给水处理工程题 4页

异向絮凝：由颗粒布郎运动所造成的颗粒碰状聚集为异向絮凝。同向絮凝:由流体运动所造成的颗粒碰状聚集为同向絮凝。沉淀池的液面负荷率：单位面积产水量。直接过滤：原水浊度较低时，不经过絮凝、沉淀而直接进入滤池。等速过滤：滤速随过滤时间而逐渐减小的过滤变速过滤：滤速不断减小的过滤。阳离子交换树脂：带有酸性活性基因的树脂。反冲洗强度：滤池单位面积的返水量。湿视密度：指树脂溶胀后的质量与其堆积体积（包括树脂颗粒之间的空隙）之比。湿真密度：树脂在水中充分膨胀后的堆积密度。总硬度：在一般天然水中，主要是指钙离子和镁离子的总含量。表面负荷：单位沉淀池表面积的产水量全交换容量：离子交换树脂所具有的全部活性基因的数量暂时硬度：碳酸盐硬度为总硬度的一部分，相当于水中少量碳酸盐结合的钙镁形成的硬度。当水沸腾时，钙镁的重碳酸盐分解成沉淀从而降低水的硬度。工作交换容量：单位体积的湿树脂所能交换离子的物质的量永久硬度：水沸腾后，不沉淀的仍以离子形式含于水中的Ca2+，Mg2+的含量。絮凝剂：可使液体中分散的细粒固体形成絮凝物的高分子聚合物。凝聚剂并举两例：发挥混凝机理，使胶粒脱稳聚集的药剂。硫酸铝、聚合铝、三氯化铁等任选二。助凝剂：当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加某种辅助药剂以提高混凝效果1、电渗析去除对象是离子，反渗透去除对象是离子、小分子，超滤去除对象是大分子、微粒2、石灰主要去除水的碳酸盐硬度。同时降低水的碱度。此外，尚可去除部分_铁、硅_、_有机物_。2、石灰主要去除水的_暂时_硬度。生产上为提高石灰软化效果，常采用_过量投石灰_、_搅拌_、_投凝聚剂等辅助3、氯消毒主要是_HOCL_起作用，投氯点可选在滤前_中途__滤后4、阴离子交换双层床是在同一容器内装填__弱酸__和_强碱_两种树脂，经反洗分层后，_弱碱_树脂位于上层，主要去除水中的_强酸阴离子_，而_强碱_树脂位于下层，主要去除水中的弱酸阴离子5、水中胶体稳定性分为动力学稳定和聚集稳定，其中聚集稳定是关键。1、电渗析的推动力是电位差，超滤的推动力是压力差，反渗透的推动力是压力差絮凝的作用是什么，对水力条件有何要求絮凝作用：通过搅拌使细小的颗粒形成大的矾花，给沉淀创造条件。水力条件：G值逐渐降低，以保护矾花的形成，G值进口处G=500-1000S-，出口G=5-10S-，设计时平均G=20-70S-1杂质在单层石英砂滤层中如何分布为什么会这样分布有什么危害如何克服绝大部分杂质分布在上层特别是表层，下层基本不截留杂质，因为滤料上细下粗，没等到下层发挥作用，过滤机停止。过滤效率低反粒度（双层滤料、上向流、双向流）。\n除盐系统中，为什么阳床在前，阴床在后①、若进水先通过阴床，容易生成CaCO3、Mg(OH)2沉积在树脂层内，使强碱树脂交换容量降低。②、在酸性介质中易于进行离子交换，若进水先经过阴床，更不利于去除硅酸，因为强碱树脂对硅酸盐的吸附要比对硅酸的吸附差得多③、强酸树枝抗有机物污染的能力胜过强碱树脂④、若原水先通过阴床，本应由除二氧化碳器去除的碳酸，都要有阴床承担，从而增加了再生剂耗用量V型滤池有什么特点特点：由于反冲洗是滤层不膨胀，始终存在的横向表面冲洗效果好，冲洗水量大大减少。所以整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀，不发生水力分级现象，使滤层含污能力提高，可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期，接触氧化法除铁为什么要曝气可以采取那些措施提高曝气效果将空气以气泡形式分散于水中，或将水流分散于水中或将水流分散成水滴或水膜状于空气中以增加水和空气的接触面积和延长曝气时间，来提高曝气效果电渗析的沉淀现象是如何发生的，怎样预防和消除当阴膜淡室一侧出现水的离解，产生的OH-离子迁移通过阴膜进入浓室，使浓水的碱度上升，出现CaCO3和Mg(OH)2的沉淀现象。预防：①控制操作电流以避免极化现象产生，减缓形成水垢②定时倒换电池。③定期酸洗。小阻力配水系统有何优缺点优点：水头损失小，结构简单不易结垢。缺点：配水均匀性差，单位面积小大优：配水、集水均匀性好；基建造价低；工作可靠缺：水头损失大，需设反冲水塔或水泵，反冲洗所需水头大理想沉淀池沉淀效率浅池理论的内容。E=ui/(Q/A)。ui一定，A增加可提高E或Q，而池容积一定时，池浅A大。自然氧化除铁采用哪些主要构筑物，各自起什么作用曝气设备溶O2散CO2；氧化反应池氧化Fe2+及部分沉淀；砂滤池截留Fe(OH)3。逆流再生固定床有什么优点节省再生剂；保证水质；周期延长。节省用水，废液量少，工作交换容量增加电渗析器的工作原理电极反应阳极氧化反应：H2O→H++OH-4OH-—4e→O2↑+2H2O2Cl-—2e→Cl2↑阴极还原反应：H2O→H++OH-阳离子交换膜：只允许阳离子通过而拒绝阴离子阴离子交换膜：只允许阴离子通过而拒绝阳离子。在离子交换树脂除盐系统中为什么除CO2危害：co2是弱酸，腐蚀金属、混凝土进入强碱交换器，增加树脂负荷，进入钠离子交换器；RNa+H2CO3≒NaHCO3+RH；产生碱度通过图示叙述折点加氯法的原理，写出相应的化学方程式。当水中的有机物主要是氨和氮化合物时，采用折点加氯法。当起始的需氯量OA满足以后，加氯量增加，剩余氯也增加，超过H点加氯量后，虽然加氯量增加，余氯量反而下降，H点称为峰点，此后随着加氯量的增加，余氯量又上升，B点称为折点。第一区表示水中杂质把氯消耗光，余氯量为0。需氯量为b1，这时消毒效果不可靠。第二区，加氯后，氯与氨发生反应，有余氯存在，所以有一定消毒效果，但余氯为化合性氯，其主要成分是一氯胺。\n第三区仍然产生化合性余氯，加氯量继续增加，开始有化学反应：2NH2CL+HOCL==N2+3HCL+H2O,反应结果使氯胺被氧化成一些不起消毒作用的化合物，余氯反而减少，最后达到折点B。第四区，已经没有消耗氯的杂质了。出现自由性氯。此时效果最佳。低温低浊水为何不易处理，可采取哪些措施提高低温低浊水的混凝效果无机盐类凝聚剂水解吸热，水温低粘度大，水剪力大且布朗运动强度弱，水化作用强。改投或加投FeCL3加大药剂投加量加助凝剂，或改投或加投碰撞机率小，加大药剂投量加高，分子助凝剂加无机矿物颗粒直接过滤。针对消毒技术的最新研究成果，对氯消毒应用现状及前景进行评价。氯消毒效果好成本低，方便，经验丰富，与水中富里酸等生成三致物三卤甲烷。O3、CLO2、紫外线等消毒各有优缺点，水源未污染或先将前体物去除氯消毒是安全的，应进一步研究。（各点要展开论述）操作过程：以当地河水为原水，注满10个1000ml量筒，分别投入10mg至100mg硫酸铝后立即人工搅拌。先快搅3分钟，再逐渐慢搅2分钟后静止10分钟，分别测出剩余浊度。回答下列问题：①投Al2(SO4)3的目的是什么②搅拌时为何先快，再逐步放慢③该同学在实验中可采取哪些措施提高混凝效果（至少说出三种并说明道理）①发挥混凝机理，使胶粒脱稳聚集；凝聚剂；②满足对水力条件的要求，提高了G的平均值，保护矾花；③投助凝剂，促进混凝加大Al2(SO4)3·18H2O投量，低温低浊；改用FeCL3·6H2O低温;加投FeCL3·6H2O低温;加强搅；加粘土增加粒子数。（任选其三）写出石灰—苏打软化法的主要反应方程式，①出水特点②石灰、苏打各自的作用③如何体现药剂软化法原理Ca(OH)2=Ca2++2OH-Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3+2H2OMg(HCO3)2+2Ca(OH)2=2CaCO3+Mg(OH)2+2H2OCaSO4+Na2CO3=CaCO3+Na2SO4MgCL2+Na2CO3=MgCO3+2NaCLMgCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Mg(OH)2①既去除暂时硬度又去除永久硬度；②石灰去除暂时硬度及MgCO3，苏打去除钙的永久硬度并将镁的永久硬度转化成CaCO3；③投加化学药剂生成阴离子Ca2+与Mg2+及生成沉淀石灰提供CO32+及OH-，苏打提供CO32+，与Ca2+、Mg2+生成CaCO3、Mg(OH)2沉淀。除铁滤池曝气曝气除锰滤池某地下水含铁、含锰较高，其他指标符合国家二级水源水质标准。设计一以此地下水为水源的生活饮用水处理流程并说明各部分作用。曝气：溶O2散CO2；除铁滤池：使Fe2+氧化并截留；曝气：散CO2；除锰滤池：使Mn2+氧化并截留。粉炭生物滤池氯混合投药絮凝沉淀过滤投氯lvLCLcCLCCL2清水池某河流被有机化工废水污染，有机物含量较高，试设计一以此河水为水源的饮用水净化流程，并说明各部分作用。\n前处理、后处理去除有机物；投药为凝聚剂；混合分散药剂；絮凝形成大矾花；沉淀去除大颗粒；过滤进一步降低浊度及去除大部分细菌病毒；CL2杀毒