
《水处理工程》 第一篇水和度水物化处理的原理与工艺 习题集 第一章皆论 1.水圈的概念?指出其上界和下界。 2.试概述我国水资源的主赞特点, 3.什么叫水的自然循环和社会循环?它门之同存在着怎样的矛眉?水环境保护和水处理工程的 主要任务是什么? 4.地下水和地面水的性质有哪些主要差别? 5.水中杂概按尺寸大小可分成几类?简述各类杂质的主要米源、特点及一般去除方法。 6.简述水污染的概念和分类。分别列举2个点污染潭和面污染源。 7.简要介绍污水中主要污染物类型和对人体的怠害。 8.常用的污水水质指标有爆些?速择你认为重要的解释其含义。 9.工业废水一般具有事些特点?请列举4种工业陵水的来源并简述性质。 10.试比较生活污水和工业废水的特征。 1山.试计论水资源合理刊用的战略、对策与途径。 12.对于生活用水和工业用水水质主要有螺些要求? 13.给水处理有哪些基本方法?其帮本流程如何? 14.目前我国饮用水水簿的主要污染特征是什么? 15.对于微污染水源,应采用什么样的欧用水处理工艺? 16.对于以富营养化湖泊水为水源的饮用水处理,应采用什么样的工艺流程? 7.简述废水处理的基本方法和戴市污水的一般处理流程 18.简述废水处理技术的一级,二级和三领处理。 19.试举例说明废水处理的物理法、化学法和生物法三者之同的主要区别, 20.废水处理工艺的选择应考心哪些因素? 21.试讨论饮用水处理系饶和技术的发展方向。 22.试讨论城市污水处理系统和技术的发展方向
《水处理工程》 第一篇 水和废水物化处理的原理与工艺 习题集 第一章 绪论 1. 水圈的概念?指出其上界和下界。 2. 试概述我国水资源的主要特点。 3. 什么叫水的自然循环和社会循环?它们之间存在着怎样的矛盾?水环境保护和水处理工程的 主要任务是什么? 4. 地下水和地面水的性质有哪些主要差别? 5. 水中杂质按尺寸大小可分成几类?简述各类杂质的主要来源、特点及一般去除方法。 6. 简述水污染的概念和分类。分别列举 2 个点污染源和面污染源。 7. 简要介绍污水中主要污染物类型和对人体的危害。 8. 常用的污水水质指标有哪些?选择你认为重要的解释其含义。 9. 工业废水一般具有哪些特点?请列举 4 种工业废水的来源并简述性质。 10. 试比较生活污水和工业废水的特征。 11. 试讨论水资源合理利用的战略、对策与途径。 12. 对于生活用水和工业用水水质主要有哪些要求? 13. 给水处理有哪些基本方法?其基本流程如何? 14. 目前我国饮用水水源的主要污染特征是什么? 15. 对于微污染水源,应采用什么样的饮用水处理工艺? 16. 对于以富营养化湖泊水为水源的饮用水处理,应采用什么样的工艺流程? 17. 简述废水处理的基本方法和城市污水的一般处理流程。 18. 简述废水处理技术的一级、二级和三级处理。 19. 试举例说明废水处理的物理法、化学法和生物法三者之间的主要区别。 20. 废水处理工艺的选择应考虑哪些因素? 21. 试讨论饮用水处理系统和技术的发展方向。 22. 试讨论城市污水处理系统和技术的发展方向

第二章混兼 1,简述胶体的动电现象、双电层与电位。并试用胶较同相互作用势旋由线说明胶体稳定性原因。 2.试比较憎水胶体和亲水胶体的特点。 3.混凝过程中,压缩双电层和吸附一电中和作用有何区别?简述硫酸督的混凝作用机理及其与水 的p值的美系。 4.概述影响混凝效果的几个因素。 5.目前我国常用的混凝剂有哪几种?各有何优缺点?今后的发展方向? 6.高分子湿凝剂投量过多时,为什么混凝效果反而不好? 7.“助凝”的作用是什么?什么物质可以作为助凝剂? 8.为什么有时需要将PAM在碱化条件下水解成HPAM?PAM水解度是何桶文?一般要求水解度 为多少? 9.同向絮凝和异向絮凝的差别何在?两者的凝聚速率(或碰撞速率)与哪些因素有关? 10.漫凝腔制指标有博几种?你认为合理的控制指标应如何确定? 11.黑减过程中,G值的真正含义是什么?沿用已久的G值和G植的数值范围存在什么缺路?请 写出机械絮凝池和水力絮凝池的G值公式. 12.混合和絮凝反应同样都是解决搅拌问题,它门对搅排有何不同?为什么? 13.设计规范中对反应泡只规定水流速度与停面时间,它门反肤了什么木质问题? 14.根据反应器原理,什么形式的絮凝泡效果较好?折板絮凝泡混凝效果为什么优于限板絮减池? 15.采用机械絮凝池时,为什么要采用3一4档挖拌机且各档之间需用隔墙分开? 16.如何在工程设备上实现混凝混合阶段和黑凝阶段对水力条件的要求? 17.试述给水混凝与生活污水及工业废水湿凝各自的特点。 18.何谓混凝剂“最佳剂量”?如何确定最佳剂量并实能自动控制? 19.某粗制德酸铝含A:O15%,不溶解条质30%,问:(1)商品里面A(50:方和溶解桑质各占的百 分数:2)如果水中加1克这种商品,计算在水中产生的AOH):、不溶解杂质和溶解的杂质分 别重多少? 20.河水总碱度0.15 mmol/L(按Ca0计).硫限铝(含1:0,为15%)投如量为25mgL,是否需要 投加石灰以保旺硫酸铝顺利水解?设水厂每日生产水量60000m,试问水厂每天约需要多少千 克石灰(石灰纯度按50%计). 21.下面是某河水的水质分析结果。如果投加0.00mgL的FC,去除浊度,残留的碱度是多少? 忽略磷的刷反应,假设所有的碱度都是HCO, 成分 计量标准 mg/L 总暖度 CaCo 164.0 钙硬度 CaCO 108.0 镁硬度 CaCO 560
第二章 混 凝 1. 简述胶体的动电现象、双电层与ζ电位。并试用胶粒间相互作用势能曲线说明胶体稳定性原因。 2. 试比较憎水胶体和亲水胶体的特点。 3. 混凝过程中,压缩双电层和吸附-电中和作用有何区别?简述硫酸铝的混凝作用机理及其与水 的 pH 值的关系。 4. 概述影响混凝效果的几个因素。 5. 目前我国常用的混凝剂有哪几种?各有何优缺点?今后的发展方向? 6. 高分子混凝剂投量过多时,为什么混凝效果反而不好? 7. “助凝”的作用是什么?什么物质可以作为助凝剂? 8. 为什么有时需要将 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? 9. 同向絮凝和异向絮凝的差别何在?两者的凝聚速率(或碰撞速率)与哪些因素有关? 10. 混凝控制指标有哪几种?你认为合理的控制指标应如何确定? 11. 混凝过程中,G 值的真正含义是什么?沿用已久的 G 值和 GT 值的数值范围存在什么缺陷?请 写出机械絮凝池和水力絮凝池的 G 值公式。 12. 混合和絮凝反应同样都是解决搅拌问题,它们对搅拌有何不同?为什么? 13. 设计规范中对反应池只规定水流速度与停留时间,它们反映了什么本质问题? 14. 根据反应器原理,什么形式的絮凝池效果较好?折板絮凝池混凝效果为什么优于隔板絮凝池? 15. 采用机械絮凝池时,为什么要采用 3~4 档搅拌机且各档之间需用隔墙分开? 16. 如何在工程设备上实现混凝混合阶段和絮凝阶段对水力条件的要求? 17. 试述给水混凝与生活污水及工业废水混凝各自的特点。 18. 何谓混凝剂“最佳剂量”?如何确定最佳剂量并实施自动控制? 19. 某粗制硫酸铝含 Al2O315%、不溶解杂质 30%,问:(1)商品里面 Al2(SO4)3和溶解杂质各占的百 分数;(2)如果水中加 1 克这种商品,计算在水中产生的 Al(OH)3、不溶解杂质和溶解的杂质分 别重多少? 20. 河水总碱度 0.15mmol/L (按 CaO 计)。硫酸铝(含 Al2O3 为 15%)投加量为 25mg/L,问是否需要 投加石灰以保证硫酸铝顺利水解?设水厂每日生产水量 60000m3 ,试问水厂每天约需要多少千 克石灰(石灰纯度按 50%计)。 21. 下面是某河水的水质分析结果。如果投加 30.00mg/L 的 FeCl3 去除浊度,残留的碱度是多少? 忽略磷的副反应,假设所有的碱度都是 HCO3 - 。 成分 计量标准 mg/L 总硬度 CaCO3 164.0 钙硬度 CaCO3 108.0 镁硬度 CaCO3 56.0

总铁 Fe 09 Cu 0.01 络 C 003 总碱度 CaCO: 136.0 氯化物 cr 32.0 磷酸盐 PO. 30 硅酸 SiO 100 悬浮网体 SS 29.9 浊度 NIU 12.0 pH 76 22.For a flow of 13500 m'/d containing 55mg/L.of suspended solids,ferric sulfate is used as a coagulant mad加seof50mg1 (a)Assuming that there is little alkalinity in the water.what is the daily lime dose? (b)If the sedimentation basin removes90%of the solids entering it.what is the daily solids production from the sedimentation basin? 23.隔板絮凝池设计流量75000m3d。絮凝池有效容积为1100m3。黑凝池总水头损失为0.26m。求 黑凝池总的平均速度梯度G值和G可值各为多少?《水厂自用水量按%计), 24.某机械黑摄池分成3格。每格有效尺寸为26m(宽)×26m(长)×42m(深).每格设一台 垂直轴菜板视并器,构造按图15-21,设计各部分尺寸为:=1050mm1菜板长1400mm,宽 120mm:-525mm。叶轮中心点旋转线速度为: 第一格=0.5m5 第二格=032m略 第三格r-02m5 求:3台授拌墨所需2拌功率及相应的平均速度梯度G值(水温按20℃计算) 25.当硫酸帽授加量为20mg/L.(商品重),清毒加氯量为5mg1。水厂产水量为10000m,一级 和二级泵房总提升高度为60m,试计算每日所耗药费和电费,又每千吨水的药费和电贵为多少T (每吨硫酸超和液氢分别按350元及1500元估算,工业用电按每千瓦小时05元算,功率=Q W10位小千瓦:Q一一流量,L:一水系扬程。m:一一系站总效率,一般为0.55~085) 26.设原水是浮物体积浓度-5×10。假定是浮颗粒粒径均匀,有效罐撞系数a=1,水温按15℃ 计。设计流量Q=360mh。2拌功率(减功率消耗)P=195W。试求: (1)絮凝池按PF型反应器考虑,经15mn絮凝后,水中颗粒数量浓度将降低百分之儿? 2)采用3密同体积机械絮凝池串连(每座按CSTR型反应器考感),絮凝池总体积与1)同,授 拌总功率仍为195W,设三座絮凝池视拌功率分别为:P,=100w,户=60W,P,=35wW,试河 颜轮数量浓度最后降低百分之儿?
总铁 Fe 0.9 铜 Cu 0.01 铬 Cr 0.03 总碱度 CaCO3 136.0 氯化物 Cl- 32.0 磷酸盐 PO4 3- 3.0 硅酸 SiO2 10.0 悬浮固体 SS 29.9 浊度 NTU 12.0 pH 7.6 22. For a flow of 13500 m3 /d containing 55mg/L of suspended solids, ferric sulfate is used as a coagulant at a dose of 50mg/L (a) Assuming that there is little alkalinity in the water, what is the daily lime dose? (b) If the sedimentation basin removes 90% of the solids entering it, what is the daily solids production from the sedimentation basin? 23. 隔板絮凝池设计流量 75000m3 /d。絮凝池有效容积为 1100m3 。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 5%计)。 24. 某机械絮凝池分成 3 格。每格有效尺寸为 2.6m(宽)×2.6m(长)×4.2m(深)。每格设一台 垂直轴桨板搅拌器,构造按图 15-21,设计各部分尺寸为:r2=1050mm;桨板长 1400mm,宽 120mm;r0=525mm。叶轮中心点旋转线速度为: 第一格 v1=0.5m/s 第二格 v2=0.32m/s 第三格 v3=0.2m/s 求:3 台搅拌器所需搅拌功率及相应的平均速度梯度G 值(水温按 20℃计算) 25. 当硫酸铝投加量为 20mg/L(商品重),消毒加氯量为 5mg/L,水厂产水量为 10000m3 /d,一级 和二级泵房总提升高度为 60m,试计算每日所耗药费和电费,又每千吨水的药费和电费为多少? (每吨硫酸铝和液氯分别按 350 元及 1500 元估算,工业用电按每千瓦小时 0.5 元算,功率 E=Q H/102η,千瓦;Q——流量,L/s;H——水泵扬程,m;η——泵站总效率,一般为 0.55~0.85) 26. 设原水悬浮物体积浓度 φ=5×10-5。假定悬浮颗粒粒径均匀,有效碰撞系数 α=1,水温按 15℃ 计。设计流量 Q=360m3 /h。搅拌功率(或功率消耗)P=195W。试求: (1) 絮凝池按 PF 型反应器考虑,经 15min 絮凝后,水中颗粒数量浓度将降低百分之几? (2) 采用 3 座同体积机械絮凝池串连(每座按 CSTR 型反应器考虑),絮凝池总体积与(1)同,搅 拌总功率仍为 195W,设三座絮凝池搅拌功率分别为:P1=100W,P2=60W,P3=35W,试问 颗粒数量浓度最后降低百分之几?

第三章就波与蓬清 1.简述沉淀的几种类型。说明它们内在的联系与区别以及在度水处理系统中的应用。 2.在沉淀实验中,变化取样点的高度对计算颗校去除率有何影响? 3.理想沉淀池应符合愿些条件?根据理塑沉淀条件,沉淀效率与池子深度,长度和表面积关系如 何? 4.影响平流沉淀池沉淀效果的主要因素有爆线?沉淀池纵向分格有何作用? 5.沉淀池表面负背和颗粒截图沉速两者含义有何区别? 6.沉淀池刮泥排泥的方法有哪些?适用于什么条件? 7.平流式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渠? 8.已知颗较密度A,-26gcm3,粒径d-02mm,求该颗轮在10℃水中的沉降速度为多少? 9.Determine the settling velocity in m/s of a spherical sand particle with a specific gravity of 2.65 and diameter of045 mm at temperature of 20*C. 10.Determine the terminal settling velocity for a sand particle diameter of5mm,a shape factor of 085, and a specific gravity of 2 65,settling in water at 20C.At this temperature,the kinematic viscosity value is 1.003X10"m'/s 11.Determine the settling velocities for hallasted floc,spherical,and wastewater particles having the characteristies tabulated below. Particle type parameter Ballasted foc Spherical Wastewater particle Average diameter,um 200 150 500 Particle specific gravity 2.6 265 1.0035 Shape factor 2.5 1 1.8 Wastewater specific gravity 1.003 1003 1.003 12.平流沉淀泡没计礼量为720m'h。要求沉速等于和大于04mms的顾校全部去除。试按理想沉 淀条件,求:(1)所需沉淀油平面积为多少m?2沉速为0.1mm的的颗粒,可去除百分之几? 13.原水泥砂沉降试验数据见下表.取样口在水面下18Ocm处.平流沉淀泡设计流量为900mh, 表面积为500m'。试按理想沉淀池条件。求该池可去降泥沙颗粒约百分之几?(C。表示泥砂初 始浓度,C表示取样浓度) 沉降试险数据 取样时间(mm)0 15 20 30 60 120 180 C/Co 0.98 0.88 0.70 0.30 0.12 0.08 14.设计圈:设计水量为8×10心m付的平渣式沉淀池,原水经凝聚反应后,透入沉淀池处理。采
第三章 沉淀与澄清 1. 简述沉淀的几种类型,说明它们内在的联系与区别以及在废水处理系统中的应用。 2. 在沉淀实验中,变化取样点的高度对计算颗粒去除率有何影响? 3. 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? 4. 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? 5. 沉淀池表面负荷和颗粒截留沉速两者含义有何区别? 6. 沉淀池刮泥排泥的方法有哪些?适用于什么条件? 7. 平流式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渠? 8. 已知颗粒密度 ρs=2.6g/cm3 ,粒径 d=0.2mm,求该颗粒在 10 °C 水中的沉降速度为多少? 9. Determine the settling velocity in m/s of a spherical sand particle with a specific gravity of 2.65 and diameter of 0.45 mm at temperature of 20 °C. 10. Determine the terminal settling velocity for a sand particle diameter of 0.5mm, a shape factor of 0.85, and a specific gravity of 2.65, settling in water at 20 o C. At this temperature, the kinematic viscosity value is 1.003×10-6 m 2 /s. 11. Determine the settling velocities for ballasted floc, spherical, and wastewater particles having the characteristics tabulated below. parameter Particle type Ballasted floc Spherical Wastewater particle Average diameter, μm 200 150 500 Particle specific gravity 2.6 2.65 1.0035 Shape factor 2.5 1 1.8 Wastewater specific gravity 1.003 1.003 1.003 12. 平流沉淀池设计流量为 720m3 /h。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 m 3 ?(2)沉速为 0.1mm/s 的颗粒,可去除百分之几? 13. 原水泥砂沉降试验数据见下表。取样口在水面下 180cm 处。平流沉淀池设计流量为 900m3 /h, 表面积为 500m2 。试按理想沉淀池条件,求该池可去除泥沙颗粒约百分之几?(C0表示泥砂初 始浓度,C 表示取样浓度) 沉降试验数据 取样时间(min) 0 15 20 30 60 120 180 C/C0 1 0.98 0.88 0.70 0.30 0.12 0.08 14. 设计题:设计水量为 8×104 m 3 /d 的平流式沉淀池,原水经凝聚反应后,进入沉淀池处理。采

用数据,表面负荷率为50m汽m2·d),停留时间为1.5h。沉淀池水平流速为10mms。要求设 计出沉淀池的尺寸、水深、出水口等。不要求设计污泥部分。 15.某废水处理站最大废水量为900mh,原废水悬浮物浓度为C=250meL,废水排放允许浓度 C。一0mgL,紧用辐流式沉淀池,确定其基本尺寸。据废水试验货料,达到出水允许浓度时 颗粒的最小沉速为18mh,表面负荷值为1.8mm2·d: 16.A laboratory settling analysis has been performed on a domestic wastewater exhibiting flocculent sedimentation with the results given in the following table The column had a diameter of 14cm and total depth of 2 40m,with sampling ports spaced with 0.60m.The initial concentration of the wastewmter was 300 mg/L.Determine the surface loading rate of sedimentation tank when SS overall removal of 65%is requested. Sampling ports depth Percentage SS removed at the following settling times (% (m) Smin 10min 20min 40min 60min 90min 120min 06 41 53 60 67 72 73 76 12 19 33 45 58 62 70 74 18 15 31 38 54 59 63 71 17.试通过自已登的静置沉淀试验得到的资料,分析比较下端取样法与多口取样法与中瑞取样法的 计算结果,并提出自己的看法。 18.污水性质及沉淀试验资料同习题16,污水流量1000m3h,试求(1)采用平流式、竖流式、幅 流式沉淀池,它门各自的池数及澄清区的有效尺寸?(2)污泥的含水率为96%时的每日污泥 容机。 19.如何从理想沉淀池的理论分析得出斜板(管)沉淀的设计原理? 20.已知平流沉淀池的长度L-20m,池宽B4m,池深2m。今武改装成斜板沉淀池,斜板水平 间距10cm,斜板长度1m,倾角60度。如不考虑斜板厚度,当度水中悬荐颗粒的截留速度 属一]m,求或装后沉淀池的处理能力与原有池子比较提高多少倍?改装后沉淀池中水流的雷 诺数为多少?与原有池子的相差多少修? 2引.澄清池的工作繇理与沉淀泡有何异同?运行上要注意什么间题? 22.简述4种澄清池的构造、工作源理和主要特点。, 23.原水浊度500度,流量250mh,计算水力循环淮清池的各部分尺寸
用数据:表面负荷率为 50 m3 /(m2 ·d),停留时间为 1.5h,沉淀池水平流速为 10mm/s。要求设 计出沉淀池的尺寸、水深、出水口等。不要求设计污泥部分。 15. 某废水处理站最大废水量为 900 m3 /h,原废水悬浮物浓度为 C0 = 250 mg/L,废水排放允许浓度 Ce = 80 mg/L,采用辐流式沉淀池,确定其基本尺寸。据废水试验资料,达到出水允许浓度时 颗粒的最小沉速为 1.8 m/h,表面负荷值为 1.8 m3 /(m2 ·d)。 16. A laboratory settling analysis has been performed on a domestic wastewater exhibiting flocculent sedimentation with the results given in the following table. The column had a diameter of 14cm and total depth of 2.40m, with sampling ports spaced with 0.60m. The initial concentration of the wastewater was 300 mg/L. Determine the surface loading rate of sedimentation tank when SS overall removal of 65% is requested. Sampling ports depth (m) Percentage SS removed at the following settling times (%) 5min 10min 20min 40min 60min 90min 120min 0.6 1.2 1.8 41 19 15 55 33 31 60 45 38 67 58 54 72 62 59 73 70 63 76 74 71 17. 试通过自己做的静置沉淀试验得到的资料,分析比较下端取样法与多口取样法与中端取样法的 计算结果,并提出自己的看法。 18. 污水性质及沉淀试验资料同习题 16,污水流量 1000 m3 /h,试求(1)采用平流式、竖流式、幅 流式沉淀池,它们各自的池数及澄清区的有效尺寸?(2)污泥的含水率为 96%时的每日污泥 容积。 19. 如何从理想沉淀池的理论分析得出斜板(管)沉淀的设计原理? 20. 已知平流沉淀池的长度 L=20m,池宽 B=4m,池深 H=2m。今欲改装成斜板沉淀池,斜板水平 间距 10cm,斜板长度 l=1m,倾角 60 度。如不考虑斜板厚度,当废水中悬浮颗粒的截留速度 u0=1m/h,求改装后沉淀池的处理能力与原有池子比较提高多少倍?改装后沉淀池中水流的雷 诺数 Re 为多少?与原有池子的 Re 相差多少倍? 21. 澄清池的工作原理与沉淀池有何异同?运行上要注意什么问题? 22. 简述 4 种澄清池的构造、工作原理和主要特点。 23. 原水浊度 500 度,流量 250m3 /h,计算水力循环澄清池的各部分尺寸

第四章气浮 1.简述气浮法的基本原理。 2.是香任何物质都能粘用在空气泡上,取决于哪些因索? 3.为什么废水中的乳化油类不号相互粘聚上浮? 4.混凝剂与浮遗剂有何区别?各起什么作用? 5,在处理同样水量的条件下,试比较加压溶气气浮、叶轮气浮与射流气浮三种设备的电耗比值。 6.简述如压溶气气浮工艺的组成和特点,与其它方法相比,如压溶气气浮法尤其是部分回流式) 具有哪些优点? ?,加压溶气气浮的溶气罐的出水口设在罐的上部好还是设在罐的下部好?为什么? 8.待处理的污泥体积315m风.污泥浓度为0%,要求气浮后获得的污泥浮清浓度为3%,求压力 水日流量及空气量, 9.造纸废水量3000m,是浮物沫度平均为1,000eL,水温20℃,采用回流式加压溶气气浮处 理流程,溶气水压力(表压)为0.3MP,溶气罐中停留时间2分钟,空气饱和率为0%,问 在气浮池中释放出的空气量有多少升m水,回流水量占处理水量的百分比是多少?投入的空 气量占处理水量的体积百分比是多少? 10.设计思:某厂电篮车间酸性废水中重金属离子C=144mg/L.C=5.7 mg/L.Fe。=10.5meL. C·一I60mgL。现决定采用的处理工艺是先向废水中投加硫酸亚铁和氢氧化销生成金属氯氧 化物絮体,然后用气浮法分离絮渣。根据小型试验结果,经气浮处果后,出水中各种重金属离 子含量均达到了国家排放标准。浮渣含水率在96%左右。试验时溶气压力罐压力采用0.3035 MPa,溶气水量占25-30%。处理废水量为20mh,试设计整个操作单元,包括气浮池、溶气 释政器、压力容器罐、空压机以及利渣机等。 11,分别深用国流和不目流如压溶气气浮法将活性污泥混合液从浓度0.3%浓增到4%。深用的操作 条件如下,最佳气国比AS=0.0感m/mg温度20℃,空气在水中的溶解度1像7mlL:溶气罐 空气饱和率05:国流溶气水压力27SP:气浮泡表面负荷率8别风mm回:活性污泥混合液流 量400md。试求气浮泡面积. 12.在目流式加压溶气气浮流程中,试比较下图中a6.三种优气方式的促缺点(溶气罐都推持 0,3MP内表压。图a,6e中,系出水压力分别为03,05,03MPa,来水量都相同). @ 1一泵:2一溶气罐;3一射流器:4一空气压缩机 13.请讨论气浮法在给水处理中的应用
第四章 气 浮 1. 简述气浮法的基本原理。 2. 是否任何物质都能粘附在空气泡上,取决于哪些因素? 3. 为什么废水中的乳化油类不易相互粘聚上浮? 4. 混凝剂与浮选剂有何区别?各起什么作用? 5. 在处理同样水量的条件下,试比较加压溶气气浮、叶轮气浮与射流气浮三种设备的电耗比值。 6. 简述加压溶气气浮工艺的组成和特点。与其它方法相比,加压溶气气浮法(尤其是部分回流式) 具有哪些优点? 7. 加压溶气气浮的溶气罐的出水口设在罐的上部好还是设在罐的下部好?为什么? 8. 待处理的污泥体积 315m3 /d, 污泥浓度为 0.7%, 要求气浮后获得的污泥浮渣浓度为 3%, 求压力 水回流量及空气量。 9. 造纸废水量 3000m3 /d,悬浮物浓度平均为 1,000mg/L,水温 20℃,采用回流式加压溶气气浮处 理流程,溶气水压力(表压)为 0.3MPa,溶气罐中停留时间 2 分钟,空气饱和率为 70%,问 在气浮池中释放出的空气量有多少升/m3 -水,回流水量占处理水量的百分比是多少?投入的空 气量占处理水量的体积百分比是多少? 10. 设计题:某厂电镀车间酸性废水中重金属离子Cr6+ = 14.4mg/L, Cr3+ = 5.7 mg/L, Fe 总 = 10.5mg/L, Cu2+ = 16.0mg/L。现决定采用的处理工艺是先向废水中投加硫酸亚铁和氢氧化钠生成金属氢氧 化物絮体,然后用气浮法分离絮渣。根据小型试验结果,经气浮处理后,出水中各种重金属离 子含量均达到了国家排放标准。浮渣含水率在 96%左右。试验时溶气压力罐压力采用 0.3~0.35 MPa,溶气水量占 25~30%。处理废水量为 20m3 /h,试设计整个操作单元,包括气浮池、溶气 释放器、压力容器罐、空压机以及刮渣机等。 11. 分别采用回流和不回流加压溶气气浮法将活性污泥混合液从浓度 0.3%浓缩到 4%。采用的操作 条件如下:最佳气固比 A/S = 0.008 ml/mg; 温度 20℃;空气在水中的溶解度 18.7ml/L;溶气罐 空气饱和率 0.5;回流溶气水压力 275kPa;气浮池表面负荷率 8L/(m2 min);活性污泥混合液流 量 400m3 /d。试求气浮池面积。 12. 在回流式加压溶气气浮流程中,试比较下图中 a, b, c 三种供气方式的优缺点(溶气罐都维持 0.3MPa 表压。图 a, b, c 中,泵出水压力分别为 0.3, 0.5, 0.3MPa, 来水量都相同)。 1—泵;2—溶气罐;3—射流器;4—空气压缩机 13. 请讨论气浮法在给水处理中的应用

第五章过海 1.简述水处理中过滤的概念,从机理上可分为哪几种?分别微述其特点。 2.过滤对于水处理有愿些作用? 3.概述评价滤料的几个指标。 4.滤料的选择应该满足那些要求? 5.从浇层中桑质分布耗律,分析改蓉快滤泡的儿种途径和论池发展趋势: 6.为什么较径小于滤层中空隙尺寸的杂质顺粒也会被滤层拦截下米? 7.试述快滤泡的工作原理。并绘制出简单的快滤池示意图。 8.何谓“水力裤分”现象?它对过滤有何影响? 9.某生活饮用水厂由于有预沉池,预沉池水的浊度保持在16一18度,试考虑能否不投加混凝剂 直接过滤,为什么? 10.直接过滤有哪两种方式?采用直接过滤应注意博些间题? 11.什么叫“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 点并指出厚几种滤池属“等速过滤”? 12.什么叫滤料“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 颜滤料”的涵义是什么: 13.试述反冲洗配水不均匀的绝对性,怎样才能达到配水的相对均匀? 14.影响滤池冲洗效果的因素有哪些?滤池的反冲洗水量约为过滤水量的多少倍? 15.什么叫“最小流态化冲洗流速”?当反冲洗流速小于最小流态化冲洗流速时,反冲洗时的滤层 水头损失与反冲洗强度是香有关? 16.什么是“负水头”?它对过滤和冲洗有何影响?如何避免滤层中负水头的产生? 17.滤料承托层有何作川?较轻级配和厚度如何考虑? 18.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? 19.某天然春砂谛分结果见下表,根据设计要求,d小m=0.54mm,K=2.0,试问筛选花料时,共需 筛隐百分之几天然砂较(分析的样200g》: 第孔 留在锦上砂量 通过该号筛的砂量 (mm) 质量(g) % 质量(g) % 2.36 0.8 1.65 184 1.00 40.6 0.59 85.0 0.25 434 021 92 砂底盘 2.6 合计 200
第五章 过 滤 1. 简述水处理中过滤的概念,从机理上可分为哪几种?分别概述其特点。 2. 过滤对于水处理有哪些作用? 3. 概述评价滤料的几个指标。 4. 滤料的选择应该满足那些要求? 5. 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趋势。 6. 为什么粒径小于滤层中空隙尺寸的杂质颗粒也会被滤层拦截下来? 7. 试述快滤池的工作原理。并绘制出简单的快滤池示意图。 8. 何谓“水力筛分”现象?它对过滤有何影响? 9. 某生活饮用水厂由于有预沉池,预沉池水的浊度保持在 16~18 度,试考虑能否不投加混凝剂 直接过滤,为什么? 10. 直接过滤有哪两种方式?采用直接过滤应注意哪些问题? 11. 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”? 12. 什么叫滤料“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 质滤料”的涵义是什么? 13. 试述反冲洗配水不均匀的绝对性,怎样才能达到配水的相对均匀? 14. 影响滤池冲洗效果的因素有哪些?滤池的反冲洗水量约为过滤水量的多少倍? 15. 什么叫“最小流态化冲洗流速”?当反冲洗流速小于最小流态化冲洗流速时,反冲洗时的滤层 水头损失与反冲洗强度是否有关? 16. 什么是“负水头”?它对过滤和冲洗有何影响?如何避免滤层中负水头的产生? 17. 滤料承托层有何作用?粒径级配和厚度如何考虑? 18. 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? 19. 某天然海砂筛分结果见下表,根据设计要求:d10=0.54mm,K80=2.0。试问筛选滤料时,共需 筛除百分之几天然砂粒(分析砂样 200g)。 筛孔 (mm) 留在筛上砂量 通过该号筛的砂量 质量(g) % 质量(g) % 2.36 0.8 1.65 18.4 1.00 40.6 0.59 85.0 0.25 43.4 0.21 9.2 砂底盘 2.6 合计 200

20.根据上题所选砂滤料。求花速为10m角的过滤起始水头损失约为多少m? 已知:珍乾球度系数=0.94:砂层孔限率,04:的层总厚度-70m:水温按15℃计。 21.根据19愿所选砂滤料作反冲洗实验。设反冲洗强度15LAms头,且滤层全部影胀起来。果滤 层总影胀度约为多少?(滤料较径按当量粒轻计) 已知:滤料密度-2.62gm:水的密度-1吹m:滤层影账前孔隙率m0.4:水温按15℃计. 22.若滤池用砂作滤料,其孔蒙率m041,砂层厚07m,能账滤e一50%,当量直径一069mm, 冬冲洗水平均温度为8℃,夏季水温平均为26℃,试估算冬、夏季的冲洗强度,它们门相差多 少? 23.如果滤池冲瓷强度为10Nm),为了提高滤速。采用当量直径为原粒轻一倍的滤料,问冲洗墨 度应为多少才能达到同样的影胀半? 24.如果过滤速度为10h,过滤周期为24h,初步估算1m2滤池在过滤周期内扣去冲洗水,净生 产多少水量,又砂层里截面了多少你(重量)?(停止过滤至冲洗完华约需10一20分钟,冲 洗酒耗清水约占滤泡生产水量的1一3%)。(差一个进水浊度?) 5.简述虹吸滤池的工作源理。虹吸滤池分格数如何确定?虹吸滤池与普通快滤池相比有哪些主要 优缺点? 26.设计和建造移动累滤池,必须注壶哪些关健问题? 27.V型滤池的主要特点是什么? 28.设滤池尺寸为5.4m(长)×4m(宽)。滤层厚70m。冲洗强度g=14Ls.m2),滤层题胀度e =40%。采用3条排水槽,槽长4m,中心距为1.8m。求: (1)际准排水槽断面尺寸:2棒水情原距珍面高皮:(3)校核持水槽在水平面上总面积是否符合 设计要求。 29.滤泡平面尺寸,冲洗强度及砂滤层厚度同上题,并已知:冲洗时间6mi:承托层厚045m:大 阻力配水系统开孔比025%:滤料密度为262g水m:滤层孔隙率为04:冲洗水箱至滤池的 管道中总水头损失按0,6m计。求:(1)冲洗水箱客积:2冲洗水箱底至花池排水冲洗槽高度。 30.设计题:设计日处理废水量为2500m的双层滤料洗池。需考地5%的水厂自用水量(包括反冲 洗用水),授计流速5mh,冲洗强度13l6sm),冲洗时间6min。要求没计计算出滤池面 积及尺寸、滤池总高和反冲洗水头损失等。 31.A dual-medium filter bed composed of sand and anthracite is to be used for the filtration of settled secondary effluent.If the effective size of the sand in the dual-medium filter is to be 0.55mm. determine the effective size of the anthracite to avoid significant intermixing 32.理想的滤池应是怎样的:
20. 根据上题所选砂滤料,求滤速为 10m/h 的过滤起始水头损失约为多少 cm? 已知:砂粒球度系数φ=0.94;砂层孔隙率 m0=0.4;砂层总厚度=70cm;水温按 15℃计。 21. 根据 19 题所选砂滤料作反冲洗实验。设反冲洗强度 q=15L/(m2 s),且滤层全部膨胀起来,求滤 层总膨胀度约为多少?(滤料粒径按当量粒径计)。 已知:滤料密度=2.62g/cm3 ;水的密度=1g/cm3 ;滤层膨胀前孔隙率 m0=0.4;水温按 15℃计。 22. 若滤池用砂作滤料,其孔隙率 m0=0.41,砂层厚 0.7m,膨胀滤 e=50%,当量直径=0.69mm, 冬季冲洗水平均温度为 8℃,夏季水温平均为 26℃,试估算冬、夏季的冲洗强度,它们相差多 少? 23. 如果滤池冲洗强度为 10L/(m2 s),为了提高滤速,采用当量直径为原粒径一倍的滤料,问冲洗强 度应为多少才能达到同样的膨胀率? 24. 如果过滤速度为 10m/h,过滤周期为 24h,初步估算 1m2 滤池在过滤周期内扣去冲洗水,净生 产多少水量,又砂层里截留了多少你(重量)?(停止过滤至冲洗完毕约需 10-20 分钟,冲 洗消耗清水约占滤池生产水量的 1~3%)。(差一个进水浊度?) 25. 简述虹吸滤池的工作原理。虹吸滤池分格数如何确定?虹吸滤池与普通快滤池相比有哪些主要 优缺点? 26. 设计和建造移动罩滤池,必须注意哪些关键问题? 27. V 型滤池的主要特点是什么? 28. 设滤池尺寸为 5.4m(长)×4m(宽)。滤层厚 70cm。冲洗强度 q=14L/(s.m2 ),滤层膨胀度 e =40%。采用 3 条排水槽,槽长 4m,中心距为 1.8m。求: (1)标准排水槽断面尺寸;(2)排水槽顶距砂面高度;(3)校核排水槽在水平面上总面积是否符合 设计要求。 29. 滤池平面尺寸、冲洗强度及砂滤层厚度同上题,并已知:冲洗时间 6min;承托层厚 0.45m;大 阻力配水系统开孔比α=0.25%;滤料密度为 2.62g/cm3 ;滤层孔隙率为 0.4;冲洗水箱至滤池的 管道中总水头损失按 0.6m 计。求:(1)冲洗水箱容积;(2)冲洗水箱底至滤池排水冲洗槽高度。 30. 设计题:设计日处理废水量为 2500m3 的双层滤料滤池。需考虑 5%的水厂自用水量(包括反冲 洗用水),设计流速 5m/h,冲洗强度 13~16 L/(s m2 ),冲洗时间 6min。要求设计计算出滤池面 积及尺寸、滤池总高和反冲洗水头损失等。 31. A dual-medium filter bed composed of sand and anthracite is to be used for the filtration of settled secondary effluent. If the effective size of the sand in the dual-medium filter is to be 0.55mm, determine the effective size of the anthracite to avoid significant intermixing. 32. 理想的滤池应是怎样的?

第六章消毒 1.简述水中加氯清毒的原理。 2.水处理中的消青和微生物学中的灭菌有何区别? 3.为什么在水消毒中广泛采用氯作为清毒剂?近年来发现了什么月题? 4.目前的消毒方法主要有爆几种?简要评述各种消毒方法的优缺点。 5.清毒剂投加点如何选取?应考虑愿些因素? 6.什么叫白由性氯?什么叫化合性氯?两者消毒效果有何区别?简逃两者的消毒原理。 7.水的州值对氢消毒作用有何影响?为什么? 8.什么叫折点如氧?出现折点的原因是什么?折点加氧有何利弊? 9.什么叫余氯?余氯的作用是什么? 10.简述C02清毒原理和主要特点。 11.你认为在什么情况下需要联合使用臭氧和,来消毒。 12.己知:水厂净产水量Q-6000m中250m'h。采用游离氯消毒,液氯加在水厂第二级泵站吸水管 上,其压水管直径d-00mm,长度=200m,然后水经高位水泡进入城市管料。高位水泡最高 水位的容积W,~500m,最低水位的容积W一100m.生活饮用水卫生规范中规定采用氧消毒时, 游离氯与水的接触时间应该大于3m:求:该酯统氯清毒的接触时间是否满足要求。 13.The following data were obtained for a 0.99 percent inaction for a given bacterial strain at 10 C.Using these data develop a gencral relationship that can be used to model the observed data Using the relationship developed.determine the chlorine dose required to achieve a 99.99 pereent nactivation in 60 min. Combined chlonne residual,mg/L Contact time,min 2 240 3 92 4 47 5 28 6 18 7 12 9 9 6.8 10 5.1 14.某原水20℃到的雷氯量试验结果如下: 如氨量,gL 余氯量,mg/L,接触15min 020 0.19 040 0.37 060 051
第六章 消 毒 1. 简述水中加氯消毒的原理。 2. 水处理中的消毒和微生物学中的灭菌有何区别? 3. 为什么在水消毒中广泛采用氯作为消毒剂?近年来发现了什么问题? 4. 目前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。 5. 消毒剂投加点如何选取?应考虑哪些因素? 6. 什么叫自由性氯?什么叫化合性氯?两者消毒效果有何区别?简述两者的消毒原理。 7. 水的 pH 值对氯消毒作用有何影响?为什么? 8. 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? 9. 什么叫余氯?余氯的作用是什么? 10. 简述 ClO2 消毒原理和主要特点。 11. 你认为在什么情况下需要联合使用臭氧和氯来消毒。 12. 已知:水厂净产水量 Q=6000m3 /d=250m3 /h。采用游离氯消毒,液氯加在水厂第二级泵站吸水管 上,其压水管直径 d=300mm,长度 l=1200m。然后水经高位水池进入城市管网。高位水池最高 水位的容积 W1=500m3 ,最低水位的容积 W2=100m3 。生活饮用水卫生规范中规定采用氯消毒时, 游离氯与水的接触时间应该大于 30min。求:该系统氯消毒的接触时间是否满足要求。 13. The following data were obtained for a 0.99 percent inaction for a given bacterial strain at 10 ℃.Using these data develop a general relationship that can be used to model the observed data. Using the relationship developed, determine the chlorine dose required to achieve a 99.99 percent inactivation in 60 min. Combined chlorine residual, mg/L Contact time ,min 2 240 3 92 4 47 5 28 6 18 7 12 8 9 9 6.8 10 5.1 14. 某原水 20℃时的需氯量试验结果如下: 加氯量,mg/L 余氯量,mg/L,接触 15min 0.20 0.19 0.40 0.37 0.60 0.51

00 0.50 100 020 120 0.40 1.40 0.60 160 0.80 (1绘制需氯量曲线:2指出达到折点时的加氯量:(3指出在加氯量为120mgL时的需氯量。 15.The chlorine residuals measured when various dosages of chlorine were added to a wastewater are given below Determine (a)the breakpoint dosage and (b)the design dosage to obtain a residual of 0.75mg/L free available chlorine Dosage,mg/L 010.5 10 15 2.025 3.0 Residunl,mg/L.0 0408 0404 09 14 16.计算()断点氯化时氯对氨氮的化学计量比:(2)在折点氧化1mgL的氨氯所需要的碱量。 17.Design a chlorine comtact hasin for an average flow of 4000 m'ld.The estimated peaking factor is 2.0. The detention time at peak flow is to be 90min A minimum of two parallel channels must be used for redundancy requirements.The dimensions of the chlorine contact hasin should be such as to achieve a dispersion number of about 0015 at peak flow.Also check the dispersion number at average flow. What will happen if the low flow drops to 33 percent of the average flow in the early morning hours? Based on the resulting calculations,will solids deposition occur,requiring periodic scouring o cleaning of the chlorine conact basin?
0.80 0.50 1.00 0.20 1.20 0.40 1.40 0.60 1.60 0.80 (1)绘制需氯量曲线;(2)指出达到折点时的加氯量;(3)指出在加氯量为 1.20mg/L 时的需氯量。 15. The chlorine residuals measured when various dosages of chlorine were added to a wastewater are given below. Determine (a) the breakpoint dosage and (b) the design dosage to obtain a residual of 0.75mg/L free available chlorine Dosage, mg/L 0.1 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Residual, mg/L 0 0.4 0.8 0.4 0.4 0.9 1.4 16. 计算(1)折点氯化时氯对氨氮的化学计量比;(2)在折点氧化 1mg/L 的氨氮所需要的碱量。 17. Design a chlorine contact basin for an average flow of 4000 m3 /d. The estimated peaking factor is 2.0. The detention time at peak flow is to be 90min. A minimum of two parallel channels must be used for redundancy requirements. The dimensions of the chlorine contact basin should be such as to achieve a dispersion number of about 0.015 at peak flow. Also check the dispersion number at average flow. What will happen if the low flow drops to 33 percent of the average flow in the early morning hours? Based on the resulting calculations, will solids deposition occur, requiring periodic scouring or cleaning of the chlorine contact basin?