工业水处理技术

给水工程

1.（概念）硬度是水质的一个重要指标。生活用水与生产用水均对硬度指标有一定的要求，特别是锅炉用水中若含有硬度盐类，会在锅炉受热面上生成水垢，从而降低锅炉热效率、增大燃料消耗，甚至因金属壁面局部过热而烧损部件、引起爆炸。因此，对于低压锅炉，一般要进行水的软化处理；对于中、高压锅炉，则要求进行水的软化与脱盐处理。 硬度盐类包括Ca 2+

、Mg 2+

、Fe 2+

、Mn 2+

、Fe 3+

、Al 3+

等易形成难溶盐类的金属阳离子。一般天然水中其他离子含量很少，将钙、镁离子的总含量称为水的总硬度。硬度又可分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度，前者在煮沸时易沉淀析出，称为暂时硬度；后者在煮沸时不沉淀析出，称为永久硬度。

2.（经典题目。看起来像大题）P395-396石灰软化》》为除去水中钙、镁离子，反而加入Ca （OH ）2，似乎存在着矛盾。而其中道理可从下列反应中看出：（请记住反应式,自己看书记式子）1）Ca(OH)2——Ca2+

+2OH - 2）2HCO 3-+2OH

-——2CO 32-+2H 2O 3）Ca 2+

+CO 32-——CaCO 3沉淀 》》》》》》Ca(OH)2+2HCO 3-——CaCO 3沉淀+CO 32-

+2H 2O （此4式，可记住最后一条足以证明） 根据上述反应，每投加1molCa(OH)2，可去除水中1molCa 2+

。此式说明熟石灰能去除碳酸盐硬度；熟石灰虽亦能跟水中非碳酸盐的镁硬度起反应生成氢氧化镁，但同时又产生了等物质量的非碳酸盐的钙硬度：MgSO 4+Ca(OH)2——Mg （OH ）2沉淀+CaSO4 MgCl2+Ca(OH)2——Mg(OH)2沉淀+CaCl 2（这两条式子，考试时写出一个足以证明）。综上所述，石灰软化主要是去除水中的碳酸盐硬度以及降低水的碱度。但过量投加石灰，反而会增加水的硬度。石灰软化往往与混凝同时进行，有利于混凝沉淀。

3.离子交换树脂是由空间网状结构骨架（即母体）与附属在骨架上的许多活性基团所构成的不溶性高分子化合物。活性基团遇水电离，分成两部分》1）固定部分，仍与骨架牢固结合，不能自由移动，构成所谓固定离子；2）活动部分，能在一定空间内自由移动，并与其周围溶液中的其它同性离子进行交换反应，称为可交换离子或反离子。

4.离子交换的实质是不溶性的电解质（树脂）与溶液中的另一种电解质所进行的化学反应。(大概在P397-398，请记住一条公式做例子）

5.离子交换树脂的基本性能：1）外观，呈不透明或半透明球状颗粒。2）交联度，取决于制造过程。30含水率，相应地反应了孔隙率，交联度越小，孔隙率越大，含水率也越大。4）溶胀性。5）通常所谓树脂真密度和视密度是指湿真密度和湿视密度。6）交换容量是树脂最重要的性能，定量地表示树脂交换能力的大小。7）由于树脂活性基团分为强酸、强碱、弱酸、弱碱性，水的 pH 值势必对其交换容量产生影响。

6.（莫非是填空）逆流再生操作步骤：1）小反洗2）放水3）顶压4）进再生液5）逆向清洗6）正洗。

7.（名词解释）水的纯度常以水中含盐量或水的电阻率来衡量。电阻率是指断面1cmX1cm ，长1cmX1cm 体积的水所测得的电阻。 电导率是电阻率的倒数。

8.（见提纲排水部分22条，老师再次提到这个名词，极可能是名词解释）污染指数FI 值表示在规定压力和时间的条件下，滤膜通过一定水量的阻塞率。 （数值小于4为可用）

9.(P424，估计是选择题，这么简单，必记）强碱树脂的选择性顺序一般为：

SO 42->NO 3->Cl ->F ->HCO 3->HSiO 3-

10.强碱阴离子交换器的运行过程曲线。（我也不清楚怎么考。自己看图，大概在P425)

11.弱碱阴离子交换器的运行过程曲线。（同上）

12.（名词解释）复床是指阳、阴离子交换器串联使用，达到水的除盐的目的。 常见的复床系统：1）强酸-脱气-强碱系统，2）强酸-脱气-弱碱-强碱系统。（这个我猜的，填空吧）

13.（名词解释）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。

14.（估计是填空）混合床再生步骤：1）反洗分层，2）进碱再生，3）阴树脂正洗，4）进酸再生，5）阳树脂正洗，6）混合，7）最后正洗。

15.（估计是大题几率比名词解释大）电渗析法原理：是在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的选择透过性，使水中阴、阳离子作定向迁移，从而达到离子从水中分离的一种物理化学过程。 （比较）离子交换树脂（离子交换）的作用机理是树脂与溶液中的离子之间的交换反应，而离子交换膜（电渗析）的作用机理则是对溶液中的离子具有选择透过的特性。

16.（似乎是填空）电渗析器组装方式常用“级”和“段”来说明。一对电极之间的膜堆称为一级，具有同向水流的并联膜堆称为一段。增加段数就等于增加脱盐流程，亦即提高脱盐效率。增加膜对数，则可提高水处理量。

17.渗透原理：用只能让水分子透过，而不允许溶质透过的半透膜将纯水与咸水分开，则水分子将从纯水一侧通过膜向咸水一侧透过，结果使咸水一侧的液面上升，直至达到某一高度。

18.反渗透膜的透过机理，选择性吸着—毛细管流机理。

19.超滤用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质则允许透过膜。（作用）

20.超滤膜为多孔结构，其机理主要归结为筛除作用。

21.（经典的填空题）冷却塔按循环供水系统中的循环水与空气是否接触，冷却塔分湿式、干式和干湿式。

22.（填空）淋水填料按照其中水被淋洒成的冷却表面形式，可分为点滴式、薄膜式、点滴薄膜式3种类型。

23.（填空）冷却水有直流式、密闭式循环和敞开式循环3种系统。

24.（这个不知怎么总结，自己看，P512的K 值的概念。）浓缩倍数。

25.腐蚀率：一般可用失重法测定，