2026年環(huán)境工程水處理技術(shù)方案設(shè)計試題一、單選題（每題2分，共20題）1.某沿海城市采用膜生物反應(yīng)器（MBR）處理生活污水，為提高膜污染控制效果，應(yīng)優(yōu)先考慮以下哪種預(yù)處理方式？A.混凝沉淀B.超濾（UF）預(yù)處理C.磁分離D.氣浮2.針對重金屬離子（如Cr6+）的去除，以下哪種水處理技術(shù)效率最高且運(yùn)行成本可控？A.Fenton氧化法B.活性炭吸附C.離子交換D.電化學(xué)還原法3.某工業(yè)園區(qū)廢水COD濃度高達(dá)8000mg/L，采用厭氧+好氧（A/O）工藝處理，為提高處理效率，應(yīng)重點(diǎn)優(yōu)化以下哪個環(huán)節(jié)？A.厭氧段水力停留時間（HRT）B.好氧段溶解氧（DO）濃度C.厭氧段pH值控制D.好氧段污泥濃度（MLSS）4.對于北方寒冷地區(qū)城市污水處理廠，為減少冬季能耗，以下哪種工藝組合最適宜？A.活性污泥法+膜過濾B.SBR+MBRC.A/O+曝氣生物濾池（BAF）D.人工濕地+生態(tài)濾池5.某制藥廠廢水含高濃度抗生素，為有效去除目標(biāo)污染物，應(yīng)優(yōu)先采用以下哪種高級氧化技術(shù)？A.光催化氧化（TiO2）B.臭氧氧化（O3）C.電芬頓法D.紫外消毒（UV）6.針對農(nóng)村分散式生活污水處理，以下哪種技術(shù)最適合小型化、低運(yùn)行成本的需求？A.MBR膜生物反應(yīng)器B.地埋式一體化處理系統(tǒng)C.氧化塘D.水生植物修復(fù)系統(tǒng)7.某化工園區(qū)廢水含氯離子（Cl-）高達(dá)5000mg/L，為防止膜污染，應(yīng)優(yōu)先采用以下哪種膜材料？A.PVDF（聚偏氟乙烯）膜B.PES（聚醚砜）膜C.PP（聚丙烯）膜D.CA（醋酸纖維素）膜8.針對高鹽廢水（TDS>10000mg/L）的脫鹽，以下哪種膜技術(shù)經(jīng)濟(jì)性最高？A.反滲透（RO）+電滲析（ED）B.納濾（NF）+反滲透（RO）C.超濾（UF）+反滲透（RO）D.滲透汽化（PV）9.某工業(yè)園區(qū)含油廢水（石油類>200mg/L）處理，為提高油水分離效率，應(yīng)優(yōu)先采用以下哪種技術(shù)？A.超臨界流體萃?。⊿FE）B.電動絮凝分離C.膜生物反應(yīng)器（MBR）D.磁分離技術(shù)10.針對藻類水華嚴(yán)重的水體治理，以下哪種生態(tài)修復(fù)技術(shù)效果最顯著？A.水生植物種植（如蘆葦）B.微生物制劑投加C.紫外消毒D.化學(xué)絮凝二、多選題（每題3分，共10題）1.以下哪些因素會影響MBR膜污染速率？A.污泥濃度（MLSS）B.操作壓力C.水力停留時間（HRT）D.溫度E.進(jìn)水pH值2.針對重金屬廢水處理，以下哪些技術(shù)可有效去除Cr6+、Cd2+、Pb2+？A.活性炭吸附B.調(diào)節(jié)pH值沉淀法C.離子交換D.電化學(xué)還原E.Fenton氧化法3.以下哪些工藝適用于處理低濃度難降解有機(jī)廢水？A.生物膜法（如生物濾池）B.厭氧消化C.光催化氧化D.膜生物反應(yīng)器（MBR）E.活性污泥法4.北方寒冷地區(qū)污水處理廠節(jié)能降耗，以下哪些措施有效？A.厭氧氨氧化技術(shù)（Anammox）B.回流污泥減少（RSS）C.熱回收系統(tǒng)D.低溫好氧工藝優(yōu)化E.氣提脫氮技術(shù)5.針對制藥廠廢水處理，以下哪些技術(shù)可去除抗生素類污染物？A.臭氧氧化（O3）B.光催化氧化（TiO2）C.電芬頓法D.紫外消毒（UV）E.活性炭吸附6.農(nóng)村分散式生活污水處理，以下哪些技術(shù)可實現(xiàn)資源化利用？A.沼氣工程（厭氧消化）B.有機(jī)肥生產(chǎn)C.蘆葦種植生態(tài)修復(fù)D.中水回用（沖廁）E.磁分離技術(shù)7.高鹽廢水處理，以下哪些膜技術(shù)可考慮組合應(yīng)用？A.反滲透（RO）+電滲析（ED）B.納濾（NF）+反滲透（RO）C.超濾（UF）+反滲透（RO）D.滲透汽化（PV）E.膜蒸餾（MD）8.含油廢水處理，以下哪些技術(shù)可有效去除石油類污染物？A.電動絮凝分離B.超臨界流體萃?。⊿FE）C.膜生物反應(yīng)器（MBR）D.生物降解技術(shù)E.磁分離技術(shù)9.水體生態(tài)修復(fù)，以下哪些技術(shù)可協(xié)同應(yīng)用？A.水生植物種植（如蘆葦、香蒲）B.微生物制劑投加C.水力調(diào)控D.紫外消毒E.石英砂濾池10.污水處理廠提標(biāo)改造，以下哪些技術(shù)可提高出水水質(zhì)？A.深度處理（如MBR+NF）B.離子交換C.光催化氧化D.磁分離技術(shù)E.紫外消毒三、簡答題（每題5分，共6題）1.簡述MBR膜污染的形成機(jī)理及主要控制措施。2.針對重金屬廢水，簡述化學(xué)沉淀法與離子交換法的優(yōu)缺點(diǎn)比較。3.簡述農(nóng)村分散式生活污水處理中，厭氧+好氧工藝的優(yōu)勢及適用條件。4.簡述北方寒冷地區(qū)污水處理廠節(jié)能降耗的關(guān)鍵技術(shù)措施。5.簡述制藥廠廢水處理中，高級氧化技術(shù)（AOPs）的應(yīng)用原理及選擇依據(jù)。6.簡述高鹽廢水處理中，反滲透（RO）膜污染的成因及控制方法。四、計算題（每題10分，共4題）1.某城市污水處理廠進(jìn)水水量為10000m3/d，設(shè)計出水COD濃度為30mg/L，現(xiàn)有活性污泥法系統(tǒng)去除率為80%，為達(dá)到提標(biāo)至20mg/L的要求，需增加多少容積負(fù)荷（kgCOD/m3·d）？2.某工業(yè)園區(qū)廢水含油量為200mg/L，采用油水分離器處理，分離效率為90%，出水含油量為多少？若進(jìn)一步采用活性炭吸附，吸附容量為50mg/g，需投加多少活性炭（kg）處理1000m3廢水？3.某制藥廠廢水采用Fenton氧化法處理，進(jìn)水COD濃度為2000mg/L，H?O?投加量為500mg/L，F(xiàn)e2?投加量為100mg/L，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時間為1小時，COD去除率為70%，計算實際去除的COD量（kg）及剩余COD濃度。4.某高鹽廢水處理采用反滲透（RO）膜，進(jìn)水TDS為20000mg/L，產(chǎn)水TDS為8000mg/L，膜截留率為90%，計算實際產(chǎn)水量（m3/d）及膜污染程度（以產(chǎn)水率表示）。五、方案設(shè)計題（每題15分，共2題）1.某工業(yè)園區(qū)產(chǎn)生含油廢水（石油類200mg/L，COD2000mg/L），水量為5000m3/d，出水要求石油類<5mg/L，COD<100mg/L。設(shè)計一個三級處理工藝方案，包括預(yù)處理、主體處理和深度處理技術(shù)，并說明各階段設(shè)計參數(shù)及控制要點(diǎn)。2.某北方城市新建農(nóng)村污水處理站，服務(wù)人口為2000人，日均污水產(chǎn)生量1500m3/d，出水要求達(dá)到《農(nóng)村生活污水處理技術(shù)規(guī)范》（GB/T28619-2012）一級A標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計一個低成本、易維護(hù)的處理方案，包括工藝流程、主要構(gòu)筑物尺寸及運(yùn)行參數(shù)，并說明資源化利用措施。答案與解析一、單選題答案與解析1.B-解析：MBR膜污染主要由可溶性微生物產(chǎn)物（SMP）、大分子有機(jī)物（如蛋白質(zhì)）和膠體物質(zhì)引起，超濾（UF）預(yù)處理可有效去除這些污染前體物質(zhì)，降低膜污染速率。2.A-解析：Fenton氧化法通過強(qiáng)氧化性去除Cr6+，效率高且運(yùn)行條件可控；活性炭吸附主要用于小分子有機(jī)物；離子交換適用于低濃度離子去除；電化學(xué)還原法成本高。3.B-解析：厭氧段主要產(chǎn)甲烷，好氧段需保證充足DO以氧化有機(jī)物，優(yōu)化DO濃度可顯著提高處理效率。4.C-解析：A/O+BAF組合兼具脫氮除磷和深度處理效果，BAF可提高冬季污泥活性，降低能耗。5.C-解析：電芬頓法結(jié)合了芬頓氧化和電化學(xué)強(qiáng)化，對高濃度抗生素去除效率高，適用于制藥廢水。6.B-解析：地埋式一體化系統(tǒng)占地小、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)簡單，適合農(nóng)村分散式處理。7.A-解析：PVDF膜耐氯離子腐蝕能力強(qiáng)，適用于高鹽廢水處理。8.B-解析：NF+RO組合可有效脫鹽，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于ED、滲透汽化等技術(shù)。9.B-解析：電動絮凝分離通過電場驅(qū)動絮體聚集，對高濃度含油廢水分離效率高。10.A-解析：水生植物如蘆葦可通過根系吸收和光合作用去除藻類及氮磷，生態(tài)修復(fù)效果顯著。二、多選題答案與解析1.A、B、C、D、E-解析：MBR膜污染受污泥濃度、壓力、HRT、溫度及pH值綜合影響。2.A、B、C、D-解析：化學(xué)沉淀、離子交換、電化學(xué)還原對重金屬去除效果好；Fenton氧化法主要用于有機(jī)物。3.A、B、C、D-解析：生物膜法、厭氧消化、光催化氧化、MBR對低濃度難降解有機(jī)物去除效果較好。4.A、B、C、D-解析：Anammox、RSS、熱回收、低溫好氧工藝可有效降低能耗。5.A、B、C-解析：臭氧氧化、光催化氧化、電芬頓法對抗生素去除效率高；紫外消毒僅殺滅微生物。6.A、B、D、E-解析：沼氣工程、中水回用、微生物制劑、磁分離可實現(xiàn)資源化；蘆葦種植主要生態(tài)修復(fù)。7.A、B、C、E-解析：RO+ED、NF+RO、UF+RO、膜蒸餾組合應(yīng)用可提高脫鹽率。8.A、B、D-解析：電動絮凝、超臨界流體萃取、生物降解對含油廢水去除效果好；MBR主要去除懸浮物；磁分離效果有限。9.A、B、C-解析：水生植物、微生物制劑、水力調(diào)控協(xié)同可提升生態(tài)修復(fù)效果。10.A、B、C-解析：MBR+NF、離子交換、光催化氧化可提高出水水質(zhì)；磁分離、紫外消毒效果有限。三、簡答題答案與解析1.MBR膜污染機(jī)理及控制措施-機(jī)理：SMP（可溶性微生物產(chǎn)物）、大分子有機(jī)物、膠體物質(zhì)吸附在膜表面形成污染層，導(dǎo)致通量下降。-控制措施：預(yù)處理（超濾）、膜清洗（化學(xué)清洗）、操作參數(shù)優(yōu)化（跨膜壓差、pH值）、膜材料改性。2.化學(xué)沉淀法與離子交換法比較-化學(xué)沉淀法：優(yōu)點(diǎn)成本低、操作簡單；缺點(diǎn)產(chǎn)生大量污泥、出水殘留可能超標(biāo)。-離子交換法：優(yōu)點(diǎn)去除率高、可選擇性吸附；缺點(diǎn)樹脂再生成本高、適用范圍有限。3.農(nóng)村分散式厭氧+好氧工藝優(yōu)勢-優(yōu)勢：厭氧段產(chǎn)沼氣（能源化）、好氧段處理殘留COD、運(yùn)行成本低、適合小型化。-適用條件：水量?。?lt;1000m3/d）、COD濃度中低（<1000mg/L）。4.北方寒冷地區(qū)節(jié)能降耗措施-Anammox技術(shù)：低耗氧、低能耗；RSS減少回流污泥量；熱回收系統(tǒng)利用余熱；低溫好氧工藝優(yōu)化。5.制藥廠廢水高級氧化技術(shù)原理-原理：通過自由基（·OH）強(qiáng)氧化性降解有機(jī)物，選擇性高、效率高。-選擇依據(jù)：污染物類型（芳香族、抗生素）、水量、成本。6.高鹽廢水反滲透膜污染控制-成因：鹽結(jié)垢（如CaCO?）、有機(jī)物吸附、膠體污染。-控制方法：預(yù)處理（軟化、超濾）、膜清洗（酸堿清洗）、控制操作參數(shù)（回收率）。四、計算題答案與解析1.容積負(fù)荷計算-現(xiàn)有去除率：80%，現(xiàn)有出水COD：30mg/L，目標(biāo)出水COD：20mg/L。-需提高去除率：20/30=66.7%-80%=-13.3%→需增加容積負(fù)荷。-計算公式：容積負(fù)荷=進(jìn)水COD×去除率/污泥齡。-解：需增加容積負(fù)荷約1.5kgCOD/m3·d。2.油水分離與活性炭投加-分離器出水含油量：200×(1-0.9)=20mg/L。-活性炭投加量：1000m3×20mg/L/50mg/g=40kg。3.Fenton氧化法計算-去除率：70%，進(jìn)水COD：2000mg/L。-去除量：2000×70%=1400mg/L→1.4kg。-剩余COD：2000-1400=600mg/L。4.反滲透膜產(chǎn)水量與污染程度-產(chǎn)水率：8000/20000=40%→實際產(chǎn)水量：5000×40%=2000m3/d。-膜污染程度：通量下降約40%。五、方案設(shè)計題答案與解析1.工業(yè)園區(qū)含油廢水三級處理方案-預(yù)處理：格柵