2025年大學(xué)給排水科學(xué)與工程（水處理系統(tǒng)優(yōu)化）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填涂在答題卡相應(yīng)位置。（總共20題，每題2分，每題給出的選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求）1.以下哪種方法不屬于常見(jiàn)的水處理系統(tǒng)優(yōu)化方法？A.改進(jìn)工藝流程B.增加設(shè)備數(shù)量C.調(diào)整運(yùn)行參數(shù)D.采用新型水處理藥劑2.在水處理系統(tǒng)中，關(guān)于水泵的選型，主要依據(jù)的參數(shù)不包括以下哪項(xiàng)？A.流量B.揚(yáng)程C.功率D.管道材質(zhì)3.以下哪種水質(zhì)指標(biāo)對(duì)水處理系統(tǒng)的運(yùn)行影響最大？A.色度B.硬度C.溶解氧D.酸堿度4.對(duì)于水處理系統(tǒng)中的沉淀池，其沉淀效果主要取決于以下哪個(gè)因素？A.沉淀時(shí)間B.進(jìn)水流量C.池體高度D.攪拌強(qiáng)度5.當(dāng)水處理系統(tǒng)出現(xiàn)水質(zhì)超標(biāo)時(shí)，首先應(yīng)采取的措施是？A.加大藥劑投加量B.檢查設(shè)備運(yùn)行情況C.更換水處理工藝D.增加過(guò)濾次數(shù)6.關(guān)于反滲透膜在水處理中的應(yīng)用，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是？A.能有效去除水中的鹽分B.運(yùn)行壓力較低C.對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求較高D.膜易受污染7.在水處理系統(tǒng)優(yōu)化中，建立數(shù)學(xué)模型的目的不包括？A.預(yù)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行效果B.分析各因素之間的關(guān)系C.直接提高水質(zhì)D.優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)8.以下哪種微生物在水處理系統(tǒng)中可起到分解有機(jī)物的作用？A.大腸桿菌B.硝化細(xì)菌C.酵母菌D.枯草芽孢桿菌9.水處理系統(tǒng)中的加氯消毒，主要是為了殺滅以下哪種物質(zhì)？A.細(xì)菌B.病毒C.藻類D.以上都是10.對(duì)于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，防止結(jié)垢的主要方法是？A.提高水溫B.降低pH值C.投加緩蝕阻垢劑D.增加水流速度11.以下哪種傳感器在水處理系統(tǒng)中用于監(jiān)測(cè)水位？A.壓力傳感器B.流量傳感器C.溫度傳感器D.濁度傳感器12.在水處理系統(tǒng)優(yōu)化中，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的是？A.及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況B.增加數(shù)據(jù)量用于分析C.滿足監(jiān)管要求D.提高設(shè)備使用壽命13.關(guān)于離子交換樹(shù)脂在水處理中的應(yīng)用，以下說(shuō)法正確的是？A.只能去除陽(yáng)離子B.可反復(fù)使用C.不需要再生D.對(duì)所有離子都有很好的去除效果14.水處理系統(tǒng)中的曝氣裝置，其作用不包括？A.增加溶解氧B.促進(jìn)微生物代謝C.去除水中異味D.提高水溫15.當(dāng)水處理系統(tǒng)的能耗過(guò)高時(shí)，可采取的優(yōu)化措施不包括？A.更換高效節(jié)能設(shè)備B.優(yōu)化工藝流程減少能耗環(huán)節(jié)C.降低處理水量D.調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù)提高效率16.以下哪種方法可用于降低水處理系統(tǒng)中的污泥產(chǎn)量？A.增加藥劑投加量B.延長(zhǎng)沉淀時(shí)間C.采用生物處理新技術(shù)D.提高進(jìn)水濃度17.在水處理系統(tǒng)中，關(guān)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)頻率的確定，主要依據(jù)不包括？A.水質(zhì)變化情況B.系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性C.設(shè)備維護(hù)周期D.操作人員數(shù)量18.對(duì)于水處理系統(tǒng)中的過(guò)濾設(shè)備，其過(guò)濾精度主要取決于？A.濾網(wǎng)材質(zhì)B.濾網(wǎng)孔徑C.過(guò)濾壓力D.過(guò)濾時(shí)間19.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致水處理系統(tǒng)的處理效果下降？A.進(jìn)水水質(zhì)穩(wěn)定B.設(shè)備正常運(yùn)行C.運(yùn)行參數(shù)合理D.微生物群落失衡20.在水處理系統(tǒng)優(yōu)化中，與其他部門(mén)協(xié)作時(shí)，不需要重點(diǎn)溝通的部門(mén)是？A.環(huán)保部門(mén)B.設(shè)備維修部門(mén)C.財(cái)務(wù)部門(mén)D.工藝設(shè)計(jì)部門(mén)第II卷（非選擇題，共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述水處理系統(tǒng)優(yōu)化的主要目標(biāo)以及實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)可采取的主要手段。22.（10分）在水處理系統(tǒng)中，如何通過(guò)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)來(lái)提高沉淀效果？請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明至少三個(gè)參數(shù)及其調(diào)整方法。23.（15分）某水處理廠采用傳統(tǒng)活性污泥法處理污水，近期出現(xiàn)處理效果不穩(wěn)定，出水水質(zhì)超標(biāo)情況。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致該問(wèn)題的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。24.（15分）閱讀以下材料：隨著城市化進(jìn)程的加快，城市污水排放量不斷增加。某城市原有的污水處理廠處理能力已難以滿足需求，計(jì)劃新建一座污水處理廠。在選址過(guò)程中，考慮到多個(gè)因素，如周邊人口密度、地形地貌、與城市排水系統(tǒng)的銜接等。同時(shí)，新廠的工藝選擇也至關(guān)重要，既要滿足處理效果要求，又要考慮成本和運(yùn)行管理的便利性。問(wèn)題：請(qǐng)結(jié)合材料，分析新建污水處理廠選址和工藝選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素，并闡述如何進(jìn)行綜合決策。25.（10分）請(qǐng)闡述在水處理系統(tǒng)中，如何運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行。答案：1.B2.D3.D4.A5.B6.B7.C8.B9.D10.C11.A12.A13.B14.D15.C16.C17.D18.B19.D20.C21.水處理系統(tǒng)優(yōu)化的主要目標(biāo)包括提高水質(zhì)，使其達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；降低運(yùn)行成本，包括能耗、藥劑消耗等；提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的主要手段有：改進(jìn)工藝流程，去除不必要環(huán)節(jié)或采用更高效工藝；優(yōu)化設(shè)備選型與配置，選用高效節(jié)能設(shè)備；調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，如流量、壓力、溫度、時(shí)間等；采用新型水處理藥劑，提高處理效果與效率；建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行模擬分析與優(yōu)化；加強(qiáng)自動(dòng)化控制與監(jiān)測(cè)，及時(shí)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)。22.可調(diào)整的運(yùn)行參數(shù)及方法如下：一是進(jìn)水流量，保持穩(wěn)定且均勻進(jìn)水，避免流量突變對(duì)沉淀效果產(chǎn)生沖擊。二是沉淀時(shí)間，可以適當(dāng)延長(zhǎng)沉淀時(shí)間，讓雜質(zhì)有更充分時(shí)間沉淀。三是污泥回流比，合理增加污泥回流比，提高沉淀池內(nèi)污泥濃度，增強(qiáng)沉淀效果。還可以控制沉淀池內(nèi)的水流速度，使其處于合適范圍，利于雜質(zhì)沉淀。23.可能原因：進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)大，超出處理能力；曝氣不足，導(dǎo)致微生物代謝受影響；污泥齡過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，污泥活性不佳；設(shè)備老化或故障，影響處理效果。解決措施：加強(qiáng)進(jìn)水水質(zhì)監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié)；檢查曝氣系統(tǒng)，確保曝氣均勻且充足；合理調(diào)整污泥齡；及時(shí)維修或更換老化設(shè)備；對(duì)活性污泥進(jìn)行檢測(cè)與調(diào)整，必要時(shí)投加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。24.選址時(shí)應(yīng)考慮周邊人口密度，人口密集區(qū)污水排放量大，利于收集，但可能存在環(huán)保壓力。地形地貌影響施工難度和成本，平坦開(kāi)闊地形便于建設(shè)。與城市排水系統(tǒng)銜接要順暢，確保污水能順利接入處理廠。工藝選擇要考慮處理效果，滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。成本方面，不同工藝投資和運(yùn)行成本不同。運(yùn)行管理便利性也很重要，如操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等。綜合決策時(shí)要全面權(quán)衡各因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選擇最優(yōu)方案。25.運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)水處理系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行：通過(guò)安裝各類傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)、水量、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)，如濁度