文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 水质工程学(上)复习资料

水质工程学(上)复习资料

水质工程学(上)复习资料
水质工程学(上)复习资料

1.什么是水的良性社会循环?何谓水质性水资源短缺?

答:水的良性社会循环:从天然水体取水不会对水体生态环境构成威胁;对城市污水和工业废水进行处理使其排入水体后不会造成污染,实现水资源的可持续利用。

水质性水资源短缺:丰水地区,因为水源水质受到污染而不宜作为饮用水源。

2.水处理中的反应器有哪些类型?

答:常见的有间歇反应器、活塞流反应器、恒流搅拌反应器等

3.水中杂质按尺寸大小可分成几类?简述各类杂质主要来源、特点及一般去除方法?

答:水中杂质按尺寸大小可分成:悬浮物、胶体杂质和溶解杂质。

悬浮物尺寸较大,易于在水中下沉或上浮。但胶体颗粒尺寸很小,在水中长期静置也难下沉,水中所存在的胶体通常有粘土、某些细菌及病毒、腐殖质及蛋白质等。有机高分子物质通常也属于胶体一类。天然不中的胶体一般带有负电荷,有时也含有少量正电荷的金属氢氧化物胶体。

粒径大于0.1mm的泥砂去除较易,通常在水中很快下沉。而粒径较小的悬浮物和胶体物质,须投加混凝剂方可去除。

溶解杂质分为有机物和无机物两类。它们与水所构成的均相体系,外观透明,属于真溶液。但有的无机溶解物可使水产生色、臭、味。无机溶解杂质主要的某些工业用水的去除对象,但有毒、有害无机溶解物也是生活饮用水的去除对象。有机溶解物主要来源于水源污染,也有天然存在。

4、为什么斜板、斜管沉淀池的水力条件比平流式沉淀池好?

答:由于斜板(管)的水力R很小,则Re小,Fr大,水力条件好。

5、沉淀池表面负荷和颗粒截留沉速关系如何?两者涵义有何区别?

答:沉淀池表面负荷和颗粒截留沉速在数值上相等,但含义不同。沉淀池表面负荷指单位沉淀池表面积的产水量,而截留沉速指沉淀池中能被全部去除的所有颗粒中最小颗粒的沉速。

6、斜管沉淀池的理论根据是什么?为什么斜管倾角通常采用60°?

答:斜管沉淀池的理论依据是采用斜管沉淀池既可以增加沉淀面积,又可以利用斜管解决排泥问题。斜管倾角愈小,则沉淀面积愈大,沉淀效率愈高,但对排泥不利,实践证明,倾角为60°最好。

7.微气泡与悬浮颗粒相粘附的基本条件是什么?有哪些影响因素?如何改变微气泡与颗粒的粘附性能?

答:微气泡与悬浮颗粒相粘附的基本条件是水中颗粒的润湿接触角大于90度,即为疏水表面,易于为气泡粘附或者水的表面张力较大,接触角较大,也有利于气粒结合。

影响微气泡与悬浮颗粒相粘附的因素有:界面张力、接触角和体系界面自由能,气-粒气浮体的亲水吸附和疏水吸附,泡沫的稳定性等。

在含表面活性物质很少的废水中加入起泡剂,可以保证气浮操作中泡沫的稳定性,从而增强微气泡和颗粒的粘附性能。

8.从滤层中杂质分布规律,分析改善快滤池的几种途径和滤池发展趋势。

答:双层滤料上层采用密度较小、粒径较大的轻质滤料,下层采用密度较大、粒径较小的重质滤料,双层滤料含污能力较单层滤料高一倍。在相同滤速下,过滤周期增长;在相同过滤周期下,滤速增长。

三层滤料上层采用密度较小、粒径较大的轻质滤料,中层采用中等密度、中等粒径滤料,下层采用密度较大、粒径较小的重质滤料,三层滤料不仅含污能力较高,而且保证了滤后的水质。

均质滤料是指沿整个滤层深度方向的任一横断面上,滤料组成和平均粒径均匀一致。这种均质滤料层的含污能力显然大于上细下粗的级配滤层。

9.试述大阻力配水系统与小阻力配水系统的优缺点?并说明哪一个配水系统配水均匀性更好一些,为什么?

答:大阻力配水系统优点;配水均匀性好。缺点:结构较复杂,孔口水头损失大,冲洗时动力消耗大,管道易结垢,增加检修困难。小阻力配水系统优点:配水系统压力较均匀,能耗少。缺点:配水均匀性较差。

大阻力配水均匀性好于小阻力,原因是大阻力配水系统具有以巨大孔口阻力加以控制的能力。

10.滤料不均匀系数K80越大,对滤料和反冲洗有何影响?

答:K80=d80/d10,K80越大,表示粗细颗粒尺寸相差越大,颗粒越不均匀,对过滤和冲洗都很不利。因为K80越大时,滤层含污能力减少;反冲洗时,为满足粗颗粒膨胀要求,细颗粒可能被冲出滤池,若为满足细颗粒膨胀要求,粗颗粒将得不到很好冲洗。

11.什么是等速过滤?什么是变速过滤?为什么说等速过滤实质上是变速的,而变速过滤却接近等速?

答:等速过滤是指滤池过滤速度保持不变,亦即滤池流量保持不变。认为是变速是因为对于滤层孔隙内来说,水流速度是一个增速。

变速过滤是指滤速随时间而逐渐减小的过滤。认为是等速是因为对于整个滤池的出水来说是不变的;其次,滤池组中,各个滤池处于过滤状态时,各个滤池的滤速不变。

12.什么是滤层膨胀率?滤层膨胀率对过滤有何影响?

答:滤层膨胀后所增加的厚度与膨胀前厚度之比。过小,下层滤料无法浮起。过大,碰撞摩擦率下降,上层滤料易流失。

13.什么是吸附带与穿透曲线?吸附带的吸附容量如何利用?

答:吸附带:正在发生吸附作用的那段填充层。穿透曲线:以通水时间(出水量Q)为横坐标,以出水中吸附质浓度C为纵坐标作图。采用多床串联操作、采用升流式移动床操作。

14. 吸附有哪几种类型?物理吸附与化学吸附有何不同?

答:物理吸附、化学吸附、离子交换吸附作用力、吸附温度、吸附层数、选择性等

15.需氯量与余氯量

答:需氯量指用于灭活水中微生物、氧化有机物和还原性物质所消耗的加氯量;余氯量指为了抑制水中残余病原微生物的再度繁殖,管网中尚需维持少量剩余氯。

16.含有氨氮化合物的水中,余氯量随加氯量的变化?

答:零——增加(化合性氯)——减少(化合性氯)到达折点——增加(自由性氯)

17.什么叫折点加氯?出现折点的原因是什么?折点加氯有何利弊?

答:(1)当水中存在有机物且有机物主要是氨和氮化合物时,水中起始需氯量满足后,加氯量增加,剩余氯也增加,当继续加氯时,虽然加氯量增加,余氯量反而下降,随着加氯量的进一步增加,剩余氯又上升了。这就称为折点加氯。

(2)出现折点加氯的原因是:水中存在氨和氮的化合物

(3)折点加氯的利弊:当原水受到严重污染,一般的加氯量,不能解决问题时,采用折点加氯可取得明显的效果,它能降低水的色度,去除恶臭,降低水中有机物的含量,能提高混凝效果。但是,当发现水中有机物能与氯生成THMs后,折点加氯来处理水源水引起人们担心,因而人们寻求去除有机物的预处理和深度处理方法和其它消毒方法。

18.水的pH值对氯消毒作用有何影响?为什么?

答:氯消毒作用的机理,主要是通过次氯酸HOCl起作用。因为起消毒作用的是HOCl,而HOCl与OCl-的相对比例取决于温度和PH值。

pH值较高时,OCl-居多,pH>9时,OCl-接近100%;pH值较低时,HOCl较多,当PH<6时,HOCl接近100%,当pH=7.54时,HOCl与OCl-的量相当。所以,要保持好的的消毒

效果,需要调整pH值。

19.试说明离子交换混合床工作原理,其除盐效果好的原因?

答:1)阴、阳离子交换树脂装填在同一个交换器内,再生时使之分层再生,使用时先将其均匀混合,这种阴、阳树脂混合一起的离子交换器称为混合床。

混合床的反应过程可写成(以NaCl为例):RH+ROH+NaCl →RNa+RCl+H2O。上式交换反应可看作是盐分解反应和中和反应的组合,并且阴、阳离子交换反应是同时进行的。

2)由于混合床中阴、阳树脂紧密交替接触,好象有许多阳床和阴床串联一起,构成无数微型复床,反复进行多次脱盐,因此出水纯度高,除盐效果好。

20.净化、软化、除盐三种处理工艺中各去除的主要对象是什么?

答:软化工艺主要去除的是Ca2+ 、Mg2+ 离子;除盐是去除水中全部或部分溶解盐类;净化是指包括悬浮物和胶体杂质的澄清过滤等预处理。

21.与顺流再生相比,逆流再生为何能使离子交换出水水质显著提高?

答:逆流再生时,再生液首先接触饱和程度低的底层树脂,然后再生饱和程度较高的中、上层树脂。这样,再生液被充分利用,再生剂用量显著降低,并能保证底层树脂得到充分再生。软化时,处理水在经过相当软化之后又与这一底层树脂接触,进行充分交换,从而提高了出水水质。

22、从水中去除某些离子(例如脱盐),可以用离子交换法和反渗透法。当含盐浓度较高时,应该用离子交换法还是反渗透法,为什么?

答:离子交换法脱盐的机理是利用阳离子交换树脂可与废水中的阳离子发生离子交换,达到废水脱盐的目的。反渗透法:在外加压力的作用下,半透膜只能透过水分子,其它物质均能被截留,而达到去除废水离子的目的。

由于离子交换树脂有一定的交换容量,在处理含盐浓度高的废水时树脂容易饱和,再生频率高,工作强度大,因此不适宜采用离子交换法处理含盐浓度高的废水。而反渗透法对离子浓度没有选择性,因此处理含盐浓度较高的废水适宜采用反渗透。

23.电解法处理废水具有哪些功能?

答:氧化作用、还原作用、混凝作用和气浮作用。

24.阐述电解法处理含氰废水的反应原理。

答:当不加食盐电解质时,氰化物在阳极上发生氧化反应,产生二氧化碳和氮气;

当电解槽投加食盐后,氯离子在阳极形成氯和次氯酸根,对氰化物产生氧化。

25. 常用膜处理方法有哪些?

答:微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析等。

26. 各种膜处理方法的推动力是什么?

答:电渗析为电位差,其他为压力差

27. 反渗透发生的必要条件是什么?反渗透机理如何?

答:选择性半透膜;膜两边静压差大于渗透压。

机理目前较多认为是:优先吸附-毛细孔流动模型。

28.反渗透工艺中,分段、分级各有什么意思?

答:通过分段提高水的回收率,通过分级获得更好的出水水质。

29.电渗析原理

答:在直流电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,使水中的阴阳离子作定向迁移,从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。

1.水中常见的污染物及其来源

①好氧有机污染物:碳水化合物、蛋白质、脂肪等天然有机物、有机酸碱、表面活性剂。

用COD、BOD、TOC、TOD表征

②难生物降解有机污染物:脂肪和油类、酚类、有机农药和取代苯类化合物

③无直接毒害的无机物:颗粒状无机杂质、氮、磷等营养杂质和酸碱等

④有直接毒害的无机污染物:氰化物、砷化物、重金属离子

2.水质指标:物理、化学、微生物学、毒理学指标、放射性指标

3.完全混合:快速混合器、软化、化学澄清。局部完全混合的活塞流:絮凝器、污泥反应

器。完全混合及活塞流:活性污泥。其他均为活塞流。

4.格栅的目的:截留较大悬浮物。保证处理设施和设备正常运转。降低后续构筑物的负荷

5.栅前流速:0.4~0.8 过栅流速:0.6~1.0

6.胶体结构:双电子层。

7.胶体稳定性影响:反离子价数。离子半径

8.胶体聚沉:A.异向聚沉:布朗运动 B.同向聚沉:搅拌

9.水的混凝机理:双电子层压缩机理、吸附电中和作用、吸附架桥作用、网捕机理

10.影响混凝的主要因素:水温、pH和碱度、杂质的性质、组成和浓度

11.混凝反应设备类型:水力搅拌:隔板式、涡流式、穿孔旋流、折板。机械搅拌

12.沉淀类型:自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀

13.理想沉淀池:颗粒均匀分布,在沉淀区处于自由沉淀状态。水平方向沿水平方向等速运

动。颗粒到池底就被去除,不返回水中

14.理想沉淀池和实际沉淀池的区别:水流分布的影响。水流状态的影响

15.沉淀池:平流式、竖流式、辐流式

16.气浮的类型:电解气浮:电解水产生气泡。散气气浮:通入空气。容气气浮:溶解空气

17.提高滤池性能的途径:反粒度理论、上向流过滤池、双层和三层滤料滤池、双向流过滤

滤池、均质粗滤料

18.吸附过程阶段:颗粒外部扩散、颗粒内部扩散、吸附反应阶段

19.滤池冲洗的方法:高速水流反冲洗、反冲洗加表面冲洗、水冲洗加气冲洗

20.常用滤池:普通快滤池、V形滤池、无阀滤池、虹吸滤池、移动冲洗罩滤池

21.消毒:氯消毒、氯胺和漂白粉、二氧化氯、臭氧、物理:紫外线、辐射、加热

22.树脂:骨架+活性基团

23.交联度:越大:机械强度越大,孔隙率越小,溶胀度小,交换容量小

24.离子交换软化方法:

①RNa:出水含盐量升高、碱度不变

②RH:

③RH —RNa并联:以泄钠为准,出水酸性

④RH —RNa串联:适用硬度高的场合

⑤弱碱树脂:除碳酸盐

⑥RCl—RNa:没有除盐作用、脱碱过程不产生二氧化碳、再生剂仅为食盐

25.阴离子交换树脂:强碱树脂:化学稳定性好,除硅能力强,再生困难

弱碱树脂:易于再生,除有机物能力强,再生效率高

26.离子交换除盐方法:

①复床式:强酸—脱气—强碱强酸—脱气—弱碱强酸—脱气—弱碱—强碱

②混合床优点:出水水质纯度高、水质稳定,工作周期长、间断运行对出水水质影响

小。交换终点明显。缺点:再生剂利用率低,形成交叉污染,对有机物敏感

水质工程学复习题整理

BOD —容积负荷率:为单位曝气池容积m3,在单位时间d 内接受的有机物量. 单位:[质量][体积] [时间] = = = 2 污泥沉降比 SV :混合液在量筒内静置 30 分钟后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率。 混合液悬浮固体浓度 MLSS :在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量。 混合液挥发性悬浮固体浓度 MLVSS :混合液中活性污泥有机性固体物质部分的浓度。 BOD 污泥负荷率:曝气池内单位重量(kg )的活性污泥,在单位时间(d )内接受的有机物量(kgBOD )。有时也以 COD 表示有机物的量,以MLVSS 表示活性污泥的量。 单位:kgBOD/(kgMLSS·d ) 公式Ns=F/M=QS 0/VX 污泥容积指数:从曝气池出口处取出的混合液,经过 30min 静沉后,每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。 单位 mL 公式 SVI=SV/MLSS 氧转移效率 (EA):通过鼓风曝气转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比。 活性污泥的比耗氧速率:单位重量的活性污泥在单位时间内所能消耗的溶解氧量, 单位为mgO 2/(gMLVSS·h)或mgO 2/(gMLSS·h) 污泥龄:在反应系统内,微生物从其生成到排出系统的平均停留时间,也就是反应系统内的微生物全部更新一次所需要 的时间。从工程上来说,在稳定条件下,就是曝气池内活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比。 污泥回流比:污泥回流比(R )是指从二沉池返回到曝气池的回流污泥量 QR 与污水流量 Q 之比。 -1 d -1 污泥解体:当活性污泥处理系统的处理水质浑浊,污泥絮凝体微细化,处理效果变坏等为污泥解体现象。 污泥膨胀:污泥的沉降性能发生恶化,不能在二沉池内进行正常的泥水分离的现象。 污泥上浮:污泥(脱氮)上浮是由于曝气池内污泥泥龄过长,硝化进程较高,但却没有很好的反硝化,因而污泥在二沉池 底部产生反硝化,硝酸盐成为电子受体被还原,产生的氮气附于污泥上,从而使污泥比重降低,整块上浮。另,曝气池 内曝气过度,使污泥搅拌过于激烈,生成大量小气泡附聚于絮凝体上,或流入大量脂肪和油类时,也可能引起污泥上浮。 氧垂曲线:水体受到污染后,水体中的溶解氧逐渐被消耗,到临界点后又逐步回升的变化过程。 同步驯化法:为缩短培养和驯化时间,把培养和驯化这两个阶段合并进行,即在培养开始就加入少量工业废水,并在培 养过程中逐渐增加比重,使活性污泥在增长过程中,逐渐适应工业废水并具有处理它的能力。 生物膜法:生物膜法处理废水就是使废水与生物膜接触,进行固、液相的物质交换,利用膜内微生物将有机物氧化,使 废水获得净化,同时,生物膜内的微生物不断生长与繁殖。 生物转盘:一种好氧处理污水的生物反应器,由许多平行排列浸没在氧化槽中的塑料圆盘(盘片)所组成,圆盘表面生 长有生物群落,转动的转盘周而复始地吸附和生物氧化有机污染物,使污水得到净化。 生物转盘容积面积比(G):又称液量面积比,是接触氧化槽的实际容积 V(m3)与转盘盘片全部表面积 A(m2)之比, G=(V/A)*1000 (L/m2)。当 G 值低于 5 时,BOD 去除率即将有较大幅度的下降。所以对城市污水,G 值以介于 5 至 9 之间 为宜。 稳定塘:是人工适当修正或人工修建的设有围堤和防渗层的污水池塘,主要依靠自然生物净化功能。污水在池塘内流动 缓慢,贮存时间较长,以太阳能为初始能源,通过污水中存活的微生物的代谢活动和包括水生植物在内的多种生物的综 合作用,使有机污染物的易降解。 污水土地处理:污水有节制的投配到土地上,通过土壤-植物系统的物理的、化学的、生物的吸附、过滤与净化作用和自 我调控功能,使污水可生物降解的污染物得以降解净化,氮磷等营养物质和水分得以再利用,促进绿色植物增长并获得 增产。 慢速渗滤处理系统:将污水投配到种有作物的土地表面,污水缓慢的在土地表面流动并向土壤中渗滤,一部分污水直接 为作物所吸收,一部分则渗入土壤中,从而使污水达到净化目的的一种土地处理工艺。 消化池的投配率:投加量和总量的比数,每天需要投加的投加量和消化池的有效容积的比就是投配率。 熟污泥:消化污泥。在好氧或厌氧条件下进行消化,使污泥中挥发物含量降低到固体相对不易腐烂和不发恶臭时的污泥。 污泥含水率(计算公式):污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。 P1,V1,W1,C1—污泥含水率为 p2 时的污泥体积、重量与固体物浓度; P2,V2,W2,C2—污泥含水率变为 p2 时的污泥体积、重量与团体物浓度; 有机物负荷率( S ):有机物负荷率是指每日进入的干泥量与池子容积之比。 V 1 V 2 W 1 W 2 100 p 2 100 p 1 C C 1 挥发性固体和灰分:挥发性固体, 即 VSS ,通常用于表示污泥中的有机物的量;灰分表示无机物含量。 湿污泥比重:湿污泥比重等于湿污泥量与同体积的水重量之比值。 填空 活性污泥法有多种处理系统,如 传统活性污泥法、 吸附再生活性污泥法、 完全混合性污泥法、 分段进水活性污泥法、 渐减曝气活性污泥法。 活性污泥法对营养物质的需求如下,BOD 5:N:P =100:5:1。 活性污泥微生物增殖分为 适应期、对数增殖期、稳定期、内源呼吸期。

水质工程学上期末试卷A 同济大学浙江学院

同济大学浙江学院课程考核试卷(A卷) 2012——2013学年第二学期 课名:给水处理考试考查:考试 此卷选为:期中考试()期终考试(√)补考()重修() 年级专业学号________姓名___________任课教师得分(注意:本试卷共大题,大张,满分100分.考试时间为120分钟。) 一、概念题(每题2分,共20分) 1.混凝 2.GT值 3.自由沉淀 4.表面负菏(沉淀池) 5.滤速 6.滤料K 80 7.等速过滤 8.直接过滤 9.自由氯 10.氯氨 二、简答题(共50分) 1.目前我国饮用水水质指标包括哪几大类?(3分) 2.水中杂质按其尺寸大小,可分为几类?(3分) 3.我国常用的混凝剂有哪几种?各有何优缺点?(4分) 4.影响混凝效果的主要因素有哪几种?怎么影响混凝效果的?(4分) 5.费劳德数(Fr)可以反映哪些水力特性,设计沉淀池时一般采用哪些措施控制此指标?(4分)

6.何为浅池理论?(4分) 7.何为澄清池?简述其特点。(4分) 8.什么叫做“负水头”?如何避免滤层中产生负水头?(4分) 9.何谓大阻力配水系统?(4分) 10.何谓气-水反冲洗?(4分) 11.简述V型滤池的工作原理和主要工艺特点。(4分)12.改善滤池过滤过程的途径有哪些?(4分) 13.画图说明普通快滤池的结构,试说明如何计算冲洗水塔高度。(4分) 三、论述题(每题10,共30分) 1.试述胶体稳定的原因?

2.试分析理想沉淀池中某沉速为ui 的颗粒去除率公式(参见下式)的意义? A Q u E i / 3.试绘出折点氯化曲线,说明每一区域氯的主要形态和消毒能力,并说明其消毒特点和副产 物情况。

水质工程学(上)答案

14章 4.反应器原理用于水处理有何作用和特点? 答:作用:推动了水处理工艺发展; 特点:在化工生产中,反应器都只作为化学反应设备来独立研究,但在水处理中,含义较广泛,许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究,包括化学反应、生物化学反应以至纯物理过程等。例:沉淀池。 5.试举出3种质量传递机理的实例。 答:质量传递包括主流传递、分子扩散传递、紊流扩散传递。 1、主流传递:在平流池中,物质将随水流作水平迁移。物质在水平方向的浓度变化, 是由主流迁移和化学引起的。 2、分子扩散传递:在静止或作层流运动的液体中,存在浓度梯度的话,高浓度区内的 组分总是向低浓度区迁移,最终趋于平均分布状态,浓度梯度消失。如平流池等。 3、紊流扩散传递:在绝大多数情况下,水流往往处于紊流状态。水处理构筑物中绝大 部分都是紊流扩散。 6.(1)完全混合间歇式反应器(CMB)不存在由物质迁移而导致的物质输入和输出,且假 定是在恒温下操作 (2)完全混合连续式反应器(CSTR)反应物投入反应器后,经搅拌立即与反应器内的料液达到完全均匀混合,输出的产物其浓度和成分与反应器内的物料相同 (3)推流型反应器(PF)反应器内的物料仅以相同流速平行流动,而无扩散作用,这种流型唯一的质量传递就是平行流动的主流传递 答:在水处理方面引入反应器理论推动了水处理工艺发展。在化工生产过程中,反应器只作为化学反应设备来独立研究,但在水处理中,含义较广泛。许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究,包括化学反应、生物化学反应以至物理过程等。例如,氯化消毒池,除铁、除锰滤池、生物滤池、絮凝池、沉淀池等等,甚至一段河流自净过程都可应用反应器原理和方法进行分析、研究。介绍反应器概念,目的就是提供一种分析研究水处理工艺设备的方法和思路。 7.为什么串联的CSTR型反应器比同容积的单个CSTR型反应器效果好? 答:因为使用多个体积相等的CSTR型反应器串联,则第二只反应器的输入物料浓度即为第一只反应器的输出物料浓度,串联的反应器数愈多,所需反应时间愈短,理论上,当串联的反应器数N趋近无穷时,所需反应时间将趋近于CMB型和PF型的反应时间。 8.混合与返混在概念上有什么区别?返混是如何造成的? 答:区别是:返混又称逆向混合。广义地说,泛指不同时间进入系统的物料之间的混合,包括物料逆流动方向的流动。 造成返混的原因主要是环流,对流,短流,流速不均匀,设备中存在死角以及物质扩散等。例如:环流和由湍流和分子扩散所造成的轴向混合,及由不均匀的速度分布所造成的短路、停滞区或“死区”、沟流等使物料在系统中的停留时间有差异的所有因素。 9.PF型和CMB型反应器为什么效果相同?两者优缺点比较。 答:在推流型反应器的起端(或开始阶段),物料是在C0的高浓度下进行的,反应速度很快。沿着液流方向,随着流程增加(或反应时间的延续),物料浓度逐渐降低,反应速度也随之逐渐减小。这跟间歇式反应器的反应过程是一样的。推流型反应器优于间歇式反应器的在于:间歇式反应器除了反应时间以外,还需考虑投料和卸料时间,而推流型反应器为连续操作。

水质工程学下册试题

作业一 BOD:由于微生物的生活活动,将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量,称为生化需氧量。 COD:在酸性条件下,将有机物氧化成CO2与水所消耗氧化剂中的氧量,称为化学需氧量。 TOC:在900℃高温下,以铂作催化剂,使水样氧化燃烧,测定气体中CO2的增量,从而确定水样中总的含碳量,表示水样中有机物总量的综合指标。 TOD:有机物主要组成元素被氧化后,分别产生二氧化碳,水,二氧化氮和二氧化硫所消耗的氧量称总需氧量TOD。 水体富营养化:水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到地表水体,使藻类等水生生物大量地生长繁殖,破坏水生生态平衡的过程。 水体自净:污水排入水体后,一方面对水体产生污染,另一方面水体本身有一定的净化污水的能力,即经过水体的物理、化学与生物的作用,使污水中污染物的浓度得以降低,经过一段时间后,水体往往能恢复到受污染前的状态,并在微生物的作用下进行分解,从而使水体由不洁恢复为清洁,这一过程称为水体的自净过程 污泥沉降比:污泥沉降比(SV)是指混合液在量筒内静置沉淀30分钟沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比(%)。 MLSS:混合液悬浮固体浓度表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量。

MLVSS:混合液挥发性悬浮固体浓度表示的是混合液中活性污泥有机性固体物资部分浓度。 氧转移效率 (EA):是指通过鼓风曝气系统转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比(%) BOD 污泥负荷率(标明公式,单位):表示曝气池内单位重量(kg)的活性污泥,在单位时间(d)内接受的有机物量(kgBOD)。P14 污泥容积指数(SVI):指从曝气池出口处取出的混合液经过30分钟静沉后,每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。SVI=SV(ml/L)/MLSS(g/L) 活性污泥的比耗氧速率:是指单位质量的活性污泥在单位时间内的耗氧量。 泥龄:是指在曝气池内,微生物从其生长到排出的平均停留时间。 污泥回流比:是指从二沉池返回到曝气池的回流污泥量Q R与污水流量Q的比值。 BOD—容积负荷率(标明单位):表示为单位曝气池容积(m3)在单位时间(d)内接受的有机物的量。P14 1、什么是活性污泥法?活性污泥法正常运行必须具备哪些条件?答:往生活污水中通入空气进行曝气,持续一段时间以后,污水中即生成一种褐色絮凝体,该絮凝体主要由繁殖的大量微生物所构成,可氧化分解污水中的有机物,并易于沉淀分离,从而得到澄清的处理出水,这种絮凝体就是活性污泥。具备的条件:P2

水质工程学试卷2 含答案

水质工程学考试2 给水112 王雷一:填空题 1. 常用无机混凝剂有硫酸铝、三氯化铁、硫酸亚铁等。 2. 根据水中悬浮颗粒的凝聚性能和浓度,沉淀可分为自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、干扰沉淀等。 3. 过滤技术中,工程中常用的滤池有粗滤料滤池、无阀滤池、生物滤池等。 4.莫诺特公式表示为: 5. 需氧量与底物降解关系公式表示为: 6. 活性污泥对有机物的降解可分为两个阶段吸附阶段和微生物降解阶段 7. 按照工作原理,稳定塘可分为4种类型,分别是好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘 8. 污泥干化与脱水的方法主主要有:自然干化和机械脱水. 二:判断题 1.无阀滤池自动反冲洗是由于滤池中水头损失超过一定的数值造成的。(√) 2.活性污泥SVI超过多少的时候沉降性能好与差解释:SVI值低,沉降性能 好!SVI 3.曝气池需氧量包括 BOD需氧量。(√) 三:名词解释 1.异向絮凝:由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集称为“异向絮凝”。 2.同向絮凝:由外力推动所引起的胶体颗粒碰撞聚集称为“同向絮凝”。 3.表面负荷:单位面积上承受的水流量。 4.污泥膨胀:污泥变质,含水率上升,澄清液减少,体积膨胀,不易沉降的现 象。 5.污水生物处理:利用微生物的分解作用把污水中的有机物转化为简单无机物, 使水得到净化的污水处理方法。 6.厌氧氨氧化:在缺氧的条件下将氨氮转化为氮气,以亚硝酸盐作为电子接受

体的生物反应过程。 四:简答题 1.解释“胶体颗粒稳定性”的概念,并分析水中胶体稳定性的原因。 胶体稳定性是指胶体颗粒在水中长期保持分散状态的特性。 胶体稳定性的原因:①胶体动力稳定性由于胶体颗粒尺寸很小,强烈的布朗运动使其克服重力作用而不下沉,能够均匀的分散在水溶液中。 ②胶体的带电稳定性静电斥力使胶体颗粒保持分散状态而稳定。 ③胶体的溶剂化作用稳定性 2.简述滤池大阻力和小阻力配水系统的原理及其优缺点,试举例说明两种配水 系统所使用的物质形式和常用材料。 大阻力配水系统原理:穿孔管上总的开孔率很低,产生较大的水头损失,孔口水头损失远高于配水系统中各孔口处沿程损失的差别,实现了配水均匀。 优点:能定量地控制反冲洗水分布的均匀程度,工作比较可靠。缺点:水头损失较大 小阻力配水系统:优点:反冲洗时,消耗的水头损失很小,为滤池反冲洗提供便利条件。缺点:分布水的均匀程度较差 穿孔管配水系统是滤池中常用的一种大阻力配水系统。由干管和支管组成,在管道网上铺设数层砾石承托层,承托层上铺滤层。 孔板是一种常用的小阻力配水系统。 3.生物脱氮的机理是什么。 同化作用→氨化作用→硝化作用→反硝化作用 4. 试述Monod方程在污水处理中应用的意义。 莫诺特方程: 莫诺特公式描述的是微生物比增殖速率或底物比例用速度与底物浓度之间的函数关系。 完全混合曝气内的活性污泥一般处于减衰增殖期。

水质工程学习题.doc

(此文档为Word格式,下载后可以任意编辑修改!) 试卷装订封面 学年第学期 课程名称: 课程代码 学生系别 专业 班级 任课教师 阅卷教师 考试方式开卷□闭卷∨ 考试日期 考试时间 阅卷日期 装订教师 装订日期 缺卷学生姓名及原因: 无 附:课程考试试卷分析表、期末考核成绩登记表

第一章水质与水质标准 1.天然水体中的杂质如何分类。 按不同的原理,对天然水体的杂志进行分类: (1) 按水中杂质的尺寸,可以分为:溶解物,胶体颗粒和悬浮物; (2) 从化学结构上可以分为:无机杂质,有机杂质,生物(微生物); (3) 按杂质来源可以分为天然的和人工合成的物质。 2.生活饮用水的水质指标可分为哪几类。 (1)微生物标准;(2)水的感官性状指标和一般化学指标;(3)毒理学指标;(4)放射性指标。 3.地下水与地表水相比,有哪些特点。 由于通过土壤和岩层的过滤作用,所以地下水没有悬浮物,通常是透明的。同时通过溶解了土壤和岩层中的可溶性矿物质,所以含盐量、硬度等比地表水高。地下水的水质、水温一般终年稳定,较少受到外界影响。受水体流经的土壤地质条件,地形地貌以及气候条件的 影响,地表水或地下水的水质会有较大差异。 4.什么是水体富营养化。富营养化有哪些危害。 水体的富营养化是指富含磷酸盐和某些形式的氮素的水,在光照和其他换进条件适宜的 情况下,水中所含的这些用营养物质是水中的藻类过量生长,随后藻类死亡和随之而来异养 微生物的代谢活动,使得水中的DO 被迅速耗尽,造成水体质量恶化和水生态环境结构破坏 的现象。 水体富营养化的危害:(1)造成水体感官性污染,使藻类过度繁殖,水有霉味、腥臭味,使水体混浊,透明度下降(2)消耗水体的溶解氧(3)向水体释放毒素,使人和牲畜得 病(4) 影响供水水质,并增加供水成本(5)对水生生态造成影响。 5.什么是水体自净。为什么说溶解氧是河流自净中最有力的生态因素之一。 水体自净是指污染物进入天然水体后,通过物理、化学和生物因素的共同作用,使污染物的总量减少或浓度降低,曾受污染的天然水体部分地或完全的恢复原状的现象。 溶解氧是维持水生生态平衡和有机物能够进行生物分解的条件,DO 越高,说明水中的 有机污染物越少,DO 接近饱和时,水体是清洁的,因此DO 是河流自净中最有利力的生态 因素。 6.用哪两个相关的水质指标描述水体的自净过程。 BOD 和DO 。

水质工程学期末试卷C

水质工程学期末试卷C 一填空 1天然水体中杂质按尺寸可分为:悬浮物,胶体和溶解物三种 2水的单元处理法中物理化学处理方法有混凝,沉淀,澄清,过滤,离子交换,膜分离及吸附等 3常规混合设备有哪些,水力混合,水泵混合,管式混合和机械混合 4沉淀池表面负荷率的含义是其单位面积上产生的水量,QA与U0在数值上相等。 5变速过滤是指水量逐渐减小,滤速减小,水头不变,空隙速度不变 6何谓小阻力配水系统进水和配水速度很小,水头损失忽略不计。 7吸附剂是指具有吸附能力的物质。 8影响离子交换速度的因素为交联度,粒径,孔隙率,水中离子浓度,水流速度和温度 9冷却塔淋水填料的作用为形成水膜,增大接触面,影响接触时间‘ 二简答题 1比较多级串联恒流搅拌反应器与一级恒流反应器的不同点? 多级串联反应时间接近于推流池反应器(2分),反应时间短(2分) 2试说明机械絮凝池为何分成3~4档,且各档之间用隔分开? 速度由大到小(2分),G值由大到小(1分),分开是防止短流(1分) 3试根据沉淀池的去除效率,分析浅层理论的意义及应用? 表面积越大,去除效率越高(1分),与池长,池深无关(1分),如斜板斜管沉淀池(2分) 4试说明滤池过滤机理? 截留(1分),迁移(惯性,水动力,重力,沉淀,扩散)(2分),絮凝(1分) 5试给出无阀滤池的工作原理图,并说明其工作原理? 画出简图2分,从正常过滤和反冲洗两方面加以说明各1分

6臭氧消毒有什么特点?在饮用水的消毒中能否以O2作为唯一的消毒剂?为什么? 臭氧能氧化水中溶解性物质如有机污染物,并能消毒,产生的有害副产物极少,优于氯(2分)但不能代替氯(1分),因为管网中保持余氯才能保证水质量,而臭氧保持时间较短(1分) 7何谓复床除盐系统,举例表达复床除盐系统制备纯水? 酸性树脂与碱性树脂串联组成的系统(2分),如强酸-脱气-弱碱-强碱系统(2分) 8什么是超滤过程中的浓差极化现象? 在膜分离过程中,大分子溶质被膜所截留并不断累积在膜表面上(2分),使溶质在膜面处浓度高于主体溶液中的浓度,从而形成浓度差(1分)并促使溶质的反向扩散(1分),这种现象称为浓差极化 三综合分析题 1在设计沉淀池时,给水沉淀池与污水沉淀池有何不同点,污水沉淀池主要设计参数有哪些(8分) 设计参数选择不同(1分),表面负荷率不同(1分),污水要固体通量计算污泥浓缩,并设计考虑缓冲区(1分),排泥要重力排泥(1分),而给水可虹排泥等方面说面(1分)G值=重力通量+排泥通量(2分),根据实验确定极限固体通量,作为设计参数(1分) 2试说明H- Na 串联系统与并联系统区别及共同点,为何H- Na 串联系统与并联系统即可去除硬度又又可去除碱度 H-Na并联适用于碱度高的原水。因为只有一部分水过RNa 。投资省(2分),H- Na 串联适用于硬度高的原水,出水水质能保证。运行安全可靠(2分)。均可除硬度与碱度(2分),Ca 、Mg等离子去除(1分)HCO4—CO2放出(1分) 四计算题(24分) 1某平流沉淀池,设计水量为60000m2/d,停留时间为90分钟,表面负荷 q=0.6mm/s,v=10mm/s,设计沉淀池长度、深度、有效沉淀面积及有效水深(12分) L=3.6*10*1.5=54m(3分),H=1.5*3.6*0.6=3.24m(3分),加排泥高(3分)A=50000/24/(3.6/0.6)=964m2 2虹吸滤池设计流量为15000m3/d,滤池自用水量6%,滤池分为6格,设计滤速 10m/h计算其滤池单格面积,最大反冲洗强度和反冲洗流速

水质工程学题库及答案给水部分[001]

水质工程学(一)复习思考题 一、 名词解释 1、 水体自净污染物随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染的浓度降低或 总量减少,受污染的水体部分地或完全地恢复原状,这种现象称为水体自净。 2、 反应器在化工生产过程中,都有一个发生化学反应的生产核心部分,发生化学反应的容器称为反应 器。 3、 活塞流反应器和恒流搅拌反应器活塞流反应器:也称管式反应器,流体是以队列形式通过反应器, 液体元素在流动的方向上绝无混合想象,每一流体元素停留时间都是相等的,各点上的反应物浓度和反应速度有确定值。恒流搅拌反应器:也称连续搅拌罐反应器,物料不断进出,连续流动。反应器内各点浓度完全均匀,反应速度不随时间变化,有返混作用。 4、 胶体稳定性指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。分为1、动力学稳定性2、聚集稳定 性。 5、 凝聚和絮凝凝聚指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程;絮凝指脱稳的胶体或微小的悬浮物聚结成大 的絮凝体的过程。 6、 四个混凝作用机理 1、压缩双电层作用机理2、吸附—电性中和作用机理3、吸附架桥作用机理4、 沉淀物的网捕、卷扫作用机理 7、 胶体保护当胶粒表面被高分子物质全部覆盖后,量胶粒接近时,由于“胶粒-胶粒”之间所吸附的 高分子受到压缩变形而具有排斥势能,或者由于带电高分子的相互排斥,使胶粒不能凝聚。 8、 异向絮凝和同向絮凝异向絮凝:指脱稳胶体由于布朗运动相碰撞而凝聚的现象。 同向絮凝:指借 助于水力或机械搅拌使胶体颗粒相碰撞而凝聚的现象。 9、 自由沉淀和拥挤沉淀颗粒在沉降过程中不受颗粒彼此间影响的沉淀,称为自由沉淀。颗粒在沉淀过 程中相互干扰,使悬浮颗粒以接近或相同的沉速拥挤下沉,呈界面式沉降,出现清、浑水层间的明显界面(浑液面)的沉淀,称为拥挤沉淀。 10、 截留沉速和表面负荷截留沉速u0指能够全部被去除的颗粒中的最小颗粒的沉降速度。表面负荷q 是指单位沉淀面积上承受的水流量,其中 Q Q q A BL = = 11、 接触絮凝在池内形成一个絮体浓度足够高的区域,使投药后的原水与具有很高体积浓度的粗粒絮体 接触,可以大大提高原水中细粒悬浮物的絮凝速率,这种方式称为接触絮凝。 12、 均质滤料均质滤料指沿着整个滤层深度方向的任一横断面上,滤料组成和平均粒径均匀一致的滤 料。 13、 反粒度过滤反粒度过滤指过滤时,滤料层中滤料粒径顺水流方向由大变小,以提高滤层含污能力的 过滤方式。 14、 直接过滤直接过滤指原水没有经过絮凝直接进入过滤池进行过滤的方式。 15、 负水头负水头指在过滤过程中,滤层截留了大量的杂质,以致于砂面以下某一深度处的水头损失超 过该处水深的现象。 16、 滤层膨胀率滤层膨胀度指反冲洗时,滤层膨胀后所增加的厚度与膨胀前厚度之比。公式为 00 100%L L e L -=?。 17、 冲洗强度冲洗强度q 指单位面积滤料层上所通过的冲洗水量,单位为L/s ·m2。 18、 吸附容量单位体积或单位质量所能吸附的吸附质的量。 19、 活性炭再生在活性炭本身结构不发生成极少发生变化的情况下,用某种方法将被吸附的物质,将吸 附在活性炭表面的吸附质除去,恢复活性炭的吸附能力。 20、 需氯量和余氯量需氯量:指杀死细菌、氧化有机物及还原性物质所消耗的氯量。余氯量:指抑制水 中残余细菌的再度繁殖,管网中需维持的少量剩余氯。 21、 折点加氯加氯量超过折点需要量的加氯方式。 22、 高级氧化任何以产生羟基自由基作为氧化剂的氧化过程。

水质工程学下册废水处理工程_试题库

《废水处理工程》试题库 一、名词解释 1、污水 指经过使用,其物理性质和化学成分发生变化的水,也包括降水。 2、生活污水 指人们在日常生活中使用过,并为生活废料所污染的水。 3、工业废水 指在工矿企业生产过程中所产生和排放的水。 5、生物化学需氧量(BOD) 指在微生物的作用下,将有机污染物稳定化所消耗的氧量。 6、化学需氧量(COD) 指用强氧化剂-重铬酸钾,在酸性条件下将有机污染物稳定化消耗的重铬酸钾量所折算成的氧量。 7、总需氧量(TOD) 指有机污染物完全被氧化时所需要的氧量。 8、总有机碳(TOC) 指污水中有机污染物的总含碳量。 9、水体自净作用 水体在其环境容量围,经过物理、化学和生物作用,使排入的污染物质的浓度,随时间的推移在向下游流动的过程中自然降低。 13、污水的物理处理法 指利用物理作用,分离污水中主要呈悬浮状态的污染物质,在处理过程中不改变其化学性质。 14、污水的化学处理法 指利用化学反应作用来分离、回收污水中的污染物,或使其转化为无害的物质。 15、污水的生物处理法 指利用微生物新代作用,使污水中呈溶解或胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害的物质,使污水得以净化的法。 16、沉淀 水中的可沉物质在重力作用下下沉,从而与水分离的一种过程。 17、活性污泥法 以污水中的有机污染物为基质,在溶解氧存在的条件下,通过微生物群的连续培养,经凝聚、吸附、氧化分解,沉淀等过程去除有机物的一种法。 22、污泥龄 指曝气池中活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比值。 23、BOD-污泥负荷率N S 指单位重量的污泥在单位时间所能代的有机物的量。 24、污泥膨胀现象 当污泥变质时,污泥不易沉淀,SVI值增高,污泥的结构松散和体积膨胀,含水率上升,澄清液变少,颜色也有变异,即为污泥膨胀现象。 25、容积负荷率Nv 指单位容积曝气区在单位时间所能承受的BOD数量。 26、表面负荷 指单位时间通过沉淀池单位表面积的流量。

水质工程学水质工程学考试卷模拟考试题.docx

《水质工程学》 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、给水工程的规划应在服从城市总体规划的前提下,近远期结合,以近期为主进行设计。近期设计年限宜采用()年,远期规划年限宜采用()年。( ) A.5~10;10~20 B.5~10;15~20 C.5~10;10~15 D.10~20;20~30 2、 设计供水量应根据下列各种用水确定()。
(1)综合生活用水
(2)工业企业生产用水和工作人员生活用水
(3)消防用水
(4)浇洒道路和绿地用水
(5)未预见用水量及管网漏失水量。
(6)公共建筑用水 ( ) A.全部 B.(1)、(2)、(4) C.(1)、(2)、(3)、(4)、(5) D.(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6) 3、药剂仓库的固定储备量,应按当地供应、运输等条件确定,一般可按最大投药量的()天用量计算。其周转储备量应根据当地具体条件确定。( ) A.5~10 B.7~15 C.15~30 D.10~20 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线---------------------- ---

4、设计沉淀池和澄清池时应考虑()的配水和集水。() A.均匀 B.对称 C.慢速 D.平均 5、设计隔板絮凝池时,絮凝池廊道的流速,应按由大到小的渐变流速进行设计,起端流速一般宜为()m/s,末端流速一般宜为0.2~0.3m/s。()A.0.2~0.3 B.0.5~0.6 C.0.6~0.8 D.0.8~1.0 6、异向流斜管沉淀池,斜管沉淀池的清水区保护高度一般不宜小于()m;底部配水区高度不宜小于1.5m。() A.1.0 B.1.2 C.1.5 D.0.8 7、快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统。大阻力配水系统孔眼总面积与滤池面积之比为()。() A.1.0%~1.5% B.1.5%~2.0% C.0.20%~0.28% D.0.6%~0.8% 8、地下水除铁一般采用接触氧化法或曝气氧化法。当受到硅酸盐影响时,应采用()氧化法。() A.接触 B.曝气 C.自然 D.药剂 9、当采用氯胺消毒时,氯和氨的投加比例应通过()确定,一般可采用重量比为3:1~6:1。()

最新水质工程学上册期末复习

混凝:是指通过某种方法使水中胶体粒子和微小悬浮物聚集的过程。混凝包括凝聚和絮凝两个步骤,凝聚是指使胶体脱稳并聚集为微絮粒的过程,而絮凝则指微絮粒通过吸附、卷带和桥连而成长为更大的絮体的过程。混凝去除对象:胶体及部分细小的悬浮物。混凝目的:投加混凝剂使胶体脱稳,相互凝聚生长成大矾花,以便在后续沉淀工艺中去除。混凝的原理:压缩双电层,吸附电中和作用,吸附架桥作用,网捕——卷扫作用。 压缩双电层:根据DLVO理论,加入电解质对胶体进行脱稳。起聚沉作用的主要是反离子,反离子的价数越高,其聚沉效率也越高。不能解释:1.混凝剂投加过多,混凝效果反而下降;2.与胶粒带同样电号的聚合物或高分子混凝效果好。压缩双电层:理论上电位=0,等电状态效果最好,实际上只需电位临近于0. 吸附—电中和作用:这种现象在水处理中出现的较多。指胶核表面直接吸附异号离子、异号高分子、异号胶粒等,来降低电位、减少静电斥力,有利于颗粒接近而互相吸附。其特点是:当药剂投加过多时,电位可反号,此为“吸附—电性中和作用机理”。 铝系:适宜PH:5.5~8 铁系:适宜PH:5~11,但腐蚀性强。 铝盐作混凝剂时,运输方便,操作简单,混凝效果较好,但

水温低时,硫酸铝水解困难,形成的絮凝体较松散,混凝效果变差。 铁盐作混凝剂时,其优点是易溶解,形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实,沉降速度快,处理低温、低浊水时效果优于硫酸铝,适用的PH值范围较宽,投加量比硫酸铝小。 铁盐形成的絮体比铝盐絮体密实,但腐蚀性强,有颜色。机理:吸附电中和与吸附架桥协同作用。 铝盐和铁盐作为混凝剂在水处理过程中发挥以下三种作用:1.Al3+或Fe3+和低聚合度高电荷的多核羟基配合物的脱稳凝 聚作用 2.高聚合度羟基配合物的桥连絮凝作用 3.以氢氧化物沉淀形态存在时的网捕絮凝作用 混凝动力学:异向絮凝:由布朗运动造成的碰撞,主要发生在凝聚阶段。絮凝速率只与颗粒数量有关,而与颗粒粒径无关。同向絮凝:由水力或机械搅拦产生。其理论仍在发展之中。最初的理论基于层流的假定。 凝聚:在混合设备中完成。作用:带电荷的水解离子或高价离子压缩双电层或吸附电中和,凝聚,生长成约d=10um(微絮体>5um)要求:混合要快速、剧烈(使药剂均匀分散)絮凝:在絮凝设备中完成作用:使微絮凝体通过合适的水利条件变成粗大的絮凝体。生长成大矾花d=0.6~1.2mm 要求:提供足够的碰撞次数(需要一定时间);搅拌强度要递

水质工程学题库及答案给水部分

水质工程学(一)复习思考题 名词解释 1、水体自净污染物随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染的浓度降低或 总量减少,受污染的水体部分地或完全地恢复原状,这种现象称为水体自净。 2、反应器在化工生产过程中,都有一个发生化学反应的生产核心部分,发生化学反应的容器称为反应 器。 3、活塞流反应器和恒流搅拌反应器活塞流反应器:也称管式反应器,流体是以队列形式通过反应器,液体元素在流动 的方向上绝无混合想象,每一流体元素停留时间都是相等的,各点上的反应物浓 度和反应速度有确定值。恒流搅拌反应器:也称连续搅拌罐反应器,物料不断进出,连续流动。反应器内各点浓度完全均匀,反应速度不随时间变化,有返混作用。 4、胶体稳定性指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。分为1、动力学稳定性2、聚集稳定 性。 5、凝聚和絮凝凝聚指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程;絮凝指脱稳的胶体或微小的悬浮物聚结成大 的絮凝体的过程。 6、四个混凝作用机理1、压缩双电层作用机理2、吸附一电性中和作用机理3、吸附架桥作用机理4、沉淀物的网捕、 卷扫作用机理 7、胶体保护当胶粒表面被高分子物质全部覆盖后,量胶粒接近时,由于“胶粒-胶粒”之间所吸附的高分子受到压缩变 形而具有排斥势能,或者由于带电高分子的相互排斥,使胶粒不能凝聚。 8 异向絮凝和同向絮凝异向絮凝:指脱稳胶体由于布朗运动相碰撞而凝聚的现象。同向絮凝:指借 助于水力或机械搅拌使胶体颗粒相碰撞而凝聚的现象。 9、自由沉淀和拥挤沉淀颗粒在沉降过程中不受颗粒彼此间影响的沉淀,称为自由沉淀。颗粒在沉淀过程中相互干扰, 使悬浮颗粒以接近或相同的沉速拥挤下沉,呈界面式沉降,出现清、浑水层间的 明显界面(浑液面)的沉淀,称为拥挤沉淀。 10、截留沉速和表面负荷截留沉速U0指能够全部被去除的颗粒中的最小颗粒的沉降速度。表面负荷q Q Q q =——= 是指单位沉淀面积上承受的水流量,其中 A BL 11、接触絮凝在池内形成一个絮体浓度足够高的区域,使投药后的原水与具有很高体积浓度的粗粒絮体 接触,可以大大提高原水中细粒悬浮物的絮凝速率,这种方式称为接触絮凝。 12、均质滤料均质滤料指沿着整个滤层深度方向的任一横断面上,滤料组成和平均粒径均匀一致的滤料。 13、反粒度过滤反粒度过滤指过滤时,滤料层中滤料粒径顺水流方向由大变小,以提高滤层含污能力的 过滤方式。 14、直接过滤直接过滤指原水没有经过絮凝直接进入过滤池进行过滤的方式。 15、负水头负水头指在过滤过程中,滤层截留了大量的杂质,以致于砂面以下某一深度处的水头损失超 过该处水深的现象。 16、滤层膨胀率滤层膨胀度指反冲洗时,滤层膨胀后所增加的厚度与膨胀前厚度之比。公式为 e 三100%。 L o 17、冲洗强度冲洗强度q指单位面积滤料层上所通过的冲洗水量,单位为L/s ? m2。 18、吸附容量单位体积或单位质量所能吸附的吸附质的量。 19、活性炭再生在活性炭本身结构不发生成极少发生变化的情况下,用某种方法将被吸附的物质,将吸 附在活性炭表面的吸附质除去,恢复活性炭的吸附能力。 20、需氯量和余氯量需氯量:指杀死细菌、氧化有机物及还原性物质所消耗的氯量。余氯量:指抑制水中残余细菌的再度 繁殖,管网中需维持的少量剩余氯。 21、折点加氯加氯量超过折点需要量的加氯方式。 22、高级氧化任何以产生羟基自由基作为氧化剂的氧化过程。 23、溶胀性干树脂浸泡水中时,体积胀大,成为湿树脂;湿树脂转型,体积也发生变化,这种体积发生变化的现象称为溶 胀性。

水质工程学考试复习题

水质工程学考试复习题 一、选择题: 1 给水工程的规划应在服从城市总体规划的前提下,近远期结合,以近期为主进行设计。近期设计年限宜采用( )年,远期规划年限宜采用( )年。 ( A ) A.5~10;10~20 B.5~10;15~20 C.5~10;10~15 D.10~20;20~30 2 设计供水量应根据下列各种用水确定( C )。 (1)综合生活用水 (2)工业企业生产用水和工作人员生活用水 (3)消防用水 (4)浇洒道路和绿地用水 (5)未预见用水量及管网漏失水量。 (6)公共建筑用水 A.全部 B.(1)、(2)、(4) C.(1)、(2)、(3)、(4)、(5) D.(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6) 3 药剂仓库的固定储备量,应按当地供应、运输等条件确定,一般可按最大投药量的( B )天用量计算。其周转储备量应根据当地具体条件确定。 A.5~10 B.7~15 C.15~30 D.10~20 4 设计沉淀池和澄清池时应考虑( A )的配水和集水。 A.均匀 B.对称 C.慢速 D.平均 5 设计隔板絮凝池时,絮凝池廊道的流速,应按由大到小的渐变流速进行设计,起端流速一般宜为( B )m/s,末端流速一般宜为0.2~0.3m/s。 6 异向流斜管沉淀池,斜管沉淀池的清水区保护高度一般不宜小于( A )m;底部配水区高度不宜小于1.5m。 A.1.0 B.1.2 C.1.5 D.0.8 7 快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统。大阻力配水系统孔眼总面积与滤池面积之比为( C )。 8 地下水除铁一般采用接触氧化法或曝气氧化法。当受到硅酸盐影响时,应采用( A )氧化法。 A.接触 B.曝气 C.自然 D.药剂 9 当采用氯胺消毒时,氯和氨的投加比例应通过( C )确定,一般可采用重量比为3:1~6:

水质工程学考试试卷(含答案)

水质工程学(上)考试试卷一 班级:学号:姓名: 一、选择题:(2’×10) 1 给水工程的规划应在服从城市总体规划的前提下,近远期结合,以近期为主进行设计。近期设计年限宜采用( )年,远期规划年限宜采用( )年。( A ) A.5~10;10~20 B.5~10;15~20 C.5~10;10~15 D.10~20;20~30 2 设计供水量应根据下列各种用水确定( C )。 (1)综合生活用水 (2)工业企业生产用水和工作人员生活用水 (3)消防用水 (4)浇洒道路和绿地用水 (5)未预见用水量及管网漏失水量。 (6)公共建筑用水 A.全部 B.(1)、(2)、(4) C.(1)、(2)、(3)、(4)、(5) D.(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6) 3 药剂仓库的固定储备量,应按当地供应、运输等条件确定,一般可按最大投药量的( B )天用量计算。其周转储备量应根据当地具体条件确定。 A.5~10 B.7~15 C.15~30 D.10~20 4 设计沉淀池和澄清池时应考虑( A )的配水和集水。 A.均匀 B.对称 C.慢速 D.平均

5 设计隔板絮凝池时,絮凝池廊道的流速,应按由大到小的渐变流速进行设计,起端流速一般宜为( B )m/s,末端流速一般宜为0.2~0.3m/s。 A.0.2~0.3 B.0.5~0.6 C.0.6~0.8 D.0.8~1.0 6 异向流斜管沉淀池,斜管沉淀池的清水区保护高度一般不宜小于( A )m;底部配水区高度不宜小于1.5m。 A.1.0 B.1.2 C.1.5 D.0.8 7 快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统。大阻力配水系统孔眼总面积与滤池面积之比为( C )。 A.1.0%~1.5% B.1.5%~2.0% C.0.20%~0.28% D.0.6%~0.8% 8 地下水除铁一般采用接触氧化法或曝气氧化法。当受到硅酸盐影响时,应采用( A )氧化法。 A.接触 B.曝气 C.自然 D.药剂 9 当采用氯胺消毒时,氯和氨的投加比例应通过( C )确定,一般可采用重量比为3:1~6:1。 A.计算 B.经济比较 C.试验 D.经验 10 气浮池溶气罐的溶气压力一般可采用0.2~0.4MPa;( A )一般可采用5%~10%。 A.回流比 B.压力比 C.气水比 D.进气比 二、名词解释:(4’×5) 1、澄清池——主要依靠活性泥渣层达到澄清目的。当脱稳杂质随水流与泥渣层接触时,便被泥渣层阻留下来,使水获得澄清。 2、折点加氯——从折点加氯的曲线看,到达峰点H时,余氯最高,但这是化合性余氯而非自由性余氯,到达折点时,余氯最低。

2005年水质工程学(上)考试试题

2005年水质工程学(上)考试试题 一、概念题(每题1分,15分) 1.滤速 2.氯氨 3.等速过滤 4.自由沉淀 5.直接过滤 6.臭氧消毒 7.GT值 8.折点氯化 9.接触氧化除锰 10.表面负菏(沉淀池) 11、饱和度曲线 12、湿真密度 13、硬度 14、德国度 15、极水 一、简答题(每题2.5分,共35分) 1.哪类絮凝设备对水质与水量变化适应性较小? 2.费劳德数(Fr)可以反映哪些水力特性,设计沉淀池时一般采用哪些措施控制此指标? 3.何为反粒度过滤? 4.何谓小阻力配水系统? 5.何谓气-水反冲洗? 6.等速过滤与变速过滤哪种形式滤后水质较好?说明原因? 7.何为氯化消毒副产物?请简单举例? 8.如何确定投氯量?说明原因? 9.何为澄清池?简述其特点。 10.地表水中产生色度的主要成分一般是哪些? 11、写出电渗析的极室反应 12、何谓阴膜或阳膜的选择透过率? 13、在除盐系统中为什么要去除二氧化碳? 14、碱度的危害?

三、实验题(每题10分,共20分) 1、某城市选择地表水为水源设计给水处理厂,请说明如何通过实验确定混凝剂投药量,根据何种实验结果确定助凝剂的种类,并说明如何设计药剂的溶解、贮存与投加设备。 2、试说明如何通过实验测定强酸型阳离子交换树脂的全交换容量和工作交换容量? 四、论述题(每题5分,共20分) 1.何为聚合铁?说明其混凝机理。 2.什么是理想沉淀池?其沉淀效率与哪些因素有关? 3.给水处理中主要有哪些消毒方法?请说明各自特点?你认为哪种消毒方法比较好,采用怎样的消毒方式比较合理,说明原因。 4、电渗析器内极化是如何产生的?如何消除 五、判断题(每题5分,共10分) 1.某水厂以某江水为水源,由于原水水质变化较大。在夏季时浊度比较高一般为100-200NTU;在冬季时一般10-15NTU,水质难于保障。特别是在低温、低浊时期,水厂工人将混凝剂投加量增加几倍后水质仍然难以改善,请你帮助采取一些措施,如何提高水质。2.南方某城市以一湖泊为水源,水中藻类在4-7月份比较高,一般达到106-7个/L,有时产生难闻的土腥味。对于此种类型的地表水,你认为采用哪些处理方法比较合理?并说明理由。

水质工程学考试题1

十四章---给水概论1、概略叙述我国天然地表水源和地下水源的特点答:1)江河水中悬浮物和胶态杂质含量较多,浊度高于地下水。江河水的含盐量和硬度较低。宜受污染,因而水的色、臭、味变化较大,有毒或有害物质易进入水体。水温不稳定,夏季常不能满足工业冷却用水的要求。2)湖泊水库水,浊度低含盐量比河水高,流动性小。(3海水含盐量高,各种盐类或离子的重量比例几乎不变。4)地下水水质、水温较稳定。水质清澈,不易受外界污染。地下水硬度高于地表水 十五章----混凝 1、混凝:通过投加某种药剂,使水中的胶体及微小悬浮物聚集的过程。 2、动力学稳定性:是指颗粒布朗运动对抗重力影响的能力。 3、聚集性稳定性:指胶体粒子之间不能相互聚集的特性。 4、ζ电位:胶体滑动面上(或称胶体表面)的电位即为ζ电位。 5、φ电位:胶体表面电位,即总电位。 6、混凝的机理: 1)、压缩双电层作用机理2)、吸附—电性中和作用机理3)、吸附架桥作用机理4)、沉淀物的网捕、卷扫作用机理 7、混凝剂种类:铝系:硫酸铝 明矾 聚合氯化铝(PAC ) 聚合硫酸铝(PAS ) 铁系:三氯化铁 硫酸亚铁 聚合硫酸铁(PFS ) 聚合氯化铁(PFC ) 有机高分子混凝剂:聚丙烯酰胺(PAM ) 8、异向絮凝和同向絮凝异向絮凝:指脱稳胶体由于布朗运动相碰撞而凝聚的现象。 同向絮凝:指借助于水力或机械搅拌使胶体颗粒相碰撞而凝聚的现象。 9、甘布公式:p gh G T μν==?式中g-----重力加速度,9.8米每平方秒;h----混凝设备中的水头损失,m ;v-----水的运动粘度,平方米每秒;T----水流在混凝设备中的停留时间,s 10、速度梯度:G 是速度梯度,是相邻两流层的速度增量和垂直于水流方向的两流层之间的距离的比值。 影响混凝效果因素:1).混凝剂的种类和投量 2)水力条件和作用时间 3).水温影响4).水的PH 值和碱度影响5).水中悬浮物浓度影响6).水中杂质影响 11、混凝剂的投加方式:1)、泵前投加 该投加方式安全可靠,一般适用于取水泵房距水厂较近者 2)、高位溶液池重力投加 该投加方式安全可靠,但溶液池位置较高。适用于取水泵房距 水厂较远者 3)、水射器投加 该投加方式设备简单,使用方便,溶液池高度不受太大限制,但水射器效 率较低,且易磨损。 4)、泵投加 有两种方式:一是采用计量泵,一是采用离心泵配上流量计。采用计量泵不 必另备计量设备,泵上有计量标志,最适合用于混凝剂自动控制系统。 12、混合方式、优缺点及控制G 值的作用:1)、水泵混合 混合效果好,不需另建混合设施,节省动力,大、中、小型水厂均可采用。但但采用FeCl 3混凝剂时,若投量较大,药剂对水泵叶轮可能有轻微腐蚀作用。适用于取水泵房靠近水厂处理构筑物的场合,两者间距不宜大于150m 。 2)、管式混合 简单易行。无需另建混合设备,但混合效果不稳定,管中流速低,混合不充分。 3)、机械混合池 混合效果好,且不受水量变化影响,缺点是增加机械设备并相应增加维修工作。控制G 值的作用是使混凝剂快速水解、聚合及颗粒脱稳。 13、絮凝设备、优缺点及G 值应自进口值出口逐渐减少的原因:1)、隔板絮凝池 包括往复式和回转式两种。优点:构造简单,管理方便。缺点:流量变化大者,絮凝效果不稳定,絮凝时间长,池子容积大。2)、折板絮凝池 优点:与隔板絮凝池相比,提高了颗粒碰撞絮凝效

相关文档
相关文档 最新文档