给水工程课后思考题答案15_19章
给水工程习题思考题答案要点
小知识点：1：水中杂质包括溶解物，胶体和悬浮物。
尺寸分别为0.1nm-1nm,10nm-100nm,1μm-1mm。
2：悬浮物尺寸较大，易于在水中下沉或上浮，胶体颗粒尺寸很小，在水中长期静置也难下沉。
水中所含胶体通常含有粘土，某些细菌和病毒，腐蚀质及蛋白质等。
悬浮物和胶体是使水产生浑浊现象的根源。
悬浮物和胶体是饮用水处理的主要去除对象。
溶解杂质包括有机物和无机物两类。
3：地下水硬度高于地表水。
我国地下水的总硬度通常在60-300mg/L(以Cao计)之间，少数地区可达到300-700mg/L。
4：生活饮用水卫生标准GB2006，一共106项指标（增加5项），包括感官性状和一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标和放射性指标。
浑浊度不超过1度；游离余氯在与水接触30min后不应低于0.3mg/L，集中式给水除出水厂应符合上述要求外，管网末梢水不应低于0.05mg/L。
5：软化方法主要有:离子交换法和药剂软化法。
6：对于不受污染的地表水，饮用水处理对象主要是去除水中悬浮物、胶体和致病微生物。
常规处理十分有效（即混凝、沉淀、过滤、消毒）；对于污染水源，需在常规处理工艺前加预处理，后加深度处理。
预处理和深度处理的对象主要是水中有机污染物。
7：预处理方法主要有：粉末活性炭吸附法，臭氧或高锰酸钾氧化法，生物氧化法等；深度处理主要有:粒状活性炭吸附法，臭氧-粒状活性炭联用法或生物活性炭法，化学氧化法，光化学或超声波-紫外线联用法等物理化学氧化法，膜滤法等。
8：传递机理可分：主流传递，分子扩散传递和紊流扩散传递。
9：理想反应器模型包括：完全混合间歇式反应器（CMB型）；完全混合连续式反应器（CSTR型），推流式反应器（PF型）。
10：混凝过程涉及三方面的问题：水中胶体粒子的性质，混凝剂在水中的水解物种以及胶体粒子与混凝剂之间的相互作用。
11：胶体失去稳定性的过程叫称“凝聚”，脱稳胶体相互聚集称“絮凝”。
“混凝”是凝聚和絮凝的总称。
给水工程课后思考题答案93810
第一章第二章第三章给水系统1.由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统？水源方式属于地表水给水系统，按供水方式属于自流给水系统。
2.给水系统中投资最大的是哪一部分，试行分析。
输配水系统。
3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施？不是。
大城市通常不设调节构筑物；地下水水质好可以省略水处理构筑物；水源处于适当高程，可以省去一级泵站或二级泵站或同时省去；城市附近山上有泉水时，可建泉室供水系统不设泵站。
4.什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统目前用得最多？统一给水：用同一系统供应生活、生产和消防等各种用水。
分质给水：水源经不同的水处理过程和管网，将不同水质的水供给各类用户。
分压给水：根据水压要求不同而供水。
用得最多的是统一给水系统。
5.水源对给水系统布置有哪些影响？①当地有丰富的地下水，可在城市上游或给水区内开凿管井或大口井。
②水源处于适当高程，能重力输水，可省去泵站；有泉水的，可建泉室。
③地表水为水源时，上游取水，加以处理。
④水源丰富，随用水量增长而发展为多水源给水系统。
⑤枯水季节、地下水位下降、海水倒灌时，采用跨流域、远距离取水方式。
6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？①循环给水系统，火力发电、冶金、化工等冷却水用量大的企业中。
②复用给水系统，适用于在车间排出的水可不经过处理或略加处理就可供其它车间使用的情况。
7.工业用水量平衡图如何测定和绘制？水量平衡图起什么作用？查明水源水质和取水量，各用水部门的工艺过程和设备，现有计量仪表的状况，测定每台设备的用水量、耗水量、排水量、水温等，按厂区给水排水管网图核对，对于老的工业企业还应测定管道和阀门的漏水量。
了解工厂用水现状，采取节约用水措施，健全工业用水计量仪表，减少排水量，合理利用水资源以及对厂区给水排水管道的设计都很有用处。
第四章设计用水量1.设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？①综合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及设施用水。
给水工程习题思考题答案
给水工程习题思考题答案小知识点：1：水中杂质包括溶解物，胶体和悬浮物。
尺寸分别为0.1nm-1nm,10nm-100nm,1μm-1mm。
2：悬浮物尺寸很大，不易在水中下陷或下浮，胶体颗粒尺寸不大，在水中长期静置也容易下陷。
水中所不含胶体通常所含粘土，某些细菌和病毒，锈蚀质及蛋白质等。
悬浮物和胶体就是并使水产生混浊现象的根源。
悬浮物和胶体就是饮用水处置的主要除去对象。
熔化杂质包含有机物和无机物两类。
3：地下水硬度高于地表水。
我国地下水的总硬度通常在60-300mg/l(以cao计)之间，少数地区可达到300-700mg/l。
4：生活饮用水卫生标准gb2021，一共106项指标（减少5项），包含感官性状和通常化学指标、毒理学指标、细菌学指标和放射性指标。
浑浊度不少于1度；游离余氯在与水碰触30min后不应当高于0.3mg/l，集中式排灌除出来水厂应当合乎上述建议外，管网末梢水不应当高于0.05mg/l。
5：软化方法主要有:离子交换法和药剂软化法。
6：对于不受到污染的地表水，饮用水处置对象主要就是除去水中悬浮物、胶体和病原体微生物。
常规处置十分有效率（即为混凝、结晶、过滤器、消毒）；对于污染水源，可于常规处理工艺ka预处理，后提深度处置。
预处理和深度处置的对象主要就是水中有机污染物。
7：预处理方法主要有：粉末活性炭吸附法，臭氧或高锰酸钾氧化法，生物氧化法等；深度处理主要有:粒状活性炭吸附法，臭氧-粒状活性炭联用法或生物活性炭法，化学氧化法，光化学或超声波-紫外线联用法等物理化学氧化法，膜滤法等。
8：传达机理可以分后：主流传达，分子蔓延传达和湍流蔓延传达。
9：理想反应器模型包含：全然混合间歇式反应器（cmb型）；全然混合连续式反应器（cstr型），发推流式反应器（pf型）。
10：混凝过程涉及三方面的问题：水中胶体粒子的性质，混凝剂在水中的水解物种以及胶体粒子与混凝剂之间的相互作用。
11：胶体失去稳定性的过程叫称“凝聚”，脱稳胶体相互聚集称“絮凝”。
第十至十九章给水处理理论至其他处理方法习题及答案
第⼗⾄⼗九章给⽔处理理论⾄其他处理⽅法习题及答案给⽔⼯程第⼗四章给⽔处理概论P252：1、2、3思考题1.⽔中杂质按尺⼨⼤⼩可分成⼏类？了解各类杂质主要来源特点及⼀般去除⽅法。
2.叙述我国天然地表⽔源和地下⽔源的⽔质特点。
3 了解《⽣活饮⽤⽔卫⽣标准》中各项指标的意义。
4 反应器原理⽤于⽔处理有何作⽤和特点？5 试举出3种质量传递机理的实例。
6 3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？7 为什么串联的CSTR型反应器⽐同容积的单个CSTR型反应器效果好？8 混合与返混在概念上有何区别？返混是如何造成的？9 PF型和CMB型反应器为什么效果相同？两者优缺点⽐较。
10 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。
11 何谓“纵向分散模型”？纵向分散模型对⽔处理设备的分析研究有何作⽤？1.⽔中杂质按尺⼨⼤⼩可分成⼏类？了解各类杂质主要来源特点及⼀般去除⽅法。
答：（1）⽔中杂质按尺⼨⼤⼩可分成悬浮物、胶体和溶解物三类。
（2）悬浮物的主要来源河中的泥沙、下⾬的藻类物质、⽔中腐殖质、矿物质废渣。
悬浮物的特点悬浮物尺⼨较⼤，易于在⽔中下沉或上浮。
如果密度⼩于⽔，则可上浮到⽔⾯。
易于下沉的⼀般式⼤颗粒泥沙及矿物质废渣，能够上浮的⼀般式体积较⼤⽽密度⼩的某些有机物。
悬浮物去除⽅法：⼤的颗粒通过⾃⾏下沉，⽽粒径较⼩的悬浮物须加混凝剂去除。
（3）胶体的主要来源是粘⼟、某些细菌及病毒、腐殖质及蛋⽩质，⼯业废⽔排⼊⽔体，会引⼊各种各样的胶质或有机分⼦物质和带电的⾦属氢氧化物胶体。
胶体的特点是胶体颗粒尺⼨很⼩，在⽔中长期静置也难下沉，同时胶体还带点并且有的胶体分⼦量很⼤。
胶体去除⽅法是投加混凝剂来去除。
（4）溶解体可分有机物和⽆机物两类；⽆机溶解物主要来源⼯业废⽔排放和矿物质；有机溶解物主要来源于⽔源污染，也有天然存在的，如腐殖质。
给水工程课后思考题答案15-19章
十四章：1、水中杂质按尺寸大小可分成几类？了解各类杂质主要来源、特点及一般去除方法。
答：水中杂质按尺寸大小可分成三类：１）悬浮物和胶体杂质：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。
天然水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。
２）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，也有天然存在的。
3、了解《生活饮用水卫生标准》中各项指标的意义。
(7’)答：在《标准》中所列的水质项目可分成以下几类。
一类属于感官性状方面的要求，如不的水度、色度、臭和味以及肉眼可见物等。
第二类是对人体健康有益但不希望过量的化学物质。
第三类是对人体健康无益但一般情况下毒性也很低的物质。
第四类有毒物质。
第五类细菌学指标，目前仅列细菌总数、总大肠菌数和余氯三项。
4、反应器原理用于水处理有何作用和特点？(7’)答：反应器是化工生产过程中的核心部分.在反应器中所进行的过程,既有化学反应过程,又有物理过程,影响因素复杂。
在水处理方面引入反应器理论推动了水处理工艺发展。
在化工生产过程中，反应器只作为化学反应设备来独立研究，但在水处理中，含义较广泛。
许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究，包括化学反应、生物化学反应以至物理过程等。
例如，不的氯化消毒池，除铁、除锰滤池、生物滤池、絮凝池、沉淀池等等，甚至一段河流自净过程都可应用反应器原理和方法进行分析、研究。
9、PF型和CMB型反应器为什么效果相同？两者优缺点比较。
给水工程课后关键思考题答案1
第十五章混凝思考题1、何谓胶体稳定性？试用胶粒间互相作用势能曲线说明胶体稳定性的原因。
答：胶体稳定性是指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。
原因P255最后一段。
2、混凝过程中，压缩双电层和吸附-电中和作用有何区别？简要叙述硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH值的关系。
答：压缩双电层机理：由胶体粒子的双电层结构可知，反离子的浓度在胶粒表面处最大，并沿着胶粒表面向外的距离呈递减分布,最终与溶液中离子浓度相等。
当向溶液中投加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度减小。
该过程的实质是加入的反离子与扩散层原有反离子之间的静电斥力把原有部分反离子挤压到吸附层中，从而使扩散层厚度减小。
由于扩散层厚度的减小，电位相应降低，因此胶粒间的相互排斥力也减少。
另一方面，由于扩散层减薄，它们相撞时的距离也减少，因此相互间的吸引力相应变大。
从而其排斥力与吸引力的合力由斥力为主变成以引力为主(排斥势能消失了)，胶粒得以迅速凝聚。
吸附-电中和机理：胶粒表面对异号离子、异号胶粒、链状离子或分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了电位离子所带电荷，减少了静电斥力，降低了ξ电位，使胶体的脱稳和凝聚易于发生。
此时静电引力常是这些作用的主要方面。
上面提到的三价铝盐或铁盐混凝剂投量过多，凝聚效果反而下降的现象，可以用本机理解释。
因为胶粒吸附了过多的反离子，使原来的电荷变号，排斥力变大，从而发生了再稳现象。
硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH值的关系：Ph<3时，压缩扩散双电层作用。
Ph>3时,吸附-电中和作用。
Ph>3时水中便出现聚合离子及多核羟基配合物，这些物质会吸附在胶核表面，分子量越大，吸附作用越强。
3,高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？答：在废水处理中，对高分子絮凝剂投加量及搅拌时间和强度都应严格控制，如投加量过大时，一开始微粒就被若干高分子链包围，而无空白部位去吸附其他的高分子链，结果造成胶粒表面饱和产生再稳现象。
给水工程课后思考题答案
给水工程课后思考题答案第一章给水系统1.由高地水库供水给城市，如按水源与供水方式考虑，应属于哪类给水系统？水源方式属于地表水给水系统，按供水方式属于自流给水系统。
2.给水系统中投资最大得就是哪一部分，试行分析。
输配水系统。
3.给水系统就是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管与管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施？不就是。
大城市通常不设调节构筑物；地下水水质好可以省略水处理构筑物；水源处于适当高程，可以省去一级泵站或二级泵站或同时省去；城市附近山上有泉水时，可建泉室供水系统不设泵站。
4.什么就是统一给水、分质给水与分压给水，哪种系统目前用得最多？统一给水：用同一系统供应生活、生产与消防等各种用水。
分质给水：水源经不同得水处理过程与管网，将不同水质得水供给各类用户。
分压给水：根据水压要求不同而供水。
用得最多得就是统一给水系统。
5.水源对给水系统布置有哪些影响？①当地有丰富得地下水，可在城市上游或给水区内开凿管井或大口井。
②水源处于适当高程，能重力输水，可省去泵站；有泉水得，可建泉室。
③地表水为水源时，上游取水，加以处理。
④水源丰富，随用水量增长而发展为多水源给水系统。
⑤枯水季节、地下水位下降、海水倒灌时，采用跨流域、远距离取水方式。
6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？①循环给水系统，火力发电、冶金、化工等冷却水用量大得企业中。
②复用给水系统，适用于在车间排出得水可不经过处理或略加处理就可供其它车间使用得情况。
7.工业用水量平衡图如何测定与绘制？水量平衡图起什么作用？查明水源水质与取水量，各用水部门得工艺过程与设备，现有计量仪表得状况，测定每台设备得用水量、耗水量、排水量、水温等，按厂区给水排水管网图核对，对于老得工业企业还应测定管道与阀门得漏水量。
了解工厂用水现状，采取节约用水措施，健全工业用水计量仪表，减少排水量，合理利用水资源以及对厂区给水排水管道得设计都很有用处。
(完整版)给水工程课后思考题答案
第一章给水系统1.由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统？水源方式属于地表水给水系统，按供水方式属于自流给水系统。
2.给水系统中投资最大的是哪一部分，试行分析。
输配水系统。
3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施？不是。
大城市通常不设调节构筑物；地下水水质好可以省略水处理构筑物；水源处于适当高程，可以省去一级泵站或二级泵站或同时省去；城市附近山上有泉水时，可建泉室供水系统不设泵站。
4.什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统目前用得最多？统一给水：用同一系统供应生活、生产和消防等各种用水。
分质给水：水源经不同的水处理过程和管网，将不同水质的水供给各类用户。
分压给水：根据水压要求不同而供水。
用得最多的是统一给水系统。
5.水源对给水系统布置有哪些影响？①当地有丰富的地下水，可在城市上游或给水区内开凿管井或大口井。
②水源处于适当高程，能重力输水，可省去泵站；有泉水的，可建泉室。
③地表水为水源时，上游取水，加以处理。
④水源丰富，随用水量增长而发展为多水源给水系统。
⑤枯水季节、地下水位下降、海水倒灌时，采用跨流域、远距离取水方式。
6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？①循环给水系统，火力发电、冶金、化工等冷却水用量大的企业中。
②复用给水系统，适用于在车间排出的水可不经过处理或略加处理就可供其它车间使用的情况。
7.工业用水量平衡图如何测定和绘制？水量平衡图起什么作用？查明水源水质和取水量，各用水部门的工艺过程和设备，现有计量仪表的状况，测定每台设备的用水量、耗水量、排水量、水温等，按厂区给水排水管网图核对，对于老的工业企业还应测定管道和阀门的漏水量。
了解工厂用水现状，采取节约用水措施，健全工业用水计量仪表，减少排水量，合理利用水资源以及对厂区给水排水管道的设计都很有用处。
第二章设计用水量1.设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？①综合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及设施用水。
给水工程课后思考题问题详解
第一章给水系统1.由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统？水源方式属于地表水给水系统，按供水方式属于自流给水系统。
2.给水系统中投资最大的是哪一部分，试行分析。
输配水系统。
3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施？不是。
大城市通常不设调节构筑物；地下水水质好可以省略水处理构筑物；水源处于适当高程，可以省去一级泵站或二级泵站或同时省去；城市附近山上有泉水时，可建泉室供水系统不设泵站。
4•什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统目前用得最多? 统一给水：用同一系统供应生活、生产和消防等各种用水。
分质给水：水源经不同的水处理过程和管网，将不同水质的水供给各类用户。
分压给水：根据水压要求不同而供水。
用得最多的是统一给水系统。
5.水源对给水系统布置有哪些影响？①当地有丰富的地下水，可在城市上游或给水区内开凿管井或大口井。
②水源处于适当高程，能重力输水，可省去泵站；有泉水的，可建泉室。
③地表水为水源时，上游取水，加以处理。
④水源丰富，随用水量增长而发展为多水源给水系统。
⑤枯水季节、地下水位下降、海水倒灌时，采用跨流域、远距离取水方式。
6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？①循环给水系统，火力发电、冶金、化工等冷却水用量大的企业中。
②复用给水系统，适用于在车间排出的水可不经过处理或略加处理就可供其它车间使用的情况。
7.工业用水量平衡图如何测定和绘制？水量平衡图起什么作用？查明水源水质和取水量，各用水部门的工艺过程和设备，现有计量仪表的状况，测定每台设备的用水量、耗水量、排水量、水温等，按厂区给水排水管网图核对，对于老的工业企业还应测定管道和阀门的漏水量。
了解工厂用水现状，采取节约用水措施，健全工业用水计量仪表，减少排水量，合理利用水资源以及对厂区给水排水管道的设计都很有用处。
第二章设计用水量1.设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？①综合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及设施用水②工业企业生产用水和工作人员生活用水。
给水工程习题思考题答案
给水工程习题思考题答案小知识点：1：水中杂质包括溶解物，胶体和悬浮物。
尺寸分别为0.1nm-1nm,10nm-100nm,1μm-1mm。
2：悬浮物尺寸较大，易于在水中下沉或上浮，胶体颗粒尺寸很小，在水中长期静置也难下沉。
水中所含胶体通常含有粘土，某些细菌和病毒，腐蚀质及蛋白质等。
悬浮物和胶体是使水产生浑浊现象的根源。
悬浮物和胶体是饮用水处理的主要去除对象。
溶解杂质包括有机物和无机物两类。
3：地下水硬度高于地表水。
我国地下水的总硬度通常在60-300mg/L(以Cao计)之间，少数地区可达到300-700mg/L。
4：生活饮用水卫生标准GB2021，一共106项指标（增加5项），包括感官性状和一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标和放射性指标。
浑浊度不超过1度；游离余氯在与水接触30min后不应低于0.3mg/L，集中式给水除出水厂应符合上述要求外，管网末梢水不应低于0.05mg/L。
5：软化方法主要有:离子交换法和药剂软化法。
6：对于不受污染的地表水，饮用水处理对象主要是去除水中悬浮物、胶体和致病微生物。
常规处理十分有效（即混凝、沉淀、过滤、消毒）；对于污染水源，需在常规处理工艺前加预处理，后加深度处理。
预处理和深度处理的对象主要是水中有机污染物。
7：预处理方法主要有：粉末活性炭吸附法，臭氧或高锰酸钾氧化法，生物氧化法等；深度处理主要有:粒状活性炭吸附法，臭氧-粒状活性炭联用法或生物活性炭法，化学氧化法，光化学或超声波-紫外线联用法等物理化学氧化法，膜滤法等。
8：传递机理可分：主流传递，分子扩散传递和紊流扩散传递。
9：理想反应器模型包括：完全混合间歇式反应器（CMB型）；完全混合连续式反应器（CSTR型），推流式反应器（PF型）。
10：混凝过程涉及三方面的问题：水中胶体粒子的性质，混凝剂在水中的水解物种以及胶体粒子与混凝剂之间的相互作用。
11：胶体失去稳定性的过程叫称“凝聚”，脱稳胶体相互聚集称“絮凝”。
【精品】给水工程答案
十四章：6、3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。
答：3种理想反应器的假定条件如下1）完全混合间歇式反应器中的反应：不存在由物质迁移而导致的物质输入和输出、且假定是在恒温下操作。
2）完全混合连续式反应器：反应器内物料完全均匀混合且与输出产物相同的假定，且是在恒温下操作。
3）推流型反应器：反应器内的物料仅以相同流速平行流动，而无扩散作用，这种流型唯一的质量传递就是平行流动的主流传递。
4）在水处理方面引入反应器理论推动了水处理工艺发展。
在化工生产过程中，反应器只作为化学反应设备来独立研究，但在水处理中，含义较广泛。
许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究，包括化学反应、生物化学反应以至物理过程等。
例如，氯化消毒池，除铁、除锰滤池、生物滤池、絮凝池、沉淀池等等，甚至一段河流自净过程都可应用反应器原理和方法进行分析、研究。
介绍反应器概念，目的就是提供一种分析研究水处理工艺设备的方法和思路。
8、混合与返混合在概念上有何区别？返混合是如何造成的？答：CMB和CSTR反应器内的混合是两种不同的混合。
前者是同时进入反应器又同时流出反应器的相同物料之间的混合，所有物料在反应器内停留时间相同；后者是在不同时间进入反应器又在不同时间流出反应器的物料之间的混合，物料在反应器内停留时间各不相同，理论上，反应器内物料的停留时间由。
这种停留时间不同的物料之间混合，在化学反应工程上称之为“返混”。
显然，在PF反应器内，是不存在返混现象的。
造成返混的原因，主要是环流、对流、短流、流速不均匀、设备中存在死角以及物质扩散等等。
9、PF型和CMB型反应器为什么效果相同？两者优缺点比较。
答：在推流型反应器的起端（或开始阶段），物料是在C0的高浓度下进行的，反应速度很快。
沿着液流方向，随着流程增加（或反应时间的延续），物料浓度逐渐降低，反应速度也随之逐渐减小。
这也间歇式反应器的反应过程是完全一样的。
给水工程课后思考题答案
第一章第二章第三章给水系统1.由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统？水源方式属于地表水给水系统，按供水方式属于自流给水系统。
2.给水系统中投资最大的是哪一部分，试行分析。
输配水系统。
3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施？不是。
大城市通常不设调节构筑物；地下水水质好可以省略水处理构筑物；水源处于适当高程，可以省去一级泵站或二级泵站或同时省去；城市附近山上有泉水时，可建泉室供水系统不设泵站。
4.什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统目前用得最多？统一给水：用同一系统供应生活、生产和消防等各种用水。
分质给水：水源经不同的水处理过程和管网，将不同水质的水供给各类用户。
分压给水：根据水压要求不同而供水。
用得最多的是统一给水系统。
5.水源对给水系统布置有哪些影响？①当地有丰富的地下水，可在城市上游或给水区内开凿管井或大口井。
②水源处于适当高程，能重力输水，可省去泵站；有泉水的，可建泉室。
③地表水为水源时，上游取水，加以处理。
④水源丰富，随用水量增长而发展为多水源给水系统。
⑤枯水季节、地下水位下降、海水倒灌时，采用跨流域、远距离取水方式。
6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？①循环给水系统，火力发电、冶金、化工等冷却水用量大的企业中。
②复用给水系统，适用于在车间排出的水可不经过处理或略加处理就可供其它车间使用的情况。
7.工业用水量平衡图如何测定和绘制？水量平衡图起什么作用？查明水源水质和取水量，各用水部门的工艺过程和设备，现有计量仪表的状况，测定每台设备的用水量、耗水量、排水量、水温等，按厂区给水排水管网图核对，对于老的工业企业还应测定管道和阀门的漏水量。
了解工厂用水现状，采取节约用水措施，健全工业用水计量仪表，减少排水量，合理利用水资源以及对厂区给水排水管道的设计都很有用处。
第四章设计用水量1.设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？①综合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及设施用水。
给水工程 第15章 习题答案
十五、1. 解：（1）由于要保证硫酸铝顺利水解需要0.25～0.50 mmol/L 的剩余碱度。
而河水中只有0.1 mmol/L 的碱度，故需要投加石灰以保证硫酸铝顺利水解。
（2）投药量折合Al 2O 3为L mg /416%25＝⨯Al 2O 3分子量为102，故投药量相当于L mmol /390.01024= 剩余碱度为0.35 mmol/L ，则得[]L mmol CaO /37.035.01.0390.03=+-⨯=CaO 的分子量为56，则应投加纯生石灰为Kg 207210005.0500005637.0=⨯⨯⨯ 2. 解：投药量折合Al 2O 3为L mg /16.416%26＝⨯Al 2O 3分子量为102，故投药量相当于L mmol /041.010216.4= 剩余碱度为0.2mmol/L ，则得[]L mmol CaO /222.02.01.0041.03=+-⨯=CaO 的分子量为56，则应投加纯生石灰为L mg /54.1256222.0=⨯3. 解：溶液池体积为3224.123104172410000005.135417m cn Q a W =⨯⨯⨯⨯⨯==α 溶解池体积为()322106.324.1225.025.03.0~2.0m W W W =⨯===4. 解：由甘布公式知VP p G μμ==则搅拌机功率为 ()WVG P 3.54930620351201014.1222232=⨯+++⨯⨯==-μ电动机功率为W PP 6.86175.085.03.54921'=⨯==ηη 5. 解：根据题意，有325.53204172410000005.130417417m cnQ a cn aQ W d =⨯⨯÷⨯⨯===α 6. 解：水厂处理构筑物设计规模按最高日平均时供水量计算，并考虑自用水系数。
故每个反应池的有效容积为3517.72960203600242100.105.13600242m T Q V d=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=α 十七、2. 解：（1）每槽排水流量为s m s L qF Q /1008.0/8.10044.51431313==⨯⨯⨯== 冲洗排水槽断面模数为m Q x 18.01008.045.045.04.04.0=⨯==（2）槽顶距砂面高度为85.007.005.018.05.27.040.007.05.22=++⨯+⨯=+++=δx eH H校核：()25.012.044.5/18.08.142/8.13 =⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=F x l 池面积之比冲洗排水槽总面积与滤3. 解：设计2组，每组6格，则每组设计流量为h m q /87524205.1400003=⨯⨯= 每格的面积为22.184887586m q f ==⨯= 反冲洗强度()s m L f q q ⋅=⨯⨯=⨯⨯=2'/3.1336002.18100087536001000。
给水工程课后思考题答案15-19章
十四章：1、水中杂质按尺寸大小可分成几类？了解各类杂质主要来源、特点及一般去除方法。
答：水中杂质按尺寸大小可分成三类：１）悬浮物和胶体杂质：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。
天然水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。
２）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，也有天然存在的。
3、了解《生活饮用水卫生标准》中各项指标的意义。
(7’)答：在《标准》中所列的水质项目可分成以下几类。
一类属于感官性状方面的要求，如不的水度、色度、臭和味以及肉眼可见物等。
第二类是对人体健康有益但不希望过量的化学物质。
第三类是对人体健康无益但一般情况下毒性也很低的物质。
第四类有毒物质。
第五类细菌学指标，目前仅列细菌总数、总大肠菌数和余氯三项。
4、反应器原理用于水处理有何作用和特点？(7’)答：反应器是化工生产过程中的核心部分.在反应器中所进行的过程,既有化学反应过程,又有物理过程,影响因素复杂。
在水处理方面引入反应器理论推动了水处理工艺发展。
在化工生产过程中，反应器只作为化学反应设备来独立研究，但在水处理中，含义较广泛。
许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究，包括化学反应、生物化学反应以至物理过程等。
例如，不的氯化消毒池，除铁、除锰滤池、生物滤池、絮凝池、沉淀池等等，甚至一段河流自净过程都可应用反应器原理和方法进行分析、研究。
9、PF型和CMB型反应器为什么效果相同？两者优缺点比较。
给水工程课后思考题答案
给⽔⼯程课后思考题答案1. ⾼分⼦混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反⽽不好？当⾼分⼦物质投量过多时，将产⽣“胶体保护”作⽤。
“胶体保护”可理解为：当全部胶粒的吸附⾯均被⾼分⼦覆盖以后，两胶粒接近时，就受到⾼分⼦的阻碍⽽不能聚集。
这种阻碍来源于⾼分⼦之间的相互排斥。
排斥⾥可能来源于“胶粒－胶粒” 之间⾼分⼦受到压缩变形⽽具有排斥势能，也可能由于⾼分⼦之间的电性斥⼒（对带电⾼分⼦⽽⾔）或⽔化膜。
2.我国常⽤的混凝剂有：（⽆机盐类：）硫酸铝、三氯化铁；（⾼分⼦混凝剂：）聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁。
硫酸铝：优点：运输⽅便，操作简单，混凝效果好。
缺点：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。
⽽且因酸度较⾼⽽腐蚀性强，溶解与投加设备需要考虑防腐。
三氯化铁：优点：易溶解，形成的絮凝体⽐铝盐絮凝体密实，沉降速度快，使⽤的pH值范围较宽，投加量⽐硫酸铝⼩。
缺点：三氯化铁固体产品极易吸⽔潮解，不易保管，腐蚀性较强，处理后⽔⾊度⽐铝盐处理⽔⾼，最佳投加量范围较窄，不易控制。
聚合氯化铝（PAC）：优点：形成混凝体速度快，絮凝体⼤⽽密实，沉降性能好；投加量较低；对原⽔⽔质适应性好；最佳混凝pH值范围较宽，最佳投加量范围宽，对设备的腐蚀程度⼩，处理后⽔的pH值和碱度变化也较⼩。
聚合硫酸铁：采⽤聚合硫酸铁作混凝剂时，混凝剂⽤量少；絮凝体形成速度快、沉降速度快；有效的pH值范围宽；与三氯化铁相⽐腐蚀性⼤⼤降低；处理后⽔的⾊度和铁离⼦含量均较低。
3. 什么叫助凝剂？常⽤的有哪⼏种？在什么情况下需要投加助凝剂？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，这种药剂称为助凝剂。
①需吸附架桥改善已形成的絮体结构时；②需调节原⽔酸碱度，促进混凝剂⽔解时；③需破坏⽔中有机污染物对胶体颗粒稳定作⽤，改善混凝效果时④需改善混凝剂形态，促进混凝效果时。
4. 影响混凝效果的主要因素有哪⼏种？这些因素是如何影响混凝效果的？影响⽔混凝的主要因素有：⽔温、pH值、碱度、⽔中浊质颗粒浓度、⽔利条件。
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十四章：1、水中杂质按尺寸大小可分成几类？了解各类杂质主要来源、特点及一般去除方法。
答：水中杂质按尺寸大小可分成三类：1)悬浮物和胶体杂质：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。
天然水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。
2)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，也有天然存在的。
3、了解《生活饮用水卫生标准》中各项指标的意义。
(7') 答：在《标准》中所列的水质项目可分成以下几类。
一类属于感官性状方面的要求，如不的水度、色度、臭和味以及肉眼可见物等。
第二类是对人体健康有益但不希望过量的化学物质。
第三类是对人体健康无益但一般情况下毒性也很低的物质。
第四类有毒物质。
第五类细菌学指标，目前仅列细菌总数、总大肠菌数和余氯三项。
4、反应器原理用于水处理有何作用和特点？(7 ')答：反应器是化工生产过程中的核心部分. 在反应器中所进行的过程, 既有化学反应过程, 又有物理过程, 影响因素复杂。
在水处理方面引入反应器理论推动了水处理工艺发展。
在化工生产过程中，反应器只作为化学反应设备来独立研究，但在水处理中，含义较广泛。
许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究，包括化学反应、生物化学反应以至物理过程等。
例如，不的氯化消毒池，除铁、除锰滤池、生物滤池、絮凝池、沉淀池等等，甚至一段河流自净过程都可应用反应器原理和方法进行分析、研究。
9、PF型和CMB型反应器为什么效果相同？两者优缺点比较。
答：在推流型反应器的起端（或开始阶段），物料是在CO的高浓度下进行的，反应速度很快。
沿着液流方向，随着流程增加（或反应时间的延续），物料浓度逐渐降低，反应速度也随之逐渐减小。
这也间歇式反应器的反应过程是完全一样的。
介它优于间歇式反应器的在于：间歇式反应器除了反应时间以外，还需考虑投料和卸料时间，而推流型反应器为连续操作。
11、何谓“纵向分散模型” ？纵向分散模型对水处理设备的分析研究有何作用？（7 '）答：纵向分散模型就是在推流型基础上加上一个纵向的混合，而这种混合又可设想为一种扩散所引起的，其中既包括分子扩散、紊流扩散，又包括短流、环流、流速不均匀等。
这种模型与实际所研究的对象基本等效，不必去深究扩散机理及其它细节，所以在对水处理设备的分析研究中采用此模型更简单方便。
第十五章混凝思考题1何谓胶体稳定性？试用胶粒间互相作用势能曲线说明胶体稳定性的原因。
答：胶体稳定性是指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。
原因P255最后一段。
4、目前我国常用的混凝剂有哪几种？各有何优缺点？答：铝系：硫酸铝明矶聚合氯化铝（PAC聚合硫酸铝（PAS 铁系：三氯化铁硫酸亚铁聚合硫酸铁（PFS聚合氯化铁（PFQ 有机高分子混凝剂：聚丙烯酰胺（PAM优缺点：7•何谓同向絮凝和异向絮凝？两者絮凝速率（或碰撞数率）与哪些因素有关？同向絮凝：由流体运动所造成的颗粒碰撞聚集称为同向絮凝。
其数率与颗粒直径的三次方成正比，与颗粒数量浓度平方成正比，以及速度梯度一次方成正比。
异向絮凝：由布朗运动所造成的颗粒碰撞聚集称异向絮凝。
其数率与水温成正比，与颗粒的数量浓度平方成反比。
11.影响混凝效果的主要因素有哪几种？这些因素是如何影响混凝效果的？影响混凝效果的主要因素有水温，水的PH值和碱度及水中悬浮物浓度。
水温：a无机盐的水解是吸热反应低温水混凝剂水解困难。
b 低温水的粘度大，使水中杂质颗粒布朗运动强度减弱，碰撞机会减少，不利于胶粒脱稳混凝c 水温低时胶体颗粒水化作用增强，妨碍胶体混凝d水温与水的PH值有关PH值：对于硫酸铝而言，水的PH值直接影响铝离子的水解聚合反应，亦即影响铝盐水解产物的存在形态。
对三价铁盐混凝剂时PH在6.0-8.4之间最好高分子混凝剂的混凝效果受水的PH值影响比较小悬浮物浓度：含量过低时，颗粒碰撞速率大大减小，混凝效果差。
含量高时，所需铝盐或铁盐混凝剂量将大大增加。
15．当前水厂中常用的絮凝设备有哪几种？各有何优缺点？在絮凝过程中，为什么G值应自进口值出口逐渐减少？1）、隔板絮凝池包括往复式和回转式两种。
优点：构造简单，管理方便。
缺点：流量变化大者，絮凝效果不稳定，絮凝时间长，池子容积大。
2）、折板絮凝池优点：与隔板絮凝池相比，提高了颗粒碰撞絮凝效果，水力条件大大改善，缩短了絮凝时间，池子体积减小。
缺点：因板距笑，安装维修较困难，折板费用较高。
3）、机械絮凝池优点：可随水质、水量变化而随时改变转速以保证絮凝效果，能应用于任何规模水厂缺点：需机械设备因而增加机械维修工作。
絮凝过程和那个中，为避免絮凝体破碎，絮凝设备的流速及水流转弯处的流速应沿程逐渐减少，从而G值也沿程逐渐减少。
16. 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？因为单个机械絮凝池接近于CSTR型反应器，故宜分格串联。
分格愈多，愈接近PF 型反应器，絮凝效果愈好，但分格过多，造价增高且增加维修工作量。
各档之间用隔墙分开是为防止水流短路。
16 章沉淀和澄清1. 什么叫自由沉淀，拥挤沉淀和絮凝沉淀？答：在沉淀过程中，彼此没有收到干扰，只收到颗粒本身在水中的重力和水流阻力的作用，称为自由沉淀。
颗粒在沉淀的过程中，彼此相互干扰，或者收到容器壁的干扰，虽然其粒度和第一种相同，但沉淀速度却较小，称为絮凝沉淀。
拥挤沉淀：颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有一个清晰的泥水界面。
4．理想沉淀池应符合哪些条件？根据理想沉淀条件，沉淀效率与池子深度、长度和表面积关系如何？答：1）颗粒处于自由沉淀状态。
2）水流沿着水平方向流动，流速不变。
3）颗粒沉到池底即认为已被去除，不再返回水流中。
去除率E -也由式子可知：悬浮颗粒再理想沉淀池中的去除Q/A率只与沉淀池的表面负荷有关，而与其他因素如水深，池长，水平流速和沉淀时间均无关。
5.影响平流沉淀池沉淀效果的主要因素有哪些？沉淀池纵向分格有何作用？答1）沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响。
（雷诺数Re和弗劳德数Fr）2）凝聚作用的影响。
沉淀池纵向分格可以减小水力半径R从而降低Re和提高Fr数，有利于沉淀和加强水的稳定性，从而提高沉淀效果。
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：uo Q表面负荷在数值上等于截留沉速，但涵义不同。
A前者是指单位沉淀池表面积的产水量，后者代表自池顶开始下沉所能全部去除的颗粒中的最小颗粒的沉速。
10.澄清池的基本原理和主要特点是什么？答：基本原理：原水加药后进入澄清池，使水中的脱稳杂质与澄清池中的高浓度泥渣颗粒充分接触碰撞凝聚，并被泥渣层拦截下来，水得到澄清。
主要特点：澄清池将絮凝和沉淀两个过程综合与一个构筑物完成，主要利用活性泥渣层达到澄清的目的。
当脱稳杂质随水流与泥渣层接触时，便被泥渣层阻留下来，使水获得澄清。
十七章过滤1、为什么粒径小于滤层中孔隙尺寸的杂质颗粒会被滤层拦截下来？答：颗粒较小时，布朗运动较剧烈，然后会扩散至滤粒表面而被拦截下来。
3、直接过滤有哪两种方式？采用原水直接过滤应注意哪些问题？答：两种方式：1、原水经加药后直接进入滤池过滤，滤前不设任何絮凝设备，这种过滤方式一般称“接触过滤”2、滤池前设一简易微絮凝池，原水加药混合后先经微絮凝池，形成粒径相近的微絮凝池后（粒径大致在40〜60卩m左右）即刻进入滤池过滤，这种过滤方式称“微絮凝过滤” 。
注意问题：1、原水浊度和色度较低且水质变化较小。
2、通常采用双层、三层或均质材料，滤料粒径和厚度适当增大，否则滤层表面孔隙易被堵塞。
3、原水进入滤池前，无论是接触过滤或微絮凝过滤，均不应形成大的絮凝体以免很快堵塞滤层表面孔隙。
4、滤速应根据原水水质决定。
5、什么叫“等速过滤”和“变速过滤”？两者分别在什么情况下形成？分析两种过滤方式的优缺点并指出哪几种滤池属“等速过滤”。
答：当滤池过滤速度保持不变，亦即滤池流量保持不变时，称“等速过滤” 。
滤速随过滤时间而逐渐减小的过滤称“变速过滤”随着过滤时间的延长，滤层中截留的悬浮物量逐渐增多，滤层孔隙率逐渐减小，由公式可知道，当滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温已定时，如果孔隙率减小，则在水头损失保持不变的条件下，将引起滤速的减小；反之，当滤速保持不变的情况下，将引起水头损失的增加。
这样就产生了等速过滤和变速过滤两种基本过滤方式。
虹吸滤池和无阀滤池即属等速过滤的滤池。
移动罩滤池属变速过滤的滤池，普通快滤池可以设计成变速过滤也可设计成等速过滤8. 双层和多层虑料混杂与否与那些因素有关?虑料混杂对过滤有何影响?主要决定于虑料的密度差, 粒径差及虑料的粒径级配, 虑料形状, 水温及反冲洗强度等因素.虑料混杂对过滤影响如何, 有两种不同的观点. 一种意见认为, 虑料交界面上适度混杂, 可避免交界面上积聚过多杂质而是水头损失增加较快, 故适度混杂是有益的; 另一种意见认为虑料交界面不应有混杂现象. 因为上层虑料起截留大量杂质作用, 下层则起精虑作用, 而界面分层清晰, 起始水头损失将较小. 实际上, 虑料交界面不同程度的混杂是很难避免的. 生产经验表明, 虑料交界混杂厚度在一定时, 对虑料有益无害.10. 虑池反冲洗强度和虑层膨胀度之间关系如何?当虑层全部膨胀起来以后, 反冲洗强度增大, 水流通过虑层的水头损失是否同时增大?为什么?当冲洗流速超过mf 以后, 虑层中水头损失不变, 但虑层膨胀起来. 冲洗强度愈大, 膨胀度愈大.不会, 因为当冲洗流速超过最小流态化冲洗流速mf 时, 增大冲洗流速只是使虑层膨胀度增大, 而水头损失保持不变.14 大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么？各有何优缺点？掌握大阻力配水系统的基本原理和公式（17-32 ）的推导过程。
答：一般规定：配水系统开孔比为=0.20%~0.25%为大阻力配水系统；=0.60%~0.80%为中阻力配水系统；=1.0%~1.5%为小阻力配水系统。
大阻力配水系统的优点是配水均匀性好，但结构复杂，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，此外，对冲洗水头有限的虹吸滤池和无阀滤池，大阻力配水系统不能采用。
小阻力配水系统可以克服上述缺点。