水質(zhì)工程學(xué)習(xí)題庫

一、名詞說明膠體的穩(wěn)定性——膠體在水中長(zhǎng)期保持分散懸浮狀態(tài)的特性。異向絮凝——由布朗運(yùn)動(dòng)所造成的顆粒碰撞聚集，稱為異向絮凝。干脆過濾——原水不經(jīng)過沉淀而干脆進(jìn)入濾池進(jìn)展過濾，稱為干脆過濾。水中雜質(zhì)按尺寸大小可分成三類：懸浮物，膠體，溶解物質(zhì)量傳遞榆可分為：主流傳遞；分子擴(kuò)散傳遞；紊流擴(kuò)散傳遞。1〕主流傳遞：在平流池中，物質(zhì)將隨水流作水平遷移。物質(zhì)在水平方向的濃度變更，是由主流遷移和化學(xué)引起的。2〕分子擴(kuò)散傳遞：在靜止或作層流運(yùn)動(dòng)的液體中，存在濃度梯度的話，高濃度區(qū)內(nèi)的組分總是向低濃度區(qū)遷移，最終趨于勻整分布狀態(tài)，濃度梯度消逝。如平流池等。3〕在絕大多數(shù)狀況下，水流往往處于紊流狀態(tài)。水處理構(gòu)筑物中絕大局部都是紊流擴(kuò)散。108、什么叫自由沉淀、擁擠沉淀和絮凝沉淀？自由沉淀是指顆粒在沉淀過程中，彼此沒有干擾，只受到顆粒本身在水中的重力和水流阻力的作用的沉淀；而擁擠沉淀是指顆粒在沉淀過程中，彼此相互干擾，或者受到容器壁的干擾的沉淀；利用絮凝劑使水中懸浮雜質(zhì)形成較粗大的絮凝體，再通過自由沉淀的沉淀稱為絮凝沉淀。110、了解肯奇沉淀理論的根本概念和它的用途。肯奇沉淀理論：Ct=C0H0/Ht其中高度為Ht、勻整濃度為Ct的沉淀管中所含懸浮物量和原來高度為H0、勻整濃度為C0的沉淀管中所含懸浮物量相等。這種理論運(yùn)用于較短的沉淀管作試驗(yàn)，來推想實(shí)際沉淀效果。111、志向沉淀池應(yīng)符合哪些條件？依據(jù)志向沉淀?xiàng)l件，沉淀效率及池子深度、長(zhǎng)度和外表積關(guān)系如何？志向沉淀池應(yīng)符合以下3個(gè)條件：1〕顆粒處于自由沉淀狀態(tài)；2〕水流沿著水平方向流淌；3〕顆粒沉到池底即認(rèn)為已被去除。依據(jù)志向沉淀?xiàng)l件，沉淀效率及池子深度、長(zhǎng)度無關(guān)，及外表積成反比。112、影響平流沉淀池沉淀效果的主要因素有哪些？沉淀池縱向分格有何作用？影響平流沉淀池沉淀效果的主要因素有：1〕沉淀池實(shí)際水流狀況；2〕絮凝作用。沉淀池縱向分格可以削減水力半徑R，改善水流條件，降低Re和提高Fr數(shù)。113、沉淀池外表負(fù)荷和顆粒截留沉速關(guān)系如何？?jī)烧吆x有何區(qū)分？顆粒的截留沉速u0及沉淀池外表負(fù)荷Q/A相等。但含義不同，外表負(fù)荷代表自池頂A起先下沉所能全部去除的顆粒中的最小顆粒的沉速；而截留沉速u0反映了沉淀池所能全部去除的顆粒中的最小顆粒的沉速。115、平流沉淀池進(jìn)水為什么要接受穿孔隔墻？出水為什么往往接受出水支渠？平流沉淀池進(jìn)水接受穿孔隔墻是為防止絮凝體裂開，而出水接受出水支渠是使水盡量勻整流出，同時(shí)是為了降低堰口的流量符合。116、斜管沉淀池的理論依據(jù)是什么？為什么斜管傾角通常接受600？斜管沉淀池的理論依據(jù)是接受斜管沉淀池既可以增加沉淀面積，又可以利用斜管解決排泥問題。斜管傾角愈小，那么沉淀面積愈大，沉淀效率愈高，但對(duì)排泥不利，實(shí)踐證明，傾角為60°最好。117、澄清池的根本原理和主要特點(diǎn)是什么？澄清池是主要依靠活性泥渣層到達(dá)澄清的效果。當(dāng)脫穩(wěn)態(tài)雜質(zhì)隨水流及泥渣層接觸時(shí)，便被泥渣層阻留下來，使水獲得澄清。澄清池最大特點(diǎn)是充分利用了活性泥渣的絮凝作用。澄清池的排泥措施，能不斷解除多余的陳舊泥渣，其排泥量相當(dāng)于新形成的活性泥渣量。118、簡(jiǎn)要表達(dá)懸浮澄清池、脈沖澄清池、機(jī)械攪拌澄清池和水力循環(huán)澄清池這4種澄清池的構(gòu)造、工作原理和主要特點(diǎn)。119、為什么粒徑小于濾層中孔隙尺寸的雜質(zhì)顆粒會(huì)被濾層攔截下來？懸浮顆粒及濾料顆粒之間的粘附作用使得粒徑小于濾層中孔隙尺寸的雜質(zhì)顆粒被濾層攔截下來。120、從濾層中雜質(zhì)分布規(guī)律，分析改善快濾池的幾種途徑和濾池開展趨勢(shì)。雙層濾料上層接受密度較小、粒徑較大的輕質(zhì)濾料，下層接受密度較大、粒徑較小的重質(zhì)濾料，雙層濾料含污實(shí)力較單層濾料高一倍。在一樣濾速下，過濾周期增長(zhǎng)；在一樣過濾周期下，濾速增長(zhǎng)。三層濾料上層接受密度較小、粒徑較大的輕質(zhì)濾料，中層接受中等密度、中等粒徑濾料，下層接受密度較大、粒徑較小的重質(zhì)濾料，三層濾料不僅含污實(shí)力較高，而且保證了濾后的水質(zhì)。均質(zhì)濾料是指沿整個(gè)濾層深度方向的任一橫斷面上，濾料組成和平均粒徑勻整一樣。這種均質(zhì)濾料層的含污實(shí)力明顯大于上細(xì)下粗的級(jí)配濾層。121、干脆過濾有哪幾種方式？接受原水干脆過濾應(yīng)留意哪些問題？干脆過濾有接觸過濾和微絮凝過濾兩種方式，接受干脆過濾應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：1〕原水濁度和白色較低且水質(zhì)變更較??；2〕通常接受雙層、三層或均質(zhì)濾料；3〕原水進(jìn)入濾池前，不應(yīng)形成大的絮凝體以免很快堵塞濾料層外表孔隙；4〕濾速應(yīng)依據(jù)原水水質(zhì)確定。122、清潔濾層水頭損失及哪些因素及關(guān)？過濾過程中水頭損失及過濾時(shí)間存在什么關(guān)系？可否用數(shù)學(xué)式表達(dá)？清潔濾層水頭損失及濾速、水的運(yùn)動(dòng)粘度、濾料孔隙率濾層厚度、濾料顆粒球度系數(shù)、及濾料體積一樣的球體直徑等因素有關(guān)。過濾過程中過濾時(shí)間增加，濾速不變，那么水頭損失增加。123、什么叫“等速過濾”和“變速過濾”？?jī)烧叻謩e在什么狀況下形成？分析兩種過濾方式的優(yōu)缺點(diǎn)并指出哪幾種濾池屬“等速過濾”。等速過濾是指濾池濾速保持不變的過濾；變速過濾是指濾速隨過濾時(shí)間而慢慢削減的過濾。在濾料粒徑、形態(tài)、濾層級(jí)配和厚度以及水溫必需時(shí)，假如孔隙率減小，水頭損失保持不變，那么濾速將減小，利用這一原理產(chǎn)生了變速過濾；反之，濾速保持不變，那么水頭損失將增加，利用這一原理就可以形成等速過濾。變速過濾在過濾初期，濾速較大可以使懸游雜質(zhì)深化下層濾料，過濾后期濾速減小，可防止懸浮顆粒穿透濾層。等速過濾不具備這種自然調(diào)整功能，并可能產(chǎn)生負(fù)水頭現(xiàn)象。虹吸濾池和無閥濾池屬于等速濾池。124、什么叫“負(fù)水頭”？它對(duì)過濾和沖洗有和何影響？如何幸免濾層中“負(fù)水頭”產(chǎn)生？負(fù)水頭是指濾層截留了大量雜質(zhì)以致砂面以下某一深度處的水頭損失超過該處水深。負(fù)水頭會(huì)導(dǎo)致溶解于水中的氣體釋放出來而形成氣囊。氣囊對(duì)過濾有破壞作用，一是削減了過濾面積；二是氣囊的上升可能將局部細(xì)濾料和輕質(zhì)濾料帶出，破壞濾層構(gòu)造幸免出現(xiàn)負(fù)水頭的方法可以接受增加砂面上的水深，或令濾池出口位置等于或高于濾層外表。。126、雙層和多層濾料混雜及否哪些因素有關(guān)？濾料混雜對(duì)過濾有何影響？雙層和多層濾料混雜及混合雜質(zhì)的密度差、粒徑差及粒徑級(jí)配、濾料形態(tài)、水溫幾反沖洗強(qiáng)度等因素有關(guān)。適度的濾料混雜對(duì)過濾是有益的，可以幸免交界面上積聚過多雜質(zhì)而使水頭損失增加較快。127、濾料承托層有何作用？濾料承托層的作用，主要是防止濾料從配水系統(tǒng)中流失，同時(shí)對(duì)均布沖洗水也有必需作用。129、什么叫“最小流態(tài)化沖洗流速”？當(dāng)反沖洗流速小于最小流態(tài)化沖洗流速時(shí)，反沖洗時(shí)的濾層水頭損失及反沖洗強(qiáng)度是否有關(guān)？最小流態(tài)化沖洗流速是指反沖洗時(shí)濾料剛剛起先流態(tài)化的沖洗速度。當(dāng)反沖洗流速小于最小流態(tài)化沖洗流速時(shí)，反沖洗時(shí)的濾層水頭損失及反沖洗強(qiáng)度有關(guān)。130、氣—水反沖洗有哪幾種操作方式？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？氣——水反沖洗有以下幾種操作方式：1〕先用空氣反沖，然后再用水反沖；2〕先用空氣——水同時(shí)反沖，然后再用水反沖；3〕先用空氣反沖，然后再用氣——水同時(shí)反沖；最終再用水反沖。131、小阻力配水系有哪些形式？選用時(shí)主要考慮哪些因素？小阻力配水系統(tǒng)有穿孔濾板、濾磚、濾頭等形式。選用時(shí)主要考慮流速和阻力等因素。132、濾池的沖洗排水槽設(shè)計(jì)應(yīng)符合哪些要求，并說明理由。濾池的沖洗排水槽設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)符合以下幾點(diǎn)：1〕沖洗廢水應(yīng)自由跌入沖洗排水，以免槽內(nèi)水面和濾池水面連成一片；2〕沖洗排水槽內(nèi)的廢水應(yīng)自由跌入廢水渠，以免廢水渠干擾沖洗排水槽出流，引起雍水現(xiàn)象；3〕每單位槽長(zhǎng)的溢入流量應(yīng)相等；4〕沖洗排水槽在水平面上的總面積一般不大于濾池面積的25%，否那么，沖洗時(shí)，槽及槽之間水流上升速度過分增大，以至上升水流勻整性受到影響；5〕槽及槽中心間距一般為1.5~2.0m，間距過大，從離開槽口最遠(yuǎn)一點(diǎn)和最近一點(diǎn)流入排水槽的流線相差過遠(yuǎn)，也會(huì)影響排水勻整性；6〕沖洗排水槽高度要適當(dāng)，槽口太高，廢水解除不凈，槽口太低，會(huì)使濾料流失。134、沖洗水塔或沖洗水箱高度和容積如何確定？沖洗水塔或沖洗水箱的高度是由公式H0=h1+h2+h3+h4+h5計(jì)算得出，其中h1是指從水塔或水箱至濾池的管道中總水頭損失，h2是指濾池配水系統(tǒng)水頭損失，h3是指承托層水頭損失，h4是指濾料層水頭損失，h5是指?jìng)溆盟^。容量計(jì)算是依據(jù)v=0.09qFt,F是單格濾池面積，t是沖洗歷時(shí)。135、快濾池管廊布置有哪幾種形式？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？快濾池管廊布置有如下幾種形式：1〕進(jìn)水、清水、沖洗水和排水渠，全部布置于管廊內(nèi)，這樣布置的優(yōu)點(diǎn)是，渠道構(gòu)造簡(jiǎn)潔，施工便利，管渠集中緊湊。但管廊內(nèi)管件較多，通行和檢修不太便利；2〕沖洗水和清水渠布置于管廊內(nèi)，進(jìn)水和排水以渠道形式布置于濾池另一側(cè)，這種布置，可節(jié)約金屬管件及閥門；管廊內(nèi)管件簡(jiǎn)潔；施工和檢修便利；造價(jià)稍高；3〕進(jìn)水、沖洗水及清水管均接受金屬管道，排水渠單獨(dú)設(shè)置，這種布置，通常用于小水廠或?yàn)V池單行排列；4〕對(duì)于較大型濾池，為節(jié)約閥門，可以虹吸管代替排水和進(jìn)水支管；沖洗水管和清水管仍用閥門。139、進(jìn)水管U形存水彎有何作用？答：進(jìn)水管設(shè)置U形存水彎的作用，是防止濾池沖洗時(shí)，空氣通過進(jìn)水管進(jìn)入虹吸管從而破壞虹吸。當(dāng)濾池反沖洗時(shí)，假如進(jìn)水管停頓進(jìn)水，U形存水彎即相當(dāng)于一根測(cè)壓管，存水彎中的水位將在虹吸管及進(jìn)水管連接三通的標(biāo)高以下。這說明此處有猛烈的抽吸作用。假如不設(shè)U形存水彎，無論進(jìn)水管停頓進(jìn)水或接著進(jìn)水，都會(huì)將空氣吸入虹吸管。144、所謂V型濾池，其主要特點(diǎn)是什么？簡(jiǎn)要地綜合評(píng)述平凡快濾池、無閥濾池、移動(dòng)罩濾池、V型濾池及壓力濾池的主要優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件。答:V型濾池因兩側(cè)〔或一側(cè)也可〕進(jìn)水槽設(shè)計(jì)成V字形而得名。其主要特點(diǎn)是：〔1〕可接受較粗濾料較厚濾層以增加過濾周期?！?〕氣、水反沖再加始終存在的橫向外表掃洗，沖洗效果好，沖洗水量大大削減。平凡快濾池運(yùn)轉(zhuǎn)效果良好，首先是沖洗效果得到保證。運(yùn)用任何規(guī)模水廠。主要缺點(diǎn)是管配件及閥門較多，操作較其它濾池稍困難。無閥濾池多用于中小型給水工程。優(yōu)點(diǎn)是：節(jié)約大型閥門，造價(jià)較低；沖洗完全自動(dòng)，因而操作管理較便利。缺點(diǎn)是：池體構(gòu)造較困難：濾料處于封閉構(gòu)造中，裝、卸困難；沖洗水箱位于濾池上部，出水標(biāo)高較高，相應(yīng)的抬高了濾前處理構(gòu)筑物如沉淀池或澄清池的標(biāo)高，從而給水廠處理構(gòu)筑物的總體高程布置往往帶來困難。移動(dòng)罩濾池適用于大、中型水廠。優(yōu)點(diǎn)：池體構(gòu)造簡(jiǎn)潔；無需沖洗水箱或水塔；無大型閥門，管件少；接受泵吸式?jīng)_洗罩時(shí)，池深較淺。缺點(diǎn)：移動(dòng)罩濾池比其它快濾池增加了機(jī)電及限制設(shè)備；自動(dòng)限制和修理較困難。壓力濾池常用于工業(yè)給水處理中，往往及離子交換器串聯(lián)運(yùn)用。其特點(diǎn)是：可省去清水泵站；運(yùn)轉(zhuǎn)管理較便利；可移動(dòng)位置，臨時(shí)性給水也很運(yùn)用。但耗用鋼材多，濾料的裝卸不便利。145、目前水的消毒方法主要有哪幾種？簡(jiǎn)要評(píng)述各種消毒方法的優(yōu)缺點(diǎn)。方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)氯經(jīng)濟(jì)有效，有后續(xù)消毒效果，技術(shù)成熟對(duì)某些病毒芽孢無效，產(chǎn)生臭味受pH影響，有消毒副產(chǎn)物THMs氯胺當(dāng)水中存在有機(jī)物和苯酚時(shí)，氯胺消毒不會(huì)產(chǎn)生氯臭和氯酚臭，且大大削減THMs的生成，能較長(zhǎng)時(shí)間保持水中余氯殺菌實(shí)力弱，本身是致突變劑ClO2殺菌效果比氯好，不受PH影響，不產(chǎn)生有機(jī)鹵代物本錢高，現(xiàn)場(chǎng)制備，運(yùn)用，設(shè)備困難，管理操作要求高，消毒副產(chǎn)物亞氯酸鹽有必需的毒性O(shè)3除色除臭效果好，殺菌氧化實(shí)力均比氯強(qiáng)，溶于水后使DO增加，無毒投資運(yùn)行本錢高，無后續(xù)殺菌實(shí)力紫外線殺菌效果好，快速簡(jiǎn)潔電耗大，紫外燈管和石英套管須要定期更換，對(duì)濁度要求高，有光復(fù)活現(xiàn)象146、什么叫自由性氯？什么叫化合性氯？?jī)烧呦拘Ч泻螀^(qū)分？簡(jiǎn)述兩者消毒原理。名稱自由性氯化合性氯定義以次氯酸，次氯酸鹽離子和溶解的單質(zhì)氯形式存在的氯以氯胺和有機(jī)氯胺形式存在的總氯的一局部消毒機(jī)理主要是次氯酸起作用，它為中性分子，能擴(kuò)散到帶負(fù)電的細(xì)菌外表，并通過細(xì)胞的細(xì)胞壁穿透到細(xì)胞內(nèi)部，起到氧化作用破壞細(xì)胞的酶系統(tǒng)而殺死細(xì)胞它使微生物的酶被氧化失效，破壞微生物正常的新陳代謝，從而使微生物死亡。消毒效果經(jīng)濟(jì)有效，有后續(xù)消毒效果，技術(shù)成熟；有消毒副產(chǎn)物當(dāng)水中存在有機(jī)物和苯酚時(shí)，氯胺消毒不會(huì)產(chǎn)生氯臭和氯酚臭，且大大削減THMs的生成，能較長(zhǎng)時(shí)間保持水中余氯。但是，消毒作用緩慢。殺菌實(shí)力差148、什么叫折點(diǎn)加氯？出現(xiàn)折點(diǎn)的緣由是什么？折點(diǎn)加氯有何影響？答：〔1〕1區(qū)：無余氯，消毒效果不行靠；2區(qū)：氯及氨反響，有余氯的存在，所以有必需的消毒效果，但是主要是化合性氯，主要是NH2Cl；3區(qū)：2NH2Cl+HOClN2+HCl+H2O，有效氯削減，NH2Cl被氧化成沒有消毒作用的化合物，最終到達(dá)折點(diǎn)B；4區(qū)：胺及HOCl反響完，自由性余氯增加。〔2〕出現(xiàn)折點(diǎn)加氯的緣由是：水中存在氨和氮的化合物〔3〕折點(diǎn)加氯的利弊：當(dāng)原水受到緊要污染，一般的加氯量，不能解決問題時(shí)，接受折點(diǎn)加氯可取得明顯的效果，它能降低水的色度，去除惡臭，降低水中有機(jī)物的含量，能提高混凝效果。但是，當(dāng)發(fā)覺水中有機(jī)物能及氯生成THMs后，折點(diǎn)加氯來處理水源水引起人們擔(dān)憂，因而人們尋求去除有機(jī)物的預(yù)處理和深度處理方法和其它消毒方法。149、什么叫余氯？余氯的作用是什么？答：抑制水中剩余病原微生物的再度繁殖，管網(wǎng)中尚須維持少量剩余氯，這局部剩余氯稱做余氯。即加氯量超過需氯量時(shí)，剩余的那局部氯稱做余氯。作用：抑制水中剩余病原微生物的再度繁殖。150、制取ClO2有哪幾種方法？寫出它們的化學(xué)反響式并簡(jiǎn)述ClO2消毒原理和主要特點(diǎn)?！?〕主要的制取方法：a用亞氯酸鈉NaClO2和氯Cl2制取B用酸和亞氯酸鈉NaClO2制取〔2〕消毒機(jī)理：它及微生物接觸時(shí)，對(duì)細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附力和穿透實(shí)力，可有效的氧化細(xì)胞內(nèi)的酶以損傷細(xì)胞或抑制蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物?！?〕主要特點(diǎn)：a物理和化學(xué)性質(zhì)——易溶于水，室溫下溶解度是Cl2的5倍。在水中以水合分子的形式存在，不易發(fā)生水解作用，在酸性溶液中穩(wěn)定，在堿性溶液中發(fā)生歧化反響。生成亞氯酸鹽和氯酸鹽，氧化實(shí)力是Cl2的2.63倍，易爆炸。b消毒特點(diǎn)—ClO2消毒是利用了其強(qiáng)氧化作用，它可降解農(nóng)藥和多芳香烴的難降解的物質(zhì)，當(dāng)pH=9時(shí)，可以很快的將水中的S和P氧化除去。當(dāng)pH=4～9時(shí)，可將水中的有致癌作用的THMs氧化除去。消毒效果好，且不生成有機(jī)鹵代物。152、水中含鐵、錳、高氟等會(huì)有什么危害？含鐵量高時(shí)，有鐵腥味，影響水的口感；作為造紙，紡織，印染，化工和皮革精制等生產(chǎn)用水，會(huì)降低產(chǎn)品質(zhì)量；含鐵水會(huì)使家庭用具發(fā)生銹斑，洗滌衣物出現(xiàn)黃色或棕色的斑跡；鐵質(zhì)沉淀物Fe2O3會(huì)滋長(zhǎng)鐵細(xì)菌，堵塞管道，有時(shí)自來水會(huì)出現(xiàn)紅水。含錳量高的水所產(chǎn)生的問題鐵的狀況相像，例如使水有色，味，臭，損壞紡織，造紙，釀酒，食品等工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，家具器具會(huì)被污染成棕色或者黑色，洗滌衣物會(huì)有微黑色或淺灰色斑跡。長(zhǎng)期飲用含氟量高的水會(huì)引起慢性氟中毒，特別是對(duì)牙齒和骨骼產(chǎn)生緊要危害，輕者患氟斑牙，表現(xiàn)為牙釉質(zhì)損壞，牙齒過早脫落，重者那么骨關(guān)節(jié)難受，甚者骨骼變形，完全丟失勞動(dòng)力。154、地下水除鐵時(shí)常用什么工藝？為什么地下水出錳比除鐵困難？鐵和錳的性質(zhì)相像，但是鐵的氧化復(fù)原電位比錳低，所以簡(jiǎn)潔被O2氧化，一樣pH值時(shí)Fe2+比Mn2+的氧化速率快，以致影響Mn2+的氧化，因此地下水除錳比除鐵困難。161、什么叫生物活性炭法，有什么特點(diǎn)？生物活性炭法：臭氧和活性炭去除飲用水中有機(jī)物時(shí)，活性炭濾料外表有大量微生物，出水水質(zhì)很好并且活性炭再生周期明顯延長(zhǎng)，于是開展成為一種有效的給水深度處理方法，即生物活性炭〔BAC〕法。去除mg/L級(jí)濃度的溶解有機(jī)碳〔DOC〕和三氯甲烷前體物〔THMFP〕，以及ng/L到g/L級(jí)的有機(jī)物；增加水中溶解氧，利于好氧微生物的活動(dòng)，促使活性炭局部再生，從而延長(zhǎng)了再生時(shí)間。173、在離子交換除鹽系統(tǒng)中，陽床、陰床、混合床和除二氧化碳器的前后位置的布置應(yīng)如何考慮？試說明理由。1〕強(qiáng)堿陰床設(shè)置在強(qiáng)酸陽床之后，二氧化碳器置于兩床之間。2〕之所以這樣設(shè)置是由于：a假設(shè)進(jìn)水先通過陰床，簡(jiǎn)潔生成CaCO3、Mg(OH)2沉積在樹脂層內(nèi)，使強(qiáng)堿樹脂交換容量降低。b陰床在酸性介質(zhì)中易于進(jìn)展離子交換，假設(shè)進(jìn)水先經(jīng)過陰床，更不利于去除硅酸，因?yàn)閺?qiáng)堿樹脂對(duì)硅酸鹽的吸附要比對(duì)硅酸的吸附差的多。c強(qiáng)酸樹脂抗有機(jī)物污染的實(shí)力賽過強(qiáng)堿樹脂。d假設(shè)原水先通過陰床，本應(yīng)有除二氧化碳器去除的碳酸，都要由陰床擔(dān)當(dāng)，從而增加了再生劑耗用量。174、何謂雙層床？其及混合床有何區(qū)分？1〕雙層床即在同一交換器內(nèi)裝有弱酸〔堿〕和強(qiáng)酸〔堿〕兩種樹脂，借助于樹脂濕真密度的差異，經(jīng)反洗分層后，使弱酸樹脂位于上層，強(qiáng)酸樹脂位于下層，組成了雙層床。2〕混合床是將陰、陽離子交換樹脂裝填在同一個(gè)交換器內(nèi)，再生時(shí)使之分層再生，運(yùn)用時(shí)先將其勻整混合。382說明沉淀有哪幾種類型？各有何特點(diǎn)，并探討各種類型的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)分，各適用在哪些場(chǎng)合？答：依據(jù)懸浮物質(zhì)的性質(zhì)、濃度及絮凝性能，沉淀可分為4種類型。1自由沉淀當(dāng)懸浮物濃度不高時(shí)在沉淀的過程中，顆粒之間互不碰撞，呈單顆粒狀態(tài)，各自獨(dú)立地完成沉淀過程。適用于沉砂池中的沉淀以及懸浮物濃度較低的污水在初次沉淀池中的沉淀過程。2絮凝沉淀當(dāng)懸浮物濃度約為50~500mg/L時(shí),在沉淀過程中,顆粒于顆粒之間可能相互碰撞產(chǎn)生絮凝作用,使顆粒的粒徑及質(zhì)量慢慢加大,沉淀速度不斷加大。主要應(yīng)用是活性污泥在二次沉淀池中的沉淀。3區(qū)域沉淀當(dāng)懸浮物濃度大于500mg/L時(shí)，在沉淀過程中，相鄰顆粒之間相互阻礙、干擾，沉速大的顆粒也無法超越沉速小的顆粒，各自保持相對(duì)位置不變，并在聚合力的作用下，顆粒群結(jié)合成一個(gè)整體向下沉淀。主要應(yīng)用是二次沉淀池下部的沉淀過程及濃縮池起先階段。4壓縮、區(qū)域沉淀的接著，即形成壓縮。顆粒間相互支承，上層顆粒在重力作用下，擠出下層顆粒的間隙水，使污泥得到濃縮。典型的例子是活性污泥在二次沉淀池的污泥斗中及濃縮池中的濃縮過程。三、計(jì)算題1、現(xiàn)有一種直徑、高均為1cm的圓柱體顆粒在靜水中自由沉淀，確定該種顆粒密度=1.8g/cm3，水的密度=1g/cm3，那么這種顆粒在水中自由沉淀時(shí)最小沉速為多少？〔重力加速度為980cm/S2，繞流阻力系數(shù)〕；提示：由題義可得，這種顆粒在水中自由沉淀時(shí)沉速大小取決于圓柱體在顆粒垂直方向投影面積的大小。最小的沉速是顆粒在垂直方向投影面積最大時(shí)取得。2、在試驗(yàn)室內(nèi)做氯氣消毒試驗(yàn)。確定細(xì)菌被滅活速率為一級(jí)反響，且k=0.85min-1求細(xì)菌被滅活99.5℅時(shí)，所需消毒時(shí)間為多少分鐘？提示：由一級(jí)反響方程式可得：lgCA=lgCA0–o.4343kt而CA=(1-99.5%)CAO，k=0.85min-1得t=〔lgCA0-lgCA〕/0.4343k=6.23(min)3、設(shè)物料i分別通過CSTR型和PF型反響器進(jìn)展反響，進(jìn)水和出水中I濃度之比為，且屬于一級(jí)反響，k=2h-1水流在CSTR型和PF型反響器內(nèi)各需多少停留時(shí)間？〔注：—進(jìn)水中i初始濃度；—出水中i濃度〕提示：1)由CSTR一級(jí)反響方程式可得： t=(C0/Ce-1)/k=(10-1)/2=4.5h2)由PF一級(jí)反響方程式可得：t=(㏑C0-㏑Ce)/k=1.15h4、題3中假設(shè)接受4只CSTR型反響器串聯(lián)，其余條件同上。求串聯(lián)后水流總停留時(shí)間為多少？提示：由CSTR二級(jí)反響方程式可得：C2/C0=(1/(1+kt))2得t=1.08(h)所以T=4t=4.32(h)5、液體中物料i濃度為200mg/L，經(jīng)過2個(gè)串聯(lián)的CSTR型反響器后，i的濃度降至20mg/L。液體流量為5000m3/h；反響級(jí)數(shù)為1；速率常數(shù)為0.8h-1。求每個(gè)反響器的體積和總反響時(shí)間。提示：由CSTR二級(jí)反響方程式可得：C2/C0=(1/(1+kt))2得t=2.2(h)所以T=2t=5.4(h)V=Qt=5000×2.7=13500(m3)6、河水總堿度0.1mmol/L〔按CaO計(jì)〕。硫酸鋁〔含Al2O3為16℅〕投加量為25mg/L，問是否須要投加石灰以保證硫酸鋁順當(dāng)水解？設(shè)水廠日生產(chǎn)水量50000m3，試問水廠每天約須要多少千克石灰〔石灰純度按50℅計(jì)〕。提示：投入藥劑量折合Al2O3為25mg/l×16%=4mg，Al2O3的分子量為102。故投入藥劑量相當(dāng)于4/102=0.039mmol/l，剩余堿度取0.37mmol/l，那么得[CaO]=3×0.039-0.1×0.37=0.487(mmol/l)，CaO的分子量為56，那么石灰投量為0.487×56×50000/0.5=2.3×106(g)=2.3×103(kg)7、設(shè)聚合鋁[Al2〔OH〕nCl6—n]在制備過程中，限制m=5，n=4，試求該聚合鋁的堿化度為多少？8、某水廠接受精制硫酸鋁作為混凝劑，其最大投量為35mg/L。水廠設(shè)計(jì)水量100000m3/d。混凝劑每日調(diào)制3次，溶液濃度按10℅計(jì)，試求溶解池和溶液池體積各為多少？9、隔板絮凝池設(shè)計(jì)流量75000m3/d。絮凝池有效容積為1100mm3。絮凝池總水頭損失為0.26m。求絮凝池總的平均速度梯度值和值個(gè)為多少？〔水廠自用水按5℅〕。10、某機(jī)械絮凝池分成3格。每