水污染控制工程试题与答案

水污染控制工程试题与答案一、选择题（每题2分，共30分）

1.下列不属于水中杂质存在状态的是（）A.悬浮物B.胶体C.溶解物D.沉淀物

答案：D

解析：水中杂质按存在状态可分为悬浮物、胶体和溶解物。沉淀物是杂质沉淀后的形态，不属于杂质的存在状态。

2.以下哪种方法不能用于去除水中的悬浮物（）A.沉淀B.过滤C.消毒D.气浮

答案：C

解析：沉淀、过滤和气浮都可以去除水中的悬浮物，而消毒主要是杀灭水中的微生物，不能去除悬浮物。

3.活性污泥法中，微生物代谢所需的溶解氧主要是通过（）提供。A.空气曝气B.机械搅拌C.化学药剂D.光合作用

答案：A

解析：活性污泥法中，通常通过空气曝气向水体中提供微生物代谢所需的溶解氧。

4.下列关于化学沉淀法的说法，错误的是（）A.可去除水中的重金属离子B.沉淀剂的用量越多越好C.反应需在一定的pH条件下进行D.生成的沉淀物需进行后续处理

答案：B

解析：沉淀剂用量过多会导致成本增加，还可能引入新的杂质，并非越多越好。

5.过滤过程中，起主要过滤作用的是（）A.滤料层B.承托层C.滤板D.反冲洗装置

答案：A

解析：滤料层是过滤过程中起主要过滤作用的部分，拦截水中的杂质。

6.以下哪种不是常用的消毒方法（）A.氯气消毒B.紫外线消毒C.超声波消毒D.二氧化氯消毒

答案：C

解析：常用的消毒方法有氯气消毒、紫外线消毒、二氧化氯消毒等，超声波消毒一般不用于水的消毒。

7.城市污水处理厂一般采用的处理工艺是（）A.一级处理B.二级处理C.三级处理D.深度处理

答案：B

解析：城市污水处理厂一般采用二级处理工艺，去除大部分有机污染物。

8.生物膜法中，生物膜的载体不包括（）A.填料B.生物滤池滤料C.活性污泥D.生物转盘盘片

答案：C

解析：生物膜法的载体有填料、生物滤池滤料、生物转盘盘片等，活性污泥不属于生物膜法的载体。

9.下列关于厌氧生物处理的说法，正确的是（）A.处理效率高，能适应高浓度有机废水B.处理过程中产生的气体主要是氧气C.对温度变化不敏感D.污泥产量大

答案：A

解析：厌氧生物处理效率高，能适应高浓度有机废水；产生的气体主要是甲烷；对温度变化敏感；污泥产量小。

10.反渗透膜分离的推动力是（）A.压力差B.浓度差C.电位差D.温度差

答案：A

解析：反渗透膜分离的推动力是压力差。

11.曝气沉砂池的作用不包括（）A.去除砂粒B.调节水质水量C.去除部分有机物D.预曝气

答案：B

解析：曝气沉砂池可去除砂粒、去除部分有机物和预曝气，但一般不用于调节水质水量。

12.以下哪种物质不属于水体中的营养物质（）A.氮B.磷C.钾D.有机物

答案：D

解析：氮、磷、钾等属于水体中的营养物质，有机物不属于营养物质。

13.下列关于污泥回流的说法，错误的是（）A.保证曝气池中活性污泥的浓度B.提高处理效果C.减少污泥排放量D.回流比越大越好

答案：D

解析：回流比过大可能会导致能耗增加等问题，并非越大越好。

14.以下哪种废水适合采用中和法处理（）A.酸性废水B.碱性废水C.含重金属废水D.酸性或碱性废水

答案：D

解析：中和法适用于处理酸性或碱性废水。

15.以下哪种不属于水污染控制工程的处理对象（）A.生活污水B.工业废水C.雨水D.初期雨水

答案：C

解析：水污染控制工程的处理对象主要是生活污水、工业废水和初期雨水等，雨水一般不进行专门处理。

二、填空题（每题2分，共20分）

1.水中杂质按尺寸大小可分为______、______和______。答案：悬浮物、胶体、溶解物

2.沉淀类型可分为______、______和______。答案：自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀

3.活性污泥由______、______、______和______组成。答案：活性微生物、微生物代谢产物、吸附的有机物、吸附的无机物

4.生物膜法的主要工艺有______、______、______和______等。答案：生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、曝气生物滤池

5.消毒的主要目的是杀灭水中的______、______和______等。答案：病原菌、病毒、寄生虫卵

6.城市污水的水质指标主要有______、______、______、______等。答案：化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、悬浮物（SS）、氨氮（NH₃N）

7.过滤的方式可分为______、______和______。答案：重力过滤、压力过滤、真空过滤

8.厌氧生物处理的三个阶段分别是______、______和______。答案：水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段、产甲烷阶段

9.反渗透膜的材质主要有______、______等。答案：醋酸纤维素膜、聚酰胺膜

10.常用的污泥处理方法有______、______、______和______等。答案：浓缩、消化、脱水、干化

三、简答题（每题10分，共40分）

1.简述沉淀法的原理及分类。答案：沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。分类如下：自由沉淀：悬浮颗粒浓度不高，在沉淀过程中互不干扰，颗粒各自独立完成沉淀过程，沉淀轨迹呈直线。絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度较高，颗粒在沉淀过程中相互碰撞、凝聚，使颗粒粒径增大，沉淀速度加快。成层沉淀：悬浮颗粒浓度很高，沉淀过程中颗粒间相互拥挤，形成一个整体向下沉淀，沉淀界面清晰。压缩沉淀：悬浮颗粒浓度极高，沉淀到最后，颗粒相互接触、挤压，上层颗粒在重力作用下挤出下层颗粒间的间隙水，使污泥得到浓缩。

2.活性污泥法运行中主要监测哪些指标？其意义是什么？答案：主要监测指标及意义如下：溶解氧（DO）：反映曝气池中溶解氧的含量，是保证活性污泥中微生物正常代谢的关键指标。过高或过低都会影响处理效果。化学需氧量（COD）：表示水中有机物被氧化所需的氧量，反映进水有机物浓度和处理效果。生化需氧量（BOD）：体现水中可生物降解有机物被微生物分解所需的氧量，是衡量活性污泥法处理效果的重要指标。污泥浓度（MLSS）：指曝气池中单位体积混合液中所含活性污泥的重量，反映活性污泥的数量，对处理效果有重要影响。污泥沉降比（SV）：指一定体积的曝气池混合液在量筒中静置30分钟后，沉淀污泥所占的体积比例，可反映污泥的沉降性能。污泥龄（θc）：指活性污泥在曝气池中平均停留的时间，影响微生物的生长代谢和处理效果。

3.简述生物膜法的特点。答案：生物膜法的特点包括：微生物附着生长在载体表面，形成生物膜，与污水接触面积大，处理效果好。对水质、水量变化有较强的适应性，能处理低浓度有机废水。污泥产量少，运行管理方便，能耗较低。生物膜上微生物种类丰富，能形成稳定的生态系统。可通过控制载体的性质和结构，优化生物膜的生长环境，提高处理效果。

4.说明反渗透膜分离的原理及应用。答案：反渗透膜分离的原理是：在高于溶液渗透压的压力作用下，借助于半透膜的选择截留作用，将溶液中的溶质与溶剂分离，从而达到提纯、浓缩等目的。应用包括：海水淡化：将海水中的盐分去除，制取淡水。苦咸水淡化：处理苦咸水，使其符合生活或工业用水标准。工业废水处理：回收废水中的有用物质，实现水资源的循环利用，如对电镀废水、印染废水等进行处理。纯水制备：在电子、制药等行业制备高纯度的水。

四、论述题（10分）

结合实际，论述城市污水处理厂升级改造的必要性及主要措施。

城市污水处理厂升级改造的必要性

随着城市化进程的加快和经济的发展，城市污水排放量不断增加，对水环境质量的要求也日益提高。现有的城市污水处理厂在处理能力、处理效果等方面可能无法满足新的需求，因此升级改造具有重要意义。

一方面，排放标准不断提高。国家和地方对污水排放的水质标准越来越严格，如对化学需氧量、氨氮、总磷等指标的要求更加严格。现有的污水处理厂可能无法达到新的排放标准，需要升级改造以确保出水水质达标。

另一方面，污水水质日益复杂。城市污水中不仅含有传统的有机污染物，还可能含有大量的重金属、难降解有机物、氮磷营养物质等。这些复杂的污染物对污水处理工艺提出了更高的挑战，需要升级改造处理工艺以有效去除这些污染物。

此外，水资源循环利用的需求也促使污水处理厂升级改造。通过升级改造，可以提高污水处理后的水质，使其达到中水回用标准，实现水资源的循环利用，缓解水资源短缺的问题。

城市污水处理厂升级改造的主要措施

1.工艺升级增加深度处理工艺：在原有二级处理的基础上，增加深度处理工艺，如采用反渗透、超滤、纳滤等膜分离技术，进一步去除水中的微量污染物，提高出水水质。优化生物处理工艺：采用更先进的活性污泥法改良工艺，如氧化沟、A²/O等的改进型，提高对有机物、氮磷的去除效率。也可引入生物膜法与活性污泥法相结合的工艺，充分发挥两者的优势。2.设备更新更换高效曝气设备：采用新型的曝气器，提高曝气效率，保证曝气均匀，促进微生物的代谢活动，提高处理效果。升级污泥处理设备：更新污泥浓缩、脱水设备，提高污泥处理能力，降低污泥含水率，便于污泥的后续处置。3.自动化控制系统升级安装先进的在线监测设备，实时监测污水水质、水量以及处理过程中的各项参数，如溶解氧、COD、氨氮等。建立自动化控制系统，根据监测数据自动调整处理工艺参数，实现污水处理厂的智能化运行，提高运行管理效