化学水处理运行题库.pdf

一 填空题 每小题 分 共 分 1 天然水中可溶性盐类大都以离子状态存在于水中 最常见的阳离子有 阴离子有 答案 Ca2 Mg2 Na K SO42 CL NO3 2 过滤是让水通过适当空隙的滤料 有效地除去水中悬浮物的过程 根据过滤 作用不同可分为 过滤 答案 薄膜过滤 渗透过滤 接触 3 火力发电厂按其所采用蒸汽参数可分为 中温中压 高温高压 等发电厂 答案 低温低压 超临界压力 超高压 4 过滤周期是 答案 两次反洗之间的实际运行时间 5 滤层的截滤能力 答案 指单位滤面或单位滤料体积所能除去悬浮物的量 6 影响过滤运行的因素主要有 反洗和 答案 滤速 水流的均匀性 7 装入新树指的离子交换设备 在使用前一般对新树脂进行处理 其处理步骤 是用食盐 溶液和 溶液分别进行处理 答案 稀盐酸 稀 NaOH 8 离子交换器运行中 内部的树脂依次可以分为失效层 和 答案 交换层 保护层 9 目前国内电厂水处理采用具有代表性的离子交换设备有顺流再生床 逆流再 生床 浮动床 混合床 答案 双层床 移动床 10 在提高经济效益的情况下获得高纯水 可把混合床中的不同性质的树脂组 合成 强酸弱碱式 弱酸强碱式和阳阴树脂加 等四种方式 答案 强酸强碱式 阴阳树脂加惰性树脂三层式 11 逆流再生阳床时 由于 Na Ca2 Mg2 的 容易再生 故从 Na 转至 H Ca2 Mg2 转至 H 消耗的再生剂量少 这被称为 效应 答案 选择系数小 钩出 12 在阳双层床中 弱酸树脂主要是和水中 HCO3 相对应的 除去 了暂时硬度 而在阴双层床中 弱碱树脂仅能除去 答案 Ca2 Mg2 强酸阴离子 13 浓差极化可以通过 和 等方法 使之减小 答案 搅拌 升高温度 14 001 7 表示 交联度 答案 凝胶型苯乙烯系强酸阳离子交换树脂 为 15 D311 表示 答案 大孔型丙烯酸系弱碱阴离子交换树脂 16 离子交换树脂经氧化后通常体积 答案 增大 17 离子交换树脂对溶质的吸着作用与该溶质的 性有关 答案 电离 18 离子交换剂可以看做具有层型结构的物质 在离子交换剂的高分子表面上 有许多和胶体表面相似的 那些活动较差被吸附在高分子表面的离子层称 吸附层 而活动性较大的反离子层称为 答案 双电层 扩散层 19 离子交换树脂的交联度越小 溶胀率越 答案 大 20 离子交换树脂的活性基团越易电离 树脂的溶胀率越 答案 大 21 强酸性阳树脂的溶胀率 弱酸性阳树脂的溶胀率 答案 大于 22 交换容量高的树脂 其溶胀率 答案 大 23 离子交换树脂 根据其单体的种类分为 系酚醛和 系 答案 苯乙烯 丙烯酸 24 离子交换树脂的容量有 容量 容量 平衡交换容量 答案 全交换 工作交换 25 浮动床水垫层的作用 一是 二是 答案 作为床层体积变化时的缓冲高度 使水流或再生液分配均匀 26 浮动床的运行操作自床层失效算起 依次为 及制水等步骤 答案 落床 再生 置换和正洗 成床和顺流 27 水的硬度分为 碳酸盐硬度 非碳酸盐硬度 28 逆流再生阳离子交换器中的压脂层 经常处于 状态 答案 失效 29 过滤器的运行周期分为过滤 三个步骤 答案 反洗 正洗 30 固定床离子交换器按其再生运行方式不同 可分为 和分流 答案 顺流 对流 31 逆流交换床的中排装置在 答案 交换剂层的表面 32 阳离子交换器再生后进行正洗其目的是 答案 为了清除其中过剩的再生剂和再生产物 二 选择题 每小题 分 共 分 1 树脂导电属 A 离子型 B 分子型 C 金属型 答案 A 2 属两性氧化物的是 A CaO B Al2O3 C K2O 答案 B 3 属酸性氧化物的是 A MgO B CaO C CO2 答案 C 4 影响溶液电导率测量的主要因素是 A 电极极化 B 电容极化 C 温度 电极极化 电容极化 答案 C 5 阳树脂运行一段时间后 颜色变淡 树脂体积变大 易 碎 交换容量降低 由此可判断树脂已 A 氧化变质 B 污染 C 失效 答案 B 6 为发挥逆流再生的特点 再次再生操作时 应注意 A 小反洗时控制流量 防止树脂流失 B 进再生液时除调整浓度处 应防止树脂乱层 C 置换和小正洗要充分洗掉在树脂层中的再生废液 答案 B 7 采用逆流再生的阳离子交换器 运行时其树脂的交换容量可以得到充分发挥 的是 树脂 A 上层 B 下层 C 中层 答案 A 8 常用主了子交换树脂的湿视密度来计算交换器装填树脂重量 那第湿视密度 的计算式是 A 干树脂重量 树脂真体积 B 湿树脂重 湿树脂堆积体积 C 湿树脂重 湿树脂颗粒体积 答案 B 9 各种离子在树脂层中 从上至下的分布情况和树脂的选择性 A 一致 B 相反 C 大体一致 答案 C 10 强碱性 OH 型交换剂对 HCO3W 择性强于 HSiO3 为此应首先消除 HCO3 的 干扰 故除盐系统中水流的顺序为 A 阳强 H 型 除碳器 强阴 B 阳强 H 型 强阳 除碳器 C 除碳器 阳强 H 型 阴强 答案 A 11 从双层床的特点分析 当原水中的硬度与碱度的比值是 时 采用 阳双层床效果最明显 A 接近于 时 B 大于 时 C 小于 时 答案 A 12 运行浮动床与对流再生床的主要区别是 A 是逆流再生方式 B 再生剂刹用率高 酸碱耗低 出水质量好 C 水从底部进入 使树脂托起呈压实状态运行 答案 C 13 对于阳树脂 吸着不同型的阳离子 其密度排列为 A NH X4 J W E 吸附剂对该溶质的亲和力 B 水对溶质的新和力 吸附剂对该溶质的亲和力 C 水对溶质的亲和力 150mg l C 150mg l 答案 A 14 离子交换树脂的交联度是一种 A 交联的程度 B 重量百分率 C 百分比浓度 答案 B 15 离子交换剂其机械强度和密度随交联度的增大而 A 减小 B 不变 C 增大 答案 C 16 测 PNa 时 应向溶液中加 AHCL BCa0 C 二异丙胺 答案 C 17 测定硬度时所用的缓冲溶液是 A NH3 NH4CL B HAc NaAc C H2SO3 答案 A 18 酚酞碱度的终点 PH 值是 A4 2 B7 5 C8 3 答案 C 19 下列有 位有效数字的是 A0 101 B0 1000 C0 001 答案 A 20 强酸强碱盐溶于水呈 A 酸性 B 碱性 C 中性 答案 C 21 下列物质具有还原性的是 A H2 B O2 C H2SO4 答案 A 22 表示阳离子交换树脂再生原理的方程式是 A 2RH Ca2 R2Ca2 2H B R2Ca 2H 2RH Ca2 C R2Ca 2OH 2ROH Ca2 答案 B 23 离子交换树脂的工作容量与其再生程度 A 无关 B 有关 C 关系不大 答案 B 24 离子交换树脂对各种离子的选择性系数是 A 确定性 B 可变值 C 一定条件下的近似值 答案 C 25 进水是稀酸溶液时 阴离子交换树脂对阴离子的选择顺序为 A SO42 Cl NO3 HsiO3 B Cl SO42 HCO3 HSiO3 C HSiO3 SO42 Cl CL HCO3 答案 A 26 树脂的可交换基因处于 A 树脂的表面 B 树脂的内部 C 树脂的内部及表面 答案 C 27 水经混凝和过滤等预处理后 可除去 A 悬浮物 B 胶体 C 悬浮物和胶体 答案 C 28 水经混凝和过滤等预处理后 A 硬度不变 碱度仍较高 B 硬度碱度均改变 C 硬度不变 碱变降低 答案 A 29 交换剂的不同高度处的交换作用 A 相同 B 不同 C 有时相同有时不同 答案 B 30 水自上而下通过交换剂层 首先失效的是交换剂的 A 中层交换剂 B 表层交换剂 C 底层交换剂 答案 B 31 氯氯溶于水后 水的 PH 值 A 升高 B 降低 C 不变 答案 B 32 备用的水泵 出口门应 入口门应 A 关闭 关闭 B 关闭 开启 C 开启 开启 答案 B 33 用温度不超过 40 的水喷淋氯瓶的作用是 A 使氯瓶保持一定温度 充分氯化 B 防止氯瓶泄漏后腐独设备 答案 B 34 当氯液溅到眼内 应立即用 冲洗 A 海波液 B 小苏打水 C 硼酸 答案 B 35 检查加氯设备有无泄漏是采用 检漏 A 鼻嗅 B2 小苏打 C10 氨水 答案 C 36 水中悬浮物含量的多少 可以用 来估计 A 硬度 B 浊度 C 粘度 答案 B 37 天然水中的杂质有 A 泥沙 藻类 可溶性物质和胶体 B 泥沙 藻类 可溶性盐类和胶体 C 悬浮物 可溶性物质和胶体 答案 C 38 当液氯溅到皮肤上时 应立即用 冲洗 A 硼酸 B NaOH C 海波液 39 双层床离子交换器的主要特点是在一台床内装有 两种离子交换剂 A 强酸 强碱树脂或弱酸弱碱树脂 B 弱酸 强酸树脂或弱酸强碱树脂 C 强酸 弱酸树脂或弱酸强碱树脂 答案 B 40 阳床大反洗的流量应 A 越大越好 B 由小到大 C 保持不变 答案 B 41 逆流再生离子交换器 大反洗后第一次再生时 再生剂的用量应 A 增大 B 减少 C 不变 答案 A 42 阳离子交换树脂度量体积时 一般以 型为准 A Ca B Na C K 答案 B 43 如果树脂在输送和贮存过程中脱水干燥 应采用 A 把干树脂置入除盐水中浸泡 B 把干树脂置入浓食盐水中浸泡 然后再用水稀释 C 将干树脂先用水浸后再用食盐溶液浸泡 答案 B 44 强碱性阴离子树脂在氧化变质过程中 表现出来的主要特征是 A 交换基团总量增多 强碱 换基团减小 B 交换基团总量增少 强碱 换基团增多 C 交换基团总量及强碱 换基团均会减少 答案 C 三 判断题 每小题分 共分 1 水电导率越小 水质越好 答案 2 含 NaCL 的水样通过 型阳离子交换树脂后 水的电导率 将增加 答案 3 一般强酸性阳离子交换树脂由 型变成 型强碱性阴 离子交换树脂由 Cl 型 其体积均增加 答案 4 离子交换树脂是一种不溶于水的高分子化合物 答案 5 通常阳离子交换树脂的耐热性比阴离子交换树脂的好 答案 6 再生反应最多只能进行到化学平衡状态 答案 7 离子交换剂再生后能使其交换容量完全恢复 答案 8 阳床出水呈酸性 阴床出水呈碱性 答案 9 氧化反应和还原反应必须是同时进行的 答案 10 天然水中的杂质是多种多样的 按其颗粒大小依次可 分为悬浮物胶体 溶解物质 答案 11 阴离子交换器常会发生胶体 SiO2 污染树脂 造成硅漏 量增加的故障 这时用碱液进行复苏处理 答案 12 离子交换器进水盐类浓度越大 则离子的交换作用增 强 答案 13 混凝处理可以除去水中大部分的有机物 答案 14 PNa 电极板若长时间不用应放在 PNa4 溶液中 或者干放 答案 15 离子交换树脂的含水率可反映交联度和网眼中的孔隙 率 答案 16 离子交换树脂予处理的目的是将新的交换树脂转型用 于生产 答案 17 用电导率能判断水的纯度 答案 18 离子交换树脂的再生 是利用其选择性 答案 19 测 Na 时可用玻璃烧杯装水样 答案 20 水压试验在加压过程中 如果压力表指针平缓上升 说明情况正常 如指针跳动 说明有泄漏 答案 21 电流直接经过人体或不经过人体的触电伤害叫 电击 答案 22 可燃物的爆炸极限越大 发生爆炸的机会越多 答案 23 一切灭火措施都是为了不使燃烧条件形成 答案 24 水受热变为蒸汽是物理变化 答案 25 缓冲溶液之所以能维持 稳定 其原因在于它能和 反应物和生成物作用 答案 26 稀释浓硫酸时 应将浓硫酸缓慢注入水中并不停地搅 拌 答案 27 氢氟酸对人体有毒害 特别是对人的眼睛 皮肤有强 裂的侵蚀性 答案 28 用化学式来表示化学反应的式子叫化学反应方程式 答案 29 离心式泵和容积式泵工作原理一样 答案 30 氯气消毒的作用主要靠 HCLO 答案 31 氯瓶不能放在阳光下爆晒 答案 32 在离子交换除盐处理系统中 阴床进水是阳床的酸性 时 阴离子的选择顺序为 SO42 HCO3 HSiO3 答案 33 选择混合床用的离子交换树脂时 应选阳 阴两种树 脂的湿真比重差越大越好 以便于反洗后的分层 答案 34 当原水中的 HCO3 含量 50Mg l 时 就应用除碳器 以碱 轻阴离子交换器的负担 降低碱耗量 并有利于除掉 Hsio30 答案 35 对于单元或一级除盐系统 在正常情况下阳床失效后 此时阴床出水中的 Na 含量升高 而 HSiO3 PH 值 导电度不升高 答案 36 对用盐酸再生的阳浮动床 由于钠型树脂的再生效率 远比钙型树脂高 因而提高了树脂的再生度 答案 37 离子交换反应具有可逆性和按等当量进行等性质 所 以 它和水溶液中的平衡与一般化学平衡是完全一样的 答案 38 阳离子交换器常常发生胶体 SiO2 污染树脂 造成硅泄 漏量增加的故障 这时应用碱液进行复苏处理 答案 39 电厂水处理用的阴 阳离子交换树脂是由苯乙烯和二 乙烯苯聚合而成的分子化合物 答案 水中硬度是由 Ca2 Mg2 的各种盐类组成的 而当水中含有 Fe Al Mn Zn 等金属离子时也会形成硬度 答案 40 采用移动床供水基本上是连续的 答案 41 移动床是指交换器中的交换剂层在运行中是不断移动 的 即定期地排出一部分已失效的树脂和补进等量再生好的新鲜树脂 答案 42 阴树脂的位置共用 现象 不限于吸着与原有反离子相 同的离子 答案 43 混床的反洗分层是利用阴 阳树脂颗粒大小不同来进 行的 答案 44 强阴床进水 PH 7 有利于除硅 答案 45 水处理设备中强阴床主要的作用是除去强酸性阴离子 答案 三 简答题 1 在离子交换除盐处理中 阳离子交换的选择顺序规律 答案 阳离子的选择顺序 在稀溶液中 离子所带的电荷量愈大 愈易被吸取 当离子所带电荷量相同时 离子的水合半经较小的易被吸着 对弱酸性阳树脂 H 的位置会向前移动 居于 Fe3 之前 在浓溶液中 阳离子的选择顺序有些 不同 某些低价离子会居于高价 离子之前 常见阳离子的选择性顺序是 Fe3 Al3 Ca2 Mg2 K NH4 Na H 2 试述在离子交换除盐处理中 阴离子的交换选择性规律 答案 阴离子交换的选择性顺序是 在强弱酸混合的溶液中 OH 交换树脂易 吸取强酸的阴离子 浓溶液与稀溶液相比 前者利于低价离子被吸取 后者利 于高价离子被吸取 当进水是稀酸性时 阴离子的选择性顺序是 SO42 HSO4 Cl HCO3 HSIO3 进入是较浓碱液时 阴离子交换的选择顺序是 Cl SO42 CO32 SiO3 3 什么是无顶压逆流再生技术 答案 答 无顶压逆流再生 是指不外加气源或水源的压力而实现逆流再生的一种 工艺过程 其实质是利用压指层的重力和艺流 或水流 通过压脂层的阻力进行 顶压再生的 4 影响无顶压逆流再生工艺过程的主要因素是什么 答案 答 A 中排管的排水应畅通 其排水量应等于或大于中排管间距与流速的 乘积 才可能形成坚固的树脂贴附层 阻止树脂上升串动 B 中排管上应有一 定厚度的压脂层 压脂层自上而下给一个力 可以稳定树脂使之易于形成贴附层 树脂层越厚 越有利于稳定树脂层的初始状态 从而提高顶压效果 C 合理的 中排管系结构 有利于提高树脂层整体结构强度 以抵抗对树脂的推力 如减小 中排管的间距 加大管径 中排管开孔数多和采用半周汇集等 都有利于巾附 层由于摩察力所造成的整体结构强度 提高顶压效果 5 说明一级除盐阴床漏硅的主要原因 答案 答 在一级除盐系统中 阴床受 SiO2 污染导致出水含硅增加的故障其主要 原因是 弱碱树脂利用强碱树脂的再生废液进行再生时发生的 已 用过的再生液中 NaOH 含量低 而含硅酸盐量高 此种再生液进到弱碱阴树脂层 中接触到酸性水时 使再生液 PH 值下降到 6 7 此时硅酸盐聚合成胶体 SiO2 的速度最快 导致树脂层内积聚大量硅胶体 运行时又逐渐释放 增加强碱阴树 脂负担 造成硅泄漏量增加 6 试述一级除盐阴床漏硅的防治措施 答案 答 为防止漏硅 应在利用强碱树脂再生废液时 可先排去 1 4 1 3 含硅 量较高的碱液 至强阴床排液显酸酞碱度 约须 15 20min 然后引入弱碱树脂 层进行再生 这样可减少或避免弱碱树脂受硅的污染 7 试述离子交换的原理 答案 答 离子交换过程的机理目前尚不统一 如果把离子交换剂看作具有胶体型 结构的物质 那么在离子交换剂的高分子表面 有和胶体结构相似的双电层 双 电层中的离子按其活动性的大小可分为吸附层和扩散层 当交换剂遇到含有电解 质的水溶液时 电解质对其交换剂表面的双电层就发生交换作用 离子交换作 用主要是由于扩散层中的反离子和电解质溶液中其它仅离子互换位置所致 然后 再与吸附层中的反离子互换位置 而实现交换过程 8 新树脂使用前为什么要进行预处理 答案 答 在离子交换树脂的产品中 含有少量低聚合物质和未参与聚合 缩合反 应的单体 当这种树脂与水以及酸 碱盐的溶液接触时 上述物质就会转入溶 液中 影响出水质量 除了这些有机物外 水中还往往含有 Fe AI Ca 等杂质 为了防止这些有机物和无机的杂质影响出水质量效率 因此对新树脂要进行预处 理 9 强碱性阴树脂被污染的原因是什么 防止污染的方法有哪些 答案 答 强碱性阴树脂在运行中 常会受到油质 有机物和铁的氧化物等杂质 的污染 在火电厂的除盐设备中的强碱性阴树脂 最易受到原水中动植物腐烂后 分解生成的腐值酸和富维酸为主的有机物的污染 被污染后的阴树脂 颜色变 深 交换容量下降 正洗时间延长和出水小质变坏 如 PH 值降低 10 防止强碱性阴树脂被污染的方法有哪些 答案 答 防止强碱性阴树脂污染的方法主要有 1 混凝处理 水在进入除盐设备 前 用铝盐等做混凝剂进行预处理 可除去原水中绝大部分有机物 2 活性碳 处理 用料状的活性炭做滤料 可吸附有机物 氯 胶体硅 铁化物和悬浮物 11 体内再生混合离子交换器的构造特点怎样 答案 答 体内再生混合床的构造与普通离子交换器类似 其主要内部结构特点是 底部设有酸液分配装置 该装置通常有平板滤网式 平板水帽式和穹形多孔板 不项砂垫层式等 与集水装置兼顾使用 其上是 1 2 1 8m 厚的阳 阴树脂层 目 前发展有三种树脂的混合床新设备 树脂层上部设有鱼刺形支母管式碱液分配 装置 并在阴 阳树脂层的界面处 设有加强型的母支管式中间排水装置 加外 有的混合床还专设压缩空气吹洗装置 12 说明离子交换原理并写出反应方程式 答案 答 离子交换除盐是利用离子交换树脂的可变换性 将水中的阳阴离子分别 代换成 H 和 OH 而制得纯水 其反应如下 1 水通过氢型阳树脂交换宣容器的反应 Na Na Ca2 Ca H RH Mg2 R Mg Fe3 Fe 上述的反应的结果是 树脂逐渐转成金属型 而交换的 H 与水中阳离子 HCO3 CL SO4 2 等形成酸性水 2 由阳床出来的酸性水通过 OH 型阴树脂交换器的反应是 CL CL SO4 2 SO4 ROH HSiO3 R HSiO3 OH HCO3 HCO6 从阴树脂中交换出的 OH H H2O 这样中的阴 阳离子基本被除去 从而得到纯净的除盐水 13 在离子交换柱的工作过程中 促使颗粒破碎的原因有哪些 答案 答 1 树脂颗粒受到水产生的压力 2 下部树脂层中的颗粒受到上部树脂重力的挤压 3 冲洗树脂床层中的颗粒与颗粒之间发生磨擦 4 树脂中离子的种类改变时颗粒的体积发生变化 14 压实层的作用是什么 答案 答 1 近滤掉水中的悬浮物 使它不进入下部的交换剂层中 这样 便于 将其洗去 而不影响下部交换剂层的层次 2 可以使用顶压的压缩空气或水 均匀地进入水装置 15 固定床逆流再生工艺有什么特点 答案 1 出水水质好 2 再生时树脂不乱层 3 再生液消耗低 4 水耗低 逆流再生的流速比较低 废再生液也少 反冲洗效率高 容易 清洗干净 耗水量少 5 树脂再生度高 16 逆流床的中间排水装置有什么作用 答案 中间排水装置是指设在逆流床床层表面上的排水系统 主要有三个作用 1 使再生液和冲洗水上流时 能均匀地从中间排水装置排出 避免由于液 流的流动使树脂 乱层 2 再生时 收集废再生液和顶压介质 顶 压气或水 3 反洗压实层 17 混合床的阴 阳树脂分层不明显的主要原