《給水工程》課后思考題答案

1、1第一章第一章給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)1.由高地水庫供水給城市，如按水源和供水方式考慮，應(yīng)屬于哪類給水系統(tǒng)？水源方式屬于地表水給水系統(tǒng)，按供水方式屬于自流給水系統(tǒng)。2.給水系統(tǒng)中投資最大的是哪一部分，試行分析。輸配水系統(tǒng)。3.給水系統(tǒng)是否必須包括取水構(gòu)筑物、水處理構(gòu)筑物、泵站、輸水管和管網(wǎng)、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等，哪種情況下可省去其中一部分設(shè)施？不是。大城市通常不設(shè)調(diào)節(jié)構(gòu)筑物；地下水水質(zhì)好可以省略水處理構(gòu)筑物；水源處于適當(dāng)高程，可以省去一級(jí)泵站或二級(jí)泵站

2、或同時(shí)省去；城市附近山上有泉水時(shí)，可建泉室供水系統(tǒng)不設(shè)泵站。4.什么是統(tǒng)一給水、分質(zhì)給水和分壓給水，哪種系統(tǒng)目前用得最多？統(tǒng)一給水：用同一系統(tǒng)供應(yīng)生活、生產(chǎn)和消防等各種用水。分質(zhì)給水：水源經(jīng)不同的水處理過程和管網(wǎng)，將不同水質(zhì)的水供給各類用戶。分壓給水：根據(jù)水壓要求不同而供水。用得最多的是統(tǒng)一給水系統(tǒng)。5.水源對給水系統(tǒng)布置有哪些影響？①當(dāng)?shù)赜胸S富的地下水，可在城市上游或給水區(qū)內(nèi)開鑿管井或大口井。②水源處于適當(dāng)高程，能重力輸水，可省去泵站

3、；有泉水的，可建泉室。③地表水為水源時(shí)，上游取水，加以處理。④水源豐富，隨用水量增長而發(fā)展為多水源給水系統(tǒng)。⑤枯水季節(jié)、地下水位下降、海水倒灌時(shí)，采用跨流域、遠(yuǎn)距離取水方式。6.工業(yè)給水有哪些系統(tǒng)，各適用于何種情況？①循環(huán)給水系統(tǒng)，火力發(fā)電、冶金、化工等冷卻水用量大的企業(yè)中。②復(fù)用給水系統(tǒng)，適用于在車間排出的水可不經(jīng)過處理或略加處理就可供其它車間使用的情況。7.工業(yè)用水量平衡圖如何測定和繪制？水量平衡圖起什么作用？查明水源水質(zhì)和取水量，

4、各用水部門的工藝過程和設(shè)備，現(xiàn)有計(jì)量儀表的狀況，測定每臺(tái)設(shè)備的用水量、耗水量、排水量、水溫等，按廠區(qū)給水排水管網(wǎng)圖核對，對于老的工業(yè)企業(yè)還應(yīng)測定管道和閥門的漏水量。了解工廠用水現(xiàn)狀，采取節(jié)約用水措施，健全工業(yè)用水計(jì)量儀表，減少排水量，合理利用水資源以及對廠區(qū)給水排水管道的設(shè)計(jì)都很有用處。第二章第二章設(shè)計(jì)用水量設(shè)計(jì)用水量1.設(shè)計(jì)城市給水系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮哪些用水量？①綜合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及設(shè)施用水。②工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人

5、員生活用水。③消防用水。④澆灑道路和綠地用水。⑤未預(yù)計(jì)水量及管網(wǎng)漏失水量。2.居住區(qū)生活用水量定額是按哪些條件制定的？城市人口、每人每日平均生活用水量和城市給水普及率。32、混凝過程中，壓縮雙電層和吸附電中和作用有何區(qū)別？簡要敘述硫酸鋁混凝作用機(jī)理及其與水的pH值的關(guān)系。答：壓縮雙電層機(jī)理：由膠體粒子的雙電層結(jié)構(gòu)可知，反離子的濃度在膠粒表面處最大，并沿著膠粒表面向外的距離呈遞減分布最終與溶液中離子濃度相等。當(dāng)向溶液中投加電解質(zhì)，使溶液中

6、離子濃度增高，則擴(kuò)散層的厚度減小。該過程的實(shí)質(zhì)是加入的反離子與擴(kuò)散層原有反離子之間的靜電斥力把原有部分反離子擠壓到吸附層中，從而使擴(kuò)散層厚度減小。由于擴(kuò)散層厚度的減小，電位相應(yīng)降低，因此膠粒間的相互排斥力也減少。另一方面，由于擴(kuò)散層減薄，它們相撞時(shí)的距離也減少，因此相互間的吸引力相應(yīng)變大。從而其排斥力與吸引力的合力由斥力為主變成以引力為主(排斥勢能消失了)，膠粒得以迅速凝聚。吸附電中和機(jī)理：膠粒表面對異號(hào)離子、異號(hào)膠粒、鏈狀離子或分子帶

7、異號(hào)電荷的部位有強(qiáng)烈的吸附作用，由于這種吸附作用中和了電位離子所帶電荷，減少了靜電斥力，降低了ξ電位，使膠體的脫穩(wěn)和凝聚易于發(fā)生。此時(shí)靜電引力常是這些作用的主要方面。上面提到的三價(jià)鋁鹽或鐵鹽混凝劑投量過多，凝聚效果反而下降的現(xiàn)象，可以用本機(jī)理解釋。因?yàn)槟z粒吸附了過多的反離子，使原來的電荷變號(hào)，排斥力變大，從而發(fā)生了再穩(wěn)現(xiàn)象。硫酸鋁混凝作用機(jī)理及其與水的pH值的關(guān)系：Ph3時(shí)吸附電中和作用。Ph3時(shí)水中便出現(xiàn)聚合離子及多核羥基配合物，這些

8、物質(zhì)會(huì)吸附在膠核表面，分子量越大，吸附作用越強(qiáng)。3高分子混凝劑投量過多時(shí)，為什么混凝效果反而不好？答：在廢水處理中，對高分子絮凝劑投加量及攪拌時(shí)間和強(qiáng)度都應(yīng)嚴(yán)格控制，如投加量過大時(shí)，一開始微粒就被若干高分子鏈包圍，而無空白部位去吸附其他的高分子鏈，結(jié)果造成膠粒表面飽和產(chǎn)生再穩(wěn)現(xiàn)象。已經(jīng)架橋絮凝的膠粒，如受到劇烈的長時(shí)間的攪拌，架橋聚合物可能從另一膠粒表面脫開，重又卷回原所在膠粒表面，造成再穩(wěn)定狀態(tài)。4、目前我國常用的混凝劑有哪幾種？各有

9、何優(yōu)缺點(diǎn)？答：鋁系：硫酸鋁明礬聚合氯化鋁（PAC）聚合硫酸鋁（PAS）鐵系：三氯化鐵硫酸亞鐵聚合硫酸鐵（PFS）聚合氯化鐵（PFC）有機(jī)高分子混凝劑：聚丙烯酰胺（PAM）優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)硫酸鋁價(jià)格較低，使用便利，混凝效果較好，不會(huì)給處理后的水質(zhì)帶來不良影響當(dāng)水溫低時(shí)硫酸鋁水解困難，形成的絮體較松散；不溶雜質(zhì)含量較多。聚合氯化鋁（PAC）1應(yīng)用范圍廣2易快速形成大的礬花，沉淀性能好，投藥量一般比硫酸鋁低3、適宜的PH值范圍較寬(在5～9間