2025年污水處理經(jīng)典試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在括號(hào)內(nèi)）1.某城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為3×10?m3/d，進(jìn)水BOD?為220mg/L，采用A2O工藝，污泥齡控制在12d，混合液懸浮固體濃度（MLSS）為3500mg/L。若忽略衰減系數(shù)，系統(tǒng)每日產(chǎn)生的剩余污泥量（以MLSS計(jì)）最接近下列哪一項(xiàng)？A.1.8t/d??B.2.2t/d??C.2.6t/d??D.3.0t/d【答案】B【解析】剩余污泥量ΔX=YQ(S?S?)/[1+k_dθ_c]，取Y=0.6kgMLSS/kgBOD?，k_d≈0，θ_c=12d，S?S?≈200mg/L，則ΔX=0.6×3×10?×200×10?3/12=3×10?×0.2/12=500kg/d≈2.2t/d（含水率99%時(shí)體積約220m3）。2.下列關(guān)于厭氧氨氧化（Anammox）工藝的描述，錯(cuò)誤的是哪一項(xiàng)？A.以NH??N為電子供體，NO??N為電子受體??B.反應(yīng)需在嚴(yán)格厭氧條件下進(jìn)行C.每氧化1gNH??N可產(chǎn)生0.26gNO??N??D.污泥產(chǎn)率系數(shù)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)硝化反硝化【答案】C【解析】Anammox反應(yīng)式：NH??+1.32NO??+0.066HCO??→1.02N?+0.26NO??+0.066CH?O?.?N?.??+2.03H?O，每氧化1gNH??N產(chǎn)生0.11gNO??N，而非0.26g。3.某工業(yè)廢水COD為2800mg/L，BOD?為1200mg/L，經(jīng)測(cè)定其BOD?/COD為0.43。若采用厭氧好氧組合工藝，下列哪項(xiàng)措施最能提高厭氧段去除效率？A.投加FeCl?除磷??B.將進(jìn)水pH調(diào)至6.5并補(bǔ)充堿度C.提高好氧段DO至4mg/L??D.回流硝化液至厭氧段【答案】B【解析】B/C>0.4表明可生化性好，但厭氧產(chǎn)甲烷菌對(duì)pH敏感，最佳范圍為6.8~7.2，補(bǔ)充堿度可維持穩(wěn)定，提高產(chǎn)甲烷速率。4.某污水廠采用MBR工藝，膜通量設(shè)定為18L/(m2·h)，運(yùn)行一年后跨膜壓差（TMP）由初始12kPa升至42kPa，化學(xué)清洗周期由90d縮短至30d。下列哪項(xiàng)措施對(duì)緩解膜污染最直接有效？A.降低污泥齡至6d??B.投加粉末活性炭（PAC）20mg/LC.將膜通量提高至25L/(m2·h)??D.將DO降至1.0mg/L【答案】B【解析】PAC可吸附溶解性微生物產(chǎn)物（SMP），降低膜表面凝膠層阻力，已被大量研究證實(shí)可延緩TMP上升。5.關(guān)于次氯酸鈉消毒，下列說法正確的是哪一項(xiàng)？A.有效氯指NaClO分子中的Cl???B.pH升高，HOCl比例增加C.1mg/L有效氯可滅活99%大腸桿菌所需CT值隨溫度升高而降低D.與紫外線消毒相比，次氯酸鈉對(duì)隱孢子蟲卵囊滅活效果更好【答案】C【解析】CT值規(guī)則：溫度每升高10℃，滅活所需CT值約減半；HOCl比例隨pH升高而降低；隱孢子蟲對(duì)氯耐受極強(qiáng)，紫外線更有效。6.某污水處理廠采用深床反硝化濾池，濾料為φ3~5mm石英砂，濾速為8m/h，要求出水TN<10mg/L。若進(jìn)水NO??N為25mg/L，甲醇投加量（以COD計(jì)）最接近下列哪一項(xiàng)？（忽略微生物同化）A.60mg/L??B.75mg/L??C.90mg/L??D.105mg/L【答案】C【解析】反硝化理論COD/N=2.86，實(shí)際取3.5~4.0，25×3.6≈90mg/L。7.下列關(guān)于污泥厭氧消化的描述，正確的是哪一項(xiàng)？A.中溫消化溫度越高，產(chǎn)氣中CH?比例越高??B.投加熱水解（THP）預(yù)處理可降低消化池容積C.消化液回流不會(huì)導(dǎo)致污水廠進(jìn)水氮負(fù)荷升高??D.厭氧消化對(duì)污泥中重金屬有去除作用【答案】B【解析】THP可破解細(xì)胞壁，提高可生化降解率，從而減少所需θ_c和池容；重金屬僅形態(tài)轉(zhuǎn)化，未被去除。8.某污水廠采用化學(xué)除磷，投加Al?(SO?)?·14H?O，摩爾質(zhì)量為594g/mol。若進(jìn)水PO?3?P為6mg/L，要求出水TP<0.5mg/L，鋁磷摩爾比取1.8，則理論投加量最接近下列哪一項(xiàng)？A.28mg/L??B.35mg/L??C.42mg/L??D.49mg/L【答案】C【解析】n(P)=6/31=0.194mmol/L，n(Al)=1.8×0.194=0.349mmol/L，m=0.349×594/2≈104mg/LAl?(SO?)?·14H?O，商品液含約40%，故104×0.4≈42mg/L。9.某污水廠采用Orbal氧化溝，外、中、內(nèi)溝DO分別為0.2、0.8、2.5mg/L，下列哪項(xiàng)描述正確？A.外溝主要進(jìn)行硝化反應(yīng)??B.內(nèi)溝同時(shí)存在同步硝化反硝化C.中溝主要進(jìn)行反硝化反應(yīng)??D.外溝可同時(shí)實(shí)現(xiàn)釋磷與反硝化【答案】D【解析】外溝低DO，反硝化菌利用內(nèi)溝回流硝態(tài)氮進(jìn)行反硝化，同時(shí)PAOs在此釋磷，符合Carrousel工藝設(shè)計(jì)思想。10.關(guān)于污水廠碳排放核算，下列哪項(xiàng)屬于直接排放？A.外購(gòu)電力消耗對(duì)應(yīng)的CO???B.甲烷逃逸量C.運(yùn)輸污泥車輛耗油??D.甲醇生產(chǎn)環(huán)節(jié)排放【答案】B【解析】IPCC指南將處理過程CH?、N?O列為直接排放，其余為間接排放。11.某污水廠采用兩段式厭氧氨氧化，第一段部分亞硝化（PN/A），控制出水NO??N/NH??N=1.15，若進(jìn)水NH??N為120mg/L，則第一段NH??N轉(zhuǎn)化率最接近下列哪一項(xiàng)？A.45%??B.52%??C.58%??D.65%【答案】C【解析】Anammox化學(xué)計(jì)量比1:1.32，PN/A控制NO??N/NH??N≈1.15，則剩余NH??N=120/(1+1.15)=55.8mg/L，轉(zhuǎn)化率=(12055.8)/120≈53.5%，最接近58%。12.某再生水廠采用臭氧生物活性炭（O?BAC）深度處理，臭氧投加量為3mg/L，接觸時(shí)間15min，下列哪項(xiàng)最能反映BAC池主要功能？A.截留懸浮物??B.去除臭氧殘留??C.生物降解可同化有機(jī)碳（AOC）??D.去除色度【答案】C【解析】BAC核心為生物膜降解臭氧氧化后產(chǎn)生的小分子AOC，降低后續(xù)消毒副產(chǎn)物前體物。13.某污水廠采用初沉池+AAO+二沉池+濾布濾池+紫外消毒，若進(jìn)水SS為280mg/L，初沉池去除率55%，二沉池出水SS為15mg/L，濾布濾池出水SS<5mg/L，則全年SS總?cè)コ首罱咏铝心囊豁?xiàng)？A.96%??B.98%??C.99%??D.99.5%【答案】B【解析】初沉后SS=280×0.45=126mg/L，二沉后15mg/L，濾布后5mg/L，總?cè)コ?(2805)/280≈98.2%。14.關(guān)于污泥石灰穩(wěn)定，下列說法正確的是哪一項(xiàng)？A.石灰投加量與污泥含固率無關(guān)??B.pH>12并維持2h可有效殺滅蛔蟲卵C.石灰穩(wěn)定后污泥可農(nóng)用，無需監(jiān)測(cè)重金屬??D.石灰穩(wěn)定過程無氨氣釋放【答案】B【解析】EPA503法規(guī)規(guī)定pH≥12維持2h可達(dá)A級(jí)穩(wěn)定；重金屬仍需監(jiān)測(cè)；氨在高pH下易揮發(fā)。15.某污水廠采用氣浮池替代二沉池，溶氣壓力為0.5MPa，回流比30%，若氣浮池表面負(fù)荷為8m3/(m2·h)，下列哪項(xiàng)措施可提高固體通量？A.降低回流比至20%??B.提高溶氣壓力至0.6MPaC.減小表面負(fù)荷至6m3/(m2·h)??D.投加PAM1mg/L【答案】D【解析】PAM可增大絮體粒徑，提高沉降或上浮速度，從而允許更高固體通量。16.某污水廠采用IFAS工藝，填料填充比30%，MLSS為4200mg/L，附著生物量折合MLSS為1800mg/L，則系統(tǒng)總污泥齡最接近下列哪一項(xiàng)？（忽略衰減）A.12d??B.15d??C.18d??D.21d【答案】C【解析】IFAS總生物量=4200+1800×0.3=4740mg/L，剩余污泥僅排放懸浮相，θ_c=X_total/(ΔX/V)=4740/(4200/12)≈18d。17.某污水廠采用人工濕地（水平潛流）處理農(nóng)村污水，設(shè)計(jì)水力負(fù)荷0.3m/d，面積負(fù)荷5gBOD/(m2·d)，若進(jìn)水BOD為150mg/L，則所需面積最接近下列哪一項(xiàng)？A.0.5ha??B.0.8ha??C.1.0ha??D.1.2ha【答案】C【解析】Q=100m3/d，面積A=Q×BOD/負(fù)荷=100×150/5=3000m2=0.3ha，考慮安全系數(shù)3，取1.0ha。18.關(guān)于污水廠臭氣生物濾池，下列哪項(xiàng)操作參數(shù)最合理？A.空床停留時(shí)間（EBRT）3s??B.濾料pH4.5C.表面負(fù)荷100m3/(m2·h)??D.濕度保持40%【答案】C【解析】生物濾池EBRT一般15~30s，濕度>95%，pH6~8，表面負(fù)荷可100m3/(m2·h)。19.某污水廠采用電化學(xué)除磷，電極材料為FeAl復(fù)合板，電流密度15A/m2，若TP從5mg/L降至0.3mg/L，則電耗最接近下列哪一項(xiàng)？（電流效率90%，電壓3.5V）A.0.15kWh/m3??B.0.25kWh/m3??C.0.35kWh/m3??D.0.45kWh/m3【答案】B【解析】法拉第計(jì)算：每去除1molP需1molFe，F(xiàn)e=56g/mol，ΔP=4.7mg/L=0.152mmol/L，理論電量=0.152×2×96485=29.3C/L，實(shí)際=29.3/0.9=32.6C/L，E=32.6×3.5/3600≈0.25kWh/m3。20.某污水廠采用水源熱泵回收出水余熱，出水溫度25℃，熱泵COP為5.0，若冬季供熱負(fù)荷500kW，則所需循環(huán)水量最接近下列哪一項(xiàng)？（溫差ΔT=5℃）A.80m3/h??B.100m3/h??C.120m3/h??D.140m3/h【答案】B【解析】Q=cmΔT，m=Q/(cΔT)=500/(4.18×5)=23.9kg/s≈86m3/h，考慮熱泵側(cè)換熱效率0.9，取100m3/h。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，選擇完全正確得滿分，漏選得1分，錯(cuò)選得0分）21.下列哪些措施可有效抑制MBR膜污染？A.間歇抽吸??B.投加PAC??C.提高污泥齡至30d??D.采用粗孔曝氣【答案】A、B【解析】間歇抽吸可松弛濾餅層；PAC吸附SMP；高污泥齡增加SMP，加劇污染；粗孔曝氣能耗高但沖刷效果差。22.關(guān)于短程硝化（PN）控制策略，下列哪些說法正確？A.控制DO0.5~1.0mg/L??B.提高溫度至30℃C.提高FA（游離氨）至5~10mg/L??D.降低污泥齡至2d【答案】A、B、C【解析】低DO、高溫、高FA可抑制NOB，實(shí)現(xiàn)PN；過低污泥齡會(huì)洗淘AOB。23.下列哪些屬于污水廠碳源補(bǔ)充劑？A.甲醇??B.乙酸鈉??C.葡萄糖??D.尿素【答案】A、B、C【解析】尿素為氮源，非碳源。24.關(guān)于污泥熱水解（THP）技術(shù)，下列哪些描述正確？A.反應(yīng)溫度160~180℃??B.可破解細(xì)胞壁，提高沼氣產(chǎn)量C.反應(yīng)后污泥需降溫至40℃再消化??D.可降低脫水污泥含固率【答案】A、B、C【解析】THP提高脫水性，脫水后含固率可提高至30~35%。25.下列哪些指標(biāo)可用于評(píng)價(jià)臭氧氧化效果？A.UV?????B.AOC??C.BOD???D.色度【答案】A、B、D【解析】臭氧氧化后BOD?可能升高，非直接評(píng)價(jià)指標(biāo)。26.關(guān)于人工濕地植物選擇，下列哪些因素需重點(diǎn)考慮？A.耐污能力??B.根系泌氧能力??C.景觀效果??D.抗病蟲害能力【答案】A、B、C、D27.下列哪些屬于污水廠直接溫室氣體排放源？A.曝氣池N?O??B.污泥厭氧消化CH???C.外購(gòu)電力??D.污泥堆肥N?O【答案】A、B、D28.關(guān)于紫外消毒設(shè)計(jì)，下列哪些措施可提高滅活效率？A.提高透光率（T??）??B.采用低壓高輸出燈??C.增加燈管數(shù)量??D.降低流量【答案】A、B、C、D29.下列哪些屬于高級(jí)氧化工藝（AOPs）？A.O?/H?O???B.UV/H?O???C.Fenton??D.電催化【答案】A、B、C、D30.關(guān)于污水廠能源回收，下列哪些途徑可行？A.厭氧消化沼氣發(fā)電??B.污泥焚燒余熱發(fā)電C.水源熱泵??D.微型水力發(fā)電【答案】A、B、C、D三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）31.Anammox菌屬于自養(yǎng)菌，無需有機(jī)碳源即可完成脫氮?！敬鸢浮俊?2.MBR膜孔徑越小，越易受到膜污染。【答案】×（小孔徑可截留更多污染物，但污染機(jī)制復(fù)雜，不一定“越易”）33.化學(xué)除磷投加鋁鹽會(huì)導(dǎo)致出水pH顯著升高。【答案】×（Al3?水解產(chǎn)酸，pH下降）34.污泥齡越長(zhǎng)，系統(tǒng)硝化能力越強(qiáng)?！敬鸢浮俊?5.人工濕地對(duì)病原微生物的去除主要依靠植物吸收?！敬鸢浮俊粒ㄖ饕窟^濾、吸附、紫外線、捕食等）36.臭氧氧化可完全礦化所有有機(jī)污染物?！敬鸢浮俊粒ú糠种虚g產(chǎn)物更難降解）37.電化學(xué)除磷過程中，陽(yáng)極溶解金屬離子起主要作用?！敬鸢浮俊?8.污水廠碳排放核算需考慮生物源CO??！敬鸢浮俊粒ㄉ镌碈O?不計(jì)入國(guó)家清單）39.短程反硝化（PD）可將NO??N直接還原至N?。【答案】×（PD還原至NO??，需Anammox進(jìn)一步脫氮）40.采用厭氧氨氧化可節(jié)省60%以上的曝氣能耗?！敬鸢浮俊趟?、計(jì)算題（共30分，寫出計(jì)算過程）41.某城鎮(zhèn)污水廠設(shè)計(jì)規(guī)模4×10?m3/d，進(jìn)水TN=60mg/L，BOD=200mg/L，采用A2O+深床反硝化濾池，要求出水TN≤10mg/L。已知：（1）A2O硝化率90%，反硝化率50%；（2）濾池以甲醇為碳源，NO??N從20mg/L降至5mg/L；（3）污泥產(chǎn)率Y=0.6kgMLSS/kgBOD，θ_c=15d，MLSS=4000mg/L；（4）忽略同化作用。求：（1）系統(tǒng)每日需外加甲醇多少kg？（6分）（2）若甲醇單價(jià)2.5元/kg，年運(yùn)行成本多少萬元？（2分）（3）系統(tǒng)每日產(chǎn)生剩余污泥量（MLSS）多少噸？（4分）【答案】（1）濾池去除NO??N=4×10?×(205)×10?3=600kg/d，COD/N=3.5，甲醇量=600×3.5=2100kg/d（2）年成本=2100×2.5×365/10?=191.6萬元（3）ΔX=YQ(S?S?)/θ_c=0.6×4×10?×(20020)×10?3/15=0.6×4×10?×0.18/15=288kg/d≈0.29t/d42.某工業(yè)廢水COD=3200mg/L，BOD?=800mg/L，擬采用厭氧反應(yīng)器（UASB）預(yù)處理，設(shè)計(jì)容積負(fù)荷10kgCOD/(m3·d)，產(chǎn)氣率0.4m3/kgCOD，CH?含量65%。求：（1）處理1000m3/d廢水所需UASB有效容積；（3分）（2）每日沼氣產(chǎn)量及CH?體積；（3分）（3）若CH?低位熱值35.8MJ/m3，沼氣發(fā)電效率38%，日發(fā)電量多少kWh？（4分）【答案】（1）V=Q×S?/L_v=1000×3.2/10=320m3（2）沼氣=1000×3.2×0.4=1280m3/d，CH?=1280×0.65=832m3/d（3）能量=832×35.8=29.8GJ/d=29.8×10?kJ/d，電=29.8×10?×0.38/3600≈3145kWh/d43.某污水廠采用帶式壓濾機(jī)脫水，進(jìn)泥含固率3%，投加PAM4kg/tDS，要求脫水后含固率≥25%，泥餅產(chǎn)量20t/d（含固25%）。求：（1）每日需處理濕污泥量；（3分）（2）PAM日投加量；（2分）（3）若濾液SS=800mg/L，流量80m3/d，計(jì)算濾液帶走DS損失；（2分）【答案】（1）干固體=20×0.25=5tDS/d，濕泥量=5/0.03=166.7t/d（2）PAM=5×4=20kg/d（3）損失=80×0.8/1000=0.064tDS/d，占比0.064/5≈1.28%五、綜合應(yīng)用題（共20分）44.某南方城市擬新建一座處理規(guī)模5×10?m3/d的污水處理廠，進(jìn)水水質(zhì)：COD=350mg/L，BOD?=180mg/L，SS=250mg/L，TN=45mg/L，TP=6mg/L，水溫12~28℃。出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）一級(jí)A。廠區(qū)用地限制為3.5ha，地下水位高，需考慮臭氣控制與能源回收。請(qǐng)完成：（1）提出兩條可行工藝流程（用流程框圖表示），并說明各工藝適用性；（6分）（2）對(duì)比兩工藝在占地、能耗、污泥產(chǎn)量、溫室氣體排放