水处理试题及答案(最新)
**水处理试题及答案**
**一、选择题（每题2分，共40分）**
1. 下列哪种污染物不属于常规污染物？
A. BOD
B. COD
C. 氨氮
D. 重金属
**答案：D**
2. 活性污泥法中，污泥回流的主要目的是什么？
A. 提高溶解氧
B. 增加污泥浓度
C. 降低污泥负荷
D. 减少污泥产量
**答案：B**
3. 下列哪种水处理工艺主要用于去除悬浮物？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物膜法
D. 氧化还原法
**答案：A**
4. 水中的总硬度主要由哪些离子组成？
A. Ca²⁺、Mg²⁺
B. Na⁺、K⁺
C. Fe³⁺、Al³⁺
D. Cl⁻、SO₄²⁻
**答案：A**
5. 下列哪种消毒方法不会产生有害副产物？
A. 氯消毒
B. 臭氧消毒
C. 紫外线消毒
D. 漂白粉消毒
**答案：C**
6. 污泥浓缩的主要目的是什么？
A. 减少污泥体积
B. 提高污泥浓度
C. 降低污泥含水率
D. 以上都是
**答案：D**
7. 下列哪种水处理工艺主要用于去除氨氮？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物脱氮
D. 氧化还原法
**答案：C**
8. 水中的溶解氧含量对哪种水处理工艺影响最大？
A. 混凝沉淀
B. 活性污泥法
C. 沙滤
D. 活性炭吸附
**答案：B**
9. 下列哪种水处理工艺主要用于去除重金属？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物膜法
D. 离子交换法
**答案：D**
10. 水中的色度主要由什么物质引起？
A. 悬浮物
B. 胶体
C. 溶解性有机物
D. 无机盐
**答案：C**
11. 下列哪种水处理工艺主要用于去除藻类？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 气浮法
D. 沙滤
**答案：C**
12. 水中的浊度主要由什么物质引起？
A. 悬浮物
B. 胶体
C. 溶解性有机物
D. 无机盐
**答案：A**
13. 下列哪种水处理工艺主要用于去除异味？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物膜法
D. 离子交换法
**答案：B**
14. 水中的pH值对哪种水处理工艺影响最大？
A. 混凝沉淀
B. 活性污泥法
C. 沙滤
D. 活性炭吸附
**答案：A**
15. 下列哪种水处理工艺主要用于去除氟化物？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物膜法
D. 离子交换法
**答案：D**
16. 水中的总有机碳（TOC）主要由什么物质组成？
A. 悬浮物
B. 胶体
C. 溶解性有机物
D. 无机盐
**答案：C**
17. 下列哪种水处理工艺主要用于去除硝酸盐？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物脱氮
D. 离子交换法
**答案：D**
18. 水中的硫酸盐主要由什么物质引起？
A. 悬浮物
B. 胶体
C. 溶解性有机物
D. 无机盐
**答案：D**
19. 下列哪种水处理工艺主要用于去除磷酸盐？
A. 混凝沉淀
B. 活性炭吸附
C. 生物除磷
D. 离子交换法
**答案：C**
20. 水中的余氯主要用于什么目的？
A. 去除悬浮物
B. 消毒
C. 去除异味
D. 软化水质
**答案：B**
**二、填空题（每空1分，共20分）**
1. 水处理工艺中，混凝沉淀的主要目的是去除水中的 ________ 和 ________。
**答案：悬浮物、胶体**
2. 活性污泥法中，污泥回流比是指 ________ 与 ________ 的比值。
**答案：回流污泥量、处理水流量**
3. 水中的总硬度主要由 ________ 和 ________ 离子组成。
**答案：Ca²⁺、Mg²⁺**
4. 水处理工艺中，活性炭吸附主要用于去除水中的 ________ 和 ________。
**答案：溶解性有机物、异味**
5. 污泥浓缩的主要目的是减少污泥的 ________ 和提高污泥的 ________。
**答案：体积、浓度**
6. 水中的溶解氧含量对 ________ 法的影响最大。
**答案：活性污泥**
7. 水处理工艺中，离子交换法主要用于去除水中的 ________ 和 ________。
**答案：重金属、硝酸盐**
8. 水中的色度主要由 ________ 物质引起。
**答案：溶解性有机物**
9. 水处理工艺中，气浮法主要用于去除水中的 ________ 和 ________。
**答案：藻类、油脂**
10. 水中的浊度主要由 ________ 物质引起。
**答案：悬浮物**
**三、判断题（每题2分，共20分）**
1. 混凝沉淀法只能去除水中的悬浮物，不能去除胶体。（×）
2. 活性污泥法中，污泥回流比越高，处理效果越好。（×）
3. 水中的总硬度主要由Ca²⁺和Mg²⁺离子组成。（√）
4. 活性炭吸附法可以去除水中的所有污染物。（×）
5. 污泥浓缩的主要目的是降低污泥的含水率。（√）
6. 水中的溶解氧含量对活性污泥法没有影响。（×）
7. 离子交换法可以去除水中的所有离子。（×）
8. 水中的色度主要由悬浮物引起。（×）
9. 气浮法可以去除水中的藻类和油脂。（√）
10. 水中的浊度主要由溶解性有机物引起。（×）
**四、简答题（每题10分，共40分）**
1. 简述混凝沉淀法的基本原理及其在水处理中的应用。
**答案：**
混凝沉淀法的基本原理是通过向水中投加混凝剂，使水中的悬浮物和胶体颗粒脱稳，形成较大的絮体，然后在重力作用下沉降下来，从而实现固液分离。混凝剂通常包括铝盐、铁盐和聚合物等。在水处理中，混凝沉淀法主要用于去除水中的悬浮物、胶体、部分有机物和重金属等污染物，广泛应用于给水处理、污水处理和工业废水处理等领域。
2. 简述活性污泥法的基本原理及其优缺点。
**答案：**
活性污泥法的基本原理是通过曝气使空气中的氧气溶解于水中，然后利用活性污泥中的微生物分解水中的有机污染物，从而达到净化水质的目的。活性污泥法的主要优点包括处理效率高、适应性强、操作简便等；其主要缺点包括占地面积大、能耗高、污泥产量大、对冲击负荷敏感等。
3. 简述活性炭吸附法的基本原理及其在水处理中的应用。
**答案：**
活性炭吸附法的基本原理是利用活性炭的多孔结构和巨大的比表面积，通过物理吸附和化学吸附作用去除水中的溶解性有机物、异味、色素等污染物。在水处理中，活性炭吸附法主要用于深度处理，如饮用水的净化、工业废水的处理和废水的回用等。
4. 简述离子交换法的基本原理及其在水处理中的应用。
**答案：**
离子交换法的基本原理是利用离子交换树脂中的可交换离子与水中的同性离子进行交换，从而去除水中的有害离子。离子交换树脂通常分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。在水处理中，离子交换法主要用于去除水中的重金属、硝酸盐、氟化物等有害离子，广泛应用于饮用水处理、工业废水和循环水的处理等。
**五、计算题（每题20分，共40分）**
1. 某污水处理厂采用活性污泥法处理污水，设计处理水量为10000 m³/d，污泥回流比为0.5，污泥浓度为3000 mg/L。计算该污水处理厂每天产生的污泥量。
**答案：**
污泥回流比 = 回流污泥量 / 处理水流量
回流污泥量 = 污泥回流比 × 处理水流量 = 0.5 × 10000 m³/d = 5000 m³/d
污泥浓度 = 污泥质量 / 污泥体积
污泥质量 = 污泥浓度 × 污泥体积 = 3000 mg/L × 5000 m³ = 15000000 g = 15000 kg
因此，该污水处理厂每天产生的污泥量为15000 kg。
2. 某水厂采用混凝沉淀法处理原水，原水浊度为100 NTU，处理后水的浊度为5 NTU，处理水量为20000 m³/d。计算该水厂每天去除的悬浮物量。
**答案：**
原水悬浮物浓度 = 原水浊度 × 悬浮物转换系数（假设为1 mg/L/NTU）
原水悬浮物浓度 = 100 mg/L
处理后水悬浮物浓度 = 处理后水浊度 × 悬浮物转换系数
处理后水悬浮物浓度 = 5 mg/L
去除的悬浮物浓度 = 原水悬浮物浓度 - 处理后水悬浮物浓度
去除的悬浮物浓度 = 100 mg/L - 5 mg/L = 95 mg/L
去除的悬浮物量 = 去除的悬浮物浓度 × 处理水量
去除的悬浮物量 = 95 mg/L × 20000 m³ = 1900000 g = 1900 kg
因此，该水厂每天去除的悬浮物量为1900 kg。
**六、论述题（每题30分，共60分）**
1. 论述水处理工艺中混凝沉淀法、活性污泥法和活性炭吸附法的优缺点及其适用范围。
**答案：**
**混凝沉淀法：**
- **优点：** 处理效率高，适用范围广，操作简便，成本较低。
- **缺点：** 对某些难溶污染物处理效果不佳，污泥产量大，需要后续污泥处理。
- **适用范围：** 广泛应用于给水处理、污水处理和工业废水处理，特别适用于去除悬浮物、胶体和部分有机物。
**活性污泥法：**
- **优点：** 处理效率高，适应性强，能够有效去除有机污染物。
- **缺点：** 占地面积大，能耗高，污泥产量大，对冲击负荷敏感，需要严格控制运行条件。
- **适用范围：** 主要用于城市污水处理和有机废水处理，特别适用于处理高浓度有机废水。
**活性炭吸附法：**
- **优点：** 去除效果好，能够有效去除溶解性有机物、异味和色素，操作简便。
- **缺点：** 成本较高，活性炭再生困难，吸附容量有限。
- **适用范围：** 主要用于深度处理，如饮用水的净化、工业废水的处理和废水的回用，特别适用于去除难以生物降解的有机物。
2. 论述水处理工艺中生物脱氮和生物除磷的基本原理及其在实际应用中的关键控制因素。
**答案：**
**生物脱氮：**
- **基本原理：** 生物脱氮是通过硝化细菌和反硝化细菌的协同作用，将水中的氨氮转化为氮气，从而实现脱氮的目的。硝化过程是将氨氮转化为硝酸盐，反硝化过程是将硝酸盐转化为氮气。
- **关键控制因素：** 溶解氧、碳源、pH值、温度、污泥龄等。硝化过程需要充足的溶解氧，反硝化过程需要充足的碳源，pH值和温度对硝化细菌和反硝化细菌的活性有显著影响，污泥龄的长短直接影响脱氮效果。
**生物除磷：**
- **基本原理：** 生物除磷是通过聚磷菌在厌氧和好氧条件下的交替代谢，过量摄取和释放磷，从而实现除磷的目的。在厌氧条件下，聚磷菌释放磷并摄取有机物，在好氧条件下，聚磷菌过量摄取磷并储存能量。
- **关键控制因素：** 溶解氧、碳源、pH值、温度、污泥龄等。厌氧条件下需要充足的碳源，好氧条件下需要充足的溶解氧，pH值和温度对聚磷菌的活性有显著影响，污泥龄的长短直接影响除磷效果。
**实际应用中的关键控制因素：**
- **溶解氧控制：** 硝化过程需要高溶解氧，反硝化和厌氧释磷过程需要低溶解氧。
- **碳源控制：** 反硝化和厌氧释磷过程需要充足的碳源，通常通过外加碳源或优化工艺流程实现。
- **pH值控制：** 硝化细菌和反硝化细菌的最适pH值范围为7.0-8.0，聚磷菌的最适pH值范围为6.5-8.0。
- **温度控制：** 硝化细菌和反硝化细菌的最适温度范围为20-30℃，聚磷菌的最适温度范围为15-30℃。
- **污泥龄控制：** 脱氮工艺需要较长的污泥龄，除磷工艺需要较短的污泥龄。
通过以上详细的分析和解答，希望能够全面覆盖水处理相关的知识点，帮助考生更好地理解和掌握水处理技术。
