南京工业大学水处理实验技术-考试提要.doc

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1、《水处理实验技术》考试提纲、答题要点一、名词解释（每小题2分，共10分）1、优化实验设计：根据实验中不同问题，在实验前利用数学原理科学合理编排实验的过程，以求迅速找到最佳实验条件，揭示出事物内在规律，达到节省人力、财力的目的。2、指标：在实验设计中用来衡量实验效果好坏所采用的标准。3、因素：影响实验指标的条件。4、水平：因素在实验中所处的不同状态，可能引起指标的变化，因素变化的各种状态叫做因素的水平5、系统误差：指在同一条件下多次测量同一量时，误差的数值保持不变或按某一规律变化的误差，可人为控制。6、偶然误差：由测量过

2、程中的随机因素的共同作用造成，不可人为控制。7、相关系数：描述变量x与y线性相关的密切程度，判断建立的经验式是否合理。8、可疑数据：可能影响实验结果，但尚未证明确定的离群数据的测量数据。9、时间混合水样：同一采样点、不同时间采集的瞬时样品的混合水样，最宜观察平均浓度，可代表一天、一个班、或较长时间周期的平均情况。样品混合时，各水样按流量大小按比例（体积比）混合。三、简答题（每小题4分，共24分）1、精密度概念及其表示方法？（参考课件）答：在控制条件下用一个均匀试样反复试验，所测得数据之间重复的（一致的）程度。反映分析方

3、法或分析测量系统的偶然误差的大小。精密度常用极差、平均偏差和相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差表示2、正交实验设计中正交表L9(34)的各附号、数字及其实验中的具体含义是什么？答：L—正交表符号；9—正交表的横行数（实验次数）；4—正交表的直列数（最多的因素数）3—每列中的字码数（因素的水平数）3、简述用于一组测量值的离群数据的检验方法——3σ法则。答：实验数据的总体是正态分布（一般实验数据多为此分布）时，先计算出数列标准误差，求其极限误差Kσ=3σ，此时测量数据落于x±3σ范围内的可能性为99.7%，也就是说，落于

4、此区间外的数据只有0.3%的可能性，这在一般测量次数不多的实验中是不易出现的，若出现了这种情况则可认为是由于某种错误造成的，因此这些特殊点的误差超过极限误差后，可以舍弃。一般把依次进行可疑数据取舍的方法称为3σ法则。4、简述单次测量值误差分析的简单计算?答：实验中有些量都是一次测量读数的：1）仪器上没有说明误差范围的，则按其最小刻度的1/2作为误差。2）仪器上有误差范围，则按给定的误差范围计算。5、如何应用误差分析理论正确选择仪器的精度？（参考课件）答：误差分析理论应用：正确选择所使用仪器的精度，以保证实验成果有足够精

5、度。工程中要求间接测量理论真值 N 的相对误差为σN/N ≦A 时,常用等分配方案将其误差分配给各直接测量值 xi , 即：σxi / xi ≦ A/n         （σN  间接绝对误差值，σxi 直接绝对误差，n待测值数目）据 A/n 的大小可选定测量 xi 时所用仪器的精度 = A/(n xi)注意：在仪器精度能满足测试要求前提下，尽量使用精度低的仪器；否则由于仪器对周围环境、操作等要求过高，使用不当，反而加速仪器的损坏。6、简述最小二乘法？答：最小二乘法——要求n个数据的绝对误差的平方和达到最小。即选择适当

6、的a与b值，使Q为最小值，即用求极值的方法求出a与b的估计值a、b，并建立方程。b称回归系数，a称截距。7、简述水样保存的一般方法有哪些？（参考课件）（提要：模拟南方地区天然地表原水浊度形成的过程及浊度值范围）答：①现场立即分析最理想；②低温贮存是最好的办法——冰箱；③用化学保存剂，应在灌瓶前加入水样瓶中；④按具体项目选择保存方法。时间混合水样（同一采点、不同时间），观察平均浓度最宜，可代表一天、一个班、或较长时间周期的平均情况。8、简述混凝沉淀实验中搅拌、静沉的一般步骤有哪些？（联系具体所做的实验）答：①中速运转数分

7、钟②搅拌机快速运转300r/min，30s③迅速将转速调到中速运转100r/min，5min④调至慢速50r/min，10min⑤静置15min。四、问答题（每小题8分，共32分）2、用六联搅拌机做混凝沉淀实验求最佳投药量时，如何用均分法进行实验设计？当野外实验无六联搅拌机时，如何以单头搅拌机用0.618法安排该实验？（联系具体所做的实验）（提要：参考《水处理实验技术》教材，“均分法”“0.618”法等展开）答：1.取200mL水样慢速搅拌（转速约50r/min）,并每次增加1mL投药量，直至形成矾花为止。这时的投药量

8、取1/4为最小量，两倍为最大量。用均分法求出其他4个水样的投药量；2.搅拌机快速运转（转速约300r/min）,稳定后加入已经配好的药液，开始计时，快速搅拌30s；3.迅速将搅拌机调至中速。用少量蒸馏水冲洗加药试管，余液加入烧杯。5分钟后，迅速调至慢速，搅拌10min；4.观察矾花形成过程，矾花外形，密实程度；5.停机，取出水样，