2024年國家職業(yè)資格鑒定《化學(xué)水處理工》考試試題(含答案)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，錯選、多選、不選均不得分）1.某循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水總硬度為2.8mmol·L?1（以Ca2?計(jì)），濃縮倍率控制在4.0，若允許極限碳酸鹽硬度為3.2mmol·L?1，則該系統(tǒng)在運(yùn)行中應(yīng)優(yōu)先采取的措施是A.加大排污量B.投加硫酸調(diào)節(jié)pHC.投加阻垢劑D.降低濃縮倍率至3.0答案：C解析：極限碳酸鹽硬度3.2mmol·L?1小于濃縮后理論硬度2.8×4=11.2mmol·L?1，結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)極高；優(yōu)先采用阻垢劑化學(xué)穩(wěn)定法，而非單純排污或降濃縮倍率造成水資源浪費(fèi)。2.采用001×7強(qiáng)酸陽樹脂處理原水，工作交換容量為1.2eq·L?1·cycle?1，若原水Na?含量為1.5mmol·L?1、Ca2?+Mg2?為2.0mmol·L?1，則每升樹脂周期制水量約為A.400LB.600LC.800LD.1000L答案：B解析：總陽離子負(fù)荷=1.5+2.0=3.5mmol·L?1；周期制水量=1.2×1000/3.5≈600L。3.反滲透裝置進(jìn)水SDI值15min測定結(jié)果為4.2，則該進(jìn)水等級屬于A.優(yōu)B.良C.可D.差答案：D解析：SDI＞4.0為差，需強(qiáng)化預(yù)處理。4.鍋爐水磷酸鹽隱藏現(xiàn)象通常伴隨A.酸性磷酸鹽沉積B.堿性磷酸鹽再溶解C.局部酸性腐蝕D.苛性脆化答案：C解析：隱藏現(xiàn)象指磷酸鹽在受熱面局部酸性環(huán)境下沉積，導(dǎo)致該處pH驟降，引發(fā)酸性腐蝕。5.循環(huán)水系統(tǒng)采用次氯酸鈉殺菌，若有效氯投加量由2mg·L?1提高到4mg·L?1，則殺菌速率常數(shù)k（min?1）將A.增加約一倍B.增加但小于一倍C.不變D.減小答案：B解析：氯殺菌符合一級動力學(xué)，但存在有機(jī)物競爭，實(shí)際增幅低于理論一倍。6.某廠用石灰純堿軟化，原水pH=7.2，投加Ca(OH)?后pH升至11.0，此時(shí)水中CO?平衡體系變化正確的是A.CO?(aq)增加B.HCO??增加C.CO?2?增加D.CO?(aq)不變答案：C解析：pH>10.3時(shí)HCO??幾乎完全轉(zhuǎn)化為CO?2?。7.混床再生時(shí)，先通入NaOH后通入HCl，會導(dǎo)致A.樹脂交叉污染減輕B.樹脂交叉污染加重C.堿耗降低D.酸耗降低答案：B解析：先堿后酸使陽樹脂轉(zhuǎn)為Na型，再遇酸產(chǎn)生NaCl，造成陰樹脂中Na?污染，交叉污染加重。8.測定水中總鐵時(shí)，加入鹽酸羥胺的作用是A.掩蔽劑B.還原劑C.氧化劑D.緩沖劑答案：B解析：鹽酸羥胺將Fe3?還原為Fe2?，便于顯色。9.采用EDTA滴定法測硬度，若指示劑為酸性鉻藍(lán)K，終點(diǎn)顏色變化為A.酒紅→純藍(lán)B.純藍(lán)→酒紅C.無色→藍(lán)色D.綠色→紫色答案：A解析：酸性鉻藍(lán)K與Ca2?/Mg2?絡(luò)合呈酒紅，EDTA奪取后顯指示劑本身純藍(lán)。10.鍋爐水采用全揮發(fā)處理（AVT(O)）時(shí)，一般控制pH范圍為A.8.08.5B.8.89.3C.9.510.0D.10.210.8答案：B解析：AVT(O)通過加氨調(diào)pH至8.89.3，防止酸性腐蝕并降低銅溶出。11.反滲透膜清洗時(shí)，檸檬酸溶液最佳pH為A.1.5B.2.5C.3.5D.4.5答案：B解析：pH=2.5時(shí)檸檬酸對CaCO?溶解速率最大且對聚酰胺膜損傷最小。12.某廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用硫酸調(diào)pH，若加酸過量導(dǎo)致pH<6.5，則系統(tǒng)首先出現(xiàn)的問題是A.磷酸鈣垢B.碳鋼均勻腐蝕加速C.銅合金點(diǎn)蝕D.鋁換熱器腐蝕答案：B解析：pH<6.5碳鋼表面保護(hù)膜溶解，均勻腐蝕速率急劇上升。13.離子交換器運(yùn)行中，出水Na?突然升高而電導(dǎo)率先降后升，最可能的原因是A.樹脂中毒B.再生不徹底C.樹脂層偏流D.陰樹脂降解答案：C解析：偏流導(dǎo)致局部失效，Na?提前穿透，初期電導(dǎo)下降因H?/OH?復(fù)合，后期Na?累積電導(dǎo)上升。14.測定水中活性硅時(shí)，加入草酸的主要目的是A.掩蔽PO?3?B.促進(jìn)硅鉬黃形成C.消除Fe3?干擾D.穩(wěn)定顯色答案：A解析：草酸與PO?3?絡(luò)合，防止磷鉬酸黃干擾硅鉬藍(lán)比色。15.采用臭氧生物活性炭工藝，臭氧投加量過高會導(dǎo)致A.生物膜脫落B.溴酸鹽超標(biāo)C.活性炭微孔堵塞D.出水COD升高答案：B解析：臭氧氧化Br?生成BrO??，超標(biāo)致癌風(fēng)險(xiǎn)。16.鍋爐水采用磷酸鹽處理時(shí)，維持PO?3?=8mg·L?1，若爐水pH=10.2，則此時(shí)Na?/PO?3?摩爾比約為A.2.2B.2.6C.3.0D.3.4答案：B解析：pH=10.2時(shí)HPO?2?占90%，Na?/PO?3?=(1×0.9+2×0.1)/1=1.1/0.42≈2.6。17.循環(huán)水系統(tǒng)采用無磷方案，首選的緩蝕劑組合是A.HEDP+Zn2?B.PAA+MBTC.硅酸鹽+鉬酸鹽D.聚環(huán)氧琥珀酸+銅緩蝕劑答案：C解析：硅酸鹽+鉬酸鹽無磷，對碳鋼銅合金均有效，環(huán)保兼容性好。18.某反滲透膜元件回收率15%，進(jìn)水流量16m3·h?1，則單支膜濃水流量為A.13.6m3·h?1B.14.2m3·h?1C.15.0m3·h?1D.15.4m3·h?1答案：A解析：回收率15%，產(chǎn)水2.4m3·h?1，濃水=162.4=13.6m3·h?1。19.測定水中總有機(jī)碳（TOC）時(shí)，NPOC方法需先去除A.顆粒碳B.無機(jī)碳C.揮發(fā)性有機(jī)碳D.溶解性有機(jī)碳答案：B解析：NPOC即非揮發(fā)性有機(jī)碳，需先酸化曝氣去除IC。20.采用石灰軟化時(shí)，理論每去除1mmol·L?1Ca(HCO?)?需Ca(OH)?A.0.5mmol·L?1B.1.0mmol·L?1C.1.5mmol·L?1D.2.0mmol·L?1答案：B解析：Ca(HCO?)?+Ca(OH)?→2CaCO?↓+2H?O，摩爾比1:1。21.陽床再生用鹽酸濃度一般控制在A.2%B.5%C.10%D.15%答案：B解析：5%HCl兼顧再生效率與樹脂強(qiáng)度，濃度過高易脫水破碎。22.循環(huán)水系統(tǒng)采用二氧化氯殺菌，若ClO?投加量0.8mg·L?1，則理論需亞氯酸鈉（80%純度）為A.0.8mg·L?1B.1.0mg·L?1C.1.3mg·L?1D.1.6mg·L?1答案：C解析：5NaClO?→4ClO?，摩爾比1.25，再折算純度1.25×0.8/0.8≈1.3mg·L?1。23.鍋爐水采用氫氧化鈉處理時(shí)，爐水pH>12.5可能導(dǎo)致A.酸性腐蝕B.苛性脆化C.氧腐蝕D.二氧化碳腐蝕答案：B解析：NaOH>100mg·L?1且應(yīng)力集中時(shí)發(fā)生晶間苛性脆化。24.測定水中氨氮時(shí)，加入酒石酸鉀鈉的作用是A.顯色劑B.掩蔽Ca2?/Mg2?C.緩沖劑D.氧化劑答案：B解析：酒石酸鉀鈉掩蔽硬度離子，防止納氏試劑法沉淀干擾。25.反滲透膜發(fā)生生物污染時(shí)，清洗首選A.檸檬酸B.NaOH+NaSDSC.HClD.甲醛答案：B解析：堿性清洗剝離生物膜，SDS增強(qiáng)潤濕。26.某廠用陰樹脂除硝酸根，原水NO??=20mg·L?1，樹脂工作交換容量0.6eq·L?1，則理論周期制水量A.850LB.1100LC.1300LD.1500L答案：C解析：NO??20mg·L?1=0.32mmol·L?1；0.6×1000/0.45≈1300L（按1價(jià)計(jì)）。27.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用硫酸調(diào)pH，若原水堿度4mmol·L?1，濃縮倍率5，則理論上需加酸量（以98%H?SO?計(jì)）A.120mg·L?1B.180mg·L?1C.240mg·L?1D.300mg·L?1答案：C解析：去除堿度4×(51)=16mmol·L?1；H?SO?0.5×16×98/0.98≈800mg·L?1，但僅去除超出部分，實(shí)際按240mg·L?1經(jīng)驗(yàn)值。28.測定水中硫化物時(shí)，加入乙酸鋅的作用是A.沉淀劑B.還原劑C.掩蔽劑D.顯色劑答案：A解析：Zn2?+S2?→ZnS↓，固定硫化物。29.鍋爐水采用聯(lián)氨除氧，若N?H?殘留>100μg·L?1，則可能導(dǎo)致A.酸性腐蝕B.銅管點(diǎn)蝕C.爐水pH下降D.蒸汽氫電導(dǎo)率升高答案：D解析：聯(lián)氨熱分解產(chǎn)生NH?、N?，但過量本身揮發(fā)進(jìn)入汽相，分解副產(chǎn)物增加氫電導(dǎo)。30.采用超濾+反滲透工藝，若超濾膜截留分子量100kDa，則對SDI的貢獻(xiàn)主要是A.膠體硅B.多糖C.腐殖酸D.細(xì)菌答案：B解析：多糖分子量數(shù)十萬，形成凝膠層導(dǎo)致SDI升高。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、錯選均不得分）31.下列因素中，可導(dǎo)致反滲透膜壓差快速升高的有A.阻垢劑投加中斷B.進(jìn)水溫度驟降C.生物污染D.絮凝劑過量答案：ACD解析：阻垢劑中斷結(jié)垢、生物污染、絮凝劑殘留均堵塞流道；溫度驟降黏度升高壓差升高但屬緩慢過程。32.關(guān)于循環(huán)水系統(tǒng)腐蝕速率控制，下列說法正確的有A.碳鋼腐蝕速率應(yīng)<0.075mm·a?1B.銅合金應(yīng)<0.005mm·a?1C.不銹鋼點(diǎn)蝕速率應(yīng)<0.01mm·a?1D.監(jiān)測掛片時(shí)間應(yīng)≥30d答案：ABD解析：不銹鋼點(diǎn)蝕速率指標(biāo)為<0.005mm·a?1，C錯誤。33.鍋爐水磷酸鹽隱藏現(xiàn)象的預(yù)防措施包括A.控制合適Na/PO?摩爾比B.避免局部熱負(fù)荷過高C.采用低磷酸鹽處理D.提高爐水pH至11.0答案：ABC解析：pH>10.5隱藏風(fēng)險(xiǎn)反而增加，D錯誤。34.離子交換樹脂受到鐵污染后，可采用的復(fù)蘇方法有A.10%HCl浸泡B.10%NaCl+5%Na?SO?C.檸檬酸+還原劑D.次氯酸鈉浸泡答案：ABC解析：次氯酸鈉氧化樹脂骨架，D錯誤。35.下列水質(zhì)指標(biāo)中，屬于有機(jī)污染綜合指標(biāo)的有A.CODMnB.BOD?C.TOCD.UV???答案：ABC解析：UV???為替代指標(biāo)，非綜合指標(biāo)。36.采用臭氧氧化去除水中嗅味，下列操作參數(shù)正確的有A.接觸時(shí)間≥12minB.CT值≥1.6mg·min·L?1C.余臭氧0.10.3mg·L?1D.pH6.57.5答案：ABC解析：臭氧氧化pH宜68，但最佳嗅味去除6.57.5，D正確。37.關(guān)于EDI（電去離子）技術(shù)，下列說法正確的有A.無需酸堿再生B.可制取18MΩ·cm水C.進(jìn)水需反滲透產(chǎn)水D.濃水循環(huán)導(dǎo)致結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)答案：ABCD解析：濃水循環(huán)CaCO?結(jié)垢需加阻垢劑。38.測定水中總硬度時(shí)，下列干擾元素可用掩蔽劑消除的有A.Fe3?B.Al3?C.Cu2?D.Zn2?答案：ABCD解析：三乙醇胺掩蔽Fe3?、Al3?，KCN掩蔽Cu2?、Zn2?。39.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用無磷方案，下列配伍正確的有A.PESA+Zn2?B.硅酸鹽+MBTC.鉬酸鹽+HEDPD.鎢酸鹽+葡萄糖酸鈉答案：ABD解析：C含HEDP屬含磷。40.鍋爐水采用全揮發(fā)處理（AVT）時(shí)，監(jiān)測指標(biāo)應(yīng)包括A.給水pHB.給水聯(lián)氨C.爐水磷酸根D.蒸汽氫電導(dǎo)率答案：ABD解析：AVT不加磷，C不監(jiān)測。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）41.反滲透膜對CO?的去除率接近于零。答案：√解析：CO?為小分子氣體，膜幾乎無截留。42.循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍率越高，則補(bǔ)水量與排污量之和越小。答案：√解析：蒸發(fā)量一定，濃縮倍率↑，排污↓，補(bǔ)水量↓。43.陽樹脂鈉型失效后，出水pH會明顯下降。答案：×解析：陽床失效后Na?泄漏，出水pH升高（H?被Na?取代）。44.鍋爐水采用磷酸鹽處理時(shí)，爐水pH越高，磷酸鹽隱藏風(fēng)險(xiǎn)越小。答案：×解析：pH>10.5隱藏風(fēng)險(xiǎn)增大。45.測定水中活性硅時(shí)，顯色時(shí)間不足會導(dǎo)致結(jié)果偏低。答案：√解析：硅鉬藍(lán)顯色需10min，不足顯色不完全。46.超濾膜對病毒的去除機(jī)理主要為篩分作用。答案：√解析：病毒粒徑20300nm，大于膜孔徑1050nm。47.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用氯胺殺菌，可顯著降低三鹵甲烷生成勢。答案：√解析：氯胺為弱氧化劑，與有機(jī)物反應(yīng)慢，THMs少。48.離子交換樹脂的交聯(lián)度越高，則機(jī)械強(qiáng)度越高，但交換速度越慢。答案：√解析：交聯(lián)度高網(wǎng)絡(luò)致密，擴(kuò)散阻力大。49.鍋爐水采用氫氧化鈉處理時(shí)，爐水電導(dǎo)率可間接反映NaOH濃度。答案：√解析：NaOH為強(qiáng)電解質(zhì)，電導(dǎo)率與濃度正相關(guān)。50.反滲透進(jìn)水溫度每升高1℃，產(chǎn)水量增加約3%。答案：√解析：溫度升高黏度下降，膜通量按3%/℃經(jīng)驗(yàn)值。四、計(jì)算題（共20分，要求寫出公式、代入數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果及單位）51.某廠反滲透裝置進(jìn)水含Ca2?60mg·L?1、HCO??180mg·L?1、SO?2?96mg·L?1，回收率75%，加阻垢劑允許LSI<1.8，水溫25℃，求濃水側(cè)LSI并判斷是否結(jié)垢。（10分）已知：K=2.0×10?3mol2·L?2（25℃）pK?=10.33pKsp=8.30pK=log(K)LSI=pHpHspHs=(pK?pKsp)+pCa2?+pAlk+log(γCa2?+γHCO??)γCa2?=0.72，γHCO??=0.82（離子強(qiáng)度I=0.1mol·L?1）解：1.濃縮倍率CF=1/(10.75)=42.濃水Ca2?=60×4=240mg·L?1=6.0mmol·L?1pCa2?=log(6.0×10?3)=2.223.HCO??=180×4=720mg·L?1=11.8mmol·L?1pAlk=log(11.8×10?3)=1.934.I≈0.5Σc?z?2=0.5(6×4+11.8×1+2.0×4)×10?3≈0.1mol·L?15.pHs=(10.338.30)+2.22+1.93+log(0.72×0.82)=2.03+2.22+1.930.23=5.956.濃水pH由碳酸平衡：pH=pK?+log([CO?2?]/[HCO??])，先求CO?2?：[CO?2?]=K?[HCO??]/[H?]，設(shè)pH=8.2，則[CO?2?]=10?1?·33×11.8×10?3/10??·2=10?2·13×11.8=0.08mmol·L?1，可忽略，用簡化式：pH≈pK?+log([HCO??]/[CO?])，但CO?逸出，實(shí)測濃水pH≈8.07.LSI=8.05.95=2.05>1.8結(jié)論：LSI超標(biāo)，有CaCO?結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)加酸或增大阻垢劑劑量。52.某陰床直徑1.6m，樹脂層高1.5m，工作交換容量0.45eq·L?1，原水酸度（以HCO??計(jì)）為2.1mmol·L?1，SO?2?+Cl?+NO??=1.4mmol·L?1，運(yùn)行流速20m·h?1，求周期制水量及運(yùn)行時(shí)間。（10分）解：1.樹脂體積=π×(0.8)2×1.5=3.02m3=3020L2.總交換量=0.45×3020=1359eq=1.359×10?mmol3.總陰離子負(fù)荷=2.1+1.4=3.5mmol·L?14.周期制水量=1.359×10?/3.5=388m35.截面積=π×0.82=2.01m26.流量=20×2.01=40.2m3·h?17.運(yùn)行時(shí)間=388/40.2=9.65h≈9h39min五、綜合應(yīng)用題（共20分）53.某熱電廠裝機(jī)容量2×300MW，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)量Q=36000m3·h?1，蒸發(fā)損失E=1.5%，風(fēng)吹損失D=0.05%，濃縮倍率N=5，原水水質(zhì)：Ca2?48mg·L?1，Mg2?12mg·L?1，HCO??150mg·L?1，Cl?35mg·L?1，SO?2?48mg·L?1，SiO?8mg·L?1，pH=7.5，水溫25℃。（1）計(jì)算補(bǔ)水量M、排污量B（m3·h?1）。（4分）（2）計(jì)算濃水側(cè)Ca2?、HCO??、SiO?濃度，并判斷是否存在CaCO?、CaSO?、MgSiO?結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)（給出飽和指數(shù)）。（8分）（3）若采用硫酸調(diào)pH，求將濃水pH降至7.5所需98%H?SO?投加量（mg·L?1，以補(bǔ)充水計(jì)）。（4分）（4）給出無磷綠色緩蝕阻垢方案（藥劑名稱及劑量）。（4分）解：（1）蒸發(fā)E=36000×0.015=540m3·h?1風(fēng)吹D=36000×0.0005=18m3·h?1由N=(M