全国行业职业技能竞赛全国城镇供水排水行业职业技能竞赛理论试题题库

1、全国行业职业技能竞赛 全国城镇供水排水行业职业技能竞赛理论试题题库1当水中含有浪化物(浪离子)时，在臭氧氧化作用下会生成浪酸盐(潜在致癌物)。世 卫、美国环保局和欧盟制定的最新水质标准以及我国的生活饮用水卫生标准 (GB5749-2006)均规定饮用水中的浪酸盐不得超过0. Olmg/L。因次，对丁采用臭氧一 生物活性炭深度处理工艺的水厂，有必要了解澳酸盐成因，并采取相应工艺措施來控 制浪酸盐的生成。图1为某水厂深度处理工艺流程图。表1和表2为该水厂某年1 月份或5月份出厂水中浪酸盐的检测结果。预臭氧-右臭?V进水一混凝沉淀池一 砂滤池一 后臭氧接触池一活性炭池一 消零(加氮、加氨)-

2、7;水库T出厂水#图1水厂深度处理工艺流程图表1 1月份或5月份出厂水样中水浪酸盐检测结果编 号原水氨氮含量 (mg/L)预臭氧投加量 (mg/L)后臭氧投加量 (mg/L)出厂水漠酸盐含量 (mg/L)10. 801.00.5.<0. 000521. 171.00.5<0. 000531. 161.00.5<0. 000541. 171.00.5<0. 000551. 181. 00. 5<0. 0005表2 1月份或5月份出厂水样中水浪酸盐检测结果编号原水氨氮含量 (mg/L)预臭氧投加量 (mg/L)后臭氧投加量 (mg/L)出厂水浪酸盐含量(mg/L)10

3、. 251.00.50.002520. 291.00.50. 003030.311.00.50. 003540. 301.0.0.50.002950. 351.0 ,0.50. 0020请回答下列问题：(1) 该水厂釆用何种方式投加臭氧？(2) 请确定表1和表2分别为哪个月份的检测数据，并给出理由。(3) 根据表1和表2数据，推测影响该工艺条件下生成漠酸盐的因素，并提出相应的 控制措施。(4) 有文献报道，水的pH值也会影响浪酸盐的生成。请根据化学平衡移动原理，判断 如何使用pH值实现对浪酸盐的生成的抑制的影响？1、该水厂采用预投加加后两种方式投加臭氧；2、表1为1月份的检测数据；表2为5月份

4、的检测数据。生物脱氮的基本原理就是先利用好氧阶段，通过硝化细菌和亚硝化细菌的协 同作用，将氨氮通过硝化作用转化为硝酸盐和亚硝酸盐。然后在缺氧的条件 下，通过反硝化作用将硝氮转化为氮气，氮气随后溢岀水面释放到大气，参 与自然界氮循环，从而达到降低水中氮含量的目的。硝化反应的效果对生物脱氮至关重要，硝化反应受温度影响大，硝化菌对温 度较为敏感，温度低不仅会降低硝化菌对增长速率，还会降低其生物活性， 硝化速率降低o另一方面，反硝化细菌的繁殖速率、代谢速率和生物活性也 都降低，从而导致脱氮效果下降，因此，1月份温度低，氨氮含量髙；反之， 5余份温度较高，硝化菌活性好，氨氮含量低。3、对比表1和表2的数

5、据，发现表1中原水氨氮含量较髙，生成的澳酸盐含量 低；表2中原水氨氮含量较低时，生成的澳酸盐含量髙。推测氨氮的含量影 响该工艺条件下生成漠酸盐，可采取在低含量氨氮原水中加入适量氨氮，使 得氨氮含量达到0. 8mg/L,可将出厂水澳酸盐含量控制在0。005mg/L以下。4、根据化学反应式：H0Br= H +0Br*水的pH值越低，水中H：含量越多，上述平衡向左移动，OB/含量减少。 可以通过降低水中pH值实现抑制漠酸盐的生成。2. 案例背景描述：某水厂设计规模为10X104 m3/d,过滤采用V型滤池，共有8格，过滤速度为9m/h,强制滤速为10.3 m/h,滤后水浊度设计为0.5 NTU,水头

6、损失设计为2 m;滤 料采用均匀级配粗砂，厚度为1.3 m,粒径范围为0.9'1.3 mm,不均匀系数为1.5;过滤周期为48 h,反冲洗气冲强度为15 L(/ m：s),表面扫洗流量为2.3 L(/ m2s),气水联合冲洗阶段水冲强度为6 L(/s),单独水冲阶段水冲强度为8L/(m：s)。水厂每月测定1次的滤层厚度的监测数据如图1所示。时间/月图1 V型滤池运行1年内滤层厚度监测数据报告要求：(1) 综合案例描述和图1,分析出现的操作问题是什么？(2) 生产技术科主管询问由于图1的问题，可能引起V型滤池运行中的其他2个问 题。你能列举一下吗？(3) 主管说，他需要一份报告，列出导致

7、图1所示问题的3个原因。请列出。(4) 请在本报告中描述排除图1所示故障所需的操作。3. 案例背景描述：某水厂设计规模为6X10» m/d,二氧化氯设计投加量为lmg/L,二氧化氯发生器额定 产量为5kg/ho某年夏季，用水量增加到6.5X10imVda某日，巡检发现二氧化氯发 生器中，在相同条件下，发生器出口处二氧化氯溶液颜色变淡，进一步测得出厂水二 氧化氯浓度变化趋势如图1所示；出厂水细菌总数经检测为30'60 CFU/mLe该水厂 二氧化氯制备原料:氯酸钠为工业氯酸钠，纯度为99$;盐酸为工业盐酸，浓度为 31%;氯酸钠溶液浓度为33%。12图1水厂出厂水二氧化氯变化趋

8、势图报告要求：(1) 综合案例描述，试判断出现的操作问题有哪些？(2) 生产技术科主管询问由于案例描述的问题，可能给整个供水系统带來的2个其他 问题。请列举。(3) 主管说，他需要一份报告，列出针对导致案例描述的问题的5个原因。请列出这 些原因。(4) 在本报告中，请您描述排除案例描述所示故障所需的操作有哪些？4. 案例背景描述：某水厂采用反渗透膜处理技术对原水进行深度净化处理，处理水量为9000 nP/h,淡 水产量设计为6000 m3/ho深度净化工艺为:原水箱一石英砂滤池一活性炭滤池一软 化器一精密过滤器多段式反渗透系统一紫外消毒设备一净水水箱（图1）。第一段反 渗透装置浓水进入第二段反

9、渗透装置，提高水的回收率。反渗透膜采用某公司生产的 PA2-8040芳香族聚酰胺复合膜，单根膜脱盐率99$以上。反渗透系统入口压力为 2MPa。图2显示了最近一段时期软化器进水余氯和0RP（氧化还原电位）变化趋势。 同时近期气温较高，原水进水温度为30. 5。Co图1水厂深度净化工艺流程图ORP 软化畧进水余H>r1* 1* 廡纟长®购M髯 .6S4 3 2.1 o o o o o o O图2软化器进水余氯和0RP （氧化还原电位）变化趋势报告要求：（1）综合案例描述，判断出现的操作问题是什么？（2）生产技术科主管询问由于图2描述的问题所引起的可能在水厂运行中出现的2个 其他故

10、障。请列举。(3) 主管说，他需要一份报告，列出针对导致图1描述的问题的2个原因。请列出这 些原因。(4) 在本报告中，请描述排除图1描述所示故障所需的操作有哪些?应达到什么预期 目标？(5) 如果采取了上述措施仍不能解决图1描述所示故障，应该采取什么后续措施？5. 某水厂活性炭滤池设计炭层厚度为2米，水厂运行时每季度对每个滤格炭层厚度 进行测定。图1显示了该厂2020年一至三季度活性炭滤池滤格1-滤格4炭层厚 度的测定情况。图1某水厂2020年活性炭滤池滤格14炭层厚度测定情况 一季度二季度三季度5 1 wttBM務5 QO(1) 请根据图1所示分析测定结果，判定滤格运行是否正常。如果不正常

11、，请说明存 在的问题。(2) 请说明由此可能带來的主要危害有哪些？(3) 产生这个问题的主耍原因有哪些?请列举。(4) 针对上述原因，应分别采取哪些措施?6. 案例背景描述在某处理1：为千吨/小时的某水厂处理后出水未消毒时除耐热大肠菌 群外其他水质达到一级A标(表1),该厂使用液氯进行消毒。表1.某厂出厂水水质情况用号水质指标指标值(mg/L)1CO%7.52BOD0.523TN6.584NHf0355NOf1.25(1) 若加氯需消耗完出水中含有NHC请写出反应方程式；(2) 在假设充分接触时间下，除氮类物质外其他类物质总耗氯为0. 55mg/L,为满足出 水剩余余氯为1.0mg/L,则每千

12、吨出水需加氯量多少？；(3) 请绘制该出水折点加氯示意图；(4) 在不考虑原水耗氯情况下请绘制在0° C、15° C、30° C下HOCL含量与pH之间 关系的曲线。7. 案例背景描述某水厂处理规模为30万吨/夭，其水源使用污染较严重的水库水， C0D*般超过6. Omg/L.该厂滤池所使用的滤料的筛分情况见表1,为确保出水水质 达标，则：(1) 请绘制处理该水源污染较严重时典型给水处理工艺，各工序关键控制水质指标；(2) 该水厂铺装滤池滤料如图筛分结果，求dlO、k60、k80;(3) 若该滤池为V型滤池，石英砂容重为2. 65吨/m3,石英砂膨胀前孔隙率为0.

13、50, 膨胀前滤层厚度为1. 40m,请计算此时的滤料层水头损失。(4) 请说明炭滤池气冲反冲洗的主要控制事项。表1.滤料筛分数据筛孔径(mm)称重干燥滤料样品100克砂留在筛1二的样品质笊(g)通过筛的样骷质駅(g)1.401.6498361.254.5293.84183.3990.451.0039.7650.690.9028.5922.110.8016.185.930.503.372.56&某再生水厂为2017年建设通水运行，设计釆用投加次氯酸钠作为再生水消毒的措 施，该套加药装置位于工艺单元末端，加药系统详如图1所示。该水厂运行时，通 过监测的水质数据见表lo图1加药系统图示表1

14、7JJ25 H-27 H菜再生水厂出水水质卫生学抬标数据表H期粪大肠菌擀数(个/L)7J 25 H30007 月 26 口8007月27日4500请问：(1) 该厂的卫生学指标是否满足城镇污水处理厂水污染排放标准GB18918-2002一 级A标准的排放要求？(2) 通过水质监测数据以及现场加药装置简图，请分析该消毒系统可能存在的问题。9.某再生水厂设计采用臭氧+紫外+次氯酸钠联合方式來作为污水脱色、消毒的措施, 工艺流程图详见图1所示。加加何臭緘制备何良V4接触汕紫外消毒渠图1水厂工艺流程图(1)请简述各单元的主要作用 (2)请简述各单元运行调控的要点。10南方某水厂采用混凝-沉淀-过滤-臭

15、氧活性炭-消毒的处理工艺。(1) 部分时段，在运行中发现炭滤池中出现甲壳类动物，分析其原因及危害，并给出解 决措施。(2) 本臭氧活性炭工艺己连续运行多年，请问如何判断是否需要更换活性炭？(3) 如需更换活性炭，厂长让你來完成活性炭的选择。请问可以从哪些指标來判断活性 炭的吸附性能，说出两种重耍参数的测定原理？11. 北方某水厂拟采用超滤工艺对净水厂进行升级改造。(1) 该水厂冬季水温低至2° C,夏季水温约30° C。请问该水温变化会对超滤膜面积 的选择产生什么样的影响?设计中如何确定合理的超滤膜面积？(2) 厂长欲了解该水源中有机物可能对超滤膜造成的污染状况，请设计一个

16、实验來考 察有机物的不同组分对超滤膜的污染。(3)对污染的超滤膜，如何來确定有效的清洗方 法并评价其清洗效果？12. 某水厂采用液氯來消毒。（1）通常会从哪些水质检测指标來判断消毒效果？（2）在个别季节，该水厂出水会出现 氨氮较高情况，此时需要对投氯量进行调整，按折点加氯的方式加氯，请设计一个实验，确定此时的加氯量。（3）该水厂有时会发生消 毒副产物超标的现象，请问可以从哪些方面调整來控制消毒副产物？13. 背景描述某工业园区集中式污水厂有两台全口动隔膜厢式压滤机，某操作人员在 正常压泥过程中，发现其中一台进泥螺杆泵圧力上不去，同时圧滤机的出液流量低， 泵圧力曲线如图1所示。操作人员进行了多处

17、调整（提高螺杆泵变频，检查均质池液 位（经检查液位正常），检查螺杆泵进口是否堵塞（经检查未堵塞），但都没有解决运行 中出现的问题，经综合考虑进泥螺杆泵存在机械问题的可能性较大。操作人员停机后 通知设备维修人员进行了维修处理后螺杆泵出口压力正常，开机正常脱泥，运行一段 时间后乂出现螺杆泵本体和出口管道震动问题并伴随出口超压（螺杆泵额定压力 1. 8MPa）,维修后泵圧力曲线见图2。某泵的压力曲线0.7 f-图1问题曲线图（纵坐标为兆帕，恒坐标为为时间）泵的压力曲线0102030405060图2调整后的泵压力操作曲线图通过这两张图及现象说明，请回答:（1）出现图1螺杆泵出口圧力低应从哪儿个方面进行

18、检查与调整?(2) 列举螺杆泵出口汗力低可能的原因？(3)螺杆泵本体和出口管道震动可能存在的问题，指出需从哪儿方面查找问题？(4) 出现此类问题，说明对压滤机的日當维护而言可能存在哪些问题?应如何完善设备 的维护操作？14.背景描述：某鸭屠宰及肉制品深加工一体化企业污水厂有一台处理能力100n?/h的溶气气浮设 备，溶气释放单元采用溶气泵形式，近期持续一段时间发现溶气释放效果差，气浮池 表面浮渣量明显减少并伴随出水浑浊，溶气缓冲罐圧力在0.2MPa到0.5MPa之间波 动，溶气泵进水流量波动较大，在7m3/h左右(溶气泵额定流量12m3/h),调取近期 运行记录气浮池进出水动植物油含量如下表(

19、8小时检测一次)。操作和技术人员进行 了一系列调整均未明显改观。溶气气浮池进出口动植物油含量009080706050403020100181624324048566472时间(h)进口动植物油(mg/L)-出口动値物油图1溶气气浮池进出口动植物油含呈变化曲线通过图标数据和相关异常描述，请回答：(1) 各行业气浮池运行过程中出现出水油含量超标可能的原因。(2) 列举本示例溶气缓冲罐压力波动可能的原因。(3) 描述气浮池出水动植物油长期超标对生化系统的影响。(4) 出现此类问题，说明气浮池的日常维护可能存在哪些问题?应如何完善水处理单元 的维护操作？15某水厂超滤膜系统进水系统如下图1所示:系列共

20、9台变频进水提升泵，水泵后 设备依次为单向阀.电动阀.口清洗过滤器、膜组器。该进水系统根据进水压力控 制，该系列分为A组与B组，各组水泵为2用2备，其中5号泵可A组与B组切换备 用。正常开启情况下，每组开启2台水泵变频(30-50HZ)既可满足运行需求。某月， 技术员发现一个问题:系列存在异常开启水泵情况，在进水量保持不变的情况下，A 组却开启4台水泵运行，其中4台40HZ左右，B组开启3台水泵运行，其中3 台 45HZo图1趙滤膜系统图(1)进水泵异常加开，会给生产带來了什么问题?(2) 试分析主要原因可能有哪些，并提出相应解决措施?16某水厂处理工艺主耍模块为超滤膜。实际生产中为研究超滤膜

21、污堵情况，对不同 的超滤膜膜丝进行了扫描电镜分析，清洗前后效果如图1所示。1#外表面-I清* 9仁洗*9”T攀 */ .前< .V.、«丄.、 IMOOC 4 忆 OCBX»14QOW',2#外表面«ue000 5»VS0 2wn«&»ftC(Ul)V?dl/ * / *'、6心2#外表面清洗后A?: h拯建必图1污染膜外表面电镜外观(1) 膜污染的种类有哪些?不同污染对应的清洗方式乂各是什么？(2) 用哪些指标可以用來评价超滤膜的污堵程度？(3) 根据本水厂工艺特点，厂长需要技术员针对各单元特点，提出可

22、能影响超滤膜过水 能力的影响因素及管控方案。这位技术员此时应该考虑哪些因素？17. 超滤膜系统中物理反洗是一项重耍的清洗方式，其主要步骤为:气洗+气水洗+水 洗。膜组件前物理反洗中供气途径为:空圧机+储气罐+2道主管道总控阀门+气体流量 计+单组膜组件减压阀+单组膜组件进气阀，正常物理反洗气量应该在2000-2500m3/h 之间，技术员在膜组件排查中发现两个系列膜系统(各20组)中的物理反洗气量如表 1所示。表1两个系列膜系统的物理反洗气量一系列 物理反 洗气量1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#2100370013001380800015001700230025011#12#13#1

23、4#15#16#17#18#19#20#250018001300220024003300240030015002400一系列 物理反 洗气量1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11002200217015005001400160020021()0230011#12#13#14#15#16#17#18#19#20#2200500230022001900680110064018000(1) 物理反洗气量不均会带來什么问题？(2) 根据供气流程，分析可能的原因有哪些?(3) 厂长让技术员做出相应的工艺调整优化，如果你是技术员，你应如何做?18. 某水厂超滤膜系统运行过程中，为监控膜系统压力状态

24、，设置了进水压力表、产 水圧力表和浓水压力表。在运行过程中发现，跨膜圧差差别较大，有高有低。11同一 系列，同一进水主管道下，各组膜组器的进水压力差异较大。(1) 超滤膜跨膜压差如何计算，跨膜压差的指示作用是么？(2) 为什么每组膜组器跨膜压差差异较大?分析可能原因。(3) 如何來降低跨膜压差？19膜污染为复合污染，有机与无机污染物的深度融合。某超滤膜系统单组膜组器膜 表面积 为12600m-，该膜组器运行一段时间后，单组膜组器的产水流量为300mVh, 技术员安排运行班组对该组膜组器进行离线化学清洗。首先使用次氯酸钠，离线清洗 后为330曲/乩 然后 改为使用柠檬酸浸泡清洗，产水量增至560

25、m3/ho产水液秋柠悔隈浸泡濟洗次氯腰 钠浦洗用I枳组器产水帚图(1)膜通量如何计算?膜通1：的高低意味什么？ (2)本次技术员的调整原因是什么，试分析为何会产生这样的效果。20.试针对图1中工业过程中出现的膜组件的膜通量随时间变化的A和B两种情况 分别进行分析（虚线是膜的初始通量）。21为杀灭水中存在在的病原微生物，防止传播疾病，确保细菌学指标达到国家标 准，必须进行消毒处理。氯消毒是常利用的安全、较经济和有效的消毒方法。消毒时 水中加氯量分为需氯量和余氯量，由丁水中污染物存在的情况比较复朵，加氯量与余 氯存在密切关系。如图1和图2所示：IM111Z1 /X 11/ rim*a4M&a wo图2加氯晴与余氯关系(1) 对图1中的加氯1：与余氯关系进行分析；(2) 对图2中的各段加氯量与余氯关系及消毒效果进行分析；(3) 对给水厂，如何利用上述曲线加氯，以达到既经济乂满足消毒的目的？；(4) 污水处理厂为了满足达到严格的国家排放标准，通常设计10mg/L加氯量，控制余 氯达到0. 5mg/L以上，试分析一个处理水量：10万m3/日的污水处理厂每日消毒成 本情况(氯3400元/吨)。22. 案例背景描述：某水厂设计规模为GXlOmVd,设置有2组沉淀池。原水浊度一般为