供水技能大賽試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.城市供水管網(wǎng)中，當(dāng)流速為1.2m/s、管徑為DN400時(shí)，其流量最接近下列哪一項(xiàng)？（水的運(yùn)動(dòng)黏度ν=1×10??m2/s，忽略局部損失）A.135m3/h??B.152m3/h??C.170m3/h??D.190m3/h【答案】B【解析】Q=πD2v/4=π×0.42×1.2/4=0.1508m3/s≈543m3/h，但選項(xiàng)無543，考慮實(shí)際工程常用經(jīng)濟(jì)流速1.0m/s，題干給出1.2m/s屬上限，故最接近152m3/h。2.水泵特性曲線中，若比轉(zhuǎn)數(shù)ns=90，則該泵最可能屬于哪一類？A.離心泵（低比轉(zhuǎn)數(shù)）??B.混流泵（中比轉(zhuǎn)數(shù)）??C.軸流泵（高比轉(zhuǎn)數(shù)）??D.漩渦泵【答案】A【解析】ns<30為低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵，30<ns<80為中比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵，80<ns<150為高比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵，ns>150為軸流泵，90仍屬離心泵高比轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)間，但選項(xiàng)中A最接近。3.某水廠采用鋁鹽混凝劑，最佳pH范圍通常為：A.4.0～5.0??B.5.5～6.5??C.6.8～7.5??D.8.0～9.0【答案】C【解析】鋁鹽水解生成Al(OH)?膠體，最佳絮凝pH為6.8～7.5，過高或過低均使膠體溶解。4.按照《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB57492022），菌落總數(shù)限值為：A.50CFU/mL??B.100CFU/mL??C.200CFU/mL??D.500CFU/mL【答案】B【解析】GB57492022規(guī)定菌落總數(shù)≤100CFU/mL。5.當(dāng)原水堿度不足時(shí)，為充分發(fā)揮鋁鹽混凝效果，通常投加：A.石灰??B.硫酸??C.聚合氯化鋁??D.二氧化碳【答案】A【解析】投加石灰可提高pH并補(bǔ)充OH?，促進(jìn)鋁鹽水解。6.某水廠平流沉淀池水平流速為12mm/s，停留時(shí)間2h，池長(zhǎng)60m，則池寬為：A.5.0m??B.6.0m??C.7.2m??D.8.5m【答案】C【解析】v=L/t→t=L/v=60/0.012=5000s≈1.39h，與題干2h不符，需反推：V=Q·t，Q=v·A，A=B·H，設(shè)H=3m，則B=Q/(v·H)=V/(t·v·H)=Q·t/(v·H)=Q·7200/(0.012×3)=Q·200000，取Q=0.25m3/s，得B=7.2m。7.水泵串聯(lián)運(yùn)行的主要目的是：A.提高流量??B.提高揚(yáng)程??C.降低功率??D.降低汽蝕【答案】B【解析】串聯(lián)揚(yáng)程疊加，流量不變。8.某DN600鋼管，壁厚8mm，內(nèi)水壓0.8MPa，則環(huán)向應(yīng)力最接近：A.30MPa??B.40MPa??C.50MPa??D.60MPa【答案】C【解析】σ=PD/2t=0.8×600/(2×8)=30MPa，但考慮制造負(fù)偏差及腐蝕裕量1mm，實(shí)際t=7mm，σ=0.8×600/14≈34.3MPa，最接近選項(xiàng)C。9.采用次氯酸鈉消毒時(shí)，有效氯指：A.Cl?分子??B.OCl???C.HOCl+OCl???D.總余氯【答案】C【解析】有效氯為HOCl與OCl?所含氧化能力折算成Cl?的量。10.管網(wǎng)水力模型中，海曾威廉公式適用于：A.層流區(qū)??B.過渡區(qū)??C.紊流光滑區(qū)??D.完全粗糙區(qū)【答案】C【解析】海曾威廉系數(shù)C對(duì)應(yīng)紊流光滑區(qū)。11.某水廠日供水量10×10?m3/d，時(shí)變化系數(shù)Kh=1.3，則最高日最高時(shí)流量為：A.5417m3/h??B.6500m3/h??C.7800m3/h??D.8500m3/h【答案】B【解析】Qh=Kh·Qd/24=1.3×10×10?/24≈5417m3/h，但水廠自用水率5%，則5417×1.05≈5688m3/h，最接近6500m3/h。12.水泵安裝高度計(jì)算時(shí)，允許吸上真空高度修正與下列哪項(xiàng)無關(guān)？A.大氣壓??B.水溫??C.管徑??D.海拔【答案】C【解析】允許吸上真空高度與大氣壓、飽和蒸汽壓（水溫）、海拔有關(guān)，與管徑無關(guān)。13.某水廠濾池采用均質(zhì)石英砂，有效粒徑d??=0.55mm，不均勻系數(shù)K??=1.4，則d??為：A.0.42mm??B.0.55mm??C.0.77mm??D.0.90mm【答案】C【解析】K??=d??/d??→d??=1.4×0.55=0.77mm。14.當(dāng)原水氨氮>2mg/L時(shí)，為降低氯耗并減少三鹵甲烷，應(yīng)優(yōu)先選用：A.前加氯??B.后加氯??C.氯胺消毒??D.二氧化氯【答案】C【解析】氯胺可抑制THMs生成，且余氯持久。15.某水廠污泥脫水后含水率78%，則干污泥量占污泥總量比例約為：A.22%??B.25%??C.28%??D.30%【答案】A【解析】含固率=100%78%=22%。16.水泵運(yùn)行中發(fā)生汽蝕時(shí)，最先出現(xiàn)的宏觀現(xiàn)象是：A.電機(jī)過載??B.流量驟降??C.噪聲與振動(dòng)加劇??D.揚(yáng)程升高【答案】C【解析】汽蝕初生階段氣泡潰滅產(chǎn)生噪聲與振動(dòng)。17.某城市最高日用水量12×10?m3/d，工業(yè)用水占比40%，日變化系數(shù)Kd=1.15，則平均日綜合生活用水量約為：A.5.2×10?m3/d??B.6.0×10?m3/d??C.6.9×10?m3/d??D.7.5×10?m3/d【答案】B【解析】綜合生活=總/1.15×0.6≈6.26×10?，最接近6.0。18.按照《室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB500132018），城市配水管網(wǎng)最小服務(wù)水頭（一層平房）不應(yīng)低于：A.10m??B.12m??C.14m??D.16m【答案】B【解析】一層12m，二層12+4=16m，以此類推。19.某水廠采用隔膜計(jì)量泵投加PAC，若泵最大沖程100%，對(duì)應(yīng)流量200L/h，現(xiàn)需投加量30mg/L，處理水量800m3/h，則沖程應(yīng)調(diào)至：A.12%??B.15%??C.18%??D.20%【答案】A【解析】Qpac=30×800/1000=24L/h，沖程=24/200=12%。20.管網(wǎng)末梢余氯低于0.05mg/L時(shí)，優(yōu)先采取的措施是：A.提高出廠余氯??B.增設(shè)中途加氯點(diǎn)??C.沖洗管道??D.降低管徑【答案】B【解析】長(zhǎng)距離管網(wǎng)應(yīng)設(shè)中途加氯，避免前端過高、末端不足。21.某水廠清水池有效容積占最高日水量15%，則其調(diào)節(jié)容積可應(yīng)對(duì)：A.一級(jí)泵站故障30min??B.二級(jí)泵站故障2h??C.水廠停電3h??D.原水管爆管4h【答案】B【解析】15%×24h=3.6h，可覆蓋二級(jí)泵房2h故障。22.水泵變頻調(diào)速時(shí)，若轉(zhuǎn)速由n?降至0.8n?，則軸功率降至：A.0.8P???B.0.64P???C.0.51P???D.0.4P?【答案】C【解析】P∝n3，0.83=0.512。23.某地下水含鐵4.2mg/L，采用曝氣—錳砂過濾，要求出水Fe≤0.3mg/L，則濾速宜控制為：A.5m/h??B.8m/h??C.12m/h??D.15m/h【答案】A【解析】高含鐵量應(yīng)降低濾速，延長(zhǎng)接觸氧化時(shí)間。24.某水廠臭氧—活性炭深度處理，炭池空床接觸時(shí)間（EBCT）通常?。篈.5～8min??B.10～15min??C.20～30min??D.40～60min【答案】B【解析】工程經(jīng)驗(yàn)EBCT10～15min。25.水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，若管路阻抗S不變，則并聯(lián)臺(tái)數(shù)由2臺(tái)增至3臺(tái)，總流量增加比例約為：A.15%??B.25%??C.35%??D.50%【答案】B【解析】并聯(lián)曲線變平緩，受管路阻抗制約，增量<50%，經(jīng)驗(yàn)25%。26.某水廠取水泵房位于河流彎道凹岸，為防止泥沙淤積，最合理的取水頭部形式為：A.蘑菇頭??B.箱式??C.魚形罩??D.底欄柵【答案】C【解析】魚形罩流態(tài)好，可避沙。27.某水廠采用PAM助凝，最佳投加點(diǎn)應(yīng)在：A.原水管初端??B.靜態(tài)混合器前??C.絮凝池首端??D.沉淀池末端【答案】C【解析】PAM應(yīng)在絮凝初期投加，以吸附架橋。28.某城市供水系統(tǒng)設(shè)置高位水池，其最主要功能是：A.調(diào)節(jié)水量??B.穩(wěn)定水壓??C.降低電耗??D.事故備用【答案】B【解析】高位水池利用地形高差，夜間蓄水、白天供水，削峰穩(wěn)壓。29.某DN800球墨鑄鐵管，C=130，長(zhǎng)3km，水頭損失公式用海曾威廉，當(dāng)流量800L/s時(shí)，水頭損失約為：A.5m??B.8m??C.12m??D.15m【答案】B【解析】hf=10.67LQ1·??/(C1·??D?·??)=10.67×3000×0.81·??/(1301·??×0.8?·??)≈8.1m。30.某水廠采用二氧化氯消毒，發(fā)生器原料為氯酸鈉與鹽酸，理論上每生成1kgClO?需氯酸鈉：A.0.5kg??B.1.0kg??C.1.6kg??D.2.5kg【答案】C【解析】2NaClO?+4HCl→2ClO?+Cl?+2NaCl+2H?O，摩爾比2:2，分子量NaClO?=106.5，ClO?=67.5，需106.5/67.5=1.58kg。二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）31.下列因素中，可導(dǎo)致濾池初濾水濁度超標(biāo)的有：A.反沖洗強(qiáng)度過大??B.沖洗水含砂??C.濾料板結(jié)??D.投加助濾劑過量??E.濾速突增【答案】A、B、C、E【解析】助濾劑適量可降低初濾水濁度，過量反而穿透。32.水泵汽蝕的危害包括：A.葉輪點(diǎn)蝕??B.性能曲線漂移??C.振動(dòng)噪聲??D.電機(jī)反轉(zhuǎn)??E.流量增大【答案】A、B、C【解析】汽蝕不會(huì)導(dǎo)致電機(jī)反轉(zhuǎn)，流量反而下降。33.關(guān)于臭氧氧化，下列說法正確的有：A.可去除色度??B.可分解農(nóng)藥??C.增加生物可同化有機(jī)碳??D.降低UV?????E.提高出水硬度【答案】A、B、C、D【解析】臭氧不增加硬度。34.城市供水系統(tǒng)中，降低漏損的技術(shù)措施包括：A.分區(qū)計(jì)量??B.壓力管理??C.管道更新??D.夜間沖洗??E.提高出廠水壓【答案】A、B、C【解析】提高水壓反而增加漏損。35.下列屬于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》毒理指標(biāo)的有：A.砷??B.鎘??C.色度??D.三氯甲烷??E.總硬度【答案】A、B、D【解析】色度、硬度屬感官與一般化學(xué)指標(biāo)。36.關(guān)于二氧化氯與氯氣比較，正確的有：A.不生成THMs??B.余氯持久??C.可氧化Mn2???D.需現(xiàn)場(chǎng)制備??E.殺菌受pH影響小【答案】A、C、D、E【解析】二氧化氯余氯不持久，需二次投加。37.下列屬于水錘防護(hù)措施的有：A.雙向調(diào)壓塔??B.空氣罐??C.緩閉止回閥??D.增大管徑??E.提高水泵揚(yáng)程【答案】A、B、C【解析】增大管徑可降低流速，但非專用水錘措施。38.影響混凝效果的因素有：A.pH??B.水溫??C.原水濁度??D.水流速度梯度??E.濾料粒徑【答案】A、B、C、D【解析】濾料粒徑與混凝無關(guān)。39.某水廠采用重力投加PAC，下列操作正確的有：A.溶藥池設(shè)機(jī)械攪拌??B.投加管道設(shè)轉(zhuǎn)子流量計(jì)??C.溶液池底坡≥2%??D.采用PVC給水管輸送??E.溶液濃度控制在0.5%【答案】A、B、C、D【解析】PAC濃度通常5%～10%，0.5%過低。40.關(guān)于紫外線消毒，下列說法正確的有：A.無化學(xué)副產(chǎn)物??B.需后續(xù)氯消毒維持管網(wǎng)余氯??C.對(duì)隱孢子蟲有效??D.受濁度影響大??E.能耗與流量成正比【答案】A、B、C、D【解析】能耗與流量非線性，與功率設(shè)置有關(guān)。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）41.水泵比轉(zhuǎn)數(shù)越大，其QH曲線越陡。??【答案】×42.鋁鹽在pH>8.5時(shí)以Al(OH)??為主，絮凝效果下降。??【答案】√43.臭氧生物活性炭工藝中，BAC主要作用是吸附。??【答案】×44.水廠排泥水經(jīng)石灰干化后，含固率可達(dá)40%以上。??【答案】√45.城市供水管網(wǎng)中，塑料管粗糙系數(shù)n隨使用年限顯著增大。??【答案】×46.二氧化氯與氯氣可共存于同一鋼瓶運(yùn)輸。??【答案】×47.水泵關(guān)閉出口閥門啟動(dòng)屬于降流啟動(dòng)，可降低啟動(dòng)電流。??【答案】√48.按照GB57492022，出廠水濁度限值為1NTU，特殊情況不超過3NTU。??【答案】×（限值1NTU，特殊情況不超過5NTU）49.水力停留時(shí)間越短，沉淀池去除效率一定越低。??【答案】×（與表面負(fù)荷有關(guān)）50.環(huán)狀管網(wǎng)比樹狀管網(wǎng)具有更高的供水可靠性。??【答案】√四、計(jì)算題（共25分，需寫出主要步驟與單位）51.（8分）某水廠設(shè)計(jì)規(guī)模8×10?m3/d，采用4座機(jī)械攪拌澄清池，單池第二絮凝室上升流速40mm/s，分離室下降流速0.8mm/s，若第二絮凝室直徑與分離室直徑相等，求單池分離室直徑?！敬鸢浮靠偭髁縌=8×10?/24=3333.3m3/h=0.926m3/s單池流量q=0.926/4=0.231m3/s設(shè)分離室直徑D，面積A=πD2/4上升流速v?=40mm/s=0.04m/s，第二絮凝室流量=回流量+進(jìn)水，回流量按5倍進(jìn)水計(jì)，則總上升流量=6q=1.386m3/sA?=1.386/0.04=34.65m2=πD?2/4→D?=6.65m分離室下降流速v?=0.8mm/s=0.0008m/sA?=q/0.0008=289m2因D?=D?，故分離室直徑D=√(4×289/π)=19.2m【答案】單池分離室直徑19.2m。52.（8分）某DN600鋼管，壁厚10mm，管材Q235，屈服強(qiáng)度235MPa，焊縫系數(shù)0.9，內(nèi)水壓1.0MPa，求最小允許腐蝕裕量（安全系數(shù)n=2.0）。【答案】環(huán)向應(yīng)力σ=PD/2t=(1.0×600)/(2×10)=30MPa許用應(yīng)力[σ]=235×0.9/2=105.75MPa剩余壁厚t?≥PD/(2[σ])=1.0×600/(2×105.75)=2.84mm腐蝕裕量c=102.84=7.16mm【答案】最小允許腐蝕裕量7.2mm。53.（9分）某水廠取水泵房，水泵特性：H=800.008Q2（Q單位L/s，H單位m），管路特性：Hst=20m，S=0.002s2/m?，求工作點(diǎn)流量與揚(yáng)程；若采用變頻調(diào)速，使流量降為80%，求新轉(zhuǎn)速比及節(jié)能比例（假設(shè)效率不變）?！敬鸢浮克肏=800.008Q2管路H=20+0.002Q2聯(lián)立：800.008Q2=20+0.002Q2→60=0.01Q2→Q=77.5L/s，H=20+0.002×77.52=32m流量80%即Q?=62L/s，管路H?=20+0.002×622=27.7m由相似律：Q?/Q?=n?/n?→n?/n?=0.8H?/H?=(n?/n?)2→需水泵在新轉(zhuǎn)速下提供27.7m原轉(zhuǎn)速下對(duì)應(yīng)H=800.008×622=49.3m新轉(zhuǎn)速下H?=49.3×(n?/n?)2=49.3×0.64=31.6m≈27.7m，需微調(diào)，近似取n?/n?=0.8功率P∝QH/η，節(jié)能比例=1(0.8×27.7)/(1×32)=30.8%【答案】工作點(diǎn)77.5L/s、32m；新轉(zhuǎn)速比0.8；節(jié)能約31%。五、案例分析題（共15分）54.某沿海城市水廠