水工艺设备基础考试题给水排水工程专业文档.pdf

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1、一 填空（共 10 分，每空 0.5 分）1 缓蚀剂必须具备的条件，。2 通常可将极化的机理分为，。3 影响氧去极化腐蚀的因素有，。4 吸附装置分为，。5 水处理工艺常用的机械搅拌设备有，。6 离子交换膜的基本性能，。7 一般认为反渗透膜的透过机理是 和。二 选择（共 10 分，每题 1 分；多选、少选均不得分）1 水处理工艺设备发生的腐蚀多属于。A 局部腐蚀 B 全面腐蚀 C 应力腐蚀 D 微生物腐蚀 2 可引起循环水系统的金属构件和设备地下管道腐蚀的微生物有。A 硫酸盐还原菌 B 铁细菌 C 霉菌 D 硫细菌 3 防止细菌腐蚀可采取的措施。A 使用杀菌剂或抑菌剂 B 改变环境条件 C 覆盖

2、防护层 D 阴极保护 4 非金属材料腐蚀主要由 引起的。A 应力作用 B 化学作用 C 微生物作用 D 物理作用 5 从防腐角度考虑，下列哪种设计较为合理：6 下列气浮分离设备应用最广泛的是。A 微孔布气气浮设备 B 压力溶气气浮设备 C 电解气浮设备 D 射流气浮设备 水工艺设备基础考试题(给水排水工程专业)7 渗透压与溶液的，和 有关，而与 无关。A 膜、浓度、温度、溶液性质 B 浓度、温度、溶液性质、膜 C、温度、膜、浓度、溶液性质 D 溶液性质、浓度、膜、温度 8 计量泵流量为 Q=F S n 其中 S 表示。A 柱塞断面积 B 冲程 C 时间 D 吸水管断面积 9 离子交换膜按结构分

3、为。A 均相 B 半均相 C 复合膜 D 异相膜 10 发生应力腐蚀的三个必要条件。A 一定空气湿度 B 敏感的合金 C 特定的介质 D 一定的静应力 三 名词解释（共 30 分，每题 5 分）1 老化 2吸氧腐蚀 3阴极极化 4细菌腐蚀 5分离 6腐蚀原电池 四 简答（共 30 分，每题 5 分）1设备保温的目的？2考虑腐蚀防护方面的要求，在设计金属设备结构时，应遵循的原则？3容器设计的基本要求？4水处理设备对布水装置的基本要求？5金属的电化学腐蚀原理是什么？运用其原理解释铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈？6水处理工艺设备常用材料的选择原则是什么？五 论述题（共 20 分）1膜分离原理是什么

4、？水工艺中常见的膜有哪些？它们的特点、性能及水工艺中的应用是什么？（15分）2从下列两个题目中任选一个作答（5分）1）请你对本课程所采用的教材、教学方法及你个人学习心得进行简单评述，并提出相应的修改意见。2）请你选择一种或两种常用的水工艺材料，说明其特点及使用方向等。样题答案 一 填空 1 用量少、具有较好的防腐效果、不改变介质的其它化学性质 2 活化极化、浓差极化、电阻极化 3 阳极材料、溶液中溶解氧的浓度、溶液流速、溶液中盐的浓度和温度 4 固定床、移动床、流化床 5 溶液搅拌设备、混合搅拌设备、絮凝搅拌设备 6 交换容量、含水率 7 选择性吸附、毛细管流 二 选择题 1 B 2 ABD

5、3 ABC 4 BD 5 D 6 B 7 B 8 B 9 ABD 10 BCD 三 名词解释 1 老化：高聚物在长期使用或存放过程中，由于受各种因素作用，性能则随时间不断恶化，逐渐丧失使用价值的过程。2 吸氧腐蚀：在中性和碱性溶液中，由于氢离子的浓度较低，析氢反应的电位较负，金属腐蚀过程的阴极反应是溶液中的氧的还原反应，此时腐蚀去极化剂是氧分子。3 阴极极化：原电池由于电流流过阴极使阴极电位降低的现象。4 细菌腐蚀：由于介质中存在着某些微生物而使金属的腐蚀过程加速的现象。5 分离：利用混合物中各组分的某项差别，通过一定的分离设备进行物质的迁移，从而实现组分的分离。6 腐蚀原电池：是一个短路的原

6、电池发生的电化学过程，其反应释放出的化学能全部以热的形式放出，不对外做功。这种引起金属腐蚀的短路原电池叫。四 简答 1 1）减少热损失，节能，降低总费用2）满足热水用户的要求。3）满足一定的劳动卫生条件，保障人身安全。2 1）构件形状尽量简单、合理。2）避免残留液和沉积物造成腐蚀3）防止电偶腐蚀4）防止缝隙腐蚀）防止液体湍流腐蚀）避免应力过分集中）设备和构筑物的位置要合理）工艺要求 容器的总体尺寸、接口管的数目与位置、介质的工作压力、填料种类、规格、厚度等一般都要根据工艺生产的要求通过 工艺设计计算及生产经验决定。）机械设计的要求（1）容器要有足够的强度（2）要有足够的刚度（3）要具有足够的稳

7、定性（4）容器必须有足够的严密性（5）抗腐蚀性和抗冲刷性要好（6）在保证工艺要求和机械设计要求的基础上，应选择较 为便宜的材料，以降低制作成本。（7）确保制作、安转、运输及维护方便。4）布水均匀）不易堵塞，特别是处理污水的容器设备，因污水中含有悬浮颗粒油类物质易于堵塞布水装置的通道）阻力小，不需要很大的水头和气体压力）结构简单，制造、安装、检修方便 1）金属电化学腐蚀原理是金属腐蚀的短路原电池，主要原因是由于金属化学成分不均一，引起金属表面电极电位的不同，电极电位较 低作阳极（腐蚀），较高作阴极。（4 分）2）带有铁铆钉的铜板若暴露在空气中，表面被潮湿空气或雨水浸润，空气中的 CO2、SO2

8、和海边空气中的 NaCl 溶解其中，形成电解质溶液，由于铜、铁电极电位的不同，这样组成了原电池，铜作阴极，铁作阳极，所以铁很快腐蚀形成铁锈。选择原则：1）满足机械性能（力学性能）的要求。机械性能一般包括强度、刚度、塑性、韧性和冷弯性能等。2）满足腐蚀方面的要求。有抗腐蚀方面要求，在选材时要做认真的调查研究，了解各种材料的性能才能做到合理的选用。3）满足材料的经济性。在满足设备的使用和加工要求的前提下，选择材料还要符合经济性要求，选用的材料市场价格要低，货源充足，供贷方面，品种规格齐全。但同一设计，选用的材料品种、规格应尽量少而集中，这样便于采购和管理。五 论述题 1）膜分离原理是利用膜的选择透

9、过性进行分离以溶液中离子或分子的；通过膜分离设备可实现混合物的组分分离。膜分离条件是膜和水中组分存在差别。（3 分）2）水工艺常用的膜是：离子交换膜、反渗透膜和超滤膜。（2 分）3）（1）离子交换膜：a、特点：用于电渗析，带电荷的膜，不同电荷的离子在膜内的迁移速度有很大的差别，这就是离子交换膜对离子透过的选择性。b、性能：主要由交换容量和含水率来体现的。c、应用：用于电渗析设备。（2）反渗透膜：a、特点及性能：选择性吸附与毛细管流，即界面现象和在压力下流体通过毛细管的综合结果；一种多孔性膜，具有良好的化学性质；一种半透膜，只能通过溶液中某种组分，不具有离子交换性质，属中性膜。b、应用：用于反渗透设备。（3）超滤膜：a、特点及性能：过程使用的膜都是微孔膜，微粒是否被截留，除了与操作条件有关外，主要还取决于微粒的大小和结构以及膜微孔的大小和结构。b、应用：用于超滤设备。（5 分）4）微生物膜净化 原理是利用附着在载体表面上的微生物群体对水中的污染物吸附、氧化即生物降解、生物吸附、生物絮凝等作用，从而达到净化水质目的。而这里面所说的膜是指一种具有选择性的膜，它不是生物的组成体，它是通过膜的选择透过性进行分离以及浓缩水中污染物，从而达到净化水质目的。（5 分）