2024年4月4日发(作者：让运恒)
水质工程学（上）
考试试卷一
1、平流沉淀池设计流量为720m
3
/h。要求沉速等于和大于0.4mm/s的颗粒全部去除。试按
理想沉淀条件，求：
（1）所需沉淀池平面积为多少m
2
？
（2）沉速为0.1mm/s的颗粒，可去除百分之几？(10’)
解：已知 Q=720m
3
/h=0.2m
3
/s u
0
=0.4mm/s u
i
=0.1mm/s
1) 所需沉淀池平面积为
A
Q0.2
2
50m
3
u
0
0.410
u
i
0.1
0.25
u
0
0.4
2) 沉速为0.1mm/s的颗粒的去除率为
E
2、原水泥砂沉降试验数据见下表。取样口在水面180cm处。平流沉淀池设计流量为900m
3
/h，
表面积为500m
2
，试按理想沉淀池条件，求该池可去除泥砂颗粒约百分之几？（
C
0
表示泥
砂初始浓度，
C
表示取样浓度）。（20’）
取样时间（min） 0
1
15
0.98
20
0.88
30
0.70
60
0.30
120
0.12
180
0.08
C
/
C
0
解：已知 h=180cm Q=900m
3
/h A=500m
2
沉速计算
取样时间（min） 0
u=h/t(cm/min) _
15
12
20
9
30
6
60
3
120
1.5
180
1
沉速分布见下图。
1
1
0.9
0.8
小
于
该
沉
速
的
颗
粒
组
成
分
数
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
02468
沉降速度（cm/min）
1012
截留沉速u
0
=
Q900100
==3cm/min
A50060
从图上查得u
0
=3cm/min时，小于该沉速的颗粒组成部分等于p
0
=0.30。从图上，相当于
积分式
p0
0
u
dp 的面积为 0.506。因此得到总去除百分数为：
P=(1-0.30)+
1
(0.506)=86.9%
3
水质工程学(上)考试试卷二
1、河水总碱度0.1mmol/L（按CaO计）。硫酸铝（含Al
2
O
3
为16℅）投加量为25mg/L，问
是否需要投加石灰以保证硫酸铝顺利水解？设水厂日生产水量50000m
3
，试问水厂每天约需
要多少千克石灰（石灰纯度按50℅计）。（处理水剩余碱度要求不得低于0.47 mmol/L（按
CaO计））
解：投入药剂量折合Al
2
O
3
为25mg/l×16%=4mg ，
Al
2
O
3
的分子量为102 。
故投入药剂量相当于4/102=0.039mmol/l ，
剩余碱度取0.37mmol/l ，则得[CaO]=3×0.039+1×0.37=0.487(mmol/l)，
CaO的分子量为56，
则石灰投量为0.487×56×50000/0.5=2.3×10
6
(g)=2.3×10
3
(kg)
2、(2)设初沉池为平流式，澄清部分高为H，长为L，进水量为Q，试按理想沉淀理论对比：
①出水渠设在池末端 ②如图所示，设三条出水渠时，两种情况下可完全分离掉
的最小颗粒沉速u
o
。
2
2024年4月4日发(作者：让运恒)
水质工程学（上）
考试试卷一
1、平流沉淀池设计流量为720m
3
/h。要求沉速等于和大于0.4mm/s的颗粒全部去除。试按
理想沉淀条件，求：
（1）所需沉淀池平面积为多少m
2
？
（2）沉速为0.1mm/s的颗粒，可去除百分之几？(10’)
解：已知 Q=720m
3
/h=0.2m
3
/s u
0
=0.4mm/s u
i
=0.1mm/s
1) 所需沉淀池平面积为
A
Q0.2
2
50m
3
u
0
0.410
u
i
0.1
0.25
u
0
0.4
2) 沉速为0.1mm/s的颗粒的去除率为
E
2、原水泥砂沉降试验数据见下表。取样口在水面180cm处。平流沉淀池设计流量为900m
3
/h，
表面积为500m
2
，试按理想沉淀池条件，求该池可去除泥砂颗粒约百分之几？（
C
0
表示泥
砂初始浓度，
C
表示取样浓度）。（20’）
取样时间（min） 0
1
15
0.98
20
0.88
30
0.70
60
0.30
120
0.12
180
0.08
C
/
C
0
解：已知 h=180cm Q=900m
3
/h A=500m
2
沉速计算
取样时间（min） 0
u=h/t(cm/min) _
15
12
20
9
30
6
60
3
120
1.5
180
1
沉速分布见下图。
1
1
0.9
0.8
小
于
该
沉
速
的
颗
粒
组
成
分
数
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
02468
沉降速度（cm/min）
1012
截留沉速u
0
=
Q900100
==3cm/min
A50060
从图上查得u
0
=3cm/min时，小于该沉速的颗粒组成部分等于p
0
=0.30。从图上，相当于
积分式
p0
0
u
dp 的面积为 0.506。因此得到总去除百分数为：
P=(1-0.30)+
1
(0.506)=86.9%
3
水质工程学(上)考试试卷二
1、河水总碱度0.1mmol/L（按CaO计）。硫酸铝（含Al
2
O
3
为16℅）投加量为25mg/L，问
是否需要投加石灰以保证硫酸铝顺利水解？设水厂日生产水量50000m
3
，试问水厂每天约需
要多少千克石灰（石灰纯度按50℅计）。（处理水剩余碱度要求不得低于0.47 mmol/L（按
CaO计））
解：投入药剂量折合Al
2
O
3
为25mg/l×16%=4mg ，
Al
2
O
3
的分子量为102 。
故投入药剂量相当于4/102=0.039mmol/l ，
剩余碱度取0.37mmol/l ，则得[CaO]=3×0.039+1×0.37=0.487(mmol/l)，
CaO的分子量为56，
则石灰投量为0.487×56×50000/0.5=2.3×10
6
(g)=2.3×10
3
(kg)
2、(2)设初沉池为平流式，澄清部分高为H，长为L，进水量为Q，试按理想沉淀理论对比：
①出水渠设在池末端 ②如图所示，设三条出水渠时，两种情况下可完全分离掉
的最小颗粒沉速u
o
。
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