给水工程总结复习 精简版（优秀）由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“给水工程复习重点”。
管井：井室，井壁管，过滤器，沉淀管 根据井的构造，分为完整井和非完整井 井群的互阻影响a在水位降落值不变条件下，共同作用时，各井的出水量小于单独工作时的出水量b在出水量不变条件下，共同作用时各井的水位降落值大于各井单独工作时的水位降落值。
给水处理方法：1澄清和消毒2除臭除味3除铁锰氟4软化5淡化除盐6水的冷却7水的腐蚀和结垢控制8生活饮用水预处理和深度处理
混凝剂的混凝作用：压缩双电层 吸附-电性中和 吸附架桥 卷扫作用
异向絮凝：由布朗运动所造成的颗粒碰撞聚集
同向絮凝：由流体运动所造成的颗粒碰撞聚集
混凝控制指标：混合阶段G在700~1000s每秒之内絮凝阶段G=20~70每秒平均GT=10000~100000范围内
影响混凝效果主要因素：1水温影响2水的PH值和碱度影响3水中悬浮物浓度的影响4浊度影响5混凝剂6水力条件 混凝剂的投加方式：1泵前投加2高位溶液池重力投加3水射器投加4泵投加 胶体稳定性：胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。
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：Ph3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。
.混凝控制指标:在絮凝阶段通常以G和GT值作为控制指标。可以控制混凝效果，即节省能源，取得好的混凝效果。当前水厂中常用的混合方法有哪几种？各优缺点？控制G值的作用是什么？ 1）、水泵混合混合效果好，不需另建混合设施，节省动力，大、中、小型水厂均可采用。但但采用FeCl3混凝剂时，若投量较大，药剂对水泵叶轮可能有轻微腐蚀作用。适用于取水泵房靠近水厂处理构筑物的场合，两者间距不宜大于150m。2）、管式混合简单易行。无需另建混合设备，但混合效果不稳定，管中流速低，混合不充分。
3）、机械混合池混合 效果好且不受水量变化影响，缺点是增加机械设备并相应增加维修工作。
控制G值的作用是使混凝剂快速水解、聚合及颗粒脱稳。
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：因板距小，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。
絮凝过程中，为避免絮凝体破碎，絮凝设
备内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。沉淀筒分区：清水区 等浓度区 变浓度区 压实区
浅池理论：当沉淀池容积一定时，池身浅些则表面积大些，去除率可以高些。澄清池分类：泥渣悬浮型澄清池 泥渣循环型澄清池
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
i
Q/A
由式子可
知：悬浮颗粒再理想沉淀池中的去除率只与沉淀池的表面负荷有关，与其他因素如水深，池长，水平流速和沉淀时间均无关。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有效停留时间）
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。设计平流沉淀池是根据沉淀时间、表面负荷还是水平流速?为什么?
设计平流沉淀池是根据表面负荷.因为根据E=
ui
Q/A
可知,悬浮颗粒在理想沉淀
池中的去除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.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度?
答：斜管沉淀池的理论根据：根据公式E=
ui
Q/A，在沉淀池有效容积一定的条件下，增加沉淀面积，可使颗粒去除率提高。因为斜管倾角越小，沉淀面积越大，沉淀效率越高，但对排泥不利，根据
生产实践，故倾角宜为60度。澄清池原理：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。特点：澄清池将絮凝和沉淀两个过程综合与一个构筑物内完成，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。过滤机理:机械筛滤，重力沉淀，接触吸附。提高滤层含污能力方式：均质滤料，双层滤料，进水方式
直接过滤分为；接触过滤，微絮凝过滤“等速过滤”和“变速过滤”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常用滤料：石英砂，无烟煤，石榴石，陶粒
什么叫虑料“有效粒径”和“不均匀系数”?不均匀系数过大对过滤和反冲洗有何影响?“均质虑料”的涵义是什么?虑料的有效径粒是指通过虑料重量的筛孔孔径,不均匀系数表示虑料粒径级配.不均匀系数愈大,表示粗细尺寸相差愈大,颗粒愈不均匀,这对过滤和冲洗都很不利.因为不均匀系数较大时,过滤时虑层含污能力减小;反冲洗时,为满足粗颗粒膨胀要求,细颗粒可能被冲出虑池,若为满足细颗粒膨胀要求,粗颗粒将得不到很好清洗,如果径粒系数愈接近1,虑料愈均匀,过滤和反冲洗效果愈好,但虑料价格提高K80=d80/d10(d10滤料有效粒径，K80不均匀系数K80min=1)
气-水反冲洗操作方式？各有何优缺点？ 1先用空气反冲然后再用水反冲。2先用气-水同时反冲，然后再用水反冲。
3先用空气反冲，然后用气-水同时反冲，最后再用水反冲。
高速水流反冲虽然洗操作方便，池子和设备较简单，但是冲洗耗水量大，冲洗结束后，滤料上细下粗分层明显。采用气、水反冲洗方法既提高冲洗效果，又节省冲洗水量。同时，冲洗时滤层不一定需要膨胀或仅有轻微膨胀，冲洗结束后，滤层不产生或不明显产生上吸下粗分层现象，即保持原来滤层结构，提高滤层含污能力。普通快滤池构造：进水系统，滤料层，承托垫层，出水系统，反洗系统，排污系统。V型滤池，其主要特点是什么？ V型滤池因两侧（或一侧也可）进水槽设计成V字形而得名，池底设有一排小孔既可以作过滤时进水用，冲洗时又可供横向扫洗布水用，这是V型滤池的一个特点。V型滤池的主要特点是：
（1）可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。由于反冲洗时滤层不膨胀，故整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀，不发生水力分级现象。即所谓“均质滤料”，使滤层含污能力提高。一般采用砂滤料，有效粒径0.95-1.50mm，不均匀系数(1)2-1.5，滤层厚约0.95-1.5m。（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 目前水的消毒方法主要有哪几种？简要评述各种消毒方法的优缺点。
目前水的消毒方法主要有：氯消毒、二氧化氯消毒、氯胺消毒、漂白粉消毒、次氯酸钠消毒、臭氧消毒、紫外线消毒。氯消毒优点是经济有效，使用方便。缺点是受污染水经氯消毒后往往产生一些有害健康的副产物，例如三氯甲烷。ClO2对细菌、病毒等有很强的灭活能力。ClO2的最大优点是不会与水中有机物作用生成三氯甲烷。ClO2消毒还有以下优点：消毒能力比氯强，故在相同条件下，投加量比cl2少；ClO2余量能在管网中保持很长时间。消毒效果受水的ph值影响极小。作为氧化剂，ClO2能有效地去除或降低水的色、嗅及铁、锰、酚等物质。它与酚起氧化反应，不会生成氯酚。缺点是：ClO2本身和ClO2－对人体红细胞有损坏，有报导认为，还对人的神经系统及生殖系统有损害。
氯消毒原理：HCLO起作用且PH值越低
消毒作用越强
加氯量：需氯量和余氯
余氯：在饮用水氯消毒中，以液氯为消毒剂时，液氯与水中还原性物质或细菌等微生物作用之后，剩余在水中的氯量称为余氯，它包括游离性余氯和化合性余氯。作用：抑制水中残余病原微生物的再度繁殖。
加氯点：滤前加氯，滤后加氯，管网加氯 加快铁的氧化速率，采取的措施 措施①PH>5.5时，氧化速率与『OH－
』
成正比，故增大PH值可加快速率；PH
除铁、除锰滤料的成熟期是指什么？滤料从开始使用到其表面覆盖有氧化物，形成氢氧化物膜所需的时间称为成熟期。滤料在形成氢氧化物膜后即有催化作用，故在达到成熟期之前已有催化氧化作用。除氟方法：吸附过滤法，也就是活性氧化铝法。原理：活性氧化铝是白色颗粒状多孔吸附剂，有较大的比表面积。活性氧化铝是两性物质。在酸性溶液中活性氧化铝为阴离子交换剂，对氟有极大的选择性。
水的药剂软化原理：浓度积
离子交换树脂按活性基团分为：强酸性，弱酸性，强碱性和弱碱性前两种带有酸性活性基团。
离子交换树脂的基本性能：1外观2交联度3含水率4溶胀性5密度6交换容量7有效PH值范围
强酸树脂对水中离子的选择性顺序：fe3+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+>H+>Li+
电渗析原理：在外加直流电场作用下，使用离子交换膜的选择透过性，使水中阴阳离子作定向迁徙，从而达到离子从水中分离的一种物理化学过程。
渗透与反渗透：膜能使溶剂（水）透过的现象称为渗透；反渗透是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。因为它和自然渗透的方向相反；当渗透达到平衡时，半透膜两侧存在的水位差或压力差叫做渗透压，反渗透达到平衡时称作反渗透压。
为什么有时需将PAM在碱化条件下水解成HPAM？PAM水解度是何涵义？一般要求水解度为多少？
答：PAM聚丙烯酰胺，混凝效果在于对胶体表面具有强烈的吸附作用，在胶粒之间形成桥联。由于酰胺基之间的氢键作用，线性分子往往不能充分伸展开来，致使桥架作用消弱。为此，通常将PAM在碱性条件下（pH>10）进行部分水解，生成阴离子型水解聚合物（HPAM）PAM水解度：由酰胺基转化为羟基的百分数称水解度。
一般控制水解度在30%--40%较好。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。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？
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
1、为了加快铁的氧化速率，可以采取什
么措施并说明理由。
答：措施①PH>5.5时，氧化速率与『OH－
』
成正比，故增大PH值可加快速率；
PH
何种水质条件下使曝气除铁法增加困难，可用什么措施解决？
答：水的碱度不足会影响氧化速率使曝气除铁法增加困难，将PH值增大到7.0以上可解决。
活性炭等温吸附试验的结果可以说明哪些问题？
答：选用活性炭是活性炭系统设计时首
先须解决的问题，一般从去除污染物的能后，且试验条件与生产条件也很难一致，力，炭层水头损失，炭的输送和再生等方故试验所得最佳剂量未必是生产上的最面来考虑颗粒大小、密度和硬度。商品活佳剂量
性炭的品种颇多，并且影响活性炭吸附性能的因素也很复杂，因此通过吸附等温线试验来确定
电渗析器的电流效率与电能效率有何区别？
电流效率与膜对数无关，电压随膜对增加 在电渗析过程中，流经淡室的水中阴、阳离子分别向阴、阳膜不断地迁移，此时淡室中的水流是否仍旧保持电中性？如何从理论上加以解释？
答：淡室中的水流是保持电中性的。淡室中阴阳离子的迁徙过程，其实就是淡室中的电解质电解过程，电解后的电解质具有电荷相等，电行相反的性质，这样综合起来，整个淡室中的水流仍旧保持电中性 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。何谓混凝剂“最佳剂量”？如何确定最佳剂量并实施自动控制？
混凝剂“最佳剂量”，即混凝剂的最佳投加量，是指达到既定水质目标的最小混凝剂投加量。目前问过大多数水厂还是根据实验室混凝搅拌试验确定混凝剂最佳剂量，然后进行人工调整。这种方法虽然简单易行，但实验结果到生产调节往往滞
