第一篇：水工艺设备材料简介
水工艺设备作业
随着水处理技术工艺的不断改进和提高，以及水工业设施建设中成套专用设备和检测、控制仪器仪表头子比例的逐渐提高，水工艺工程不断向设备化、产业化和市场化方向发展。因此，迫切需要开设一门适应改趋势的高等教育课程。水工艺设备基础主要介绍与水工艺设备的制造、设计、工艺特点、适用条件等有关基础知识。通过该课程教学，引导学生系统了解和掌握常用水工艺设备的基本原理、典型构造、工艺特点和分类及其适用条件，具备基本水工艺设备的开发、研制能力，并提出工艺、材料、结构等方面的改进意见，同时能够根据工程及工艺要求选择适宜的设备器材。
其主要包括基础知识和水工艺设备两部分内容。基础知识部分有常用材料及性能、材料设备的防护与保温、水工艺设备理论基础；水工艺设备部分有：设备分类、容器设备、搅拌设备、换热设备、分离设备、污泥处置设备和投药设备。通过上述内容教学，使学生重点掌握与水工艺设备设计、制造有关的材料学、机械制造与传动、结构力学、传热学等方面的基本知识，系统把握水工艺设备的基本原理、典型构造、工艺特点与分类及其适用条件，具备按工艺条件选取水工艺设备的基本能力，并能够为新型水工艺设备的开发、研制或改进提出合理建议，培养良好的理论基础和实践能力，为将来就业作足准备
实例一：电吸附水处理技术电吸附水处理技术的特性
1、运行能耗低，水利用率高
EST技术的能耗很低，其主要的能量消耗在于使离子发生迁移，而在电极上并没有明显的化学反应发生，如有必要还可以将所用的能量回收一部分过来，即将吸附饱和的模块上储存的电能再加到另一再生好的模块上，也即所谓的“秋千式”供电方式。这与其它除盐技术相比可以大大地节约能源。一个实验模块以50t/h流量、85％除盐率处理TDS为1000mg/L的原水时，能耗仅约为60W。其根本原因在于EST技术净化/淡化水的原理是有区别性地将水中离子提取分离出来，而不是把水分子从待处理的原水中分离出来。2 水利用率高
EST技术可以大大提高水的利用率，一般情况下水的利用率可以达到75％以上；如采用适当的工艺组合，甚至可达90％以上。3 无二次污染
EST技术不需任何化学药剂来进行水的处理，从而避免了二次污染问题。EST系统所排放的浓水系来自于原水，系统本身不产生新的排放物。与离子交换技术相比，省去了浓酸、浓碱的运输、贮存、操作上的麻烦，而且不向外界排放酸碱中和液。4 操作及维护简便
由于EST系统不采用膜类元件，因此对原水预处理的要求不高，而且即使在预处理上出一些问题也不会对系统造成不可修复的损坏。铁、锰、余氯、有机物、钙、镁、pH值等对系统几乎没有什么影响。在停机期间也无需对核心部件作特别保养。系统采用计算机控制，自动化程度高，对操作者的技术要求较低。从理论上讲，EST模块可以长期服役，预期寿命至少在20a以上。
EST技术及系统不仅可以被应用在饮用水的处理上，还可以在电子电力、化工制药、轻纺造纸等工业的工艺用水及锅炉补给水处理以及环保废水、污水处理等领域得到应用。苦咸水淡化乃至海水淡化将是EST技术的一个更加诱人的应用领域。
实例二：复合厌氧生物反应器HAF
厌氧生物滤池是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反应器。填料浸没在水中，微生物附着在填料上。废水从下部进入反应器，通过固定填料床，在厌氧微生物的作用下，废水中的有机物被厌氧分解。
厌氧生物滤池具有较大的抗冲击负荷能力，一般以为在相同的温度条件下，厌氧生物滤池的负荷可高出厌氧接触等其他工艺2-3倍，同时会有较高的COD去除率。
HAF复合厌氧反应器，在反应器内部填充新型生物填料，依靠填料使反应器内保有大量附着的生物膜以及截留大量的活性污泥，污泥浓度可到10~20gVSS/L，SRT可达100天以上，同时反应器内的各种不同的微生物自然分层固定，有利于各类微生物得到最佳的生态环境和平衡，实现更高的生物活性。该装置简单，不需要搅拌和回流污泥（必要时可出水回流）,因而管理方便，能耗小；对废水浓度、温度及水量变化适应性强，尤其适于处理各种浓度的废水。
由于采用了新型的生物填料，填料之间的空隙率比较大，在根本上解决了传统AF反应器堵塞的问题，且供微生物栖息的空间大，处理效果好，COD的去除率可达到80%以上。
HAF高效厌氧反应器具有如下特点：
（1）COD去除率达80%以上；
（2）快速启动，2周后COD去除率可达到60%以上，且无需接种厌氧污泥；
（3）常温下运行，抗冲击负荷能力强；
（4）不用调整PH值，节省药剂费；
（5）可间歇运行；
（6）抗堵塞能力强；
（7）无需专人管理。
实例三：超滤+反渗透+CEDI处理系统
超滤作为预处理装置，超滤是一种先进的膜分离技术。利用超滤膜能有效地去除水中的微粒、胶体、细菌、热源和有机物，适用于以分离、浓缩、净化为目的的各种生产工艺中。广泛地用于轻纺、化工、医药、食品、环保电子等行业。
超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法。反渗透+CEDI出水水质可到18M，满足各行业用水。
反渗透：运用特制的高压水泵，将原水加至6—20公斤压力，使原水在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的反渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过，随废水排出，只允许体积小于0.0001微米的水分子和通过。
CEDI系统：（Electrodeionization）又称连续电除盐技术，它科学地将电渗析技术和离子交换技术融为一体，通过阳、阴离子膜对阳、阴离子的选择透过作用以及离子交换树脂对水中离子的交换作用，在电场的作用下实现水中离子的定向迁移，从而达到水的深度净化除盐，并通过水电解产生的氢离子和氢氧根离子对装填树脂进行连续再生，因此EDI制水过程不需酸、碱化学药品再生即可连续制取高品质超纯水。
第二篇：水工艺设备论文
浅谈农村环境问题及整治措施
摘要：本文介绍了农村面临的主要环境问题，提出生活垃圾、固体废物等的无害化处理措施，以改善农村生态环境质量，提高人民生活水平，促进可持续发展。
关键词：生活污水；固体废物；地表漫流；高温堆肥；
Rural environmental problems and treatment measures
Abstract: This paper introduces the main environmental problems facing the rural areas, the harmless treatment measures of solid waste, solid waste, in order to improve the quality of the rural ecological environment, improve people's living standards, promote sustainable development.Keywords :garbage；Solid waste；situation
近几年随着农村城镇化进程的加快，畜禽养殖业规模的不断扩大，农药化肥的大量使用，加之粗放型的社会管理模式，导致农村生态环境遭到严重破坏，农村部分饮用水源已达不到自然净化能力，湖泊、江河水体富营养化加剧，农村环境综合整治已经被提到日程上来。据卫生部2008年调查，农村每天每人生活垃圾量为0.86公斤，全国农村一年的生活垃圾量接近3亿吨，其中三分之一约1亿吨的垃圾属于随意堆放。
1、农村坏境现状
我国农村大部分村落农民环保意识不强，在发展建设过程中未设有污水、雨水排放系统。生活垃圾没有任何收集措施，绝大部分直接丢弃在路边或倒入河流。做饭、取暖仍采用传统的直接燃烧木材的放式以及农药化肥的无节制使用等造成了现代农村在水、气、土方面的立体式污染。
2、农村环境整治措施的发展方向
逐步建立起针对农村环境问题的法力法规，加大管理力度和宣传力度。建立舆论监督和环境监督体系，落实财政扶持资金。优先整治农村固体废弃物、畜禽粪便等污染较大较明显的污染途径。加大科研力度，发明一些适宜农村环境污水、废物等的处理装置、系统。
3、整治技术的措施
3.1 农村生活污水的处理措施
农村污水的主要特点为分散难收集，污水浓度低、生化性好，从资源利用角度看，农村污水属于可加以利用的污水，因为其氮磷元素含量高，是农业另一种形式的肥料，因此在农村污水处理要充分考虑这一水质特点进行处理。目前，农村生活污水一般处理方法有生化法及生态处理法两大类。目前国内代表工艺主要有：传统活性污泥处理技术、氧化沟处理技术、生物接触氧化处理技术、SBR 技术以及 CASS 处理技术等。生态处理法代表工艺有：快速渗滤法（RI）、慢速渗滤法（SR）、地表漫流法（OF）、湿地法（WL）、地下渗滤法（UG）等，还有较先进的人工土壤快速渗滤法、潜流型人工湿地处理法等。但农村污水
处理技术的选择要充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低的普遍情况，处理工艺的选择应着重该考虑选用成熟可靠，又适合农村特点的污水处理适用技术。因此治理农村污水可从方向可从以下角度出发：①治理区域范围内村庄布局分散、人口规模较小、地形条件复杂、污水不易集中收集的村庄，宜采用无动力的庭院式小型湿地、污水净化池和小型净化槽等分散处理技术。分散收集、分散处理、就近排放 ”的原则，采用雨污分流后，通过四格净化池对单户生活污水进行处理，有效处理生活污水，具有投资省、运行费用低、易于推广特点。②村庄布局相对密集、人口规模较大、经济条件好、村镇企业或旅游业发达的村庄，宜采用活性污泥法、生物膜法（有动力或微动力）等集中处理技术。③距离市政污水管网较近、符合高程等接入要求的村庄污水可采用城乡统一处理技术模式。
各种土壤处理系统经济比较[1]
由上表可知，地表漫流系统是在经济上可取的一种农村生活污水处理放式，同时地表漫流系统具有对污水中的各类污染物如BOD、SS、N、P、金属、病原微生物以及痕量有机物的去除效果良好，它对预处理要求较低，不受地下水埋深影响的优点。
3.1.1地表漫流系统性能及工艺
地表漫流是将污水有控制地投配到覆盖牧草、坡度和缓、土地渗透性能低的坡面上，污水以薄层的方式沿坡面缓慢流动，在地表流动过程中得以净化。在处理过程中，只有少部分的水量因蒸发和入渗地下而损失掉，大部分径流水汇入集
[2]水沟，典型的漫流处理系统场地和水流途径如图1。
地表漫流处理系统以处理污水为主，兼有生长有经济价值的草类功能的污水处理利用系统。植物为微生物提供借以生命活动的中间媒介，植物的根毛可以释放氧气，在根部形成好氧区，有利于硝化反应的进行，枯枝败叶中可利用的碳源为反硝化提供了条件[3]，并减缓了污水沿地表流动的速度，保护地表面不受水流冲刷，同时有利于水中的悬浮物沉淀下来。植物的枝叶为水面遮挡阳光的照射，避免因藻类大量生长而影响处理效果。污水地表漫流系统对污水中的各类污染物如BOD、SS、N、P、金属、病原微生物以及痕量有机物均有良好的去除效果。国内外地表漫流系统的运行结果表明，系统对重金属镉、铬、铜、锌等的去除率在80％左右；对细菌总数的去除率在90％以上：对粪大肠茵的去除率高达99．99％；对污水的有机物去除率大多也在90％以上，分别由n×10～n×102降至n～n×10μɡ／L[4]。
3.1.2地表漫流系统净化污水的机理
地表漫流系统对污水的净化机理是利用“土壤．植物．水”体系对污染物的巨大容纳、缓冲和降解能力，其中士表和土壤颗粒上的生物膜对污染物有吸附、降解和再生作用，植物的根系，植株和倒伏残败的生物体对水流起了均布和阻截的作用；在这个系统中，阳光既可以提高体系的活力，又可以杀灭活的病原体及促进污染物的分解。大气给了微生物良好的呼吸条件，这样地表漫流系统构成了
一个“活”的生物过滤器，是‘个高效低能耗的污水处理系统。
3.2农村生活垃圾
3.2.1生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾危害环境有：（1）侵占地表
垃圾挤占了宝贵的土地资源和生存空间，严重影响了居民生产和生活。这不仅影响了自然环境的美观，更破坏了大自然生态平衡。（2）污染环境
固体废物含有各种有害物质，处理不当可直接污染土壤、空气和水源，并最终对各种生物包括人类自身造成危害。（3）传播疾病
垃圾含有大量微生物，是病菌、病毒、害虫等的滋生地和繁殖地，严重地危害人身健康。
（4）污染土壤和水体
垃圾渗出液改变土壤成分和结构，有毒垃圾会通过食物链影响人体健康。垃圾破坏了土壤的结构和理化性质，使土壤保肥、保水能力大大下降。垃圾中含有病原微生物、有机污染物和有毒的重金属等，在雨水的作用下，它们被带入水体，会造成地表水或地下水的严重污染，影响水生生物的生存和水资源的利用。（5）污染大气
细小固体废物会随风飞扬，加重大气污染。在大量垃圾露天堆放的场区臭气熏天，老鼠成灾，蚊蝇孳生，有大量氨、硫化物等有害气体向大气释放，仅有机挥发性气体就多达 100 多种，其中含有许多致癌致畸物。目前生活垃圾处理主要采用的技术方法有：填埋、焚烧和堆肥等。长期以来，中国垃圾的处理处置方式主要以填埋为主，堆肥、焚烧为辅。当前生物反应器技术已成为生活垃圾处理技术的热点，浙江大学邱才娣在生物反应器厌氧发酵的基础上，通过曝气的方式分析了农村生活垃圾资源化处理技术[5]，中国农业大学王艳通过倒仓破碎的方式来缩短垃圾发酵周期，以提高北京市南宫堆肥厂的垃圾处理能力[6]。发达国家生活垃圾的收运和处理体系已经进入了比较高级的发展阶段，生活垃圾管理的目标，已不仅仅局限于集中收集、集中处理、减少环境污染，而正进入分类收集、材料回用、分类处理、资源化利用以及源头减量阶段[7]。
3.2.2高温堆肥的定义
高温堆肥是在特定控制条件下，利用微生物对垃圾中的有机物进行生物化学分解，使其变成一种具有良好稳定性的腐殖土状物质的过程。有机垃圾是堆肥微生物赖以生存、繁殖的物质条件，根据高温堆肥过程中微生物对氧气的不同需求，高温堆肥分为好氧高温堆肥和厌氧高温堆肥2种工艺。其中好氧堆肥过程中微生物活动产生并释放的热量大，使堆体温度高且持续时间长，有利于垃圾的无害化。由于好氧高温堆肥工艺具有分解物质彻底、发酵周期短、产生恶臭少、污染小、宜于机械化作业等特点，因此我国目前建成投产的堆肥厂全部采用好氧高温堆肥(以下简称高温堆肥)方式。
农村固体废物基本物理组成[8]
3.2.3 高温堆肥装置简介
堆肥装置[9]由堆肥反应仓、抽风机、冷凝塔和生物滤池4部分组成。堆肥仓设置了4个小仓，一个小堆肥仓的规格为长1．45m，宽0．9m，高1．2m，可容纳1．56m3垃圾，整个装置为全密封式。在堆肥仓内先驯化再进入稳定化阶段，以12 d为一个高温发酵周期，12 d后从堆肥仓中铲出，装入编织袋内进入袋式发酵阶段，直至堆肥完全腐熟。采用的方式为：高温发酵12 d一袋式发酵24 d，至堆肥腐熟，时间为36 d，形成堆肥产品。仓内高温发酵期间测定堆体温度、观察和记录冷凝塔冷却水量和垃圾减容率[10]。
堆肥装置示意图
3.2.4高温堆肥的应用前景
我国是农业大国，堆肥化处理成为我国资源化处理利用有机固体废弃物的有效途径之一，堆肥技术是利用微生物的作用，将不稳定的有机质转变为较稳定的有机质，使废弃物中发挥性物质含量降低，臭味明显减小，物理性状明显改善。高温堆肥还可杀死堆料中的病原菌、虫卵和草籽，堆肥产品亦可作为土壤改良剂和植物营养源。因此，大力发展高温堆肥工艺，符合我国农村环境整治现状，有利于社会主义新农村建设。
3.3结语
在当代农村，对布局分散、经济欠发达、交通不便的村庄，应优先推行垃圾分类，并在优先推广垃圾分类基础上，选取有机垃圾与秸杆、稻草等农业废物混合堆肥等，使其资源化利用技术，无法资源化利用的垃圾就在村内设立个收集点，定期运到附近城镇垃圾处理设施进行处理。对村庄布局相对密集、人口规模较大、经济条件好、村镇企业或旅游业发达的村庄可采用集中式填埋或+焚烧处理。在整治农村环境问题过程中，应发挥各种媒体的作用，采取多种形式广泛宣传加强农村环境保护、开展农村环境整治示范工作的重要意义、进展成效和典型经验，开展科普教育和培训，提高农民群众的环保意识。
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第三篇：水工艺设备重点总结
水工艺设备
金属材料是目前水工艺设备材料的主体。
金属材料的特点：良好的塑性和变形性能、导电性和导热性、对光具有良好的反射性能。金属材料的分类：
1.钢：碳钢和低合金刚（化学成分）普通钢和优质钢和高级优质钢（质量）结构钢和工具钢和特殊性能钢（用途）2.铸铁 3：有色金属及其合金 金属材料的基本性能： 1.物理性能：密度大熔点高，热膨胀系数（指材料在温度变化一度时单位长度的伸缩变化值）导热性，导电性和弹性模量（弹性极限内应力和应变的比值）。
机械性能：弹性，塑性，强度（金属材料在外力的作用下抵抗塑性变形和断裂的能力）和韧性（材料对缺口或裂纹敏感程度的反应，用来衡量材料的抗裂纹扩展能力）工艺过程：可焊性，可锻性，切削加工性，成型工艺性，热处理性。
工艺性能：材料在加工方面的物理化学和机械性能的综合表现构成了材料的工艺性能。化学性能：耐腐蚀性
不锈钢有哪些类型？在酸性介质、碱性介质及中性水溶液中是否可以选用同一种不锈钢？简述理由。
答：按显微组织为马氏体不锈钢，铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢。按化学成分为铬不锈钢和铬镍不锈钢。不可以，因为不同介质溶液中PH值不同，对不锈钢的化学反应都不一样，所以不能用同一种不锈钢，应该有所针对的选择。
化学成分：C钢的主要元素之一，含量增加强度和硬度增加，塑性和韧性减小 S一种有害元素，热加工时容易开裂，“热脆” P一种有害元素，低温时容易变脆，“冷脆” Mn一种有益元素，可以提高钢的强度和硬度
Si一种有益元素，强硬弹增加，塑韧减小。耐蚀，热性增加。
金属材料的耐蚀性能：1.碳钢和铸铁在但水大气土壤海水等中性介质中都不耐腐蚀。
2.在各类干燥气体和有机溶剂等介质中耐蚀性良好。
3.在低浓度碱溶液剂及浓硫酸浓氢氟酸等介质中碳钢和普通铸铁表面能生成稳定的膜。
高分子材料主要有哪些类型？高分子材料主要有哪些性能？
答：按照化学组分分：碳链有机聚合物，杂链有机聚合物，元素有机聚合物，无机聚合物。主要性能有重量轻，高弹性，滞弹性，塑性与受迫弹性好。强度和断裂，韧性，减磨与耐磨性，绝缘性，耐热性，耐蚀性，老化。10.塑料的组成如何？常用塑料的分类和特点如何？
答：组成：合成树脂，填料，固化剂，增塑剂，稳定剂，润滑剂，着色剂，阻燃剂，其他添加剂。按受热性能分为热塑性塑料：加热时软化，可塑造成型，冷却后则变硬，此过程可反复进行；热固性塑料：初加热时软化，可塑造成型，但固化之后再加热，将不再软化，也不溶于溶剂。按使用范围分通用塑料：应用范围广，生产量大的品种；工程塑料：综合工程性能良好；耐热塑料：能在较高温度下工作。
11.复合材料主要有哪些性能特点？
答：比强度和比刚度高，抗疲劳性能好，减振能力强，高温性能好，断裂安全性高。
有色金属：除钢铁以外的金属称为有色金属。
陶瓷的基本性能：陶瓷的机械性能：刚度强度硬度。塑性韧性和脆性。
陶瓷的物理化学性能：热膨胀，导热性，热稳定性，化学稳定性，导电性。氮化硅陶瓷特点：1.热膨胀系数小。2.耐温度急变性好3.摩擦系数小并有自润滑性。4.是一种优良的耐磨材料。5.可以内所有无机酸和某些碱溶液的腐蚀。6.他在高温下的抗氧化性能也很好。
老化：老化是指高聚物在长期使用或存放过程中，由于受各种因素的作用，性能随时间不断恶化，逐渐失去使用价值的过程。
1.什么是腐蚀？腐蚀的危害有哪些？
答：腐蚀是材料与它所处环境介质之间发生作用而引起材料的变质和破坏。危害：经济损失巨大，资源和能源浪费严重，引发灾难性事故，造成环境污染。2.金属的电化学腐蚀原理是什么？产生腐蚀原电池的条件是什么？ 答：金属的电化学腐蚀是一个短路的原电池发生的电化学过程，其反应释放出来的化学能全部以热的形式放出，不能对外界做功。产生条件是腐蚀原电池包含有阳极反应，阴极反应，电子流动和例子传递等4个基本过程。产生电流是因为构成原电池的两个电极有不同的电极电位。
4.什么是金属的全面腐蚀、局部腐蚀？局部腐蚀包括哪些类型？
答：全面腐蚀是腐蚀分布在整个金属表面，结果是金属构件截面尺寸减小，直至完全破坏。局部腐蚀是腐蚀集中在金属表面局部区域，而其他大部分表面几乎不腐蚀。分为电偶腐蚀，小孔腐蚀，缝隙腐蚀，晶间腐蚀，选择性腐蚀，盈利腐蚀，腐蚀疲劳，磨损疲劳和细菌腐蚀。5.什么叫应力腐蚀？它具有什么特点？
答：应力腐蚀是材料在静应力和腐蚀介质共同作用下发生的脆性开裂破坏现象。毅力腐蚀是危害最大的腐蚀形态之一。他可以在腐蚀性相当缓和的介质和不大的应力状态下发生，而且往往事先没有明显的预兆，因而常酿成灾难性事故。6.微生物为什么会影响金属的腐蚀？试例举最常遇到的微生物腐蚀。答；微生物生命活动的结果直接或间接地对金属腐蚀过程产生的影响：代谢产物具有腐蚀作用，改变环境介质条件，影响电极极化过程，破坏非金属保护覆盖层或缓蚀剂的稳定性。举例：硫酸盐还原菌（SRB）加速钢铁的腐蚀，硫氧化菌导致 排水管道的迅速腐蚀。
7.高分子材料物理腐蚀过程是怎样进行的？高分子材料耐溶剂性能的优劣可由哪些原则进行判断？
答：物理腐蚀就是其在介质中的溶解，非为溶胀和溶解两个阶段。介质很容易渗入非晶态高分子材料内部，产生溶剂化作用，与之溶为一体。发生溶胀之后，若为线形结构，则溶剂化和溶胀过程可以继续下去，溶涨度继续变大，直到高分子充分溶剂化之后，形成均匀的溶液，完全溶解。若是网状结构，则不能溶解。根据极性原则和溶解度参数原则。
设备腐蚀防护技术：
防蚀结构设计：1.构件形状尽量简单合理2.避免残留液和沉积物造成腐蚀。3.防止电偶腐蚀 4.防止缝隙腐蚀5.防止液体的湍流腐蚀6.避免应力过分集中7.设备和构筑物的位置要合理。防蚀强度设计：1.腐蚀裕量的选择2.局部腐蚀的强度设计3.材料强度特性的变化。设备的电化学保护：
9设备电化学保护方法有哪些？它们的原理和适用条件是什么？.答：阴极保护:1)外加电流的阴极保护：将被保护的金属设备与直流电源的负极相接，进行阴极极化。优点是可以调节电流和电压，适用范围广，可用在要求大保护电流的条件下，当使用不溶性阳极时，其装置耐用。缺点是必须经常进行维护，检修，要配备支流电源设备；附近有其他金属设备时可能产生干扰腐蚀，需要经常的操作费用。2)牺牲阳极的阴极保护：在被保护的金属设备上连接一个电位更负的金属，使被保护金属设备发生阴极极化。优点是不用外加电流，施工简单，管理方便，对附近设备没有干扰，因此，适用于安装电源困难，需要局部保护的场合。缺点是能产生电位差及输出电流量都是有限的，只适于需要小保护电流的场合。且电流调节困难，阳极消耗大，需定期更换。
阳极保护是将被保护的金属设备进行阳极极化，使其由活化态转入钝化态，从而减轻或防止金属设备腐蚀的方法。原理是若将处于腐蚀区的金属进行阳极极化，使其电位移至钝化去，则得到保护。适用条件：某些活性阴离子含量高的介质中不宜采用阳极保护，存在遮蔽效应，成本高，工艺复杂。
保温的目的主要包括三个方面：1.减少热，损失节能和降低总费用。2.满足热水用户的使用要求3.满足一定的劳动卫生条件，保障人身安全。
1)当管道或设备外表面的温度大于50度时。2)要求介质温度保持稳定的管道和设备。3)为防止管道，设备中的介质冻结或结晶时。
4)管道，设备内介质温度较高，需经常操作维护而又容易引起烫伤的部位。5)寒冷地区铺设在地沟，吊顶，阁楼层以及室外架空的管道。
要求是保温性能好，导热系数小，良好的耐温性，一定的使用温度范围，性能稳定，能长期使用。容重要小，并有一定的孔隙率，抗压强度大于0.3MPa，无毒，无腐蚀作用，可燃物少，吸水率低，易于制造成型，而且价格要便宜。
保温层外面通常还要加一层含可燃物以及有机物极少的保护层。
容器是设备外部壳体的总称
按厚度各分为薄壁容器（外径和内径之比小于1.2）和厚壁容器（大于等于1.2）
何谓回转薄壳的薄膜应力？简述壳体平衡方程和微体平衡方程的推导过程。答：回转薄壳承受内压后，在经线方向和纬线方向都要产生伸长变形，所以，在经线方向将会产生经向应力，在纬线方向会产生环向应力，由于涉及的壳体为薄壳，可认为上述两种应力为回转薄壳的薄膜应力
机械传动的主要方式：齿轮传动，带传动，链传动。
带传动有哪几部分组成？它有何特点？主要应用于什么场合？
答：由主动轮、从动轮、传动带组成。优点：适用于中心距较大的传动；带有良好的弹性，可缓冲吸震，运行平缓无噪音；有过载保护作用，过载时带在轮上打 滑保护其他零件；结构简单、制造方便、安装精度要求不高，维护方便，成本低廉。缺点：传动的外廓尺寸较大、不紧凑；由于带的弹性滑动不能保证准确的传动比；带的寿命短；传动效率低；张紧力较大；带与带之间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合.带传动主要用于要求传动平稳，传动比要求不严格的中小功率的较远距离传动。
链传动有哪几部分组成？它有何特点？主要应用于什么场合？ 答：由主动轮、从动轮、链条组成。
特点：优点：1.没有弹性滑动和打滑、能保证准确的平均传动比，传动效率较高（0.95~0.98）2.链传动不需要像带那样张得很紧，所以轴压力较小；2.传递功率大，过载能力强，能在低速重载下较好工作4.能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合。缺点：瞬时链速和瞬时传动比不为常数，传动平稳性较差，工作中有冲击和噪声，磨损后易发生跳齿，不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。
广泛应用于矿山机械、冶金机械、运输机械、机床传动及石油化工等行业。链传动的失效形式有哪些？
②失效形式有：链条疲劳破坏、链条铰链的磨损、链条铰链胶合、滚子和套筒的冲疲劳破坏、静力拉断
23.齿轮传动的特点、基本要求和主要类型。
答：(1)特点：应用最广泛的传动机构，可用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力；优点1）功率适用范围大2）传动效率高（98％～99％）3）传动比精确 4）结构紧凑5）工作可靠、寿命长；缺点：1）制造、安装精度要求较高2）不适于中心距a较大两轴间传动 3）使用维护费用较高，精度低时、噪音、振动较大.（2）基本要求：A传动正确、平稳,B承载能力强，要求齿轮尺寸小，重量轻，能传递较大的动力，较长的使用寿命 30.齿轮传动的主要失效形式有哪几种？
答：齿轮传动的失效主要是轮齿的失效。其失效形式有：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、塑性变形。
制造金属机件的基本工艺方法有：铸造，压力加工，焊接，切削加工和热处理 金属的压力加工方式有：轧制，拉丝，挤压，自由锻造，模型锻造，薄板冲压等。焊接，大体上可分为三大类：熔化焊，压力焊和钎焊。机械加工主要方式：车削、钻削、铣削、刨削和磨削。
导热过程的单值性条件：几何条件，时间条件，物理条件，边界条件。
第五章
1、法兰密封面的形式：平面型、凹凸型、榫槽型
2、安全泄放装置：安全阀和爆破片
3、安全阀和爆破片的作用是什么？在什么条件下易用爆破片而不用安全阀：（安全阀）为了保护压力容器超压时能自动泄放压力以保护压力容器的正常运行。（爆破片）利用膜片的断裂来泄压，泄压后容器被迫停止运行；a，工作介质为粘性或粉末的物质，或已产生结晶，b、物料发生化学反应或其他原因会使压力上升的容器，c，工作介质为剧毒的气体，d工作 介质具有强腐蚀性的压力容器
4、爆破片的分类：爆破片有四类：拉伸型、压缩型、剪切型、拉伸剪切型
5、常用的爆破片：正拱普通拉伸型、正拱开缝型、反拱型、剪切型、弯曲型
6、水工艺填料设备对填料有哪些要求？常用的填料有哪几类？ 答：水工艺填料设备对填料的基本要求有以下几点：（1）单位体积（或重量）的表面积即比表面积要大。（2）具有良好的化学稳定性和物理稳定性，即耐氧化、耐腐蚀、耐高温、耐冲刷摩擦，并具有较高的机械强度。（3）孔隙率要满足工艺上的要求。（4）易于再生（5）价格便宜，易于取得，运输和装卸方便
常用的填料有：滤料，离子交换机，吸附剂，蜂窝、斜管填料，除气塔、反应塔填料，软填料
7、对布（气、汽）装置的基本要求有哪些？水工艺设备中常用的布水（气、汽）装置有哪些形式？ 布水（气、汽）均匀、不易堵塞、阻力小，不需要很大的水头和气体压力、结构简单，制造、安装、检修方便
水工艺设备中常用的布水（气、汽）装置的形式有：喷洒型，溢流型，冲击型，上向流填料容器的布水装置
第六章
1、搅拌设备的用途：溶解、稀释、混合及混凝剂或助凝剂的投加
2、搅拌设备的功能是什么？在水处理工艺中，搅拌器主要作用是什么？简述其工作原理：
搅拌设备的功能是通过搅拌在溶液中产生循环和剧烈的涡流，达到药剂与水快速充分混合的目的；在水处理工艺中，搅拌器主要作用是有：混合，搅动，悬浮，分散四种；工作原理：搅拌器通过自身的旋转把机械能传递给液体，一方面在搅拌器附近区域的流体造成高湍流的充分混合区，另一方面产生一股高速射流推动全部液体沿一定的途径循环流动，以此达到搅拌的目的。
3、.常用机械搅拌器有哪几种形式？它们之间的区别是什么？
答：常用的搅拌器有：浆式搅拌器、涡轮式搅拌器、推进式搅拌器等。
浆式搅拌器主要使液体产生切向的流动，转速较低，一般为1~100r/min，线速度为1.0~6.0m/s。适用于介质粘度小于2Pa?s的液体。主要用于药剂溶解和混合。涡轮式搅拌器比浆式搅拌器的桨叶数量多，桨的转速高，可使液体均匀地由垂直方向的运动改变成水平方向的运动。广泛用于快速溶解和进行乳化操作。
推进式搅拌器能使液体作循环流动，所起的作用以容积循环为主，循环速率高，剪切作用小，上下翻腾效果好，适于药剂溶解与悬浮操作。
4、水工艺中常用的机械搅拌设备有哪几种？
答：溶液搅拌设备，混合搅拌设备，絮凝搅拌设备。
5、挡板的分类及作用：纵向、横向；搅拌器转速够高时，容易产生漩涡流，使轴向的循环速率低于径向而影响搅拌效果，剧烈打旋的液体结合旋涡作用对搅拌轴产生冲击作用，从而影响使用寿命
6、导流筒：安装在搅拌器的外面，可控制液体流动的速度和方向以确定某一特定的流动状态
第七章
1、曝气设备的作用：充氧、搅拌
2、曝气设备分类：表面、鼓风、水下、纯氧、深井曝气设备
3、表面曝气设备：立轴式和水平轴式（转刷：充氧、混合、推进，多用矩形链条状；转盘：免受强剪力，去除率高）
4、鼓风曝气设备：（鼓风机+空气扩散装置+空气输送管道），空气扩散装置：微、中、大气泡、水力剪切、水力冲击、空气升液
5、水下曝气设备：射流曝气机（推流、混合搅拌）：自吸式：建筑中水处理及工业废水处理的预曝气，处理水量不大，进气管上一般装有消声器与调节阀，用于降低噪声与调节进气量
泵式水下曝气机：（包括泵+鼓风机+混合器，形成对流，环流，达到曝气充氧的效果），适用：中水、废水处理过程中预曝气和好氧量反应过程的曝气；畜牧业弱水，食品加工废水、屠宰废水、肉类加工等工业废水的处理，以培养活性污泥为主的传氧曝气工艺
6、自吸式螺旋曝气机：安装于氧化沟，利用螺旋桨转动时产生的负压吸入空气，并剪切空气呈微气泡扩散，进而对水体充氧。安装容易，运行费用低，噪声小，操作简单
第八章
1、容积式换热器：有储热容积的间壁式换热设备，具有加冷热水和储备热水两种功能，又叫储存式换热器，有卧式和立式两种，传统优点：兼具换热、储热功能、被加热水通过罐体阻力损失很小、对热媒要求不严、结构简单，管理方便，可承受水压，噪声低；缺点：传热效果差、容积利用率低、体积大，一次投资高、水质易受污染、不节能
2、新型卧式：改进：减少换热管直径、附加导流阻流装置；特点：提高传热系数、提高容积利用率、面积小、节能、换热系统简化
3、新型立式：改进：采用立式交错的双盘管结构、合理布置盘管管束、管内适当配置导流装置；特点：传热系数高、提高容器利用率、节能效果明显、阻力增大、系统简化
4、浮动盘管：立式、水平，优点：（与U型管换热器比）提高了K值、提高容器利用率、自动除垢，减少了检修工作量；缺点：热媒短路；盘管卧量用于汽水换热时，会造成汽水撞击和噪声
7、快速换热器：壳程式、板式、螺旋板式，优点：效率高、体积小、安装搬运方便；缺点：不能储存热水、水头损失大、在热媒或被加热水压力不稳定时，出水温度波动大，适用：用水量大而且比较均匀的热水供应系统或建筑物热水采暖系统
第九章
1、按气泡的产生方式不同分为：微孔布气气浮设备、压力容器气浮设备、电解气浮设备
2、微孔布气气浮设备：泵吸水管吸气气浮设备（简单、除油）、叶轮气浮设备：适用于处理水量不大，污染物浓度较高的废水
3、加压溶气气浮设备：原理：在一定压力下，将空气溶入欲处理的水中，并达到指定压力状态下的饱和值，然后将饱和液突然降至常压，这时溶解在水中的空气既以微小气泡释放出来，数量众多的微小气泡与水中呈悬浮状态的颗粒互相粘附，形成密度比水小的带气颗粒，产生上浮作用，组成：加压溶气装置（水泵、空压机、压力溶气罐：核心部件，一定压力下，保证空气能充分溶于水中，并使汽水充分混合，常设格网、挡板、填料）、溶气释放装置、固液、液液分离装置
4、溶气罐还：静态（泵前进气，纵、横、花板式）；动态：泵后进气，填充式、涡轮式
5、筛虑设备：格栅：去除大的悬浮物和漂浮物；筛网：除去细小纤维
6、膜分离设备：原理：利用膜的选择透过性进行分离以及浓缩水中离子或分子的设备； 分类：渗析、电渗析、反渗透、纳滤、超滤、微虑设备，其中电、反、超是常用的，纳、超、微利用膜孔对溶液悬浮微粒的筛分作用，微》超》虑
第十章
1、带式压滤机：原理：把压力施加在滤布上，用滤布的压力和张力使污泥脱水；工作过程：污泥絮凝、重力脱水、契形脱水、压榨脱水
2、带式浓缩机：占地面积小、土建投资省，可以代替混凝土浓缩池及大型浓缩池
3、板框压滤机：组成：滤板、滤布、滤框；原理：板框压紧、进料、压于滤渣
4、离心脱水机：组成：转筒、螺旋输送器、离心轴；原理：应用离心沉降原理进行泥水浓缩或膜水的机械
第十一章、计量与投药设备
1、转子流量计：组成：转子、锥形管、支撑链接部分；原理：垂直安装药液从锥形管与转子间的环形缝隙自下而上通过，转子受到三个力的作用，两个向上的力是浮力和节流作用产生的压力差，向下的力是转子的重力，开始时向上的力大于重力，转子向上运动，随着转子的上升，转子与锥形管之间的流通面积增大，流速减小，转子受到流体向上的压力减小；特点：结构简单、使用方便、价格便宜、量程比大、刻度均匀、直观性好
2、超声流量计：主要用于测量能导声的液体流量，尤其适用于大口径圆形管道和矩形渠道的流量测量，由转换器、换能器及信号电缆组成
3、涡轮流量计：主要由涡轮流量变送器和指示积算议组成
4、计量泵：组成：泵缸、柱塞、隔膜、吸水、压水单向止回阀、加油系统；原理：利用泵内柱塞的往复运动加压并计量流体，通过改变柱塞的行程长度和往复频率来调节流量、柱塞不断进行往复运动，液体间接不断的被吸入和排出，柱塞在泵缸从一顶端位置移植另一顶端位置，柱塞往复一次缸内只吸收一次和排出一次液体
第四篇：高炉炼铁主要工艺设备简介
高炉炼铁主要工艺设备简介
横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。由于高炉炼铁技 术经济指标良好，工艺 简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉炉壳内部砌有一层厚345～1150毫米的耐火砖，以减少炉壳散热量，砖中设置冷却设备防止炉壳变形。高炉各部分砖衬损坏机理不同，为了防止局部砖衬先损坏而缩短高炉寿命，必须根据损坏、冷却和高炉操作等因素，选用不同的耐火砖衬。炉缸、炉底传统使用高级和超高级粘土砖。炉身上部和炉喉砖衬要求具有抗磨性和热稳定性的材料，以粘土砖为宜。
高炉炼铁的冶炼原理
高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料（焦炭）和熔剂（石灰石）三部分组成。通常，冶炼1吨生铁需要1.5-2.0吨铁矿石，0.4-0.6吨焦炭，0.2-0.4吨熔剂，总计需要2-3吨原料。为了保证高炉生产的连续性，要求有足够数量的原料供应。因此，无论是生铁厂家还是钢厂采购原料的工作是尤其重要。
高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年（昆钢的20年左右）。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。高炉炼铁安全操作规程 高炉内衬耐火材料、填料、泥浆等，应符合设计要求，且不得低于国家标准的有关规定。风口平台应有一定的坡度，并考虑排水要求，宽度应满足生产和检修的需要，上面应铺设耐火材料。炉基周围应保持清洁干燥，不应积水和堆积废料。炉基水槽应保持畅通。风口、渣口及水套，应牢固、严密，不应泄漏煤气；进出水管，应有固定支撑；风口二套，渣口二、三套，也应有各自的固定支撑。高炉应安装环绕炉身的检修平台，平台与炉壳之间应留有间隙，检修平台之间宜设两个走梯。走梯不应设在渣口、铁口上方。
为防止停电时断水，高炉应有事故供水设施。冷却件安装之前，应用直径为水管内径0.75～0.8倍的球进行通球试验，然后按设计要求进行水压试验，同时以0.75kg的木锤敲击。经10min的水压试验无渗漏现象，压力降不大于3％，方可使用。炉体冷却系统，应按长寿、安全的要求设计，保证各部位冷却强度足够，分部位按不同水压供水，冷却器管道或空腔的流速及流量适宜。并应满足下列要求：
——冷却水压力比热风压力至少大0.05MPa；
——总管测压点的水压，比该点到最上一层冷却器的水压应至少大0.1MPa；
——高炉风口、渣口水压油设计确定；
——供水分配管应保留足够的备用水头，供高炉后期生产及冷却器由双联（多联）改为单联时使用；
——应制定因冷却水压降低，高炉减风或休风后的具体操作规程。
热电偶应对整个炉底进行自动、连续测温，其结果应正确显示于中控室（值班室）。采用强制通风冷却炉底时，炉基温度不宜高于250℃；应有备用鼓风机，鼓风机运转情况应显示于高炉中控室。采用水冷却炉底时，炉基温度不宜高于200℃。采用汽化冷却时，汽包应安装在冷却器以上足够高的位置，以利循环。汽包的容量，应能在最大热负荷下1h内保证正常生产，而不必另外供水。汽包的设计、制作及使用，应遵守下列规定：
——每个汽包应有至少两个安全阀和两个放散管，放散管出口应指向安全区；
——汽包的液位、压力等参数应准确显示在值班室，额定蒸发量大于4t/h时，应装水位自动调节器；蒸发量大于2t/h时，应装高、低水位警报器，其信号应引至值班室；
——汽化冷却水管的连接不应直角拐弯，焊缝应严密，不应逆向使用水管（进、出水管不能反向使用）；
——汽化冷却应使用软水，水质应符合GB1576的规定。
第五篇：期末大作业：水工艺设备基础
武汉轻工大学
期末大作业
课
程
名
称：水工艺设备基础
考
核
类
别：
期末考核
课
程
教
师：
学
院
土建学院
专
业
给排水工程
班
级
给排水1701
姓
名
学
号
成绩
课程教师
签
名
备
注
答题正文:
一.简答题
1.简单概括金属材料的性能包括哪几个方面内容？你认为水工艺设备对金属材料的哪些性能要求更高？水处理工艺设备常用材料的选择原则是什么？
答：（1）金属材料的性能包括物理性能、机械性能、化学性能和工艺性能，这些性能一股都受其化学成分的影响:化学成分的变化对钢材的基本力学性能如强度及塑韧性等有较大影响，对热处理效果也有较大影响:物理性能主要指密度、熔点、热膨胀系数、导热性、导电性以及弹性模量等:机械性能主要是指弹性、塑性、强度和韧度:化学性能主要是指耐腐蚀性:工艺性能主要是指加工性能，如可焊性、可锻性、切削加工性、成型工艺性和热处理性能。
（2）对金属材料的物理性能、抗腐蚀性能、机械性能要求比较高一些，但在加工制造过程中，会同时考虑其工艺性能。
（3）选择原则:
①满足腐蚀方面的要求。有抗腐蚀方面要求，在选材时要做认真的调查研究，了解各种材料的性能才能做到合理的选用。②满足机械性能(力学性能)的要求。机械性能一般包括强度、刚度、塑性、韧性和冷弯性能等。③满足材料的经济性。在满足设备的使用和加工要求的前提下,选择材料还要符合经济性要求，选用的材料市场价格要低，货源充足，品种规格齐全。但同一设计，选用的材料品种、规格应尽量少而集中，这样便于采购和管理。
2.水处理工艺中的搅拌设备主要由哪些部分组成？常用的搅拌器有哪些？并说明它们的类型、特点和在水处理工艺中应用分别是什么？
答：（1）水处理工艺中的搅拌设备主要由搅拌器、传动装置及搅拌轴系三大部分组成。其中搅拌器主要由搅拌桨(或叶轮)和附属构件组成:传动装置由电动机、减速机以及支架等组成:搅拌轴系由揽拌轴、轴承和联轴器等组成。
（2）水处理工艺中常用搅拌器有桨式搅拌器、推进式搅拌器、涡轮式搅拌器。
（3）①桨式搅拌器:
a、类型:平直叶浆式搅拌器和折叶桨式搅拌器。b、特点:转速低(1~
100r:/min):对粘度(最高为2Pa.s)较敏感:径向流:
d/D=0.35~0.8,b/d=0.1~0.25);叶片为2片:
0=45°
或60°
(折叶);流速为1.0~5m/s。
C、应用:用于介质粘度低的液体，主要用于药剂溶解和混合。②推进式搅拌器:
a、特点:
d/D-0.2~0.5，一般取0.33;
s/d=1
或2,叶片为2、3、4,常取3;转速为100~500r/min;流速为3~
15m/s;最大粘度为3Pa.s:轴向流。B、应用:药剂溶解和悬浮操作，-
-般用铸铁、铸铜整体铸造而成，有时也采用焊接。③涡轮式搅拌器:
a、类型:开启式和圆盘式两类:桨叶有平直叶、弯叶和折叶。b.特点:径向流;
d:L:b-20:5:4,d/D-0.2~0.5,常取0.33;片数为4、6、8:转10~-300r/min;
流速为4~10m/s:
介质粘度最大为50
Pa.s。c、应用:搅拌器广泛用丁快速溶解
和进行乳化操作。
3.水处理工艺中污泥浓缩设备主要有哪些？污泥脱水设备主要有哪些？简单概括带式压滤机的基本原理、特点和适用条件是什么？
答：（1）水处理工艺中污泥浓缩设备主要有重力式污泥浓缩池、浓缩机、带式浓缩机、卧螺式离心机等。
（2）水处理工艺中污泥脱水设备主要有带式压滤机、离心脱水机、板框压滤机、真空过滤机等。
（3）带式压滤机:
①基本原理:把压力施加在滤布上，用滤布的压力和张力使污泥脱水:其工作过程包括污泥絮凝、重力脱水、楔形脱水和压榨脱水(低压脱水、高压脱水)四步进行。②特点:带式压滤机是连续运转的污泥脱水设备，进泥的含水率-一般为96~97%，脱水后滤饼的含水率为70~80%。
操作简便，可维持稳定的运转，其脱水效果主要取决于滤带的速度和张力:结构紧凑、简单，低速运转，易保养:处理能力高、耗电少，允许负荷有较大范围的变化:无噪声和振动，易于实现密闭操作。③适用于城市水处理工艺及化工、造纸、冶金、矿业加工、食品等行业的各类污泥的脱水处理。
4.膜分离原理是什么？水工艺中常见的膜有哪些？它们的特点、性能及水工艺中的应用是什么？从净化水质原理方面简单概括这里面所说的膜与微生物膜有什么区别？
答：（1）膜分离原理是利用膜的选择适过性进行分离以及依缩水中离于或分于的设备:通过膜分离设备可实现混合物的组分分离。膜分离条件是存在膜和水中组分存在差别。
（2）水工艺常用的膜是:离子交换膜、反渗透膜和超滤膜。
（3）①离子交换膜:
a、特点:用于电渗析，带电荷的膜，不同电荷的离子在膜内的迁移速度有很大的差别，这就是离子交换膜对离子透过的选择性。b、性能:主要由交换容量和含水率来体现的。c、应用:用于电渗析设备。②反渗透膜:
a、特点及性能:选择性吸附与毛细管流，即界面现象和在压力下流体通过毛细管的综合结果:一种多孔性膜，具有良好的化学性质:一种半透膜，只能通过溶液中某种组分，不具有离子交换性质，属中性膜。b、应用:用于反渗透设备。③超滤膜:
a、特点及性能:过程使用的膜都是微孔膜，微粒是否被截留，除了与操作条件有关外，主要还取决丁微粒的大小和结构以及膜微孔的大小和结构。h.应用，用于超滤设备。
（4）微生物膜净化原理是利用附着在载体表面上的微生物群体对水中的污染物吸附、氧
化即生物降解、生物吸附、生物絮凝等作用，从而达到净化水质目的。而这里面所说的膜是指一种具有选择性的膜，它不是生物的组成体，它是通过膜的选择透过性进行分离以及浓缩水中污染物，从而达到净化水质目的。
5.控制金属电化学腐蚀速度的主要因素是什么？并具体说明它们控制金属腐蚀速度的原理？设备电化学保护方法有哪些？
答：（1）控制金属电化学腐蚀速度的主要因素是:极化、钝化、氢去极化和氧去极化。
（2）原理①极化:电流通过电极，阴极电位减小，阳极电位增大，减小丁电池两极之间的电位差，降低金属腐蚀速度。机理可分为活化极化、浓差极化、电阻极化。②钝化:金属与介质作用后，失去其化学活性，变得更为稳定的现象。机理可分为成相膜理论和吸附理论。③氢去极化:以氢离子还原反应为阴极过程的腐蚀。过程包括水化氢离子脱水、形成吸附氢原子和吸附氢原子脱附。影响因素有金属材料的性状、pH值、阴极区的面积和温度。④氧去极化:在中性和碱性溶液中，由于氢离子的浓度较低，析氢反应的电位较负，一般金属腐蚀过程的阴极反应往往不是析氢反应，而是溶液中的氧的还原反应，此时腐蚀去极化剂是氧分子。过程包括氧通过气/液界面传质，由空气进入溶液:溶解氧通过对流扩散均布在溶液中:氧以打散方式通过电极表面的扩散层，到达金属的表面:氧在金属表面进行还原反应。影响因素有阳极材料电极电位、溶解氧浓度、溶液流速、盐浓度和温度。
（3）设备电化学方法主要有阴极保护和阳极保护法。
二
论述题（25分）
给水排水专业设水工艺设备基础这门课程的背景是什么？结合你在听讲的过程的感受，谈谈你认为这门课应该采取何种方式讲授比较好？授课教师讲课方式有哪些不足的地方？谈谈你的建议是什么？
（1）背景:
①随看水处理技术、工艺的个断改进和完善，以及水工业设施建设中成套专用设备和检测、控制仪器仪表的投资比例的逐渐提高，水工业设备、器材和仪器仪表与工程要求之间的差距已显露出来。水工艺设备和自动控制系统作为提高水处理效率、保证处理水质、节省运行费用、减轻劳动强度的关键，其装备水平也因此成为水工业发展水平的重要标志。②以特定的工艺技术与特殊设备高度集成的成套技术和工艺流程在水工业的建设、发展中所占比例不断提高，技术设备和器材所占的投资比例相应明显上升，反映了水工艺工程向设备化、产业化和市场化的发展趋势。③因此，迫切需要有一本适应这方面发展、体现相关内容的教科书，《水工艺设备基础》就是在此背景下为适应当前给水排水专业发展而增列开设的一门新的课程，该课程的设置是贯彻“厚基础，宽口径”的育人方针、使学科发展与行业需要相适应的具体体现。
（2）在这一学期的网上听课的学习过程中，我个人还是比较喜欢采用线下授课的方式更能引导学生学的更好。
（3）讲授方面没有什么不足的地方，讲授的很好了。
（4）建议老师能在线上教学的时候能更多的引导学生一起讨论问题，这样能相互学习，共同进步。
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