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2025年环境工程师中级面试题库及答案详解

问题1：简述活性污泥法的基本原理及主要控制参数，并说明污泥膨胀的常见原因及应对措施。

答案：活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体（活性污泥）处理有机废水的好氧生物处理方法。其核心原理是通过曝气使活性污泥与废水充分接触，微生物吸附降解有机物，部分有机物被氧化分解为CO?和H?O，部分用于合成新的细胞物质（污泥增殖），最终通过沉淀实现泥水分离，上清液达标排放，部分污泥回流维持系统微生物量。

主要控制参数包括：污泥浓度（MLSS，一般2000-4000mg/L）、污泥沉降比（SV，15%-30%）、污泥体积指数（SVI，70-150mL/g为正常）、溶解氧（DO，好氧段2-4mg/L）、污泥龄（SRT，3-20天）、有机负荷（F/M，0.2-0.5kgBOD?/(kgMLSS·d)）。

污泥膨胀的常见原因：①丝状菌过度繁殖（最主要原因），如低DO（0.5mg/L）、低F/M（饥饿状态）、高硫化物（10mg/L）、pH异常（6.5）等；②非丝状菌膨胀（菌胶团结合水过多），多因进水中溶解性有机物过高（如糖蜜废水）导致污泥亲水性增强。

应对措施：①针对丝状菌膨胀：提高DO（≥2mg/L）、调整F/M（补充碳源或减少进水量）、投加药剂（如PAC、ClO?抑制丝状菌）、控制pH（6.5-8.5）；②针对非丝状菌膨胀：降低进水中溶解性有机物浓度（增加水解酸化预处理）、投加无机絮凝剂（如FeCl?）改善污泥沉降性；③长期措施：优化工艺（如改用A2/O或SBR）、加强生物相监测（镜检观察丝状菌比例）。

问题2：某化工园区拟新建一座日处理量5000m3的综合污水处理厂，进水水质为COD=2000mg/L、BOD?=800mg/L、NH?-N=80mg/L、TP=8mg/L，出水需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。请设计主体工艺路线，并说明各单元的作用及设计关键点。

答案：

主体工艺路线建议采用“预处理+生化处理（A2/O）+深度处理（混凝沉淀+过滤）+消毒”。

（1）预处理单元：格栅（去除大颗粒悬浮物）→沉砂池（去除无机砂粒，保护后续设备）→调节池（均质均量，调节pH至6-9）。设计关键点：格栅间隙3-5mm（防止堵塞泵）；沉砂池采用旋流沉砂，停留时间30-60s；调节池容积按6-8h平均流量设计（5000m3/d×6h/24h=1250m3）。

（2）生化处理单元（A2/O工艺）：厌氧池（释磷，停留时间1-2h）→缺氧池（反硝化脱氮，停留时间2-3h，DO0.5mg/L）→好氧池（硝化、吸磷，停留时间8-10h，DO2-4mg/L）→二沉池（泥水分离，表面负荷0.8-1.2m3/(m2·h)）。设计关键点：污泥回流比50%-100%，内回流比200%-300%；好氧池需满足硝化反应（污泥龄≥10天），厌氧池需严格控制DO0.2mg/L以保证释磷效率。

（3）深度处理单元：混凝沉淀池（投加PAC或PFS去除TP及残留SS，PAC投加量10-30mg/L）→纤维滤池（过滤去除SS，滤速8-10m/h）。设计关键点：混凝反应时间15-20min，沉淀池表面负荷1.0-1.5m3/(m2·h)；滤池反冲洗周期8-12h，反洗强度15-20L/(m2·s)。

（4）消毒单元：紫外线消毒（接触时间10-15s，剂量15-20mJ/cm2）或次氯酸钠消毒（投加量8-12mg/L，接触时间30min）。设计关键点：紫外线需定期清洗灯管，次氯酸钠需控制余氯≤0.5mg/L（避免二次污染）。

最终出水水质预测：COD≤50mg/L（去除率97.5%）、BOD?≤10mg/L（去除率98.75%）、NH?-N≤5mg/L（去除率93.75%）、TP≤0.5mg/L（去除率93.75%），满足一级A标准。

问题3：简述SCR（选择性催化还原）脱硝技术的反应机理及关键影响因素，并说明催化剂失活的主要原因及再生方法。

答案：SCR脱硝技术通过向含NO?的烟气中喷入NH?（还原剂），在催化剂（如V?O?-WO?/TiO?）作用下，NO?（主要为NO和NO?）与NH?在280-420℃发生选择性还原反应，生成无害的N?和H?O。主要反应式：4NO+4NH?+O?→4N?+6H?O（NO占90%时的主反应）；6NO?+8NH?→7N?+12H?O（NO?存在时的反应）。

关键影响因素：①反应温度（最佳280-420℃，低于280℃易生成(NH?)?SO?堵塞催化剂，高于450℃NH?氧化为NO）；②NH?/NO?摩尔比（理论1:1，实际控制1.0-1.2，避免氨逃逸）；③空速（SV，一般3000-5000h?1，空速过高导致接触时间不足）