水质工程学(上)复习资料
水质工程学1重点
名词解释1.生化需氧量BOD:在水温20℃的条件下,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;化学需氧量COD:用强氧化剂(重铬酸钾),在酸性条件下,将有机物氧化成CO2与H2O所消耗的氧量。
2.凯士氮:有机氮与氨氮之和被;总氮:四种含氮化合物(有机氮,氨氮,亚硝酸盐氮,硝酸盐氮)的总量就是。
含氮化合物的转化:经氨化过程和硝化过程。
3.自由沉降:当悬浮物浓度不高时,在沉淀的过程中,颗粒之间互不碰撞,呈单颗粒状态,各自独立完成沉淀过程。
絮凝沉淀:当悬浮物浓度约为50-500mg/L时,在沉淀过程中,颗粒与颗粒之间可能互相碰撞产生絮凝作用,使颗粒的粒与质量逐渐增大,沉淀速度不断加快。
成层沉淀:当悬浮物浓度大于500mg/L时,在沉淀过程中,相邻颗粒之间互相妨碍、干扰,沉速大的颗粒也无法超越沉速小的颗粒,各自保持相对位置不变,并在聚合力的作用下结合成一个整体向下沉淀与澄清水之间形成清晰的液-固界面下称。
4.沉淀池表面负荷:在单位时间内通过沉淀池单位面积的流量(m/s)5.混合液浓度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重量,混合液挥发性悬浮物固体浓度MLVSS:混合液活性污泥中有机物固体物质部分的浓度,污泥龄:曝气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比,污泥沉降比SV:混合液在量筒中静置30min后所形成的沉淀污泥的容积与原混合液容积的百分率,污泥容积指数SVI:在曝气池出口处的混合液在经过30min静置后,每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容积,SVI=SV/MLSS6.BOD 污泥负荷率:曝气池内单位重量活性污泥在单位时间内能够接受并将其降解到预定程度的有机物污染物。
容积负荷率:单位曝气池容积在单位时间内能够接受并将其降解到预定程度的BOD量。
7.剩余污泥量:在曝气池内,在微生物新细胞生成的同时,又有一部分微生物老化,活性衰退,为了使曝气池内经常保持高度活性的活性污泥,每天排出相当于每天增长量的污泥量。
水质工程复习内容..
A. 具有布朗运动 B. 溶解度高
C. 表面积大
D. 双电层结构
答案:AD
3、压缩双电层与吸附电性中和作用的区别在于 ( )。
A. 前者会出现电荷变号 B. 后者会出现电荷变号
C. 前者仅靠范德华引力 D . 后者仅靠静电引力
答案: B
《水质工程学Ⅰ》课件
4、在水的混凝处理中,混合阶段剧烈搅拌的目的是 ( )。
A. 造成颗粒碰撞 B. 药剂快速水解、聚合及颗粒脱稳 C. 使速度梯度减小 D . A、B、C都有 答案:B 5、为防止絮凝体破碎,在絮凝阶段要求速度梯度( ) A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 维持不变 D. 都可以 答案:B 6、在机械絮凝池中,颗粒碰撞主要靠( )提供能量
《水质工程学Ⅰ》课件
7.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。
答:由于斜板(管)的水力R很小,则Re小,Fr大,水力条件 好。
6、 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。
7、斜管沉淀池的理论根据是什么?为什么斜管倾角通常采用 600?
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1.活性污泥——向生活污水注入空气进行曝气,每天保留沉淀物,更换新鲜污水,这样在持续一段时间后,在污水中即形成一种黄褐色的絮凝体,这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成,它易于沉淀与水分离,并使污水得到净化、澄清。
这种絮凝体就是称为活性污泥。
2.污泥龄 -----曝气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比,即活性污泥在曝气池内的平均停留时间。
3.活性污泥组成:(1)具有代谢功能活性的微生物群体(2)微生物内源代谢、自身氧化物的残留物(3)由原污水夹入的难为细菌降解的惰性有机物(4)由污水夹入的无机物质4.MLSS和MLVSS ----------MLSS即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有的活性污泥固体物的总重量MLSS=Ma+Me+Mi+Mii MLVSS即混合液挥发性悬浮固体浓度,表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质的浓度。
MLVSS=Ma+Me+Mi5.污泥沉降比SV-------单位mg/L混合液,指混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率,以%表示。
它能够反映曝气池运行过程的活性污泥量,可用以控制、调节剩余污泥的排放量,还能通过它及时地发现污泥膨胀等异常现象的发生。
6.污泥指数SVI------单位ml/g,物理意义是在曝气池出口处的混合液,在经过30min静沉后,每g干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容积,以ml计。
SVI=SV/MLSS.SVI值过低,说明泥粒细小,无机质含量高,缺乏活性;过高,说明污泥的沉降性不好,并且已有产生膨胀现象的可能。
7.污泥含水率------污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数V1/V2=W1/W2=(100-p2)/(100-p1)=C2/C1,p1、V1、W1、C1——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度。
8.厌氧消化的投配率-----投配率是每日投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分数。
水质工程学(上)
水质工程学(上)1.地球上的水循环,分为水的自然循环和水的社会循环。
2.在水的社会循环中,人们对饮用水、生活用水、工业用水、农业用水的水质都有相应的要求。
3.研究水在社会循环过程中的水质及其变化特性,研究为满足用水需要,为实现水的良性社会循环和水资源的可持续利用,而对水质进行控制和对水进行处理的科学技术,称为水质工程学。
4.按水中杂质的尺寸,天然水体中的杂质分为悬浮物、胶体、溶解物。
悬浮物:主要是泥砂类、矿物质等无机物质和动植物生存过程中产生的物质或死亡后的腐败产物等有机物胶体:主要是细小的泥砂、矿物质等无机物和腐殖质等有机物溶解物:主要是呈真溶液状态的离子和分子(0.1nm~1.0nm)5.消毒剂及其消毒副产物:氯气——三卤甲烷,二氧化氯——亚氯酸盐、氯酸盐、甲醛、乙醛,臭氧——醛类,氯酸盐。
6.生活饮用水的水质标准:微生物学指标、水的感观性状指标和一般化学指标、毒理学指标、放射性指标。
7.《地面水环境质量标准》:Ⅰ类——主要适用于源头水,国家自然保护区,Ⅱ类——主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、子稚幼鱼的梭饵场等,Ⅲ类——主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区,Ⅳ类——主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区,Ⅴ类——主要适用于农业用水区及一般景观要求水域,劣Ⅴ类。
8.水的物理化学处理方法:混凝、沉淀和澄清、浮选、过滤、膜分离、吸附、离子交换、中和、氧化与还原。
9.反应器的类型:间歇式反应器,连续流式反应器(活塞流反应器和恒流搅拌反应器)。
10.通常将多种基本单元过程互相配合,组成一个水处理工艺过程,称为水处理工艺流程。
11.典型地表水处理流程:原水-混凝-沉淀-过滤-消毒-饮用水典型除污染给水处理流程:原水-预氧化-混凝-沉淀-过滤-活性炭吸附-消毒-饮用水一般冷却水流程:原水-自然沉淀-冷却用水;原水-自然沉淀-混凝-沉淀-冷却用水除盐水处理流程:滤过水-阳离子交换-阴离子交换-除盐水12.凝聚和絮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,是水和废水处理工艺中的一种单元操作,又可统称为混凝。
水质工程学题库及复习资料给水部分
水质工程学题库及复习资料给水部分水质工程学(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。
1 / 159、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。
水质工程学复习资料
水质工程学I 思考题第 1 章 水质与水处理概论、选择题1.地表水水质特点是( )A. 浊度变化大B. 水温不稳定C. 含盐量大D. 易受有机污染E. 细菌多2.地下水与地表水相比, 其特点是( )A. 分布广B. 水温稳定C. 受污染少D.含盐量少E. 浊度低3. 水中杂质按颗粒尺寸大小可分为( )A. 胶体B. 悬浮物C. 溶解杂质D. 有机物E. 细菌第 2 章水的处理方法概论一、问答题1、 三种理想反应器的假定条件是什么 ?研究理想反应器对水处理设备的设计和操作有何作用 ?2、 3 种理想反应器的容积或物料停留时间如何求得?试写出不同反应级数下 3 种理想反应器内物料的平均停留时间公式。
3、在实验室内作氯消毒试验。
已知细菌被灭火速率为一级反应,且 k=0.85min-1 。
求细菌被灭火 99.5%时,所需消毒时间为多少分钟?4、 设物料i 分别通过CSTR 型和PF 型反应器进行反应后,进水和出水中 i 浓度值比均为 C0/Ce=10,且属一级反应,k=2h-1。
求水流在 CSTR 型和 PF 型反应器内各需多少停留时间。
5、 PF 型和 CMB 型反应器为什么效果相同?两者优缺点比较。
一、选择题A. 动力学稳定性B. 聚集稳定性A. 前者会出现电荷变号B. 后者会出现电荷变号C. 前者仅靠范德华引力D . 后者仅靠静电引力1. 混合阶段要求快速剧烈,通常不超过( 2. A. 5 分钟 B. 2 分钟 破坏胶体的稳定性可采用投加 C. 1 分钟 D. 30 秒3. A. 氧化剂 B. 食盐 胶体稳定性的关键是( C. 消毒剂 )D. 混凝剂4.D. 范德化力作用 异向絮凝是由下列因素造成的颗粒碰撞( 5. 6. 7.8.C. 水化膜A. 布朗运动B. 机械C. 水力 影响混凝效果的水力控制参数是( A.流量Q B.流速uC. 水温D. 水泵 ) D. 速度梯度 G ) C. 表面积大 同向絮凝中 , 颗粒的碰撞速率与下列因素有关 ( A. 速度梯度 B. 颗粒浓度 胶体能稳定存在于水中的原因是( A. 具有布朗运动 B. 溶解度高 ) C. 颗粒直径D. 表面水化膜E. 双电层结构D. 絮凝时间E.搅拌方式影响混凝效果的主要因素为( A. 水温 B. 水的 PH ) C. 水的碱度 D.水的流速 E. 水中杂质含量在机械絮凝池中,颗粒碰撞主要靠( A. 机械搅拌器 B. 自身能量消耗 10.压缩双电层与吸附电性中和作用的区别在于( 9.)提供能量 C. 水平流速 D . 布朗运动11 .为防止絮凝体破碎,在絮凝阶段要求速度梯度( A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 ) C. 维持不变 D. 都可以12 .在混合阶段,剧烈搅拌的目的是( ) A. 造成颗粒碰撞 B. 药剂快速水解、聚合及颗粒脱稳 二、名词解释 C. 使速度梯度减小D . A 、 B 、 C 都有1.胶体稳定性2. 同向絮凝3. 胶体脱稳4. 异向絮凝5. 聚集稳定性6. 动力学稳定三、简答题 1 、在净化水时投加混凝剂的作用是什么?第3章凝聚和絮凝2. 3. 4.2、试写岀常用的三种混凝剂及一种有机高分子混凝剂。
水质工程学1
水质工程学一名词解释:1、凝聚:胶体脱稳并生成微小聚集体的过程2、絮凝:主要指脱稳胶体或悬浮物集结成大的絮凝体的过程3、固体通量:单位时间通过单位面积的固体体量4、拥挤沉降:废水中大量可沉固体在有限的水体中下沉时,颗粒受水的阻力,沉速减小,相互间干扰加剧,液体与颗粒群间形成清晰界面,并以界面形式下降的过程称为拥挤沉降5、滤速:单位过滤面积在单位时间内的滤过水量6、均一系数:是指筛上保留40%体积)树脂样品的相应试验筛筛孔孔径与保留90%树脂样品相应试验筛筛孔孔径的比值7、湿真密度:指在单位真体积内湿态离子交换树脂的质量8、湿视密度:单位体积内紧密无规律排列的湿态离子交换树脂的质量9.同向絮凝:是指由水力和机械搅拌推动水流运动引起的脱稳颗粒间的碰撞絮凝。
10.异向絮凝:指脱稳胶体由于布朗运动相碰撞产生的絮凝。
11.自由沉降:悬浮物浓度不高,在沉淀过程中颗粒之间互相不碰撞,呈离散状态,各自独立的完成沉降的过程。
12.絮凝沉降:在沉淀过程中能发生凝聚或絮凝作用,浓度低的悬浮物颗粒的沉淀,由于絮凝作用颗粒质量增加,沉降速度加快,沉速随深度而增加13.表面负荷:指单位沉淀面积上承受的水流量。
14.有效粒径:是指筛上保留90%(体积)树脂样品的相应实验筛筛孔孔径(mm)用符号d90表示。
15.强制滤速:部分滤池因进行检修或翻砂而停运时,在总滤水量不变的情况下其它运行滤格的滤速。
16、混凝:是指在水中加入某些溶解盐类,使水中细小悬浮物或胶体微粒互相吸附结合而成较大颗粒,从水中沉淀下来的过程17、冲洗强度:冲洗滤池时,单位层冲洗一次所耗用时间内通过的水量。
18、湿温度:19、吸附等温线:是指在一定温度下溶质分子在两相界面上进行的吸附过程达到平衡时它们在两相中浓度之间的关系曲线。
20、水力停留时间:是指待处理污水在反应器内的平均停留时间,也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间。
21、污泥比重:22、氧的利用率:23.MLSS:混合液悬浮固体浓度,它又称为混合液污泥浓度,它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重量(mg/L)。
第3章-水质工程学上
总溶解固体TDS就是这类参数的一个例子。 TDS这一参数有两个特点:
(1)测定的操作并不需要知道水中有哪些溶解 性离子、分子或化合物;
(2)它却能且接代表水中全部溶解性离子、分 子及化合物。因此,TDS这一参数能“替代”全 部离子、分子及化合物的测定,这就是称为替代 参数的原因。电导率起了间接代表了水中的溶解 性固体的作用,所以也是一个水质替代参数。
溶解杂质:以溶解状态存在水中的杂质,一 些低分子和离子,颗粒 ﹤1 nm 。
低分子主要是O2、CO2、H2S、N2 。 离子主要有:
阳离子:Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe2+、 Mn2+、Cu2+……………
阴离子:HCO3-、 SO42- 、 Cl-、HSiO3-、 CO32-、NO3-………(来源于矿物质的溶解或有机物的分解)
生活饮用水卫生标准的发展历程
年份
颁布法规 名称
1950
上海市自 来水水质
标准
1955
自来水 水质标 准暂行 标准
1959
生活饮用 水卫生规
范
1976
生活饮 用水卫 生标准 TJ20-76
1985
生活饮用 水卫生标 准GB5749-
1985
2001
生活饮 用水卫 生规范
发布部门
上海市人 民政府
卫生部
水质标准是确定水处理工艺或排放要求的主要依 据。
全世界具有国际权威性、代表性的饮用水水质标准 世界卫生组织(WHO)的 《饮用水水质准则》
欧盟(EC)的《饮用水水 质指令》
美国环保局(USEPA)的 《国家饮用水水质标准》
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水质标准的不断修订是人类对水质认识的不断深化和发展
水质工程学(一)复习资料
水质工程学(一)复习资料一、名词解释1.淡化和除盐淡化指高含盐水经过局部除盐后,变为生活及生产用的淡水过程;除盐指淡化水进一步的除盐过程。
2.电渗极化与浓差极化电渗析极化指操作电流达到某一定值时,在膜界面处引起水的电离,H+和OH-分别透过阳、阴膜来传递电流,这种膜界面现象称为极化现象。
浓差极化指在膜分离过程中,水连同小分子透过膜,而大分子溶质则被膜所阻拦并不断累积在膜表面上,使溶质在膜面处的浓度高于溶质在主体溶液中的浓度,从而使溶质从膜表面向着主体溶液进行反扩散。
3.强制滤速一个或二个滤池停产检修时,其它滤池超过正常负荷下的滤速。
4.折点加氯加氯量超过点需要量时称为折点加氯,此时所增加的是自由性余氯。
5理想沉淀池①颗粒处于自由沉淀状态;②水流沿着水平方向流动,各点流速相等;③颗粒沉到池底即认为已被去除,不再返回水流中。
6.交联度①树脂中交联剂所占重量百分率;②是树脂的结构骨架;③交联度的大于与树脂的含水量、溶胀度、机械强度、交换容量均有直接关系。
7.混凝和凝聚混凝指水中胶体等微粒通过凝聚和絮凝两个过程结成絮状大颗粒过程;凝聚指水中胶体颗粒间的斥力,由于物理或化学的某种效应而部分地或全部地去除掉,颗粒从而可能粘结在一起的现象或过程。
8.等速过滤与减速过滤滤池进水量保持不变,亦即滤速不变时,称等速过滤;滤池随时而逐渐减小的过滤过程称减速过滤。
二、问答题1.分析说明斜板沉淀池表面负荷与其截留速度是否相等。
不等。
斜板沉淀池是在浅池理论指导下,把多层沉淀池底板做成一定倾角,以利排泥,使沉淀面积大大增加。
2.水中PH值对氯消毒有何影响?①Cl2+H2O⇔HOCl+HCl HOCl⇔OCl-+H+②PH>9, OCl-近100%;PH<6, OCl-近100%;PH=7.54时,两者大致相等。
③起消毒作用的主要是HOCl3.分别图示高浊度水、中浊度水、低浊度水工艺流程?(1)原水→预沉或沉砂池-→混合→反应→沉淀→滤池→清水池澄清→二级泵站→用户↓混凝剂↓消毒剂(2)原水→混合→沉淀→滤池→清水池→二级泵站→用户。
水质工程学(上)
dAl l t h i ng si nt he i rb23.分析过滤的机理答:微生物吞食细菌;微生物分泌出起凝聚作用的酶;藻类产生氧气,起氧化作用24.何谓反粒度过滤,举例说明答:滤料粒径沿水流由小到大。
小粒径、大重度的重质滤料(磁铁砂)25.等速过滤和变速过滤分别指什么答: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。
变速是指滤速随时间而逐渐减小的过滤。
26.写出滤池的冲洗要求、冲洗机理、冲洗方法答:要求:1)配水均匀 2)适当的冲洗强度 3)足够的冲洗时间 4)迅速排出废水机理:1)剪力作用 2)碰撞摩擦作用 3)振动作用 方法:按工作条件分1)水利冲洗 2)水利冲洗+辅助冲洗(机械冲洗、表面冲洗) 3)气水冲洗 按冲洗流速分1)高速冲洗 2)中速冲洗 3)低速冲洗27.写出配水系统的作用,满足配水均匀要求的途径答:作用:1)均匀分布冲洗水 2)均匀收集过滤水 途径:1)增大孔眼出水水力阻抗S2——大阻力配水系统 2)降低配水系统水力阻抗S1——小阻力配水系统28.气水反冲的方式有哪些答:1)先气冲,再水冲 2)先气水同时冲,再用水冲 3)先气冲,再气水同时冲,最后用水冲29.写出滤池反冲洗水塔的高度如何确定;写出滤池反冲洗水泵的扬程如何确定。
答:高度,——水塔至滤池的管道总水头损失,543210h h h h h H ++++=1h ——配水系统水头损失,——承托层水头损失,=0.022qz ,q ——反冲洗强度,z2h 3h 3h ——承托层厚度,m ,——滤层水头损失,——备用水头,取1.5~2.0m4h 5h 30.了解各种滤池的运行过程,特点答:虹吸滤池特点:虹吸滤池系采用真空系统控制进、排水虹吸管,以代替进、排水阀门,每座滤池由若干格组成,采用小阻力配水系统,利用滤池本身的出水及其水头进行冲洗,以代替高位冲洗水箱和水泵;滤池的总进水量能自动均衡的分配到各格,当进水量不变时各格均为恒速过滤。
水质工程学一复习重点(自总结 )
的双电层变薄,排斥能降到相当小时,两胶体颗粒相接近时就可以由原来的排斥力为主变为吸引力为
主,胶体颗粒间就会发生凝聚。
2, 吸附电中和作用:指胶体颗粒表面吸附异号离子、异号胶体颗粒或带异号电荷的高分子 从而中和
第四章 沉淀 自由沉降:悬浮物浓度不高,在沉淀过程中颗粒之间互相不碰撞,呈离散状态,各自独立完成沉降的过程。 拥挤沉降:拥挤沉降:废水中大量可沉固体在有限的水体中下沉时,颗粒受水的阻力,沉速减小,相互间
干扰加剧,液体与颗粒群间形成清晰界面,并以界面形式下降的过程称为拥挤沉降 絮凝沉淀:利用絮凝剂使水中悬浮杂质形成较粗大的絮凝体,再通过自由沉淀的沉淀称为絮凝沉淀。 表面负荷:指单位沉淀面积上承受的水流量。 沉淀池截留沉速:沉淀池所能全部去除的颗粒中的最小颗粒的沉速。以 U0 表示 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。 理想沉淀池条件, 1. 进水均匀分布在沉淀池始端,并以相同流速水平流向末端。 2. 进水颗粒杂志均匀分布在沉淀区始端,并在沉淀区内进行等速自由沉降 3. 泛能沉降至沉淀区底的颗粒杂志便认为已被除去,不再重新悬浮进入水中。 平流沉淀池的进水方式:平流沉淀池要求进水区是使水流均匀地分布在整个进水截面上,并尽量减少扰动。 一般做法是使水流从絮凝池直接流入沉淀池,通过穿孔墙将水流均匀分布于沉淀池整个断面上。 效率
第二章 水处理方法 主要处理方法 混凝:包括凝聚和絮凝过程,通过投加化学药剂,使水中悬浮固体和胶体聚集成易沉淀的絮凝体。 沉淀和澄清:通过重力作用,是水中的悬浮颗粒,絮凝体等物质被分离去除,若向水中投加适当化学物质, 他们与水中带去除的离子换位或化合,生成难溶化合物,则称化学沉淀。 浮选:利用固体或液滴与他们在其中悬浮的液体之间的密度差,实现固液或液液分离的方法 过滤:使固液混合物通过多孔材料从而截留固体使液体通过的过程。u 膜分离;利用膜的孔径或半渗透性质实现物质的分离。 吸附:两相构成一个体系时,其组成在两相界面和相内部是不同的,处在两相界面处的成分产生了积蓄。 氧化还原:改变某些金属化合物的状态使其无毒化 反应器分为 间歇式反应器:按反应物一罐一罐的进行反应的,反应完成卸料后,再进行下一批生产。 特点:间歇式反应器是在非稳态条件下操作的,所有物料一次加进去,反应结束后物料同时放出来,所有 物料的反应时间是相同的,反应物浓度随时间变化,因此化学反应速率也随时间变化。但反应器内成分均 匀。 连续流式反应器:进料和 出料都是连续不断的进行的,是一种稳定流的反应器。 连续流反应器分为活塞流反应器(PF)和恒流搅拌反应器(CFSTR) 活塞流反应器特点:流体以队列形式通过反应器,液体元素在流动的方向绝无混合现象(垂直方向有可能), 构成活塞流反应器的必要且充分的条件是,反应器中每一流体元素的停留时间都是相等的,由于管内水流 较接近于这种理想状态,所以常用管子构成这一反应器,反应时间是管长的函数,反应物浓度,反应速度 沿管长而有变化,但是沿管长上各点上的反应物浓度,反应速度有一个确定不变的值,不随时间变化。 恒流搅拌反应器特点:物料不断进出,连续流动,其特点是,反应物受到了极好的搅拌,反应器内各点浓 度完全均匀,而且不随时间而变化,因此反应速度也是确定不变的。理论上一部分反应物停留时间为零, 一部分为无穷大,会产生返混总用。间歇式反应器最快的反应速度在某一时刻,二活塞流反应器最快反应 速度在管长的某一点。 反混作用:某些后进入反应器内的成分必然要与先进入反应器内的成分混合。 恒流搅拌反应器串联:将若干个恒流搅拌反应器串联起来,在级内是充分混合的,级间是不混合的,优点 是使反应有一个确定不变的速度,又可以分段控制反应,还可以使物料在反应器内的停留时间相对集中 给水处理流程:原水——混凝——沉淀——过滤——消毒——饮用水 污水处理流程:进水——格栅——初沉池——曝气池——二沉池(污泥回流和剩余污泥)——消毒——出
水质工程学复习资料
水质工程学复习资料一.填空降低水的浊度不仅为满足感官性要求,对限制水中病菌、病毒、及其它有害物质的含量,也具有积极意义。
《生活饮用水卫生标准》主要对、、、和五类指标制定了控制标准。
衡量胶体颗粒稳定性的重要指标是ζ电位混合阶段,适宜的速度梯度为 S-1,反应阶段速度梯度为 S-1。
水中杂质颗粒产生拥挤沉淀条件是颗粒处于相互干扰状态。
悬浮颗粒在理想沉淀池中的去除率只与沉淀池的有关,而与其它因素如、、和均无关。
滤池反冲洗时,砂层处于完全膨胀状态,这时水流通过砂层的水头损失表达式为h=(1-m0)(ρs/ρ-1)/L 。
澄清池的种类和型式甚多,基本上可分为两大类:和。
液氯气化时,要吸收大量的热,因此生产上常用自来水浇洒在氯瓶的外壳上以供给热量。
基于“反粒度”过滤概念,于是便出现、、及等方式。
饮有水含氟宜小于 1.0 mg/l,一般将除氟方法可分为两大类:一类是沉淀,另一类是离子交换采用氯氨消毒时,一般先加,待其与水充分混合后再加,这样可减少。
石灰软化法只能去除碳酸盐硬度。
活性炭吸附性能强主要原因是,吸附饱和后再生,再生方法有和两种。
二名词解释淡化和除盐:淡化指高含盐水经过局部除盐后,变为生活及生产用的淡水过程;除盐指淡化水进一步的除盐过程。
电渗极化与浓差极化:电渗析极化指操作电流达到某一定值时,在膜界面处引起水的电离,H+和OH-分别透过阳、阴膜来传递电流,这种膜界面现象称为极化现象。
浓差极化指在膜分离过程中,水连同小分子透过膜,而大分子溶质则被膜所阻拦并不断累积在膜表面上,使溶质在膜面处的浓度高于溶质在主体溶液中的浓度,从而使溶质从膜表面向着主体溶液进行反扩散。
混凝和凝聚:混凝指水中胶体等微粒通过凝聚和絮凝两个过程结成絮状大颗粒过程;凝聚指水中胶体颗粒间的斥力,由于物理或化学的某种效应而部分地或全部地去除掉,颗粒从而可能粘结在一起的现象或过程。
等速过滤与减速过滤:滤池进水量保持不变,亦即滤速不变时,称等速过滤;滤池随时而逐渐减小的过滤过程称减速过滤。
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。
水质工程学(上)复习资料
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。
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 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。
、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 很小,则 小, 大,水力条件好。
、 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。
、斜管沉淀池的理论根据是什么?为什么斜管倾角通常采用 °?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 °最好。
水质工程学
水质工程学(上)重点第一章水质与水质标准:何谓水质工程学?原水中杂质有哪几类?饮用水主要除去水中的哪些杂质?了解我国水污染现状及主要污染物,富营养化,了解水体自净,BOD、DO及氧垂曲线,何谓水质标准?饮用水主要有哪几类标准?(记住浊度标准微生物标准及氯消毒要求),污水排放标准应考虑哪些因素?(为什么要分级)第二章水处理方法概论:知道3种理想反应器及主要特点,在同样情况下,那一种反应器所需时间长?为什么?怎样改进?(短流?)普通地表水的常规处理流程,城市污水处理的工艺流程。
第三章凝聚与絮凝:了解胶体的结构,知道胶体在水中稳定的原因,胶体的凝聚机理及投加过量的后果,絮凝的两种形式,影响混凝效果的因素及对策,常用的混凝剂及助凝剂有哪些,适用情况如何,速度梯度在水处理中的作用,如何控制?为什么?如何配制、计量混凝剂?混凝剂的投加方法有哪几种?为什么说混凝剂投加量的控制很重要?知道2~3种方法,混合设施有哪些,特点如何?絮凝设施有哪些?主要特点,各种絮凝池速度梯度如何控制?各适用于什么样的水厂?第四章沉淀拥挤沉淀的沉降曲线;理想沉淀池;截留沉速与表面负荷;絮凝效果对某种颗粒的去除率的影响;短流;如何控制平流式沉淀池的水流状况;平流式沉淀池特点;进水要求、出水要求(溢流率、指型槽、淹没小孔)、排泥方式;斜管沉淀池特点;斜管、布水区要求、出水、排泥;澄清(池)概念、机械搅拌澄清池组成、特点、回流比、排泥、出水、出水;高密度澄清池特点;辐流式沉淀池适用范围、排泥;气浮池适用条件、主要特点、发泡剂使用情况。
第五章过滤过滤概念;快滤池滤料及要求(级配及表示法)、筛选、杂质粘附及脱落、含污能力;快滤池水质变化、水头损失变化、普通快池滤层优化方法;恒速过滤、等速过滤、强制过滤(滤速);承托层作用;直接过滤;负水头及影响因素、措施;反冲洗方法(2个概念)、强度、膨胀率、反冲洗水头损失(流化态时)、大阻力系统小阻力系统及均匀性、反冲洗槽一般要求、冲洗水供给(水泵、水箱、水塔);V型滤池特点。
水质工程学(上)
1. 原水中杂质按颗粒大小分为哪几类?特征是什么?答:分为溶解物、胶体颗粒、悬浮物; 溶解物特征:稳定、均匀的溶于水中,透明。
悬浮物特征:在动水中呈悬浮状态,在静水中易于分离,从外观看是浑浊的,通常用重力沉降法去除。
胶体特征:在水中相当稳定,加混凝剂去除2. 生活饮用水水质标准有哪四大类指标?答:微生物指标,水的感官性状指标和一般化学指标,毒理学指标,放射性指标3. 写出城市给水处理的常规流程消毒 用户4. 写出完全混合间歇式反应器、推流型反应器和完全混合连续式反应器的特点。
答:间歇式反应器的特点:反应物浓度、反应速度不随位置而变;反应物浓度和反应速度随时间而变;反应物的停留时间完全一样推流型反应器的特点:反应物浓度、反应速度是位置的函数,反应物浓度和反应速度不随时间而变;停留时间是位置的函数连续式反应器的特点:反应物浓度、反应速度是确定的数值,不随地点而变,各点的反应物浓度和反应速度不随时间而变,停留时间由0→∞都有可能5. 何为胶体的稳定性?分析胶粒具有稳定性的原因。
如何使胶体脱稳?答:胶体的稳定性指胶体颗粒在水中长期保持分散状态的特性。
原因:1)胶体的动力稳定性 2)胶体的带电稳定性 3)胶体的溶剂作用稳定性。
通过投加混凝剂产生的凝聚和絮凝作用使胶体脱稳6. 胶体的混凝机理有哪些?试以硫酸铝为例分析其混凝特性。
答:压缩双电层作用、吸附—电中和作用、吸附—架桥作用、网捕—卷扫作用 342)(SO Al 是一种电解质,溶于水后电离:-++→24334232)(SO Al SO Al 水解:++++⇔+H OH Al O H Al 223)(,++++⇔+H OH Al O H OH Al 222)()(,在生成3)(OH Al 以前,水中主要是+3Al 、+2)(OH Al 、+2)(OH Al ,它们是带正电荷的离子,能压缩扩散层,降低ζ电位,使胶粒脱稳、凝聚;聚合与水解交错进行,生成各种形态的高聚物,如+3156])([OH Al 、+4146])([OH Al 等,这种高分子聚合物是线性分子,有很强的吸附架桥作用,能将胶粒逐步粘结为粗大的矾花。
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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=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着提高答: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,再生剂用量显着降低,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:~ 过栅流速:~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。