層增加4m）。工程意義：最大轉(zhuǎn)輸流量用于確定管網(wǎng)中關鍵管段的管徑和泵站揚程；最小服務水頭確保所有用戶能獲得足夠的水壓，避免高層用戶用水困難。4.簡述活性污泥法中污泥膨脹的成因及防治措施。答案：成因：主要由絲狀菌過度繁殖引起（如低溶解氧、高有機負荷、pH異常等）；或非絲狀菌膨脹（污泥粘性物質(zhì)過多）。防治措施：①控制溶解氧（2-4mg/L）；②調(diào)整營養(yǎng)比例（BOD:N:P=100:5:1）；③投加化學藥劑（如氯、雙氧水抑制絲狀菌）；④增加污泥回流比，減少污泥齡；⑤改善進水水質(zhì)（避免沖擊負荷）。5.說明建筑內(nèi)排水系統(tǒng)中通氣管的類型及各自作用。答案：類型及作用：①伸頂通氣管：直接伸出屋面與大氣連通，平衡立管內(nèi)氣壓（最基本類型）；②專用通氣管：與排水立管平行設置，通過結(jié)合通氣管連接，增強通氣效果（適用于高層）；③環(huán)形通氣管：設置在衛(wèi)生器具排水橫支管上，防止器具水封破壞（適用于衛(wèi)生器具集中的場所）；④主通氣管：連接多個專用通氣管或環(huán)形通氣管，提高系統(tǒng)整體通氣能力。四、計算題（共2題，每題15分，共30分）1.某城市新建小區(qū)，規(guī)劃人口10000人，生活用水定額180L/（人·d），時變化系數(shù)1.5，消防用水量為20L/s（火災延續(xù)時間2h），管網(wǎng)漏損率按10%計算。試計算：（1）最高日設計用水量（m3/d）；（2）最高日最高時設計用水量（m3/h）；（3）若該小區(qū)采用生活-消防合并給水系統(tǒng)，確定供水泵站的設計流量（m3/h）。答案：（1）最高日設計用水量=人口×用水定額×（1+漏損率）=10000×0.18×1.1=1980m3/d；（2）平均時用水量=1980/24=82.5m3/h；最高日最高時用水量=82.5×1.5=123.75m3/h；（3）消防用水量=20L/s=72m3/h（20×3.6=72）；生活-消防合并系統(tǒng)的設計流量取生活最高時用水量與消防用水量中的較大值。比較123.75m3/h與72m3/h，故泵站設計流量為123.75m3/h（注：當生活用水能滿足消防流量時，無需額外增加，否則需按兩者之和計算。本題中生活最高時流量已大于消防流量，故取123.75m3/h）。2.某DN200（內(nèi)徑200mm）的鑄鐵給水管，長度500m，粗糙系數(shù)n=0.013，管內(nèi)流量Q=0.05m3/s。試計算該管段的沿程水頭損失（保留兩位小數(shù)）。（提示：采用謝才公式，謝才系數(shù)C=R^(1/6)/n，水力半徑R=d/4）答案：①計算流速v=Q/A=0.05/(π×0.12)=0.05/0.0314≈1.592m/s；②水力半徑R=d/4=0.2/4=0.05m；③謝才系數(shù)C=R^(1/6)/n=0.05^(1/6)/0.013≈(0.05^0.1667)/0.013≈0.63/0.013≈48.46m^(1/2)/s；④沿程水頭損失h_f=(v2/(2g))×(L/(C2×R))（或用達西公式h_f=f×L/d×v2/(2g)，但題目要求謝才公式，謝才公式與達西公式關系f=8g/C2）；另一種方式：謝才公式Q=A×C×√(R×i)，i=h_f/L，故h_f=L×(Q/(A×C×√R))2；A=π×(0.2/2)2=0.0314m2；C=R^(1/6)/n=0.05^(1/6)/0.013≈(e^(ln0.05/6))/0.013≈(e^(-2.9957/6))/0.013≈e^(-0.4993)/0.013≈0.607/0.013≈46.69m^(1/2)/s（更精確計算：0.05的1/6次方=0.05^(0.1667)=e^(0.1667×ln0.05)=e^(0.1667×(-2.9957))=e^(-0.4993)=0.607）；則√(R×i)=Q/(A×C)=0.05/(0.0314×46.69)=0.05/1.466≈0.0341；R×i=(0.0341)2≈0.00116；i=0.00116/R=0.00116/0.05=0.0232；h_f=i×L=0.0232×500=11.60m；（或用達西公式驗證：f=8g/C2=8×9.81/(46.692)=78.48/2180≈0.036；h_f=f×L/d×v2/(2g)=0.036×500/0.2×(1.5922)/(2×9.81)=0.036×2500×2.535/19.62≈90×0.129≈11.61m，與謝才公式結(jié)果一致）最終沿程水頭損失約為11.60m。五、案例分析題（共1題，20分）某城市老城區(qū)改造項目，規(guī)劃范圍2km2，現(xiàn)狀合流制管網(wǎng)老化嚴重，存在雨天污水外溢問題。該區(qū)域地形北高南低，平均坡度0.3%，年平均降雨量1200mm，人口密度8000人/km2，生活污水量定額160L/（人·d），工業(yè)廢水排放量2000m3/d（可生化性良好）。擬對該區(qū)域排水系統(tǒng)進行改造，需解決以下問題：（1）提出排水體制改造方案（分流制或截流式合流制），并說明理由；（2）計算該區(qū)域污水設計總流量（包括生活污水、工業(yè)廢水，不考慮地下水滲入）；（3）若采用分流制，設計雨水管渠時需確定哪些關鍵參數(shù)？說明其確定方法；（4）針對老城區(qū)改造的特殊性，提出管網(wǎng)施工的注意事項。答案：（1）排水體制改造方案建議采用截流式合流制，理由：①老城區(qū)現(xiàn)狀為合流制，管網(wǎng)改造難度大（地下管線復雜、道路狹窄），分流制需新建雨水管網(wǎng)，投資和施工影響大；②截流式合流制可利用原有管網(wǎng)，增設截流干管和溢流井，將大部分混合污水輸送至污水廠處理，雨天僅部分初期雨水溢流，減少對水體的污染；③該區(qū)域地形平緩（坡度0.3%），雨水管網(wǎng)敷設難度較高，截流式合流制可降低工程復雜度。（2）污水設計總流量計算：①生活污水量=人口×定額=2km2×8000人/km2×160L/(人·d)=2×8000×0.16=2560m3/d；②工業(yè)廢水量=2000m3/d；③總污水量=2560+2000=4560m3/d=4560/86400≈0.0528m3/s（或按平均日流量計算，設計流量需考慮總變化系數(shù)Kz。生活污水總變化系數(shù)Kz=2.7/Q^0.