1、注册公用设备工程师(给水工程、建筑给水排水工程)专业知识上午试卷模拟试卷 5 及答案与解析一、单项选择题1 机械搅拌澄清池搅拌叶轮提升流量可为进水流量的( )倍,叶轮直径可为第二絮凝室内径的( ) ,并应设调整叶轮转速和开启度的装置。(A)23,5060(B) 35,7080(C) 25,7080(D)35,50602 水洗滤池根据采用的滤料不同冲洗强度及冲洗时间也不相同。如果采用双层滤料过滤,其冲洗强度和冲洗时间应选( )。(A)q=1215L(s.m 2),t=57min(B) q=1316L (s.m 2),t=6 8min(C) q=1617L (s.m 2),t=5 7min(D)无
2、法确定3 除锰滤池的滤料可采用天然( )或石英砂等。(A)锰砂(B)砾石(C)磁铁石(D)卵石4 采用氯胺消毒时,氯和氨的投加比例应通过试验确定,一般可采用重量比为_。(A)6:13:1(B) 1:61:3(C) 4:12:1(D)4:13:15 水厂出水消毒采用 CMB 反应器进行投氯消毒试验,细菌的灭活率为一级反应,假设投氯量不变,试验得出 k=09min -1。根据化学反应动力学方程,( )min 后细菌灭活能达到 999(精确至 1min)。(A)5(B) 8(C) 6(D)26 采用 2 个 CSTR 反应器串联作为氯化消毒池,假设投氯量不变,试验得出k=09min -1,总停留时间
3、为 20min,则出水细菌灭活率是( )。(A)1(B) 10(C) 99(D)907 某给水厂采用硫酸铝(Al 2O3 净含量 16)作为絮凝剂,投加量为 30mgL。现原水总碱度为 112mgL(以 CaO 计算) 。设水厂每日产水量为 4 万 m3d,剩余碱度为 037mmolL,则水厂每天需要( )kg 石灰(石灰纯度按 50计算)。(A)0(B) 139328(C) 278656(D)278668 一座机械搅拌混凝池,单池流量为 15 万 m3 d,停留时间为 20min,顺水流方向分 3 级搅拌,每级容积相同,搅拌强度采用 G1=60s-1、G 2=40s-1、G 3=20s-1,
4、水温为 15,合用一台电动机驱动搅拌器,电动机效率为 85,则此电动机消耗功率约为( )W。(A)4304(B) 7008(C) 5063(D)59579 某隔板絮凝池设计流量为 50000m3d,絮凝池总水头损失为 029m 。水厂自用水量按照 5计,水的密度 水 =100gcm 3,水的动力黏滞系数 =1010 -3Pa.s;测得的絮凝池总的速度梯度 G 为 20s-1,则絮凝池的有效容积为 ( )m3。(A)1100(B) 1050(C) 1200(D)100010 已知球形颗粒直径 d=04mm,颗粒密度 =2 60gcm 3,该颗粒在 20的静水中自由沉淀,该颗粒的理论沉速约为( )
5、mms。 (注:=260gcm 3,=110 -3Pa.s,Re10)(A)0140(B) 140(C) 140(D)14011 已知设计水量为 25 万 m3d,混凝剂最大投量为 20mgL,药剂含量为15(按商品质量计) ,每日调剂 2 次,计算其溶液池容积为( )m 3。(A)167(B) 334(C) 2505(D)400812 某斜管沉淀池单池产水量为 15000m3d,水厂自用水量为 5,设计表面负荷q=10m3(m 2.h)。采用厚 04mm 塑料热压成的正六角管型,内切圆直径d=25mm,长 1000mm,水平倾角 =60,假设沉淀区设计清水面积等于净出口面积,斜管结构系数按
6、103 计,则此斜管沉淀池内的 Fr 为( )。(A)15910 -4(B) 17510 -4(C) 15210 -4(D)16710 -413 设计一组表面负荷为 10m3(m 2.h)的斜管沉淀池,采用内切圆直径为 35mm 的正六角形作斜管,水平倾角 =60,如不计斜管材料厚度,则斜管内水流的 Fr 为( )。(A)0610 -4(B) 0910 -4(C) 1210 -4(D)3710 -414 已知水厂设计水量为 105 万 m3d(包括自用水量 ),采用滤后加氯,投氯量为3mgL,计算其每日加氯量为( )kg,采用 010kgh 的加氯机需要( )台。(A)315,2(B) 315
7、,3(C) 480,2(D)480,315 某机械搅拌澄清池设计流量为 400m3h,水厂自用水量按 5计算,穿孔集水槽为薄壁孔口(流量系数为 062),孔口直径为 25mm,设计开孔个数为 464 个,则设计孔口中心线的水头为( )m。(A)005(B) 002(C) 0035(D)00416 设计水量为 4800m3h 的普通快滤池,采用单层石英砂滤料,设计流速采用8mh,在一个滤池检修的情况下强制滤速小于 14mh,反冲洗水由滤后水管道直接供给,则单个滤池的最大面积为( )m 2。(A)120(B) 150(C) 100(D)11017 某普通快滤池,设计滤速采用 8mh,单格滤池检修时
8、的强制滤速不大于11mh,则这组快滤池至少要由( )格组成。(A)2(B) 3(C) 4(D)5二、多项选择题18 利用水泵叶轮混合时,应符合的条件有( )。(A)在取水泵的压水管中投药(B)在取水泵的吸水管中投药(C)取水泵距反应池的距离一般在 120m 以内(D)取水泵距反应池的距离没有要求19 自由沉淀的颗粒,在沉降过程中,其( )不变。(A)沉速(B)形状(C)质量(D)尺寸20 对理想沉淀池中特定颗粒沉速的描述,正确的是( )。(A)数值上与表面负荷相等(B)小于该沉速的颗粒不能被去除(C)代表沉淀池所能全部去除的颗粒中最小颗粒的沉速(D)与表面负荷的物理意义相同21 理想沉淀池的悬
9、浮颗粒去除率与( )无关。(A)水深(B)停留时间(C)特定颗粒沉速(D)表面负荷22 在理想沉淀池中,沉速 ui 的颗粒的去除率与下列哪项因素有关 ( )。(A)与沉淀颗粒的密度有关(B)与沉速为 ui 的颗粒占所有颗粒的重量比有关(C)与沉速 ui 的大小有关(D)与沉淀池表面负荷有关23 设计一常规条件下的平流式沉淀池,采用标准机械排泥,设计水量50000m3d,自用水量 8,适宜的平流式沉淀池净尺寸是 ( )。(A)池长 100m,池宽 14m,有效水深 35m(B)池长 100m,池宽 24m,有效水深 35m(C)池长 100m,池宽 12m,有效水深 35m(D)池长 100m,
10、池宽 15m,有效水深 35m24 为取得更好的处理效果,设计中希望沉淀池的( )。(A)雷诺数大(B)弗劳德数大(C)雷诺数小(D)弗劳德数小25 以下关于澄清池的描述,正确的是( )。(A)将絮凝与沉淀两个过程集中在同一个处理构筑物中进行(B)池内进行接触絮凝(C)池中保持了大量矾花(D)出水浊度达到 1NTU26 平流式沉淀池的尺寸必须满足( )的要求,其他参数应仅作为一般要求。(A)水力停留时间(B)水平流速(C)长宽比(D)长深比27 斜管沉淀池设计中,对斜管的( )已有规定。(A)长度(B)倾角(C)块体尺寸(D)管径28 平流沉淀池一般可采用的设计参数有( )。(A)每格宽度(或
11、导流墙间距),一般宜为 38m,最大不超过 15m(B)水平流速可采用 2030mms(C)水力停留时间一般宜为 1030h(D)有效水深一般采用 3035m29 上向流斜管沉淀池底部配水区高度不宜小于 15m 的原因中,正确的是( )。(A)进入的水流流速减小,可减少对斜管下滑污泥的干扰影响(B)有利于减少斜管内的轴向流速,增大斜管内沉淀时间,提高悬浮物去除效果(C)进入的水流流速减小,配水区末端恢复水头减少,压力平衡,使上升水流较均匀(D)不易受外界风吹、温度变化影响,不使悬浮颗粒带出池外30 机械搅拌澄清池是否设置机械刮泥装置,应根据( )等因素确定。(A)产泥量(B)池径(C)底坡大小
12、(D)进水悬浮物含量及其颗粒组成31 机械搅拌澄清池是混合、絮凝、泥水分离于一体的构筑物,由第、絮凝室,导流室和分离室组成。下列各室主要作用的叙述中错误的是( )。(A)第工絮凝室发挥混凝剂、原水、回流泥渣混合和接触絮凝作用(B)第 絮凝室发挥接触絮凝作用(C)导流室用以消除提升叶轮引起的水流旋转作用(D)分离室发挥离心分离作用32 机械澄清池设计水力停留时间 1215h,清水区上升流速0810mms。当叶轮提升流量是进水流量的 35 倍时,具有较好的澄清处理效果。下列叙述中正确的是( )。(A)该池充分利用了回流泥渣的絮凝作用,集混凝、泥水分离于一体(B)设计的回流泥渣流量是进水的 35 倍
13、(C)随水流进入澄清池的泥渣停留时间是 1215h(D)清水区去除的最小颗粒沉速0810mm s33 水力循环澄清池可采用的设计参数有( )。(A)液面负荷 2532m 3(m 2.h)(B)导流筒(第二絮凝室)的有效高度 34m(C)回流水量为进水流量的 35 倍(D)池底斜壁与水平面的夹角不宜小于 4534 下列参数中( ) 适用于水力循环澄清池。(A)进水悬浮物含量一般小于 1000mgL(B)进水悬浮物含量一般小于 2000mgL(C)短时间内允许进水悬浮物达 2000mgL(D)短时间内允许进水悬浮物达 3000mgL注册公用设备工程师(给水工程、建筑给水排水工程)专业知识上午试卷模
14、拟试卷 5 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 B【试题解析】 机械搅拌澄清池搅拌叶轮提升流量可为进水流量的 35 倍,叶轮直径可为第二絮凝室内径的 7080,并应设调整叶轮转速和开启度的装置。【知识模块】 给水工程2 【正确答案】 B【试题解析】 水洗滤池的冲洗强度及冲洗时间表规定,采用双层煤、砂级配滤料的冲洗强度 q=1316L (s.m3),冲洗时间 t=68min。【知识模块】 给水工程3 【正确答案】 A【试题解析】 除铁、除锰滤池的滤料宜采用天然锰砂或石英砂等。【知识模块】 给水工程4 【正确答案】 A【试题解析】 当采用氯胺消毒时,氯和氨的投加比例应通过试验确定,可采用重量
15、比为 6:13;1。【知识模块】 给水工程5 【正确答案】 B【试题解析】 完全混合间歇式反应器(CMB)一级反应动力学公式(146),设原有细菌密度为 C00,t 时间后尚存活的细菌密度为 Ci,:C i=0 001C0,代入前式得【知识模块】 给水工程6 【正确答案】 A【试题解析】 完全混合连续式反应器(CSTR)一级反应动力学公式(14 11),组分i 的流入浓度 C0,第 n 只反应器的输出物料浓度为 Cn, 单个反应器停留时间 t=202min=10min,【知识模块】 给水工程7 【正确答案】 B【试题解析】 投药量折合 Al2O3 为 30mgL16=48mgL;A1 2O3
16、相对分子质量为 102,投药量相当于 48102mmolL=0047mmolL ;原总碱度为112mg L56=0 2mmolL;剩余碱度取 037mmolL,CaO=(3004702+0 37)mmolL=0311mmolL;CaO 的相对分子质量为 56,则投加量为0311560 5mg L=34832mgL=34 832gm 3;每天投加量为4000034832kg=1393 28kg。【知识模块】 给水工程8 【正确答案】 D【试题解析】 单池流量为 15 万 m3d=1042m 3min,每级水流体积水温按 15计,水的动力黏滞系数=11410 -3Pa.s;每级流体所耗功率 P=G
17、2V,则 3 级所耗总功率为P=P1+P2+P3=1.1410-3694(60 2+402+202)W=5063W;电动机消耗功率为【知识模块】 给水工程9 【正确答案】 A【试题解析】 可推出水力停留时间;系统流量 Q=50000(1+5)m3d=52500m 3d=2187 5m 3h ;则絮凝池有效容积= 流量停留时间=2187 51 97m3=1108m3。【知识模块】 给水工程10 【正确答案】 D【试题解析】 在雷诺数 Re10 的范围内,呈层流状态, 先将已知数据统一单位, 水 =(260-1)gcm 3=160gcm 3=1610 3kgm 3;g=98ms 2;d 2=016
18、mm 2=01610 6m2;带入前式得 u=0140ms=140mms。【知识模块】 给水工程11 【正确答案】 A【试题解析】 处理水量 Q= 25000m3d=104167m 3h;混凝剂最大投加量 a=20mgL;溶液含量 c=15;每日调剂次数 n=2,代入前式得【知识模块】 给水工程12 【正确答案】 D【试题解析】 设计流量Q=150001 05m3d=15750m 3d=65625m 3h=018m 3s,斜管的水力半径斜管沉淀池的液面负荷 则清水区面积=65625m 2。斜管内流速为=3210 -3m/s=32mms ,弗劳德数=16710 -4。【知识模块】 给水工程13
19、【正确答案】 C【试题解析】 斜管的水力半径 =875mm ,设计流量 Q=10A(用清水区面积 A 代替 A),斜管内流速为=1155mh=32mms ,弗劳德数【知识模块】 给水工程14 【正确答案】 B【试题解析】 水厂每天的加氯量=水量投加量=(1050001000)(310 -6)kg=315kg;加氯机的台数=加氯量单台加氯量=(31524)+10 台=1 313 台,则需要 2 台;根据室外给水设计规范(GB 50013-2006)第 9821 条规定,加氯、加氨设备及其管道根据集体情况备用。因此,加氯机实际需要数量为(2+1)台=3 台。【知识模块】 给水工程15 【正确答案】
20、 A【试题解析】 一小孔的面积 31425 210-6m2=000049m 2,f=464f=4640 00049m 2=0228mz,澄清池总流量Q=400(1+5)m 3h=420m 3h=0 1167m 3s;已知流量系数 =062,超载系数 取 12,孔口总面积 则孔口上的水头【知识模块】 给水工程16 【正确答案】 A【试题解析】 总过滤面积为 Qv=4800m 3h8mh=600m 3;设单格滤池面积最大为 S,滤池格数为 n,则有 nS=600m3;根据题目条件,考虑系统有一检修池,同时有一格反冲洗,则运行的应为 n 一 2 格滤池,检修时滤速 得n47,取 n=5,单格滤池最大
21、面积 S=(6005)m2=120m2。【知识模块】 给水工程17 【正确答案】 C【试题解析】 在实际运行时,当同组滤池中有的滤间正在反冲洗或检修而停止进水期间,由于上游来水水量变化,因此正在运行的各滤间进水量将略有增加,水量为正常运行时的 倍,正常滤速为 8mh,因此 8 11,n37,故 n 取整数 4。【知识模块】 给水工程二、多项选择题18 【正确答案】 B,C【试题解析】 只有在取水泵的吸水管中投药,才能利用水泵叶轮进行混合;取水泵距反应池的距离一般在 120m 以内,距离过长会使絮体长大,可能会在水泵的压水管中沉积。【知识模块】 给水工程19 【正确答案】 A,B,C,D【知识模
22、块】 给水工程20 【正确答案】 A,C【试题解析】 理想沉淀池中特定颗粒沉速是指沉淀池所能全部去除的颗粒中最小颗粒的沉速,小于该沉速的颗粒能被部分去除。该沉速在数值上与表面负荷相等,但概念不同。【知识模块】 给水工程21 【正确答案】 A,B【试题解析】 理想沉淀池的基本特性是:悬浮颗粒去除率只与特定颗粒沉速(表面负荷)有关。【知识模块】 给水工程22 【正确答案】 B,C,D【知识模块】 给水工程23 【正确答案】 A,C【试题解析】 平流式沉淀池要满足长宽比大于 4 和长深比大于 10 的要求:排泥机标准跨度为 8m、10m 、12m、14m 、16m、18m 、20m 。【知识模块】
23、给水工程24 【正确答案】 B,C【试题解析】 雷诺数小表示水流的紊动性小,弗劳德数大表示水流的稳定性强,均有利于悬浮颗粒的沉淀。【知识模块】 给水工程25 【正确答案】 A,B,C【知识模块】 给水工程26 【正确答案】 C,D【试题解析】 平流式沉淀池的长宽比和长深比是判断沉淀池设计是否合理的依据。【知识模块】 给水工程27 【正确答案】 A,B,D【试题解析】 斜管沉淀池设计中,对斜管几何尺寸的规定见室外给水设计规范(GB 500132006)第 9420 条。【知识模块】 给水工程28 【正确答案】 A,D【知识模块】 给水工程29 【正确答案】 A,C【知识模块】 给水工程30 【正确答案】 B,C,D【知识模块】 给水工程31 【正确答案】 C,D【知识模块】 给水工程32 【正确答案】 A,D【试题解析】 叶轮提升水量(35)Q 包括进水量 Q,说明回流的泥渣量是(24)Q;水力停留时间是指原水的停留时间,不是泥渣的停留时间。【知识模块】 给水工程33 【正确答案】 A,B,D【知识模块】 给水工程34 【正确答案】 A,C【知识模块】 给水工程