工业水处理技术-考试复习.doc

第21章 工艺废水处理的工艺系统工业废水是分类方法及举例？答：一般有三种分类方法：按产品的加工对象，按主要污染物的性质；按污染物的主要成分。根据难易处理和毒性分类：易处理的；易生物降解且无明显毒性的；难生物降解又有毒性的。第10章 水的冷却1、简述水的冷却系统分类，并图示敞开式循环冷却水系统，给出水量平衡表达式。答：分为直流式和循环式两种。循环式又分为封闭式和敞开式两种。1-冷却换热器；2-冷却塔系统；3-循环水泵补充P=蒸发P1+风吹P2+泄露P3+排污P42、循环水中的沉积物有哪些类型，各自的特点？答：水垢，黏垢，污垢。水垢：主要成分CaCO3；污垢和黏垢：主要是尘埃、泥沙、悬浮固体及微生物代谢产物。绝对湿度：1湿空气中所含水蒸气的重量。用v表示。相对湿度：湿空气的绝对湿度v与同温度下的饱和湿度v之比。用表示。湿空气的焓：湿空气的焓数值等于1公斤干空气和x公斤水蒸气所含热量的总和。用ix表示。问答题简述水的冷却原理。答：循环冷却水的冷却实在冷却构筑物中以空气为冷却介质，由蒸发传热、接触传热和辐射传热三个过程共同作用的结果。第11章 腐蚀与结垢1、什么是腐蚀？给排水工程中常见的腐蚀类型及其举例。答：所谓腐蚀就是由于与周围介质相互作用，材料遭受破坏或材料性能恶化的过程。给排水工程中常见的有两种腐蚀，电化学腐蚀和微生物腐蚀。2、腐蚀控制的方法有哪些？答：缓蚀剂法；阴极保护法：牺牲阳极保护法、外加电流法。3、金属腐蚀可以分为哪两类？答：全面腐蚀和局部腐蚀。4、书写碳酸盐在水中的溶解平衡方程式；给出Langelier饱和指数的表达式，并讨论LSI值与结垢的关系。答：Ca(HCO3)2Ca2+2HCO3-；HCO3-H+CO32-；CaCO3Ca2+CO32-LSI=pHa-pHsLSI0：水中溶解CaCO3量超过饱和量，产生CaCO3沉淀，产生结垢；LSI0：水中溶解CaCO3量低于饱和量，溶解固相CaCO3沉淀，产生腐蚀；LSI=0：水中溶解CaCO3量与固相CaCO3处于平衡状态，不腐蚀不结垢。LSI0和LSI0的水都是不稳定的水，而LSI=0时的水为稳定的水。第8章 离子交换1、有机合成离子交换树脂的结构。答：它的分子结构分为两部分：一部分为离子交换树脂的骨架，它是高分子化合物的基体；另一部分是带有可交换离子的活性基团，它化合在高分子骨架上，提供可交换的离子。2、强型树脂与弱型树脂离子交换反应的区别。答：强型离子交换树脂的离子交换能力不受溶液pH的影响，而弱型离子交换树脂的离子交换能力受溶液pH值的影响很大。强型树脂能与不同的盐发生交换反应；弱酸性阳离子交换树脂只能在pH4时进行交换反应，弱碱性阴离子交换树脂只能在pH7时才能进行反应，弱型树脂不能进行中性盐分解反应。3、图示顺流及逆流再生离子交换器的结构及一个运行周期的组成，讨论二者的优缺点。答：P248、249水的软化：降低水中钙离子镁离子含量的处理过程。离子交换：从电解质溶液中吸取某种阳离子或阴离子，而把本身所含的另一种带相同电荷符号的离子等当量地交换下来并释放到溶液中去。固定床式离子交换器：是指离子交换剂在一个设备中先后完成制水、再生等过程的装置。填空1、离子交换装置的种类很多，一般分为固定床式离子交换器和移动床式离子交换器两大类。2、有机合成离子交换树脂的分子结构中，可以分为两个部分，一部分是离子交换树脂的骨架，另一部分是带有可交换离子的活性基团。3、分别排列强酸、弱酸、强碱、弱碱离子树脂对一些常见离子的选择顺序：强酸Fe3+Al3+Ca2+Mg2+K+Na+H+；弱酸H+Fe3+Al3+Ca2+Mg2+K+Na+强碱SO42-NO3-Cl-OH-F-HNO3-HSiO3-；弱OH-SO42-NO3-Cl-HCO3-HSiO3-4、根据活性基团性质不同，离子交换树脂可分为固定离子和可交换离子两大类。第6章 吸附1、常用的等温吸附模型表达式及其各自特点。答：弗里德里希吸附等温式qe=KCe1/n(qe-饱和吸附量；Ce-溶液平衡浓度)-经验公式。 参数K主要与吸附剂对吸附质的吸附容量有关，而1/n是吸附力的函数；Ce和1/n一定，K值越大吸附容量qe越大；K和Ce一定，1/n越小吸附作用越强。它虽然能较准确处理大部分吸附数据，但是仍然有许多不适用的情况。朗格谬吸附等温式qe=qmaxbCe/(1+Ce)-理论公式常数qmax与表面吸附的单分子表层浓度有关，且代表了当Ce增加是qe的最大值；常数b与表面吸附能量有关，当吸附力增大时b值也增加。该理论模型认为，吸附质在均质固体表面形成单分子层的吸附层，吸附在固体表面的分子间不存在作用力。2、简述活性炭的功能。答：活性的功能可以表现为以下几个方面：臭和味的去除、总有机碳的去除、消毒副产物前驱物的去除、挥发性有机物的去除、人工合成有机物的去除。3、臭氧-生物活性炭工艺的原理及特点？答：原理：在活性炭前投加臭氧，一方面氧化了部分有机物，另一方面使水中的部分大分子有机物转化为小分子有机物，改变其分子结构型态，提供了有机物进入较小孔隙的可能性，从而达到水质的深度净化的目的。特点：可延长活性炭的使用周期，提高活性炭的吸附容量，有较高的通水倍数；是城市污水和有机工业废水深度处理的经济有效的手段之一；是微生物和活性炭的叠加和协同作用填空题1、活性炭的制造可分为炭化和活化两步。2、活性炭的功能有去除臭和味、去除总有机碳、去除消毒副产物前驱物、去除挥发性有机物、去除人工合成有机物。3、常见的等温吸附模型为弗里德里希吸附等温式和朗格谬吸附等温式。4、粒状活性炭的吸附作为处理过程应用于水处理的某个环节，可以使用在三个位置，即滤前吸附、滤后吸附、过滤吸附。5、除活性炭之外，水处理常用的吸附剂还有沸石、硅藻土以及粉煤灰。吸附：在两相界面层中，某物质浓度能够自动地发生富集的现象被称作吸附。活性炭再生：即采用一些特殊的方法，可以是物理方法、化学方法、生物方法等等，将吸附在活性炭表面的吸附质除去，恢复活性炭吸附能力。第7章 氧化还原与消毒1、水处理中常用的四种消毒剂的优缺点？答：P2022、简述氯化消毒副产物的形成原因及其控制技术。答：?+P2133、什么是高级氧化工艺？常见的高级氧化工艺有哪些？答：任何以产生羟基自由基-OH为目的的过程均是高级氧化工艺。Fenton试剂反应，H2O2/UV过程，UV/TiO2催化氧化，臭氧高级氧化过程，超声波高级氧化，高能电子辐射。填空题1、臭氧预氧化对水处理效果的影响主要表现为：除藻除味，控制氯化消毒副产物的作用，氧化助凝作用以及生成其他一些氧化副产物等。2、水处理中常用的四种消毒剂是氯，臭氧，二氧化氯，过氧化氢。3、目前控制水中氯化消毒副产物的主要技术有三种，即强化混凝，粒状活性炭吸附，膜过滤。4、按化学药剂在水处理过程中的投加电不同产生的作用不同，可将氧