18 道深度过滤与消毒练习题及答案

污水处理运营员考试练习的全部深度过滤与消毒练习题，附正确答案和简短解析。

1. 一座过滤二级出水的双层滤料三级滤池已达到极限水头损失，但滤后水浊度仍然很低。操作员应当怎么做？
- A.反冲洗滤池，因为极限水头损失即为运行终点✓ 答案
- B.提高滤速，强行使水流穿过滤床继续运行
- C.继续过滤，因为滤后浊度尚未出现穿透
- D.降低混凝剂投量以减小水头损失后继续过滤
滤池运行周期以最先出现的条件结束：极限水头损失、浊度穿透或运行时间到期。达到极限水头损失后继续过滤，会把已截留的悬浮物推向滤床深处，可能造成穿透或滤层内出现负水头，因此即使滤后水质仍合格也应停止运行并进行反冲洗。
编号 QB-ARHEU3依据： WPI 2025 Need-to-Know Criteria, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process Evaluation and Adjustment: tertiary treatment, media filtration; CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
2. 检查三级砂滤池时，发现上层滤料中有坚硬的泥球状结块，运行周期缩短且滤后浊度上升。最可能的原因是：
- A.滤速过低，悬浮物只在滤料表面沉积
- B.反冲洗不充分，导致滤料结成泥球✓ 答案
- C.反冲洗强度过大，滤床过度膨胀并混层
- D.滤料粒径过粗，悬浮物穿透至滤床深层
泥球是滤料颗粒与截留污泥的结块，产生于反冲洗强度不足、无法把积聚的絮体打散并冲走时。泥球占据滤床空间、迫使水流走短路通道，引起滤层开裂、周期缩短和悬浮物穿透。足够的反冲洗强度配合空气擦洗或表面冲洗可以预防；结球严重的滤料必须清洗或更换。
编号 QB-U83XK5依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Equipment Evaluation, Maintenance and/or Operation: tertiary filters (sand, anthracite, disc); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
3. 一座单层砂滤池改建为无烟煤在上、石英砂在下的双层滤料滤池。在相同滤速下，与单层砂滤相比，这种布置：
- A.反冲后砂在上层，细滤料先截留悬浮物
- B.吸附溶解性有机物，使出水BOD明显下降
- C.深层截留悬浮物，周期更长、水头损失更低✓ 答案
- D.表层拦截悬浮物，滤后浊度下降得更快
无烟煤比砂轻且粒径较粗，反冲洗后重新分层时位于较细、较重的石英砂之上，沿水流方向形成由粗到细的级配。悬浮物可进入无烟煤层并沿滤床深度分布储存，而不是把表面堵死，因此在相同滤速下运行周期更长、水头损失上升更慢。
编号 QB-BRVRZ4依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: tertiary media filtration (sand, anthracite); WEF Wastewater Treatment Fundamentals 1 — Liquid Treatment报告此题的问题
4. 在全厂进水高峰时段连续反冲洗三座三级滤池。一小时内初沉池出现固体随出水翻越溢流堰的现象。最可能的原因是：
- A.反冲洗空气擦洗把回流水中的溶解氧吹脱
- B.反冲洗水带入余氯，杀死了初沉池的生物
- C.反冲洗冲掉了滤池运行所必需的生物膜
- D.反冲洗水回流至进水端，造成水力超负荷✓ 答案
反冲洗废水通常返回厂前端。在进水高峰时连续把多次反冲洗水一起打回，会使水力负荷骤增，沉淀池的表面负荷率和堰负荷率升高，已沉降的污泥被冲出。反冲洗应错开进行、经调节池均衡或沉淀澄清后回流，并安排在低流量时段。
编号 QB-V8E9S6依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: flow equalization and tertiary filtration; CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
5. 曝气池硝化功能丧失，出水氨氮升高。加氯量保持不变，但接触池出口的总余氯却明显下降。最好的解释是：
- A.氨氮降低了需氯量，因此余氯分析仪必然故障
- B.氨氮提高了需氯量，可形成余氯的部分减少✓ 答案
- C.氨氮抬高了出水pH值，从而破坏了氯的剩余量
- D.氨氮把化合性余氯转变成了更强的游离性余氯
氨氮与次氯酸反应生成氯胺，随比例升高还会被氧化分解，因此是二级出水中需氯量的主要来源。由于投氯量等于需氯量加余氯量，投加量不变而需氯量上升，可测得的余氯必然减少；操作员需提高投氯量或恢复硝化，才能维持目标余氯。
编号 QB-CR8476依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: disinfection (chlorine, hypochlorite, chloramine); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
6. 操作员需要在接触池末端达到规定的总余氯值，而考试所发的公式表中并没有列出所需的关系式。应使用下列哪一关系？
- A.投氯量等于需氯量加余氯量✓ 答案
- B.需氯量等于投氯量加余氯量
- C.投氯量等于需氯量减余氯量
- D.余氯量等于投氯量加需氯量
投入污水中的氯首先被氨氮、有机物、硫化物、亚硝酸盐、亚铁和锰等产生的需氯量消耗，剩下的部分才表现为可测得的余氯。因此投氯量＝需氯量＋余氯量，移项即余氯量＝投氯量－需氯量。该关系式并未印在所发的公式表上，必须自行记住。
编号 QB-W8SKX7依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: disinfection process control (chlorine dose, demand and residual); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
7. 对含氨氮的二级出水逐级提高加氯量：余氯先上升，随后降至最低点，之后又以游离性余氯形式回升。这个低谷与回升标志着：
- A.折点，此处氯把水中的氨氮氧化掉✓ 答案
- B.该点上硫化物的需氯量终于被满足
- C.出水中亚硫酸盐开始起脱氯作用之处
- D.该点上全部氯胺都转化为一氯胺
随着投氯量增加，氯先与氨氮结合生成氯胺，化合性余氯上升。超过某一氯氨比后，继续投加的氯会破坏这些氯胺并把氨氮氧化，测得的余氯降至最低点，即折点。越过折点后再投加的氯以游离性余氯形式存在，这也是折点加氯可用于除氮的原因。
编号 QB-DRKEC7依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: disinfection and chemical nitrogen removal (breakpoint chlorination); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
8. 两座接触池接收相同的出水、相同投氯量与接触时间，但一座pH约6.5，另一座约8.5。哪一座消毒效果更好，为什么？
- A.两池相同，因为pH并不影响氯的杀菌效果
- B.pH 6.5 的池，因为更多余氯以HOCl形式存在✓ 答案
- C.pH 8.5 的池，因为碱度会加快消毒反应速度
- D.pH 8.5 的池，因为更多余氯以HOCl形式存在
氯在水中以次氯酸（HOCl）和次氯酸根（OCl−）两种形态存在，pH越低平衡越偏向HOCl。HOCl的消毒能力远强于OCl−，因此在相同投加量和接触时间下，pH较低的池消毒效果更好。此外，投加氯气会降低pH并消耗碱度，而投加次氯酸盐则会提高pH。
编号 QB-X85X49依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: disinfection chemistry (HOCl/OCl− equilibrium, pH effect); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
9. 对加氯接触池做示踪试验，示踪剂远早于理论停留时间就出现在出口；即使余氯合格，大肠菌检测结果仍时好时坏。最可能的原因是：
- A.投加氯气使池内pH升高到有效范围以上
- B.导流墙缺失或损坏，水流在池内发生短流✓ 答案
- C.池内积泥使实际接触停留时间变得更长
- D.分析仪测的是化合性余氯而非游离性余氯
接触池设置导流墙形成折流通道，以接近推流状态，使每一部分水都获得完整的接触时间。导流墙缺失或损坏时，部分水流会直奔出口，其中的微生物接触不足，尽管出口测得的余氯看起来正常。池内积泥同样会造成短流——它减少有效容积和停留时间，而不是增加。
编号 QB-ERXRH8依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Equipment: chlorine contact tanks, baffling and short-circuiting; CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
10. 某厂对过滤后的出水加氯消毒，并排入一条小型鳟鱼溪流。排放前必须脱氯，主要是因为余氯：
- A.会给受纳水体增加可观测的耗氧负荷
- B.会使受纳水体的pH升高超出正常范围
- C.会在排放口造成持续性的泡沫和浊度
- D.对受纳水体中的鱼类等水生生物有毒性✓ 答案
游离性和化合性余氯在极低浓度下即对鱼类和水生无脊椎动物具有急性毒性，因此地表水排放许可实际上要求余氯在进入受纳水体前被彻底去除。用二氧化硫、亚硫酸氢钠或硫代硫酸钠进行脱氯因而是必须的工序，具体限值由排放许可规定，而非由操作员决定。
编号 QB-AR7QGP依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: dechlorination and effluent disposal, surface water discharge; NPDES permit limits under 40 CFR 122.44(d)报告此题的问题
11. 操作员为“保险起见”把脱氯用亚硫酸氢钠的投加量加倍。随后出水溶解氧下降、pH也有所下降。原因是过量的亚硫酸盐：
- A.会与出水中的溶解氧继续反应而将其消耗✓ 答案
- B.会在排放口生成沉淀物，进而产生耗氧量
- C.会生成氯胺，从而持续产生耗氧的需求
- D.会提高出水温度，把溶解氧从水中赶出
亚硫酸盐类还原剂的投加量通常只略高于化学计量值，因为余氯被完全破坏后，多余的亚硫酸盐会继续与出水中的溶解氧反应，且该反应会释放酸度。结果出水溶解氧和pH同时下降，即使消毒本身没有问题，也可能导致排放不达标。
编号 QB-T8DV3Q依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: dechlorination (sodium bisulfite, sodium thiosulfate, sulfur dioxide); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
12. 某厂拟在现有加氯接触池下游增设二氧化硫脱氯。脱氯工序本身需要多大的接触容积？
- A.与加氯段相当，因为两者都需长接触
- B.约为加氯段两倍，因亚硫酸盐反应慢
- C.完全不需要，反应只在排放管中发生
- D.很小，因为该反应几乎是瞬间完成的✓ 答案
二氧化硫、亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠对余氯的还原几乎是瞬时完成的，因此设计与运行的关键是投加点处的快速、充分混合，而不是停留容积。这与加氯正好相反：加氯需要按设计流量确定停留时间的折流接触池。把两者混淆是常见错误。
编号 QB-BRJ2PQ依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process and Equipment: dechlorination feed and mixing; CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
13. 三级滤池发生穿透，出水悬浮固体由5 mg/L升至25 mg/L。紫外系统上周刚保养、灯管使用时数很低，但大肠菌检测开始不合格。最好的解释是：
- A.高悬浮固体提高透光率，使灯管提前关闭
- B.高悬浮固体使灯管降温并改变其输出波长
- C.高悬浮固体降低紫外透光率并遮蔽微生物✓ 答案
- D.高悬浮固体增加下游对紫外余量的需求量
紫外剂量等于强度乘以照射时间，而真正到达微生物的强度取决于出水对紫外光的透过能力，即透光率（%T）。悬浮固体既吸收和散射紫外线，又把附着其中的微生物物理性地遮蔽起来，因此上游过滤效果是决定紫外消毒成败的关键变量；紫外并不产生任何余量。
编号 QB-U8R79R依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process and Equipment: UV disinfection (dose, intensity, transmittance); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
14. 紫外消毒效果下降。流量、灯管使用时数和出水浊度都正常，但石英套管表面附着一层暗淡的矿物膜。这说明：
- A.灯管已达到寿命终点，整组灯管都必须更换
- B.石英套管结垢遮挡光线，实际紫外强度下降✓ 答案
- C.照射时间过长，灯管把处理水加热得过度了
- D.渠道水位过低，上排灯管露出水面而空烧
实际紫外剂量等于强度乘以照射时间。石英套管上的钙镁碳酸盐结垢、铁质沉积、油脂和生物黏泥会在光线进入水体前将其吸收和散射，因此即使灯龄、流量和水质都没有变化，作用于微生物的强度仍会下降。按计划进行机械或化学清洗套管即可恢复剂量。
编号 QB-CRWCUR依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Equipment: UV lamps, quartz sleeves, modules and banks (cleaning and maintenance); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
15. 在紫外反应器下游一条露天、阳光直射的出水渠中采样，粪大肠菌数高于反应器出口处的采样值。可能的解释是：
- A.光复活作用使受损微生物在阳光下自我修复✓ 答案
- B.紫外会留下余量，反而滋养了存活的微生物
- C.紫外处理后的出水不能在明渠中进行取样
- D.灯管强度过低，未能有效灭活水中的微生物
紫外线破坏微生物的核酸而不摧毁细胞，当其暴露在约310至500 nm波长的光下时，修复酶被激活，部分微生物可恢复活性，这就是光复活作用。由于紫外消毒不产生任何余量，出水中没有任何物质能阻止这种恢复，因此在反应器与排放口之间的露天明渠中菌数可能回升。
编号 QB-V84JES依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: UV disinfection limitations (photoreactivation, no residual); CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题
16. 在三级滤池前投加硫酸铝进行混凝。此后一周内，出水的碱度和pH都出现下降。操作员应认识到：
- A.硫酸铝呈中性，只有高分子药剂才能降低pH
- B.硫酸铝会抬高pH，下降必是仪表校准的误差
- C.硫酸铝消耗碱度，pH随之下降，可投加石灰✓ 答案
- D.硫酸铝增加碱度，pH下降必定另有其他原因
硫酸铝、三氯化铁等金属盐混凝剂在水中水解并释放酸度，从而消耗碱度。当水中碱度本就不足时，缓冲能力被耗尽，pH会迅速下降，可能使出水接近许可范围的下限，也会抑制硝化。此时应投加石灰、氢氧化钠或碳酸钠来补充碱度并回升pH。
编号 QB-DR9QZS依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: chemical dosing for coagulation/flocculation and pH adjustment; WEF Wastewater Treatment Fundamentals 1 — Liquid Treatment报告此题的问题
17. 某厂须降低排放水中的总磷，而其工艺中没有真正的厌氧区。最直接的化学处理方法是：
- A.提高曝气池溶解氧，让细菌多吸收一部分磷
- B.向曝气池投加甲醇，把磷从水中吹脱出去
- C.投加亚硫酸氢钠将磷还原，再经沉淀后去除
- D.投加金属盐使磷沉淀，再絮凝后随污泥去除✓ 答案
硫酸铝、三氯化铁或石灰可把溶解性磷酸盐转化为不溶性沉淀，再借助高分子絮凝剂形成可沉降、可过滤的絮体，随污泥或在三级滤池中去除。强化生物除磷需要真正的厌氧区，而该厂并不具备；亚硫酸氢钠是脱氯药剂，甲醇则是反硝化所用的碳源。
编号 QB-W8FVKT依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: chemical dosing for nutrient removal; WEF Wastewater Treatment Fundamentals 1 — Liquid Treatment报告此题的问题
18. 原先采用加氯并脱氯的污水厂改为紫外消毒。此后在地表水排放口，操作员：
- A.须增设接触池容积才能保证紫外的剂量
- B.可停止全部出水监测，因紫外不加药剂
- C.在排放口不再有余氯需要去除和上报✓ 答案
- D.仍须脱氯，因为紫外也会留下自身余量
紫外消毒依靠光照灭活微生物，不向水中加入任何物质，因此没有化学余量进入受纳水体——这正是改造后脱氯工序、氯的储存和余氯上报都可以取消的原因。紫外所需的照射时间只有数秒，不需要长的折流接触池；而排放许可要求的其他监测项目（包括细菌学检测）仍照常进行。
编号 QB-ERM27U依据： WPI 2025 NTK, Wastewater Treatment Class II — Treatment Process: disinfection alternatives and effluent disposal, surface water discharge; CSUS/OWP Operation of Wastewater Treatment Plants, Vol. 1, 8th ed.报告此题的问题

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练习题依据国际水务专业协会（WPI，前身为认证委员会协会 ABC）发布的 2025 版《污水处理运营员必知标准》，以及加州州立大学水务项目办公室（CSUS）和水环境联合会（WEF）的通用参考教材编写。本网站与 WPI/ABC、WEF 或美国环保署无关联，也未获其认可。运营员证书由你所在州的认证主管机构颁发，水厂等级划分、运营员级别、报考资格和及格标准均由该机构规定——考试前请向所在州确认，并确认你所在项目采用的是哪一版考试。出水限值、监测频次和上报要求来自各厂的排放许可证并会不时修订，因此本站任何答案都不应作为现行法规或许可证数值使用，请以你所在设施适用的现行许可证为准。本题库仅涵盖污水处理考试——自来水处理、供水管网和污水收集管网属于另外的认证项目。关于必知标准 →

1. 一座过滤二级出水的双层滤料三级滤池已达到极限水头损失，但滤后水浊度仍然很低。操作员应当怎么做？

2. 检查三级砂滤池时，发现上层滤料中有坚硬的泥球状结块，运行周期缩短且滤后浊度上升。最可能的原因是：

3. 一座单层砂滤池改建为无烟煤在上、石英砂在下的双层滤料滤池。在相同滤速下，与单层砂滤相比，这种布置：

4. 在全厂进水高峰时段连续反冲洗三座三级滤池。一小时内初沉池出现固体随出水翻越溢流堰的现象。最可能的原因是：

5. 曝气池硝化功能丧失，出水氨氮升高。加氯量保持不变，但接触池出口的总余氯却明显下降。最好的解释是：

6. 操作员需要在接触池末端达到规定的总余氯值，而考试所发的公式表中并没有列出所需的关系式。应使用下列哪一关系？

7. 对含氨氮的二级出水逐级提高加氯量：余氯先上升，随后降至最低点，之后又以游离性余氯形式回升。这个低谷与回升标志着：

8. 两座接触池接收相同的出水、相同投氯量与接触时间，但一座pH约6.5，另一座约8.5。哪一座消毒效果更好，为什么？

9. 对加氯接触池做示踪试验，示踪剂远早于理论停留时间就出现在出口；即使余氯合格，大肠菌检测结果仍时好时坏。最可能的原因是：

10. 某厂对过滤后的出水加氯消毒，并排入一条小型鳟鱼溪流。排放前必须脱氯，主要是因为余氯：

11. 操作员为“保险起见”把脱氯用亚硫酸氢钠的投加量加倍。随后出水溶解氧下降、pH也有所下降。原因是过量的亚硫酸盐：

12. 某厂拟在现有加氯接触池下游增设二氧化硫脱氯。脱氯工序本身需要多大的接触容积？

13. 三级滤池发生穿透，出水悬浮固体由5 mg/L升至25 mg/L。紫外系统上周刚保养、灯管使用时数很低，但大肠菌检测开始不合格。最好的解释是：

14. 紫外消毒效果下降。流量、灯管使用时数和出水浊度都正常，但石英套管表面附着一层暗淡的矿物膜。这说明：

15. 在紫外反应器下游一条露天、阳光直射的出水渠中采样，粪大肠菌数高于反应器出口处的采样值。可能的解释是：

16. 在三级滤池前投加硫酸铝进行混凝。此后一周内，出水的碱度和pH都出现下降。操作员应认识到：

17. 某厂须降低排放水中的总磷，而其工艺中没有真正的厌氧区。最直接的化学处理方法是：

18. 原先采用加氯并脱氯的污水厂改为紫外消毒。此后在地表水排放口，操作员：

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