水泵及水泵站
1、吸水管路基本要求:(9点) 1)不漏气 2)不积气 3)不吸气
4)尽可能减少吸水管长度,以减少水头损失和埋深 5)每台泵应有独立的吸水管
6)吸水管水位高于泵轴时,应采用手动常开检修闸阀 7)吸水管设计流速一般:DN小于250时,V=1.0~1.2m/s DN大于250时,V=1.2~1.6m/s 8)吸水管应设喇叭口
9)水泵灌水启动时,应设有底阀 2、压水管要求:(6点) 1)不漏水
2)设置柔性接口或伸缩接头
3)三通、弯头处设置支墩或拉杆 4)不允许水倒流时设置止回阀
5)管径大于400时,采用电动或水力闸阀
6)压水管设计流速:DN小于250时,V=1.5~2.0m/s;DN大于250时,V=2.0~2.5m/s
3、往复泵的性能特点:
扬程大、开闸启动、不能闸阀控制流量、需有调节流量设置、具有自吸能力、出水不均匀
4、水泵静扬程:水泵吸水井的设计水面到出水池之间的测压管高差 5、排水泵站设计中,压水管设计流速不小于1.5 m/s;吸水管的设计流速为V=1.0~1.5m/s;
6、切削抛物线上的各点,其工况、效率是相同的
7、吸水管应有沿水流方向连续上升的坡度,一般大于0.005,以免形成气囊(不积气的要求) 8、射流泵:
流量比α:被抽液体流量与工作液体流量的比值=Q2/Q1(05年、08年考) 压头比β:射流泵扬程与工作压力的比值=H2/H1-H2 断面比m:喷嘴断面与混合室断面的比值=F1/F2
9、输送不同容重的液体时,水泵消耗的功率是不同的,液体容重越大,水泵消耗的功率越大
10、水泵的扬程即水泵出口与进口液体的比能差
11、叶轮内液体质点的速度是相对速度和牵连速度的合成
12、水泵特性曲线是在水泵的转速一定的情况下,各性能参数随流量变化而变化的曲线
13、水泵的泵壳铭牌简明列出了水泵在设计转速下运转且效率为最高时的流量、扬程、轴功率及允许吸上真空高度或气蚀余量值。
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14、离心泵装置的工况就是装置的工作情况。工况点就是水泵装置在实际运行状况下的流量、扬程、轴功率、效率及允许吸上真空高度或气蚀余量值。 15、计算题:水泵供水量Q=86400m3/d,扬程H=30m,水泵及电机的效率均为70%,传动装置效率为100%,则该水泵工作10h的耗电量为( )Kw.h(耗电量既是轴功率与时间的乘积)
解:水泵Q=86400 m3/d=1 m3/s,水的容重为9.8KN/ m3,则运行水泵的耗电量为 W?rQH9.8?1?30t??10?6000kW?hN泵N机N传0.7?0.7?116、如果在定速运行的水泵供水系统中,阀门开启度不变,引起工况点发生变化的主要因素是( Hst变化)即水泵静扬程的变化。
知识点:工况点变化是由水泵的特性曲线或管道系统特性曲线发生变化引起
的,定速运行时水泵的特性曲线是不变的。
17、计算题:某泵铭牌参数为n=2000r/min,Q=0.17m3/s,H=104m,N=184KW。另有一相似水泵,其叶轮直径是上述水泵叶轮的2倍,转速为1500 r/min,则该泵的高效点流量为:( )m3/s。(流量相似原理)
Q1231500解: Q13D13n1?()??()?1 0.1712000Q2D2n2 H1Dn?(1)2?(1)2扬程相似原理: HD2n22
NDn轴功率相似原理: 1?(1)5?(1)3N2D2n2
Q?1.02m/s水力学复习提纲
1、 总水头线沿程单调下降、测压管水头线可能下降,局部可能
上升。测压管水头线总是低于总水头线。两线相互平行 2、 紊流分布是对数分布或指数分布
3、 层流区、临界过渡区、紊流光滑区的沿程阻力系数只与雷诺
数有关;紊流过渡区、紊流粗糙区沿程阻力与雷诺数和相对粗糙度有关。
4、 管道直径影响流速进而影响Re,层流区、水力光滑区、紊流
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过渡区都与Re有关,而直径影响管路相对粗糙度,影响阻力平方区的沿程阻力系数
64记住几个公式:层流区 沿程阻力=
Re0.3164Re0.25层流区:断面的平均流速是最大流速的一半
光滑区 沿程阻力=
5、 局部水头损失
A12)A2A突然缩小: 0.5(1?2)A1熟记两种特殊情况:淹没出流时局部阻力系数为 1 ;管道进口局
突然扩大: (1?部阻力系数为0.5
记忆这两个数:管径比为1:2时,突然扩大,局部阻力系数为0.5625 突然缩小,局部阻力系数为0.375
6、 绕流阻力的经典例题:20°时,子弹以同一速度打入水中的
绕流阻力是打入空气中的绕流阻力的(832)倍。记住核心公式(手册有):只与流体密度有关,故为水的密度和空气密度的比值 998.2/1.2=832
7、 空口出流:放空时间是定水头放同样水量所用时间的2倍。 手册未见公式:
T?2V?A2gH18、 真空度最大位置是最高位点得下游段处。 9、 并联管路(考试重点):
Q?Q1?Q2?Q3H?H1?H2?H31111???SS1S2S38
例题:详见P117 46题
10、 过水断面的几何要素(年年考) 水面宽
B?b?2mh过水断面面积:A ?(b?mh)h湿周:
X?b?2h1?m2AXb?2h11、 水力最优断面不一定是最经济的断面,最优断面寛深比
水力半径: R?湿周越小断面越优
12、 薄壁堰的两个重要流量公式:
堰板开口为矩形的矩形薄壁堰泄流流量公式: Q?mB2gH0堰板开口为三角形的三角形薄壁堰泄流流量公式: Q?1.4H5232413、 记住球体积 ?πR3314、 过水断面上切应力呈直线分布,管壁处最大,管轴处最小为
0。
15、 熟悉文丘里流量计的计算方法:两个公式的应用 16、 均匀流只可发生在顺坡渠道
17、 长形宽顶堰堰顶水深总是小于临界水深,为急流。 18、 均匀流流量大小的确定可根据湿周大小来确定。
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19、 临界流动的条件下的渠底坡度和渠道粗糙系数的取值(查课
本)
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水分析化学
1、绝对误差=测定值-真值
2、回收率是表示分析方法的准确度。
3、耗用标准液的体积=滴定管的读数误差/要求滴定的相对误差 4、突跃范围
5、连续滴定水样碱度时,若V(甲基橙)大于V(酚酞),则碱度的组成必为HCO3-、CO3-2 微生物
1、微生物之间的关系
互生关系:(氨化细菌、亚硝酸细菌、硝化细菌)、 (食酚细菌、硫细菌)、(藻类和细菌) 共生关系:真菌、藻类
拮抗关系:(乳酸菌与腐败细菌)、(青霉菌与革兰氏阳性菌)、(捕食者【原生动物】与被捕食者【后生动物】(细菌、真菌、藻类)) 寄生关系:(噬菌体与细菌、放线菌、真菌等)、(蛭弧菌与假单胞菌、大肠杆菌或浮游球衣菌) 2、微生物的营养类型
化能自养型:铁细菌、硫黄细菌、亚硝化细菌、硝化细菌、硫化细菌、硝酸盐细菌
化能异养型:球衣细菌、放线菌、霉菌、原生动物、后生动物、发硝化细菌
光能自养型:藻类、蓝藻
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光能异养型:红螺菌 3、微生物的生长曲线
缓慢期-对数期-稳定期-衰老期
1)缓慢期特点:细菌数目无变化;生长速度为零。
2)对数期特点:细菌呈几何级增长;世代时间短;生长速度最快 3)稳定期特点:细菌新生数等于死亡数,细菌数目恒定;生长速度为零;此时荚膜、芽孢形成、内含物储存、有毒物质积累。 4)衰老期特点:细菌进行內源呼吸;细菌数目不断减少;生长速度为负增长。 4基因突变的特点:
不定向;频率低;自发性;独立性;稳定性;可逆性;诱发性 5原生动物在废水处理的作用 净化作用;促进絮凝作用;指示作用
6后生动物:轮虫、线虫、寡毛类动物、甲壳类动物 7病毒的繁殖过程
吸附-侵入和脱壳-复制与合成-装配和释放
8水中常见病原细菌:伤寒杆菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌,他们能引起经水传播的肠道传染病,加热60°C 30分、10分、10分可杀死以上三种细菌。也可加氯消毒的方法杀死。
伤寒杆菌特点:杆状、革兰氏染色呈阴性、不生荚膜和芽孢、周生鞭毛
痢疾杆菌特点:杆状、革兰氏染色呈阴性、不生荚膜和芽孢、一
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般无鞭毛
霍乱弧菌特点:弧状、革兰氏染色呈阴性、不生荚膜和芽孢、仅一根端生鞭毛
9大肠菌群特点:杆菌,革兰氏染色呈阴性、不生芽孢。 大肠菌群包括:大肠埃希式菌(大肠杆菌)、产气杆菌、枸橼酸盐杆菌、副大肠杆菌4中菌
10生活饮用水卫生标准GB5749-1985
细菌总数不超过100个/ml,大肠菌群不超过3个/L,
一级水源中大肠菌群数平均不超过1000个/L,二级水源不超过10000个/L.
生活饮用水卫生标准GB5749-2006
细菌总数不超过100个CFU/ml;MPN/100ml;总大肠菌群数、耐热大肠菌群数、大肠埃希式菌均不得检出。 11测定方法
细菌总数的测定采用平板计数法
总大肠菌数测定采用多管发酵法(最大可能数MPN)[适用于各种水样]和滤膜法[不适用于大量悬浮物、细菌多的水样] 12病原微生物的去除
加氯消毒、臭氧消毒、紫外辐射消毒
13病毒灭杀采用高温、干燥、紫外线、氧化剂(加氯) 检验病毒采用噬斑检验法 噬斑形成单位(PFU)
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习题
1)常见的高温灭菌方式有干热和湿热灭菌,培养基灭菌首选湿热灭菌中的高压蒸汽灭菌,
2、硝酸盐细菌属于(化能自养菌),反硝化细菌属于(化能异养菌)。
3、酶的主要成分是蛋白质 4、定义
1)利用无机碳和光能进行生长的微生物类型是光能自养型 2)利用有机碳和光能进行生长的微生物是光能异养型
3)通过氧化无机物获得能源并以无机碳作为碳源的微生物是化能自养型
4)通过氧化无机物获得能源,并以有机物作为碳源的微生物是化能异养型
5、转录指遗传信息从DNA到mRNA的过程,翻译是mRNA上遗传信息到蛋白质的过程
6、细菌、放线菌、蓝细菌(蓝藻)属于原核微生物
7、酵母菌的繁殖方式是出芽繁殖,细菌的繁殖方式是二分裂 8、测定细菌时代时间最佳的是对数期
9、发酵法测定大肠菌群实验中,大肠菌群发酵乳糖培养基时,溶液颜色由紫色变成黄色。【发酵时,产生酸,加溴甲酚紫指示剂,由紫色变黄色】
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10、影响酶活力(反应速度)的因素是温度、PH、抑制剂、激活剂、底物浓度
11、米门公式:Km值大,亲和程度小,Km值小,亲和程度大。 12、胞外酶:胞内合成到胞外作用的酶。有纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶
13、在活性污泥培养和驯化阶段中,运行初期阶段曝气池中常出现大量(肉足虫和鞭毛虫),运行后期出现(钟虫和轮虫) 14、延时曝气法进行低浓度污水处理是利用处于衰老期的微生物。[衰老期外界营养缺乏,微生物主要进行内源呼吸]
15、测定大肠菌群细菌时,对乳糖分解能力最强的是大肠杆菌;最弱的是副大肠杆菌。
16、紫外线杀菌最佳波长是260nm左右。 17、能产生抗生素的是(放线菌)
18、细菌的特殊结构是荚膜、芽孢、鞭毛、菌毛。
荚膜可作为碳源和能源物质利用,可形成菌胶团,菌胶团是污水处理中,细菌的主要存在形式。意义:1)防止被动物吞噬;2)增强抵抗;3)指示作用;
芽孢耐热,需加热120~140℃才能彻底杀死。 19、破坏核酸而使病毒失活的因素是(紫外线) 20、催化A=B+C的酶是(裂解酶)
酶的分类主要有:水解酶、氧化还原酶、转移酶、同分异构酶、裂解酶、合成酶 六大类
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