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1、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7001000s 每秒之内絮凝阶
2、段 G=2070每秒平均 GT=10000100000 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
3、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 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
4、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。Ph3 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
5、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
6、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，
7、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。由式子可知：Q/AuiE去除率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=可知,
8、悬浮颗粒在理想沉淀AQui /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=，在沉淀池有效容积一AQui /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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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PH5.5 时，氧化速率与OH2成正比，故增大 PH 值可加快速率；PHCa2+Mg2+K+NH4+Na+H+Li+电渗析原理：在外加直
15、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
16、用消弱。为此，通常将 PAM 在碱性条件下（pH10）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
