2026水處理基礎(chǔ)知識考試試題(含答案)一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題2分，共40分）1.以下關(guān)于膠體穩(wěn)定性的描述，錯(cuò)誤的是（）A.膠體表面帶同性電荷是其穩(wěn)定的主要原因B.水化膜的存在會增強(qiáng)膠體穩(wěn)定性C.膠體粒徑越小，布朗運(yùn)動(dòng)越弱，穩(wěn)定性越低D.天然水中的膠體多為負(fù)電荷答案：C解析：膠體粒徑越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，顆粒更難因重力沉降，穩(wěn)定性更高。因此C選項(xiàng)錯(cuò)誤。2.混凝過程中，“網(wǎng)捕卷掃”作用主要依賴（）A.鋁鹽或鐵鹽水解生成的氫氧化物沉淀B.高分子聚合物的長鏈吸附C.電解質(zhì)壓縮雙電層D.膠體表面電荷中和答案：A解析：網(wǎng)捕卷掃是指混凝劑水解生成的大體積氫氧化物沉淀在沉降過程中，將周圍膠體顆粒包裹夾帶去除的過程，主要依賴鋁鹽或鐵鹽的水解產(chǎn)物（如Al(OH)?、Fe(OH)?）。3.活性污泥法中，用于表示污泥沉降性能的指標(biāo)是（）A.MLSS（混合液懸浮固體濃度）B.SVI（污泥體積指數(shù)）C.MLVSS（混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度）D.SV（污泥沉降比）答案：B解析：SVI=（SV×1000）/MLSS，單位為mL/g，直接反映污泥的松散程度和沉降性能。SV是30分鐘沉降比，僅反映沉降速度；MLSS和MLVSS反映污泥濃度。4.反滲透（RO）過程的驅(qū)動(dòng)力是（）A.濃度差B.壓力差（操作壓力＞滲透壓）C.電位差D.溫度差答案：B解析：反滲透通過施加高于溶液滲透壓的壓力，使水分子通過半透膜從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)遷移，核心驅(qū)動(dòng)力是壓力差。5.以下關(guān)于生物膜法的描述，正確的是（）A.生物膜厚度越厚，處理效果越好B.生物膜由內(nèi)至外依次為厭氧層、兼性層、好氧層C.生物膜法的污泥產(chǎn)率高于活性污泥法D.生物轉(zhuǎn)盤屬于懸浮生長型工藝答案：B解析：生物膜內(nèi)部因氧氣擴(kuò)散限制，外層為好氧微生物，中層為兼性微生物，內(nèi)層為厭氧微生物；生物膜過厚會導(dǎo)致內(nèi)層厭氧代謝產(chǎn)物積累，外層脫落，影響處理效果；生物膜法污泥產(chǎn)率低于活性污泥法；生物轉(zhuǎn)盤屬于附著生長型工藝。6.飲用水處理中，液氯消毒的主要有效成分是（）A.Cl?B.HClO（次氯酸）C.ClO?（次氯酸根）D.Cl?（氯氣分子）答案：B解析：液氯溶于水生成HClO和Cl?，HClO是中性分子，易穿透微生物細(xì)胞膜，消毒效率是ClO?的80倍以上。7.以下水質(zhì)指標(biāo)中，能反映水中有機(jī)物總量的是（）A.BOD?（五日生化需氧量）B.TDS（溶解性總固體）C.SS（懸浮物）D.pH答案：A解析：BOD?表示微生物氧化分解水中有機(jī)物所消耗的溶解氧量，間接反映可生物降解有機(jī)物的量；TDS反映溶解性無機(jī)鹽和有機(jī)物總量，但無法區(qū)分有機(jī)物；SS是懸浮固體；pH是酸堿度。8.離子交換樹脂再生時(shí)，常用的再生劑是（）A.氯化鈉溶液（軟化）B.氫氧化鈉溶液（除陽離子）C.鹽酸溶液（除陰離子）D.硫酸溶液（除二氧化碳）答案：A解析：軟化（去除Ca2?、Mg2?）常用NaCl再生陽離子交換樹脂；除陽離子（如去除重金屬）可用HCl或H?SO?再生；除陰離子（如去除SO?2?）常用NaOH再生。9.以下不屬于深度處理工藝的是（）A.活性炭吸附B.超濾（UF）C.一級沉淀池D.臭氧氧化答案：C解析：深度處理用于進(jìn)一步去除二級處理后殘留的有機(jī)物、懸浮物、色度等，一級沉淀池屬于預(yù)處理或一級處理。10.關(guān)于污泥脫水，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.帶式壓濾機(jī)脫水后的泥餅含水率約為75%-85%B.離心脫水機(jī)的分離因素越高，脫水效果越好C.板框壓濾機(jī)可實(shí)現(xiàn)最低含水率（≤60%）D.污泥調(diào)理的目的是降低其親水性，提高脫水性能答案：C解析：板框壓濾機(jī)通過高壓擠壓，泥餅含水率可降至60%以下（部分可達(dá)50%），是目前脫水效果最好的設(shè)備之一；帶式壓濾機(jī)含水率較高（75%-85%）；離心脫水機(jī)分離因素（離心力與重力比）越大，分離效果越好。11.某污水處理廠進(jìn)水BOD?為200mg/L，出水BOD?為20mg/L，其BOD?去除率為（）A.80%B.85%C.90%D.95%答案：C解析：去除率=（進(jìn)水濃度-出水濃度）/進(jìn)水濃度×100%=（200-20）/200×100%=90%。12.以下關(guān)于硝化反應(yīng)的描述，正確的是（）A.硝化菌屬于異養(yǎng)菌，以有機(jī)物為碳源B.反應(yīng)需在厭氧條件下進(jìn)行C.反應(yīng)產(chǎn)物為N?（氮?dú)猓〥.適宜pH為7.5-8.5，溫度20-30℃答案：D解析：硝化菌是自養(yǎng)菌，利用CO?或HCO??作為碳源；硝化反應(yīng)需好氧條件（DO≥2mg/L），將NH?-N氧化為NO??-N和NO??-N；反硝化反應(yīng)才生成N?；適宜pH為弱堿性，溫度20-30℃時(shí)活性最高。13.超濾膜的截留分子量范圍通常為（）A.100-1000DaltonB.1000-100000DaltonC.100000-1000000DaltonD.＞1000000Dalton答案：B解析：超濾（UF）截留分子量（MWCO）一般為1000-100000Dalton，可去除大分子有機(jī)物、膠體、細(xì)菌等；微濾（MF）截留粒徑0.1-10μm，納濾（NF）截留分子量200-1000Dalton，反滲透（RO）截留小分子（＜100Dalton）。14.以下屬于物理處理法的是（）A.中和法（調(diào)節(jié)pH）B.氣浮法（分離懸浮物）C.活性污泥法（降解有機(jī)物）D.化學(xué)沉淀法（去除重金屬）答案：B解析：物理處理法利用物理作用分離污染物（如沉淀、過濾、氣?。?；中和法、化學(xué)沉淀法屬于化學(xué)處理法；活性污泥法屬于生物處理法。15.關(guān)于曝氣池的作用，錯(cuò)誤的是（）A.提供微生物生長所需的氧氣B.實(shí)現(xiàn)污水與活性污泥的充分混合C.促進(jìn)有機(jī)物的吸附、氧化分解D.直接去除污水中的SS（懸浮物）答案：D解析：曝氣池的主要功能是通過好氧微生物降解有機(jī)物，同時(shí)混合污水與污泥；SS的去除主要通過沉淀池實(shí)現(xiàn)。16.以下水質(zhì)指標(biāo)中，屬于毒理學(xué)指標(biāo)的是（）A.色度B.氟化物C.濁度D.氨氮答案：B解析：《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2022）中，毒理學(xué)指標(biāo)包括砷、鎘、鉻、鉛、氟化物、硝酸鹽等；色度、濁度屬于感官性狀指標(biāo)；氨氮屬于一般化學(xué)指標(biāo)。17.關(guān)于石灰軟化法，以下說法正確的是（）A.主要去除水中的非碳酸鹽硬度（如CaSO?）B.反應(yīng)后需通過沉淀去除生成的CaCO?、Mg(OH)?C.軟化后水的pH會降低D.僅需投加石灰即可完成軟化答案：B解析：石灰軟化法通過投加Ca(OH)?去除碳酸鹽硬度（如Ca(HCO?)?、Mg(HCO?)?），反應(yīng)生成CaCO?和Mg(OH)?沉淀，需通過沉淀池去除；非碳酸鹽硬度需配合純堿（Na?CO?）去除；軟化過程中pH升高（石灰為堿性）；僅投加石灰無法去除非碳酸鹽硬度。18.以下關(guān)于MBR（膜生物反應(yīng)器）的描述，錯(cuò)誤的是（）A.膜組件替代了傳統(tǒng)二沉池B.污泥濃度（MLSS）可高達(dá)8000-12000mg/LC.出水水質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法D.無需進(jìn)行污泥回流答案：D解析：MBR中，膜組件截留活性污泥，需通過污泥回流維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度；其MLSS遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)工藝（傳統(tǒng)約2000-4000mg/L），出水懸浮物幾乎為0，水質(zhì)更優(yōu)。19.某工業(yè)廢水pH=3，需調(diào)節(jié)至中性，最經(jīng)濟(jì)的中和劑是（）A.氫氧化鈉（NaOH）B.氫氧化鈣（Ca(OH)?）C.碳酸鈉（Na?CO?）D.碳酸氫鈉（NaHCO?）答案：B解析：工業(yè)廢水酸性較強(qiáng)時(shí)，氫氧化鈣（石灰乳）成本低、來源廣，是最常用的中和劑；NaOH成本高，碳酸鈉和碳酸氫鈉中和酸性廢水的效率低于石灰。20.以下關(guān)于污泥齡（SRT）的描述，正確的是（）A.污泥齡越短，微生物增殖越充分B.硝化反應(yīng)需要較長的污泥齡（＞10天）C.污泥齡=曝氣池污泥總量/每日排出的剩余污泥量D.污泥齡與污泥負(fù)荷（F/M）成正相關(guān)答案：B解析：硝化菌增殖速率慢，需較長的污泥齡（一般＞10天）以維持其在系統(tǒng)中的存活；污泥齡=曝氣池污泥總量/（每日排出的剩余污泥量+每日流失的污泥量）；污泥齡越長，污泥負(fù)荷（F/M）越低（F/M=進(jìn)水有機(jī)物量/污泥總量）。二、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.格柵的主要作用是去除污水中的膠體和溶解性有機(jī)物。（）答案：×解析：格柵用于攔截大顆粒懸浮物（如樹枝、塑料、纖維），膠體和溶解性有機(jī)物需通過混凝、生物處理等去除。2.反硝化反應(yīng)需要在好氧條件下進(jìn)行，以NO??-N為電子受體。（）答案：×解析：反硝化反應(yīng)是厭氧或缺氧條件下，反硝化菌以NO??-N或NO??-N為電子受體，將其還原為N?的過程。3.電滲析的分離原理是利用離子交換膜的選擇透過性和電場驅(qū)動(dòng)力。（）答案：√解析：電滲析中，陽離子交換膜僅允許陽離子通過，陰離子交換膜僅允許陰離子通過，在電場作用下實(shí)現(xiàn)離子分離。4.活性炭吸附屬于不可逆過程，飽和后無法再生。（）答案：×解析：活性炭可通過熱再生（高溫加熱分解吸附質(zhì)）、化學(xué)再生（酸堿洗脫）等方式恢復(fù)吸附能力。5.沉淀池的表面負(fù)荷（q）越小，沉淀效果越好。（）答案：√解析：表面負(fù)荷q=處理水量/沉淀池表面積，q越小，水流上升速度越慢，顆粒沉降時(shí)間越充分，沉淀效率越高。6.臭氧消毒的副產(chǎn)物主要是三鹵甲烷（THMs）。（）答案：×解析：三鹵甲烷是氯消毒的副產(chǎn)物；臭氧消毒副產(chǎn)物主要為溴酸鹽（當(dāng)原水含溴離子時(shí)）。7.污泥的比阻越大，脫水性能越好。（）答案：×解析：比阻是單位過濾面積上，單位干污泥質(zhì)量所受的阻力，比阻越大，脫水越困難（需更高壓力或更長時(shí)間）。8.厭氧消化的主要產(chǎn)物是甲烷（CH?）和二氧化碳（CO?）。（）答案：√解析：厭氧消化分為水解、酸化、產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷四階段，最終產(chǎn)物以CH?（約60%-70%）和CO?（約30%-40%）為主。9.離子交換樹脂的工作交換容量大于其全交換容量。（）答案：×解析：全交換容量是樹脂中所有活性基團(tuán)的總交換能力（理論最大值），工作交換容量是實(shí)際運(yùn)行中達(dá)到穿透點(diǎn)時(shí)的交換容量（通常小于全交換容量）。10.超濾膜可以完全去除水中的病毒和溶解性鹽類。（）答案：×解析：超濾膜截留分子量較大（1000-100000Dalton），可去除病毒（分子量＞100000Dalton），但無法去除溶解性鹽類（分子量＜100Dalton）。三、填空題（共10空，每空1分，共10分）1.混凝過程包括兩個(gè)階段：混合和絮凝，前者要求快速劇烈攪拌，后者要求緩慢溫和攪拌。2.活性污泥的“菌膠團(tuán)”是由好氧異養(yǎng)菌為主體，與其他微生物（如真菌、原生動(dòng)物）組成的絮狀體。3.反滲透膜的材質(zhì)多為芳香族聚酰胺（或醋酸纖維素），具有親水性和選擇透過性。4.衡量水中溶解氧含量的指標(biāo)是DO（溶解氧），單位為mg/L。5.生物脫氮的過程包括硝化（NH?-N→NO??-N）和反硝化（NO??-N→N?）兩個(gè)階段。6.常用的消毒方法除氯消毒外，還有臭氧消毒、紫外線消毒（任填兩種）。7.污泥的“三態(tài)”指固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，其中脫水處理主要針對液態(tài)污泥。四、簡答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡述混凝劑的主要類型及各自特點(diǎn)。答案：混凝劑主要分為無機(jī)混凝劑和有機(jī)高分子混凝劑兩類。（1）無機(jī)混凝劑：①鋁鹽（如硫酸鋁、聚合氯化鋁PAC）：水解生成Al(OH)?膠體，吸附架橋能力強(qiáng)，適用pH范圍較寬（5-8），但低溫下效果較差；②鐵鹽（如硫酸亞鐵、聚合硫酸鐵PFS）：水解生成Fe(OH)?膠體，密度大、沉降快，適用pH范圍廣（4-11），低溫下效果優(yōu)于鋁鹽，但易導(dǎo)致出水色度（鐵離子殘留）。（2）有機(jī)高分子混凝劑：如聚丙烯酰胺（PAM），分為陽離子型、陰離子型和非離子型。通過長鏈分子的吸附架橋作用促進(jìn)絮凝，用量少（僅為無機(jī)混凝劑的1/10-1/100），效果顯著，但成本較高，需注意投加順序（通常在無機(jī)混凝劑之后投加）。2.說明活性污泥法中污泥膨脹的原因及控制措施。答案：（1）原因：①絲狀菌過度繁殖（主要原因）：當(dāng)污水中碳氮比（C/N）失衡、溶解氧（DO）不足（＜0.5mg/L）、pH過低（＜6.0）或水溫偏高（＞25℃）時(shí)，絲狀菌（如球衣菌）比菌膠團(tuán)菌更易增殖；②非絲狀菌膨脹：高濃度溶解性有機(jī)物（如碳水化合物）導(dǎo)致菌膠團(tuán)菌大量分泌黏性物質(zhì)，污泥結(jié)合水增加，體積膨脹。（2）控制措施：①調(diào)整水質(zhì)：投加氮、磷營養(yǎng)鹽（維持BOD?:N:P≈100:5:1），調(diào)節(jié)pH至6.5-8.5；②改善曝氣：提高DO至2-4mg/L，確保好氧環(huán)境；③投加藥劑：投加氯、臭氧或過氧化氫抑制絲狀菌；投加PAC、PAM增強(qiáng)污泥絮凝性；④工藝調(diào)整：采用SBR（序批式反應(yīng)器）、氧化溝等交替運(yùn)行工藝，抑制絲狀菌生長。3.比較生物膜法與活性污泥法的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：（1）生物膜法優(yōu)點(diǎn)：①污泥齡長，適合處理低濃度污水；②抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)（生物膜分層結(jié)構(gòu)可緩沖水質(zhì)波動(dòng)）；③污泥產(chǎn)率低（微生物內(nèi)源呼吸更充分）；④無需污泥回流，運(yùn)行管理簡單。（2）生物膜法缺點(diǎn)：①設(shè)備投資較高（如生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池需填料）；②處理高濃度污水時(shí)易堵塞（生物膜過厚）；③局部可能出現(xiàn)厭氧區(qū)，導(dǎo)致污泥腐化。（3）活性污泥法優(yōu)點(diǎn)：①處理效率高，適合高濃度有機(jī)污水；②工藝靈活（可通過調(diào)整曝氣、污泥回流比優(yōu)化）；③技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛。（4）活性污泥法缺點(diǎn)：①抗沖擊負(fù)荷能力弱（污泥易膨脹或流失）；②需污泥回流系統(tǒng)，運(yùn)行成本較高；③污泥產(chǎn)率高，處置費(fèi)用大。4.簡述反滲透（RO）系統(tǒng)的主要組成及運(yùn)行注意事項(xiàng)。答案：（1）主要組成：①預(yù)處理單元：包括保安過濾器（去除＞5μm顆粒）、阻垢劑投加裝置（防止膜結(jié)垢）、殺菌裝置（控制微生物污染）；②高壓泵：提供高于滲透壓的操作壓力（通常1.5-4.0MPa）；③反滲透膜組件：多采用卷式膜，成組排列；④清洗系統(tǒng)：包括清洗水箱、清洗泵、保安過濾器，用于膜污染后的化學(xué)清洗。（2）運(yùn)行注意事項(xiàng)：①控制進(jìn)水水質(zhì)：SDI（污染指數(shù)）≤5，濁度≤1NTU，余氯≤0.1mg/L（防止膜氧化）；②避免膜結(jié)垢：通過投加阻垢劑（如有機(jī)膦酸鹽）或調(diào)節(jié)pH（降低CaCO?、CaSO?飽和度）；③控制操作壓力：過高壓力會縮短膜壽命，過低壓力導(dǎo)致產(chǎn)水量不足；④定期清洗：當(dāng)產(chǎn)水量下降10%-15%或壓差上升15%時(shí)，需進(jìn)行化學(xué)清洗（酸洗去除無機(jī)垢，堿洗去除有機(jī)物、微生物）。5.說明污泥厭氧消化的三階段理論及其影響因素。答案：（1）三階段理論：①水解酸化階段：水解菌（兼性菌）將大分子有機(jī)物（如蛋白質(zhì)、脂肪、多糖）分解為小分子有機(jī)物（如氨基酸、脂肪酸、單糖）；②產(chǎn)乙酸階段：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌將小分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為乙酸、H?和CO?；③產(chǎn)甲烷階段：產(chǎn)甲烷菌（嚴(yán)格厭氧菌）將乙酸、H?/CO?轉(zhuǎn)化為CH?和CO?。（2）影響因素：①溫度：中溫消化（30-35℃）最常用，高溫消化（50-55℃）效率高但能耗大；②pH：適宜范圍6.8-7.2，pH＜6.5或＞7.8時(shí)產(chǎn)甲烷菌活性顯著下降；③碳氮比（C/N）：最佳20-30:1，C/N過高（＞30）導(dǎo)致氮不足，過低（＜20）導(dǎo)致氨氮抑制；④有毒物質(zhì)：如重金屬（Ni2?、Cr3?）、硫化物（＞200mg/L）、氨氮（＞3000mg/L）會抑制產(chǎn)甲烷菌；⑤攪拌：促進(jìn)污泥與微生物混合，防止浮渣層形成，提高傳質(zhì)效率。五、綜合分析題（共1題，10分）某城市污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為10萬m3/d，采用A2/O（厭氧-缺氧-好氧）工藝。進(jìn)水水質(zhì)：BOD?=250mg/L，COD=450mg/L，NH?-N=35mg/L，TP=5mg/L；出水水質(zhì)要求：BOD?≤10mg/L，COD≤50mg/L，NH?-N≤5mg/L，TP≤0.5mg/L。（1）計(jì)算該廠BOD?、COD的去除率。（2）分析A2/O工藝中厭氧池、缺氧池、好氧池的主要功能。（3）若出水NH?-N和TP超標(biāo)，可能的原因及改進(jìn)措施有哪些？