(2025年)氨氮復(fù)習(xí)題及參考答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列關(guān)于氨氮的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.氨氮以游離氨（NH?）和銨鹽（NH??）形式存在B.水溫升高時(shí)，游離氨占比增加C.pH降低時(shí)，銨鹽占比減少D.水體中氨氮濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)中毒2.采用納氏試劑分光光度法測(cè)定氨氮時(shí)，若水樣中含有大量（），需先加入硫代硫酸鈉去除干擾。A.硫化物B.鈣鎂離子C.懸浮物D.余氯3.某污水處理廠采用A2/O工藝，其厭氧段的主要功能是（）。A.完成硝化反應(yīng)B.釋放磷并吸收有機(jī)物C.進(jìn)行反硝化脫氮D.降解難降解有機(jī)物4.下列關(guān)于生物脫氮的描述中，正確的是（）。A.硝化反應(yīng)需在厭氧條件下進(jìn)行B.反硝化反應(yīng)的電子供體是氧氣C.硝化菌屬于自養(yǎng)型微生物D.反硝化菌的增殖速率高于硝化菌5.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中，Ⅲ類(lèi)水域的氨氮限值為（）。A.≤0.5mg/LB.≤1.0mg/LC.≤1.5mg/LD.≤2.0mg/L6.吹脫法去除廢水中氨氮時(shí)，通常需調(diào)節(jié)pH至（）以提高吹脫效率。A.5-6B.7-8C.9-10D.11-127.化學(xué)沉淀法（MAP法）處理高濃度氨氮廢水時(shí)，投加的藥劑通常為（）。A.氫氧化鈣和碳酸鈉B.硫酸鎂和磷酸氫二鈉C.聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺D.次氯酸鈉和硫酸8.某工業(yè)廢水氨氮濃度為800mg/L，最適宜的處理工藝是（）。A.生物硝化-反硝化B.折點(diǎn)氯化法C.吹脫-生物法聯(lián)合工藝D.離子交換法9.下列關(guān)于氨氮在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.比色法儀器需定期校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)B.電極法儀器對(duì)pH和溫度敏感C.所有儀器均需預(yù)處理去除懸浮物D.測(cè)量值異常時(shí)無(wú)需核查水樣保存條件10.污泥齡（SRT）對(duì)生物脫氮的影響主要體現(xiàn)在（）。A.污泥齡過(guò)短會(huì)導(dǎo)致硝化菌流失B.污泥齡過(guò)長(zhǎng)會(huì)降低反硝化效率C.污泥齡與氨氮負(fù)荷無(wú)關(guān)D.污泥齡僅影響污泥產(chǎn)量二、填空題（每空1分，共15分）1.氨氮在水中的存在形式受（）和（）影響，當(dāng)pH（）時(shí)，主要以NH?形式存在。2.納氏試劑分光光度法的顯色原理是氨與納氏試劑（K?HgI?）在堿性條件下反應(yīng)提供（）色絡(luò)合物，其吸光度與氨氮濃度成（）。3.生物脫氮過(guò)程包括（）和（）兩個(gè)階段，其中（）階段需要消耗堿度。4.吹脫法去除氨氮的關(guān)鍵參數(shù)是（）、（）和（），通常采用（）作為吹脫介質(zhì)。5.A/O工藝中，“O”段的溶解氧應(yīng)控制在（）mg/L，主要完成（）反應(yīng)；“A”段溶解氧應(yīng)低于（）mg/L，主要完成（）反應(yīng)。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述納氏試劑分光光度法與水楊酸分光光度法測(cè)定氨氮的主要區(qū)別。2.生物脫氮過(guò)程中，硝化反應(yīng)與反硝化反應(yīng)的環(huán)境條件（如DO、pH、溫度）有何差異？3.化學(xué)沉淀法（MAP法）處理氨氮廢水的反應(yīng)式是什么？該方法適用于何種濃度的廢水？有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？4.折點(diǎn)氯化法去除氨氮時(shí)，反應(yīng)過(guò)程分為哪幾個(gè)階段？如何確定“折點(diǎn)”位置？5.影響氨氮吹脫效率的主要因素有哪些？實(shí)際工程中可采取哪些措施提高吹脫效率？四、計(jì)算題（共25分）1.（6分）采用納氏試劑法測(cè)定某水樣氨氮，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程為y=0.025x+0.005（y為吸光度，x為氨氮質(zhì)量，μg）。取50mL水樣測(cè)定，扣除空白后吸光度為0.330，求該水樣的氨氮濃度（mg/L）。2.（7分）某城市污水處理廠設(shè)計(jì)流量為5萬(wàn)m3/d，進(jìn)水氨氮濃度為35mg/L，出水要求≤5mg/L。若采用生物硝化工藝，硝化菌的比增長(zhǎng)速率μ=0.4d?1，安全系數(shù)取2.5，計(jì)算系統(tǒng)的最小污泥齡（SRT）。3.（6分）某高濃度氨氮廢水（NH?-N=2000mg/L，水量100m3/d）采用吹脫法處理，吹脫效率為90%。若吹脫后氨氮以氣態(tài)形式回收，計(jì)算每日回收的純氨（NH?）質(zhì)量（假設(shè)NH?-N占NH?的82.35%）。4.（6分）某A/O工藝中，好氧池有效容積為2000m3，混合液懸浮固體濃度（MLSS）為3500mg/L，進(jìn)水氨氮負(fù)荷為0.15kgNH?-N/(kgMLSS·d)，計(jì)算該好氧池的氨氮去除負(fù)荷（kgNH?-N/d）。五、案例分析題（共20分）某工業(yè)園區(qū)污水處理廠近期出現(xiàn)出水氨氮超標(biāo)（設(shè)計(jì)出水≤8mg/L，實(shí)際監(jiān)測(cè)值12-15mg/L），經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)：①進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)大，氨氮濃度偶爾高達(dá)150mg/L（設(shè)計(jì)進(jìn)水≤100mg/L）；②好氧池溶解氧（DO）平均為1.2mg/L；③污泥沉降比（SV30）為15%，污泥濃度（MLSS）為2800mg/L；④回流比（R）為50%。結(jié)合上述信息，分析可能導(dǎo)致氨氮超標(biāo)的原因，并提出至少4項(xiàng)針對(duì)性解決措施。參考答案一、選擇題1.C2.D3.B4.C5.B6.D7.B8.C9.D10.A二、填空題1.pH；水溫；＞9.25（或堿性條件）2.黃棕；正比3.硝化；反硝化；硝化4.pH；溫度；氣液比；空氣（或蒸汽）5.2-4；硝化；0.5；反硝化三、簡(jiǎn)答題1.主要區(qū)別：①顯色劑不同：納氏試劑含汞（毒性大），水楊酸法使用水楊酸-次氯酸鹽（環(huán)境友好）；②干擾物質(zhì)：納氏試劑法受硫化物、銅離子干擾更顯著，水楊酸法受余氯干擾需預(yù)處理；③檢測(cè)范圍：納氏試劑法適用于0.025-2mg/L（低濃度），水楊酸法適用于0.01-1mg/L（更低濃度）；④顯色時(shí)間：納氏試劑法顯色10min，水楊酸法需60min（反應(yīng)更慢）。2.環(huán)境條件差異：①DO：硝化反應(yīng)需好氧（DO≥2mg/L），反硝化需缺氧（DO≤0.5mg/L）；②pH：硝化適宜pH7.5-8.5（消耗堿度，需補(bǔ)充），反硝化適宜pH6.5-7.5（產(chǎn)生堿度）；③溫度：硝化菌最適20-30℃（低于15℃活性顯著下降），反硝化菌最適20-40℃（低溫影響較小）；④碳源：硝化菌為自養(yǎng)菌（無(wú)需有機(jī)碳），反硝化菌為異養(yǎng)菌（需碳源作為電子供體）。3.反應(yīng)式：NH??+Mg2?+PO?3?→MgNH?PO?·6H?O↓（磷酸銨鎂沉淀）。適用濃度：高濃度氨氮廢水（NH?-N＞500mg/L），尤其適合含鎂、磷的廢水。優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)速度快、去除率高（可達(dá)90%以上）、沉淀可作緩釋肥；缺點(diǎn)是藥劑成本高（需投加Mg2?、PO?3?）、pH需控制在8.5-9.5（調(diào)節(jié)費(fèi)用高）、可能產(chǎn)生二次污染（殘留磷）。4.反應(yīng)階段：①第一階段（氯投加量不足）：Cl?與NH?反應(yīng)提供一氯胺（NH?Cl），余氯增加；②第二階段（氯投加量增加）：一氯胺進(jìn)一步反應(yīng)提供二氯胺（NHCl?）和三氯胺（NCl?），余氯先降后升；③折點(diǎn)階段：氯投加量達(dá)到NH?-N摩爾比7.6:1時(shí)，NH?被完全氧化為N?，余氯降至最低（折點(diǎn)）；④過(guò)氯階段：繼續(xù)投氯，余氯因游離氯積累快速上升。確定折點(diǎn)：通過(guò)監(jiān)測(cè)余氯與氯投加量的關(guān)系曲線(xiàn)，找到余氯最低的點(diǎn)即為折點(diǎn)。5.主要影響因素：①pH（pH越高，NH?占比越大，吹脫效率越高）；②溫度（溫度升高，NH?溶解度降低，吹脫效率提高）；③氣液比（氣液比越大，傳質(zhì)推動(dòng)力越大，但能耗增加）；④吹脫時(shí)間（接觸時(shí)間越長(zhǎng)，傳質(zhì)越充分）；⑤廢水含鹽量（高鹽度可能抑制NH?釋放）。提高效率措施：①調(diào)節(jié)pH至11-12（投加NaOH）；②加熱廢水至40-60℃（利用廢熱或蒸汽）；③增加填料（如塑料鮑爾環(huán)）提高氣液接觸面積；④采用多級(jí)吹脫（串聯(lián)多個(gè)吹脫塔）；⑤回收吹脫尾氣（用稀硫酸吸收制銨鹽）。四、計(jì)算題1.解：由y=0.025x+0.005，吸光度y=0.330，代入得x=(0.330-0.005)/0.025=13μg。水樣體積V=50mL=0.05L，氨氮濃度=13μg/0.05L=260μg/L=0.26mg/L（注：若題目中“扣除空白”已包含空白校正，結(jié)果正確；若未扣除，需減去空白吸光度對(duì)應(yīng)的質(zhì)量）。2.解：最小污泥齡SRT_min=1/μ=1/0.4=2.5d，實(shí)際SRT=SRT_min×安全系數(shù)=2.5×2.5=6.25d。3.解：吹脫前氨氮質(zhì)量=2000mg/L×100m3/d=2000×100×10?3kg/d=200kg/d；吹脫效率90%，則吹脫量=200×90%=180kg/d（以NH?-N計(jì)）；NH?的摩爾質(zhì)量=17g/mol，NH?-N的摩爾質(zhì)量=14g/mol，故NH?質(zhì)量=180kg/d×(17/14)=218.57kg/d（或按題目假設(shè)NH?-N占NH?的82.35%，則NH?質(zhì)量=180/0.8235≈218.57kg/d）。4.解：氨氮去除負(fù)荷=進(jìn)水氨氮負(fù)荷×MLSS×池容=0.15kgNH?-N/(kgMLSS·d)×3500mg/L×2000m3；換算單位：3500mg/L=3.5kg/m3，池容2000m3=2000m3；去除負(fù)荷=0.15×3.5×2000=1050kgNH?-N/d（注：若進(jìn)水負(fù)荷為去除負(fù)荷，則直接計(jì)算；若為進(jìn)水負(fù)荷需考慮出水，則需用（進(jìn)水-出水）濃度差，本題默認(rèn)進(jìn)水負(fù)荷即去除負(fù)荷）。五、案例分析題可能原因：①進(jìn)水氨氮濃度超過(guò)設(shè)計(jì)值（150mg/L＞100mg/L），導(dǎo)致硝化系統(tǒng)負(fù)荷過(guò)高，硝化菌無(wú)法及時(shí)降解；②好氧池DO不足（1.2mg/L＜2mg/L），抑制硝化菌活性（硝化需DO≥2mg/L）；③污泥濃度偏低（MLSS=2800mg/L，一般需3000-4000mg/L），有效微生物量不足；④回流比過(guò)低（R=50%，通常A/O工藝回流比需100%-200%），導(dǎo)致反硝化階段碳源不足或硝化液回流不夠，影響整體脫氮效率；⑤污泥沉降比低（SV30=15%），可能污泥老化或絲狀菌膨脹，導(dǎo)致污泥活性下降。解決措施：①加強(qiáng)進(jìn)