2025供水工技師題庫及答案1.【單選】某城市最高日用水量曲線呈“馬鞍形”，8:00—9:00與19:00—20:00為峰值。若二級泵站采用變頻調速，下列調度方案節(jié)能效果最佳的是（）。A.0:00—6:00恒速50Hz運行，其余時段跟蹤壓力設定值變頻B.全天按最大流量工況點選泵，閥門節(jié)流調節(jié)C.夜間（22:00—5:00）降壓2m運行，白天恒壓38m變頻D.高峰期前30min預先升壓1m，低峰期降頻至35Hz答案：C解析：夜間直接降低服務壓力2m，可減少漏損與泵揚程，變頻范圍小，系統(tǒng)效率最高。2.【多選】長距離重力輸水管道出現負壓段，可采取的有效措施包括（）。A.在負壓段設置雙向調壓塔B.提高起點水池運行水位3mC.在管道高點處安裝排氣閥D.在末端增設調節(jié)閥節(jié)流答案：A、B、C解析：節(jié)流會加劇負壓，排除D；抬高水位、設調壓塔、排氣均可消除負壓。3.【判斷】多水源并網時，若各水源泵站出口壓力設定值相差超過0.05MPa，則低壓力水源肯定出現“倒流”。（）答案：錯誤解析：是否倒流取決于管網節(jié)點壓力梯度與水源高程，并非僅由出口壓力設定值決定。4.【計算】某環(huán)狀管網在事故工況下需保證70%的轉輸流量，已知單管段長L=2.4km，原管徑DN800，海曾威廉系數C=120，事故段摩阻系數k=0.003。求事故工況下該管段水頭損失增加百分比。（結果保留一位小數）答案：正常水力坡度S1=10.67×Q1^1.852×C^1.852×D^4.87事故流量Q2=0.7Q1，管徑不變，C值降為原值的0.85倍S2/S1=(0.7/0.85)^1.852=0.823^1.852=0.695水頭損失增加百分比=(1/0.6951)×100%=43.9%5.【簡答】闡述“供水系統(tǒng)彈性”概念，并給出三項可量化的評價指標。答案：供水系統(tǒng)彈性指系統(tǒng)在遭受突發(fā)事故（地震、污染、爆管）后，維持可接受服務水平并迅速恢復的能力。可量化指標：①事故工況下最小節(jié)點自由水壓≥0.15MPa的節(jié)點比例；②系統(tǒng)恢復80%正常流量所需時間T80（h）；③單位管長修復費用與系統(tǒng)總替代價值的比值（%）。二、水質保障與深度處理6.【單選】臭氧生物活性炭（O?BAC）工藝中，臭氧投加量由1.5mg/L提高到2.5mg/L，下列現象正確的是（）。A.BAC池出水CODMn升高，氨氮升高B.出水溴酸鹽一定超標C.活性炭表面生物量下降，生物再生能力減弱D.臭氧接觸池尾氣臭氧濃度降低答案：A解析：臭氧過量破壞生物膜，導致BAC降解能力下降，CODMn、氨氮升高；溴酸鹽是否超標取決于Br?濃度與接觸時間。7.【多選】關于紫外線消毒劑量表述正確的是（）。A.劑量=強度×時間，單位mJ/cm2B.低壓高強燈在5℃時輸出效率比20℃時下降約10%C.同一劑量下，UV對隱孢子蟲的滅活率高于大腸桿菌D.水中鐵濃度0.3mg/L對UV劑量無影響答案：A、B、C解析：鐵可吸收253.7nm紫外光，降低有效劑量，排除D。8.【判斷】采用次氯酸鈉消毒時，提高pH會降低HOCl比例，但會提高氯胺比例，因此總自由氯濃度不變。（）答案：錯誤解析：提高pH使HOCl→OCl?，自由氯總量不變，但氯胺需有氨氮存在才能生成，兩者并非簡單轉化。9.【計算】某水廠采用PAC投加控制濁度，原水濁度NTU0=45，目標NTU≤1.5，燒杯試驗得最佳投加量曲線：PAC(mg/L)=2.5×NTU0^0.75。若實際原水濁度升高至68NTU，且處理水量由8萬m3/d增至10萬m3/d，求每日PAC增加量。（kg/d，保留整數）答案：原投加量=2.5×45^0.75=2.5×18.2=45.5mg/L新投加量=2.5×68^0.75=2.5×24.9=62.3mg/L增量=(62.345.5)×10×10^3×10^3=168kg/d10.【案例分析】某市水源切換至水庫水后，用戶投訴“水發(fā)澀”?；烇@示：Ca2?18mg/L，Mg2?4mg/L，Na?85mg/L，HCO??110mg/L，pH7.8，總硬度42mg/L（以CaCO?計）。請分析原因并提出解決措施。答案：原因：原屬低礦化度軟水，Na?高而Ca2?、Mg2?極低，導致陰陽離子不平衡，口感缺乏“甘甜”礦物味；同時堿度偏高，口感發(fā)澀。措施：①后投加食品級CaCl?與MgSO?，將總硬度提高至80—100mg/L；②采用CO?再礦化+石灰石濾池，提升Ca2?、HCO??；③控制Na?≤60mg/L，必要時與地下水摻混。三、泵站與機電設備維護11.【單選】對額定流量Q=1200m3/h、揚程H=42m、效率η=83%的雙吸泵進行葉輪車削，車削量3%，其效率變化趨勢為（）。A.上升1.0%B.下降0.5%C.基本不變D.下降2.0%答案：B解析：車削量＜5%時，效率下降約0.3—0.7%。12.【多選】變頻柜運行中出現過電流跳閘，可能原因包括（）。A.電機絕緣受潮，相間電阻1.8MΩB.水泵軸承卡澀，啟動轉矩倍增C.變頻器載波頻率設定過低D.管網水錘導致泵倒轉，進入發(fā)電狀態(tài)答案：A、B、D解析：載波頻率低會增加電機噪聲與溫升，不會直接過電流。13.【判斷】水泵汽蝕余量NPSHr與轉速的1.2次方成正比，因此變頻降速可顯著降低NPSHr。（）答案：錯誤解析：NPSHr∝n^x，x≈1.5—2.0，降速可顯著降低NPSHr，但表述“1.2次方”錯誤。14.【計算】某泵站采用DN1200鋼管，壁厚14mm，設計壓力0.8MPa，安裝溫度15℃，最高輸水溫度35℃，線膨脹系數α=1.2×10??℃?1，彈性模量E=2.06×1011Pa。若管道完全固定，求溫度升高引起的軸向應力。（MPa，保留兩位）答案：σ=EαΔT=2.06×1011×1.2×10??×20=49.44MPa15.【簡答】簡述大型潛水泵電機腔進水后的應急處理流程。答案：①立即遠程停機并斷電，掛警示牌；②關閉泵房進出水閘閥，防止倒灌；③使用潛水泵將井內水位降至電機以下，拆除電機電纜；④吊出電機，用去離子水沖洗腔體三遍，熱風60℃干燥24h；⑤測絕緣＞500MΩ后，注入新食品級潤滑油，空載試車2h；⑥負荷試運行4h，記錄電流、溫升、泄漏量，合格后恢復供水。四、管道施工與不停水搶修16.【單選】DN600球墨鑄鐵管在埋深3.5m、地下水位2m的粉砂層中施工，采用“膠圈—推入式”接口，下列防沉降措施最優(yōu)的是（）。A.滿槽回填中粗砂至管頂以上0.3m，分層灑水振實B.用原狀粉砂直接回填，分層夯實C.管底拋填碎石0.2m，再回填粉砂D.采用C15混凝土全包管基答案：A解析：中粗砂水穩(wěn)定性好，振實后沉降量最小，且符合GB50268規(guī)范。17.【多選】關于聚乙烯（PE100，SDR11）管道熱熔對接，下列說法正確的是（）。A.加熱板溫度210±10℃B.卷邊對稱高度≥0.5倍管壁厚C.冷卻階段保持壓力，禁止移動焊口D.不同牌號PE混焊需通過MFR（190℃，5kg）差值≤0.3g/10min驗證答案：A、C、D解析：卷邊高度應為0.35—0.45倍壁厚，排除B。18.【判斷】采用不銹鋼套筒機械連接搶修DN400鋼管時，允許管道橢圓度≤2%，但需用千斤頂強制校圓后安裝。（）答案：錯誤解析：強制校圓會產生額外應力，規(guī)范要求橢圓度≤1%，超差應更換管段。19.【計算】某城市主干道下DN800水泥自應力管爆管，漏水量估測180m3/h，需采用DN800不銹鋼雙脹圈搶修。已知作業(yè)坑長6m、寬3.5m、深4m，邊坡1:0.5，地下水滲透系數k=2m/d，含水層厚6m。求24h涌入作業(yè)坑水量。（m3，保留整數）答案：采用基坑涌水經驗公式Q=1.366k(H2h2)/lg(R/r0)H=6m，h=2m，r0=0.29(a+b)=0.29×(6+3.5)=2.76mR=2S√(kH)=2×4×√(2×6)=27.7mQ=1.366×2×(364)/lg(27.7/2.76)=87.4/1=87.4m3/d24h涌水量≈87m320.【簡答】說明“折疊式不銹鋼封堵氣囊”在DN1200管道不停水搶修中的應用步驟及注意事項。答案：步驟：①CCTV確定缺陷位置，清理管壁沉積；②通過檢查井送入折疊氣囊，充氣至0.15MPa，形成臨時堵水；③排空上下游管段0.8m水柱，創(chuàng)造干式作業(yè)空間；④安裝不銹鋼套筒，注漿密封；⑤卸壓回收氣囊，CCTV復檢。注意事項：氣囊壓力須＞管內水壓0.05MPa且＜管道額定壓力；井口設專人監(jiān)護氣壓表；氣囊與管壁摩擦系數≥0.4，防止滑移；搶修時間≤4h，避免氣囊疲勞爆裂。五、自動化與信息化21.【單選】SCADA系統(tǒng)采用ModbusTCP協(xié)議，PLC作為Server，上位機Client。若PLC響應時間>3s，最可能的原因是（）。A.上位機掃描周期設置1sB.網絡交換機啟用IGMPSnoopingC.PLC程序中MB_SERVER功能塊被連續(xù)調用D.網絡帶寬僅10Mbps答案：C解析：MB_SERVER應使用邊沿觸發(fā)，連續(xù)調用造成阻塞。22.【多選】水廠數字孿生平臺構建中，下列數據適合作為實時驅動的是（）。A.水泵軸承溫度（更新周期1s）B.原水pH（在線儀表周期5s）C.管網GIS中閥門埋深D.流量計累計電量（周期15min）答案：A、B解析：GIS埋深為靜態(tài)數據；電量15min周期過長，不適合實時孿生。23.【判斷】采用邊緣計算網關對泵房進行預測性維護時，若振動傳感器采樣頻率設為1kHz，則根據奈奎斯特定理，可識別最高故障特征頻率為500Hz。（）答案：正確24.【計算】某分區(qū)計量（DMA）夜間最小流量法測漏，連續(xù)7d記錄最小流量分別為：42、38、41、39、40、37、43m3/h，該DMA服務戶數3200戶，人均用水量180L/(人·d)，人口密度3.5人/戶。求背景漏失量。（m3/h，保留一位小數）答案：總用戶數=3200×3.5=11200人人均夜間最低用水=0.2×180/24=1.5L/h合法夜間用水=11200×1.5/1000=16.8m3/h背景漏失=最小流量中位值=39m3/h背景漏失凈量=3916.8=22.2m3/h25.【簡答】說明利用“水力模型+機器學習”進行爆管實時定位的技術路線。答案：①采集SCADA壓力、流量、閥門開度、歷史爆管事件；②建立EPANET水力模型，生成不同爆管場景下的壓力靈敏度矩陣；③采用隨機森林算法，以壓力殘差ΔP、流量殘差ΔQ、時間特征、氣象特征為輸入，爆管管段ID為輸出，訓練分類模型；④在線階段，實時傳入監(jiān)測數據，模型輸出可疑管段Top3及置信度；⑤調用GIS與巡檢APP，推送坐標，實現30min內現場復核。六、節(jié)能降耗與經濟運行26.【單選】對同一供水系統(tǒng)，若將服務壓力由0.38MPa統(tǒng)一降至0.30MPa，則理論節(jié)電率最接近（）。A.8%B.15%C.21%D.30%答案：C解析：泵功率P∝H^(3/2)，(0.380.30)/0.38≈21%。27.【多選】水廠排泥水采用離心脫水機，下列措施可降低單位干固體電耗的是（）。A.提高進泥含固率由1%→2%B.差速由8r/min降至5r/minC.降低轉鼓轉速10%D.投加PAM替代PAC答案：A、C解析：差速降低扭矩增大，電耗升高；PAM替代PAC對離心機電耗影響小。28.【判斷】在變壓器負載率β=0.3時更換S9型為S13型，空載損耗下降約25%，因此無論負載如何，更換后綜合節(jié)電率恒為25%。（）答案：錯誤解析：綜合損耗=空載+負載，節(jié)電率隨β變化。29.【計算】某水廠日產水12萬m3，送水泵房平均揚程40m，泵效率82%，電機效率95%，欲采用夜間蓄水+白天降壓方式，使日平均揚程下降3m。若電價0.65元/kWh，求年節(jié)電費。（萬元，保留整數）答案：原日耗電=E×Q×H/(367×η泵×η電機)=1000×120000×40/(367×0.82×0.95)=16850kWh新日耗電=120000×37/(367×0.82×0.95)=15590k