2026水處理處理試題及答案一、單項選擇題（共20題，每題1.5分，共30分）1.以下水質(zhì)指標中，反映水中有機物總量的綜合指標是（）。A.濁度B.氨氮C.CODD.總磷答案：C解析：COD（化學(xué)需氧量）是指在一定條件下，氧化1L水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，反映水中有機物和還原性無機物的總量，是有機物污染的綜合指標。濁度反映水中懸浮物含量，氨氮和總磷分別反映氮、磷污染程度。2.聚合氯化鋁（PAC）作為混凝劑時，其主要作用機理是（）。A.壓縮雙電層B.吸附電中和C.網(wǎng)捕卷掃D.吸附架橋答案：D解析：聚合氯化鋁屬于無機高分子混凝劑，分子鏈較長，可通過吸附架橋作用將細小膠體顆粒連接成大絮體。壓縮雙電層主要由低分子電解質(zhì)（如硫酸鋁）實現(xiàn)；吸附電中和適用于帶異號電荷的膠體；網(wǎng)捕卷掃是鋁鹽、鐵鹽水解生成沉淀物時包裹雜質(zhì)的過程。3.活性污泥法中，污泥體積指數(shù)（SVI）的計算式為（）。A.混合液污泥濃度（MLSS）/30min污泥沉降體積（SV30）B.30min污泥沉降體積（SV30）/混合液污泥濃度（MLSS）C.MLSS×SV30D.SV30/（MLSS×1000）答案：B解析：SVI（mL/g）=（SV30，mL/L）/（MLSS，g/L），反映污泥的沉降性能和凝聚性。SVI過低（<50）說明污泥過于緊密，活性差；過高（>150）可能發(fā)生污泥膨脹。4.下列消毒方法中，屬于物理消毒的是（）。A.液氯消毒B.臭氧消毒C.紫外線消毒D.次氯酸鈉消毒答案：C解析：紫外線消毒通過破壞微生物DNA結(jié)構(gòu)實現(xiàn)殺菌，屬于物理方法；液氯、臭氧、次氯酸鈉均通過氧化反應(yīng)殺菌，屬于化學(xué)消毒。5.反滲透（RO）膜分離過程中，驅(qū)動動力是（）。A.濃度差B.壓力差C.電位差D.溫度差答案：B解析：反滲透是在高于溶液滲透壓的壓力作用下，溶劑（水）通過半透膜從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)遷移的過程，驅(qū)動動力為壓力差。6.厭氧生物處理的主要產(chǎn)物是（）。A.二氧化碳和水B.甲烷和二氧化碳C.氨氮和硫化氫D.硝酸鹽和亞硝酸鹽答案：B解析：厭氧處理分為水解、酸化、產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷四階段，最終產(chǎn)物主要是甲烷（約60%-70%）和二氧化碳（約30%-40%），可回收作為生物質(zhì)能。7.以下不屬于生物脫氮過程的是（）。A.硝化反應(yīng)B.反硝化反應(yīng)C.氨化反應(yīng)D.水解反應(yīng)答案：D解析：生物脫氮包括氨化（有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮）、硝化（氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮）、反硝化（硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化為氮氣）三個階段；水解反應(yīng)是有機物分解為小分子的過程，屬于碳降解范疇。8.某工業(yè)廢水pH=3，需調(diào)節(jié)至中性，應(yīng)優(yōu)先選擇的中和劑是（）。A.硫酸B.氫氧化鈉C.石灰乳D.鹽酸答案：C解析：廢水呈酸性（pH=3），需投加堿性物質(zhì)中和。石灰乳（Ca(OH)?）成本低、中和效果穩(wěn)定，且能沉淀部分重金屬離子，適合工業(yè)廢水處理；氫氧化鈉（強堿）成本高，硫酸和鹽酸會加劇酸性，故不選。9.過濾工藝中，濾料的不均勻系數(shù)（K80）是指（）。A.濾料中80%重量的顆粒能通過的篩孔直徑與10%重量能通過的篩孔直徑之比B.濾料中10%重量的顆粒能通過的篩孔直徑與80%重量能通過的篩孔直徑之比C.濾料最大顆粒直徑與最小顆粒直徑之比D.濾料平均顆粒直徑與有效粒徑之比答案：A解析：不均勻系數(shù)K80=d80/d10，其中d80為80%濾料能通過的篩孔直徑，d10為10%濾料能通過的篩孔直徑。K80越小，濾料粒徑越均勻，過濾性能越穩(wěn)定。10.以下關(guān)于MBR（膜生物反應(yīng)器）的描述，錯誤的是（）。A.能實現(xiàn)污泥齡（SRT）與水力停留時間（HRT）的分離B.出水懸浮物（SS）接近零C.膜污染是運行中的主要問題D.不需要曝氣系統(tǒng)答案：D解析：MBR將膜分離與生物處理結(jié)合，需通過曝氣沖刷膜表面防止污染，同時為好氧微生物提供氧氣，因此必須設(shè)置曝氣系統(tǒng)。其他選項均正確。11.測定水中溶解氧（DO）時，常用的方法是（）。A.重鉻酸鉀法B.碘量法（疊氮化鈉修正法）C.納氏試劑分光光度法D.鉬酸銨分光光度法答案：B解析：碘量法（修正法）是DO的經(jīng)典測定方法；重鉻酸鉀法測COD，納氏試劑法測氨氮，鉬酸銨法測總磷。12.以下屬于污水深度處理工藝的是（）。A.格柵B.沉砂池C.反滲透D.初沉池答案：C解析：深度處理用于進一步去除二級處理后殘留的有機物、氮磷、懸浮物等，反滲透可實現(xiàn)高純度脫鹽，屬于深度處理；格柵、沉砂池、初沉池均為一級處理單元。13.污泥脫水的主要目的是（）。A.減少污泥體積B.殺滅病原菌C.回收有機物D.提高污泥熱值答案：A解析：污泥脫水通過降低含水率（如從99%降至80%）大幅減少體積，便于運輸和后續(xù)處置（如填埋、焚燒）。其他選項是輔助效果或后續(xù)處理目標。14.好氧生物處理中，微生物的主要代謝類型是（）。A.厭氧呼吸B.好氧呼吸C.發(fā)酵D.產(chǎn)甲烷答案：B解析：好氧處理中，微生物以氧氣為電子受體，通過好氧呼吸分解有機物，生成CO?和H?O；厭氧呼吸以硝酸鹽等為電子受體，發(fā)酵和產(chǎn)甲烷均為厭氧代謝。15.以下混凝劑中，屬于有機高分子混凝劑的是（）。A.硫酸鋁B.聚合硫酸鐵C.聚丙烯酰胺（PAM）D.氯化鐵答案：C解析：聚丙烯酰胺是人工合成的有機高分子聚合物，通過吸附架橋作用強化混凝；硫酸鋁、氯化鐵為無機低分子混凝劑，聚合硫酸鐵為無機高分子混凝劑。16.某污水處理廠進水BOD5=200mg/L，出水BOD5=20mg/L，BOD5去除率為（）。A.80%B.85%C.90%D.95%答案：C解析：去除率=（進水濃度-出水濃度）/進水濃度×100%=（200-20）/200×100%=90%。17.以下關(guān)于生物膜法的描述，正確的是（）。A.微生物以懸浮狀態(tài)存在B.污泥產(chǎn)量比活性污泥法高C.適合處理高濃度有機廢水D.抗沖擊負荷能力較強答案：D解析：生物膜法中微生物附著在載體表面，形成穩(wěn)定的生物膜，抗沖擊負荷能力優(yōu)于活性污泥法；污泥產(chǎn)量低（生物膜老化后脫落），適合中低濃度廢水處理。18.以下不屬于污水一級處理的單元是（）。A.格柵B.沉砂池C.二沉池D.初沉池答案：C解析：一級處理主要去除懸浮物（SS），包括格柵、沉砂池、初沉池；二沉池用于分離活性污泥與處理水，屬于二級處理單元。19.測定水中氨氮時，若存在余氯干擾，需加入（）去除。A.硫酸B.硫代硫酸鈉C.氫氧化鈉D.鹽酸答案：B解析：余氯會氧化氨氮，影響測定結(jié)果，加入硫代硫酸鈉（Na?S?O?）可還原余氯（Cl?+Na?S?O?+H?O→NaCl+H?SO?+HCl）。20.以下關(guān)于污泥厭氧消化的描述，錯誤的是（）。A.最佳溫度為35℃（中溫）或55℃（高溫）B.需要嚴格厭氧環(huán)境C.可減少污泥體積并產(chǎn)生沼氣D.消化后的污泥穩(wěn)定性降低答案：D解析：厭氧消化通過微生物分解有機物，使污泥穩(wěn)定化（有機物減少、臭味降低），同時產(chǎn)生沼氣（CH4+CO2），消化后污泥體積減少，穩(wěn)定性提高。二、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.水質(zhì)指標中，______（縮寫）表示五日生化需氧量，反映水中可生物降解有機物的含量。答案：BOD52.混凝工藝分為混合、______和沉淀三個階段。答案：絮凝3.活性污泥的主要組成包括微生物、______、吸附的有機物和無機物。答案：微生物代謝產(chǎn)物4.反滲透膜的截留分子量一般小于______，可去除大部分溶解性鹽類和有機物。答案：1005.生物脫氮過程中，硝化反應(yīng)的主要產(chǎn)物是______。答案：硝酸鹽氮（NO3--N）6.消毒時，______（物質(zhì)）是液氯消毒的有效成分，其濃度受pH影響，pH越低，濃度越高。答案：次氯酸（HClO）7.過濾工藝中，濾料的有效粒徑（d10）是指______%重量的濾料能通過的篩孔直徑。答案：108.污泥的主要特性參數(shù)包括含水率、______、揮發(fā)性固體（VS）和灰分（FS）。答案：污泥濃度（MLSS）9.好氧生物處理中，溶解氧（DO）濃度一般控制在______mg/L，以滿足微生物需求。答案：2-410.工業(yè)廢水處理中，______（工藝）通過鐵碳微電解反應(yīng)去除重金屬和難降解有機物，利用了原電池原理。答案：鐵碳微電解三、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.濁度越高，說明水中懸浮物含量越多。（）答案：√解析：濁度是衡量水中懸浮物對光線透過性的阻礙程度，懸浮物越多，濁度越高。2.混凝劑投加量越大，混凝效果越好。（）答案：×解析：混凝劑投加過量會導(dǎo)致膠體再穩(wěn)定（電荷反轉(zhuǎn)），混凝效果下降，需通過燒杯試驗確定最佳投量。3.活性污泥法中，污泥負荷（F/M）越高，處理效率越低，但污泥增長速率越快。（）答案：√解析：F/M=進水有機物量/污泥量，F(xiàn)/M高時，微生物處于對數(shù)增長期，降解速率快但出水水質(zhì)差；F/M低時，微生物處于內(nèi)源呼吸期，處理效率高但污泥增長慢。4.紫外線消毒對隱孢子蟲無效。（）答案：×解析：紫外線可有效破壞隱孢子蟲的DNA，是少數(shù)能滅活隱孢子蟲的消毒方法之一。5.厭氧生物處理適合處理高濃度有機廢水（BOD5>2000mg/L）。（）答案：√解析：厭氧處理無需供氧，能耗低，適合高濃度廢水；低濃度廢水（BOD5<500mg/L）因產(chǎn)甲烷菌活性低，處理效率不高。6.反硝化反應(yīng)需要在好氧條件下進行。（）答案：×解析：反硝化菌為兼性厭氧菌，需在缺氧（無分子氧但有硝酸鹽）條件下將硝酸鹽還原為氮氣。7.膜生物反應(yīng)器（MBR）的出水可直接作為中水回用。（）答案：√解析：MBR出水SS接近零，有機物和微生物含量低，經(jīng)消毒后可滿足中水回用標準（如城市雜用水、工業(yè)冷卻水）。8.污泥脫水后含水率越低越好，最佳目標為60%以下。（）答案：√解析：含水率60%以下的污泥體積大幅減小，可直接填埋或焚燒；含水率高于80%時需進一步脫水。9.化學(xué)除磷的原理是投加金屬鹽（如鐵鹽、鋁鹽）與磷酸鹽反應(yīng)生成沉淀。（）答案：√解析：金屬離子（Fe3+、Al3+）與磷酸根（PO43-）反應(yīng)生成難溶磷酸鹽（如FePO4、AlPO4），通過沉淀去除。10.測定COD時，重鉻酸鉀氧化的是水中所有有機物。（）答案：×解析：重鉻酸鉀可氧化大部分有機物（如碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)），但對苯、吡啶等芳香族有機物氧化不完全，因此COD不能完全代表總有機物量。四、簡答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡述混凝的基本原理。答案：混凝包括凝聚和絮凝兩個過程。凝聚是指通過投加混凝劑（如鋁鹽、鐵鹽）壓縮膠體顆粒的雙電層，降低ζ電位，使膠體脫穩(wěn)；絮凝是指脫穩(wěn)后的膠體顆粒通過吸附架橋（高分子混凝劑）或網(wǎng)捕卷掃（金屬氫氧化物沉淀）作用，形成大而密實的絮體。2.比較活性污泥法與生物膜法的異同點。答案：相同點：均利用微生物降解有機物，屬于好氧生物處理；均需提供氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)。不同點：①微生物存在狀態(tài)：活性污泥法中微生物以懸浮狀態(tài)存在，生物膜法中附著在載體表面；②污泥產(chǎn)量：生物膜法污泥產(chǎn)量低（生物膜老化脫落少）；③抗沖擊負荷：生物膜法抗沖擊負荷能力強（生物膜分層結(jié)構(gòu)提供緩沖）；④適用范圍：活性污泥法適合連續(xù)流處理，生物膜法適合間歇或低濃度廢水。3.簡述生物脫氮的主要步驟及各步驟的微生物類型。答案：生物脫氮包括三步：①氨化反應(yīng)：有機氮（如蛋白質(zhì)、尿素）在氨化菌（異養(yǎng)菌）作用下轉(zhuǎn)化為氨氮（NH4+-N）；②硝化反應(yīng)：氨氮在亞硝化菌（自養(yǎng)菌）和硝化菌（自養(yǎng)菌）作用下，先轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽（NO2--N），再轉(zhuǎn)化為硝酸鹽（NO3--N）；③反硝化反應(yīng)：硝酸鹽在反硝化菌（兼性厭氧菌）作用下，以有機物為碳源，還原為氮氣（N2）釋放到大氣中。4.列舉三種常見的污泥處理工藝，并說明其目的。答案：①污泥濃縮：通過重力濃縮或氣浮濃縮降低污泥含水率（從99%降至95%-97%），減少體積；②污泥消化：厭氧消化或好氧消化分解有機物，使污泥穩(wěn)定化（減少臭味、病原菌），并產(chǎn)生沼氣；③污泥脫水：通過壓濾、離心等方法將含水率降至80%以下，便于運輸和最終處置（填埋、焚燒、土地利用）。5.簡述反滲透（RO）膜污染的主要原因及防治措施。答案：污染原因：①無機污染：鈣、鎂、硅等鹽類在膜表面結(jié)垢；②有機污染：蛋白質(zhì)、腐殖酸等有機物吸附在膜表面；③生物污染：微生物在膜表面繁殖形成生物膜；④膠體污染：懸浮物、膠體顆粒堵塞膜孔。防治措施：①預(yù)處理：通過混凝、過濾去除懸浮物和膠體，調(diào)節(jié)pH防止結(jié)垢；②膜清洗：定期用酸（除無機垢）、堿（除有機物）或氧化劑（除生物污染）清洗；③優(yōu)化運行參數(shù)：控制膜通量、回收率，避免過高壓力導(dǎo)致污染加速。五、計算題（共3題，每題10分，共30分）1.某印染廢水處理廠設(shè)計處理規(guī)模為20000m3/d，進水COD=1200mg/L，要求出水COD≤100mg/L，采用厭氧-好氧聯(lián)合工藝。已知厭氧段COD去除率為60%，求好氧段需要處理的COD負荷（kg/d）及好氧段的COD去除率。解：（1）厭氧段出水COD濃度=進水COD×（1-去除率）=1200×(1-60%)=480mg/L（2）好氧段進水COD負荷=處理規(guī)模×厭氧段出水COD=20000m3/d×480g/m3=20000×0.48kg/d=9600kg/d（3）好氧段出水COD=100mg/L，需去除的COD濃度=480-100=380mg/L（4）好氧段COD去除率=（480-100）/480×100%≈79.17%答案：好氧段COD負荷為9600kg/d，去除率約為79.17%。2.某活性污泥法曝氣池，設(shè)計流量Q=10000m3/d，進水BOD5=250mg/L，出水BOD5=20mg/L，污泥濃度MLSS=3500mg/L，污泥負荷F/M=0.2kgBOD5/(kgMLSS·d)，計算曝氣池的有效容積（V）。解：污泥負荷公式：F/M=（Q×S0）/(V×X)其中，S0為進水BOD5（kg/m3），X為MLSS（kg/m3）代入數(shù)據(jù)：0.2=（10000×0.25）/(V×3.5)解得：V=（10000×0.25）/(0.2×3.5)=2500/0.7≈3571.43m3答案：曝氣池有效容積約為3571.43m3。3.某城鎮(zhèn)污水廠采用化學(xué)除磷，進水總磷（TP）=5mg/L，出水要求TP≤0.5mg/L，采用聚合硫酸鐵（PFS，F(xiàn)e2(SO4)3·nH2O）作為除磷劑。已知Fe3+與PO43-的摩爾比為1.5:1，PFS中Fe3+含量為20%（質(zhì)量分數(shù)），計算每天處理10000m3污水所需的PFS投加量（kg/d）。（P的摩爾質(zhì)量=31g/mol，F(xiàn)e的摩爾質(zhì)量=56g/mol）解：（1）需去除的TP濃度=5-0.5=4.5mg/L=4.5g/m3（2）每天需去除的P質(zhì)量=10000m3/d×4.5g/m3=45000g/d=45kg/d（3）P的物質(zhì)的量=45000g/31g/mol≈1451.61mol/d（4）需Fe3+的物質(zhì)的量=1.5×1451.61≈2177.42mol/d（5）Fe3+的質(zhì)量=2177.42mol×56g/mol=121935.52g/d≈121.94kg/d（6）PFS投加量=121.94kg/d÷20%≈609.7kg/d答案：每天需投加PFS約610kg。六、案例分析題（共1題，20分）某城市污水處理廠采用A2/O工藝（厭氧-缺氧-好氧），設(shè)計處理規(guī)模為5萬m3/d，進水水質(zhì)：BOD5=200mg/L，COD=400mg/L，NH4+-N=30mg/L，TP=5mg/L；出水要求：BOD5≤10mg/L，NH4+-N≤5mg/L，TP≤0.5mg/L。近期運行中發(fā)現(xiàn)：①出水NH4+-N=8mg/L（超標）；②出水TP=1.2mg/L（超標）。結(jié)合工藝原理，分析可能原因及解決措施。答案：一、出水氨氮超標原因分析1