给水排水工程水质工程复习资料.docx

给水排水工程水质工程复习资料.docx

《给水排水工程水质工程复习资料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《给水排水工程水质工程复习资料.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

给水排水工程水质工程复习资料

题型：

单选（25×1'=25分）多选（15×1'=15分）问答（6道40分）计算（20分）附：

老师说问答题基本考机理，概念理解知道就行了

给水部分

14章给水处理概论

1.原水中的杂质按尺寸大小可分为悬浮物、胶体、溶解物。

P233

2、水质标准的四个大类（见书上表）p237

1）、感官性状指标和一般化学指标

呈透明状，不浑浊，无肉眼可见物，无异味异臭及令人不愉快的颜色等。

色度：

国标规定色度不超过15度，并不得呈现其他异色。

浊度：

国标规定不超过3度，特殊情况不超过5度。

2）、细菌学指标

理想的饮用水不应含有致病微生物和生物。

细菌总数：

国标定为每毫升不超过100个。

游离性余氯：

国标规定，用氯消毒时出厂水游离性余氯不低于0.3mg/L，管网末梢水不低于0.05mg/L。

大肠菌群：

国标规定大肠杆菌3个/L，这在流行病学上是安全的。

3）、毒理学指标

限值根据毒理学研究和人群流行病学调查资料而制定。

4）、放射性指标

以总α放射性和总β放射性作为参考值

3、混凝—沉淀—过滤—消毒为生活饮用水的常规处理工艺。

P241

澄清和消毒是以地表水为水源的生活饮用水的常用处理工艺。

澄清工艺包括：

混凝、沉淀、过滤。

处理对对象是水中悬浮物质和胶体物质。

消毒是灭活水中的致病微生物，通常在过滤以后进行。

4、生活饮用水预处理和深度处理P242

饮用水的处理对象主要是去除水中悬浮物、胶体和致病微生物。

当饮用水的常规处理无法进行处理的需要在常规处理的前后增加预处理和深度处理设施。

预处理和深度处理的主要对象是水中有机污染物，主要用于饮用水处理厂。

预处理方法一般有：

粉末活性炭吸附法，臭氧或高锰酸钾氧化法，生物氧化法等。

另有曝气法、水库蓄存法等。

深度处理方法有：

粒状活性炭吸附；臭氧、粒状活性炭联用法或生物法；化学氧化法；光化学氧化法及超声波—活性炭联用法等物理化学氧化法；膜滤法等。

以上各种预处理及深度处理方法的基本作用原理概括起来主要是：

吸附、氧化、生物降解、膜滤等四种作用。

5、由于反应器内实际进行的工艺过程比较复杂，为了求得反应器的数学模型，进行简化。

简化后的模型称为理想反应器。

理想反应器可以近似的反应真实反映器的特征。

反应器的三种理想反应器：

p245

◆完全混合间歇式反应器（CMB）：

这是一种间歇操作的搅拌容器。

不存在物质

的输入与输出；

通过搅拌混合；

整个反应器是个封闭系统。

浓度均匀，温度恒定。

◆完全混合连续式反应器（CSTR）：

新的反应物连续输入，反应产物连续输出；

瞬间完全混合；

输出产物浓度与反应器内浓度相等；

物料停留时间由零到无穷大。

◆推流式反应器（PF）：

①连续输入与输出；

物料以相同的速度平行流动，没有横

向扩散；

垂直于流动方向物料浓度相等；

物料停留时间相等。

（与间歇式反应器内的反应过程是完全一样的）

第15章、混凝

1、水中胶体稳定性P254

胶体稳定性分“动力学稳定性”和“聚集稳定”两种。

动力学稳定指颗粒布朗运动对抗重力影响的能力。

聚集稳定性指胶体粒子之间不能相互聚集的特性。

在动力学稳定性和聚集稳定两者之中，聚集稳定性对胶体稳定性的影响起关键作用。

2、胶体双电层：

双电层结构是由于胶体颗粒具有巨大的表面而产生的。

这样大的比表面便产生了巨大的吸附能力，吸附了大量的离子，带负电荷的胶核表面与扩散于溶液中的正电荷离子正好电性中和，形成了所谓的双电层的结构。

P255

下图胶体双电层结构示意：

DLVO理论

胶体颗粒之间的相互作用决定于排斥能与吸引能，分别由静电斥力与范德华引力产生。

排斥势能：

ER－1/d2

吸引势能：

EA－1/d6（有些认为是1/d2或1/d3）

由此可画出胶体颗粒的相互作用势能与距离之间的关系。

当胶体距离xoc时，吸引势能占优势；当oa

3、混凝机理P257

1）压缩双电层

Ø作用机理：

加入电解质，形成与反离子同电荷离子，产生压缩双电层作用，使ξ电位降低，从而胶体颗粒失去稳定性，产生凝聚作用。

Ø压缩双电层机理适用于叔采－哈代法则，即：

凝聚能力离子价数6。

该机理认为电位最多可降至0。

因而不能解释以下两种现象：

①混凝剂投加过多，混凝效果反而下降；②与胶粒带同样电号的聚合物或高分子也有良好的混凝效果。

2）吸附－电性中和

Ø这种现象在水处理中出现的较多。

指胶核表面直接吸附带异号电荷的聚合离子、高分子物质、胶粒等，来降低电位。

其特点是：

当药剂投加量过多时，电位可反号。

Ø作用机理（XX）：

胶粒表面对异号离子、异号胶粒或链状分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用而中和了其他的部分电荷，减少了静电压力，因而容易与其他颗粒接近而互相吸附。

3）吸附架桥

Ø吸附架桥作用是指高分子物质和胶粒，以及胶粒与胶粒之间的架桥。

Ø作用机理（XX）：

高分子物质与胶粒的吸附与桥连。

当高分子链的一端吸附了某一胶粒后，一端又吸附了另一胶粒形成胶粒—高分子—胶粒的絮凝体。

Ø高分子絮凝剂投加后，通常可能出现以下两个现象：

①高分子投量过少，不足以形成吸附架桥；

②但投加过多，会出现“胶体保护”现象

4）网捕或卷扫

Ø指金属氢氧化物在形成过程中对胶粒的网捕与卷扫。

所需混凝剂量与原水杂质含量成反比，即当原水胶体含量少时，所需混凝剂多，反之亦然。

Ø作用机理（XX）：

当铝盐、铁盐、混凝剂的投加量很大而形成大量氢氧化物沉淀时，可以网捕、卷扫水中的胶粒，以致产生沉淀分离。

4、混凝剂和助凝剂

●混凝剂：

按化学成分可分为无机和有机两大类。

常用的几种混凝剂:

硫酸铝、聚合铝（包括聚合氯化铝PAC、聚合硫酸铝PAS）：

起电性中和及吸附架桥作用

聚丙烯酰胺（PAM）：

吸附架桥作用

●助凝剂：

凡能提高或改善混凝剂作用效果的化学药剂可称为助凝剂。

助凝剂可以参加

混凝，也可不参加混凝。

广义上可分为以下几类：

①酸碱类：

调整水的pH，如石灰、硫酸等；

②加大矾花的粒度和结实性：

如活化硅酸（SiO2nH2O）、骨胶、高分子絮凝剂；

③氧化剂类：

破坏干扰混凝的物质，如有机物。

如投加Cl2、O3等。

5、混凝机理分析：

（这部分只要知道铝盐的混凝机理就行）P260

A．对于铝盐混凝剂而言，当PH<3时，简单水和铝离子可起压缩胶体双垫层作用；在PH=4.5~6.0范围内（视混凝剂投量不同而异），主要是多核羟基配合物对负电荷胶体起电性中和作用，凝絮体比较密实；在PH=7~7.5范围内，电中性氢氧化铝聚合物可引起吸附架桥作用，同时也存在某些羟基配合物的电性中和作用。

天然水的PH值一般在6.5.~7.8之间，铝盐的混凝作用主要是吸附架桥和电性中和作用，两者以何为主，决定于铝盐投加量；当铝盐投加量超过一定限度时，会产生“胶体保护”作用，使脱稳胶体粒电荷变号或使胶粒被包卷而重新稳定；当铝盐投加量再次增大、超过氢氧化铝溶解度而产生大量氢氧化铝沉淀物时，则起网捕和卷扫作用。

实际上，在一定的PH值下，几种作用都可能同时存在，只是程度不同，这与铝盐投加量和水中胶粒含量有关。

如果水中胶粒量过低，往往需投加大量铝盐混凝剂使之产生卷扫作用才能发生混凝作用。

pH<3简单的水合铝离子起压缩双电层作用；

pH=4~5多核羟基络合物起吸附电性中和；

pH=6.5-7.5氢氧化铝起吸附架桥；

B.阳离子型高分子混凝剂可对负电荷胶粒起电性中和与吸附架桥双重作用，絮凝体一般比较密实。

非离子型和阴离子型高分子混凝剂只能起吸附架桥作用。

当高分子物质投量过多时，也产生胶体保护作用使颗粒重新悬浮。

亲水性胶体虽然也存在双电层结构，但ξ电位对胶体稳定性的影响远小于水化膜的影响。

助凝剂：

凡能提高或改善混凝剂作用效果的化学药剂。

助凝剂可以参加混凝，也可不参加混凝。

①酸碱类：

调整水的pH，如石灰、硫酸等；②加大矾花的粒度和结实性：

如活化硅酸（SiO2nH2O）、骨胶、高分子絮凝剂；③氧化剂类：

破坏干扰混凝的物质，如有机物。

如投加Cl2、O3等。

6、异向絮凝、同向絮凝（概念，公式）P264

（1）异向絮凝：

由布朗运动所造成的颗粒碰撞聚集称为异向絮凝。

由布朗运动造成的碰撞，主要发生在凝聚阶段。

颗粒的碰撞速率可按下式计算：

（6-1）

式中：

DB：

布朗运动扩散系数，T为温度；

因此：

（6-2）

凝聚速度取决于碰撞速率Np，

结论：

1、Np只与颗粒数量和水温有关，而与颗粒粒径无关。

2、当颗粒的粒径大于1m，布朗运动消失。

（2）同向絮凝：

由流体运动所造成的颗粒碰撞聚集称为同向絮凝。

碰撞速率N0＝n2d3G

d：

颗粒粒径；n：

颗粒数量浓度

（甘布公式）：

动力粘度，Pa/s

由于pV＝gQh，则

（甘布公式）

g：

重力加速度,9.8m/s2；

h：

混凝设备中的水头损失（m）

：

水的运动粘度=/，m2/s

T：

水流在混凝设备中的停留时间（s）

7、混凝控制指标（G、GT）（两个阶段如何控制指标，G值、GT值的要求）P269

混合（凝聚）过程：

在混合阶段，对水流进行剧烈搅拌的目的主要是使药剂快速均匀分散以利于混凝剂快速水解、聚合、及颗粒脱稳。

平均G＝700~1000s-1，时间通常在T＝10～30s（一般<2min散药剂，此阶段，杂质颗粒微小，同时存在颗粒间异向絮凝）

絮凝过程：

在絮凝阶段，主要靠机械或水力搅拌促使颗粒碰撞凝聚，故以同向絮凝为主。

同向絮凝效果不仅与G有关，还与时间有关。

在絮凝阶段，通常以G值和GT值作为控制指标。

平均G＝20－70s-1，GT＝1～104－105（随着絮凝的进行，G值应逐渐减小）

8、水的pH值和碱度影响（如何调节）P270

水的pH值对混凝效果的影响程度，与混凝剂种类有关。

混凝时最佳pH范围与原水水质、去除对象等密切有关。

从铝盐（铁盐类似）水解反应可知，水解过程中不断产生H+，从何导致水的pH值下降。

要使pH保持在最佳范围以内，水中应有足够的碱性物质与H+中和。

当原水碱度不足或混凝投量甚高时，水的pH值将大幅度下降以至影响混凝剂继续水解。

为此，应投加碱剂（入石灰）以中和混凝水解过程中所产生的氢离子H+。

石灰投量按下式估算：

[CaO]=3[a]–[x]+[δ]（6-13）

式中[CaO]：

纯石灰CaO投量，mmol/L；

[a]：

混凝剂投量，mmol/L；

[x]：

原水碱度，按mmol/L，CaO计；[δ]：

保证反应顺利进行的剩余碱度，一般取0.25~0.5mmol/L（CaO）。

一般石灰投量通过试验决定。

★【例题】某地表水源的总碱度为0.2mmol/L。

市售精制硫酸铝（含Al2O3约16%）投量28mg/L。

试估算石灰（市售品纯度为50%）投量多少mg/L。

【解】投药量折合为28mg/L×16%=4.48mg/L

Al2O3分子量为102，故投药量相当于4.48/102=0.044mmol/L

剩余碱度取0.37mmol/L，则得：

[CaO]=3×0.044-0.2+0.37=0.3mmol/L

CaO分子量为56，则市售石灰投量为0.3×56/0.5=33mg/L

9、投加方式（适应哪种条件，特点）P272

（1）泵前投加：

安全可靠，一般适用取水泵房距水厂较近者。

（2）高位溶液池重力投加：

适用取水泵房距水厂较远者，安全可靠，但溶液池位置较高。

（3）水射器投加：

设备简单，使用方便，溶液池高度限制小，但效率低，易磨损。

（4）泵投加：

不必另设计量设备，适合混凝剂自动控制系统，有利于药剂与水混合。

10、混合设备：

水泵混合、管式混合、机械混合池。

P276（概念，什么条件下采用哪种混合）

★水泵混合：

投药投加在水泵吸水口或管上。

混合效果好，节省动力，各种水厂均可用，常用于取水泵房靠近水厂处理构筑物的场合，两者间距不大于150m。

★管式混合：

管式静态混合器：

流速不宜小于1m/s，水头损失不小于0.3~0.4m，简单易行。

扩散混合器：

在管式孔板混合器前加一锥形帽，水流和药剂对冲锥形帽而后扩散形成剧烈紊流，使药剂和水达到快速混合。

★机械混合池：

在池内安装搅拌装置，搅拌器可以是桨板式、螺旋桨式或透平式，速度梯度700~1000s-1，时间10~30s以内，优点是混合效果好，不受水质影响，适用于各种规模的水厂。

缺点是增加机械设备，增加维修工作。

11、絮凝设备：

隔板絮凝池、折板絮凝池、机械絮凝池、其他形式絮凝池（穿孔旋流絮凝池、网格、栅条絮凝池、不同形式絮凝池组合应用）。

第16章、沉淀与澄清

1、悬浮颗粒在净水中的沉淀分类P288

自由沉淀：

颗粒沉淀时不受容器壁和其他悬浮物的影响，颗粒状沉淀。

拥挤沉淀：

颗粒处于互相干扰的沉淀（网状沉淀）。

2、高浊度水的拥挤沉淀过程P290

以AB交界面高度为纵坐标，沉淀时间为横坐标，可得交界面沉降过程曲线。

a-b段为向下的曲线，可解释为颗粒间的絮凝过程，由于颗粒凝聚变大，使下降速度逐渐变大。

b-c段为直线，表明交界面等速下降。

a-b曲线段一般较短，且有时不是很明显，所以可以认为是b-c直线段的延伸。

c-d为上凹的曲线，表明交界面下降的速度逐渐变小。

此时B区以消失，故C点称为沉降临界点，相应于C点的交界面下的浓度均大于C0。

c-d段表示B、C、D三个区重合后沉降物压实的过程，随着时间的增长，压实变慢，最后压实高度为H∞。

由上图曲线可知，a-c段的悬浮物浓度为C0，c-d段浓度均大于C0，设在c-d曲线上任意一点Ct（Ct>C0）作切线与纵坐标相交于a´点，高度为Ht，按肯奇沉淀理论可得：

该式的含义是：

高度为Ht，均匀浓度为Ct的沉淀管中所含悬浮物与原水高度H0均匀浓度为C0的沉淀管中所含悬浮物浓量是相等的。

曲线a´—Ct—d所虚拟的沉淀管悬浮物拥挤下沉曲线。

这条曲线与沉淀管中悬浮物下沉曲线在Ct点以前（即t时间以前）是不一致的，但在Ct点以后（t时间以后）两曲线重合。

作Ct点切线目的，就是为了求任意时间内交界面下沉速度。

这条切线斜率即表示浓度为Ct的交界面下沉速度：

如同样的水样，用不同高度的水深作实验，发现在不同沉淀高度H1及H2时，两条沉淀过程线之间存在着相似关系：

说明当原水浓度相同时，A、B区交界的浑液面的下沉速度是不变的，但由于沉淀水深大时，压实区也较厚，最后沉淀物的压实要比沉淀水深低时压实的密实些。

由于这种沉淀过程与沉淀高度无关的现象，使有可能用较短的沉淀管作实验，来推测沉淀的效果。

不同沉淀高度的沉淀过程相似关系

3、表面负荷（溢流率）：

单位沉淀池表面积的产水量，表面负荷在数值上等于截流沉速。

截流沉速：

自池顶A开始下沉所能全部去除的颗粒中的最小颗粒的沉速。

P293

4、浅池理论：

颗粒沉速一定时，增加沉淀池表面积可以提高去除率。

当沉淀池容积一定时，池身浅些则表面积大些，去除率可以高些。

P294

斜板、斜管沉淀池的发展即基于浅池理论。

5、例题P298

如何计算颗粒物的去除百分率

【例题】凝聚性悬浮物浓度为400mg/L，采用平流式沉淀池处理。

静置沉淀池试验所得的沉淀时间和取样深度以及相应的悬浮物去除百分数见表

根据表的试验，试确定平流式沉淀池的去除百分数、表面负荷和停留时间之间的关系。

若悬浮物的浓度需要减少到150mg/L，求相应的停留时间和表面负荷。

【解】

（1）.将有关数据绘于图，纵坐标为深度、横坐标为时间，各点表示相应的去除百分数。

采用插入法绘出“去除百分数等值线”

（2）、平流式沉淀池的表面负荷与停留时间的关系为：

Q/A=u0=h0/t0

式中u0——表面负荷，m3/（m2·d）

h0——沉淀池有效深度，m

t0——停留时间，min

假设沉淀池有效深度为1.83m，选停留时间为35min，则相应的表面负荷为：

u0=1.83/35=0.0523m/min=75.3m3/（m2·d）

（3）.在图中绘制相应于t0=35min的垂直线与各等值线相交，量得相邻等值线之间的中点深度h1=1.52，h2=1.04，h3=0.73，h4=0.49，h5=0.21。

将有关数据代入式（16-25）中，得到总的去除百分数为：

P=50+1.52（55-50）/1.83+1.04（60-55）/1.83+0.73（65-65）/1.83

+0.49（70-65）/1.83+0.21（75-70）/1.83=69.9%

另外，假设不同的停留时间t0，重复上述第2步和第3步，得出相应的而表面负荷u0和总去除率P，并把结果绘于图，及停留时间的关系曲线。

要求的悬浮物的去除百分率为：

（400—150）/400=62.5%

从图可查出，所需停留时间与表面负荷分别为40min和65.2m3/（m2·d）

6、澄清池是能够同时实现混凝剂与原水的混合、反应和絮体沉降三种功能的设备。

P307

7、澄清池特点：

A.将絮凝和沉淀两个过程综合于一个构筑物完成，依靠活性泥渣层达到澄清的目的B.污水与泥渣接触的过程就是絮凝的的过程，在絮凝的同时，杂质从水中分离出来，清水在澄清池上部被收集C.澄清池中泥渣层始终保持接触絮凝活性。

8、澄清池的分类

泥渣悬浮型澄清池（悬浮澄清池、脉冲澄清池）

泥渣循环型澄清池（机械搅拌澄清池、水力循环澄清池）

第17章、过滤

1、过滤机理：

迁移、吸附P316

水中的悬浮颗粒能够粘附与颗粒表面上，涉及两个问题：

第一、被水流夹带的颗粒如何与滤料颗粒表面接近或接触，

第二、它们接近时依靠那些力的作用，使它们粘附于滤料表面上。

（1）颗粒迁移

在过滤过程中，滤层孔隙中的水流一般属层流状态。

被水流夹带的颗粒将随水流流线运动，它之所以会脱离流线而与滤料表面接近，完全是一种物理的力学作用。

一般认为有以下几种作用引起：

拦截、沉淀、惯性、扩散和水动力作用等

☆当颗粒尺寸较大时，处流线中的颗粒会直接碰到滤料表面产生拦截作用；

☆颗粒速度较大时会在重力的作用下脱离流线，产生沉淀作用；

☆颗粒具有较大惯性时可脱离流线与滤料表面接触（惯性作用）

☆颗粒较小，布朗运动较剧烈时会扩散至滤料表面（扩散作用）

☆在滤料表面附近存在速度梯度，非球体颗粒由于在速度梯度作用下，会产生转动而脱离流线与颗粒流线接触（水动力作用）。

（2）颗粒粘附

粘附作用是一种物理化学作用。

当水中杂质颗粒迁移到滤料表面时，在范德华力引力和静电力相互作用下，以及某些化学键和某些特殊的化学吸附力下，被粘附于滤料颗粒表面上，或者粘附在滤粒表面上原先粘附的颗粒上。

此外，絮凝颗粒的吸附架桥作用也会存在。

附过程与澄清池中的泥渣所起的作用基本类似，不同的是滤料为固定介质，排列的紧密，效果好。

因此，粘附作用主要决定于滤料和水中颗粒的表面物理化学性质。

未经脱稳的悬浮物颗粒，过滤效果很差，这就是证明。

基于这一概念，过滤效果主要取决于颗粒表面的性质而无须增大颗粒尺寸。

相反如果悬浮颗粒尺寸过大而形成机械筛滤作用，反而会引起表面滤料孔隙堵塞。

2、直接过虑：

原水不经沉淀池而直接进入滤池过滤称“直接过滤”。

P319

3、清洁滤层的水头损失P320

过滤起始水流通过干净滤层的水头损失称为“清洁滤层水头损失”或“起始水头损失”。

清洁滤层水头损失与滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温、孔隙率、滤速有关。

4、等速过滤中水头损失的变化P321

当滤池过滤速度保持不变，亦既滤池流量保持不变时，称“等速过滤”。

虹吸滤池和无阀滤池即属等速过滤的滤池。

过滤时滤池总水头损失为：

当过滤水头损失达到最大允许水头损失Hmax，过滤既告终止。

5、变速过滤中的滤速变化P322

滤速随过滤时间而逐渐减小的过滤称“变速过滤”或“减速过滤”。

移动罩滤池即属变速过滤的滤池，普通快滤池可以设计成变速过滤也可设计成等速过滤。

变速过滤的特点：

（与等速过滤相比，在平均滤速相同的情况下：

）

1.减速过滤的滤后水质好；2.在相同过滤周期内，过滤水头损失较小。

3.相反，滤层内截留杂质较多时，虽然滤速降低，但因滤层孔隙率减小，孔隙流速未必减小。

6、滤层中的负水头（滤层中的压力变化）P323

在过滤过程中，滤层截留了大量的杂质以至砂面以下某一深度处的水头损失，超过该处水深时，便出现了负水头现象。

一般由于上层滤料截留杂质最多，故负水头往往出现在上层滤料中。

各水压线与静水压力线之间水平距离表示过滤时滤层中的水头损失。

负水头对过滤的影响及破坏作用:

负水头会导致溶解与水中的气体释放出来而形成气囊。

气囊对过滤有破坏作用：

Ø减少有效过滤面积，使过滤时的水头损失及滤速增加，严重时会破坏滤后水质；

Ø气囊会穿透滤层上升，有可能将部分细滤料或轻质滤料带出，破坏滤层结构，反洗时，气囊更易将滤料带出滤池。

解决办法：

增加砂层上的水深；

滤池出口位置等于或高于滤层表面。

（虹吸滤池和无阀滤池所以不会出现负水头现象就是这个原因）

一旦出现负水头现象，首先必须停池。

7、滤料粒径级配是指滤料中各种粒径颗粒所占的重量比例。

P324

粒径级配一般采用以下两种表示方法：

1）有效粒径和不均匀系数法

⏹d10表示通过滤料重量10%的筛孔直径，它反映滤料中细颗粒的尺寸；

⏹

d80—指通过滤料重量80%的筛孔直径，它反映粗颗粒的尺寸。

⏹不均匀系数K80：

⏹K80越大，表示粗细颗粒尺寸相差越大，滤料粒径越不均匀，这对过滤和冲洗都很不利。

2）最大粒径、最小粒径和不均匀系数法

我国规范中，采用最大粒径dmax，最小粒径dmin，K80来控制滤料粒径分布。

工程上为方便，一般dmin≌d10,dmax≌d80。

8、冲洗强度q：

单位面积滤层上所通过的冲洗流量，是以cm/s计的反冲洗流速，换算成单位面积滤层所通过的冲洗流量，以L/s·m2计。

1cm/s=10L/s·m2P329

9、滤层膨胀度：

反冲时，滤料层便逐渐膨胀起来，滤层膨胀后所增加的厚度与膨胀前之比，称为滤层膨胀度。

P329

e过小,下层滤料浮不起来；

e过大，因滤料颗粒较小，它们之间碰撞摩擦几率减小，还会使上层滤料流失，丞托层发生移动。

e—滤层膨胀度，%

L0—滤层膨胀前厚度，cm;

L—滤层膨胀后的厚度，cm。

10、冲洗强度与膨胀度的关系P330

Vmf是反冲洗时滤料刚刚开始流态化的冲洗流速，称“最小流态化冲洗流速”。

当滤料粒径、形状和密度不同时，Vmf值也不同，粒径大，Vmf大，反之亦然。

当冲洗流速大于Vmf时，水头损失h不变，但滤层悬浮起来了。

冲洗强度Q越大，膨胀度e越大。

12、大阻力配水系统的原理：

由于承托层与滤料层的阻力系数之和不能改变，只有通过减小孔口总面积来增大孔口阻力系数。

增大孔口阻力系数就削弱了承托层、滤料层阻力系数及配水系统压力水头不均匀对孔口出流量的影响，这就是大阻力配水系统的原理。

P337

大阻力配水系统的设计要点：

①干管起端流速为0.2~1.2m/s，支管起端流速为1.4~1.8m/s，孔眼流速为3.5~5m/s。

②支管中心距为0.25~0.3m，支管长度与其直径之比一般不应大于60。

③孔口直径约为9~12mm，设于支管两侧，与垂线呈45O角向下交错排列。

④干管横截面与支管总横截面之比应大于1