单项选择题2. 一座单层细砂滤料滤池,滤料粒径d
10=0.55mm,密度ρ
s=2650kg/m
3,采用单水冲洗,水的密度ρ=1000kg/m
3,若滤层未膨胀前孔隙率m
0=0.38,膨胀后孔隙率m=0.572,冲洗水头损失h=0.82m,则冲洗排水槽槽外底高出未膨胀时滤料表面至少为下列哪项?______
- A.0.36m
- B.0.46m
- C.0.52m
- D.0.66m
A B C D
A
[解析] 单水冲洗时水头损失
解得膨胀后的高度L=1.16m。
则膨胀前的高度
膨胀后的比原先的高度增加:L-L
0=1.16-0.8=0.36m。
滤料膨胀的题目是常考知识点。必须注意的就是流态化后,滤料对反冲洗水流的阻力等于与其在水中的重力。另外膨胀率的计算公式及变形应用也需掌握。
3. 一座石英砂滤料滤池,滤料大体上分为两种粒径,上层细滤料d
1=0.6mm,厚500mm,下层粗滤料d
2=0.7mm,厚300mm,孔隙率m
0均为0.4,单水冲洗时上层滤料孔隙率变为m
1=0.54,下层滤料孔隙率变为m
2=0.52,按此推算,单水冲洗时整个滤层的膨胀率是下列何值?______
- A.22.5%
- B.27.7%
- C.28.4%
- D.55.4%
A B C D
C
[解析] 膨胀前后滤料质量守恒:
500×(1-0.4)=L
1×(1-0.54),得膨胀后上层滤料层高L
1=652mm。
300×(1-0.4)=L
2×(1-0.52),得膨胀后下层滤料层高L
2=375mm。
总膨胀率为
(1)掌握膨胀率的两个计算公式:e=(L-L
0)/L
0=(m-m
0)/(1-m)及m=1-G/ρ
sV(G为混合物中砂的实重,V为混合物总体积,ρ
s为干砂密度),此题也可以用此分步计算。
(2)考察对膨胀率概念的掌握,膨胀率是指反冲洗时,滤层膨胀后增加的厚度与膨胀前厚度之比。
8. 两个相邻地块的雨水管道布置如下图所示,假定设计流量均从管道起点进入,已知:
(1)当重现期P=1a时,该地区设计暴雨强度为:q=2001/(t+8)
0.711[L/(s·hm
2)]
(2)地块面积F
a=3.2hm
2;F
b=2.5hm
2 (3)F
a、F
b,的地面径流系数Ψ均为0.7
(4)F
a、F
b的地面集水时间均为t
1=10min
计算雨水管段1~2的雨水设计流量Q
1-2,其值最接近以下何项?
- A.985L/s
- B.574L/s
- C.448L/s
- D.419L/s
A B C D
B
[解析]
①本题的关键是设计断面的正确选择:1-2管段仅汇集F
a地块的雨水,不应计入F
b地块的雨水。
②雨水管渠设计计算对集流点选取作了一个假定,雨水从计算管段的起端汇入管段。计算中假定管段的设计流量均从管段的起点进入,即各管段的起点为设计断面。因此,各管段的设计流量按该管段起点,即上游管段终点的设计降雨历时(集水时间)进行计算。
污水管道也有同样的假定,对于某一设计管段而言,本段流量沿线是变化的,即从管段起点的零增加到终点的全部流量,但为了计算方便和安全,通常假定本段流量集中在起点进入设计管段。
13. 某建筑采用中水作为绿化和冲厕用水,中水原水为淋浴、盥洗和洗衣用水,厨房废水不回用。其中,收集淋浴、盥洗和洗衣用水分别为160m
3/d、50m
3/d、60m
3/d,厨房废水为44m
3/d。排水量系数等于90%,冲厕需回用废水为52m
3/d,绿化需日用废水为80m
3/d。中水处理设备自用水量取中水用水量的15%,则中水系统溢流水量为______m
3/d。
A B C D
A
[解析] 中水原水量=(160+50+60)×0.9=243(m3/d),
中水用水量=(80+52)×1.15=151.8(m3/d),
系统溢流水量=243-151.8=91.2(m3/d),
14. 某机械通风逆流式冷却塔运行参数如下:
①冷却塔的风机风量是432000m
3/h;
②塔内湿空气的平均密度1.15kg/m
3;
③冷却塔淋水填料面积64m
2,淋水填料空气阻力48.51Pa;
④配水系统中气流通过的有效截面积51.4m
2,气流局部阻力系数0.86;
⑤除了配水系统以外的塔体空气阻力合计为30.86Pa。
则该冷却塔的空气阻力应为下列哪项?______
- A.33.54Pa
- B.51.19Pa
- C.79.37Pa
- D.82.05Pa
A B C D
D
[解析] 《给水工程》
塔体阻力减少式为:
式中H
i——各部位气流阻力损失(Pa);
ξ
i——各部位的局部阻力系数;
ρ
m——冷却塔内湿空气的平均密度(kg/m
3);
v
i——空气通过冷却塔各部位的流速,m/s。
v
i计算:
式中G——进入冷却塔的风量(kg/h);
Q——进入冷却塔的风量(m
3/h);
F——空气通过冷却塔各部位时的横截面积(m
2)。
则空气在配水系统中的流速为:
空气在配水系统中的阻力为:
该冷却塔的空气阻力=48.51+30.86+2.68=82.05Pa
选择D。
冷却塔空气阻力包括淋水填料阻力和塔体阻力两部分。因此本题中冷却塔的空气阻力=淋水填料阻力+配水系统的阻力+除了配水系统以外的塔体空气阻力。
15. 平流沉淀池的设计流量Q=100000m
3/d,其停留时间采用1.5h,平流沉淀池有效水平长度L=90m,水深H=3.5m,拟采用桁车排泥,若桁车跨度约9m,则平流沉淀池应分为多少格?______
A B C D
B
[解析] 沉淀池的有效容积V=设计流量×停留时间=100000m
3/d×1.5h=6250m
3 设沉淀池的总宽度为B,则有
《室外给水设计规范》9.4.17平流沉淀池的每格宽度宜为3~8m,条文说明9.4.17平流沉淀池的有效水深,可采用3.0~3.5m。沉淀池的每格宽度(或导流墙间距),宜为3~8m,最大不超过15m,长度与宽度之比不得小于4;长度与深度之比不得小于10。
根据《给水排水设计手册(第二版)》第9册专用机械,吸泥机的桁车架车轮的跨距应比池宽大400~600mm,即单边各大200~300mm。通过对桁车厂家的咨询,也得到相同的答案。
若沉淀池应分为2格,则每格宽度9.9m。此时桁车的跨度约为10.3~10.5m,约9m的桁车显然跨度不够,所以分两格不合适。
若沉淀池应分为3格,则每格宽度6.6m。此时桁车的跨度约为7.0~7.2m,约9m的桁车跨度要大一些,但是可以使用,且长宽比为13.6m>4m,满足规范,所以可以分为3格。
显然分为1格桁车跨度不够,分为4格则桁车跨度剩余太多,均不合适。
选择B。
本题到底分为2格还是3格更合理,仁者见仁,智者见智。
如果题目中说明该“约9m”的桁车是已经存在的(例如利用旧的桁车),则分为2格桁车跨度不够,只能分为3格。
若沉淀池尺寸设计出来后再制定“约9m”的桁车,则分为2格所需的桁车离9m更为接近。且通过对桁车生产厂商的咨询,厂商都是根据沉淀池的尺寸制定桁车,所以桁车的尺寸没有固定模式。因此在实际设计过程中不会遇到此类问题。
考生只需将本题的原理理解清楚,不要太拘泥于答案。
16. 某污水处理厂拟采用AO生物接触氧化法工艺,单池设计水量为2500m
3/d,进出水BOD
5分别为200mg/L和20mg/L,生物膜产率系数为0.25kgMLSS/kgBOD
5,设计水温20℃,脱氮速0.06(kgNO
3-N)/(kgMLSS·d);A段单位填料体积的生物膜量为4g/L,生物膜MLVSS/MLSS=0.7;进水TKN为40mg/L,出水TN为15mg/L。则A段池的填料体积为多少?______
- A.221m3
- B.260m3
- C.316m3
- D.450m3
A B C D
A
[解析] 按《室外排水设计规范》6.6.18:
本题是《室外排水设计规范》6.6.18条,公式6.6.18-1、6.6.18-2、6.6.18-3的应用。
17. 建在海拔2500m城市的一座大型计算机房,建筑面积为600m
2,高度为6m,其中地板架空的电缆层高度为1m,吊顶高度为1.5m,常年空调温度为20℃,空间非可燃固体物质的实际体积为100m
3,采用七氟丙烷灭火系统进行消防,在不考虑其他因素的情况下,七氟丙烷设计灭火药剂用量应为以下何值?______
- A.2916.30kg
- B.1630.91kg
- C.1677.51kg
- D.3062.12kg
A B C D
B
[解析]
防护区的净容积V=600×6-100=3500m
3 温度为20℃,S=0.1269+0.000513×20=0.133716m
3/kg
灭火设计浓度C
1=8%
W=0.735×3500×8/((0.1269+0.00513×20)×(100-8))=1630.9kg
(1)《气体灭火系统设计规范》(2005)3.2.4.1防护区宜以单个封闭空间划分;同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时,可合为一个防护区。保护区内容积应减去防护区内非可燃体的体积。
(2)灭火剂储存量由灭火设计用量与管道内或储罐内残存的量两部分组成。计算总量时需考虑。
22. 下图为某居民区生活污水管道平面布置图,各街区的排水方向及污水管内的流向如图中箭头方向所示,已知计算条件如下:
(1)街区F
a、F
b、F
c、F
d的面积分别为6.3hm
2、6.35hm
2、7.0hm
2、6.1hm
2;
(2)四个街区的生活污水比流量皆为0.8L/(s·hm
2);
(3)为便于计算,假定各设计管段污水流量均从起点进入。
计算主干管上设计管段2~3的污水设计流量值Q
2-3为下列哪一项?______
- A.40.4L/s
- B.31.3L/s
- C.30.0L/s
- D.21.8L/s
A B C D
C
[解析] 2-3管段接收Fa、Fb、Fd三个地块的污水,则:
平均污水流量为:0.8×(6.3+6.35+6.1)=15L/s;
查表得Kz=2.0;
所以Q2-315×2=30L/s。
设计管段的设计流量可能包括本段流量、上游转输流量、集中流量。本题设计管段设计流量包括本段流量和上游转输流量两部分,应按设计管段所承担的所有街区(含转输)流量计算。此流量的确定不能按每个街区的设计流量简单相加,而应按总平均流量,求得总变化系数,然后计算本管段的计算流量。
24. 某城镇污水处理厂设计污水流量为1500m
3/h,取表面水力负荷q
0=1.5m
3/(m
2·h),辐流式沉淀池直径为20m,则沉淀池的个数为______个。
A B C D
D
[解析] 辐流式沉淀池的总表面积
,每池表面积A
1=
,则沉淀池个数为
。
25. 若某城市最高日用水量为50万m
3/d,每小时用水量变化见下表,则其最高日最高时用水量和平均时用水量分别为______m
3/h和______m
3/h,及时变化系数为______。
时间/时 | 0~1 | 1~2 | 2~3 | 3~4 | 4~5 | 5~6 | 6~7 | 7~8 | 8~9 | 9~10 | 10~11 | 11~12 |
用水量(%) | 2.53 | 2.45 | 2.50 | 2.53 | 2.57 | 3.09 | 5.31 | 4.92 | 5.17 | 5.10 | 5.21 | 5.20 |
时间/时 | 12~13 | 13~14 | 14~15 | 15~16 | 16~17 | 17~18 | 18~19 | 19~20 | 20~21 | 21~22 | 22~23 | 23~24 |
用水量(%) | 5.09 | 4.81 | 4.99 | 4.70 | 4.62 | 4.97 | 5.18 | 4.89 | 4.39 | 4.17 | 3.12 | 3.48 |
- A.26550;20833;1.27
- B.26600;25800;1.27
- C.26880;20800;1.27
- D.26800;25800;1.27
A B C D
A
[解析] 从表中可以看出,城市用水的最高日最高时为6~7时,为最高日总水量的5.31%,即
Q
h=Q
d×5.31%=500000×5.31%=26550(m
3/h)。
而最高日平均时用水量为
则时变化系数为