【導(dǎo)讀】管徑會(huì)很小，易造成堵塞。在進(jìn)行水力計(jì)算時(shí)，根據(jù)最小管徑在最小設(shè)計(jì)流速和最大充滿度。情況下能通過(guò)的最大流量值，估算出設(shè)計(jì)管段的排水面積，若設(shè)計(jì)管段服務(wù)面積小于此值，用了增長(zhǎng)管道內(nèi)流行時(shí)間的辦法，達(dá)到折減設(shè)計(jì)流量縮小斷面尺寸的要求。標(biāo)準(zhǔn)管徑經(jīng)濟(jì)流量的范圍稱為界限流量。達(dá)集流點(diǎn)的集流時(shí)間時(shí)，雨水管道需要排除的雨水量最大。但管道坡度造成的流速應(yīng)等于或大于最小設(shè)計(jì)流速，以防止管道內(nèi)產(chǎn)生沉淀。氯而非自由性余氯，到達(dá)折點(diǎn)時(shí)，余氯最低。曲線呈逐步下降態(tài)，直至恢復(fù)到污水排入前的基值濃度。到水壓要求高的高壓水網(wǎng)和水壓要求低的低壓管網(wǎng),以節(jié)約能量消耗。目前應(yīng)用最多的是統(tǒng)

　　

【正文】 兩種。固定式低壩取水樞紐由攔河低壩、沖砂間、進(jìn)水閘或取水泵站等部分組成?；顒?dòng)式低壩在洪水期可以開(kāi)啟，減少上游淹沒(méi)面積，沖走壩前沉積 的泥砂。 底欄柵取不構(gòu)筑物適宜在水淺、大粒徑推移質(zhì)較多的山區(qū)河流，取水量較大時(shí)采用。由攔河低壩、底欄柵、引水廊道、沉砂池、取水泵站組成。 9海水取水有何特點(diǎn)？常用的海水取水構(gòu)筑物的形式有哪幾種？ １）海水取水的特點(diǎn)：海水含鹽量及腐蝕；海生物的影響與防治；潮汐和波浪；泥砂淤積。２）有三種取水構(gòu)筑物：引水管渠引水；岸邊式取水；潮汐式取水。 9 水中雜質(zhì)按尺寸大小可分成幾類？了解各類雜質(zhì)主要來(lái)源、特點(diǎn)及一般去除方法。 水中雜質(zhì)按尺寸大小可分成三類： １）懸浮物和膠體雜質(zhì)： 懸浮物尺寸較大，易于在水中下沉或 上浮。但膠體顆粒尺寸很小，在水中長(zhǎng)期靜置也難下沉，水中所存在的膠體通常有粘土、某些細(xì)菌及病毒、腐殖質(zhì)及蛋白質(zhì)等。有機(jī)高分子物質(zhì)通常也屬于膠體一類。天然不中的膠體一般帶有負(fù)電荷，有時(shí)也含有少量正電荷的金屬氫氧化物膠體。 粒徑大于０ .1mm 的泥砂去除較易，通常在水中很快下沉。而粒徑較小的懸浮物和膠體物質(zhì)，須投加混凝劑方可去除。 ２）溶解雜質(zhì)，分為有機(jī)物和無(wú)機(jī)物兩類。它們與水所構(gòu)成的均相體系，外觀透明，屬于真溶液。但有的無(wú)機(jī)溶解物可使水產(chǎn)生色、臭、味。無(wú)機(jī)溶解雜質(zhì)主要的某些工業(yè)用水的去除對(duì)象，但有毒、有害無(wú)機(jī)溶解 物也是生活飲用水的去除對(duì)象。有機(jī)溶解物主要來(lái)源于水源污染，也有天然存在的。 9概略敘述我國(guó)天然地表水源和地下水源的特點(diǎn)。 1）我國(guó)水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜。各地區(qū)地下水中含鹽量相差很大，但大部分地下水的含鹽在 200～ 500mg/L 之間。一般情況下，多雨地區(qū)含鹽量較低；干旱地區(qū)含鹽量較高。 地下水硬度高于地表水，我國(guó)地下水總硬度通常在 60～ 300mg/L（以 CaO 計(jì)）之間，少數(shù)地區(qū)有時(shí)高達(dá) 300～ 700mg/L。 我國(guó)含鐵地下水分布較廣，比較集中的地區(qū)是松花江流域和長(zhǎng)江中、下游地區(qū)。黃河流域、珠江流域等地也 都有含鐵地下水。含鐵量通常為 10 mg/L 以下，個(gè)別可高達(dá) 30mg/L。 地下水中的錳與鐵共存，但含鐵量比鐵不。我國(guó)地下水含有錳量一般不超過(guò) 2 mg/L ～3 mg/L。個(gè)別高達(dá) 30 mg/L。 2）我國(guó)是世界上高濁度水河眾多的國(guó)家之一。西北及華北地區(qū)流經(jīng)黃土高原的黃河水系、海河水系及長(zhǎng)江中、上游等，河水含砂量很大，華北地區(qū)和東北和西南地區(qū)大部分河流，濁度較低。江河水的含鹽量和硬度較低?？偟膩?lái)說(shuō)，我國(guó)大部分河流，河水含流量和硬度一般均無(wú)礙于生活飲用。 9了解《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中各項(xiàng)指標(biāo)的意義。 在 《標(biāo)準(zhǔn)》中所列的水質(zhì)項(xiàng)目可分成以下幾類。一類屬于感官性狀方面的要求，如不的水度、色度、臭和味以及肉眼可見(jiàn)物等。第二類是對(duì)人體健康有益但不希望過(guò)量的化學(xué)物質(zhì)。第三類是對(duì)人體健康無(wú)益但一般情況下毒性也很低的物質(zhì)。第四類有毒物質(zhì)。第五類細(xì)菌學(xué)指標(biāo)，目前僅列細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌數(shù)和余氯三項(xiàng)。 9微污染水源的處理方法有哪些？ 100、反應(yīng)器原理用于水處理有何作用和特點(diǎn)？ 反應(yīng)器是化工生產(chǎn)過(guò)程中的核心部分 .在反應(yīng)器中所進(jìn)行的過(guò)程 ,既有化學(xué)反應(yīng)過(guò)程 ,又有物理過(guò)程 ,影響因素復(fù)雜。在水處理方面引入反應(yīng)器理論推動(dòng)了水處理工 藝發(fā)展。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，反應(yīng)器只作為化學(xué)反應(yīng)設(shè)備來(lái)獨(dú)立研究，但在水處理中，含義較廣泛。許多水處理設(shè)備與池子都可作為反應(yīng)器來(lái)進(jìn)行分析研究，包括化學(xué)反應(yīng)、生物化學(xué)反應(yīng)以至物理過(guò)程等。例如，不的氯化消毒池，除鐵、除錳濾池、生物濾池、絮凝池、沉淀池等等，甚至一段河流自凈過(guò)程都可應(yīng)用反應(yīng)器原理和方法進(jìn)行分析、研究。 10試舉出 3 種質(zhì)量傳遞機(jī)理的實(shí)例。 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化，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，最終趨于均勻分布狀態(tài)，濃度梯度消失。如平流池等。 3）在絕大多數(shù)情況下，水流往往處于紊流狀態(tài)。水處理構(gòu)筑物中絕大部分都是紊流擴(kuò)散。 10 3 種理想反應(yīng)器的假定條件是什么？研究理想反應(yīng)器對(duì)水處理設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作有何作用。 1）完全混合間歇式反應(yīng)器中的反應(yīng)：不存在由物質(zhì)遷移而導(dǎo)致的物質(zhì)輸入和輸出、且假定是在恒溫下操作。 2）完全混合連續(xù)式反應(yīng)器：反應(yīng)器內(nèi)物料完全均勻混合且與輸出產(chǎn)物相同的假定，且是在恒溫下操作。 3）推流型反應(yīng)器：反應(yīng)器內(nèi)的物料僅以相同流速平行流動(dòng)，而無(wú)擴(kuò)散作用，這種流型唯一的質(zhì)量傳遞就是平行流動(dòng)的主流傳遞。 4）在水處理方面引入反應(yīng)器理論推動(dòng)了水處理工藝發(fā)展。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，反應(yīng)器只作為化學(xué)反應(yīng)設(shè)備來(lái)獨(dú)立研究，但在水處理中，含義較廣泛。許多水處理設(shè)備與池子都可作為反應(yīng)器來(lái)進(jìn)行分析研究，包括化學(xué)反應(yīng)、生物化學(xué)反應(yīng)以至物理過(guò)程等。例如，不的氯化消毒池，除鐵、除錳濾池、生物濾池、絮凝池、沉淀池等等，甚至一段河流自凈過(guò)程都可應(yīng)用反應(yīng)器原理和方法進(jìn)行分析、研究。介紹反應(yīng)器概念，目的就是提供一種分析研究水 處理工藝設(shè)備的方法和思路。 10為什么串聯(lián)的 CSTR 型反應(yīng)器比同體積的但個(gè) CSTR 型反應(yīng)器效果好？ 如果采用多個(gè)體積相等的 CSTR型反應(yīng)器串聯(lián)使用，則第 2只反應(yīng)器的輸入物料濃度即為第 1 只反應(yīng)器的輸出物料濃度，以此類推。 設(shè)為一級(jí)反應(yīng)，每只反應(yīng)器可寫(xiě)出如下公式： 01CC = tk?11 ；12CC = tk?11 ；??1?nnCC = tk?11 所有公式左邊和右邊分別相乘： tktktktkCCCCCCCC n n ?????????? ? 1 11 11 11 11231201 ???? ntkCCn ?????? ?? 1 10 式中 t 為單個(gè)反應(yīng)器的反應(yīng)時(shí)間?？偡磻?yīng)時(shí)間 tnT? 。 串聯(lián)的反應(yīng)器數(shù)愈多，所需反應(yīng)時(shí)間愈短，理論上，當(dāng)串聯(lián)的反應(yīng)器數(shù) ??n 時(shí)，所需反應(yīng)時(shí)間將趨近于 CMB 型和 PF 型的反應(yīng)時(shí)間。 10混合由于返混合在概念上有何區(qū)別？返混合是如何造成的？ CMB 和 CSTR 反應(yīng)器內(nèi)的混合是兩種不同的混合。前者是同時(shí)進(jìn)入反應(yīng)器又同時(shí)流出反應(yīng)器的相同物料之間的混合，所有物料在反應(yīng)器內(nèi)停留時(shí)間相同；后者是在不同時(shí)間進(jìn)入反應(yīng)器又在不同時(shí)間流出反應(yīng)器的物料之間的混合，物料在反應(yīng)器內(nèi)停留時(shí)間各不相同，理論上，反應(yīng)器內(nèi)物料的停留時(shí)間由 ??0 。這種停留時(shí)間不同的物料之間混合，在化學(xué)反應(yīng)工程上稱之為“返混”。顯 然，在 PF反應(yīng)器內(nèi)，是不存在返混現(xiàn)象的。造成返混的原因，主要是環(huán)流、對(duì)流、短流、流速不均勻、設(shè)備中存在死角以及物質(zhì)擴(kuò)散等等。 10 PF型和 CMB 型反應(yīng)器為什么效果相同？?jī)烧邇?yōu)缺點(diǎn)比較。 在推流型反應(yīng)器的起端（或開(kāi)始階段），物料是在 C0的高濃度下進(jìn)行的，反應(yīng)速度很快。沿著液流方向，隨著流程增加（或反應(yīng)時(shí)間的延續(xù)），物料濃度逐漸降低，反應(yīng)速度也隨之逐漸減小。這也間歇式反應(yīng)器的反應(yīng)過(guò)程是完全一樣的。介它優(yōu)于間歇式反應(yīng)器的在于：間歇式反應(yīng)器除了反應(yīng)時(shí)間以外，還需考慮投料和卸料時(shí)間，而推流型反應(yīng)器為連續(xù)操作。 10 3 種理想反應(yīng)器的容積或物料停留時(shí)間如何求得？試寫(xiě)出不同反應(yīng)級(jí)數(shù)下 3 種理想反應(yīng)器內(nèi)物料的平均停留時(shí)間公式。 10何謂“縱向分散模型”？縱向分散模型對(duì)水處理設(shè)備的分析研究有何作用？ 縱向分散模型就是在推流型基礎(chǔ)上加上一個(gè)縱向的混合，而這種混合又可設(shè)想為一種擴(kuò)散所引起的，其中既包括分子擴(kuò)散、紊流擴(kuò)散，又包括短流、環(huán)流、流速不均勻等。這種模型與實(shí)際所研究的對(duì)象基本等效，不必去深究擴(kuò)散機(jī)理及其它細(xì)節(jié)，所以在對(duì)水處理設(shè)備的分析研究中采用此模型更簡(jiǎn)單方便。 10什么叫自由沉淀、擁擠沉淀和絮凝沉淀？ 自 由沉淀是指顆粒在沉淀過(guò)程中，彼此沒(méi)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(guò)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(guò)自由沉淀的沉淀稱為絮凝沉淀。 10已知懸浮顆粒密度和粒徑，可采用公式 dCgu dPD 134 ? ?? ??直接求得顆粒沉速？為什么？ 由于顆粒在靜水中的沉淀速度取決于：顆粒在水中的重力 F1 和顆粒下沉?xí)r所受到水的阻力 F2，直徑為 d 的球形顆粒在靜水中重力 F1 為 F1= 1了解肯 奇沉淀理論的基本概念和它的用途。 肯奇沉淀理論： Ct=C0H0/Ht 其中高度為 Ht、均勻濃度為 Ct的沉淀管中所含懸浮物量和原來(lái)高度為 H0、均勻濃度為 C0的沉淀管中所含懸浮物量相等。這種理論使用于較短的沉淀管作實(shí)驗(yàn)，來(lái)推測(cè)實(shí)際沉淀效果。 11理想沉淀池應(yīng)符合哪些條件？根據(jù)理想沉淀?xiàng)l件，沉淀效率與池子深度、長(zhǎng)度和表面積關(guān)系如何？ 理想沉淀池應(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動(dòng)； 3）顆粒沉到池底即認(rèn)為已被去除。根據(jù)理想沉淀?xiàng)l件，沉淀效率與池子深度、長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，與表面積成反比。 11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減少水力半徑 R，改善水流條件，降低 Re 和提高 Fr 數(shù)。 11沉淀池表面負(fù)荷和顆粒截留沉速關(guān)系如何？?jī)烧吆x有何區(qū)別？ 顆粒的截留沉速 u0與沉淀池表面負(fù)荷 Q/A 相等。但含義不同，表面負(fù)荷代表自池頂 A開(kāi)始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。 11設(shè)計(jì)平流沉淀池主要根據(jù)沉淀 時(shí)間、表面負(fù)荷還是水平流速？為什么？ 設(shè)計(jì)平流沉淀池的主要控制指標(biāo)是表面負(fù)荷或停留時(shí)間，從理論上說(shuō)，采用前者較為合理，但是以停留時(shí)間作為指標(biāo)所積累的經(jīng)驗(yàn)較多。在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)兩者兼顧。水平流速對(duì)設(shè)計(jì)平流沉淀池不是主要根據(jù)。 11平流沉淀池進(jìn)水為什么要采用穿孔隔墻？出水為什么往往采用出水支渠？ 平流沉淀池進(jìn)水采用穿孔隔墻是為防止絮凝體破碎，而出水采用出水支渠是使水盡量均勻流出，同時(shí)是為了降低堰口的流量符合。 11斜管沉淀池的理論根據(jù)是什么？為什么斜管傾角通常采用 600？ 斜管沉淀池的理論依據(jù)是采用斜管沉 淀池既可以增加沉淀面積，又可以利用斜管解決排泥問(wèn)題。斜管傾角愈小，則沉淀面積愈大，沉淀效率愈高，但對(duì)排泥不利，實(shí)踐證明，傾角為 60176。最好。 11澄清池的基本原理和主要特點(diǎn)是什么？ 澄清池是主要依靠活性泥渣層達(dá)到澄清的效果。當(dāng)脫穩(wěn)態(tài)雜質(zhì)隨水流與泥渣層接觸時(shí)，便被泥渣層阻留下來(lái)，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，能不斷排除多余的陳舊泥渣，其排泥量相當(dāng)于新形成的活性泥渣量。 11簡(jiǎn)要敘述懸浮澄清池、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)。 11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(lái)？ 懸浮顆粒與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(lái)。 1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發(fā)展趨勢(shì)。 雙層濾料上層采用密度較小、粒徑較大的輕質(zhì)濾料，下層采用密度較大、粒徑較小的重質(zhì)濾料，雙層濾料含污能力較單層濾料高一倍。在相同濾速下，過(guò)濾周期增長(zhǎng)；在相同過(guò)濾周期下，濾速增長(zhǎng)。 三層濾料上層采用密度較小、粒徑較大的輕質(zhì)濾料，中層采用中等密度、中等粒徑濾料，下層采用密度 較大、粒徑較小的重質(zhì)濾料，三層濾料不僅含污能力較高，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均勻一致。這種均質(zhì)濾料層的含污能力顯然大于上細(xì)下粗的級(jí)配濾層。 12直接過(guò)濾有哪幾種方式？采用原水直接過(guò)濾應(yīng)注意哪些問(wèn)題？ 直接過(guò)濾有接觸過(guò)濾和微絮凝過(guò)濾兩種方式，采用直接過(guò)濾應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1）原水濁度和白色較低且水質(zhì)變化較??； 2）通常采用雙層、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表面孔隙； 4）濾速應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)決定。 12清潔濾層水頭損失與哪些因素與關(guān)？過(guò)濾過(guò)程中水頭損失與過(guò)濾時(shí)間存在什么關(guān)系？可否用數(shù)學(xué)式表達(dá)？ 清潔濾層水頭損失與濾速、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)、與濾料體積相同的球體直徑等因素有關(guān)。過(guò)濾過(guò)程中過(guò)濾時(shí)間增加，濾速不變，則水頭損失增加。 12什么叫“等速過(guò)濾”和“變速過(guò)濾”？?jī)烧叻謩e在什么情況下形成？分析兩種過(guò)濾方式的優(yōu)缺點(diǎn)并指出哪幾種濾池屬“等速過(guò)濾”。 等速過(guò)濾是指濾池濾速保持不變的過(guò)濾；變速過(guò)濾是指濾速隨過(guò)濾時(shí)間而逐漸減少的過(guò)濾。在濾料粒徑、形狀、濾層級(jí)配和厚度以及水溫一 定時(shí)，如果孔隙率減小，水頭損失保持不變，則濾速將減小，利用這一原理產(chǎn)生了變速過(guò)濾；反之，濾速保持不變，則水頭損失將增加，利用這一原理就可以形成等速過(guò)濾。變速過(guò)濾在過(guò)濾初期，濾速較大可以使懸游雜質(zhì)深入下層濾料，過(guò)濾后期濾速減小，可防止懸浮顆粒穿透濾層。等速過(guò)濾不具備這種自然調(diào)節(jié)功能，并可能產(chǎn)生負(fù)水頭現(xiàn)象。虹吸濾池和無(wú)閥濾池屬于等速濾池。 12什么叫“負(fù)水頭”？它對(duì)過(guò)