給水工程考試重點(diǎn)教學(xué)提綱

1、給水工程考試重點(diǎn)學(xué)習(xí)好資料給水系統(tǒng) :是保證城市工礦企業(yè)等用水的各項(xiàng)構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng) 按供水方式 ：自流系統(tǒng)（重力供水）水泵供水（壓力供水）混合供水 給水系統(tǒng)組成 ：取水構(gòu)筑物，水處理構(gòu)筑物，泵站，輸水管網(wǎng)和管渠，調(diào)節(jié)構(gòu) 筑物用水量組成 ：1，居民綜合用水 2 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水 3消防 用水 4 道路澆灑和綠化用水 5 未預(yù)計(jì)水量和管網(wǎng)漏失用水量定額 ：設(shè)計(jì)年限內(nèi)達(dá)到的用水水平節(jié)點(diǎn)流量： 是從沿線流量折算得出的并且假設(shè)是在節(jié)點(diǎn)集中流出的流量。沿線流量： 是指供給該管段兩側(cè)用戶所需流量。舍維列夫公式 （蘇聯(lián) ）國內(nèi)應(yīng)用較多 舊鑄鐵管舊鋼管巴甫洛夫斯基公式 （蘇聯(lián)）

2、國內(nèi)應(yīng)用較多 混凝土管鋼筋混凝土管渠道的水頭損 失海曾-威廉公式 （歐洲） 西方應(yīng)用較多 塑料管 地下水取水構(gòu)筑物分類樹狀網(wǎng) ：一般用于小城市或小型工礦企業(yè)，特點(diǎn)：投資小，供水可靠差，末端 水質(zhì)易變差環(huán)狀網(wǎng) ：用于大城市或大型工礦企業(yè)，投資大，供水可靠性高，減輕水錘 管井：井室，井壁管，過濾器和沉淀管，大口井 :井筒，進(jìn)水部分，井口 取水構(gòu)筑物 按構(gòu)造形式：固定式（岸邊式、河床式、斗槽式）和活動(dòng)式（浮船 式和纜車式）固定式特點(diǎn) 牢固可靠 管理方便 投資大 水下工程量大 工期長 適用于大型大水量取水 移動(dòng)式特點(diǎn) 投資小 建設(shè)快 ;靈活 取水水質(zhì)好 操作管 理麻煩 安全可靠性差 岸邊式取水構(gòu)筑物：

3、 它適用于江河岸邊較陡，主流近岸，岸邊有足夠水深，水 質(zhì)和地質(zhì)條件較好，水位變幅不大的情況。河床式取水構(gòu)筑物： 河床穩(wěn)定，河岸較平坦，枯水期主流離岸較遠(yuǎn)，岸邊水深 不夠或水質(zhì)不好，而河中又具有足夠水深或較好水質(zhì)水的雜質(zhì)組成 ：懸浮物和膠體雜質(zhì)，溶解雜質(zhì)各種天然水源的水質(zhì)特點(diǎn)1.地下水 1）清澈，懸浮物、膠體滲濾過程中除去 2）有機(jī)物含量低 3）無機(jī)物 含量高溶解性礦物質(zhì) 2.江河水 1） 水中的懸浮物和膠體較多，濁度高于地下 水； 2）含鹽量和硬度較低；江河水易受工業(yè)廢水、生活污水等人為污染。 3.湖泊及水庫水 1）水質(zhì)與河水類似； 2）濁度更低（水的流動(dòng)性小，長期沉 淀）； 3）含藻類較高；

4、 4）含鹽量比河水高（原因：蒸發(fā)濃縮的過程）4.海水 1）各地的水質(zhì)基本一致； 2）含鹽量高；（原因，蒸發(fā)濃縮的過程 太陽能量沖刷，太陽能沖刷移平作用與地殼造山運(yùn)動(dòng)）4. 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 1）感觀性狀方面 2）對(duì)人體有益但是不希望過量的 化學(xué)物質(zhì) 3）對(duì)人體無益但一般情況下毒性也很低的物質(zhì) 4）有毒物質(zhì) 5）微 生物學(xué)指標(biāo) 6）放射性1、膠體的特點(diǎn)A、尺寸介于溶解物（低分子、離子）和懸浮物之間B、丁達(dá)爾效應(yīng)（即光的散射）C、布朗運(yùn)動(dòng)：受水分子熱運(yùn)動(dòng)的影響而產(chǎn)生的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)D、表面性能：比表面積極大，因而表面自由能極大，具有吸附能力。E、電學(xué)性質(zhì)：電泳現(xiàn)象等 2、膠體穩(wěn)定的原因 所謂的“膠體

5、穩(wěn)定性 ”系指膠體粒子在水中長期保持分 散懸浮狀態(tài)的特征。 A 、動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性難以沉降 顆粒太小，重力作用相對(duì) 弱 B 、聚集穩(wěn)定性難以凝聚 憎水膠體同性電荷互相排斥，無法接近親水膠體水合殼（水化殼）阻 礙，無法接近三、膠體（團(tuán)）的難以聚集的原因 膠體的雙電層的相互作用及排斥能峰 膠體之間的作用力：靜電斥力、范德華引力布朗運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能遠(yuǎn)小于排斥能峰所 以通常膠體呈分散狀態(tài) 降低電位，就可以使得膠體間更為接近，有利于發(fā)生凝聚三、混凝機(jī)理 混凝目的：使膠體脫穩(wěn)（失去穩(wěn)定性）并相互聚結(jié)成大顆粒。1、電性中和 投加電解質(zhì)，增大溶液中離子濃度，擴(kuò)散層厚度（降低電位）， 使得最大排斥能（能壘）消失。 2、吸

6、附架橋 高分子物質(zhì)與膠粒的吸附與橋 連，一般指不帶電的高分子物質(zhì)對(duì)膠粒的吸附作用而發(fā)生聚集。3、網(wǎng)捕或卷掃水中膠粒被混凝劑形成的絮狀沉淀物所網(wǎng)捕，膠粒本身也可作為沉淀物形成的 核心 。 以上三種機(jī)理往往可能同時(shí)存在。常用的無機(jī)混凝劑 A、硫酸鋁Al2（SO4）3B 、聚合鋁 聚合氯化鋁 PAC聚合硫 酸鋁 PASC、三氯化鐵 三氯化鐵 FeCl3.6H2O 是鐵鹽混凝劑中最常用的一種 D、硫酸亞鐵常用的高分子混凝劑為聚丙烯酰胺，三種形態(tài)均有。常用的助凝劑 :高分子有機(jī)物 PAM 聚丙烯酰胺混凝過程控制A、快速攪拌階段（混合階段） 主要發(fā)生以上的混凝過程： 藥水混合、膠體 迅速脫穩(wěn)、脫穩(wěn)膠體在布

7、朗運(yùn)動(dòng)的主要作用下發(fā)生同向絮凝形成微米級(jí)顆 粒。 控制要求： 水流劇烈、時(shí)間短暫B、漸減攪拌過程 主要發(fā)生以上的混凝過程： 微米級(jí)顆粒在水流的推動(dòng)下， 繼續(xù)碰撞逐步形成更大的顆粒，最終形成礬花（絮體）。 控制要求 ：水流 緩和并且逐漸遞減、時(shí)間相對(duì)較長、 防止礬花破碎影響混凝效果主要的因素： 一、溫度二、 pH 和堿度三、水中的懸浮物的濃度 2、措施：A 、在投加鋁鹽或鐵鹽的同時(shí)，投加高分子助凝劑；B、投加礦物顆粒以增加混凝劑水解產(chǎn)物的凝結(jié)中心、提高顆粒碰撞速率并 增加絮凝體密度；C 、采用直接濾法?；炷齽┩都臃绞紸、泵前投加 藥液投加在水泵吸水管或吸水喇叭口 B、高位溶液池重力投加C、水射器

8、投加 D 、泵投加三種混合方式： A、水泵混合 B、管式混合 C、機(jī)械混合 平流式沉淀池的核心設(shè)計(jì)參數(shù)-表面負(fù)荷（ Q/A ）表面負(fù)荷（ Q/A ）的取值大小，決定了對(duì)應(yīng)的能去除的顆粒 的大小，決定了沉淀池的去除能力（凈化能力）設(shè)計(jì)沉淀池時(shí)，除了對(duì)表面負(fù)荷率有求外，還對(duì)停留時(shí)間、池深、進(jìn)出水構(gòu) 造、排泥方式等均有要求。 平流式沉淀池：進(jìn)水區(qū)，出水區(qū)，沉淀區(qū)，污泥區(qū)，緩沖區(qū)一、淺池沉淀理論 在沉淀池有效容積一定的條件下，增加沉淀面積，可使顆 粒去除率提高。一、澄清池機(jī)理 沉淀池是將絮凝與沉淀分開，澄清池將絮凝與沉淀合為一個(gè)構(gòu) 筑物。澄清池則將二者合為一個(gè)池子，靠活性泥渣層的接觸絮凝攔截膠體，使

9、水獲得澄清。澄清池和沉淀池區(qū)別在于前者是沉淀和絮凝在同一池，后者是沉淀絮凝分開。 澄清池處理對(duì)象是低濁度的水，沉淀池處理對(duì)象是懸浮物較多的水 過濾機(jī)理 A 、機(jī)械篩濾 B、粘附作用三、顆粒粘附 A 、范德華力 B、靜電力 C、化學(xué)鍵和某些化學(xué)吸附力 D、絮凝 顆粒的橋架作用六、直接過濾： 原水不經(jīng)沉淀而直接進(jìn)入濾池的過濾，稱為直接過濾。 B、直接過濾的機(jī)理 接觸絮凝 -濾料的粘附主要的濾料 石英砂、無煙煤、石榴石、鈦鐵礦、磁鐵礦、金剛砂、陶粒，聚苯 乙烯等沖洗方法有： 高速水流反沖洗，氣水反沖洗，表面助沖反沖洗 高速水流反沖洗 優(yōu)點(diǎn)：操作方便，池子和設(shè)備構(gòu)造簡單。缺點(diǎn)：沖洗耗水量 大，沖洗結(jié)束后濾料上細(xì)下粗 明顯，沖洗不夠干凈。氣、水反沖洗的特點(diǎn)克服了高速反沖洗的缺點(diǎn)，提高了沖洗效果，節(jié)約了沖洗水量。沖洗時(shí)濾層 不一定需要膨脹或僅有輕微膨脹，沖洗結(jié)束后，濾層不產(chǎn)生或不明現(xiàn)產(chǎn)生上細(xì) 下粗的分層現(xiàn)象。氯消毒的原理 :通過氯及其化合物 （具有氧化性 ）進(jìn)入細(xì)菌的體內(nèi) ,氧化破壞酶系統(tǒng) ,從而滅菌 .主 要起作用的是次氯酸加氯點(diǎn)的設(shè)計(jì)1）.濾后加氯主要作用:消毒 特點(diǎn):水質(zhì)較好,加氯量少運(yùn)用 :所有水廠水站通用 .2）.濾前氯化或預(yù)氯化主要作用 :氧化有機(jī)物 ,提高混凝效果 ,防止水廠構(gòu)筑