水质工程学期末考试复习题及参考答案

1、水质工程学复习题（课程代码392351）一、单选题（本大题共30小题）1、下列属于微生物学指标的是（）。A、细菌总数B、细菌种类C、游离生物D、水PH值参考答案：A2、湿投凝聚剂时，溶解次数应根据凝聚剂用量和配制条件等因素确定，一般每日不宜超过（）次。A.5B.3C.6D.8参考答案：B3、选择沉淀池或澄清池类型时，应根据原水水质、设计生产能力、处理后水质要求，并考虑原水水温变化、制水均匀程度以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过（）比较确定。A.同级别水厂B.工程造价C.技术经济D.施工难度参考答案：C4、平流沉淀池的沉淀时间，应根据原水水质、水温等，参照相似条件下的运行经验确定，一般宜为

2、（）。A.1.52.0hB,1.01.5hC.1.02.0hD,1.03.0h参考答案：C5、滤料应具有足够的机械强度和（）性能，并不得含有有害成分，一般可采用石英砂、无烟煤和重质矿石等。A.抗蚀B.耐高温C.高硬度D.耐磨参考答案：A6、凡能提高或改善混凝剂作用效果的化学药剂可称为（）。A、助凝剂B、混凝剂C、溶剂D、絮凝剂参考答案：A7、使固-液混合物通过多孔材料（过滤介质），从而截留固体并使液体（滤液）通过的过程是（）。A、浮选B、沉淀C、过滤D、澄清参考答案：C8、水和氯应充分混合。其接触时间不应小于（）。A.40minB.60minC.30minD.20min参考答案：B9、取水构筑

3、物进水自流管或虹吸管的数量不得少于（）条。当一条管道停止工作时，其余管道的通过流量应满足事故用水要求。A.4B.2C.3D.5参考答案：B10、水厂平面布置时必须要达到的要求是（）。A、水厂应考虑绿化，新建水厂绿化占地面积不宜少于水厂总面积的40%,清水池池顶宜铺设草皮B、水厂内应采用水洗厕所，厕所和化粪池的位置应与净水构筑物保持大于10m的距离C、城镇水厂或设在工厂区外的工业企业自备水厂周围，应设置围墙，其高度一般不宜小于10mD、水厂的防洪标准应低于城市防洪标准，并应留有适当的安全裕度参考答案：B11、滤池由开始进入有效过滤期到出水浊度达到泄漏值，称为（）。A、过滤周期B、水质周期C、沉淀

4、周期D、絮凝周期参考答案：B12、气浮池一般宜用于浑浊度小于（）度及含有藻类等密度小的悬浮物质的原水。A.100B.60C.120D.150参考答案：A13、用于（）的凝聚剂或助凝剂，不得使处理后的水质对人体健康产生有害的影响。A.生活饮用水B.工业用水C.生活用水D.灌溉用水参考答案：A14、虹吸滤池冲洗前的水头损失，一般可采用（）m。A.1.0B,1.4C,1.5D,2.0参考答案：C15、当沉淀池和澄清池排泥次数（）时，宜采用机械化或自动化排泥装置。A.很少B.不确定C.较少D.较多参考答案：D16、湿投凝聚剂时，溶解次数应根据凝聚剂用量和配制条件等因素确定，一般每日不宜超过（）次。A.

5、1B.4C.3D.5参考答案：C17、异向流斜管沉淀池，斜管沉淀池的清水区保护高度一般不宜小于（）m；底部配水区高度不宜小于1.5m。A.1.1B,1.0C,1.4D,0.9参考答案：B18、我国生活饮用水卫生标准规定：细菌总数不能超过（），总大肠菌数不能超过3个/L。A：100个/mLB：120个/mLC:100个/LD:120个/L参考答案：A19、同向流斜板沉淀池应设均匀（）的装置，一般可采用管式、梯形加翼或纵向沿程集水等型式。A.集水B,进水C.配水D.排泥20、取水构筑物进水孔栅条间净距应根据取水量大小、冰絮和漂浮物等情况确定，小型取水构筑物一般为（）mm,大、中型取水构筑物一般为8

6、0120mm。A.2030B.4050C.3050D.2050参考答案：C21、江河水易受自然条件影响，浊度高于地下水。江河水年内浊度变化大。含盐量较低，一般在（）之间。A、70900mg/LB、20100mg/LC、0-20mg/LD、00.5mg/L参考答案：A22、药剂仓库的固定储备量，应按当地供应、运输等条件确定，一般可按最大投药量的（）天用量计算。其周转储备量应根据当地具体条件确定。A、610B、715C、1030D、1520参考答案：B23、设计沉淀池和澄清池时应考虑（）的配水和集水。A、对称B、均匀C、等速D、平均参考答案：B24、工业企业生产用水系统的选择，应从全局出发，考虑水

7、资源的节约利用和水体的保护，并应采用（）系统。A、复用或循环B、环流或循环C、直流或复用D、环流参考答案：A25、每个无阀滤池应设单独的进水系统，（）系统应有不使空气进入滤池的措施。A、出水B、冲洗C、排水D、进水参考答案：D26、机械搅拌澄清池是否设置机械刮泥装置，应根据池径大小、底坡大小、进水（）含量及其颗粒组成等因素确定。A、浊度B、含砂量C、悬浮物D、有机物参考答案：C27、液氯（氨）加药间的集中采暖设备宜用（）。如采用火炉时，火口宜设在室外。散热片或火炉应离开氯（氨）瓶和加注机。A、地热B、锅炉C、火炉D、暖气参考答案：D28、取水构筑物进水孔格栅的阻塞面积应按（）%考虑。A、25B

8、、10C、30D、28参考答案：A29、气浮池一般宜用于浑浊度小于（）度及含有藻类等密度小的悬浮物质的原水。A、80B、120C、100D、150参考答案：C30、生活饮用水必须消毒，一般可采用加（）、漂白粉或漂粉精法。A.二氧化硫B.臭氧C.二氧化碳D.液氯对于某一流域来说，影响流域年产沙量参考答案：D二、名词解释（本大题共30小题）1、自由沉淀：指颗粒在沉淀过程中，彼此没有干扰，只受到颗粒本身在水中的重力和水流阻力作用的沉淀。2、澄清池：主要依靠活性泥渣层达到澄清目的。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。3、负水头：指滤层截留了大量杂质以致砂面以下某一深度处的

9、水头损失超过该处水。4、等速过滤：指滤池滤速保持不变而水头损失将增加的过滤。5、BOD5：水温为20条件下，5天的时间内，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。6、饱和指数一一用以定性地预测水中碳酸钙沉淀或溶解倾向性的指数，用水的实际PH值减去其在碳酸钙处于平衡条件下理论计算的PH值之差来表示。7、机械搅拌澄清池一一利用机械的提升和搅拌作用，促使泥渣循环，并使原水中杂质颗粒与已形成的泥渣接触絮凝和分离沉淀的构筑物。8、虹吸滤池一一一种以虹吸管代替进水和排水阀门的快滤池形式。滤池各格出水互相连通，反冲洗水由未进行冲洗的其余滤格的滤后水供给。过滤方式为等滤速、变水位运行。9、活

10、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。10、反渗透法：在膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力，原水透过半透膜时，只允许水透过，其他物质不能透过而被截留在膜表面的过程。11、变速过滤：在滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温一定时，如果孔隙率减小，水头损失保持不变，滤速随过滤时间增加而逐渐减小的过滤。12、异向絮凝：由布朗运动引起的颗粒碰撞聚集称为异向絮凝。13、给水处理：对水源水或不符合用水水质要求的水，采用物理、化学、生物等方法改善水质的过程。14、滤料有效粒径（d10）：滤料经筛分后，小于总重量10%的滤料颗

11、粒粒径。15、臭氧-生物活性炭处理：利用臭氧氧化和颗粒活性炭吸附及生物降解所组成的净水工艺。16、离子交换树脂的溶胀性：干树脂浸泡水中，体积胀大，成为湿树脂；湿树脂转型时体积也会变化。17、径流系数：径流量与降雨量的比值称径流系数，其值常小于1。18、混凝剂：为使胶体失去稳定性和脱稳胶体相互聚集所投加的药剂。19、机械混：水体通过机械提供能量，改变水体流态，以达到混合目的过程。20、脉冲澄清池：处于悬浮状态的泥渣层不断产生周期性的压缩和膨胀，促使原水中杂质颗粒与已形成的泥渣进行接触凝聚和分离沉淀的构筑物。21、COD用强氧化剂在酸性条件下，将有机物氧化所消耗的氧量，称为化学需氧量。22、栅条（

12、网格）絮凝池：在沿流程一定距离的过水断面中设置栅条或网格，通过栅条或网格的能量消耗完成絮凝过程的构筑物。23、给水系统：由取水、输水、水质处理和配水等设施所组成的总体。24、综合生活用水：居民日常生活用水以及公共建筑和设施用水的总称。、25、：滤料经筛分后，小于总重量80%的滤料颗粒粒径与有效粒径之比。26、强制滤速：部分滤格因进行检修或翻砂而停运时，在总滤水量不变的情况下其他运行滤格的滤速。27、混凝沉淀除氟：采用在水中投加具有凝聚能力或与氟化物产生沉淀的物质，形成大量胶体物质或沉淀，氟化物也随之凝聚或沉淀，再通过过滤将氟离子从水中除去的过程。28、保安过滤：水从微滤滤芯（精度一般小于5m）

13、的外侧进入滤芯内部，微量悬浮物或细小杂质颗粒物被截留在滤芯外部的过程。29、臭氧接触池：使臭氧气体扩散到处理水中并使之与水全面接触和完成反应的处理构筑物。30、上向流斜管沉淀池：池内设置斜管，水自下而上经斜管进行沉淀，沉泥沿斜管向下滑动的沉淀池。三、填空题（本大题共30小题）1、平流沉砂池由进水区、出水区、缓冲区及组成。参考答案：沉淀区、污泥区2、胶体脱稳并生成微小聚集体的过程称为。参考答案：絮凝3、取水构筑物进水孔格栅的阻塞面积应按考虑。参考答案：25%4、机械搅拌澄清池由第一絮凝室、第二絮凝室、及组成。参考答案：导流室、分离室5、混凝剂按化学成分分为和两种。参考答案：有机、无机6、污水可分

14、为生活污水、工业废水和。参考答案：降水7、气-水联合冲洗时，总的反冲洗时间约在左右。参考答案：10min8、机械搅拌絮凝池搅拌器类型有和。参考答案：桨板式、叶轮式9、滤料孔隙率越大，杂质穿透深度大，滤层截污量，同时水头损失增加速度参考答案：大、大10、胶体的凝聚机理有4个方面：、吸附一架桥作用、。参考答案：压缩双电层作用、吸附一电中和作用、网捕一卷扫作用11、无阀滤池进水管设置U型存水弯的作用。参考答案：防止滤池冲洗时，空气通过进水管进入虹吸管从而破坏虹吸12、有效粒径：d10,表示通过滤料重量的筛孔孔径（mm）,它反映滤料中细颗粒的尺寸。参考答案：10%13、氯消毒时，投氯点有三种布置方式：

15、、。参考答案：滤后加氯、滤前加氯、管网中途加氯14、滤池的工作周期，宜采用ho参考答案：122415、总需氧量，其一为缩写为。参考答案：TOD16、典型除污染给水处理流程：原水一一一沉淀一过滤一活性炭吸附一消毒一饮用水参考答案：预氧化、混凝17、水厂中常用的混合方法有：水力混合、管式混合、。参考答案：水泵混合、机械混合18、在两相界面层中，某物质浓度能够自动地发生富集的现象称为。参考答案：吸附19、调节池的类型有两种：水量调节池、。参考答案：水质调节池20、重金属离子中的五毒指的是：、铭、镉、碎。参考答案：汞、铅21、水中杂质按尺寸大小可分为、三类。参考答案：悬浮物、胶体、溶解物22、管网计算

16、时应满足的两个方程为和能量方程。参考答案：连续性方程23、避免滤池中出现负水头的两个方法：增加砂面上的水深及令滤池出口位置滤层表面。参考答案：等于或局于24、生物接触氧化池的填料应采用轻质、高强、易于挂膜、比表面积大以及方便安装、养护和运输。参考答案：防腐蚀、防老化25、过滤过程中，当滤层截留大量杂质以致砂面以下某一深度处水头损失超过该处水深时，会出现现象。参考答案：负水头26、水的硬度指标通常用浓度和浓度衡量。参考答案：钙离子、镁离子27、BOD是反映污水中的指标；SS是反映污水中的指标。参考答案：有机物污染、悬浮固体含量28、湖泊水体的富营养化与水体中的、含量有着密切的关系。参考答案：氮、

17、磷29、曝气沉砂池中曝气的目是。而曝气池中曝气的主要目的是。参考答案：使无机颗粒之间互相碰撞与磨擦、向水中充氧30.根据温度的范围，厌氧消化可分为和两种污泥消化处理系统。参考答案：中温消化、高温消化四、简答题（本大题共30小题）1、反应器原理用于水处理有何作用和特点？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，

18、不的氯化消毒池，除铁、除镒滤池、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。2、影响混凝效果的主要因素有哪些？答：影响混凝效果的主要因素有以下六类：1 .混凝剂的种类和投量5.水中悬浮物浓度影响2 .水力条件和作用时间6.水中杂质影响3 .水温影响4 .水的PH值和碱度影响3、什么叫等速过滤”和变速过滤”？两者分别在什么情况下形成？答：等速过滤是指滤池滤速保持不变的过滤；变速过滤是指滤速随过滤时间而逐渐减少的过滤。在滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温一定时，如果孔隙率减小，水头损失保持不变，则滤速将减小，利用这一原理产生了变速过滤；反之，滤速保

19、持不变，则水头损失将增加，利用这一原理就可以形成等速过滤。4、活性炭吸附的应用主要有那几种类型？答：活性炭一般有两种应用方式。即粉末炭和粒状炭。粉末炭：将活性炭制成粉末，直接投入水中吸附水中杂质。粒状炭：将活性炭制成颗粒，当水经过活性炭滤池过滤时，水中某些杂质即被吸附在活性炭表面。5、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：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

20、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，不的氯化消毒池，除铁、除镒滤池、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。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

21、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、平流沉淀池进水为什么要采用穿孔隔墙？出水为什么往往采用出水支渠？答：平流沉淀池进水采用穿孔隔墙是为防止絮凝体破碎，而出水采用出水支渠是使水尽量均匀流出，同时是为了降低堰口的流量符合。8、滤料承托层有何作用？粒径级配和厚度如何考虑？答：滤料承托层的作用，主要是防止滤料从配水系统中流失，同时对均布冲洗水也有一定作用。单层或双层滤料滤池采用大阻力配水系统时，承托层采用天然卵石或砾石，其每层厚度都为100mm,粒径自上而下为24、48、816、16-32mm。三层滤料

22、滤池自上而下，14层采用重质矿石粒径由0.58mm依次增加，厚度14层为50mm,第5、6层采用砾石粒径由832mm依次增加，厚度为100mm或更大。9、什么叫余氯？余氯的作用是什么？答：抑制水中残余病原微生物的再度繁殖，管网中尚须维持少量剩余氯，这部分剩余氯称做余氯。即加氯量超过需氯量时，剩余的那部分氯称做余氯。作用：抑制水中残余病原微生物的再度繁殖。10、水的pH值对氯消毒作用有何影响？为什么？答：答：氯消毒作用的机理，主要通过次氯酸HOCl起作用。OCl杀菌能力比HOCl差得多。pH值高时OCl较多。当ph大于9时，OCl接近100%;ph值低时，HOCl较多，当ph小于6时，HOCl接

23、近100%。所以，要保持好的的消毒效果，需要调整pH值。PH值越低消毒作用越强11、小阻力配水系有哪些形式？选用时主要考虑哪些因素？答：小阻力配水系统有穿孔滤板、滤砖、滤头等形式。选用时主要考虑流速和阻力等因素。12、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：理想沉淀池应符合以下3个条件：1）颗粒处于自由沉淀状态；2）水流沿着水平方向流动；3）颗粒沉到池底即认为已被去除。根据理想沉淀条件，沉淀效率与池子深度、长度无关，与表面积成反比。13、什么叫水体污染？造成水体污染的原因有哪些？答：水体污染是指排人水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含

24、量和水体的环境容量，从而导致水的物理、化学及微生物性质发生变化，使水体固有的生态系统和功能受到破坏。造成水体污染的原因：点源污染与面源污染两类。点源污染来自未经妥善处理的城市污水集中排人水体。面源污染来自：农田肥料、农药以及城市地面的污染物，随雨水径流进人水体；随大气扩散的有毒有害物质，由于重力沉降或降雨过程，进人水体。14、混合和絮凝反应同样都是解决搅拌问题，它们对搅拌的要求有何不同？为什么？答：混合的目的是使胶体颗粒凝聚脱稳，在混合过程中，必须要使混凝剂的有效成分迅速均匀地与水中胶体颗粒接触产生凝聚作用，所以混合过程要求强烈、快速、短时，在尽可能短的时间内使混凝剂均匀分散到原水中。絮凝反映

25、的目的就是要创造促使细小颗粒有效碰撞逐渐增长成大颗粒，最终使颗粒能重力沉降，实现固液分离。要完成有效的同向絮凝，需满足两个条件：1、要使细小颗粒产生速度梯度，同时要求整个絮凝池中颗粒运动速度必须由快到慢逐级递减，才能保证已发生有效碰撞而絮凝的大颗粒不会破碎，保证絮凝效果。2、要有足够的反应时间，使颗粒逐渐增长到可以重力沉降的尺寸。15、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：理想沉淀池应符合以下3个条件：1）、颗粒处于自由沉淀状态；2）、水流沿着水平方向流动；3）、颗粒沉到池底即认为已被去除。根据理想沉淀条件，沉淀效率与池子深度、长度无关，与表

26、面积成反比。16、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，接触即角较大，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。17、油类在水中的存在形式有哪几种？答：油类污染物的种类在水中的存在形式可分为五种形态：游离态油，分散态油，乳化态油，

27、溶解态油，固体附着油。18、BOD的含义及优缺点。答：在水温为20c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，称为生物化学需氧量或生化需氧量（BOD）。优点：反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。缺点：测定时间需5d,太长，难以及时指导生产实践；如果污水中难生物降解有机物浓度较高，测定的结果误差较大；工业废水不含微生物生长所需的营养物质影响测定结果。19、固体物按存在状态可分为哪几种？答：固体物按存在形态的不同可分为：悬浮的、胶体的和溶解的三种。固体含量用总固体量作为指标（TS）。悬浮固体（SS）或叫悬浮物。悬浮固体由有机物和无机物组成。可分为

28、挥发性悬浮固体（VSS）;非挥发性悬浮固体（NVSS）两种。胶体和溶解固体（DS）或称为溶解物也是由有机物与无机物组成。20、环状网流量分配的步骤是什么？答：（1）按照管网的主要供水方向，先拟定每一段的水流方向，并选定整个管网的控制点。控制点是管网正常工作时和事故时必须保证所需水压的点；（2）流量分配时，一般在环状网平行的干管线中分配大致相同的流量，因而采用相近或相同的管径，这样一条干管损坏，流量由其他干管转输时，不会使这些干管中的流量增加过多（3相互平行的干管之间的连接管，平时流量一般不大，只有在干管损坏时才转输较大的流量，不必分配过大的流量。（4）多水源管网，可从不同水源节点开始分配，位于

29、分界线上各节点流量，由几个水源同时供给。各水源供水范围的节点流量总和加上分界线上由该水源供应的节点流量，应等于该水源的供水量。环状网流量分配后，即可得出各管段的计算流量，由此流量即可确定管径。21、什么叫混凝？混凝的作用机理是什么？混凝剂的基本要求是什么？答：混凝就是把水中胶体粒子及微小悬浮物的聚集过程。作用机理：电性中和、吸附架桥、卷扫作用基本要求：混凝效果好；对人体健康无害；使用方便；货源充足，价格低廉。22、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：等速过滤是指滤池滤速保持不变的过滤；变速过滤是指滤速随过滤时间

30、而逐渐减少的过滤。在滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温一定时，如果孔隙率减小，水头损失保持不变，则滤速将减小，利用这一原理产生了变速过滤；反之，滤速保持不变，则水头损失将增加，利用这一原理就可以形成等速过滤。变速过滤在过滤初期，滤速较大可以使悬游杂质深入下层滤料，过滤后期滤速减小，可防止悬浮颗粒穿透滤层。等速过滤不具备这种自然调节功能，并可能产生负水头现象。虹吸滤池和无阀滤池属于等速滤池。23、进水管U形存水弯有何作用？答：进水管设置U形存水弯的作用，是防止滤池冲洗时，空气通过进水管进入虹吸管从而破坏虹吸。当滤池反冲洗时，如果进水管停止进水，U形存水弯即相当于一根测压管，存水弯中的水位将在

31、虹吸管与进水管连接三通的标高以下。这说明此处有强烈的抽吸作用。如果不设U形存水弯，无论进水管停止进水或继续进水，都会将空气吸入虹吸管。24、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。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。25、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

32、系如何？答：理想沉淀池应符合以下3个条件：1）、颗粒处于自由沉淀状态；2）、水流沿着水平方向流动；3）、颗粒沉到池底即认为已被去除。根据理想沉淀条件，沉淀效率与池子深度、长度无关，与表面积成反比。26、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？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。27、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

33、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。28、试举出3种质量传递机理的实例。答：质量传递输可分为：主流传递；分子扩散传递；紊流扩散传递。1）、主流传递：在平流池中，物

34、质将随水流作水平迁移。物质在水平方向的浓度变化，是由主流迁移和化学引起的。2）、分子扩散传递：在静止或作层流运动的液体中，存在浓度梯度的话，高浓度区内的组分总是向低浓度区迁移，最终趋于均匀分布状态，浓度梯度消失。如平流池等。3）、在绝大多数情况下，水流往往处于紊流状态。水处理构筑物中绝大部分都是紊流扩散。29、滤池的冲洗排水槽设计应符合哪些要求，并说明理由。答：滤池的冲洗排水槽设计应该符合以下几点：1）、冲洗废水应自由跌入冲洗排水，以免槽内水面和滤池水面连成一片；2）、冲洗排水槽内的废水应自由跌入废水渠，以免废水渠干扰冲洗排水槽出流，引起雍水现象；3）、每单位槽长的溢入流量应相等；4）冲洗排水

35、槽在水平面上的总面积一般不大于滤池面积的25%,否则，冲洗时，槽与槽之间水流上升速度过分增大，以至上升水流均匀性受到影响；5）、槽与槽中心间距一般为1.52.0m,间距过大，从离开槽口最远一点和最近一点流入排水槽的流线相差过远，也会影响排水均匀性；6）、冲洗排水槽高度要适当，槽口太高，废水排除不净，槽口太低，会使滤料流失。30、概略叙述我国天然地表水源和地下水源的特点。答：1）、我国水文地质条件比较复杂。各地区地下水中含盐量相差很大，但大部分地下水的含盐在200500mg/L之间。一般情况下，多雨地区含盐量较低；干旱地区含盐量较地下水硬度高于地表水，我国地下水总硬度通常在60300mg/L（以

36、CaO计）之间，少数地区有时高达300700mg/L。我国含铁地下水分布较广，比较集中的地区是松花江流域和长江中、下游地区。黄河流域、珠江流域等地也都有含铁地下水。含铁量通常为10mg/L以下，个别可高达30mg/L。地下水中的镒与铁共存，但含铁量比铁不。我国地下水含有镒量一般不超过2mg/L3mg/L。个别高达30mg/L。2）、我国是世界上高浊度水河众多的国家之一。西北及华北地区流经黄土高原的黄河水系、海河水系及长江中、上游等，河水含砂量很大，华北地区和东北和西南地区大部分河流，浊度较低。江河水的含盐量和硬度较低。总的来说，我国大部分河流，河水含流量和硬度一般均无碍于生活饮用。五、计算题：

37、1、为什么串联的CSTR型反应器比同体积的单个CSTR型反应器效果好？答：如果采用多个体积相等的CSTR型反应器串联使用，则第2只反应器的输入物料浓度即为第1只反应器的输出物料浓度，以此类推。设为一级反应，每只反应器可写出如下公式:C11c21Cn1=?C01ktC11ktCn11kt所有公式左边和右边分别相乘：C1?2？C0C1C3C2Cn1?1_?1_1_Cn11kt.1k?t.1kt1ktnCn1C01kt式中t为单个反应器的反应时间总反应时间Tnt。串联的反应器数愈多，所需反应时间愈短，理论上，当串联的反应器数n时,所需反应时间将趋近于CMB型和PF型的反应时间。2、平流沉淀池设计流量

38、为1440m3/ho要求沉速等于和大于0.4mm/s的颗粒全部去除。试按理想沉淀条件，求：（1）所需沉淀池平面积为多少m2?（2）沉速为0.1mm/s的颗粒，可去除百分之几？解：已知Q=1440m3/h=0.4m3/suo=0.4mm/sui=0.1mm/s八Q0.421）所需沉淀池平面积为A-3100mUo0.4103Ui0.12）沉速为0.1mm/s的颗粒的去除率为E0.25Uo0.43、在实验室内做氯消毒试验。已知细菌被灭活速率为一级反应，且k=0.85min-1。求细菌被灭99.5%时，所需消毒时间为多少分钟？（分别为CMB型和CSTR型计算）解：设原有细菌密度为co,t时后尚存活的细

39、菌密度为c,被杀死的细菌则为co-ci,若为CMB型反应器，根据题意，在t时刻CoG99.5%co即ci0.005c0细菌被灭火率等于细菌减少速率于是rGkci0.85ci即tln0.005Coln2006.23min0.85c00.85199234.1min0.85若为CSBR型反应器，根据题意，11co1cotIkci0.850.005co4、位于一区的某城市，用水人口25万，求该城市最高日居民生活用水量和综合生活用水量。（查表已知最高日生活用水量定额：0.2m3/（d.人）；综合生活用水定额：0.31m3/（d.人）解：最高日居民生活用水量：Q1=qNf=0.2X25X104X100%=

40、5X104m3q最局日生活用水量定额，N设计年限内计划人口数;F自来水普及率，%;综合生活用水量：m3/（d.人），查表知;Q2=qN=0.31X25X104=7.7X104m3q综合生活用水定额，查表知;N设计年限内计划人口数；5、某城市最高日用水量为12万m3/d,用水量变化曲线参照图如下，求最高日最高时、平均时、一级和二级泵站的设计流量（m3/s）。2.78%6_6.00Ki=4.17=1.444.17%.JI、-时间（h）城市用水量变化曲线1-用水量变化曲线；2-二级泵站设计供水线解：最高日最高时的流量：Q1=12X104X6%=7200m3平均时的流量：Q2=12X104/24=50

41、00m3一级泵站的设计流量：Qi=axQd/T=（1.10X12X104）/24=5500m3/h二级泵站的设计流量：Q=Q1=7200m3/h6、大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么？各有什么优缺点？掌握大阻力配水系2统的基本原理和公式fW02f0.29的推导过程。nWa1）在配水系统中，如果孔口内压头最大的a孔和c孔出流量相等，则可认为整个滤池布水是均匀的。由于排水槽上缘水平，可认为冲洗时水流自各孔口流出后的终点水头在同一水平面上，这一水平面相当于排水槽的水位。孔口内压头与孔口流出后的重点水头之差，即一.、_.一.一、.为水流经孔口、承托层和滤料层的总水头损失，分别以Ha和Hc表示。Hc=H