水處理工試題及答案(2024版)一、單項選擇題（每題1分，共30分）1.某城鎮(zhèn)污水處理廠采用A2/O工藝，若進(jìn)水BOD?為220mg/L，出水要求BOD?≤10mg/L，則該系統(tǒng)BOD?去除率至少應(yīng)達(dá)到（）。A.90.5%B.94.5%C.95.5%D.96.5%答案：C解析：去除率=(22010)/220×100%=95.45%，向上取整95.5%。2.下列關(guān)于臭氧氧化去除微污染物的說法，錯誤的是（）。A.臭氧可直接打開苯環(huán)B.臭氧分解產(chǎn)生的·OH可非選擇性氧化有機(jī)物C.臭氧氧化后出水可生化性一定提高D.臭氧過量會導(dǎo)致溴酸鹽生成答案：C解析：臭氧氧化可能生成更難降解的醛酮酸類小分子，可生化性不一定提高。3.某含氰廢水采用堿性氯化法處理，若CN?初始濃度為80mg/L，完全氧化為CO?和N?，理論上每立方米廢水需有效氯（以Cl?計）質(zhì)量為（）kg。A.0.31B.0.62C.1.24D.2.48答案：B解析：CN?+5Cl?+8OH?→2CO?+N?+10Cl?+4H?O，n(CN?)=80/26=3.08mol/m3，需5×3.08×71g=1.09kg，折算有效氯0.62kg（按70%有效氯商品次氯酸鈉計）。4.反滲透膜長期停運時，最適宜的保護(hù)液是（）。A.1%亞硫酸氫鈉B.5%鹽酸C.0.1%次氯酸鈉D.飽和食鹽水答案：A解析：1%亞硫酸氫鈉可抑制微生物且不與膜聚合物反應(yīng)。5.某污水廠采用MBR工藝，膜通量設(shè)定為25L/(m2·h)，運行一年后通量降至18L/(m2·h)，經(jīng)化學(xué)清洗后恢復(fù)至23L/(m2·h)，該現(xiàn)象稱為（）。A.不可逆污染B.可逆污染C.濃差極化D.機(jī)械破損答案：B解析：化學(xué)清洗可恢復(fù)通量，屬于可逆污染。6.下列關(guān)于厭氧氨氧化（Anammox）工藝的描述，正確的是（）。A.需外加碳源B.屬好氧工藝C.污泥產(chǎn)率低D.最適溫度15℃答案：C解析：Anammox菌自養(yǎng)生長，污泥產(chǎn)率僅為傳統(tǒng)硝化反硝化的10%左右。7.某工業(yè)廢水COD為3000mg/L，BOD?/COD=0.25，下列預(yù)處理單元中最合理的是（）。A.水解酸化B.臭氧氧化C.氣浮除油D.電滲析脫鹽答案：A解析：B/C低表明可生化性差，水解酸化可提高可生化性。8.采用FeC微電解處理含硝基苯廢水，下列說法正確的是（）。A.鐵作陰極B.碳作陽極C.需外加電源D.產(chǎn)生的新生態(tài)[H]可還原硝基答案：D解析：FeC原電池中Fe為陽極，碳為陰極，無需外電源，陽極溶出Fe2?并產(chǎn)[H]還原硝基。9.某循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補充水硬度為2.5mmol/L（以Ca2?計），濃縮倍數(shù)為4，則循環(huán)水極限碳酸鹽硬度應(yīng)控制在（）mmol/L以下。A.2.5B.5.0C.7.5D.10.0答案：B解析：極限碳酸鹽硬度≈補充水硬度×濃縮倍數(shù)×0.5（經(jīng)驗系數(shù)），2.5×4×0.5=5.0。10.下列消毒方式中，對隱孢子蟲卵囊滅活效果最佳的是（）。A.紫外線B.二氧化氯C.液氯D.臭氧答案：A解析：低劑量紫外線（10mJ/cm2）即可使隱孢子蟲下降4log。11.某污水廠二沉池出現(xiàn)黑色上浮污泥，最可能的原因是（）。A.污泥老化B.反硝化上浮C.絲狀菌膨脹D.微絲菌過度生長答案：B解析：反硝化產(chǎn)生N?氣泡附著污泥，造成黑色塊狀上浮。12.采用SBR工藝處理小城鎮(zhèn)污水，若排水比為0.3，污泥沉降比SV??=25%，則污泥容積指數(shù)SVI為（）mL/g。A.83B.100C.125D.150答案：A解析：SVI=SV??/MLSS=25%/3g/L=83mL/g（假設(shè)MLSS=3g/L）。13.下列關(guān)于離子交換樹脂的說法，錯誤的是（）。A.強(qiáng)酸樹脂對Na?選擇性高于Ca2?B.弱酸樹脂需酸性再生C.樹脂交聯(lián)度越高機(jī)械強(qiáng)度越大D.樹脂中毒后可用5%鹽酸復(fù)蘇答案：A解析：強(qiáng)酸樹脂對Ca2?選擇性遠(yuǎn)高于Na?，選擇性順序Ca2?>Mg2?>Na?。14.某含鉻廢水采用硫酸亞鐵石灰法處理，若Cr(VI)為50mg/L，還原1mgCr(VI)需FeSO?·7H?O（）mg。A.9.2B.16.0C.32.0D.48.0答案：B解析：Cr?O?2?+6Fe2?+14H?→2Cr3?+6Fe3?+7H?O，1mgCr(VI)=0.019mmol，需6×0.019×278/1000=16.0mg。15.某地表水TP=0.15mg/L，采用化學(xué)除磷，鋁鹽投加量（以Al3?計）理論上應(yīng)為（）mg/L。A.0.09B.0.27C.0.45D.0.90答案：B解析：Al3?:P摩爾比1.5:1，0.15/31×1.5×27=0.27mg/L。16.下列關(guān)于曝氣生物濾池（BAF）的描述，正確的是（）。A.需設(shè)置二沉池B.反沖洗周期與進(jìn)水SS無關(guān)C.可同時完成硝化反硝化D.濾料粒徑越大比表面積越大答案：C解析：BAF上層好氧硝化、下層缺氧反硝化，無需二沉池。17.某污水廠采用A/O工藝，若好氧池DO長期低于0.5mg/L，則最先出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象是（）。A.硝化效率下降B.污泥解體C.泡沫增多D.磷吸收增加答案：A解析：低DO抑制硝化菌活性，NH??N升高。18.下列關(guān)于電滲析脫鹽的說法，錯誤的是（）。A.陽膜固定基團(tuán)帶負(fù)電B.極限電流密度與流速無關(guān)C.極化現(xiàn)象導(dǎo)致能耗增加D.倒極可緩解結(jié)垢答案：B解析：極限電流密度隨流速提高而增大。19.某含砷廢水采用鐵鹽共沉淀，若As(V)為2mg/L，F(xiàn)e/As質(zhì)量比宜控制在（）。A.2:1B.5:1C.10:1D.20:1答案：C解析：Fe/As≥10:1可保證As去除率>95%。20.下列關(guān)于高級氧化Fenton工藝的說法，正確的是（）。A.pH越高·OH產(chǎn)率越大B.H?O?/Fe2?摩爾比1:1最佳C.反應(yīng)后需中和沉淀D.污泥產(chǎn)率低于臭氧答案：C解析：Fenton最適pH34，反應(yīng)后需調(diào)堿沉淀Fe(OH)?。21.某污水廠冬季水溫12℃，為提高硝化速率，下列措施無效的是（）。A.提高M(jìn)LSSB.延長SRTC.減小曝氣量D.投加懸浮填料答案：C解析：減小曝氣量降低DO，反而抑制硝化。22.下列關(guān)于污泥厭氧消化的描述，錯誤的是（）。A.中溫消化溫度35℃B.揮發(fā)性脂肪酸(VFA)升高預(yù)示酸化C.產(chǎn)甲烷菌可利用乙酸D.投加堿度可提高產(chǎn)氣率答案：D解析：堿度僅緩沖系統(tǒng)，過量反而抑制酶活。23.某循環(huán)水系統(tǒng)采用硫酸調(diào)節(jié)pH，若補充水堿度為2mmol/L，濃縮倍數(shù)4，則循環(huán)水pH約（）。A.6.2B.7.0C.7.8D.8.5答案：A解析：濃縮后堿度8mmol/L，加硫酸中和至碳酸鹽平衡，pH≈6.2。24.下列關(guān)于膜蒸餾(MD)的說法，正確的是（）。A.需高壓泵B.膜孔徑<1nmC.可利用廢熱D.僅適用于淡水答案：C解析：MD溫差驅(qū)動，可利用6080℃廢熱。25.某污水廠出水TN=15mg/L，其中NH??N=1mg/L，NO??N=12mg/L，則NO??N約為（）mg/L。A.0.2B.1.0C.2.0D.4.0答案：C解析：TN=NH??+NO??+NO??+OrgN，假設(shè)OrgN0mg/L，則NO??N=15112=2mg/L。26.下列關(guān)于活性炭再生的說法，錯誤的是（）。A.熱再生溫度600800℃B.微波再生能耗低C.生物再生可恢復(fù)全部吸附容量D.再生損失率35%答案：C解析：生物再生僅恢復(fù)部分容量，對難降解物無效。27.某高鹽廢水TDS=45g/L，采用蒸發(fā)結(jié)晶，若蒸汽耗量0.35t/t水，則能耗約（）kWh/t。A.180B.220C.260D.300答案：B解析：0.35t蒸汽×2200kJ/kg÷3600≈220kWh/t（含熱損失）。28.下列關(guān)于短程硝化反硝化的描述，正確的是（）。A.需將NH??氧化至NO??B.可節(jié)省碳源25%C.控制DO>2mg/LD.污泥齡宜長答案：B解析：短程僅氧化至NO??，節(jié)省反硝化碳源25%。29.某污水廠采用纖維轉(zhuǎn)盤濾池，設(shè)計濾速15m/h，若進(jìn)水SS=20mg/L，出水SS≤5mg/L，則固體負(fù)荷為（）kg/(m2·d)。A.0.18B.0.27C.0.36D.0.45答案：B解析：(205)×15×24/1000=0.27kg/(m2·d)。30.下列關(guān)于再生水景觀利用的水質(zhì)指標(biāo)，最應(yīng)嚴(yán)格控制的是（）。A.色度B.余氯C.糞大腸菌群D.TDS答案：C解析：糞大腸菌群直接關(guān)聯(lián)健康風(fēng)險，需≤10個/L。二、多項選擇題（每題2分，共20分）31.下列措施可提高厭氧氨氧化菌活性的是（）。A.控制FA<1mg/LB.維持TSS<15g/LC.投加微量Cu2?D.間歇曝氣答案：A、B解析：FA>1mg/L抑制Anammox；高TSS導(dǎo)致傳質(zhì)限制；Cu2?>0.1mg/L即抑制；Anammox嚴(yán)格厭氧。32.關(guān)于反滲透膜污染，下列說法正確的是（）。A.膠體污染可用SDI評價B.生物污染與TOC正相關(guān)C.結(jié)垢指數(shù)LSI>0必結(jié)垢D.清洗pH可至12答案：A、B、D解析：LSI>0僅表示熱力學(xué)可能，實際是否結(jié)垢與停留時間、阻垢劑有關(guān)。33.下列屬于高級還原技術(shù)的是（）。A.零價鐵B.電FentonC.光催化D.過硫酸鹽活化答案：A、D解析：零價鐵、過硫酸鹽活化以還原為主；電Fenton、光催化以氧化為主。34.某污水廠出水總硬度200mg/L（以CaCO?計），采用離子交換軟化，下列再生劑可用的是（）。A.NaClB.HClC.H?SO?D.NaOH答案：A、B、C解析：NaCl用于鈉型樹脂再生；HCl、H?SO?用于氫型樹脂；NaOH會使樹脂轉(zhuǎn)為OH型，出水堿度升高。35.關(guān)于污泥深度脫水，下列說法正確的是（）。A.化學(xué)調(diào)理可破壞胞外聚合物B.板框壓濾可將含水率降至40%C.熱干化能耗約1000kWh/t水D.石灰穩(wěn)定后pH>12答案：A、B、D解析：熱干化能耗8001200kWh/t水，但40%含水率已屬深度脫水，無需熱干化。36.下列關(guān)于人工濕地的描述，正確的是（）。A.水平潛流濕地脫氮主要依賴植物吸收B.垂直流濕地氧傳輸能力更強(qiáng)C.濕地堵塞與TSS負(fù)荷正相關(guān)D.濕地植物宜選本地種答案：B、C、D解析：脫氮主要依賴微生物硝化反硝化，植物吸收<10%。37.某工業(yè)廢水BOD?/COD=0.15，下列預(yù)處理技術(shù)可提高可生化性的是（）。A.鐵碳微電解B.濕式氧化C.超聲H?O?D.厭氧水解答案：A、B、C、D解析：四種技術(shù)均可斷鏈開環(huán)，提高B/C。38.下列關(guān)于循環(huán)冷卻水緩蝕劑的說法，正確的是（）。A.聚磷酸鹽緩蝕同時阻垢B.鋅鹽為陰極型緩蝕劑C.鉬酸鹽無毒可替代鉻酸鹽D.緩蝕率與流速無關(guān)答案：A、B、C解析：流速過低導(dǎo)致沉積，緩蝕率下降。39.某污水廠采用MBBR，填料填充率30%，下列說法正確的是（）。A.無需污泥回流B.流化能耗與填料密度正相關(guān)C.填料比表面積>500m2/m3D.可同步硝化反硝化答案：A、B、C、D解析：MBBR生物膜脫落，無需回流；高密度填料流化能耗高；K3填料比表面積800m2/m3；生物膜內(nèi)部缺氧。40.下列關(guān)于水質(zhì)在線儀表維護(hù)，正確的是（）。A.DO電極每月校零B.COD儀每季度更換閥管C.pH電極長期干放D.氨氮儀需定期更換膜頭答案：A、B、D解析：pH電極需浸泡在3mol/LKCl中，干放會損壞玻璃膜。三、判斷題（每題1分，共10分）41.臭氧生物活性炭工藝中，臭氧主要作用是消毒。（）答案：錯解析：臭氧主要作用是氧化難降解物、提高可生化性，消毒為附帶功能。42.反滲透進(jìn)水余氯>0.1mg/L會導(dǎo)致聚酰胺膜氧化。（）答案：對解析：聚酰胺膜抗氧化性差，余氯>0.1mg/L即發(fā)生斷鏈。43.厭氧顆粒污泥SVI>50mL/g表明污泥活性高。（）答案：錯解析：顆粒污泥SVI1030mL/g，>50mL/g表明顆粒解體。44.電絮凝中鋁電極作陽極時，每通過1Ah電量理論上產(chǎn)生0.335gAl3?。（）答案：對解析：Al→Al3?+3e?，1Ah=3600C，產(chǎn)Al3?3600/(3×96485)×27=0.335g。45.濕式空氣氧化(WAO)可直接將污泥含水率降至30%。（）答案：錯解析：WAO處理對象為有機(jī)質(zhì)，不改變含水率，需后續(xù)機(jī)械脫水。46.采用NaClO對超濾膜在線清洗，有效氯濃度可控制在200mg/L。（）答案：對解析：200mg/L有效氯可殺滅膜面微生物且不損傷PVDF材質(zhì)。47.人工濕地對重金屬的去除機(jī)制以植物富集為主。（）答案：錯解析：重金屬主要被基質(zhì)吸附、沉淀，植物富集<5%。48.循環(huán)水系統(tǒng)預(yù)膜時，碳鋼試片腐蝕速率應(yīng)<0.075mm/a。（）答案：對解析：GB/T500502017規(guī)定預(yù)膜期腐蝕速率≤0.075mm/a。49.采用Fenton處理廢水，H?O?殘留>100mg/L會抑制后續(xù)生化。（）答案：對解析：H?O?>50mg/L即對微生物產(chǎn)生毒性，需投加Na?SO?還原。50.反滲透能量回收裝置可將濃水壓力能回收率提高至90%。（）答案：錯解析：目前最高回收率6070%，90%為理論極限。四、計算題（共20分）51.某城市污水處理廠設(shè)計規(guī)模4×10?m3/d，采用A2/O工藝，進(jìn)水BOD?=200mg/L，TN=45mg/L，TP=6mg/L，出水執(zhí)行GB189182002一級A。已知：污泥產(chǎn)率Y=0.6kgMLSS/kgBOD?；內(nèi)回流比r=200%；污泥回流比R=75%；好氧池MLSS=3500mg/L，SRT=12d；20℃時硝化菌比生長速率μ=0.5d?1，安全系數(shù)取2.5；反硝化速率qdn=0.08kgNO??N/(kgMLSS·d)。求：（1）好氧池有效容積（m3）；（4分）（2）判斷硝化是否安全；（3分）（3）若缺氧池去除NO??N12mg/L，求缺氧池容積（m3）。（3分）答案與解析：（1）每日去除BOD?=4×10?×(20010)/1000=7600kg/d污泥量ΔX=Y×Q×ΔS=0.6×7600=4560kg/d由SRT=VX/ΔX→V=SRT×ΔX/MLSS=12×4560/3.5=15634m3（2）硝化所需SRTmin=1/μ=1/0.5=2d設(shè)計SRT=12d>2.5×2=5d，滿足硝化安全要求。（3）缺氧池去除NO??N量=4×10?×12/1000=480kg/d所需MLSS×qdn×Vdn=480→Vdn=480/(3.5×0.08)=1714m352.某含Cr(VI)廢水流量50m3/h，Cr(VI)濃度30mg/L，采用硫酸亞鐵石灰法，反應(yīng)式：Cr?O?2?+6Fe2?+14H?→2Cr3?+6Fe3?+7H?OCr3?+3OH?→Cr(OH)?↓已知：FeSO?·7H?O純度90%；石灰乳Ca(OH)?純度85%；反應(yīng)過剩Fe2?系數(shù)1.2；沉淀pH=8.5，此時Cr3?溶解度0.05mg/L。求：（1）每小時理論需FeSO?·7H?O質(zhì)量（kg）；（4分）（2）每小時需Ca(OH)?質(zhì)量（kg）；（3分）（3）若沉淀后出水Cr(total)=0.08mg/L，是否達(dá)標(biāo)（GB219002008限值0.1mg/L）？（3分）答案與解析：（1）Cr(VI)摩爾流量=50×30/52=28.85mol/h需Fe2?=6×28.85×1.2=207.7mol/h需FeSO?·7H?O=207.7×278/0.9=64.2kg/h（2）產(chǎn)生Cr3?=2×28.85=57.7mol/h產(chǎn)生Fe3?=6×28.85=173.1mol/h總OH?消耗=3×57.7+3×173.1=692.4mol/h需Ca(OH)?=692.4/2/0.85×74/1000=30.1kg/h（3）出水Cr(total)=0.08mg/L<0.1mg/L，達(dá)標(biāo)。五、綜合應(yīng)用題（20分）53.某化工園區(qū)擬建再生水廠，水源為園區(qū)綜合廢水（COD180mg/L，BOD?45mg/L，TN35mg/L，TP3mg/L，TDS1800mg/L，色度120度，Cl?500mg/L，含微量難降解有機(jī)物及重金屬Cu、Ni均<0.5mg/L）。出水要求回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，水質(zhì)需滿足：COD≤30mg/L，BOD?≤5mg/L，TN≤10mg/L，TP≤0.