给水工程课后思考题答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/22 22:27:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

Ca(HCO3)2+Ca(OH)2 → 2CaCO3↓+2H2O Ma(HCO3)2+Ca(OH)2 → CaCO3↓+MgCO3+2H2O MaCO3+Ca(OH)2 → CaCO3↓+Ma(OH)2↓

5、石灰软化处理后水质有何变化?为什么不能将水中硬度降为零?

水的剩余碳酸盐硬度可以降低到0.25-0.5毫摩尔每升,剩余碱度约0.8-1.2毫摩尔每升,硅化合物可去除30%-35%,有机物可去除25%,铁残留量约0.1毫克每升。

熟石灰虽然亦能与水中非碳酸盐的镁硬度起反应生成氢氧化镁,但同时又产生了等物质的量的非碳酸盐的钙硬度: MaSO4+Ca(OH)2 → Ma(OH)2↓+CaSO4↓ MaCl2+Ca(OH)2 → Ma(OH)2↓+CaCl2↓

所以单纯的石灰软化是不能降低水的非碳酸盐硬度的。不过,通过石灰处理,还可以去除水中部分铁和硅的化合物。

6、与顺流再生相比,逆流再生为何能试离子交换出水质显著提高?

顺流再生固定床树脂层上部再生程度高,而越是下部,再生程度越差,到软化工作后期,由于树脂下半部原先再生不好,出水剩余硬度提前超出规定指标,导致交换器过早地失效,降低了设备工作效率。 逆流再生固定床再生时,再生夜首先接触饱和程度低的底层树脂,然后再生饱和程度较高的中、上层树脂。这样,再生液被充分利用,再生剂用量显著降低,并能保证底层树脂得到充分再生。软化时,

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处理水在经过相当软化之后又与这一底层树脂接触,进行充分交换,从而提高出水水质。

7.逆流再生的关键是什么?

答: 如何使[RH]最大和[RHa]值最小,并在再生操作过程中做到各层次不乱 (不确定)

8. 如图21-14所示,当氢离子交换出水强酸酸度为零,与其相应,出水Na+含量应是多少? P412-413

9.试分析H-Na串联离子交换系统流量分配计算方法完全同于H-Na并联系统?

答: 对于并联来说,分别流经Na离子交换器和H离子交换器,两股水混合后进入除二氧化碳.如H离子交换器的失效点以Na离子泄漏为准,则原水c(1/2SO4 + CL) 流量分配按式(21-43),如果以H离子开始泄漏,则运行前吸附的Na,运行后期全部被置换出来,则平均酸度在数值上和原水非碳酸盐硬度相当,也可以计算流量分配. 如是串联,则也根据离子交换前后的酸度计算,所以方法相同.( 不确定)

10. 为什么说,在Ht>Hc的条件下,经H离子交换(到硬度开始泄漏)的周期出水平均强酸酸度在数值上与原水Hn相当?此时H-Na

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离子交换系统的Qh和Qna表达式为何?若原水碱度大于硬度,情况又是如何?

11. 在固定床逆流再生条件下,树脂工作交换容量能否由下式表示,试阐明其理由。 q=ηrηsq0

12.在固定床逆流再生中,用工业盐酸再生强酸阳离子交换树脂。若工业盐酸中HCl含量为31%,而NaCl含量为3%,试估算强酸树脂

Na?1.5) 的极限再生度(KH??

第二十二章 水的除盐与咸水淡化

1、

在一级复床除盐系统中如何从水质变化情况来判断强碱阴床

和强酸阳床即将失效?

答:(答案实在找不到,可以参考课本P426 22.2.2复床除盐部分相关内容) 2、

试说明离子交换混合床工作原理,其除盐效果好的原因何在?

答:阴、阳离子交换树脂填在同一个交换器内,再生时使之分层再生,使用时先将其均匀混合,这种阴、阳树脂混合一起的离子交换

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器称为混合床。

混合床的反应过程可写成(以NaCl为例):(请大家参见课本P427(22-9)和(22-10)式)

其除盐效果好的原因:由于混合床中阴、阳树脂紧密交替接触。好象有许多阳床和阴床串联在一起,构成无数微型复床,反复进行多次脱盐,因而出水纯度高。由于去离子作用是在中性pH值下迅速进行的,所以出水纯度高,并且具有水质稳定、间断运行影响小、失效终点明显等特点。

3、

在离子交换除盐系统中,阳床、阴床、混合床和除二氧化碳器

的前后位置的布置应如何考虑?试说明理由。 答:(一)强酸—脱气—强碱系统(课本P426图22-4) 阳床→除二氧化碳器→中间水箱→阴床→出水 强碱阴床设置在强酸阳床之后的理由:

(1)若水先通过阴床,容易生成碳酸钙、氢氧化镁沉淀在树

脂层内,使强碱树脂交换容量降低。

(2)阴床在酸性介质中易于进行离子交换,若进水先经过

阴床,更不利于去除硅酸,因为强碱树脂在硅酸盐的吸附要比对硅酸的吸附差得多。

(3)强酸树脂抗有机物污染的能力胜过强碱树脂。 (4)若原水先通过阴床,本应由除二氧化碳器去除的碳酸,

都要由阴床承担,

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