给水工程课后思考题答案

从而增加了再生剂耗用量。

(二)强酸—脱气—弱减—强碱系统(同理,请参见课本P426—427部分) 4、

何谓双层床?其与混合床有何区别?

答:P429—431

双层床的概念分阴、阳离子交换双层床2种

其与混合床有何区别请同学们自行总结(实在找不到)(可以说说双层床的优点和特点)

5、电渗析的级和段是如何规定的?级和段与电渗析器的出水水质、产水量以及操作电压有何关系?

答: 一对电极之间的膜堆称为一级,具有同向水流的并联膜堆称为一段。一般而言,增加段数可增加脱盐流程长度,有利于提高出水水质,而增加级数则可降低所需电压,应根据具体情况选择合理的工作状况,并在此基础上,确定所需电渗析器的台数以及并联或串联的组装方式。

6、试画出六级三段电渗析器组装示意图。 答:见P436 图22-12

7、电渗析器的电流效率与电能效率有何区别?

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答:电流效率与膜对数无关,电压随膜对增加而加大,而电流则保持不变。

电能效率是衡量电能利用程度的一个指标,可定义为整台电渗

析器脱盐所需的理论耗电量与实际耗电量之比值,即 电能效率 = 理论耗电量 / 实际耗电量

8、试说明电渗析的极化现象,它有何危害?应如何防止? 答:在电渗析器的膜界面现象中,极化现象主要发生在阳膜的淡室一侧,而另一沉淀现象则主要发生在阴膜一侧。当阴膜淡室一侧出现水的离解,产生的OH-离子迁移通过阴膜进入浓室,使浓水的PH值上升,出现CaCO3以至Mg(OH)2的沉淀现象。这些沉淀产物附着于膜表面,从而增加膜电阻、加大电能消耗、减小膜的有效面积、降低出水水质、影响正常运行。目前防止和消除结垢的主要措施有:

(1) 控制操作电流,以避免极化现象的发生,减缓水垢

的生成。

(2) 定时倒换电极,使浓、淡室亦随之相应变换,这样,

阴膜两侧表面上的水垢,溶解与沉积相互交替,处于不稳定状态。

(3) 定期酸洗,用浓度1— 1.5%盐酸溶液在电渗析

器内循环清洗以消除结垢,酸洗周期从每周到每月一次,视实际情况而定。

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9、电渗析极限电流密度公式中的K和n的值的大小对电渗析装置有何影响?

答:在电渗析除盐中对一定的含盐量而言,电渗析槽内流过的电流密度有一个最高值。当电流超过此数值时,就会发生各种故障,比如浓度差极化和膜结垢等,所以有必要事先掌握被处理液的最大允许电流值即极限电流。公式中的K和n值增大,极限电流就会增大,相对来水装置发生故障的可能会有所降低。所以,当K和n值增大时,会起到减小电渗析装置发生故障可能性的积极影响。

10、在电渗析过程中,流经淡室的水中阴、阳离子分别向阴、阳膜不断地迁移,此时淡室中的水流是否仍旧保持电中性?如何从理论上加以解释?

答:淡室中的水流是保持电中性的。淡室中阴阳离子的迁徙过程,其实就是淡室中的电解质电解过程,电解后的电解质具有电荷相等,电行相反的性质,这样综合起来,整个淡室中的水流仍旧保持电中性。

11、试阐明在电渗析运行时,流经淡室的水沿隔板流水道流动过程中浓度变化规律。

答:在水沿隔板流动过程中,水中离子浓度逐渐降低。其变化规律系沿流向按指数关系分布,式中c值一般采用对数平均值表示,即: C1-C2

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C= 2.3㏒(c1/c2)

12.何谓渗透与反渗透?渗透压与反渗透压?

答:膜能使溶剂(水)透过的现象称为渗透;反渗透是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。因为它和自然渗透的方向相反;当渗透达到平衡时,半透膜两侧存在的水位差或压力差叫做渗透压,反渗透达到平衡时称作反渗透压。

13.反渗透法除盐与其他方法相比有何特点? 答:参考442——452

14.试阐明超滤浓差极化过程中,膜面浓度Cm与压力差△P之间的关系。

答:参考448——451

15.多级闪蒸与多效蒸发工作原理的主要区别何在?前者的结垢现象比后者为何要轻得多?

答:多级闪蒸将加热面与蒸发面分开,故结垢较轻。

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