河海大学806水质工程学历年考研真题.docx

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1、考试科目：水质工程学考试时间：月日（注：特别提醒所有答案一律写在答题纸上，直接写在试题或草稿纸上的无效!）1、澄清池一一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。2、折点加氯一一从折点加氯的曲线看，到达峰点H时，余氯最高，但这是化合性余氯而非自由性余氯，到达折点时，余氯最低。3、氧垂曲线一一有机物排入河流后,经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水耗氧;另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。所以耗氧与复氧是同时存在的,污水排入后，DO曲线呈悬索状态下垂，故称为氧垂曲线BOD5曲线呈逐步下降态，直至恢复到污

2、水排入前的基值浓度。4、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。5、MLVSS本项指标所表示的是混合液活性污泥中的有机性固体物质部分的浓度，是混合液挥发性悬浮固体浓度。1、什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统目前用得最多？答：统一给水系统，即用同一系统供应生活、生产和消防等用水。分质给水，可以是同一水源，经过不同的水处理过程和管网，将不同水质的水供给各类用户；也可以是不同水源,例如地表水经简单沉淀。分压给水，因水压要求不同而分系统给水，有同一泵站内的不同水泵分别供水到水压要求高的高压水网和水压要求低的低压管网，以节约能量消耗。目

3、前应用最多的是统一给水系统。2、水中杂质按尺寸大小可分成几类？了解各类杂质主要来源、特点及一般去除方法。答：水中杂质按尺寸大小可分成三类：1）悬浮物和胶体杂质：悬浮物尺寸较大，易于在水中下沉或上浮。但胶体颗粒尺寸很小，在水中长期静置也难下沉，水中所存在的胶体通常有粘土、某些细菌及病毒、腐殖质及蛋白质等。有机高分子物质通常也属于胶体一类。天然不中的胶体一-般带有负电荷，有时也含有少量正电荷的金属氢氧化物胶体。粒径大于0.1mm的泥砂去除较易，通常在水中很快下沉。而粒径较小的悬浮物和胶体物质，须投加混凝剂方可去除。2）溶解杂质，分为有机物和无机物两类。它们与水所构成的均相体系，外观透明，属于真溶液

4、。但有的无机溶解物可使水产生色、臭、味。无机溶解杂质主要的某些工业用水的去除对象，但有毒、有害无机溶解物也是生活饮用水的去除对象。有机溶解物主要来源于水源污染，也有天然存在的。3、混合与返混合在概念上有何区别？返混合是如何造成的？答：CMB和CSTR反应器内的混合是两种不同的混合。前者是同时进入反应器又同时流出反应器的相同物料之间的混合，所有物料在反应器内停留时间相同；后者是在不同时间进入反应器又在不同时间流出反应器的物料之间的混合，物料在反应器内停留时间各不相同，理论上，反应器内物料的停留时间由。这种停留时间不同的物料之间混合，在化学反应工程上称之为“返混”。显然，在PF反应器内，是不存在返

5、混现象的。造成返混的原因，主要是环流、对流、短流、流速不均匀、设备中存在死角以及物质扩散等等。4、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。5、什么叫“负水头”？它对过滤和冲洗有和何影响？如何避免滤层中“负水头”产生？答：负水头是指滤层截留了大量杂质以致砂面以下某一深度处的水头损失超过该处水深。负水头会导致溶解于水中的气体释放出来而形成气囊。气囊对过滤有破坏作用，一是减少了过滤面积；二是气囊的上升可能将部分细滤

6、料和轻质滤料带出，破坏滤层结构。避免出现负水头的方法可以采用增加砂面上的水深，或令滤池出口位置等于或高于滤层表面。1、平流沉淀池设计流量为720m3h要求沉速等于和大于0.4mms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?（2）沉速为0.1mms的颗粒，可去除百分之几？（I（T）解：已知Q=720m3h=0.2m3suo=O.4mmsu=0.lmms1）所需沉淀池平面积为4=2=丝一=5（hM00.4X1（）32）沉速为0.1mm/s的颗粒的去除率为E=-=-=0.25M00.42、原水泥砂沉降试验数据见下表。取样口在水面180cm处。平流沉淀池设计流量为900m3

7、h,表面积为5OOm2,试按理想沉淀池条件，求该池可去除泥砂颗粒约百分之几？（CO表示泥砂初始浓度，C表示取样浓度）。（200取样时间（min）O15203060120180ClCO0.980.880.700.300.120.08解：已知h=180cmQ=900m3hA=500m2沉速计算取样时间（min）015203060120180u=ht(cmmin)129631.51沉速分布见下图。辄8赞洞麋名馔原授f#Q900100C截留。L速Uo=V=3cmmnA500x60从图上查得uo=3cmmin时，小于该沉速的颗粒组成部分等于Po=O.30。从图上，相当于积分式dp的面积为0.506o因此

8、得到总去除百分数为：P=(l-0.30)+-(0.506)=86.9%考试科巨：水质工程学考试时间：月日（注：特别提醒所有答案一律写在答题纸上，直接写在试题或草稿纸上的无效!）1、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。2、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。3、虹吸滤池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。4、反渗透法

9、一一在膜的原水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。5、机械混合一一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。1、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CO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。2、理想沉淀池应符合哪些条件？

10、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。3、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。答：双层漉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。在相同游速下，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

11、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0。4、反映有机物污染的指标有哪几项？它们相互之间的关系如何？答：有机物及其指标生物化学需氧量或生化需氧量（BoD）化学需氧量（COD）总需氧量（TOD）总有机碳（TOOB0D：在水温为20度的条件下，由于微生物（主要是细菌）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。C0D：在酸性条件下，将有机物氧化成CO?与HzO所消耗的氧量。TOD：由于有机物的主要元素是C、H、0、N、S

12、等。被氧化后，分别产生Co2、H2OsNO2和SO?，所消耗的氧量称为总需氧量。TOC：表示有机物浓度的综合指标。先将一定数量的水样经过酸化，用压缩空气吹脱其中的无机碳酸盐，排除干扰，然后注入含氧量已知的氧气流中，再通过以伯钢为触煤的燃烧管，在900度高温下燃烧，把有机物所含的碳氧化成C02,用红外气体分析仪记录CCh的数量并折算成含碳量即等于总有机碳TOC值。它们之间的相互关系为：TODCODBODTOC5、说明沉淀有哪几种类型？各有何特点，并讨论各种类型的内在联系和区别，各适用在哪些场合？答：根据悬浮物质的性质、浓度及絮凝性能，沉淀可分为4种类型。1、自由沉淀当悬浮物浓度不高时在沉淀的过程

13、中，颗粒之间互不碰撞，呈单颗粒状态，各自独立地完成沉淀过程。适用于沉砂池中的沉淀以及悬浮物浓度较低的污水在初次沉淀池中的沉淀过程。2、絮凝沉淀当悬浮物浓度约为50500mgL时，在沉淀过程中，颗粒于颗粒之间可能互相碰撞产生絮凝作用，使颗粒的粒径与质量逐渐加大，沉淀速度不断加大。主要应用是活性污泥在二次沉淀池中的沉淀。3、区域沉淀当悬浮物浓度大于500mgL时，在沉淀过程中，相邻颗粒之间互相妨碍、干扰，沉速大的颗粒也无法超越沉速小的颗粒，各自保持相对位置不变，并在聚合力的作用下，颗粒群结合成一个整体向下沉淀。主要应用是二次沉淀池下部的沉淀过程及浓缩池开始阶段。4、压缩、区域沉淀的继续，即形成压缩

14、。颗粒间互相支承，上层颗粒在重力作用下，挤出下层颗粒的间隙水，使污泥得到浓缩。典型的例子是活性污泥在二次沉淀池的污泥斗中及浓缩池中的浓缩过程。1、河水总碱度O.ImmolZL（按Cao计）。硫酸铝（含AbCh为16%）投加量为25mgL,问是否需要投加石灰以保证硫酸铝顺利水解？设水厂日生产水量50000m3,试问水厂每天约需要多少千克石灰（石灰纯度按50%计）。（处理水剩余碱度要求不得低于047mmolL（按CaO计）解：投入药剂量折合AI2。3为25mglX16%=4mg,AI2O3的分子量为02O故投入药剂量相当于4102=0.039mmoll,剩余碱度取0.37mmoM,则得CaO=3X

15、0.039+lX0.37=0487（mmoll）,CaO的分子量为56,则石灰投量为0.4875650000/0.5=2.3106（g）=2.3103（kg）2、设初沉池为平流式，澄清部分高为H,长为L,进水量为Q,试按理想沉淀理论对比：出水渠设在池末端如图所示，设三条出水渠时，两种情况下可完全分离掉的最小颗粒沉速U0O解：1）可完全分离掉的最小颗粒沉速UO满足22）当水流至距池末端处时，最小颗粒沉速喝满足2L5H,日，5V口1=得%=HVu,03L当水流至距池末端WL处时，最小颗粒沉速/满足-L=5_2V,当水流至距池末端时，最小颗粒沉速满足Ll5l = HVn v = = lvA 32V所以设三条出水渠时，可完全分离掉的最小颗粒沉速u。为一一“，其值小于出水渠3L设在池末端时可完全分离掉的最小颗粒沉速Uoo考试科巨：水质工程学考试时间：月日（注：特别提醒所有答案一律写在答题纸上，直接写在试题或草稿纸上的无效!）1、净化、软化、除盐三种处理