水质工程计算题

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水污染控制工程计算题

水污染控制工程计算题

1 计算题1.1已知某小型污水处理站设计流量Q=400m 3/h ,悬浮固体浓度SS=250mg/L 。

设沉淀效率为55%。

根据实验性能曲线查得u 0=2。

8m/h ,污泥的含水率为98%,试为处理站设计竖流式初沉池。

设计参数: 污水在中心管内的流速v 0=30mm/s=0.03m/s表面水力负荷q =u 0=2。

8m 3/(m 2·h )(1)估算竖流沉淀池直径,确定池数。

22400143m 13.5m>10m 2.8Q f D q ======设计沉淀池数为四只,池型为圆形,估算单池的直径约为7m,符合要求。

单池流量Q′=Q/4=100m 3/h (2)中心管的截面积和直径21000100/36000.93m (0.03m/s)0.03 1.08m 1.1mQ f v v d '====≈取(3)喇叭口直径d 1=1。

35d=1.35×1.1=1。

5m (4)反射板直径=1.3 d 1=2。

0m(5)中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度h3 .3111100/36000.290.3m (=0.02m/s)0.02 3.14 1.5Q h v v d π===≈⨯⨯取。

(6)沉淀区面积2110035.7m 2.8Q f q '=== (7)沉淀池直径6.8m 7m D =≈(8)沉淀区的深度:h 2=vt =2.8×1.3=3.64≈3.7m (设沉淀时间为1。

3h) D /h 2=7/3。

7=1.89〈3符合要求 (9)污泥斗的高度和体积取下部截圆锥底直径为0。

4m,贮泥斗倾角为55°,则 h 5=(7/2—0.4/2)tg55°=4。

7mV 1=(R 2+Rr +r 2)πh 5/3=(3。

52+3.5×0。

2+0.22)π×4.7/3=64m2 (10)沉淀池的总高度HH =h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=0。

水质工程学练习题

水质工程学练习题

水质工程学(Ⅰ)综合练习题一、选择题1、《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)中规定,管网末端出水浊度值应为()NTU左右。

A、3B、2C、1D、0.52、下列因素中,不属于混凝机理的是()。

A、混凝剂水解B、电性中和C、吸附架桥D、卷扫网捕3、下列物质中,()为水处理常用混凝剂。

A、硫酸铝B、磺化煤C、活性炭D、沸石4、絮凝工艺中,在机械搅拌、水力搅拌等外力作用下产生的絮凝称为()。

A、异向絮凝B、同向絮凝C、结团絮凝D、接触絮凝5、下列因素中,对于絮凝速率影响最小的是()。

A、颗粒粒径B、颗粒浓度C、水的pH值D、搅拌强度6、下列絮凝池中,设计停留时间最短的是()。

A、隔板絮凝池B、折板絮凝池C、机械搅拌絮凝池D、小网格絮凝池7、下列公式中,不能用于计算颗粒在静水中沉降速度的是()。

A、斯托克斯公式B、牛顿公式C、肯奇公式D、阿兰公式8、平流沉淀池设计计算中,雷诺数(Re)校核是为了控制()。

A、水平流速B、截留沉速C、水流流态D、重力影响9、斜板、斜管沉淀池倾角一般取(),倾斜方向与进水方向()。

A、30°,相同B、30°,相反C、60°,相同D、60°,相反10、下列情况下,对澄清池接触絮凝区工作稳定性影响最小的是()。

A、池内气泡的积聚B、原水浓度的增大C、处理负荷的突然增大D、加药量的突然增大11、与随机絮凝相比,结团絮凝工艺的优势在于()。

A、提高了絮凝速率B、提高了絮体有效密度C、降低了加药量D、降低了出水浊度12、下列机理中,不属于颗粒迁移机理的是()。

A、截留B、沉淀C、网捕D、扩散13、滤池过滤周期与()无关。

A、滤速B、原水水质C、单池面积D、滤层水头损失14、滤池反冲洗中,当滤料开始流态化之后,反冲洗流速的继续增大不会增大()。

A、水头损失B、滤层膨胀度C、空隙率D、最小流态化冲洗流速15、下列滤池配水系统中,应用于大阻力配水系统的是()。

水污染控制计算题

水污染控制计算题

《水污染控制工程》计算题1.某原水总硬度1.6mmol/L,碱度HCO3-=2.58 mmol /L, Mg2+ 1.0mmol/ L,Na+ 0.03mmol/ L,SO42-0.125mmol/ L,Cl-0.4mmol/ L,CO225.8mg/L,试计算,水中碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。

若采用石灰-苏打法进行软化,试求石灰、苏打用量(mmol/L)。

(过剩量均取0.1 mmol /L)解:Ht=Ca2++Mg2+ =1.6 mmol /LMg2+ =1.0 mmol /L 故Ca2+ =0.6 mmol /L碳酸盐硬度Hc=HCO3-/2=2.58/2=1.29mmol/L其中Ca(HCO3)20.6 mmol /L,Mg(HCO3)2=1.29-0.6=0.69 mmol /L非碳酸盐硬度Hn=Ht-Hc=1.6-1.29=0.31mmol/L其中MgSO4+MgCl2=0.31 mmol /L故[ CaO]=[CO2 ]+ [Ca(HCO3)2 ]+2 [ Mg(HCO3)2 ] +Hn+α 25.8/44+0.6+2×0.69+0.31+0.1=2.98 mmol/L [ Na2 CO3] = Hn +β=0.31+0.1=0.41mmol /L2. 硬水水量1000m3/d,水质如下:Ca2++Mg2+ 2.15 mmol /L ,HCO3-3.7mmol/L,Na+ +K+ 0.35mmol/ L,SO42-0.30mmol/ L,Cl-0.35mmol/ L,游离CO2 22mg/L。

采用强酸H-Na并联脱碱软化,求RH,RNa罐的进水水量,进CO2 脱除器的CO2 含量(mg/L)(剩余碱度取0.5 mmol /L)。

解:(1)QH(SO42-+Cl-)=QNa×[HCO3-]-QAr <当量浓度>QH(0.6+0.35)=QNa×3.7-1000×0.5 0.95QH=QNa×3.7-500 QH=3.89QNa-526.32 又Q=QH+QNa QH=1000-QNa QNa=312m3/dQH=Q-QNa=1000-312=688m3/d(2)进CO2 脱除器的量=原水中的CO2 量+HCO3-减少量=22+(3.7-0.5)×44=22+140.8=162.8(mg/L)3. 一平流沉淀池,澄清区面积为20×4m2,流量为Q=120m3/h。

水质工程学计算实例

水质工程学计算实例

水质工程学计算实例3 物理处理单元工艺设计计算3.1格栅格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质,以保证后续处理单元和水泵的正常运行,减轻后续处理单元的处理负荷,防止阻塞排泥管道。

3.1.1 设计参数及其规定○1水泵前格栅栅条间隙,应根据水泵要求确定。

○2污水处理系统前格栅栅条间隙,应符合:(a)人工清除25~40mm;(b)人工清除16~25mm;(c)最大间隙40mm。

污水处理厂亦可设置两粗细两道格栅,粗格栅栅条间隙50~150mm。

○3如水泵前格栅间隙不大于25mm,污水处理系统前可不再设置格栅。

○4栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小、污水流量以及下水道系统的类型等因素有关。

在无当地运行资料时,可采用:(a)格栅间隙16~25mm,0.10~0.06m3/103m3(栅渣/污水);(b)格栅间隙30~50mm,0.03~0.01m3/103m3(栅渣/污水)。

栅渣的含水率一般为80%,容重约为960kg/m3。

○5在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。

○6机械格栅不宜少于2台,如为1台时,应设人工清除格栅备用。

○7过栅流速一般采用0.6~1.0m/s。

○8格栅前渠道内水流速度一般采用0.4~0.9m/s。

○9格栅倾角一般采用45º~75º。

国内一般采用60º~70º。

○10通过格栅水头损失一般采用0.08~0.15m。

○11格栅间必须设置工作台,台面应高出栅前最高设计水位0.5m。

工作台上应有安全设施和冲洗设施。

○12格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m。

工作台正面过道宽度:(a)人工清除不应小于1.2m (b) 机械清除不应小于1.5m。

○13机械格栅的动力装置一般宜设在室内,或采取其他保护设备的措施。

○14设置格栅装置的构筑物,必须考虑设有良好的通风设施。

○15格栅间内应安设吊运设备,以进行格栅及其他设备的检修和栅渣的日常清除。

哈工大 水质工程 计算题

哈工大 水质工程 计算题

水质工程学计算复习题1. 简述生物脱氮、生物除磷的原理,并分别给出一个脱氮、除磷和一个能同时脱氮除磷的工艺流程,并说明工艺中每个反应单元的主要功能。

2. 在无初沉池的活性污泥法中,咖啡生产废水与生活污水合并处理。

混合废水中咖啡废水占40%,生活污水占60%。

咖啡废水的BOD5为840mg/L,总氮为6mg/L,生活污水BOD5为200mg/L,总氮为35mg/L,总磷为5mg/L。

如果对于活性污泥法要求BOD5:N:P为100:5:1,混合废水中的氮和磷是否合适?如果不合适,需要在废水中投加多少NH4NO3和KH2PO4?3. 某初沉污泥120m3,含水率为97%,干污泥有机物含量PV为65%,求干污泥相对密度(rs),湿污泥相对密度(r)及湿污泥质量(W)?【rs=250/100+1.5PV; r=100 rs/ prs+(100-p)】4. 合成纤维纺织厂废水排入城市污水处理厂与生活污水合并处理。

合成纤维纺织厂废水水质为:BOD5 1500mg/L,SS 2000mg/L,N 30mg/L,无磷。

生活污水BOD5为200mg/L,总氮为35mg/L,总磷为5mg/L。

如果需要的BOD5/N/P的重量比为100/5/1,为给生物处理提供合适的养料,试求每1000立方米纺织废水最少需要与多少立方米生活污水混合?5. 普通活性污泥法曝气池中的MLSS为3700mg/L,SVI为80mL/g,求其SV和回流污泥中的悬浮固体浓度。

6. 有初沉池的活性污泥污水处理厂处理水量为3785m3/d,BOD5为240mg/L和SS为200mg/L的废水:(a)假定在初沉池中SS的去除率为60%和BOD5减少35%,初沉池污泥含固量为6%,曝气池运行的F/M比为1:3,以及剩余污泥中固体浓度为15000mg/L (挥发分占70%),试计算每日初沉和剩余污泥的产量(干固体的kg和m3数);(b)如果两种污泥混合后,混合污泥的含固量为多少?7. 某造纸厂采用活性污泥法处理废水,废水量为24000m3/d,曝气池容积V为8000m3。

水质工程学考研题库

水质工程学考研题库

水质工程学考研题库水质工程学考研题库水质工程学是环境工程学中的一个重要分支,研究的是水的质量与水环境的管理。

对于考研生来说,熟悉水质工程学的知识点和解题技巧是非常重要的。

本文将为大家整理一些水质工程学考研题库,希望能够帮助大家更好地备考。

一、选择题1. 水的硬度是指:A. 水中溶解的总硬度B. 水中溶解的钙和镁的总量C. 水中溶解的钙和镁的平均浓度D. 水中溶解的钙和镁的质量比2. 下列哪种水处理工艺可以有效去除水中的氨氮?A. 活性炭吸附B. 混凝沉淀C. 氯化消毒D. 膜分离3. 下列哪种水处理工艺可以有效去除水中的重金属离子?A. 活性炭吸附B. 混凝沉淀C. 氯化消毒D. 膜分离4. 水处理中常用的消毒剂是:A. 氯气B. 臭氧C. 二氧化氯D. 氯化铁5. 水中的COD(化学需氧量)是指:A. 水中溶解的总有机物质的浓度B. 水中溶解的总有机物质的质量C. 水中溶解的总有机物质的质量比D. 水中溶解的总有机物质的质量浓度二、填空题1. 水的pH值是指水中的________离子的浓度。

2. 大气中的二氧化碳会与水反应生成________。

3. 水中的总溶解固体是指水中溶解的________的总量。

4. 水中的溶解氧是指水中溶解的________的浓度。

5. 水中的总大肠菌群是指水中________的总量。

三、计算题1. 某水样中的钙和镁的浓度分别为10 mg/L和5 mg/L,试计算该水样的硬度。

2. 某水样的pH值为7.5,试计算该水样中氢离子的浓度。

3. 某水样中的溶解氧浓度为8 mg/L,试计算该水样的溶解氧饱和度。

四、解答题1. 请简要介绍水质工程学的研究内容和应用领域。

2. 请解释水的硬度是如何产生的,并说明硬水对人体和工业生产的影响。

3. 请简要介绍水处理中常用的消毒剂及其作用机理。

4. 请解释COD(化学需氧量)的含义,并说明其在水质评价中的重要性。

以上是一些水质工程学考研题库的题目,希望能够帮助大家更好地理解和掌握水质工程学的知识。

水污染控制工程考试计算题

水污染控制工程考试计算题

1、某曝气池污泥沉降比SV=30%,混合液悬浮固体浓度为X=3000mg/L,求SVI1002、某曝气池中活性污泥浓度为3000mg/L,二沉池的排泥浓度为8000mg/L。

求回流比、SVI?解:X=3000mg/L Xr=8000mg/L 由回流比定义及物料平衡可得:(1+R)Q*X=RQXr. →R=0.6SVI=1/Xr=1000/8=125ml/g3、某工业废水中含[F-]400mg/L,采用石灰沉淀法去除,要求出水中[F-]浓度小于10mg/L,试计算石灰的投加量。

(Ksp[CaF2]= 3.95×10-11,原子量:F:19,Ca:40)解:出水中:【F】=10mg/L=0.53mmol/L=5.3*10-4 mol/L由沉淀理论可知出水中:【Ca2+】=Ksp[CaF2]/[F-]2=1.4*10-4mol/L=0.14mmol/L去除[F-]所需石灰的量由化学反应式可得:38X=390*74 得:X=759mg/L所以,总石灰投加量由为:759+0.14*74=770mg/L4、污泥含水率从99%降至95%,求污泥体积的变化解:设原污泥体积为V,浓缩后污泥体积为Vx则有(1-99%)V=(1-95%)Vx 解得:Vx=1/5V即污泥体积减为原污泥体积的1/55、已知某居民区污水量Q=4000m3/d,经预处理后污水BOD5浓度200mg/L。

拟采用活性污泥法处理,曝气池污泥浓度MLSS=2500mg/L,要求出水BOD5浓度Se≤20mg/L,试计算曝气池容积(Ls=0.4kgBOD5/KgMLSS·d)。

解:采用污泥负荷法计算,曝气池有效体积:V=Q(So-Se)/(Ls*X)=720m36、某污水处理厂处理规模为30000m3/d,经预处理沉淀后,BOD5为200mg/L,经生物处理后的出水BOD5小于20mg/L,求剩余污泥量排放量(Y obs=0.35kgMLVSS/kgBOD5,剩余污泥浓度:MLSS=10000mg/L,f=0.75)解:剩余污泥产量:Wvss=Q*(So-Se)*Y obs=5400kg/dWss=Wvss/f=5400/0.75=7200kg/d剩余污泥排放量:V=Wss/MLSS=720m3/d7、某市污水处理厂污水处理量统计结果为:全年污水量365万m3,最大月污水量34万m3,最高日污水量1.5万m3,最高日最大时污水量1.8万m3 ,求该厂的时变化系数、日变化系数及总变化系数Q`==365/365=10000m3Qd=15000Q max=18000Kn=18000/15000Kd=15000/10000K=Kn*Kd。

水质工程课后练习题含答案

水质工程课后练习题含答案

水质工程课后练习题含答案
1. 问题描述
对于一个在城市工地施工的建筑项目,地下水流量为60L/分,含污染物浓度为0.5mg/L。

处理污水的设施净化后,出水达到排放标准,浓度不超过0.05mg/L。


理池最大处理水量为20m³/日。

请问该设施能处理此建筑工地的废水吗?
2. 解题思路
这道问题需要我们利用一些基本的水质工程常识来进行计算。

首先,我们需要计算出建筑工地每日产生的废水总量。

使用以下公式:
Q = F × D
其中,Q为每日产水量,F为地下水流量,D为废水浓度。

带入计算得到:
Q = 60L/min × 60min/h × 24h/d × 0.5mg/L = 43.2m³/d
接着,我们需要比较建筑工地废水总量与处理池最大处理水量之间的大小关系。

由于建筑工地每日产生的废水总量比处理池最大处理水量要大,因此,该设施无法完全处理建筑工地的废水,需要采取其他措施或增加设施处理能力。

3. 答案汇总
根据上述计算,我们得到以下答案:
1.建筑工地每日产生的废水总量为43.2m³/d。

2.该处理设施最大处理水量为20m³/d。

3.该设施无法完全处理建筑工地的废水。

4. 总结
水质工程是一门重要的工程学科,对生产生活中的用水和废水处理有着至关重要的作用。

通过本题的解答,我们可以理解到,废水处理设施处理能力的大小决定了其能否完全解决某些建筑工地的废水问题,因此,我们需要在实际操作中注重设施处理能力的提升和管理。

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水质工程学(上) 考试试卷一1、平流沉淀池设计流量为720m 3/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 2?(2)沉速为0.1mm/s 的颗粒,可去除百分之几?(10’) 解:已知 Q=720m 3/h=0.2m 3/s u 0=0.4mm/s u i =0.1mm/s1) 所需沉淀池平面积为23050104.02.0m u Q A =⨯==- 2) 沉速为0.1mm/s 的颗粒的去除率为25.04.01.00===u u E i 2、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900m 3/h ,表面积为500m 2,试按理想沉淀池条件,求该池可去除泥砂颗粒约百分之几?(0C 表示泥砂初始浓度,C 表示取样浓度)。

(20’)解:已知 h=180cm Q=900m 3/h A=500m 2 沉速计算沉速分布见下图。

沉降速度(cm/min )小于该沉速的颗粒组成分数截留沉速u 0=A Q =60500100900⨯⨯=3cm/min 从图上查得u 0=3cm/min 时,小于该沉速的颗粒组成部分等于p 0=0.30。

从图上,相当于积分式⎰p u dp 的面积为 0.506。

因此得到总去除百分数为:P=(1-0.30)+31(0.506)=86.9% 水质工程学(上)考试试卷二1、河水总碱度0.1mmol/L (按CaO 计)。

硫酸铝(含Al 2O 3为16℅)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?设水厂日生产水量50000m 3,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0.47 mmol/L (按CaO 计))解:投入药剂量折合Al 2O 3 为25mg/l ×16%=4mg , Al 2O 3 的分子量为102 。

故投入药剂量相当于4/102=0.039mmol/l ,剩余碱度取0.37mmol/l ,则得[CaO]=3×0.039+1×0.37=0.487(mmol/l), CaO 的分子量为56,则石灰投量为0.487×56×50000/0.5=2.3×106(g)=2.3×103(kg)2、(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:①出水渠设在池末端 ②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u o 。

解:1)可完全分离掉的最小颗粒沉速u o满足uHVL=得HLVu=2)当水流至距池末端L52处时,最小颗粒沉速u'满足153uHVLt'==得HLVu35='当水流至距池末端L51处时,最小颗粒沉速u''满足1251uutHVLt''''-='=VAQV3232=='得HLVu910=''当水流至距池末端时,最小颗粒沉速u'''满足21351uututHVLt''''''-'''-=''=VAQV3131==''得HLVu32='''所以设三条出水渠时,可完全分离掉的最小颗粒沉速u o为HLV32,其值小于出水渠设在池末端时可完全分离掉的最小颗粒沉速u o。

水质工程学(上)考试试卷三1、设物料i分别通过CSTR型和PF型反应器进行反应,进水和出水中I 浓度之比为,且C—属于一级反应,k=2h-1水流在CSTR型和PF型反应器内各需多少停留时间?(注:C—出水中i浓度)进水中i初始浓度;e解:1)由CSTR一级反应方程式可得:t=(C0/C e-1)/k=(10-1)/2=4.5h2) 由PF一级反应方程式可得:t=(㏑C0-㏑C e)/k=1.15hd=0.54mm,K80=2.0。

试问筛选滤2、188、某天然海砂筛分结果见下表根据设计要求:10料时,共需筛除百分之几天然砂粒(分析砂样200g)已知:砂粒球度系数 =0.94;砂层孔隙率0m=0.4;砂层总厚度0l=70cm;水温按150C 解:补填以上表格如下。

由已知设计要求d10=0.54mm K80=2.0,则d80=2х0.54=1.08。

按此要求筛选滤料,方法如下:自横坐标0.54mm和1.08mm两点,分别作垂线与筛分曲线相交。

自两交点作平行线与右边纵坐标轴相交,并以此交点作为10%和80%,在10%和80%之间分成7等分,则每等分为10%的砂量,以此向上下两端延伸,即得0和100%之点,以此作为新坐标。

再自新坐标原点和100%作平行线与筛分曲线相交,在此两点以内即为所选滤料,余下部分应全部筛除。

由图知,大粒径(d>1.52)颗粒约筛除13.6% ,小粒径(d<0.43)颗粒约筛除17.5% ,共筛除 31.1% 左右。

滤料筛分曲线如下图。

水质工程学(上)考试试卷四1、在实验室内做氯消毒试验。

已知细菌被灭活速率为一级反应,且k =0.85min -1。

求细菌被灭99.5%时,所需消毒时间为多少分钟?(分别为CMB 型和CSTR 型计算) 解:设原有细菌密度为c 0,t 时后尚存活的细菌密度为c i ,被杀死的细菌则为c 0-c i ,若为CMB 型反应器,根据题意,在t 时刻%5.9900=-c c c i即0005.0c c i =细菌被灭火率等于细菌减少速率 于是()i i i c kc c r 85.0=-= 即min 23.6200ln 85.01005.0ln 85.0100==-=c c t 若为CSBR 型反应器,根据题意,min 1.23485.01991005.085.0111000==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=c c c c k t i1、位于一区的某城市,用水人口65万,求该城市最高日居民生活用水量和综合生活用水量。

(查表已知最高日生活用水量定额:0.2 m 3/(d.人);综合生活用水定额:0.31 m 3/(d.人)解:最高日居民生活用水量: Q 1=qN f=0.2×65×104×100% =1.3×105m 3q ——最高日生活用水量定额,m 3/(d.人),查表知; N ——设计年限内计划人口数; F ——自来水普及率,%; 综合生活用水量: Q 2=qN=0.31×65×104 =2.015×105m 3q ——综合生活用水定额,查表知; N ——设计年限内计划人口数;水质工程学(上)考试试卷六1、某城市最高日用水量为15万m 3/d ,用水量变化曲线参照图如下,求最高日最高时、平均时、一级和二级泵站的设计流量(m 3/s )。

215.00℅4.17℅2.78℅K h =6.004.17=1.44占最高日用水量百分数(℅)1--用水量变化曲线; 2--二级泵站设计供水线城市用水量变化曲线时间(h)解: 最高日最高时的流量: Q 1=15×104×6% =9000m 3平均时的流量: Q 2=15×104/24 =6250m 3一级泵站的设计流量: Q I =a ×Q d /T=(1.10×15×104)/24 =6875m 3/h二级泵站的设计流量:Q=Q 1=9000m 3/h1、大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么?各有什么优缺点?掌握大阻力配水系统的基本原理和公式220⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛a nw f w f ≤0.29的推导过程。

1)在配水系统中,如果孔口内压头最大的a 孔和c 孔出流量相等,则可认为整个滤池布水是均匀的。

由于排水槽上缘水平,可认为冲洗时水流自各孔口流出后的终点水头在同一水平面上,这一水平面相当于排水槽的水位。

孔口内压头与孔口流出后的重点水头之差,即为水流经孔口、承托层和滤料层的总水头损失,分别以H ‘a 和H ‘c 表示。

H ‘c = H ‘a +(v 02+v a 2) ① 设上述各项水头损失均与流量平方成正比,则有:H ‘a =(S 1 + S ‘2)Q a 2H ‘c =(S 1 +S ‘‘2)Q c 2 式中 Q a —孔口a 出流量; Q c —孔口c 出流量;S 1—孔口阻力系数。

当孔口尺寸和加工精度相同时,各孔口S 1均相同; S ‘2 ,S ‘‘2—分别为孔口a 和c 处承托层及滤料层阻力系数之和。

将上式代入①式可得:2''12'122022''121S S S S Q g v v S S Q a a C ++++•+=由上式可知,两孔口出流量不可能相等。

但使Q a 尽量接近Q c 是可能的。

其措施之一就是减小孔口总面积以增大孔口阻力系数S 1。

增大S 1就削弱了承托层、滤料层阻力系数及配水系统压力不均匀的影响,这就是“大阻力”的涵义。

小阻力配水系统基本原理可从大阻力配水系统原理上引申出来。

在①式中如果不以增大孔口阻力系数S 1的方法而是减小干管和支管进口流速v 0和v a ,同样可使布水趋于均匀。

从①式可以看出,v 0和v a 减小到一定程度,等式右边根号中第2项对布水均匀性的影响将大大削弱。

或者说,配水系统总的压力变化对布水均匀性的影响将甚微,在此基础上,可以减小孔口阻力系数以减小孔口水头损失。

“小阻力”的涵义,即指配水系统中孔口阻力较小,这是相对于“大阻力”而言的。

2)大阻力配水系统的优点是配水均匀性较好。

但结构较复杂;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。

小阻力配水系统可克服上述缺点。

水质工程学(上)考试试卷八1、设物料i 分别通过CSTR 型和PF 型反应器进行反应,进水和出水中I 浓度之比为10/0=e C C ,且属于一级反应,k=2h -1水流在CSTR 型和PF 型反应器内各需多少停留时间?(注:0C —进水中i 初始浓度;e C —出水中i 浓度) 提示:1)由CSTR 一级反应方程式可得:t=(C 0/C e -1)/k=(10-1)/2=4.5h2) 由PF 一级反应方程式可得: t=(㏑C 0-㏑C e )/k=1.15h水质工程学(上)考试试卷九1、设物料i 分别通过4只CSTR 型反应器进行反应,进水和出水中I 浓度之比为10/0 e C C ,且属于一级反应,k=2h -1。

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