《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二章混凝1. 何谓胶体稳定性？试用胶粒间相互作用势能曲线说明胶体稳定性的原因。
2. 混凝过程中，压缩双电层何吸附－电中和作用有何区别？简要叙述硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH值的关系。
3. 高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？4.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？5.混凝控制指标有哪几种？为什么要重视混凝控制指标的研究？你认为合理的控制指标应如何确定？6.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？7.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？8.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？9.试述给水混凝与生活污水及工业废水混凝各自的特点。
10.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？11.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?12.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G值各为多少？（水厂自用损失为0.26m。
求絮凝池总的平均速度梯度G值和T水量按5%计）13.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）14. 当硫酸铝投加量为20毫克/升（商品重），消毒加氯量为5毫克/升，水厂产水量为10000米3/日，一级和二级泵房总提升高度为60米，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，升/秒；H——水泵扬程，米；η——泵站总效率，一般为0.55～0.85）第三章沉淀与澄清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？2. 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？3. 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.4.平流沉淀池设计流量为720m3/h。
要求沉速等于和大于0.4m/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m3？（2）沉速为0.1mm/s的颗粒，可去除百分之几？5.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）6. 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 spacedwith 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.7. 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？8. 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？9. 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？10.简述4种澄清池的构造、工作原理和主要特点。
第四章气浮1. 是否任何物质都能粘附在空气泡上，取决于哪些因素？2. 为什么废水中的乳化油类不易相互粘聚上浮？3. 混凝剂与浮选剂有何区别？各起什么作用？4. 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。
5. 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3kg/cm2，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L/m3，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（假设原来废水中溶解氧为0）？第五章过滤1. 试述快滤池的工作原理。
2.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）。
3.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？4.直接过滤有哪两种方式？采用直接过滤应注意哪些问题？5.什么叫“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”？6.什么叫滤料“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？7.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：a)标准排水槽断面尺寸；b)排水槽顶距砂面高度；c)校核排水槽在水平面上总面积是否符合设计要求。
8.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 ＝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0.6计。
求：a)冲洗水箱容积；b)冲洗水箱底至滤池排水冲洗槽高度。
9.如果过滤速度为10米/时，过滤周期为24小时，初步估算1米2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％）。
10.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？11.理想的滤池应是怎样的？12.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？第六章消毒1．The chlorine residuals measured when various dosages of chlorine were added toa wastewater are given below. Determine(a) the breakpoint dosage and(b) the design dosage to obtain a residual of 0.75mg/L free available chlorine2strain at 10 ℃.Using these data develop a general relationship that can be used to model the observed data. Using the relationship developed, determine the chlorine3.4.试讨论其他消毒剂的发展前途。
第七章氧化还原1.如何运用氧化还原电位数值判断氧化还原反应的可行性？2.离子交换反应和氧化还原反应的区别是什么？3.用氯处理含氰废水时，为何要严格控制溶液的pH值？4.电解可以产生哪些反应过程？对水处理可以起什么作用？第八章膜技术1．电渗析膜与离子交换树脂在离子交换过程中的作用有何异同？2. 什么是电渗析的极化现象？它对电渗析器的正常运行有何影响？如何防止？3. 利用电渗析法处理工业废水有何特点？4. 电渗析器的电流效率与电能效率有何区别？5.反渗透与超滤在原理、设备构造、运行上有何区别？有何联系？6.反渗透法除盐与其它除盐方法相比有何特点？第九章软化与除盐1．石灰软化处理水质有何变化？为什么不能将水中硬度降为零？2．水质资料如下：CO230mg/L HCO3- 3.6mmol/LCa2+ 1.4mmol/L SO42-0.55mmol/LMg2+0.9mmol/L Cl-0.3mmol/LNa++K+0.4mmol/L Fe2+0计算石灰软化时石灰投加量。
如果市售石灰含CaO50%，实际石灰投加量为多少？3．水质资料同习题1，试计算经RH软化后产生的CO2和强酸（H2SO4+HCl）各为多少毫升？4．软化水量50立方米每小时，水质资料为：HCO3-283mg/L，SO42-67mg/L，Cl-13mg/L，软化后要求剩余碱度为0.3meq/L，采用H-Na并联软化系统，计算经RH和RNa软化的水量及每小时产生的CO2的量。