給水工程復(fù)習(xí)題?一、名詞解釋1.給水系統(tǒng)：由水源、取水構(gòu)筑物、水處理構(gòu)筑物、泵站、輸水管渠、配水管網(wǎng)和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等組成的，以滿足用戶對水質(zhì)、水量、水壓要求的系統(tǒng)。2.生活飲用水：供人生活的飲用和生活用水，應(yīng)滿足相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。3.設(shè)計用水量：根據(jù)各種用水要求確定的用水量，包括居民生活用水、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水、消防用水、澆灑道路和綠地用水、未預(yù)見用水量及管網(wǎng)漏失水量等。4.水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：對水中各種雜質(zhì)的含量和性質(zhì)所作的規(guī)定，是衡量水質(zhì)優(yōu)劣的尺度。5.水源選擇：從多種可供取水的水源中，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇出最適合作為給水水源的方案。6.取水構(gòu)筑物：從水源取水的工程設(shè)施，如岸邊式取水構(gòu)筑物、河床式取水構(gòu)筑物等。7.沉淀：利用重力作用使水中的懸浮顆粒下沉，從而與水分離的過程。8.過濾：通過粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，使水進一步澄清的過程。9.消毒：殺滅水中致病微生物的過程，常用的消毒方法有氯消毒、紫外線消毒等。10.泵站：設(shè)置水泵機組、電氣設(shè)備和管道等，用于提升和輸送水的場所。11.輸水管渠：將原水或處理后的水從水源或水廠輸送到用水地區(qū)的管道或渠道。12.配水管網(wǎng)：由配水管道、管件、閥門等組成的，將水輸送到用戶的網(wǎng)絡(luò)。13.調(diào)節(jié)構(gòu)筑物：如清水池、水塔等，用于調(diào)節(jié)水量和水壓的設(shè)施。

二、填空題1.給水系統(tǒng)按水源種類可分為（地表水）給水系統(tǒng)和（地下水）給水系統(tǒng)。2.生活飲用水水質(zhì)應(yīng)符合（國家規(guī)定的飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)）。3.設(shè)計用水量由（居民生活用水）、（工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水）、（消防用水）、（澆灑道路和綠地用水）、（未預(yù)見用水量）及（管網(wǎng)漏失水量）等組成。4.水源選擇應(yīng)考慮（水量充沛可靠）、（水質(zhì)良好）、（便于取水和保護）、（經(jīng)濟合理）等因素。5.取水構(gòu)筑物按取水位置可分為（岸邊式）取水構(gòu)筑物和（河床式）取水構(gòu)筑物。6.沉淀的類型有（自由沉淀）、（絮凝沉淀）、（區(qū)域沉淀）和（壓縮沉淀）。7.過濾的濾料應(yīng)具有（足夠的機械強度）、（良好的化學(xué)穩(wěn)定性）、（合適的粒度級配）等特性。8.常用的消毒方法有（氯消毒）、（紫外線消毒）、（二氧化氯消毒）等。9.泵站按其在給水系統(tǒng)中的作用可分為（取水泵站）、（送水泵站）、（加壓泵站）和（循環(huán)泵站）。10.輸水管渠按材料可分為（鋼管）、（鑄鐵管）、（鋼筋混凝土管）等。11.配水管網(wǎng)按其布置形式可分為（樹狀網(wǎng)）和（環(huán)狀網(wǎng)）。12.調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的作用是（調(diào)節(jié)水量）和（調(diào)節(jié)水壓）。

三、選擇題1.以下哪種水源不屬于地表水（）A.江河B.湖泊C.泉水D.海洋答案：C2.生活飲用水中細(xì)菌總數(shù)不得超過（）CFU/mL。A.100B.1000C.5000D.10000答案：A3.以下哪種沉淀類型不屬于沉淀的基本類型（）A.自由沉淀B.化學(xué)沉淀C.區(qū)域沉淀D.壓縮沉淀答案：B4.過濾時，水頭損失達到一定程度后應(yīng)進行（）A.沖洗B.反沖洗C.消毒D.加藥答案：B5.以下哪種消毒方法消毒效果受水的pH值影響較大（）A.氯消毒B.紫外線消毒C.二氧化氯消毒D.臭氧消毒答案：A6.送水泵站通常設(shè)置在（）A.水源處B.水廠內(nèi)C.管網(wǎng)末端D.用水地區(qū)答案：B7.輸水管渠設(shè)計流量應(yīng)按（）確定。A.最高日平均時供水量B.最高日最高時供水量C.平均日平均時供水量D.設(shè)計用水量答案：B8.配水管網(wǎng)中，（）布置形式供水可靠性較高。A.樹狀網(wǎng)B.環(huán)狀網(wǎng)C.混合網(wǎng)D.以上都不對答案：B9.水塔的作用主要是（）A.調(diào)節(jié)水量B.調(diào)節(jié)水壓C.儲存水量D.以上都是答案：D10.給水系統(tǒng)中，（）是整個系統(tǒng)的核心。A.水源B.取水構(gòu)筑物C.水處理構(gòu)筑物D.配水管網(wǎng)答案：C

四、簡答題1.簡述給水系統(tǒng)的組成及各部分的作用。答：給水系統(tǒng)由水源、取水構(gòu)筑物、水處理構(gòu)筑物、泵站、輸水管渠、配水管網(wǎng)和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等組成。水源：提供給水所需的水。取水構(gòu)筑物：從水源取水。水處理構(gòu)筑物：對原水進行處理，去除雜質(zhì)，使水質(zhì)符合要求。泵站：提升和輸送水。輸水管渠：將水從水源或水廠輸送到用水地區(qū)。配水管網(wǎng)：將水分配到用戶。調(diào)節(jié)構(gòu)筑物：調(diào)節(jié)水量和水壓。2.生活飲用水水質(zhì)應(yīng)滿足哪些基本要求？答：生活飲用水水質(zhì)應(yīng)滿足以下基本要求：水中不得含有病原微生物，以防止通過飲用水傳播疾病。水中所含化學(xué)物質(zhì)及放射性物質(zhì)不得危害人體健康。水的感官性狀良好，如無色、無味、無臭、清澈透明等，以保證飲用者的舒適度。3.簡述沉淀的原理及影響沉淀效果的因素。答：沉淀的原理是利用重力作用使水中的懸浮顆粒下沉，從而與水分離。影響沉淀效果的因素有：顆粒的大小和形狀：顆粒越大、形狀越規(guī)則，沉淀速度越快。水溫：水溫升高，水的黏度降低，沉淀速度加快。水流速度：水流速度過快，會影響顆粒的沉淀，導(dǎo)致沉淀效果變差。水質(zhì)：水中雜質(zhì)的性質(zhì)和含量會影響沉淀效果，如含有膠體物質(zhì)會使沉淀效果變差。4.簡述過濾的作用及過濾的過程。答：過濾的作用是通過粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，使水進一步澄清。過濾過程：原水由上而下通過濾料層，水中的懸浮顆粒被截留在濾料表面和濾料層孔隙中，從而使水得到凈化。隨著過濾的進行，濾料層的孔隙逐漸被堵塞，水頭損失不斷增加，當(dāng)水頭損失達到一定程度時，需要對濾料進行沖洗，以恢復(fù)濾料的過濾性能。5.常用的消毒方法有哪些？各有什么優(yōu)缺點？答：常用的消毒方法有氯消毒、紫外線消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒等。氯消毒：優(yōu)點是消毒效果好，成本低，使用方便；缺點是會產(chǎn)生氯代有機物，可能對人體有害，對水的pH值有一定要求。紫外線消毒：優(yōu)點是消毒速度快，無化學(xué)殘留，不影響水質(zhì)；缺點是設(shè)備成本高，對水中雜質(zhì)和濁度有要求，消毒效果受光照強度等因素影響。二氧化氯消毒：優(yōu)點是消毒效果好，不產(chǎn)生氯代有機物，能去除水中的色、味、鐵、錳等；缺點是成本較高，二氧化氯氣體有毒，需注意安全。臭氧消毒：優(yōu)點是消毒效果好，能氧化分解有機物，去除水中的色、味等；缺點是設(shè)備成本高，臭氧不穩(wěn)定，需現(xiàn)場制備，運行成本高。6.簡述泵站的分類及各類型泵站的作用。答：泵站按其在給水系統(tǒng)中的作用可分為取水泵站、送水泵站、加壓泵站和循環(huán)泵站。取水泵站：從水源取水，并將水提升至水廠或其他水處理設(shè)施。送水泵站：將處理后的水輸送到配水管網(wǎng)。加壓泵站：當(dāng)管網(wǎng)水壓不足時，對水進行加壓，以滿足用戶對水壓的要求。循環(huán)泵站：用于工業(yè)企業(yè)等的循環(huán)用水系統(tǒng)，將使用后的水進行循環(huán)處理后再利用。7.輸水管渠設(shè)計應(yīng)考慮哪些因素？答：輸水管渠設(shè)計應(yīng)考慮以下因素：水量：根據(jù)設(shè)計用水量確定輸水管渠的流量。水壓：保證輸水管渠在運行過程中有足夠的水壓，滿足用水地區(qū)的要求。管材：根據(jù)輸水管渠的管徑、工作壓力、敷設(shè)方式等選擇合適的管材。敷設(shè)方式：包括埋地敷設(shè)、架空敷設(shè)等，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、環(huán)境等因素確定。附屬設(shè)施：如閥門、排氣閥、排泥閥等，應(yīng)合理設(shè)置，以保證輸水管渠的正常運行和維護管理。8.配水管網(wǎng)布置形式有哪些？各有什么特點？答：配水管網(wǎng)布置形式有樹狀網(wǎng)和環(huán)狀網(wǎng)。樹狀網(wǎng)：特點是構(gòu)造簡單，投資省，但供水可靠性較差，一旦某一段管道損壞，其下游地區(qū)就會斷水。環(huán)狀網(wǎng)：特點是供水可靠性高，當(dāng)某一段管道損壞時，可通過環(huán)狀網(wǎng)的其他管道繼續(xù)供水，保證用戶的用水需求。但環(huán)狀網(wǎng)的投資較大，構(gòu)造復(fù)雜。

五、計算題1.已知某城市最高日用水量為10×10?m3/d，用水變化系數(shù)Kd=1.2，求該城市最高日最高時用水量。解：最高日最高時用水量計算公式為：$Q_{h}=K_l3gr1eb\frac{Q_ln6x1m6}{24}$其中，$Q_{h}$為最高日最高時用水量，$Q_hfthw61$為最高日用水量，$K_hspmrci$為用水變化系數(shù)。將已知數(shù)據(jù)代入公式可得：$Q_{h}=1.2\times\frac{10\times10^{4}}{24}=5000m3/h$答：該城市最高日最高時用水量為5000m3/h。2.某水廠設(shè)計規(guī)模為5×10?m3/d，水廠自用水量占設(shè)計規(guī)模的5%，求該水廠的設(shè)計取水量。解：水廠的設(shè)計取水量計算公式為：$Q_{取}=(1+\alpha)Q_{設(shè)}$其中，$Q_{取}$為設(shè)計取水量，$Q_{設(shè)}$為水廠設(shè)計規(guī)模，$\alpha$為水廠自用水量系數(shù)。已知$Q_{設(shè)}=5\times10^{4}m3/d$，$\alpha=5\%=0.05$，代入公式可得：$Q_{取}=(1+0.05)\times5\times10^{4}=5.25\times10^{4}m3/d$答：該水廠的設(shè)計取水量為5.25×10?m3/d。3.某圓形沉淀池直徑為20m，有效水深為3m，進水流量為2000m3/h，求該沉淀池的表面負(fù)荷。解：沉淀池的表面負(fù)荷計算公式為：$q=\frac{Q}{A}$其中，$q$為表面負(fù)荷，$Q$為進水流量，$A$為沉淀池的表面積。已知沉淀池直徑$D=20m$，則其表面積$A=\frac{\piD^{2}}{4}=\frac{\pi\times20^{2}}{4}=100\pim^{2}$。$Q=2000m3/h$，將數(shù)據(jù)代入公式可得：$q=\frac{2000}{100\pi}\approx6.37m3/(m^{2}\cdoth)$答：該沉淀池的表面負(fù)荷約為6.37m3/(m2·h)。4.某快濾池面積為50m2，濾速為8m/h，求該濾池的過濾水量。解：過濾水量計算公式為：$Q=vA$其中，$Q$為過濾水量，$v$為濾速，$A$為濾池面積。已知$v=8m/h$，$A=50m2$，代入公式可得：$Q=8\times50=400m3/h$答：該濾池的過濾水量為400m3/h。5.某輸水管管徑為DN500，管材為鋼管，管道長度為1000m，管道糙率n=0.012，設(shè)計流量為1000m3/h，求該管道的水頭損失。解：根據(jù)謝才公式$v=C\sqrt{Ri}$，其中$v$為流速，$C$為謝才系數(shù)，$R$為水力半徑，$i$為水力坡度（即水頭損失與管長之比）。水力半徑$R=\frac{D}{4}$（$D$為管徑），已知$D=500mm=0.5m$，則$R=\frac{0.5}{4}=0.125m$。謝才系數(shù)$C=\frac{1}{n}R^{\frac{1}{6}}$，將$n=0.012$，$R=0.125m$代入可得：$C=\frac{1}{0.012}\times0.125^{\frac{1}{6}}\approx61.97$流速$v=\frac{Q}{A}$，$A=\frac{\piD^{2}}{4}$，已知$Q=1000m3/h=\frac{1000}{3600}m3/s$，$D=0.5m$，則：$v=\frac{\frac{1000}{3600}}{\frac{\pi\times0.5^{2}}{4}}\approx5.66m/s$由$v=C\sqrt{Ri}$可得：$i=\frac{v^{2}}{C^{2}R}$將$v=5.66m/s$，$C=61.97$，$R=0.125m$代入可得：$i=\frac{5.66^{2}}{61.97^{2}\times0.125}\approx0.0064$則水頭損失$h_{f}=il=0.0064\times1000=6.4m$答：該管道的水頭損失為6.4m。

六、論述題1.論述給水系統(tǒng)中水質(zhì)處理的重要性及主要處理工藝。答：給水系統(tǒng)中水質(zhì)處理至關(guān)重要，原因如下：保障人體健康：去除水中的病原微生物、有害物質(zhì)等，防止通過飲用水傳播疾病，確保居民的身體健康。滿足生產(chǎn)生活需求：工業(yè)生產(chǎn)對水質(zhì)有特定要求，良好的水質(zhì)處理能保證工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量；生活中使用符合水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水，可提高生活質(zhì)量，如洗滌、烹飪等。保護水資源：合理處理水質(zhì)可減少水資源的浪費和污染，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

主要處理工藝包括：沉淀：利用重力使懸浮顆粒下沉，初步分離水中雜質(zhì)。過濾：進一步去除水中細(xì)小的懸浮顆粒、膠體等雜質(zhì)。消毒：殺滅水中的致病微生物，常用的消毒方法有氯消毒、紫外線消毒等。特殊處理：對于含有特殊雜質(zhì)的水源，可能還需要進行除鐵、除錳、除氟、軟化、除鹽等特殊處理工藝，以滿足不同的水質(zhì)要求。2.論述配水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計的意義及主要優(yōu)化方法。答：配水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計具有重要意義：提高供水可靠性：合理的管網(wǎng)布局和管徑設(shè)計可減少故障時的影響范圍，保證用戶持續(xù)用水。降低成本：優(yōu)化管徑、減少管材用量和水頭損失，降低建設(shè)成本和運行費用。提高水質(zhì)：減少水在管網(wǎng)