水质工程学上复习
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?
水质工程学总复习.docx
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水质工程学总复习1、水循环的两个途径:自然循环、社会循环2、城市污水分类:生活污水、工业废水、被污染的雨水、其他废水。
3、工业污水分类:生产污水、生产废水4、被处理水的最终处置:直接排放到水体、农业灌溉、循环利用5、好氧、缺氧、厌氧6、BOD生化需氧量:水中冇机污染物被好氧微生物分解至无机物时所消耗的溶解氧的量。
ing/LO21)第•阶段纶化需氧量(碳氧化阶段):①在异养菌作用下,含碳有机物被氧化为C02, H20,含氮有机物被氧化为NH3,所消耗的氧以Oa表示,与此同时,合成新细胞(异养型)。
②合成的新细胞,在生活活动屮,进行着新陈代谢,即自身氧化的过程,产生CO2,H2(),NH3,并放出能量和氧化残渣,这种过程叫做内源呼吸,所消耗的氧量用Ob表示。
耗氧量0a+0b,成为第一阶段生化需氧量(或称为总碳氧化需氧量、总生化需氧量、完全生化需氧量)用BODu或La或Sa表示2)第二阶段(硝化阶段):在自养菌(亚硝化菌)作用下,NH3被氧化为NO?-和出0,所消耗的氧量用Oc表示,再在自养菌(硝化菌)作用下,NO'被氧化为NO*,所消耗的氧量用0“表示,与此同时合成新细胞。
耗氧量Oc+O"成为第二阶段生化需氧量(或称为氮氧化需氧量、硝化需氧量)用BOD或NODu或LN表示6、BOD52or五日生化需氧量:由于有机物的生化过程延续时间长,在20°C水温下,完成两阶段大约需要100d以上,五天生化需氧量约占总碳氧化需氧量BODu的70%〜80%, 20天后的生化反应过程迅速趋于平缓,因此常用20天的生化需氧量作为UBOD,但工程使用上,20天太长,故用五日生化需氧量作为可生物降解的有机物的综合浓度指标,即BOD5.2097、COD化学需氧量:在一定的严格的条件下,水中各种有机物质与外加的强氧化剂作用时,所消耗的氧量,以氧的mg/L计。
1)使用重钻酸钾为强氧化剂,称为重钻酸钾耗氧量,CODcr,简称COD,化学需氧量。
水质工程学复习资料整合3
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1、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称为泥龄,因之又称为“生物固体平均停留时间”。
2、MLVSS——本项指标所表示的是混合液活性污泥中的有机性固体物质部分的浓度,是混合液挥发性悬浮固体浓度。
3、污泥有机负荷率——是有机污染物量与活性污泥量的比值(F/M),又称污泥负荷,是活性污泥系统的设计、运行的重要参数。
4、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。
5、Kla—氧总转移系数,表示暴气过程中氧的总传递性,当传递过程中阻力大,则Kla值低,反之则Kla值高。
18、生物脱氮——指利用好氧微生物去除污水中呈溶解性的有机物,主要是利用氨化和消化的方式去除污水中的有机物。
6、污泥脱水——指利用不同的浓缩方法,去除颗粒间的空隙水,毛细水以及污泥颗粒吸附水和颗粒内部水和颗粒内部水,以降低污泥的含水率。
7、AB和A/O法—AB法处理工艺,系吸附生物降解工艺的简称,A/O法是厌氧和好氧工艺的结合简称。
1、地下水除铁时常用什么工艺?为什么地下水除锰比除铁困难?答:除铁常用工艺为:O2 含铁地下水曝气接触过滤消毒出水铁和锰的性质相似,但是铁的氧化还原电位比锰低,所以容易被O2氧化,相同pH值时Fe2+比Mn2+的氧化速率快,以致影响Mn2+的氧化,因此地下水除锰比除铁困难。
2、曝气池内溶解氧浓度应保持多少?在供气正常时它的突然变化说明了什么?答:曝气池内溶解氧浓度应保持在不低于2mg/L,在局部也不宜低于1 mg/L。
供气正常时它突然变化,可能是由于进水水质变好,有机物BOD-负荷降低,使DO突然升高;可能由于进水水质恶化,有机物BOD-负荷增大,使DO突然降低;可能由于进水水质太恶劣,致使微生物群崩溃。
水质工程学题库及复习资料给水部分
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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。
水质工程知识点new
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水质工程学复习题1. 解释生化需氧量BOD 一定条件下,微生物分解水中有机物进行的生物化学过程中,所消耗溶解氧的量。
(水样在20 度左右培养5d。
培养前后溶解氧之差)2. 解释化学需氧量COD一定条件下,处理水样,以重铬酸钾为氧化剂,消耗溶解氧的量。
3. 解释污泥龄4. 绘图说明有机物耗氧曲线5. 绘图说明河流的复氧曲线6. 绘图说明河流氧垂曲线的工程意义7. 解释自由沉降8. 解释成层沉降9. 解释沉淀池表面负荷的意义10. 写出沉淀池表面负荷q0 的计算公式11. 曝气沉砂池的优点12. 说明初次沉淀池有几种型式13. 说明沉淀有几种沉淀类型14. 说明沉砂池的作用15. 辐流沉淀池的进水和出水特点16. 解释向心辐流沉淀池的特点17. 绘图解释辐流沉淀池的工作原理18. 解释竖流沉淀池的特点19. 解释浅层沉降原理20. 说明二次沉淀池里存在几种沉淀类型、为什么21. 绘图说明斜管沉淀池的构造22. 活性污泥的组成23. 绘图说明活性污泥增长曲线24. 绘图说明活性污泥对数增长期的特点25. 绘图说明活性污泥减速增长期的特点26. 绘图说明活性污泥净化污水过程27. 绘图说明生物絮体形成机理28. 解释混合液浓度29. 解释混合液挥发性悬浮固体浓度30. 解释BOD负荷31. 解释污泥龄32. 解释污泥沉降比33. 解释BOD负荷率34. 解释活性污泥反应的影响因素35. 解释剩余污泥量计算公式36. 解释微生物的总需氧量计算公式37. 解释传统活性污泥法的运行方式及优缺点38. 解释阶段曝气活性污泥法的运行方式及优缺点39. 解释吸附——再生活性污泥法的运行方式及优缺点40. 解释完全混合池的运行方式及优缺点再生活性污41. 绘图说明传统活性污泥法、段曝气活性污泥法、吸附—泥法、完全混合池的各自BOD降解曲线42. 绘图说明间歇式活性污泥法的运行特点43. 解释活性污泥曝气池的曝气作用44. 根据氧转移公式解释如何提高氧转移速率45. 氧转移速率的影响因素46. 解释BOD污泥负荷率计算公式47. 解释容积负荷率计算公式48. 活性污泥的培养驯化方式49. 解释污泥处理系统的异常情况50. 解释污泥膨胀51. 解释生物膜的构造与净化机理85. 常用的调节池形式?86. 分离因素的计算公式?87. 含油废水污染的危害?88. 油珠上浮速度的计算公式?89. 污水中乳化油粗粒化附聚原理?90. 乳化油的性质?91. 何谓胶体稳定性?92. 气浮中产生气泡的方法?93. 什么是疏水性物质?94. 是否任何物质都能粘附在空气泡上,取决于哪些因素?95. 废水中常用的几种混凝剂?96. 混凝剂与浮选剂有何区别?各起什么作用?97. 简要叙述硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH 值的关系?98. 高分子混凝剂投量过多的时候,为什么混凝效果反而不好?99. 试述生活污水、工业废水混凝各自的特点?100. 中和方法的分类?101. 碱性污水的中和方法?102. 电解方法产生极化的原因?103. 电解法的几种电解效应?104. 电解可以产生哪些反应过程?对水处理可以起什么作用?105. 中和过滤方法中常用的几种滤料?106. 化学沉淀的影响因素?107. 污水处理混凝的种类?108. 氧化还原方法中常用的氧化剂?109. 如何运用氧化还原电位数值判断氧化还原反应的可行性?110. 用氯处理含氰废水时,为何要严格控制溶液的pH 值?111. 离子交换反应和氧化还原反应的区别是什么?112. 吸附方法的影响因素?113. 吸附方法的几种类型?114. 膜分离方法中常用的几种方法?115. 电渗析膜与离子交换树脂在离子交换过程中的作用有何异同?116. 什么是电渗析的极化现象?它对电渗析器的正常运行有何影响?如何防止?117. 利用电渗析法处理工业废水有何特点?118. 绘图推导界面自由能△ W 的计算公式?119. 绘图解释费兰德利希公式?120. 绘图解释物理吸附的几种曲线类型?121. 绘图解释吸附过程的 3 个吸附阶段?122. 气浮方法中的表面活性剂的作用?123. 在处理同样水量的条件下,试比较加压溶气气浮、叶轮气浮与射流气浮三种设备的区别?124. 为什么废水中的乳化油类不易相互粘聚上浮?125. 简述粗粒化方法除油的过程?126. 绘图解释电化学滤料的工作原理?127. 混合和絮凝反应同样都是解决搅拌问题,它们对搅拌有何不同?为什么?128. 绘图说明压力旋流分离器的运行情况?129. 采用机械絮凝池时,为什么要采用3~4 档搅拌机且各档之间需用隔墙分开?130. 绘图说明有明显吸附带的穿透曲线?131. 叙述石灰石过滤法的注意事项?132. 绘图说明升流式厌氧污泥反应器的构造?133. 试述工业废水的几种厌氧处理方法?134. 绘图说明升流式厌氧污泥床的构造?135. 试述含油废水处理中常用的几种处理方法?136. 试述含铬废水处理中常用的几种处理方法?137. 有一个工厂的工业废水中含有大量的比重接近于 1 的悬浮物,试选择几种合适的处理方法,为什么?138. 某粗制硫酸铝含Al2O314%、不溶解杂质30%,问:(1)商品里面Al2(SO4)3 和溶解杂质各占的百分数;(2)如果水中加 1 克这种商品,计算在水中产生的Al(OH)3 、不溶解杂质和溶解的杂质分别重多少?139. 从工艺流程、工艺参数、平面布置等角度简单描述一个你所了解的城市污水处理厂(可以是你所在城市的污水厂,也可以是你曾参观过的污水厂)。
水质工程学复习资料
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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》复习题
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《水质工程学》复习题一、填空题1、常见的以压力差为推动力的膜滤工艺按过滤孔径由大到小的顺序排列为、、和。
2、循环冷却水的冷却是在冷却构筑物中以为冷却介质,由、和三个过程共同作用的结果。
3、常用无机混凝剂有三大类:、和复合型高分子混凝剂。
4、活性污泥微生物增殖分为以下四个阶段(期)、、、。
5、污水生物脱氮的原理同化作用、氨化作用、、。
6、生物流化床按使载体流化的动力来源不同,可分为、和机械搅拌流化床。
7、厌氧消化器的物料不同,其限速步骤是不同的,溶解性底物厌氧消化的限速步骤为,纤维素厌氧消化的限速步骤是。
8、我国当前饮用水水质指标共106项,分四大类:_____________、_____________、_____________和_____________。
9、水中杂质按其尺寸大小可分为三大类:_____________、_____________、_____________10、活性炭的制备分两步,第一步是_____________,第二步是_____________。
11、控制消毒效果的CT值中C是_____________,T是接触时间。
12、.鼓风曝气提供的是_____________,机械曝气提供的是_____________。
13、生物除磷的原理是_____________、_____________和剩余污泥排放。
14、列举活性污泥处理系统中的异常情况_____________、_____________、_____________、_____________。
15、污泥处理的基本方法有_____________、_____________、稳定和调理。
二、选择题1、机械搅拌絮凝池沿水流前进方向一般设()挡搅拌机,转速(),用隔墙或穿孔花墙分隔,水从其中串联流过。
A.4~5;从小到大 B.1~2;从大到小C.3~4;从小到大 D.3~4;从大到小2、《生活饮用水卫生标准》要求水的浊度小于()NTU,色度小于()度。
水质工程学基础复习要点
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水质易忘1水体自静过程的两个指标:生化需氧量BOD,越高水中有机污染物越多。
水中溶解氧DO,越高水中有机污染物越少。
2消毒剂:氮气,过多会生成三卤甲烷。
二氧化氯,会产生氯酸盐。
臭氧消毒,水中不能有-Br3 水源-曲水-一泵站-处理构筑物-调节-二泵站-管网4 反应器:间歇式活塞式恒流搅拌式容积除以流量得停留时间5凝聚和絮凝浊度:表征水中胶体物质含量,常将胶体颗粒的去除称为除浊。
G值:速度梯度1-S,先大后小GT值:无因次数。
541010-过程:(1) 混凝剂配制:药剂溶解,溶解池,搅拌方式有水力搅拌,机械搅拌,压缩空气搅拌等溶液稀释:也要搅拌设置(2)混合设施:水力混合,平流的穿孔板式混合池,竖流的涡流式混合池,来回流动的隔板式水泵混合,混合后胶体脱稳。
管式混合,管道静态混合器,扩散混合器P83。
机械混合,混合池里装搅拌装置(3)絮凝设施常用机械絮凝池,隔板絮凝池,折板絮凝池4沉淀:自由沉淀,絮凝沉淀(初沉池后期,二沉池前期,给水混凝沉淀)拥挤沉淀,压缩沉淀,表面负荷:单位沉淀面积上承受的水流量 BL Q q =流量计算:Q=BHV (水平)污水:VMAX=0.3m/s.Vmin=0.15m/s水中颗粒杂质在沉淀区中的总沉淀效率为:udP u p p ⎰+-=+= 011)1(2ηηη(完全加混合的)P 。
为沉速小于U 。
的颗粒所占的百分数udP p ⎰ 0颗粒沉速为Uj 的颗粒所占百分数斜板沉淀池雷诺数Re 较低,而弗罗德数较大。
所以其水流中稳定性较好,这也有利于提高沉淀效率机械搅拌澄清池:沉降比:由絮凝区取100mL水样,静置沉淀5min,测得沉淀泥渣的毫升数。
辐流沉淀池:污水多,大水量,占地大,机械维修差5 变速过滤,是指水量逐渐减少,滤速减少,水头不变,空隙速度不变。
K80=D80/d10:分别通过滤料重量80%(大)和10%(小)的筛孔孔径。
越大,越不均匀。
慢滤池颗粒滤料(机械强度化学稳定性颗粒尺寸和粒度组成)滤池表面负荷:单位面积过滤的水量快滤池水质周期:滤池由开始进入有效过滤期到出水浊度达到泄露值。
1_水质工程学复习
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一些小知识点●水质预处理三大方法:格栅,筛网,调节池(p49)●滤池:分为单层和多层;滤料密度沿滤池从上到下逐渐增大,滤料粒径逐渐减小●快滤池配水系统的作用:使冲洗均匀分布在滤池断面上(?)●大阻力配水系统:通过系统的水头损失一般大于3m;主要形式为带有干管和穿孔支管的“丰”字形配水系统;小阻力配水系统:通过系统的水头损失小于0.5m,有格概、平板孔式和滤头配水系统。
大阻力配水系统水头损失与小阻力配水系统相比,水头损失大,但配、集水均匀性要好。
考虑到压力过滤出水水压一般较高,可以满足反冲洗压力的要求,所以推荐压力过滤器采用大阻力配水。
重力过滤器出水压头低,不能直接用来反洗,需设反冲洗水塔,从节能和节省投资角度考虑推荐小阻力配水。
●沉淀池:按池中水流方向,分为平流、斜流、竖流、辐射流沉淀池●混凝的作用:去除胶体粒子和微小悬浮物絮凝:“矾花”通过吸附、卷带、架桥等作用形成颗粒较大絮凝体的过程。
●压力溶气气浮工艺流程:全流程溶气气浮法、部分溶气气浮法、回流式溶气气浮法●对于废水中细分散亲水性颗粒,若用气浮法除之,需加浮选剂(表面活性剂)●胶体ξ电位/电动电位:胶粒与扩散层之间有一个电位差。
影响ζ电位的因素:与胶粒所带电荷数和扩散层厚度有关总电位(ψ电位):胶核表面的电位离子形成的电位。
●混凝机理:(1)电中和与压缩双电层作用(2)共沉淀作用(3) 吸附架桥作用或桥连作用(4) 去溶剂化作用●混凝过程中的水力条件:搅拌强度/水流速度逐渐降低●化学沉淀的方法有:氢氧化物、卤化物、硫化物、碳酸盐、有机试剂沉淀法●酸碱中和法处理废水,应先考虑回收利用。
(当水中酸/碱浓度大于4-5%时)●活性炭再生方法物理:加热再生、吸附再生、蒸汽吹脱化学:氧化法(臭氧氧化再生、湿式氧化再生、电解氧化再生、生物氧化再生等)●吸附剂对吸附质的吸附效果衡量:速度、吸附量●(固定床)离子交换运行的操作步骤:包括交换、反洗、再生和正洗四个过程。
水质工程学(一)复习资料
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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。
水质工程学给水复习资料
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第一章水质与水处理概论1、天然水体中的杂质分类⑴按水中杂质的尺寸,可分为溶解物、胶体颗粒和悬浮物。
⑵从化学结构上可分为无机物、有机物和生物。
⑶按杂质的来源可分为天然杂质和污染性杂质。
2、水体富营养化:指富含磷酸盐和某些形式的氮素的水,在光照和其他环境条件适宜的情况下,这些营养物质足以使水中的藻类过量生长,在随后的藻类死亡和随之而来的异氧微生物代谢活动中,水体中的溶解氧很可能被耗尽,造成水质恶化和生态环境结构破坏的现象。
3、两个相关的水质指标描述水体的自净过程:生化需氧量BOD:该值越高说明有机物含量越高,水体受污染程度越严重。
水中溶解氧DO:是维持水生物生态平衡和有机物能够进行生化分解的条件,DO值越高说明水中有机污染物越少。
水体中BOD值和DO值呈高低反差关系第三章凝聚与絮凝1、胶体的稳定性:从水处理角度而言,是指交替颗粒在水中长期保持分散状态的特性。
⑴动力稳定性;⑵带电稳定性;⑶溶剂化作用稳定性。
2、胶体稳定存在的原因:⑴胶体的双电层结构:胶体粒子可以通过吸附而带有电荷,同种胶粒带同种电荷,而同种电荷会相互排斥,要使胶体聚沉,就要克服排斥力,消除胶粒所带电荷。
⑵胶体粒子在不停的做布朗运动。
3、胶体的凝聚机理:⑴压缩双电层作用:水处理所去除的胶体主要为带负电的胶体,常用的铝盐、铁盐混凝剂产生的带正电和的高价金属羟基聚合离子可以起到压缩双电层的作用。
高价电解质压缩双电层的能力优于低电解质离子,所以,一般选作混凝剂的多为高价电解质。
如:Fe3+、AL3+。
⑵吸附电中和作用:指胶体微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,从而中和了胶体颗粒本身所带部分电荷,减少了胶体颗粒间的静电斥力,使胶体颗粒更易于聚沉。
⑶吸附架桥作用:指分散体系中的胶体颗粒通过吸附有机物或无机高分子物质架桥连接,凝集为大的聚集体而脱稳聚沉,此时胶粒间并不直接接触,高分子物质在两个胶体颗粒之间像一座桥一样将它们连接起来。
水质工程学(上)
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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 )
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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
水质工程学上册期末复习
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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
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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。
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第2篇 水的物理、化学 及物理化学处理
第5章 凝聚与絮凝 第6章 沉淀与澄清 第7章 气浮 第8章 过滤 第9章 活性炭吸附 第10章 消毒 第11章 离子交换 第12章 氧化还原 第13章 膜法
第5章 凝聚与絮凝
1、影响混凝效果的水力控制参数是( )
A. 流量Q B.流速υ C. 水温T D. 速度梯度G
答案:BCD
5、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。
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。
4.什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。
5.水体自净过程如何?
答:P书20页
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
A.机械搅拌器 B. 自身能量消耗 C. 水平流速 D . 布朗运动
6.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。使用最多的是活塞流,但化学澄清池属于完全混合 流反应器。
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。
A. Re B. 水平流速υ C. Fr D. 水力半径 R
答案:C
3、平流式沉淀池纵向分隔的作用是( )
A. 便于施工
B. 减小水力半径R
C. 便于刮泥
D. 防止水流扰动
答案:B
4、理想沉淀池的假定条件为(
)
A. 颗粒为絮凝沉淀 B. 颗粒为自由沉淀 C. 水平流速相等且不 变 D. 颗粒沉到池底即认为被去除 E. 均需满足
第1篇 总论
1. 水的自然循环和社会循环 2. 水中杂质及其来源 3. 水中常见污染物 4.水体的自净 5. 水质指标与用水水质标准 6. 水处理中的反应器 7.格栅和调节池
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 答案:ABDE 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 答案:ABCE 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 答案: ABC
答案:A
7、何谓吸附架桥作用?
答:当向水中投加高分子物质,当高分子链的一端 吸附了某一胶粒后,另一端又吸附另一胶粒,高分 子物质在这里起了胶粒与胶粒之间相互结合的桥梁 作用,称为吸附架桥作用。
8、试述混合和絮凝阶段对水力控制条件的要求。
答:在混合阶段,颗粒微小。异向絮凝为主,对水 进行剧烈搅拌的目的使药剂快速、均匀的分散于水 中以利于混凝剂快速水解,聚合及颗粒脱稳,故混 合快速剧烈;
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。
第7章 气浮
1.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。
答案:D
2、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. 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
4、在水的混凝处理中,混合阶段剧烈搅拌的目的是 ( )。
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。
在絮凝阶段,主要靠机械或水力搅拌促使颗粒碰撞 凝聚,为同向絮凝。在絮凝过程中,絮凝尺寸逐渐 增大,为防止其破碎,机械搅拌强度或水流速度反 应逐渐的措施是减小( )
A. 水力半径R B. 截流沉速u0 C. 池宽B D. 池深H 答案:A
2、判断平流式沉淀池水流稳定性的指标是( )
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?
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。
8.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?