河北联合大学2013~2014学年秋季学期试卷答案开课学院:建筑工程学院课程号:804159课程名称:水质工程学 I 年级:10级专业:给排水科学与工程试卷类型:A卷三四五六合计题号二分数阅卷人名词解释(共5题,每题3分,共15分)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。单位体积滤层中的平均含污量称为“滤层含污能力”,单位g/cm2或kg/m3。在含有1kg干空气的湿空气混合气体中,所含水蒸气的质量xkg。指在给定条件下,单位质量树脂实际可利用的可交换离子的数量膜能使溶剂(水)透过的现象。二、填空题(共20空,每空1分,共20分)(1)(a)溶解物泵前投加(2)(12)胶体高位溶液池重力投加(3)混凝(13)水射器投加(14)(4)沉淀大于(>)(5)过滤(15)接触过滤(6)(16)活性炭吸附微絮凝过滤(17)(7)消毒螺旋卷式(18)(8)电性中和羟基自由基(-OH·)第3页共3页
第 3 页 共 3 页 一、名词解释(共 5 题,每题 3 分,共 15 分) 1 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。 2 单位体积滤层中的平均含污量称为“滤层含污能力”,单位 g/cm3 或 kg/m3。 3 在含有 1 ㎏干空气的湿空气混合气体中,所含水蒸气的质量 x ㎏。 4 指在给定条件下,单位质量树脂实际可利用的可交换离子的数量。 5 膜能使溶剂(水)透过的现象。 二、填空题(共 20 空,每空 1 分,共 20 分) ⑴ 溶解物 ⑾ 泵前投加 ⑵ 胶体 ⑿ 高位溶液池重力投加 ⑶ 混凝 ⒀ 水射器投加 ⑷ 沉淀 ⒁ 大于(>) ⑸ 过滤 ⒂ 接触过滤 ⑹ 活性炭吸附 ⒃ 微絮凝过滤 ⑺ 消毒 ⒄ 螺旋卷式 ⑻ 电性中和 ⒅ 羟基自由基(-OH·) 河北联合大学 2013~2014 学年 秋 季学期试卷答案 开课学院:建筑工程学院 课程号:804159 课程名称:水质工程 学Ⅰ 年级: 10 级 专业: 给排水科学与工程 试卷类型: A 卷 题号 一 二 三 四 五 六 合计 分数 阅卷人
(19)(9)吸附架桥截留沉速(20)(10)网捕(或卷扫)优先吸附一毛细管流三、单项选择题(共5题,每题2分,共10分)16BA2A7D38DB49CDD105B四、简答题(共5题,每题5分,共25分,将答案写到答题纸上)1.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。2.什么叫折点加氯?出现折点的原因是什么?折点加氯有何利?答:超过折点以后的加氯称折点加氯。在加氯过程中,前期生成的NH2CI被氧化成其他物质,余氯反而减少,出现折点。受污染的原水采用折点加氯可降低水的色度,去除臭、味,对酚、铁、锰有明显去除作用,可使水中有机污染总量下降。但折点加氯量大,必要时需有pH调整措施和增加脱氯工艺。冷却塔的常规工作。3.答:(1)当t>0H=-Ha+H(2)当t=0H=-He个别冷却塔的工作工况。(3)当t<0H=He一Ha个别冷却塔的工作工况。(4)当tFt<0H=0蒸发散热量=空气传给热量,液面温度达到冷却极限值t:.H=04.试述V型滤池的定义及其主要特点。答:V型滤池因两侧(或一侧也可)进水槽设计成V字形而得名。其主要特点是:(1)可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。(2)气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗,冲洗效果好,冲洗水量大大减少。5.在超滤过程中,为什么会发生浓差极化现象?
⑼ 吸附架桥 ⒆ 截留沉速 ⑽ 网捕(或卷扫) ⒇ 优先吸附-毛细管流 三、单项选择题(共 5 题,每题 2 分,共 10 分) 1 B 6 A 2 A 7 D 3 D 8 B 4 D 9 C 5 D 10 B 四、简答题(共 5 题,每题 5 分,共 25 分,将答案写到答题纸上) 1. 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。 2. 什么叫折点加氯?出现折点的原因是什么?折点加氯有何利弊? 答:超过折点以后的加氯称折点加氯。在加氯过程中,前期生成的 NH2Cl 被氧化成其他 物质,余氯反而减少,出现折点。受污染的原水采用折点加氯可降低水的色度,去除臭、 味,对酚、铁、锰有明显去除作用,可使水中有机污染总量下降。但折点加氯量大,必 要时需有 pH 调整措施和增加脱氯工艺。 3. 答:(1)当 tf>θ H=Hα+Hβ 冷却塔的常规工作。 (2)当 tf=θ H=Hβ 个别冷却塔的工作工况。 (3)当 tf<θ H=Hβ 一 Hα 个别冷却塔的工作工况。 (4)当 tf=τ<θ H=0 蒸发散热量=空气传给热量,液面温度达到冷却极限值 τ ∴H=0 4. 试述 V 型滤池的定义及其主要特点。 答:V 型滤池因两侧(或一侧也可)进水槽设计成 V 字形而得名。 其主要特点是: (1)可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。 (2)气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗,冲洗效果好,冲洗水量大大减少。 5. 在超滤过程中,为什么会发生浓差极化现象?
答:在压力驱动膜滤过程中,由于膜的选择透过性,水和小分子可透过膜,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Cm高于溶质在主体溶液中的浓度Cb。在浓度梯度作用下,溶质由膜表面向主体溶液反向扩散,形成边界层,使流体阻力与局部渗透压增加,从而导致水的透过通量下降,这种现象称为浓差极化。五、计算题(共2题,每题10分,共10分,将答案写到答题纸上)1.平流沉淀池设计流量为1440m/h。要求流速等于和大于0.4mm/s的颗粒全部去除。试按理想沉淀条件,求:(1)所需沉淀池表面积为多少㎡2?(2)沉速为0.25mm/s的颗粒。可去除百分之几?已知:Q=720m/h;u.=0.4mm/s=1.44m/hu=01440A=Q_=1000m2解:1.44Au.E,="_ 0.255=62.5%0.4u。2.隔板絮凝池设计流量75000m/d絮凝池有效容积为937.5m。絮凝池总水头损失为0.26m。求絮凝池总的平均速度梯度G值和GT值各为多少?(水厂自用水量按8%计)。解:求GT值,Q=75000m/d×1.08=81000m/d=0.9375m/s体积V=937.5mgh9.81x0.26T=V.937.5G== 50.5s-l=1000sVVT0.9375V1.01x10-°x1000Qh=0.26m;v=0.0101cm2/s=1.01X10-6m/s(20℃水的运动粘度,)GT=50.5×1000=50500
答:在压力驱动膜滤过程中,由于膜的选择透过性,水和小分子可透过膜,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 Cm 高于溶质在主体溶 液中的浓度 Cb。在浓度梯度作用下,溶质由膜表面向主体溶液反向扩散,形成边界层, 使流体阻力与局部渗透压增加,从而导致水的透过通量下降,这种现象称为浓差极化。 五、计算题(共 2 题,每题 10 分,共 10 分,将答案写到答题纸上) 1.平流沉淀池设计流量为 1440m 3 /h。要求流速等于和大于 0.4mm/s 的颗粒全部去除。试 按理想沉淀条件,求: (1)所需沉淀池表面积为多少 m 2? (2)沉速为 0.25mm/s 的颗粒。可去除百分之几? 已知:Q=720m3 /h; uo=0.4mm/s=1.44m/h 解: A Q uo = 1440 2 1000 1.44 o Q A m u = = = 0.25 62.5% 0.4 i i o u E u = = = 2.隔板絮凝池设计流量 75000m3/d 絮凝池有效容积为 937.5m3。絮凝池总水头损失为 0.26m。求絮凝池总的平均速度梯度 G 值和 GT 值各为多少?(水厂自用水量按 8%计)。 解:求 GT 值, Q=75000m3 /d×1.08=81000m3 /d=0.9375m3 /s 体积 V=937.5m3 937.5 1000 0.9375 V T s Q = = = 1 6 9.81 0.26 50.5 1.01 10 1000 gh G s T − − = = = h=0.26m; υ=0.0101cm2 /s=1.01×10-6m2 /s (20℃水的运动粘度,) GT = = 50.5 1000 50500