水工艺设备基础10.分离设备
水工艺设备基础课件
在满足使用要求的前提下，尽量选用价格适中、 来源广泛的材料，降低设备成本。
环保可持续
优先选用可再生、可回收的材料，减少对环境的 负面影响。
质量检测方法与标准
外观检测
1.A 检查材料的表面质量，如平整度、光洁度、颜 色等，确保其符合相关标准。
化学成分分析
1.B 通过化学方法检测材料的成分，确保其符
分类
水工艺设备按照其功能和用途可 分为给水设备、排水设备、污水 处理设备等。
发展历程及趋势
发展历程
水工艺设备经历了从简单机械到自动 化、智能化的发展历程，不断提高设 备的效率和性能。
趋势
未来水工艺设备将朝着高效节能、绿 色环保、智能化等方向发展，以满足 不断增长的用水需求和环保要求。
应用领域与重要性
竞争格局变化
水工艺设备市场竞争加剧，企业需要不断提高技术创新能力和产品质 量，以应对市场变化。
行业发展趋势预测
产业升级与转型
水工艺设备行业将不断向高端化、智能化、绿色化方向发展，实 现产业升级和转型。
跨界融合与合作
水工艺设备行业将与其他领域进行跨界融合和合作，形成新的产业 链和商业模式。
国际市场拓展
水工艺设备基础课件
目录
• 水工艺设备概述 • 水工艺设备基础知识 • 常见类型水工艺设备介绍 • 水工艺设备选材与质量控制
目录
• 水工艺设备在环保产业中的应用案 例
• 水工艺设备发展趋势及前景展望
01 水工艺设备概述
定义与分类
定义
水工艺设备是指用于水的处理、 输送、分配和监控等各个环节的 机械设备和系统。
节能环保技术
研发高效节能、减排降噪的水工艺设备，降低能耗和环境污染。
水工艺设备基础期末试题10套含答案(大学期末复习资料)
系 专业 班 学号 姓名┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉试卷类型： A苏州科技学院水工艺设备基础试卷使用专业年级 给排12 考试方式：开卷（ ）闭卷（ √ ） 共 1 页题号一 二 合计得分一、填空题：（共12空，每空3分，共36分）1、热水系统中，公称压力等于 倍工作压力。
2、冷水系统中，公称压力等于 倍工作压力。
3、无缝钢管的连接方式有 、 。
4、塑料管材除了需要标清材料和外径还需要标注的是 。
5、曝气设备的主要作用： ； 。
6、在水处理工艺中运用到膜分离进行组分分离，请将反渗透和超滤进行合适的先后顺序排列 → 。
7、水处理过程中产生污泥含水率为99.8% ，经过污泥浓缩池后含水率为96%。
求污泥浓缩后污泥体积缩小倍率；后又经过脱水设备处理，含水率为80%，求终处理后污泥体积与最初污泥体积缩小倍率。
、 。
8、从防腐的角度，下列哪种设计更为合理： 。
二、简答题（共8小题，每题8分，共64分）1、什么是公称直径？2、污泥浓缩机和刮泥机从形态上有什么区别3、明杆阀门和暗杆阀门的区别和应用？4、给水管材的主要连接方式?5、简单说出给排水管道中常用阀门和其特点?（至少四种）6、使用回转式多耙格栅除污机时，耙齿为何不能正确地插人栅条？7、吸泥有那几种形式？分别有何适用条件？8、沉淀池排泥时，依据什么决定是刮泥还是吸泥？试卷类型： A 2015年4月25日给水管材的主要连接方式有：、、、闸门的组成部分有：部分、部分、部分。
在清水泵中使用较广泛的是泵、泵、泵。
浓缩机除带有外，其余结构与刮泥机相同。
吸泥有式和式两种，都要在池子的一侧设计排泥槽。
筛滤设备可分为、。
试卷类型： B 2015年4月25日系 专业 班 学号 姓名A发生泄漏B出现缝隙C螺栓松动D以上皆是二、填空题：（共20空，每小题1分，共20分）1，闸门的组成有，，。
2，止回阀是指依靠,用来防止的阀门。
《水工艺设备基础》习题库(含答案)-七种题型
水工艺设备基础习题库一、单选题1.试样拉断前所承受的最大应力为 ( B )A、屈服强度B、抗拉强度C、疲劳强度2.下列材枓不属于无机非金属材料的是（B）A．玻璃B．橡胶C．陶瓷D．水泥3．图1是阴、阳极面积不同的连接结构示意图，相关说法正确的是 (B)① a图中钢板发生腐蚀② b图中铜板发生腐蚀③其他条件相同时，a图的腐蚀速率大于b图④其他条件相同时，a图的腐蚀速率小于b图A.①②③B. ①④C. ②③D. ①③4．从防腐的角度，下列哪种设计更为合理 (D) *单选5．关于右图，相关说法正确的是 (D)图1. Fe-H2O的E-PH示意图图2. Fe-H2O的防腐蚀路线图①从图1可以看出，铁的电极电位低于-0.8V、PH＜8时，铁不会发生腐蚀。
②铁的电极电位为0.4V、PH为12时，铁的存在形式是Fe3O4。
③从图2可知，处于红点处的Fe有3种防腐蚀方法④图2的①表示的是阴极保护法⑤图2的②表示的是阳极保护法A.①②③B. ①④⑤C. ②③④D. ①③④⑤6．熔模铸造与砂型铸造相比，前者(A)A. 铸件精度高B. 工艺简单C. 可铸各种铸件D. 生产效率高7．在常用铸造方法中，铸件尺寸公差精度最高，表面粗糙度值最低的是(B) 铸造方法A. 砂型 B. 压力C. 离心D. 熔模8．消除打漩和提高混合效果的是 (A)A.挡板B. 推进式搅拌器C.涡轮式搅拌器D. 锚式搅拌器9．“没有金刚钻，就别揽瓷器活”这句话暗指瓷器的 (B)大。
A.刚度B. 硬度C.脆性D. 强度10．搅拌式设备有多种形式，哪个不是按功能分的（ A )A.水力搅拌设备B. 混合搅拌设备C. 搅动设备D. 分散搅拌设备11．法兰连接的失效主要表现为。
( C )A. 螺栓松动B. 出现缝隙C. 发生泄漏D. 以上皆是12.通常说的“白色污染”属于（ C ）材料。
A、无机非金属B、金属C、高分子D、复合13.通常有机物发生反应的部位是( B )。
水工艺设备基础课后习题答案
第1章水工艺设备常用材料1. 金属材料的基本性能包括哪几个方面的内容？你认为水工艺设备对金属材料的哪些性能要求更高？怎样才能满足这些要求？答：使用性能：1 化学性能：抗氧化性和耐腐蚀性。
2 物理性能：密度，熔点，热膨胀系数，导热性以及弹性模量等。
3 机械性能：弹性，塑性，强度和韧性。
工艺性能：可焊性，可锻性，切削加工性，成型工艺性，热处理性能。
我觉得水工艺设备对金属材料的强度，刚度和抗腐蚀性的性能要求更高。
按照实际的工程需要，通过不同材料间的比较，从中选出较优的材料。
2．钢的分类与编号如何？答：分类：按化学成分分类：碳钢和合金钢。
分别又分为低中高。
按质量分类：普通钢，优质钢，高级优质钢（硫磷的含量区分）用途分类：结构钢，工具钢和特殊性能钢。
编号：（1）普通碳素结构钢:Q+数字表示。
Q275表示屈服强度为275MPa的碳素结构钢。
（2）优质碳素结构钢：采用两位数字表示钢中平均含碳量为万分之几。
含碳为0.45%的编号为45钢。
(3)碳素工具钢：以“T”开头，后面标以数字表示含碳量的千分之几。
高级就在最后加以“A”。
（4）合金结构钢：两位数字+元素符号+数字来表示。
两位数字表示含碳量的万分之几，元素符号表示所含的合金元素，数字表示该元素的百分之几。
（5）合金工具钢：和合金结构钢类似。
含碳量大于或等于1%时不予标出，小于的话用千分之几表示。
3. 影响钢材性能的因素主要有哪些？答：碳是决定钢材的主要元素，随含碳量增加，钢的强度和硬度将不断提高，而塑性和韧性则会随之下降。
硫是一种有害元素，产生“热脆”现象。
磷也是一种有害元素，产生“冷脆”现象。
锰是一种有益元素，作为脱氧剂和合金元素，减轻硫的有害作用，提高钢的强度和硬度。
硅是一种有益元素，作为脱氧剂和合金元素，提高强度，硬度，弹性，降低塑性和韧性。
氧，氮：未除尽的氧氮大部分以化合物形式存在，降低强度，冷弯性能和焊接性能。
氧增加热脆，氮增加冷脆。
钛，钒，铌：钢的强脱氧剂和合金元素，改善韧性，提高强度。
水工艺设备基础知到章节答案智慧树2023年济南大学
水工艺设备基础知到章节测试答案智慧树2023年最新济南大学绪论单元测试1.关于《水工艺设备基础》的正确描述包括（）。
参考答案:内容广泛;给排水科学与工程专业16大核心课程之一;选用的教材是“十二五”国家级规划教材;包括基础知识和典型水工艺设备;跨领域跨学科的交叉型人才第一章测试1.塑料的主要成分是什么？（）。
参考答案:合成树脂2.金属材料的基本性能包括哪些？（）参考答案:机械性能;物理性能;工艺性能;化学性能3.Q345钢是属于下面哪些类型的刚种？（）参考答案:普通碳素结构钢;结构钢;碳素钢4.ABS塑料也叫工程塑料合金，产量非常大大、应用非常广泛，可以用于汽车、电子电器和建材。
（）参考答案:对5.45钢表示含碳约为0.45%的优质碳素结构钢。
（）参考答案:对第二章测试1.金属腐蚀的实质是什么？（）。
参考答案:金属原子被氧化，失去电子2.发生应力腐蚀的三个必要条件包括哪些？（）。
参考答案:一定的静应力;应力的存在;敏感的合金3.下列哪些属于防蚀结构设计的原则？（）参考答案:防止电偶腐蚀、缝隙腐蚀、湍流腐蚀;设备和构筑物的位置要合理;避免残留液和沉积物造成腐蚀;构件形状尽量简单、合理;避免应力过分集中4.外加电流的阴极保护维护检修频繁，需配备直流电源设备。
（）参考答案:对5.对于离心泵来说，空泡腐蚀就是常说的气蚀。
（）参考答案:对第三章测试1.渐开线齿轮中的渐开线是指哪条线？（）。
参考答案:齿廓线2.齿轮传动的主要失效形式有哪些？（）。
参考答案:轮齿折断;齿面塑性变形;齿面点蚀;齿面磨损3.刨削特点包括（）。
参考答案:一把刀具,单程工作;切削速度较低;刀具简单、灵活;生产率较低；;适合狭而长的表面4.椭球壳上的最大膜应力在顶点处。
（）参考答案:对5.空间齿轮机构常见类型包括锥齿轮机构、交错轴斜齿轮机构、蜗杆传动机构。
（）参考答案:对第四章测试1.卧式容器的三大类支座中，应用最广的是圈座.。
（）参考答案:错2.法兰连接由哪些部件组成？（）。
第3章 水工艺设备理论基础(10.14)
3.1.3 回转薄壳的薄膜应力
回转薄壳承受内压后，在经线方向和纬线方向 都要产生伸长变形，所以，在经线方向将会产 生经向应力ζm，在纬线方向会产生环向应力 ζθ 。由于轴对称，故同一纬线上各点的经向 应力ζm和环向应力ζθ均相等。 由于水工艺所涉及的壳体基本为薄壳，可以认 为，ζm、ζθ在壳壁厚度上均匀分布
(3)圆筒的有效厚度
3.1.2 回转曲面与回转薄壳
回转曲面：以一条直线或平面曲线作母线， 绕其同平面的轴线(即回转轴)旋转一周就 形成了回转曲面。 以回转曲面作为中间面的壳体称作回转壳 体。 内外表面之间的法向距离称为壳体厚度。 对于薄壳，常用中间面来代替壳体的几何 特性。
3.1.2 回转曲面与回转薄壳
长度较短的容器可直接在一个圆筒的两端连接封头，构成一个封闭的压力空 间，也就制成了一台压力容器外壳。
圆柱形筒体按其结构可分为：
单层式: 筒体的器壁在厚度方向是由一整体材料所构 成，即器壁只有一层（为防止内部介质腐蚀， 衬上的防腐层不包括在内）。 单层筒体按制造方式又分为单层卷焊式、整 体锻造式、锻焊式等几种。 组合式: 筒体的器壁在厚度方向是由两层或两层以上 互不连续的材料构成。 组合式筒体按结构和制造方式又可分为多层 式和缠绕式两大类:
3.1.1.2 容器的分类
(3)按容器材料分为
1)金属容器 常用于容器制作的金属材料是低碳钢和普通低合金 钢。当介质腐蚀性较大时可使用不锈钢、不锈复合钢板或铝 制容器。 · 2)非金属容器 常用于制作容器的非金属材料有聚氯乙烯、玻璃 钢、陶瓷、木材、橡胶等。非金属材料可以独立制作容器， 也可以作为容器的部分构件和衬里。
第3章 水工艺设备理论基础
3.1.1 概述
水工艺设备基础考试题(给水排水工程专业)
建筑一填空（共 10分，每空 0.5分）1 ．缓蚀剂必须具备的条件，，，。
2 ．通常可将极化的机理分为3 ．影响氧去极化腐蚀的因素有，，。
，，。
4 ．吸附装置分为，，。
5 ．水处理工艺常用的机械搅拌设备有6 ．离子交换膜的基本性能，，。
，。
7 ．一般认为反渗透膜的透过机理是和。
二选择（共 10分，每题 1分；多选、少选均不得分）1 ．水处理工艺设备发生的腐蚀多属于。
A局部腐蚀B全面腐蚀C应力腐蚀D微生物腐蚀2 ．可引起循环水系统的金属构件和设备地下管道腐蚀的微生物有。
A硫酸盐还原菌B铁细菌C霉菌D硫细菌3．防止细菌腐蚀可采取的措施A使用杀菌剂或抑菌剂。
B改变环境条件C覆盖防护层D阴极保护4 ．非金属材料腐蚀主要由引起的。
A应力作用B化学作用C微生物作用D物理作用5 ．从防腐角度考虑，下列哪种设计较为合理：6 ．下列气浮分离设备应用最广泛的是。
A微孔布气气浮设备B压力溶气气浮设备C电解气浮设备D射流气浮设备7 ．渗透压与溶液的，和有关，而与无关。
A膜、浓度、温度、溶液性质B浓度、温度、溶液性质、膜C、温度、膜、浓度、溶液性质D溶液性质、浓度、膜、温度8．计量泵流量为 Q = F S n其中 S表示。
A柱塞断面积B冲程C时间D吸水管断面积9 ．离子交换膜按结构分为。
A均相B半均相C复合膜D异相膜10 ．发生应力腐蚀的三个必要条件。
A一定空气湿度B敏感的合金C特定的介质D一定的静应力三名词解释（共 30分，每题 5分）1 ．老化2．吸氧腐蚀3．阴极极化4．细菌腐蚀5．分离6．腐蚀原电池四简答（共 30分，每题 5分）1．设备保温的目的？2．考虑腐蚀防护方面的要求，在设计金属设备结构时，应遵循的原则？3．容器设计的基本要求？4．水处理设备对布水装置的基本要求？5．金属的电化学腐蚀原理是什么？运用其原理解释铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈？6．水处理工艺设备常用材料的选择原则是什么？五论述题（共 20分）1．膜分离原理是什么？水工艺中常见的膜有哪些？它们的特点、性能及水工艺中的应用是什么？（15分）2．从下列两个题目中任选一个作答（5分）。
水工艺设备基础复习参考
水工艺设备基础复习参考一、填空题1、在水处理工艺中，搅拌器的形式多种多样，应根据工艺要求来选用，常用的搅拌器有：浆式搅拌器、推进式搅拌器、涡轮搅拌器等。
2、合金工具钢9SiCr钢表示：平均含碳量为0.9%，硅和铬的平均含量小于1.5% 。
3、陶瓷的最大缺点是脆性，它是阻碍陶瓷作为结构材料广泛应用的首要问题，是当前的重要研究课题。
4、机械性能主要指材料的弹性、塑性、强度和韧性。
5、焊接的方法很多，大体可分为三大类：即熔化焊、压力焊和钎焊。
6、膜组件主要分为板式膜组件、管式膜组件、螺卷式膜组件和中空纤维膜组件。
7、Ni－Mo合金是耐盐酸腐蚀的优异材料。
最有名的哈氏合金（0Cr16Ni57Mo16Fe6W4）能耐室温下所有浓度的盐酸和氢氟酸。
8、机械传动的主要方式有齿轮传动、带传动和链传动。
9、离子交换膜的基本性能交换容量和含水率。
10、物质的导热系数值不仅因物质的种类、结构成分和密度而异，而且还和物质温度、湿度和压力等因素有关。
11、HSn65-3表示的意义为: 含铜65%、含锡3％的锡黄铜。
12、金属发生应力腐蚀的三个必要条件是：敏感金属、特定介质和一定的静应力。
13、改变介质的腐蚀特性一般有两种途径：一种是去除介质中有害成分；另一种是加缓蚀剂。
14、吸附装置分为固定床、移动床和流化床。
15、通常可将极化的机理分为活化极化、浓差极化和电阻极化。
16、反渗透、超滤、微滤和纳滤设备都是依靠膜和压力来进行分离的。
17、按照化学成分钢主要可分为碳钢和低合金钢。
18、30CrMnSi的意义是：平均碳含量低于0.3%，铬锰硅三种合金元素均小于1.5%19、金属材料的基本性能是指它的物理性质、化学性质、机械性能和工艺性能。
20、高分子化合物的合成中，最常见的聚合反应有加聚反应和缩聚反应。
21、腐蚀防护设计除正确选材外，具体还包括防蚀方法选择、防蚀结构设计、防蚀强度设计以及满足防蚀要求的加工方法。
22、按照作用原理不同，电化学保护分为阴极保护和阳极保护。
水工艺设备基础
水工艺设备基础汇报人：日期:•水工艺设备概述•水处理设备•水输送设备目录•水处理工艺流程与设备选型•水工艺设备维护与管理•水工艺设备发展趋势与挑战01水工艺设备概述水工艺设备是指用于水处理、供水、排水等工艺过程的设备，包括各种泵、阀门、管道、水箱、消毒设备等。
定义根据用途和功能，水工艺设备可分为多种类型，如净水设备、污水处理设备、供水设备等。
分类定义与分类通过使用各种水处理设备，可以去除水中的杂质、污染物和有害物质，提高水质，保障人们的健康。
提高水质节约水资源环境保护合理使用水工艺设备，可以有效地节约水资源，减少浪费，提高水资源的利用效率。
污水处理设备可以将废水中的有害物质进行处理，减少对环境的污染，保护生态环境。
030201设备的重要性随着科技的发展，水工艺设备逐渐向智能化方向发展，实现远程监控、自动化控制和故障诊断等功能。
智能化为了提高处理效率，水工艺设备需要不断改进和优化，采用更先进的技术和材料，提高设备的处理能力和效率。
高效化随着环保意识的提高，水工艺设备需要更加注重环保和节能，采用环保材料和低能耗技术，减少对环境的影响。
绿色化设备的发展趋势02水处理设备去除水中的大颗粒杂质和悬浮物，保护后续处理设备免受堵塞。
格栅通过重力作用将水中的无机颗粒沉淀，以便后续处理。
沉砂池增加水中的溶解氧，促进有机物的氧化分解。
预曝气池预处理设备快滤池通过快速过滤去除水中的悬浮物和部分有机物。
慢滤池通过慢速过滤去除水中的细小颗粒和有机物。
砂滤池通过砂粒的过滤作用去除水中的悬浮物和有机物。
紫外线消毒设备通过紫外线照射破坏细菌和病毒的DNA结构，达到消毒目的。
氯消毒设备通过向水中加入氯气或漂白粉等消毒剂，杀灭水中的细菌和病毒。
臭氧消毒设备通过向水中加入臭氧，杀灭水中的细菌和病毒。
向水中加入各种化学药剂，如混凝剂、助凝剂、pH调节剂等。
加药设备对过滤器进行反冲洗，去除滤料上的杂质和污垢。
反冲洗设备对水处理过程中的各种参数进行实时监测和控制。
水工艺设备基础(终极)
水工艺设备基础第一章水工艺设备常用材料1、水工艺设备常用的金属材料：主要有碳钢、铸铁、合金钢、不锈钢以及部分有色金属材料等。
2、金属材料的基本分类：3、钢的分类：按化学成分分类：主要分为碳钢和低合金钢按质量分类：按照钢中硫和磷的含量可分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
普通钢 S≤0.055％；P≤0.045％；优质钢 S、P均应≤0.040％；高级优质钢 S≤0.030％；P≤0.035％按用途分类：主要可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
4、普通碳素结构钢：这类钢主要保证机械性能，故其牌号用Q+数字表示。
若牌号后面标注A、B、C、D，则表示钢材质量等级不同，其中A级最低，D级最高。
若在牌号后标注字母“F”则为沸腾钢（脱氧不完全的钢），未加标注的为镇静钢。
例如：Q235-A·F表示屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。
这类钢按其屈服强度的大小有Q195、Q215、Q255、Q275等牌号。
5、合金结构钢：这类钢的编号是利用“两位数字+元素符号+数字”来表示。
前面的两位数字代表钢中平均含碳量的万分之几，元素符号表示钢中所含的合金元素。
元素后面的数字表示该元素的平均含量的百分之几。
如果低于1.5％，则不标含量。
如果大于1.5％、2.5％、3.5％....，则相应的以2、3、4....表示。
例如 12CrNi3钢，其平均含碳量为0.12％，平均含铬量小于1.5％，平均含镍量为3％。
若为高级优质合金结构钢，则在钢号的最后加“A”字，例如20Cr12Ni14WA。
6、金属材料的化学成分（C、P、S）硫、磷元素多了会有哪些不好？S含量必须严格控制，硫不溶于铁，以FeS形式存在，与Fe形成低熔点的共晶体，使钢材在热加工时容易开裂，产生“热脆”现象。
硫含量高还使材料的断裂韧性降低。
P磷能全部溶于铁素体中，虽能使钢的强度和硬度增加，但同时会导致塑型和冲击韧性的显著降低，特别是在低温时使钢材显著变脆，产生“冷脆”现象。
《水工艺设备基础》
《水工艺设备基础》
课程代码：0800452 开课学院：土木建筑工程学院
开课学期：6 授课对象：给排水科学与工程专业本科生
学分：1.5 课程负责人：邵青、李江云
课程简介：
“水工艺设备基础”是给排水科学与工程专业的一门专业选修课，主要讲授水工艺设备常用材料性能及特点；水工艺设备与材料的腐蚀防护基本原理与方法；水工艺设备理论基础如容器应力理论、机械传动理论等；水工艺设备分类；容器设备、搅拌及换热设备、分离设备、污泥处置设备及投药设备的结构、组成、工作原理以及适用条件等。
通过本课程的学习，使学生系统了解并掌握水处理工艺各种设备的基本理论、分类及适用条件等。
本课程采用课堂讲授与讨论的教学方法，课程在第6学期开设。
课程考核：考试与平时考勤相结合
教材：《水工艺设备基础》（第1版），中国建筑工业出版社，黄廷林著，2002
参考书目：[1]《实用水处理设备手册》（第1版），化学工业出版社，史惠祥主编，2000 [2]《材料科学基础》（第1版），机械工业出版社，石德柯主编，1999。
《水工艺设备基础》考试大纲
《水工艺设备基础》考试大纲第一章水工艺设备常用材料1．教学目的及基本要求：1）了解金属材料的分类2）掌握材料的基本性能及使用条件3）熟悉耐蚀金属材料及性能2．教学内容的重点和难点：1）重点：掌握水工艺设备常用材料的基本性能与特点2）难点：如何根据材料的性能、特点和水工艺设备要求，确定不同材料的适用条件和范围。
3．知识点：1）金属材料的基本性能包括哪几个方面的内容？你认为水工艺设备对金属材料的哪些性能要求更高？怎样才能满足这些要求？2）影响钢材性能的因素主要有哪些？3）合金钢有哪些类型？何谓耐蚀低合金钢？耐大气腐蚀、海水腐蚀的低合金钢中各含哪些主要合金元素？4）不锈钢有哪些类型？在酸性介质、碱性介质及中性水溶液中是否可以选用同一种不锈钢？简述理由。
5）铝、铜及其合金的主要性能特点是什么？主要用于什么场合？6）钛及钛合金最突出的性能特点是什么？7）简要说明无机非金属材料的性能特点，以及主要用于哪些场合。
8）高分子材料主要有哪些类型？常用于水工程及水工艺设备中的高分子材料有哪些？耐蚀有机高分子有哪些类型？各有什么特点？9）复合材料主要有哪些性能特点？你认为在水工艺设备中复合材料最突出的性能特点是什么？请列举在水工业领域应用复合材料的几个事例。
第二章材料设备的腐蚀、防护及保温1．教学目的及基本要求：1）了解材料设备的腐蚀的危害以及腐蚀与防护科学的发展状况2）掌握腐蚀与防护基本原理3）熟悉各种设备腐蚀防护技术4）能运用腐蚀与防护原理进行材料的选用5）了解设备保温的目的6）熟悉常用保温材料，保温结构与施工2．教学内容的重点和难点：1）重点：掌握水工艺设备及常用材料的腐蚀与防护的基本原理与方法2）难点：设备、材料的腐蚀原理与方法3．知识点：1) 什么叫氢蚀？它对钢的性能有什么影响？2) 什么叫极化？极化对金属腐蚀有什么影响？3) 什么叫阴极去极化？阴极去极化可以通过哪些途径来实现？其中最常见、最重要的阴极去极化反应是什么？4) 什么是金属的全面腐蚀、局部腐蚀？局部腐蚀包括哪些类型？5) 试从腐蚀发生的条件、机理、影响的因素和控制的途径等方面比较小孔腐蚀和缝隙腐蚀的异同。
水工艺设备知识要点
水工艺设备知识要点水工艺设备是指用于处理、处理和管理水资源的工具和设备。
它们在许多行业中都起着重要的作用，包括饮用水供应、废水处理、工业用水等。
了解水工艺设备的基本知识是在这些领域中工作的关键。
本文将介绍水工艺设备的一些关键要点，包括常见的设备类型、其工作原理和应用场景等。
常见的水工艺设备类型1.滤器：滤器是最常见的水工艺设备之一，用于去除水中的悬浮颗粒物和杂质。
常见的滤器类型包括沙滤器、多介质滤器和精密过滤器等。
它们通过不同的过滤介质和过滤机制实现对水的净化。
2.膜分离设备：膜分离设备是利用半透膜来分离不同组分的设备。
常见的膜分离设备包括超滤器、纳滤器和反渗透器等。
它们可以有效去除水中的微生物、溶解性盐分和有机物质等。
3.沉淀池：沉淀池是用于去除水中悬浮颗粒物和沉淀物的设备。
水中的悬浮颗粒物通过重力沉降到池底，从而实现水的净化。
沉淀池常用于工业废水处理和污水处理等领域。
4.气浮设备：气浮设备是利用气泡将悬浮颗粒物浮起并从水体中去除的设备。
气浮设备常用于工业废水处理，特别是含有大量悬浮颗粒物的废水。
5.活性炭吸附设备：活性炭吸附设备利用活性炭的吸附性能去除水中的有机物质和氯气等。
活性炭吸附设备广泛应用于饮用水处理和废水处理中。
以上只是水工艺设备中的一小部分常见类型，还有许多其他类型的设备，如混凝剂投加设备、消毒设备、溶解氧增加装置等。
水工艺设备的工作原理不同类型的水工艺设备有不同的工作原理，下面将介绍几种常见的工作原理：1.过滤：滤器通过过滤介质将水中的悬浮颗粒物和杂质拦截下来。
过滤介质可以是石英砂、活性炭、陶瓷等。
水通过滤器时，悬浮颗粒物被滤除，净水流出。
2.膜分离：膜分离设备利用膜的半透性将水中的溶质和溶剂分离开来。
膜的选择和适应的压力决定了分离效果。
通过调节膜表面的孔径和材质，可以实现对不同大小颗粒物的分离。
3.沉淀：沉淀池利用重力作用使悬浮物质在池中沉淀。
沉淀池通常有一个斜板或旋转装置，用于加速沉淀和去除浮游物。
水工艺设备基础,期末复习总汇
第1章水工艺设备常用材料1.按照化学成分钢主要可分为碳钢和低合金钢。
2.合金结构钢的编号利用“两位数字+元素符号+数字”来表示。
例如30CrMnSi，其中平均含碳量为0.30%，铬、锰、硅含量小于1.5%（平均含量小于1.5%的不标明数字）。
若为高级优质合金结构钢，则在钢号后面加“A”，例如20Cr12Ni14WA3.合金工具钢的标号与合金结构钢相似，平均含碳量小于1.0%时，用千分之几表示；大于1%是则不标明。
例如：9SiCr钢，其平均含碳量为0.9%，硅和铬的含量均小于1.5%。
4.金属材料的基本性能是指它的物理性能、机械性能、化学性能和工艺性能。
5.碳是钢中主要元素之一，对钢的性能影响最大。
6.材料的机械性能主要是指材料的弹性、塑性、强度和韧性。
7.蠕变强度是指在给定的温度下，在规定的时间内，使试样产生的蠕变变量超过规定值时的最大应力，以σδt T表示，单位为“MPa”8.材料在加工方面的物理、化学和机械性能的综合表现构成了材料的工艺性能，又叫加工性能。
选材时必须同时考虑材料的使用与加工两方面性能。
9.可焊性金属的可焊性，是指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构形式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
10.铜及其合金具有较高的导电性、导热性、塑性、冷韧性、并且在许多介质中具有很高的耐腐蚀性。
11.铝的密度小，相对密度为2.7，约为铜的1/3；导电性、导热性、塑性、冷韧性都好，但强度低，经冷变形后强度可提高；能承受各种压力加工。
铝合金的性能得到很大的改善。
铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。
12.铝和铝合金通过阳极氧化形成的氧化膜大大提高其耐蚀性和耐磨性。
13.陶瓷的基本性能有：刚度、硬度、强度、塑性、韧性、脆性脆性是陶瓷最大的缺点，是阻碍其作为结构材料广泛应用的首要问题。
14.最常见的聚合反应有加聚反应和缩聚反应两种。
15.应力松弛是大分子链在力的长期作用下，逐渐改变构象和发生位移所引起的。
水工艺设备理论基础
水工艺设备理论基础水工艺设备是指用于水处理过程中的各种设备和工具，包括搅拌器、澄清器、过滤器、离心机、蒸发器、沉淀池等。
这些设备通过各种物理、化学和生物过程来改善水质，使其适合特定的用途或满足特定的标准。
在水工艺设备中，搅拌器是使用最广泛的设备之一。
它通过搅拌水体，使其达到均匀混合的效果。
搅拌器的种类繁多，包括机械式搅拌器、气浮式搅拌器、涡流式搅拌器等。
搅拌器的选择要根据水体的性质、搅拌的目的和工艺要求来确定。
澄清器是另一种常用的水工艺设备。
它通过物理和化学作用，将悬浮在水中的固体颗粒聚集在一起，并沉淀到底部。
澄清器的种类也很多，包括沉淀池、重力澄清器、浮选澄清器等。
澄清器的选择要根据水体的浑浊度、固体颗粒的大小和浓度等因素来确定。
过滤器是用于去除水体中悬浮物和微生物的设备。
常见的过滤器包括砂滤器、活性炭过滤器、膜过滤器等。
砂滤器通过砂层将悬浮物截留下来，而活性炭过滤器则通过活性炭的吸附作用去除水中的有机物和氯等。
膜过滤器则是利用微孔膜的选择性通透性来分离水中的物质。
离心机是一种根据物质的密度差异来分离混合物的设备。
在水处理中，离心机常用于去除水中的悬浮物和微生物。
离心机通过高速旋转，使水中的固体颗粒受到离心力的作用，从而分离出来。
离心机的种类繁多，包括固液离心机、浓缩离心机等。
蒸发器是将水中的溶解物和悬浮物浓缩至一定程度的设备。
蒸发器通过加热水体，使水分蒸发，而溶解物和悬浮物则留在容器中。
蒸发器的种类包括单效蒸发器、多效蒸发器、膜蒸发器等。
蒸发器的选择要根据需要浓缩的物质性质、浓度和产能等因素来确定。
水工艺设备的选择和设计应考虑到水处理目标、水质要求、处理规模和经济性等因素。
同时，还应合理安排设备的布局和操作参数，以使水处理过程达到预期的效果。
通过合理使用水工艺设备，可以达到改善水质、保护环境和提高水资源利用效率的目标。
水工艺设备理论基础是水处理工程中至关重要的一部分，涉及到搅拌、过滤、沉淀、离心和蒸发等各个方面。
水工艺设备课后简答题精简
第6章搅拌设备6.1搅拌设备的功能是什么？在水处理工艺中，搅拌器主要作用是什么？简述其工作原理。
功能：搅拌设备的功能有混合、搅动、悬浮和分散四种。
作用：在水处理工艺中，搅拌设备主要用于药剂的溶解、稀释、混合反应和投加混凝剂或助凝剂。
工作原理：通过搅拌在溶液中产生循环和剧烈的涡流，达到药剂与水快速充分混合的目的。
6.2常用机械搅拌器有哪几种形式？它们之间的区别是什么？常用的机械搅拌器有：桨式搅拌器、涡轮式搅拌器、推进式搅拌器。
它们之间的区别在于用途不同：桨式搅拌器的转速低，主要用于药剂溶解和混合；推进式搅拌器能使液体做循环流动，以循环为主，循环速率高，剪切作用小，上下翻腾效果好，适于药剂溶解与悬浮操作；涡轮式搅拌器分为开启式和圆盘式，桨叶有平直叶、弯叶和折叶。
涡轮式搅拌器比桨叶式搅拌器的桨叶数量多，桨的转速高，可使液体均匀地由垂直方向的运动改变成水平方向的运动，自涡轮流出的高速液流沿切线方向散开，从而在整个液体内得到剧烈搅动。
这种搅拌器广泛用于快速溶解和进行乳化操作。
6.3搅拌轴工作时受力状况如何？设计计算时需考虑哪些因素？在搅拌过程中，搅拌轴除了承受扭转作用外，还承受弯曲作用。
设计计算时，除了对搅拌轴进行强度计算外，还必须对搅拌轴进行刚度校核。
第8章换热设备8.1换热设备的分类方法有哪些？每种方法又将换热设备分为哪些常用类型？温度不同的两种流体相互交换热量的设备叫换热设备，也叫换热器。
常用的分类方法有以下几种：（1）按贮热容积的大小，分为容积式、半容积式、半即热式和快速式。
（2）按工作原理，分为间壁式和混合式。
（3）按换热器的构造，分为管壳式、板式和螺旋板式。
（4）按换热器的放置，分为卧式和立式。
（5）按换热管的形式，分为列管式、固定U形管和浮动盘管式。
按换热管的多少，又分为单管束，双管束和多管束。
8.2试述容积式换热设备的类型和特点。
容积式换热器是带有贮热容积的间壁式换热设备，具有加热冷水和贮备热水两种功能，又叫贮存式换热器，有卧式和立式两种形式。
水工艺设备基础
2.1.1 概述
热水锅炉氧腐蚀
管线长，补水量过多，使得水中氧气量增 加；
水中pH偏低； 给水未采取除氧措施； 锅炉水中的氧未析出，附着在锅炉受热面
上。
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环 境
2.1.2 腐蚀与防护基本原理
与
市
政 工
一、金属腐蚀
程
学 金属腐蚀是指金属与环境介质发生化学或
水 工
电化作用，由单质变成化合物的过程。
所提高。 温度：升高氧的扩散和电极反应速度加快，因此在
一定温度范围内，随温度升高腐蚀速度加快。
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环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
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析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
去极化剂性质：电氢离子、迁移速度和扩散能力大； 中性氧分子，靠扩散和对流传输
去极化剂浓度：浓度大，酸性溶液中氢离子放电，中 性或碱性溶液中水分子释放氢离子；浓度不大，在一 定条件下，溶解度受到限制。
阴极控制：活化计划；浓差极化 阴极反应产物：以氢气溢出，电极表面溶液得到附加
搅拌；产物只能靠扩散或迁移离开，无气泡溢出。
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环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
2.1.2 腐蚀与防护基本原理
3、金属腐蚀破坏的形态
全面腐蚀
电偶腐蚀
按形态分类局部腐蚀小 缝孔 隙腐 腐蚀 蚀
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Hale Waihona Puke 2019/11/26环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
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2.1.1 概述
自来水管道腐蚀
化学和生物腐蚀(沉积 物、锈蚀物、粘垢)；
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砂滤设备
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砂滤设备
加压溶气气浮设备的组成
加压溶气装置、溶气释放装置和固—液或 液—液分离装置三部分组成
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加压溶气气浮设备
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加压溶气气浮设备
加压溶气装置包括水泵、空压机(或射流器)、压力 溶气罐以及其他附属设备
溶气罐是影响溶气效果的关键设备，保证空气能充 分地溶于水中，并使气水充分混合
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双室平流式电解气浮池
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筛滤设备
用途与分类
筛滤设备是采用有孔眼的材料截留液体 中悬浮物的设备。在水处理工艺中，筛 滤设备是一种简单的拦污装置
一般用于清除雨水和污水泵站以及水处 理厂(站)进水中含有的较大悬浮物或漂 浮物，
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筛滤设备
溶气释放装置一般由释放器(或穿孔管、减压阀)与 溶气管路组成。功能是将压力溶气水通过消能、减 压，使溶入水中的气体以微气泡的形式释放出来， 并能迅速而均匀地与水中的杂质相粘附
分离装置即气浮池，是一个敞口的水池，有一定的 容积与池表面积。其作用是使微气泡群与水中杂质 充分混合、接触、粘附，并使其与清水分离
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微孔布气气浮设备
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加压溶气气浮设备
加压溶气气浮设备 在一定压力(通常为300~400kPa)下，将空气溶
入欲处理的水中至饱和值
将饱和液突然降至常压，这时溶解在水中的空气即 以微小气泡(气泡直径约为20~100μm)释放出来， 数量众多的微小气泡与水中呈悬浮状态的颗粒互相 粘附，形成密度比水小的带气颗粒，产生上浮作用。
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2020/7/29ຫໍສະໝຸດ 16溶气真空气浮设备
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溶气真空气浮设备
溶气真空气浮设备是使空气在常压或加压条件下 溶入水中，在负压条件下析出的气浮设备
特点： 空气溶解于水中所需压力比加压溶气气浮设备低，
动力设备和电能消耗较少。 气浮过程在负压下进行，有些设备部件，如除渣
作用：保持后续处理设施正常运行，减 少后续处理设施的处理负荷，保护水泵、 管道和仪表等
筛滤设备可分为格栅、滤网。格栅用于 去除大的漂浮物和悬浮物，按所截留的 污染物清理方法的不同可分为人工清理 格栅和机械格栅；筛网用于去除细小纤 维，有固定平面式和旋转式筛网。
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滤网
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滤网
滤网主要有固定平面式和旋转式两大类 在水处理工艺中使用较多的是旋转式滤网。旋转式
滤网又可分为板框型旋转滤网、转鼓式旋转滤网和 连续传送带型旋转滤网 滤网设置在渠道内或取水构筑物内，滤网用不锈钢 丝、尼龙丝、铜丝或镀锌钢丝编织而成。网孔孔眼 大小根据拦截对象选用，一般为0.1~10mm 滤网可用于拦截及排除作为水源的淡水或海水内大 于网孔直径的悬浮物和固体颗粒杂质，为供水系统 中的主要拦污设备，也可用于去除并回收废水中的 纤维、纸浆等较细小的悬浮物。但不能拦截水体中 较大的杂物，如漂木、浮冰等具有较大冲击力的粗 大悬浮物或漂浮物
叶轮气浮设备 适用于处理水量不大、污染物浓度较高的废水； 可用于石油废水的处理
扩散气浮设备 空气压缩机出来的压缩空气通过具有微细孔的 扩散板或微孔板，使空气以细小的气泡形式进 入水中进行气浮。这种设备的优点是设备结构 及工作原理比较简单
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微孔布气气浮设备
泵吸水管气浮 水泵吸水管开孔 空气量大约为水量的10% 气泡比较大，效果一般。 用于除油废水 目前在地面水中有新的应用
固体密度非常接近水的密度时利用气浮分离设备进行 处理。
气浮分离设备是向水中加入压缩空气，空气在水中形 成高度分散的微小气泡，微小气泡作为载体与固体颗 粒粘附，将水中的悬浮颗粒浮于水面，从而实现固液 分离。
按产生气泡的方式不同，气浮分离设备可分为微孔布 气气浮设备、压力溶气气浮设备和电解气浮设备等多 种类型
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加压溶气气浮设备
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加压溶气气浮设备
加压溶气气浮设备的特点与适用范围 空气气泡数量多、气泡微细、粒度均匀、密 集度大、上浮稳定、对液体扰动微小、气浮 效果好、设备比较简单、便于维护管理 可适用于给水处理、废水处理和污泥浓缩处 理，特别是含油废水的处理
水工艺设备基础
分离设备
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任课教师: 陈新
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概述
混合物
各个组分在物理性质和化学性质上总有一些差别， 有时需要采用一定的技术方法和手段将他们分离 开来。分离就是利用其中的某项差别，通过一定 的分离设备进行物质的迁移，从而实现组分的分 离。
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气浮分离设备
水中密度比水大的悬浮固体，可利用沉淀设备去除； 密度比水小的固体悬浮物，可利用上浮分离设备去除；
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微孔布气气浮设备
微孔布气气浮设备是利用机械剪切力，将混合于 水中的空气粉碎成微细气泡，从而进行气浮的设 备。
泵吸水管吸气气浮设备 常用于处理经除油池去除可浮油后的石油废水
射流气浮设备 可与加压泵联合供气进入溶气罐，构成加压溶 气气浮设备
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微孔布气气浮设备
设备、刮泥设备，都要在密封的气浮池内， 气浮池结构复杂，给运行与维护带来很大的不便。 此外由于受到真空度的限制，一般运行真空度为
0.04MPa，故可溢出的微气泡数量有限
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电解气浮设备
电解气浮设备是用不溶性电极直接电解液体， 靠解产生微小气泡
电解气浮产生的气泡尺寸比微孔布气和压力溶 气设备产生的气泡都小得多，上浮过程中不产 生紊流。
电解气浮设备可去除水中多种污染物，除了可 降低有机废水的BOD外，还可起到氧化、脱色 和杀菌作用，
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电解气浮设备
这种设备对废水负荷变化的适应性强，生成污 泥量少，占地少，不产生噪音。由于电能消耗、 极板消耗量大以及操作运行管理要求高，电解 气浮设备主要用于处理水量不大的工业废水