澄清器，澄清（作用：分离空气，以免进型水厂，处理池 室，泥渣浓入澄清池扰动泥渣层）从配效果受水质，缩室等 水管进入澄清室，水自下而水量等变化上通过泥渣层，水中杂质被影响大，上升泥渣层截留，清水从集水槽流速较小。 流出，泥渣进入浓缩室浓缩外运。 脉冲脉冲发生原水由进水管进入进水室，澄清池的上澄清器， 进水由于真空泵造成的真空使进升流速发生池 室 ，真空水室水位上升，此为进水过周期性的变泵， 进水程，当水位达到最高水位时，化，处理效果管 ，稳流进气阀打开通入空气，进水受水量水质 板 室的水位迅速下降，此为澄水温影响较清池放水过程。通过反复循大，构造也较环地进水和放水实现水的澄复杂。 清。 机械第一絮加药后的原水进入第一泥渣的循环搅拌凝室， 第絮凝室和第二絮凝室内与高利用机械进澄清二絮凝浓度的回流泥渣相接触，达行抽升 池 室 ，分离到较好的絮凝效果，结成大室
而重的絮凝体，在分离室中进行分离。 16
水第一絮原水从池底进入，先经喷结构较简单，力循凝室， 第嘴高速喷入喉管，在喉管下无需机械设环澄二絮凝部喇叭口造成真空而吸入回备，但泥渣回清池 室 ，泥渣流泥渣。原水和泥渣在喉管流量难以控浓缩室 ，剧烈混合后被送入两絮凝制，且因絮凝分离室 ，室，从絮凝室出来的水进入室容积较小，喷嘴 分离室进行泥水分离。泥渣絮凝时间较一部分进入浓缩室，一部分短，处理效果进行回流。
十七章 过滤
1、为什么粒径小于滤层中孔隙尺寸的杂质颗粒会被滤层拦截下来？ 答：颗粒较小时，布朗运动较剧烈，然后会扩散至滤粒表面而被拦截下来。
2、从滤层中杂质分布规律，分析改善快滤池的几种途径和滤池发展趋势。
答：使用双层滤料、三层滤料或混合滤料及均质滤料等滤层组成以改变上细下粗的滤层中杂质分布严重的不均匀现象，提高滤层含污能力。发展趋势略
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较机械澄清池差 3、直接过滤有哪两种方式？采用原水直接过滤应注意哪些问题？ 答：两种方式：1、原水经加药后直接进入滤池过滤，滤前不设任何絮凝设备，这种过滤方式一般称“接触过滤”2、滤池前设一简易微絮凝池，原水加药混合后先经微絮凝池，形成粒径相近的微絮凝池后（粒径大致在40～60μm左右）即刻进入滤池过滤，这种过滤方式称“微絮凝过滤”。
注意问题：1、原水浊度和色度较低且水质变化较小。2、通常采用双层、三层或均质材料，滤料粒径和厚度适当增大，否则滤层表面孔隙易被堵塞。3、原水进入滤池前，无论是接触过滤或微絮凝过滤，均不应形成大的絮凝体以免很快堵塞滤层表面孔隙。4、滤速应根据原水水质决定。
4、清洁滤层水头损失与哪些因素有关？过滤过程中水头损失与过滤时间存在什么关系？可否用数学式表达？
答：因素：滤料粒径、形状、滤层级配和厚度及水温。 随着过滤时间的延长，滤层中截留的悬浮物量逐渐增多，滤层孔隙率逐渐减小，当滤速保持不变的情况下，将引起水头损失的增加。数学表达式：
n?(1?m0)212pH0??h0?180()l0v??(i2)
dig2?i?15、什么叫“等速过滤”和“变速过滤”？两者分别在什么情况下形成？分析两种过滤方式的优缺点并指出哪几种滤池属“等速过滤”。 答：当滤池过滤速度保持不变，亦即滤池流量保持不变时，称“等
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速过滤”。滤速随过滤时间而逐渐减小的过滤称“变速过滤” 随着过滤时间的延长，滤层中截留的悬浮物量逐渐增多，滤层孔隙率逐渐减小，由公式可知道，当滤料粒径、形状、滤层级配和厚度以及水温已定时，如果孔隙率减小，则在水头损失保持不变的条件下，将引起滤速的减小；反之，当滤速保持不变的情况下，将引起水头损失的增加。这样就产生了等速过滤和变速过滤两种基本过滤方式。 虹吸滤池和无阀滤池即属等速过滤的滤池。
移动罩滤池属变速过滤的滤池，普通快滤池可以设计成变速过滤也可设计成等速过滤
6.什么叫“负水头”?它对过滤和冲洗有何影响?如何避免虑层中“负水头”的产生?
在过虑过程中,当虑层截留了大量的杂质以致砂面以下某一深度处的水头损失超过该处水深时,便出现负水头现象.
负水头会导致溶解于水中的气体释放出来而形成气囊.气囊对过滤有破坏作用,一是减少有效过滤面积,使过滤时的水头损失及虑层中孔隙流速增加,严重时会影响虑后水质;二是气囊会穿过虑层上升,有可能把部分细虑料或轻质虑料带出,破坏虑层结构.反冲洗时,气囊更易将虑料带出虑池.
避免出现负水头的方法是增加砂面上水深,或令虑池出口位置等于或高于虑层表面,虹吸虑池和无阀虑池所以不会出现负水头现象即是这个原因.
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7.什么叫虑料“有效粒径”和“不均匀系数”?不均匀系数过大对过滤和反冲洗有何影响?“均质虑料”的涵义是什么?
虑料的有效径粒是指通过虑料重量的筛孔孔径,不均匀系数表示虑料粒径级配.不均匀系数愈大,表示粗细尺寸相差愈大,颗粒愈不均匀,这对过滤和冲洗都很不利.因为不均匀系数较大时,过滤时虑层含污能力减小;反冲洗时,为满足粗颗粒膨胀要求,细颗粒可能被冲出虑池,若为满足细颗粒膨胀要求,粗颗粒将得不到很好清洗,如果径粒系数愈接近1,虑料愈均匀,过滤和反冲洗效果愈好,但虑料价格提高.
8.双层和多层虑料混杂与否与那些因素有关?虑料混杂对过滤有何影响?
主要决定于虑料的密度差,粒径差及虑料的粒径级配,虑料形状,水温及反冲洗强度等因素.
虑料混杂对过滤影响如何,有两种不同的观点.一种意见认为,虑料交界面上适度混杂,可避免交界面上积聚过多杂质而是水头损失增加较快,故适度混杂是有益的;另一种意见认为虑料交界面不应有混杂现象.因为上层虑料起截留大量杂质作用,下层则起精虑作用,而界面分层清晰,起始水头损失将较小.实际上,虑料交界面不同程度的混杂是很难避免的.生产经验表明,虑料交界混杂厚度在一定时,对虑料有益无害.
9.虑料承托层有何作用?粒径级配和厚度如何考虑?
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给水工程课后思考题答案
