水力發電廠的水處理

A. 水處理設備

水是人類發展不可缺少的自然資源，是人類和一切生物賴以生存的物質內基礎。當今容世界，水資源不足和污染構成的水源危機已成為任何一個國家在政策、經濟和技術上所面臨的復雜問題和社會經濟發展的主要制約因素。
在水資源日益缺乏的情況下，水資源污染的現實又使人們增加了一份憂慮。在中國很多地區，由於各種復雜因素致使不少水體已經嚴重受到污染，這更加劇了水資源緊缺的矛盾。

當今人類社會對水資源的開發利用分為兩大類：
一類是從水資源取走所需的水量，滿足人民生活和工農業生產的需要後，數量有所消耗，質量有所變化，在另外地點回歸水源。
另一類是取用水能（水力發電）、發展水運、水產和水上游樂，維持生態平衡等，這種利用不需要從水源引走水量，但是需要河流、湖泊、河口保持一定的水位、流量和水質。
商用凈水機 解決水資源緊張的重要途徑，主要的方法有：
1） 降低工業用水量，提高水的重復利用率
2） 實行科學灌溉，減少農業用水浪費
3） 回收利用城市污水、開辟第二水源
要解決好現實當中與人類社會生活密切相關的水問題，就一定要用到現代的水處理技術以及水處理設備。

B. 水力發電站的耗水量

不費水，發電量J=mghw，m表示水的質量，g=9.8，h表示水下落高度，w表示能量轉化率。水力發電站不需要耗水，只對水流落差以及單位時間內的水流量有關系。

C. 水力發電廠是將水的（）能轉化為（）能

機械能轉化為電能

D. 水力發電的原理

水力發電的基本原理是利用水位落差 ，配合水輪發電機產生電力，也就是利用水的位能轉為水輪的機械能，再以機械能推動發電機，而得到電力。科學家們以此水位落差的天然條件，有效的利用流力工程及機械物理等，精心搭配以達到最高的發電量，供人們使用廉價又無污染的電力。
而低位水通過吸收陽光進行水循環分布在地球各處，從而回復高位水源。
於1882年，首先記載應用水力發電的地方是美國威斯康辛州。到如今，水力發電的規模從第三世界鄉間所用幾十瓦的微小型，到大城市供電用幾百萬瓦的都有。

E. 自來水廠的水處理工藝流程(詳細)

1、自來水是如何生產的？
眾所周知，由於自然因素和人為因素，原水裡含有各種各樣的雜質。從給水處理角度考慮，這些雜質可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業生產帶來危害的懸浮物質、膠體物質、細菌及其他有害成分，使凈化後的水能滿足生活飲用及工業生產的需要。市自來水總公司水廠採用常規水處理工藝，它包括混合、反應、沉澱、過濾及消毒幾個過程。
（1）混凝反應處理
原水經取水泵房提升後，首先經過混凝工藝處理，即：
原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應 → 礬花水
自葯劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止，整個稱混凝過程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。汕頭市使用的是鹼式氯化鋁。根據鋁元素的化學性質可知，投入葯劑後水中存在電離出來的鋁離子，它與水分子存在以下的可逆反應：
Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+
氫氧化鋁具有吸附作用，可把水中不易沉澱的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結，再被吸附架橋，從而形成較大的絮粒，以利於從水中分離、沉降下來。
混合過程要求在加葯後迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌，使葯劑迅速均勻地散於水中。
經混凝反應處理過的水通過道管流入沉澱池，進入凈水第二階段。
（2）沉澱處理
混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉澱，這個過程在沉澱池中進行。水流入沉澱區後，沿水區整個截面進行分配，進入沉澱區，然後緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉於池底，污泥不斷堆積並濃縮，定期排出池外。
（3）過濾處理
過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進一步除去水中細小懸浮雜質、有機物、細菌、病毒等，使水澄清的過程。
（4）濾後消毒處理
水經過濾後，濁度進一步降低，同時亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附，為濾後消毒創造良好條件。消毒並非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經混凝、沉澱和過濾，可以除去大多數細菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達到飲用水細菌學指標的作用，同時它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量（液氯）在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應生成的次氯酸在細菌內部起氧化作用，破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。消毒後的水由清水池經送水泵房提升達到一定的水壓，在通過輸、配水管網送給千家萬戶。
2、自來水是否含有有害人體健康的物質？
由以上自來水的生產過程，可見河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質已在混凝過程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾後消毒處理過程中被消滅。因此，在自來水生產過程中已把原水含有的有害人體健康物質去除掉。
那麼，生產過程中所加入的葯劑呢？在去除水中原有雜質的過程中不免地加入了新的雜質。這些新的雜質是否會危害到我們的健康呢？
在混凝過程中所加入的水處理劑，一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉澱開來，從而不影響水出廠時的質量。那麼，就只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產自來水的最後一個環節。往水裡加氯氣經反應後即可把水輸送到市民家庭使用。如此，氯氣是否會危害到我們的健康呢？
以下我們來重點研究氯氣。
氯氣（Cl2）是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，能溶於水，常溫下1體積水能溶解2體積氯氣。在相同條件下，氯氣比同體積的空氣重，標准狀況下，它的密度3.214g/L。氯氣容易液化，當壓強為101.3kPa，冷卻到-34.6℃，氣態的氯就變成黃色油狀的液態氯。液態氯繼續冷卻到-101℃，就變成了固態氯。氯氣是一種有毒物質，對人體有強烈的刺激性，吸入少量氯氣會刺激鼻腔和喉頭粘膜，並引起胸痛和咳嗽；吸入較多氯氣會窒息致死。
把氯氣加入水中，會發生以下反應：
Cl2 + H2O = HCl + HClO
因為消毒過程中氯氣用量很小（一般在1L水中僅通入約0.005g氯氣），可以說只要出廠的自來水符合正常的國家標准，在自來水中的投入的氯氣會完全與水反應生成其他物質，故可認為出廠的水中不含Cl2。上文所謂的"使城市水管末梢保持一定余氯量"，實際上應是指氯元素，而不是氯氣。
然而，雖然氯氣已完全反應，卻有其他物質生成。我們先來看次氯酸。次氯酸（HClO）具有強氧化性，因此具有很強的殺菌消毒能力，是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸，很不穩定，在光照條件下易發生以下反應：
2HClO = 2HCl + O2↑
如此，水中有可能含有的雜質就只剩HCl了。
氯化氫（HCl）是無色而有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶於水（0℃時，1體積水大約能溶解500體積的氯化氫）。氯化氫的水溶液叫氫氯酸，俗稱鹽酸，是一種強酸，具有強的氧化性及腐蝕性。
由以上的方程式，根據氯原子守恆，可知一定物質的量的氯氣與水反應後最終生成的氯化氫的物質的量是原來氯氣的兩倍。由於在生產水的過程中使用的氯氣的量很少，產生的氯化氫的量自然微乎其微。根據生理衛生常識，我們知道人體的胃液含有少量鹽酸，故可認為微量的氯化氫並不影響人體健康，幾乎可以忽略不計。此外，氯化氫是易揮發氣體，基於這一性質可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。
由此，我們可以得出這樣的結論：生產過程符合國家標準的自來水是不會危害人體健康的。
最後，我們就「飲用水對人體健康的影響」這一問題進行了社會調查問卷。通過調查報告，我們發現 14.3%的人家中飲用純凈水,49%的人飲用自來水，36.7%的人家中飲用井水。在飲用純凈水的人中：約36.7%的人認為純凈水對人體無害，較喜歡飲用；22.4%的人認為飲用純凈水對人體有害，並不喜歡飲用；此外，還有約40.9%的人對飲用純凈水是否有害不太清楚，因大部分人都在飲用，也就跟著飲用。大部分人不飲用自來水是因為目前嚴重的水污染狀況，表示若自然經濟條件允許，願意喝天然的河湖水或礦泉水。多數人選擇飲用何種純凈水大都從品質、價錢等方面綜合考慮。

進水泵-蓄水池-澄清池-過濾池-加葯池-過濾池-澄清池-出水泵

首先從泵房將水打到水池，經初濾，再加水沉澱劑聚合、過濾得到清水，加氯氣消毒（小水廠加二氧化氯），將水儲入清水池備用，再經高壓泵壓出供水。

自來水廠工藝流程圖

F. 水力發電廠是怎麼發電的

水利發電就是用水的落差產生的能量來發電.水利發電首先是建一個大的水庫.將水能存起來.然後在下部安裝水輪機帶動發電機來發電的.現在我國的發電站主要是水利電站和火力發電站.
水力發電廠按水庫調節性能又可分為:
①、徑流式水電廠:無水庫,基本上來多少水發多少電的水電廠;
②、日調節式水電廠:水庫很水力發電廠是把水的勢能和動能轉變成電能。根據水力樞紐布置不同,主要可分為堤壩式、引水式、抽水蓄能水電廠等。 1、堤壩式水電廠:在河床上游修建攔河壩,將水積蓄起來,抬高上游水位,形成發電水頭的方式稱為堤壩式,堤壩式水電廠又可分為壩後式、河床式及混合式水電廠等。 ① 壩後式水電廠,這種水電廠的廠房建築在壩的後面,全部水頭由壩體承受,水庫的水由壓力水管引入廠房,轉動水輪發電機組發電。壩後式水電廠適合於高、中水頭的情況。 ② 河床式水電廠,這種水電廠的廠房和擋水壩聯成一體,廠房也起擋水作用,因修建在河床中,故名河床式。河床式水電廠水頭一般在20～30 M以下。 ③混合式水電廠,引水與大壩混合使用獲得落差發電; 2、引水式水電廠:水電廠建築在山區水流湍急的河道上或河床坡度較陡的地方,由引水渠道造成水頭,一般不需修壩或只修低堰。 3、抽水蓄能水電廠,具有上池(上部蓄水庫)和下池(下部蓄水庫),在低谷負荷時水輪發電機組可變為水泵工況運行,將下池水抽到上池儲蓄起來,在高峰負荷時水輪發電機組可變為發電工況運行,利用上池的蓄水發電

G. 水力發電的環境影響

水利發電所帶來的環境影響水利發電所帶來的環境影響水利發電所帶來的環境影響
一、 地理方面：巨大的水庫可能引起地表的活動，甚至誘發地震。此外，還會引起流域水文上的改變，如下游水位降低或來自上游的泥沙減少等。水庫建成後，由於蒸發量大，氣候涼爽且較穩定，降雨量減少。
二、 生物方面：對陸生動物而言，水庫建成後，可能會造成大量的野生動植物被淹沒死亡，甚至全部滅絕。對水生動物而言，水庫建成後，由於上游生態環境的改變，會使魚類受到影響，導致滅絕或種群數量減少。
同時，由於上游水域面積的擴大，使某些生物（如釘螺）的棲息地點增加，為一些地區性疾病（如血吸蟲病）的蔓延創造了條件。
三、物理化學性質方面：流入和流出水庫的水在顏色和氣味等物理化學性質方面發生改變，而且水庫中各層水的密度、溫度、甚至溶解度等有所不同。深層水的水溫低，而且沉積庫底的有機物不能充分氧化處於厭氧分解，水體的二氧化碳含量明顯增加。

H. 電廠化學水處理的流程。

電站的水處理流程分為兩大組成部分，第一部分是物理軟化水流程，第二部分是化學除鹽水流程。

物理軟化水流程：來自廠區供水管網的原水（又稱生水），經過石英砂過濾器、活性炭過濾器，除去了原水中的固體顆粒和懸浮雜質，稱為澄清水；澄清水再經過反滲透裝置清除了其中大部分鈣、鎂離子，成為軟化水。

化學除鹽水流程：軟化水經過除碳器，除去水中的二氧化碳（嚴格地說是HCO3—），再經過混床，除去水中殘存的鈣、鎂、鈉、硅酸根等有害離子，成為除鹽水，也就是鍋爐補給水，存儲在除鹽水箱，再用除鹽水泵打入除氧器，最終經給水泵打入鍋爐汽包。

拓展資料：

關於「軟化水」

在日常生活中，我們經常見到水壺用久後內壁會有水垢生成。這是什麼原因呢？原來在我們取用的水中含有不少無機鹽類物質，如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發現，一旦它們加溫煮沸，便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉澱出來，它們緊貼壺壁就形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用「硬度」這個指標來表示。硬度1度相當於每升水中含有10毫克氧化鈣。低於8度的水稱為軟水，高於17度的稱為硬水，介於8～17度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水，泉水、深井水、海水都是硬水。

水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構成。 當含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時釋放出鈉離子，這樣交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水,當樹脂吸附鈣、鎂離子達到一定的飽和度後，出水的硬度增大，此時軟水器會按照預定的程序自動進行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復至鈉型樹脂。

（資料來源：網路：軟化水）

I. 問題1：水力發電站是利用水來發電的.水是利用什麼來

降水產生徑流，通過築壩將水流攔蓄，將水流的動能轉化為勢能。

J. 水力發電廠的一些最基本的設備是什麼它們各有著什麼用途

最主要的是水輪機和發電機，水輪機是把水流的能量轉化成機械能，而發電內機是把機械能轉容化為電能。
其次是調速設備，使水輪發電機保持一定的轉速,使電流有固定的頻率。
勵磁機，它給發電機勵磁。
升降壓設備、輸配電設備用來改變電壓，向外輸送電能。
各種電力開關，如空氣開關、油開關，各種大小斷電器，用來通斷電路，保護設備。