2025年水處理工程師資格考試試題及答案一、單項選擇題（共20題，每題1分，共20分。每題只有一個正確選項）1.某城鎮(zhèn)污水處理廠進水水質(zhì)指標為：COD=450mg/L，BOD?=200mg/L，SS=300mg/L，NH?-N=35mg/L，TP=5mg/L。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準，以下哪項指標無需通過深度處理即可達到排放標準？A.CODB.BOD?C.SSD.TP答案：B解析：一級A標準中BOD?限值為10mg/L，傳統(tǒng)二級生物處理（如活性污泥法）對BOD?的去除率通?？蛇_90%以上，進水200mg/L經(jīng)處理后可降至20mg/L以下，需進一步通過過濾等深度處理；而SS限值為10mg/L，二級處理后SS通常為20-30mg/L，需過濾；TP限值為0.5mg/L，需化學(xué)除磷；COD限值為50mg/L，二級處理后COD約50-80mg/L，需深度處理。2.關(guān)于膜生物反應(yīng)器（MBR）的運行特性，以下描述錯誤的是：A.污泥濃度（MLSS）可維持在8000-12000mg/LB.膜組件需定期進行化學(xué)清洗以緩解污染C.出水濁度通常低于0.5NTUD.曝氣強度需低于傳統(tǒng)活性污泥法以保護膜絲答案：D解析：MBR需維持較高曝氣強度（約為傳統(tǒng)工藝的1.5-2倍），通過氣水混合液的沖刷作用減少膜表面污染物沉積，防止膜污染。3.某工業(yè)廢水含Cr(Ⅵ)濃度為50mg/L，采用硫酸亞鐵還原法處理時，理論上FeSO?·7H?O（分子量278）的最小投加量（mg/L）為（已知反應(yīng)式：Cr?O?2?+6Fe2?+14H?=2Cr3?+6Fe3?+7H?O，Cr原子量52）：A.520B.1040C.1560D.2080答案：C解析：Cr(Ⅵ)以Cr?O?2?形式存在，1molCr?O?2?含2molCr(Ⅵ)。50mg/LCr(Ⅵ)對應(yīng)物質(zhì)的量為50×10?3g/52g/mol≈9.615×10??mol/L。根據(jù)反應(yīng)式，1molCr?O?2?需6molFe2?，則Fe2?物質(zhì)的量為9.615×10??mol/L×(6/2)=2.8845×10?3mol/L。FeSO?·7H?O投加量=2.8845×10?3mol/L×278g/mol≈0.802g/L=802mg/L。但實際中需考慮Fe2?部分被氧化，通常投加量為理論值的2-3倍，本題取理論值的2倍，即1604mg/L，最接近選項C（1560mg/L）。4.以下關(guān)于厭氧消化工藝的描述，正確的是：A.中溫消化溫度范圍為35-40℃，最佳pH為6.5-7.5B.產(chǎn)甲烷菌增殖速度快，因此厭氧反應(yīng)器啟動周期短C.UASB反應(yīng)器無需設(shè)置三相分離器D.厭氧處理高濃度有機廢水時，出水COD可直接達到一級A標準答案：A解析：中溫消化溫度35-40℃，pH需維持中性（6.5-7.5）以保證產(chǎn)甲烷菌活性；產(chǎn)甲烷菌世代周期長（約4-6天），反應(yīng)器啟動需60-90天；UASB必須設(shè)置三相分離器實現(xiàn)氣、液、固分離；厭氧出水COD通常仍較高（如進水COD10000mg/L，出水可能2000mg/L），需后續(xù)好氧處理。5.某水廠采用聚合氯化鋁（PAC）作為混凝劑，以下哪種情況會導(dǎo)致混凝效果下降？A.原水濁度由100NTU降至20NTUB.水溫由10℃升至25℃C.pH由7.0降至5.5D.攪拌強度由200r/min降至100r/min答案：C解析：PAC最佳混凝pH為6.5-7.5，pH過低（<6.0）會導(dǎo)致Al3?水解生成Al3?離子，失去架橋作用；低濁水可通過投加高分子助凝劑改善效果；水溫升高利于混凝；攪拌強度過低可能導(dǎo)致顆粒碰撞不足，但本題中100r/min仍在合理范圍（混合階段200-300r/min，絮凝階段50-100r/min）。二、多項選擇題（共10題，每題2分，共20分。每題有2-4個正確選項，錯選、漏選均不得分）1.以下屬于污水再生利用中“非接觸性景觀環(huán)境用水”水質(zhì)控制指標的是：A.色度B.余氯C.總氮D.石油類答案：A、B、D解析：《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T18921-2019）規(guī)定，非接觸性景觀環(huán)境用水需控制色度（≤30度）、余氯（≥0.05mg/L）、石油類（≤1.0mg/L）；總氮為補充水源或封閉景觀水體的控制指標（≤15mg/L），非強制要求。2.關(guān)于生物脫氮工藝的描述，正確的有：A.A/O工藝中好氧區(qū)需保持DO≥2mg/LB.短程硝化反硝化可節(jié)省25%的供氧量C.同步硝化反硝化（SND）發(fā)生在活性污泥絮體內(nèi)部D.厭氧氨氧化（ANAMMOX）需要有機碳源答案：A、B、C解析：A/O工藝好氧區(qū)DO需≥2mg/L保證硝化菌活性；短程硝化將NH?-N氧化至NO??而非NO??，減少氧消耗；SND利用絮體內(nèi)部缺氧微環(huán)境實現(xiàn)同步脫氮；ANAMMOX以NH??為電子供體，NO??為電子受體，無需有機碳源。3.反滲透（RO）系統(tǒng)運行中，以下哪些操作可能導(dǎo)致膜結(jié)垢？A.回收率由75%提升至85%B.進水pH由7.0調(diào)節(jié)至8.5C.投加阻垢劑D.進水SDI值由3升至5答案：A、B、D解析：回收率過高會導(dǎo)致濃水側(cè)離子濃度超過溶度積（如CaCO?、CaSO?）；高pH促進HCO??轉(zhuǎn)化為CO?2?，增加結(jié)垢風(fēng)險；SDI（污染指數(shù)）升高說明進水中膠體和顆粒物質(zhì)增多，易堵塞膜孔并誘發(fā)結(jié)垢；阻垢劑可抑制結(jié)垢。三、判斷題（共10題，每題1分，共10分。正確填“√”，錯誤填“×”）1.污水的可生化性可通過BOD?/COD比值判斷，當該比值>0.3時，適宜采用生物處理。（）答案：√2.沉淀池的表面負荷（q）越小，沉淀效果越差。（）答案：×（表面負荷越小，單位面積處理水量越少，沉淀時間越長，效果越好）3.紫外線消毒的主要缺點是無法持續(xù)殺菌，出水需保留一定余氯。（）答案：√4.污泥齡（SRT）是指曝氣池中活性污泥的平均停留時間，SRT越長，污泥產(chǎn)率越高。（）答案：×（SRT越長，微生物自身氧化越徹底，污泥產(chǎn)率越低）四、簡答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡述A2/O工藝的脫氮除磷原理及運行控制要點。答案：A2/O工藝由厭氧池、缺氧池和好氧池組成。-脫氮原理：好氧池中氨氮被硝化菌氧化為NO??-N，混合液回流至缺氧池，反硝化菌以原水中有機物為碳源，將NO??-N還原為N?逸出。-除磷原理：厭氧池中聚磷菌釋放體內(nèi)磷酸鹽（釋磷），吸收有機物合成PHB；好氧池中聚磷菌超量吸收磷酸鹽（吸磷），通過剩余污泥排放實現(xiàn)除磷。運行控制要點：①厭氧池DO≤0.2mg/L，缺氧池DO≤0.5mg/L，好氧池DO≥2mg/L；②污泥回流比50%-100%，混合液回流比200%-400%；③碳源充足（BOD?/TN≥4，BOD?/TP≥20）；④污泥齡10-20天（兼顧硝化菌和聚磷菌生長）。2.列舉膜污染的主要類型及防治措施。答案：膜污染類型：-無機污染：CaCO?、CaSO?等結(jié)垢，由離子濃度過高引起；-有機污染：蛋白質(zhì)、多糖等大分子有機物吸附，由進水有機物濃度高或預(yù)處理不足引起；-生物污染：微生物及其代謝產(chǎn)物（EPS）在膜表面繁殖，由進水微生物含量高或殺菌不徹底引起；-膠體污染：膠體顆粒堵塞膜孔，由SDI值過高引起。防治措施：-預(yù)處理：降低進水濁度（混凝、過濾）、調(diào)節(jié)pH（防止結(jié)垢）、投加阻垢劑或殺菌劑；-運行控制：優(yōu)化膜通量（避免過高）、加強曝氣沖刷（MBR）、定期反沖洗；-化學(xué)清洗：酸洗（去除無機垢）、堿洗（去除有機物）、氧化劑清洗（去除生物污染）。五、計算題（共2題，每題10分，共20分）1.某城市污水處理廠設(shè)計規(guī)模為10萬m3/d，進水BOD?=200mg/L，要求出水BOD?=10mg/L，采用傳統(tǒng)活性污泥法，污泥負荷（Ns）=0.3kgBOD?/(kgMLSS·d)，MLSS=3000mg/L，污泥回流比R=50%。計算曝氣池容積及剩余污泥量（已知污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6kgVSS/kgBOD?，衰減系數(shù)Kd=0.05d?1）。答案：（1）曝氣池容積V計算：BOD?去除量=Q×(S?-S?)=10×10?m3/d×(200-10)×10?3kg/m3=19000kg/dNs=去除的BOD?/(MLSS×V)→V=去除的BOD?/(Ns×MLSS)=19000kg/d/(0.3kgBOD?/(kgMLSS·d)×3kgMLSS/m3)=19000/(0.9)=21111.1m3（約21111m3）（2）剩余污泥量ΔX計算：ΔX=Y×Q×(S?-S?)-Kd×V×MLSS=0.6×10×10?×(200-10)×10?3-0.05×21111×3=0.6×19000-0.05×63333=11400-3166.65=8233.35kgVSS/d≈8233kg/d2.某反滲透系統(tǒng)處理苦咸水，進水流量為50m3/h，產(chǎn)水流量為35m3/h，進水TDS=3000mg/L，產(chǎn)水TDS=100mg/L，濃水流量=15m3/h。計算系統(tǒng)回收率、脫鹽率及濃水TDS濃度。答案：（1）回收率=產(chǎn)水流量/進水流量×100%=35/50×100%=70%（2）脫鹽率=(進水TDS-產(chǎn)水TDS)/進水TDS×100%=(3000-100)/3000×100%≈96.67%（3）濃水TDS計算（物料平衡）：進水TDS×進水流量=產(chǎn)水TDS×產(chǎn)水流量+濃水TDS×濃水流量3000×50=100×35+濃水TDS×15150000=3500+15×濃水TDS濃水TDS=(150000-3500)/15≈146500/15≈9766.67mg/L六、案例分析題（共1題，20分）某城鎮(zhèn)污水處理廠（規(guī)模5萬m3/d，工藝為AAO+深度過濾+紫外消毒）近期出現(xiàn)以下問題：①二沉池出水懸浮物（SS）升高至30mg/L（正常10-15mg/L）；②總磷（TP）出水0.8mg/L（超標，一級A標準0.5mg/L）；③污泥沉降比（SV30）由30%升至50%，污泥體積指數(shù)（SVI）=180mL/g（正常100-150mL/g）。問題：1.分析SS升高的可能原因及解決措施。2.分析TP超標的可能原因及解決措施。3.分析SVI升高的可能原因及解決措施。答案：1.SS升高的可能原因及解決措施：-可能原因：①污泥膨脹（SVI升高導(dǎo)致污泥沉降性能差）；②二沉池負荷過高（表面負荷或固體負荷超標）；③曝氣過度導(dǎo)致污泥解絮；④回流比過低，污泥在二沉池停留時間過長發(fā)生厭氧上浮。-解決措施：①調(diào)整工藝參數(shù)抑制污泥膨脹（如控制DO、投加鐵鹽或PAC改善沉降性）；②校核二沉池表面負荷（設(shè)計值通常1.0-1.5m3/(m2·h)，5萬m3/d對應(yīng)表面積約50000/(24×1.5)≈1389m2，若實際表面積不足需降低處理量）；③降低曝氣強度（好氧池DO控制在2-3mg/L）；④提高回流比（由當前可能的50%提升至60%-70%）。2.TP超標的可能原因及解決措施：-可能原因：①厭氧池DO過高（>0.2mg/L抑制聚磷菌釋磷）；②碳源不足（BOD?/TP<20，聚磷菌無法充分吸收磷）；③化學(xué)除磷藥劑投加量不足（AAO工藝通常需輔助化學(xué)除磷）；④剩余污泥排放量不足（污泥齡過長，聚磷菌釋磷）。-解決措施：①檢查厭氧池曝氣系統(tǒng)，關(guān)閉或減少攪拌器曝氣，確保DO≤0.2mg/L；②投加乙酸鈉等外碳源（若BOD?/TP<20）；③增加PAC投加量（按TP去除量計算，1kgPAC可去除0.1-0.15kgTP，當前TP超標0.3mg/L，需投加PAC約2-4mg/L）；④縮短污泥齡（由當前可能的15天降至10-12天，增加剩余污泥排放）。3