物理吸收：如果气体溶质与吸收剂不发生明显反应，而是由于在吸收剂种的溶解度大而被吸收，成为物理吸收。
化学吸收：如果溶质与吸收剂（或其中的活性成分）发生化学反应被吸收。
吸附平衡：在一定条件下，当流体（气体或液体）和吸附剂接触，流体中的吸附质将被吸附剂所吸附。当吸附速率和解吸速率相等时，气固相中的吸附质浓度不再改变时。
反应操作：利用化学或生物反应进行工业生产或污染物处理时，需要通过反应条件等的控制，使反应向有利的方向进行。为达到这种目的而采取的一系列工程措施通称为反应操作。导温系数：是物质的物理性质，它反映了温度变化在物体中的传播能力。
导热系数：是导热物质在单位面积、单位温度梯度下的导热速率、表明物质导热性的强弱，即导热能力的大小。
绝对黑体：表示落在物体表面上的辐射能力能全部被物理吸收，这种物体称为绝对黑体。黑体具有最大的吸收能力，也具有最大的辐射能力。
绝对白体：表示落在物体表面上的辐射能全部被反射出去，若入射角等于反射角，侧物体称为镜体，若反射情况为漫反射，该物体称为绝对白体。
化学平衡：化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速度相等，反应物和生成物各组分浓度不在改变的状态。
1、环境学科的任务：环境学科是研究人类活动与环境质量关系的科学，其主要任务是研究人类与环境的对立统一关系，认识两者之间的作用与反作用，掌握其发展规律，从而保护环境并使其向有利于人类的方向演变。
2、环境工程学的任务：利用环境学科与工程学的方法，研究环境污染控制理论、技术、措施和政策，以改善环境质量，保证人类的身体健康、舒适的生存和社会的可持续发展。
3、环境工程学的研究对象：水质净化与水污染控制技术、大气（包括室内空气）污染控制技术、固体废弃物处理处置与管理和资源化技术、物理性污染（热污染、辐射污染、噪声、振动）防治技术、自然资源的合理利用与保护、环境监测与环境质量评价等传统的内容，还包括生态修复与构建理论与技术、清洁生产理论与技术以及环境规划、管理与环境系统工程等。
4、污染物处理工程的核心：利用隔离、分离、转化等技术原理，通过工程手段，实现污染物的高效、快速去除。
5、环境工程学主要研究对象有：水质净化和水污染的防治和处理、大气质量净化和大气污染的防治和处理、固体废弃物污染的防治和资源利用、物理性污染的防治和处理、对自然资源的合理利用和保护、环境监测、环境质量的检测与评价。
6、阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线：首先对隔离、分选、转化的方式进行优选组合，再对装置进行优化设计和对操作方式和操作条件进行优化，最后对介质的混合状态、流体流态进行优化和对物质能量的迁移和反应速率进行强化，从而达到污染物高效去除的目的。
7、当系统中流速、压力、密度等物理量只是位置的函数，不随时间变化，称为稳态系统；当上述物理量不仅随位置变化，而且随时间变化，称为非稳态系统。
8、用来描述物体或系统物理状态的可测量性质称为它的量纲。量纲与单位的区别：量纲是可测量的性质；单位是测量的标准，用这些标准和确定的数值可以定量地描述量纲。
1、若冬季和夏季的室温均为18℃，人对冷暖的感觉是否相同？在哪种情况下觉得更暖和？为什么？
首先，冬季和夏季最大的区别就是室外温度不一样。夏季室外温度比室内高，因此通过墙壁的热量传递放向是室外传向室内。冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。因此冬季和夏季墙壁的内表面温度不同，夏季高冬季低。因此，尽管冬季室内温度比夏季高，但人体在冬季通过的辐射与墙壁的散热要比夏季高得多。人体对冷的感受主要是热散量高，因此在冬季比在夏季感觉冷。
2、热力学讨论的是：过程发生的方向、所能达到的极限及推动力。物理吸收仅仅涉及某一组分的简单传质过程。溶质在气液两相间的平衡关系是研究吸收热力学的基础。
/3、双膜理论：相互接触的气液两相流体间存在着稳定的相界面，界面两侧分别有一层虚拟的气膜和液膜。在相界面处，气液两相在瞬间即可达到平衡，界面上没有传质阻力。在膜层以外，气液两相流体都充分湍动，不存在浓度梯度，组成均一，没有传质阻力
4、总传质速率方程表示了什么？传质速率与传质推动力成正比，与传质阻力成反比。增加溶质的气相分压或者减少液相浓度，都可以增加传质推动力，从而增加传质速率。
化学反应对液相传质速率的影响可以用增大传质推动力或增大传质系数两种方法来表示。
5、吸附分离操作的分类按作用力性质分类：物理吸附和化学吸附。按吸附剂再生方法分类：变温吸附和变压吸附。按原料组成分类：大吸附量分离和杂质去除。按分离机理分类：位阻效应、动力学效应和平衡效应。
6、吸附剂的主要特性：吸附容量大：由于吸附过程发生在吸附剂表面，所以吸附容量取决于吸附剂表面积的大小。选择性高：对要分离的目的组分有较大的选择性。稳定性好：吸附剂应具有较好的热稳定性，在较高温度下解吸再生其结构不会发生太大的变化。同时，还应具有耐酸碱的良好化学稳定性。适当的物理特性：适当的堆积密度和强度。廉价易得
7、气体吸附等温线测定方法：重量法、容量法
8、液相吸附的特点：液相吸附的机理比气相复杂。在吸附质发生吸附时，溶剂也有可能被吸附。液相吸附影响因素包括：除温度和溶质浓度外，溶剂种类、吸附质的溶解度和离子化、各种溶质之间的相互作用等。
9、吸附剂从流体中吸附吸附质的传质过程：（1）吸附质从流体主体扩散到吸附剂外表面——外扩散（2）吸附质由吸附剂的外表面向微孔中的内表面扩散——内扩散（3）吸附质在吸附剂的内部表面上被吸附。
10、动态吸附量与静态吸附量：动态吸附量：在流体流动的情况下，流体和吸附剂之间的平衡关系，与体系及温度、压力、物质的传质速率、流体的流动形状以及吸附剂的形状尺寸等性质有关。静态吸附量：静止时的吸附平衡（吸附等温线）。动态吸附量一般小于静态吸附量。
11、离子交换树脂分类方法有多种：（1）按物理结构：凝胶型、大孔型和等孔型。（2）按合成单体：苯乙烯系、酚醛系和丙烯系等。（3）按活性基团性质：阳离子交换树脂、阴离子交换树脂等。
12、离子交换树脂是具有特殊网状结构的高分子化合物，由空间网状结构骨架（即母体）和附着在骨架上的许多活性基团所构成。
13、离子交换速度的控制步骤：①边界水膜内的迁移②交联网孔内的扩散③离子交换④交联网内的扩散⑤边界水膜内的迁移。离子交换速度实际上是由液膜扩散或者孔道扩散步骤控制。
14、离子交换速度的影响因素：（1）离子性质：（2）树脂的交联度：（3）树脂的粒径：（4）水中离子浓度：（5）溶液温度：（6）流速或搅拌速率：
1. 萃取分离的原理和特点是什么？
原理：在欲分离的原料混合液中加入一种与其不相溶或部分互溶的液体溶剂，形成两相体系，在充分混合的条件下，利用混合液中被分离组分在两相中分配差异的性质，使该组分从混合液转移到液体溶剂中，从而实现分离。
特点：①可在常温操作，无相变；②萃取剂选择适当可以获得较高分离效率；③对于沸点非常相近的物质可以进行有效分离；④混合液的溶质既可以是挥发性物质，也可以是非挥发性物质。
萃取剂的选择：1.萃取剂的选择性2.萃取剂的物理性质：3.萃取剂的化学性质
4.萃取剂回收的难易：
5.废水常用的萃取剂：苯及焦油类、酯类、醇类。
2、膜分离过程的分类根据推动力的不同：压力差：微滤、超滤、反渗透、气体分离、渗透蒸发浓度差：渗析电位差：电渗析、膜电解温度差：膜蒸馏
3、膜分离特点：1膜分离过程不发生相变，能耗较低，能量转化效率高。2可在常温下进行，特别适于对热敏感物质的处理。3不需要投加其他物质，可节省化学药剂，并有利于不改变分离物质原有的属性。4在膜分离过程中，分离和浓缩同时进行，能回收有价值的物质。5膜分离装置简单，可实现连续分离，适应性强，操作容易且易于实现自动控制。
4、膜种类按分离机理分类：反应膜、离子交换膜、渗透膜等。按膜的性质分类：天然膜（生物膜）和合成膜（有机膜和无机膜）。按膜的形状分类：平板膜、管式膜、中空纤维膜。按膜的结构分类：对称膜、非对称膜和复合膜
5、膜分离的特征通常用两个参数来表征：渗透性和选择性。
1.渗透性：渗透性也称为通量和渗透速率，表示单位时间通过单位面积膜的渗透物的通量
2.选择性：指膜将混合物中的组分分离开来的能力。
溶解-扩散模型：主要用于描述致密膜（无孔膜）的传递过程（渗透蒸发、气体分离）。
溶剂和溶质透过膜的过程分为3步：溶剂和溶质在膜上游侧吸附溶解；溶剂和溶质在化学位梯度下，以分子扩散形式透过膜；透过物在膜下游侧表面解吸。
溶剂和溶质的渗透能力取决于物质在膜中的溶解度和扩散系数。即：渗透系数（K）＝溶解度系数（H） 扩散系数（D）
反渗透和纳滤：反渗透和纳滤是借助于半透膜对溶液中相对低相对分子质量溶质的截留作用，以高于溶液渗透压的压差为推动力，使溶剂渗透透过半透膜。
反渗透和纳滤过程机理：1.氢键理论2.优先吸附-毛细孔流机理：当水溶液与多孔膜接触时，如果膜的物化性质使膜对水具有选择性吸水斥盐的作用，则在膜与溶液界面附近的溶质浓度就会急剧下降，而在膜界面上形成一层吸附的纯水层。在压力作用下，优选吸附的水就会渗透通过膜表面的毛细孔，从而获得纯水。当膜毛细孔孔径接近或等于纯水层厚度t 两倍时，渗透通量最高；2t称为膜的“临界孔径”3.溶解-扩散模型：
超滤：主要分离生物大分子。微滤：主要分离悬浮物微粒、细菌等
微滤或超滤的基本分离过程主要机理有：①在膜表面及微孔内被吸附（一次吸附）；②在膜孔中停留而被去除（阻塞）；③在膜面被机械截留（筛分）。而一般认为物理筛分起主导作用浓差极化现象：当含有不同大小分子的混合液流动通过膜面时，在压力差的作用下，混合液中小于膜孔的组分透过膜，而大于膜孔的组分被截留。这些被截留的组分在紧邻膜表面形成浓度边界层，使边界层中的溶质浓度大大高于主体溶液中的浓度，形成由膜表面到主体溶液之间的浓度差。浓度差的存在导致紧靠膜面的溶质反向扩散到主体溶液中。影响：但超滤过程中的浓差极化对通量的影响则十分明显。一旦膜投入运行，浓差极化现象不可避免可逆
说明凝胶层的形成过程以及对膜分离的影响。凝胶层的形成过程：当胶体或大分子溶质在膜表面上的浓度超过其在溶液中的溶解度时，便会在膜表面形成凝胶层。
影响：凝胶层一旦形成，膜表面上的凝胶层溶质浓度和主体溶液溶质浓度梯度即达到最大值，此时，渗透速率就与超滤压差无关。说明电渗析中浓差极化的形成过程以及极限电流密度的出现和影响。
电渗析过程的基本原理：电渗析中使用的是阳离子交换膜（简称阳膜，以符号CM表示）和阴离子交换膜（简称阴膜，以符号AM表示）。阴、阳离子交换膜具有带电的活性基团，能选择性地分别使阴离子或阳离子透过。
电渗析中的传递过程：反离子的迁移是主要的传递过程。①反离子迁移②同性离子迁移③电解质的浓差扩散④水的（电）渗析⑤压差渗漏⑥水的电解
离子交换膜的种类：（1）按活性基团分类：阳离子交换膜（简称阳膜）、阴离子交换膜（简称阴膜）和特种膜。（2）按膜的结构分类：异相膜（或称非均相膜）：均相膜：半均相膜（3）按材料性质分类有机离子交换膜和无机离子交换膜
对离子交换膜的性能要求：（1）具有较高的选择透过性（2）较好的化学稳定性（3）较低的离子反扩散和渗水性（4）较高的机械强度（5）较低的膜电阻
离子交换膜的选择透过机理：离子交换膜在化学性质上和离子交换树脂很相像，都是由某种聚合物构成的，含有由可交换离子组成的活性基团。阴阳离子交换膜具有带电的活性基团，能选择性地分别使阴离子和阳离子透过。
以NaCl溶液在电渗析中的迁移过程为例：边界层和主流层之间出现浓度差（c b-c m）。当电流密度增大到一定程度时，离子迁移被强化，使膜边界层内Cl-浓度c m趋于零时，边界层内的水分子就会被电离成H+和OH-，OH-将参与迁移，以补充Cl-的不足。这种现象即为浓差极化现象。使c m趋于零时的电流密度称为极限电流密度。
间歇操作的主要特点：操作特点：反应过程中既没有物料的输入，也没有物料的输出，不存在物料的进与出。基本特征：间歇反应过程是一个非稳态的过程，反应器内组成随时间变化而变化。主要优点：操作灵活，设备费低，适用于小批量生产或小规模废水的处理。主要缺点：设备利用率低，劳动强度大，每批的操作条件不易相同，不便自动控制。
连续操作的主要特点：操作特点∶物料连续输入，产物连续输出，时刻伴随着物料的流动。基本特征∶连续反应过程是一个稳态过程，反应器内各处的组成不随时间变化。（反应组分、浓度可能随位置变化而变化。）主要优点∶便于自动化，劳动生产率高，反应程度与产品质量较稳定。规模大或要求严格控制反应条件的场合，多采用连续操作。主要缺点∶灵活性小，设备投资高。
反应持续时间：简称反应时间，主要用于间歇反应器，指达到一定反应程度所需的时间。停留时间：亦称接触时间，指连续操作中一物料“微元”从反应器入口到出口经历的实际时间。
空间时间（空时、空塔接触时间）：反应器有效体积(V)与物料体积流量(q v)之比值。
空间速度（空速）：单位反应器有效体积所能处理的物料的体积流量。
等分子反应：计量方程中计量系数的代数和等于零。
非等分子反应：计量系数的代数和非为零（可正、可负）。
膨胀因子：每消耗1mol的某反应物所引起的反应系统总物质的量的变化量(δ)称为该反应物的膨胀因子。
半间歇反应器有哪几种操作方式？
①将两种或两种以上的反应物或其中的一些组分一次性放入反应器中，然后将某一种其他反应物连续加入反应器；
②把反应物料一次性加入成分在反应器，在反应过程中将某个产物连续取出。
半间歇反应器与间歇反应器相比有哪些异同点？
与间歇操作一样，反应过程中强力搅拌，使反应器内部达到均匀。与间歇操作不同的是，反应混合液的体积随时间而变化。
全混流连续反应器的一般操作方式是什么？你能举出哪些间歇反应器的例子？
操作方式：连续恒定的向反应器内加入反应物，同时连续不断的把反应液排出反应器，并采取搅拌等手段使反应器内物料浓度和温度保持均匀。例子：污水的PH中和槽、混凝沉淀槽、好氧活性污泥的生物反应器等。
环境工程原理考试要点（待完善版） 类型： 一：填空（15分） 二：名词解释（15分） 5个 三：简答题（20分） 4个 四：计算题（50分） 4个 一：填空（15分）因为老师没给，只说了简单所以不好说（下面的仅供参考）
二：名词解释（15分） 5个 16选5 1、球形度：它是表征球形颗粒的形状与球形颗粒的差异程度， 又称为形状系数。 2、干扰沉降：在流体中，如果流体的分率较高，颗粒之间有显 著的相互作用，容器壁面对颗粒沉降的影响也不 可忽，此种沉降称为干扰沉降。
3、分离因数：将同一颗粒在同一种流体中的离心沉降速度与重 力沉降速度的比称为分离因数。 4、分割颗径：粒级效率正好为50%的颗粒直径,称为分割粒径。 5、深层过滤：是指流体中的固体颗粒被过滤介质内部的空隙拦 截在介质的微孔流道内，固体颗粒不形成滤饼。 6、固体流态化：是指将大量固体颗粒悬浮于流动的流体之中， 并在流体作用下使颗粒作翻滚运动，类似于液 体的沸腾状态。 7、傅里叶定律：内涵为通过等温面的导热速率与温度梯度和传 热面积成正比，即（P136）。 8、热导率：单位时间内单位面积上通过的热量与温度梯度的比 例系数 9、对流传热系数：在对流传热过程中由牛顿冷却定律定义热流 密度q与ΔT成正比。 10、菲克定律：在单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面 积的扩散物质流量与该截面处的浓度梯度成正 比，即。 11、漂流因子：总体流动对传质速率的影响程度，表达式为 P/PBMm。(P212) 12、双膜理论：双模理论基于双模模型，他复杂的的对流传质 过程描述为吸收质以分子扩散形式通过两个串
汽缚现象：泵内未充满液体，气体密度低，产生离心力小，在叶轮中心形成的低压不足以将液体吸上。说明：离心泵无自吸能力，启动前必须将泵体内充满液体。 汽蚀：流动着的流体由于局部压力的降低产生气泡的现象。泵发生汽蚀，在汽蚀部位会引起机件的侵蚀，进一步发展则将造成扬程下降，产生振动噪声。 反应操作：利用化学或生物反应进行工业生产或污染物处理时，需要通过反应条件等的控制，使反应向有利的方向进行。为达到这种目的而采取的一系列工程措施通称为反应操作。 A．边界层的概念： 普兰德边界层理论要点： （1）当实际流体沿固体壁面流动时，紧贴壁面处存在非常薄的一层区域——边界层； （2）在边界层内，流体的流速很小，但速度梯度很大； （3）在边界层内，黏性力可以达到很高的数值，它所起的作用与惯性力同等重要，在边界层内不能全部忽略粘性； （4）在边界层外的整个流动区域，可将黏性力全部忽略，近似看成是理想流体的流动。 （5）流动分为两个区域 B. 绕平板流动的边界层的形成
C. 边界层内的流动状态：边界层的流动状态对于流动阻力和传热、传质阻力具有重要影响 x c ：临界距离，与壁面粗糙度、平板前缘的形状、流体性质和流速有关，壁面越粗糙，前缘越钝，x c越短 边界层流态的判别：临界雷诺数Re xc =ρx c u0/μ 对于平板，临界雷诺数的范围为3×105～2×106，通常情况下取5×105 D.边界层厚度：流体速度达到来流速度99％时的流体层厚度。 对于层流边界层：Δ=4.641x/Re x1/2 对于湍流边界层：Δ=0.376x/Re x1/5 Re x为以坐标x为特征长度的雷诺数，称为当地雷诺数。Re x =ρxu0/μ 边界层的厚度的影响因素： （1）流体的物性（ρ，μ等） （2）流道几何尺寸——距离前端的位置 （3）流速 在边界层内，黏性力和惯性力的数量级相当； 流动边界层内特别是层流底层内，集中了绝大部分的传递阻力。因此，尽管边界层厚度很小，但对于研究流体的流动阻力、传热速率和传质速率有着非常重要的意义。 E.圆直管内边界层的形成 当u0较小时，进口段形成的边界层汇交时，边界层是层流，以后的充分发展段则保持层流流动，速度分布呈抛物线型。 当u0较大，汇交时边界层流动若已经发展为湍流，则其下游的流动也为湍流。速度分布不是抛物线形状。 F.流态的判断 判别流动形态的雷诺数定义为Re =ρdu0/μ 当Re<2000时，管内流动维持层流。 G.流体沿平壁面流动时，同时发生传质过程。当流速增加致使流动状态由层流变为湍流时，试分析流动边界层厚度的变化，以及对流动阻力和传质阻力产生的影响。 边界层厚度与流速有关，流速增加，边界层厚度减少。流动由层流变成湍流，速度梯度变大，摩擦力增加，流动阻力增加；边界层厚度减少，而传质阻力主要集中在边界层，湍流加大了液体的对流，浓度梯度增大，传质阻力减少。 H.边界层分离 流体流过表面曲率较大的曲面时，边界层外流体的速度和压强均沿流动方向发生变化，边界层内的流动会受到很大影响：流道断面变化→流速变化→压强变化。 粘性作用和存在逆压梯度是流动分离的两个必要条件。（流体具有粘滞性，产生逆压梯度，将靠近界面的慢流体的速度阻滞为零，即可发生边界层分离。） 流态的影响： 在相同的逆压梯度下，层流边界层和紊流边界层哪个更容易发生分离？（由于层流边界层中近壁处速度随y的增长缓慢，逆压梯度更容易阻滞靠近壁面的低速流体质点）层流边界层速度变化较湍流小，慢速流体更容易被阻滞。所以，湍流边界层分离比层流延后。由于湍流边界层分离延后，分离点下移，尾流区较小，所以其形体阻力小。 3.论述 ⑴传质阻力分析 包括气膜阻力和液膜阻力两部分：
第七章 过滤分类：1、按过滤机理分：表面过滤和深层过滤；2、按促使流体流动的推动力分：重力过滤、真空过滤、压力差过滤、离心过滤。 表面过滤（滤饼过滤）：常发生在过滤流体中颗粒物浓度较高或过滤速度较慢、滤饼层易形成的情况下 深层过滤：常发生在滤料内部、固体颗粒物浓度稀的情况下。它是利用过滤介质间的间隙进行过滤的过程。 过滤比阻是单位厚度过滤介质或滤饼层的阻力 目数：泰勒标准筛系列的各个筛以筛网上每英寸长度的孔数为其筛号，也称目数。 过滤水头损失曲线偏离理想曲线的原因在滤料表面有悬浮物沉积，造成表面的堵塞 可压缩滤饼：S=0.2~0.8 不可压缩滤饼：S=0 第八章 1.吸收：吸收是根据混合气体各组分在同一种液体溶剂中的物理溶解度（或化学反应活性） 的不同，而将气体混合物分离的操作过程。 2.吸收的类型：按溶质和吸收剂之间发生的作用分：物理吸收和化学吸收；按混合气体中 被吸收组分的数目分：单组分吸收和多组分吸收；按在吸收过程中温度是否变化分：等温吸收和非等温吸收。在这些吸收过程中，单组分的等温物理吸收过程是最简单的吸收过程，也是其他吸收过程的基础。 3.溶质在气、液两相间的平衡关系就决定了溶质在相间传质过程的方向、极限以及传质推 动力的大小，是研究吸收传质过程的基础。 4.气-液平衡：在一定的条件（温度、压力等）下，气相溶质与液相吸收剂接触，溶质不 断地溶解在吸收剂中，同时溶解在吸收剂中的溶质也在向气相挥发。随着气相中溶质分压的不断减小，吸收剂中溶质浓度的不断增加，气相溶质向吸收剂的溶解速率与溶质从吸收剂向气相的挥发速率趋于相等，即气相中溶质的分压和液相中溶质的浓度都不再变化，保持恒定。此时的状态为气、液两相达到动态平衡状态。 5.亨利定律：在稀溶液条件下，温度一定，总压不大时，气体溶质的平衡分压和溶解度成 正比，其相平衡曲线是一条通过原点的直线，这一关系称为亨利定律。 6.亨利定律三种形式和三者的关系：1）PA*=EXa，PA*——溶质A在气相中的平衡分压， Pa；XA——溶质A在液相中的摩尔分数；E——亨利系数，Pa。2）PA*=CA/H,H——溶解度系数，kmol/(m3.Pa).3)yA*=mxA,yA——与溶质平衡的气相中的溶质的摩尔分数，m——相平衡常数，无量纲。三者系数的关系：E=mp E=c0/H,c0——液相总物质的量的浓度，kmol/m3 (P270可能有补充) 7.吸收过程的机理：吸收过程是一种典型的溶质由气相向液相的两相传递过程，这个过程 可以分解为以下3个基本步骤：1、溶质由气相主体传递至气、液两相界面的气相一侧，即气相内的传递；2、溶质在两相界面由气相溶解于液相，即相际传递；3、溶质由相界面的液相一侧传递至液相主体，即液相内的传递。 8.双膜理论：1、相互接触的气、液两相流体间存在着稳定的相界面，界面两侧分别有一 层虚拟的停滞气膜和停滞液膜。溶质分子以稳态的分子扩散连续通过这两层膜。2、在相界面处，气、液两相在瞬间即可达到平衡，界面上没有传质阻力，溶质在界面上两相的组成存在平衡关系。3、在膜层以外，气、液两相流体都充分湍动，不存在浓度梯度，组成均一，没有传质阻力；溶质在每一相中的传质阻力都集中在虚拟的停滞膜内。（示意图在P274的图8.2.2）
1、管路分为简单管路（①、通过各管路的质量流量不变；②、整个管路阻力损失等于各 管路阻力损失之和。）和复杂管路，复杂管路包括分支管路（①、总管流量等于各支管流量 之和；②、主管段各段流量不同，阻力损失需分段加以计算；③、机械能守恒。）和并联管路（①、总流量等于各支管流量之和；②、各支管中阻力损失相等；③、各支管的流量依据阻力损失相同的原则进行分配。）。 2、流量计包括测速管（毕托管）（测得的是点速度）、孔板流量计（固定安装，阻力损失较大）、文丘里流量计（比孔板流量计减少了机械能损失），转子流量计（必须垂直安装，流体 自上而下流动）。 3、热量传递包括热传导、对流传热、辐射传热。 4、导热系数：①、气体导热系数很小，利于绝热保温，随温度和压强的升高而升高。②、水的导热系数最大，常用做导热介质。液体（除水和甘油外）导热系数随温度的升到而减小， 压力影响不大。③、固体：金属的λ选大于非金属的λ；金属有杂质，λ减小；纯金属λ随温度升高而减小，合金λ随温度升高增大；晶体λ随温度升高而减小，非晶体λ随温度升高而增大。 5、环境工程中常见的传质过程有：吸收、萃取、吸附、离子交换、膜分离。 6、重力沉降和离心沉降的比较： 区别：①、重力沉降的动力是重力，沉降方向向下，沉降速度恒定，沉降的加速度为重 力加速度；②、离心沉降的动力是离心力，沉降方向向外，沉降的速度与半径有关，是变 化的，沉降的加速度为离心加速度。 联系：离心分离因数，是离心分离设备的重要指标，表示离心沉降速度较沉降速度 可以提高的倍数。 7、过滤可以分为：表面过滤（滤饼过滤）和深层过滤。 8、表面过滤与深层过滤的比较： 区别：①、表面过滤的条件是颗粒物浓度高，滤速慢，虑饼易形成，过滤的介质是织布 或多孔固体，过滤介质的孔一般比颗粒物的粒径小，有效过滤介质主要是虑饼，实际应用于真空过滤机、板框式压滤机、慢滤池、袋滤器。②、深层过滤的条件是颗粒物浓度底，滤 速快，过滤介质是固体颗粒，过滤介质的空隙大于颗粒物粒径，有效的过滤介质是固体颗粒， 实际应用于快滤池。 联系：表面过滤中虑饼的比阻和深层过滤中过滤介质的比阻均可用公式求得。 9、恒压过滤和恒速过滤的比较： 区别：①、恒压过滤的速度逐渐减小，过滤压差保持不变，基本方程为：②、恒速过滤的速度保持不变，压差逐渐增大，基本方程为： 联系：环境工程常采用先恒速过滤，到一定阶段后换成恒压过滤的过滤方式。 10、相平衡关系主要应用于：判断传质方向、计算传质推动力、确定传质过程的极限。 11、物理吸收和化学吸收的比较：①、物理吸收不发生化学反应，只存在相平衡；化学吸 收在液相中发生化学反应，相平衡和化学平衡共存。②、化学吸收只能减小液膜的传质阻 力，因此，物理吸收和化学吸收在气膜中的传质情况相同。③、液膜控制的吸收过程宜采 用化学吸收，气膜控制的吸收过程采用化学吸收作用不明显。 12、物理吸附和化学吸附的比较：①、物理吸附的作用力是德华力，作用力较弱，吸附热 较小，是可逆吸附。②、化学吸附的作用力是化学键，作用力较强，吸附热较大，是不可 逆吸附。 13、吸附的类型：①、按作用力性质分：物理吸附和化学吸附。②、按吸附剂再生方法分：变温吸附和变压吸附。③、按原料组成分：大量吸附分离和杂质去除。④、按分离机理分：
59. 一球形石英颗粒，在空气中按斯托克斯定律沉降，若空气温度由20℃升至50℃，则其沉降速度将___________ 。 60. 降尘室的生产能力只与降尘室的__________和__________有关，而与__________无关。 61.03007过滤介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩，则恒速过滤过程中滤液体积由Ｖ1 增多至Ｖ2 ＝２Ｖ1 时则操作压差由ΔＰ1 增大至ΔＰ2 ＝＿＿＿＿＿＿＿。 62. 0308已知ｑ为单位过滤面积所得滤液体积Ｖ／Ｓ，ｑe为Ｖe ／Ｓ，Ｖe 为过滤介质的当量滤液体积（滤液体积为Ｖe 时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力），在恒压过滤时，测得Δτ／Δｑ＝3740ｑ＋200 则过滤常数Ｋ＝＿＿＿＿＿＿＿，ｑe ＝＿＿＿＿＿＿＿。 63.03013 一个过滤操作周期中，“过滤时间越长生产能力越大”的看法是＿＿＿＿＿，“过滤时间越短，生产能力越大”的看法是＿＿＿＿＿。过滤时间有一个＿＿＿＿＿值，此时过滤机生产能力为＿＿＿＿＿＿。 64.03014 过滤机操作循环中，如辅助时间τD越长则最宜的过滤时间将＿＿＿＿＿＿。 65. 03015 对不可压缩性滤饼ｄＶ／ｄτ正比于ΔＰ的＿＿＿＿方，对可压缩滤饼ｄＶ／ｄτ正比于ΔＰ的＿＿＿＿方。１；１－Ｓ
66.03016 对恒压过滤，介质阻力可以忽略时，过滤量增大一倍，则过滤速率为原来的＿＿＿＿＿＿＿＿。 67. 03017对恒压过滤，当过滤面积Ｓ增大一倍时，如滤饼不可压缩，则过滤速率增大为原来的＿＿＿＿倍，如滤饼可压缩，过滤速率增大为原来的＿＿＿＿倍。 69.03025按φs ＝Ａp ／Ａ定义的球形度（此处下标ｐ代表球形粒子），最大值为＿＿＿φs 越小则颗粒形状与球形相差越＿＿＿。１；大 70.03028在过滤的大部分时间中，＿＿＿＿＿＿起到了主要过滤介质的作用。 72.03056计算颗粒沉降速度U t的斯托克斯式________________________________ ，此式适用于_______________________________的情况。 Ｕt ＝d2（ρs －ρ）g／（１８μ）；层流区（或１０- 4 ＜Ｒｅt ＜１73.03038恒压过滤时，滤浆温度降低，则滤液粘度_______ ，过滤速率_______ 。 增加；减小 74.03081. 以下说法是正确的（） （Ａ）过滤速率与Ｓ（过滤面积）成正比（Ｂ）过滤速率与Ｓ2成正比 （Ｃ）过滤速率与滤液体积成正比（Ｄ）过滤速率与滤布阻力成反比
简答题 1.简述环境科学与环境工程的概念及其各自内容。 环境科学的定义：就是以人类与环境这对矛盾为对象，研究其对立统一关系的发生和发展调节和控制以及利用和改造的科学。环境科学要探索全球范围内的环境演化规律；人类活动与自然生态之间的关系；环境变化对人类生存的影响；以及区域环境污染的防治技术和管理措施。 环境工程的定义：运用工程和生态学的原理和方法，防治污染，合理利用自然资源，保护和改善环境质量。水质净化与水污染控制技术、大气（包括室内空气）污染控制技术、固体废弃物处理处置与管理和资源化技术、物理性污染（热污染、辐射污染、噪声、振动）防治技术、自然资源的合理利用与保护、环境监测与环境质量评价等传统的内容，还包括生态修复与构建理论与技术、清洁生产理论与技术以及环境规划、管理与环境系统工程等。 2.什么是浊度？浊度的单位有哪些？它们之间是什么关系？ 浊度是用以表示水的浑浊程度的单位。浊度是由于不溶性物质的存在而引起液体的透明度降低的一种量度。不溶性物质是指悬浮于水中的固体颗粒物（泥沙、腐殖质、浮游藻类等）和胶体颗粒物。常见的单位有以下几种：JTU-杰克逊浊度,NTU-散射浊度,FTU-乌洛托品－硫酸肼配制浊度。1JTU=1mg/L的白陶土悬浮体。40度FTU=40度NTU≈40度JTU 3.简述活性污泥法的净化机理。 在活性污泥处理系统中，有机底物从废水中被去除的实质就是有机底物作为营养物质被活性污泥微生物摄取、代谢与利用的过程，这一过程的结果是污水得到了净化，微生物获得了能量而合成新的细胞，活性污泥得到了增长。 一般将这整个净化反应过程分为三个阶段： 1)初期吸附；(吸附) 2)微生物代谢；(稳定) 3)活性污泥的凝聚、沉淀与浓缩(分离) 简述除尘的本质机理。 4.简述除尘的本质机理。 将含尘气体引入一种或几种力作用的机器，使颗粒相对运载气流产生一定的位移，并从气流中分离出来，最后沉降到捕集器表面上。其中作用力包括：外力（重力，离心力，惯性力，静电力，磁力，热力等），流体阻力，颗粒间相互作用力。 5.煤的工业分析是工业用煤中最常用的分析方法，同时也是评价工业用煤的主要指 标，试简要说明其测定内容。 在国家标准中，煤的工业分析是指包括煤的水分（M ）、灰分（A ）、挥发分（V ）和固定碳（Fc ) 四个分析项目指标的测定的总称。煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标，也是评价煤质的基本依据。通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。广义上讲，煤的工业分析还包括煤的全硫分和发热量的测定，又叫煤的全工业分析。 6.工程上常把固体废物沼气化处理的生物化学反应分为液化阶段和气化阶段，试简 述液化阶段和气化阶段中的微生物类型及其在有机固体废物沼气化过程中的作用。 产液阶段：主要菌为非产甲烷菌，分为水解菌和酸化菌。主要的作用：为产甲烷菌提供养分，创造适宜的氧化还原环境，为产甲烷菌消除部分有毒物质。和产甲烷菌共同维持发酵系统的
《环境工程原理》复习题 一、填空题 1、球形颗粒在静止流体中作重力沉降，经历________和_______两个阶段。沉降速度是指_______阶段，颗粒相对于流体的运动速度。 2、在流动系统中，水连续地从粗圆管流入细圆管，粗管内径为细管的2倍。则细管内水的流速为粗管内流速的___ ____倍。 3、某室内空气中O 的浓度是0.08×10-6（体积分数），在1.013×105Pa、25℃下， 3 该浓度可表示为 __ _ __ μg/m3。 4、若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为＿＿＿＿＿气体。在吸收操作中＿＿压力和＿＿＿＿＿温度可提高气体的溶解度，有利于吸收。 5、长方形的长为2a，宽为 a，其当量直径为__________。 6、当系统中流速、压力和密度等物理量只是___ ___的函数，而不随_ ____变化，该系统称为稳态系统。 7、传热的基本方式有、和辐射三种，传热可以以其中一种方式进行，也可以同时以两种或三种方式进行。 8反映旋风分离器分离性能的主要指标有 和。 9、边界层的形成是流体具有__ ___的结果。 10、在深层过滤中，流体的悬浮颗粒随流体进入滤料层进而被滤料捕获，该过程主要包括以下几个行为：__ ___、附着行为、__ ___。11、常用吸附剂的主要特性有：（1）__ ___；（2）__ ___；
（3）稳定性好；（4）适当的物理特性；（5）价廉易得。 12、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在______一侧，而______一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是________控制。 13、在流动系统中，水连续地从粗圆管流入细圆管，粗管内径为细管的2倍。则细管内水的流速为粗管内流速的___ ____倍。 14、传热的基本方式有、和辐射三种，传热可以以其中一种方式进行，也可以同时以两种或三种方式进行。 15、在间壁式换热器中，间壁两边流体都变温时，两流体的流动方向 有、逆流、错流、 __ ______四种。 16、长方形的长为2a，宽为 a，其当量直径为__________。 17、当系统中流速、压力和密度等物理量只是___ ___的函数，而不随_ ____变化，该系统称为稳态系统。 18、某化工厂，用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽，经过一段时间运行后，发现换热器的传热效果明显下降，分析主要原因 是。 19、反映旋风分离器分离性能的主要指标有 和。 20、在深层过滤中，流体的悬浮颗粒随流体进入滤料层进而被滤料捕获，该 过程主要包括以下几个行为：__ ___、附着行为、__ ___。 21、用二种厚度相同的材料保温时，往往把_____________ 的材料包在内层， 以达到好的保温效果。
物理吸收：如果气体溶质与吸收剂不发生明显反应，而是由于在吸收剂种的溶解度大而被吸收，成为物理吸收。 化学吸收：如果溶质与吸收剂（或其中的活性成分）发生化学反应被吸收。 吸附平衡：在一定条件下，当流体（气体或液体）和吸附剂接触，流体中的吸附质将被吸附剂所吸附。当吸附速率和解吸速率相等时，气固相中的吸附质浓度不再改变时。 反应操作：利用化学或生物反应进行工业生产或污染物处理时，需要通过反应条件等的控制，使反应向有利的方向进行。为达到这种目的而采取的一系列工程措施通称为反应操作。导温系数：是物质的物理性质，它反映了温度变化在物体中的传播能力。 导热系数：是导热物质在单位面积、单位温度梯度下的导热速率、表明物质导热性的强弱，即导热能力的大小。 绝对黑体：表示落在物体表面上的辐射能力能全部被物理吸收，这种物体称为绝对黑体。黑体具有最大的吸收能力，也具有最大的辐射能力。 绝对白体：表示落在物体表面上的辐射能全部被反射出去，若入射角等于反射角，侧物体称为镜体，若反射情况为漫反射，该物体称为绝对白体。 化学平衡：化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速度相等，反应物和生成物各组分浓度不在改变的状态。 1、环境学科的任务：环境学科是研究人类活动与环境质量关系的科学，其主要任务是研究人类与环境的对立统一关系，认识两者之间的作用与反作用，掌握其发展规律，从而保护环境并使其向有利于人类的方向演变。 2、环境工程学的任务：利用环境学科与工程学的方法，研究环境污染控制理论、技术、措施和政策，以改善环境质量，保证人类的身体健康、舒适的生存和社会的可持续发展。 3、环境工程学的研究对象：水质净化与水污染控制技术、大气（包括室内空气）污染控制技术、固体废弃物处理处置与管理和资源化技术、物理性污染（热污染、辐射污染、噪声、振动）防治技术、自然资源的合理利用与保护、环境监测与环境质量评价等传统的内容，还包括生态修复与构建理论与技术、清洁生产理论与技术以及环境规划、管理与环境系统工程等。 4、污染物处理工程的核心：利用隔离、分离、转化等技术原理，通过工程手段，实现污染物的高效、快速去除。 5、环境工程学主要研究对象有：水质净化和水污染的防治和处理、大气质量净化和大气污染的防治和处理、固体废弃物污染的防治和资源利用、物理性污染的防治和处理、对自然资源的合理利用和保护、环境监测、环境质量的检测与评价。 6、阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线：首先对隔离、分选、转化的方式进行优选组合，再对装置进行优化设计和对操作方式和操作条件进行优化，最后对介质的混合状态、流体流态进行优化和对物质能量的迁移和反应速率进行强化，从而达到污染物高效去除的目的。 7、当系统中流速、压力、密度等物理量只是位置的函数，不随时间变化，称为稳态系统；当上述物理量不仅随位置变化，而且随时间变化，称为非稳态系统。 8、用来描述物体或系统物理状态的可测量性质称为它的量纲。量纲与单位的区别：量纲是可测量的性质；单位是测量的标准，用这些标准和确定的数值可以定量地描述量纲。
第一章绪论 1.“环境工程学”的主要研究对象是什么？ 2.去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法？它们的技术原理是什么？ 3.简述土壤污染治理的技术体系。 4.简述废物资源化的技术体系。 5.阐述环境净化与污染控制技术原理体系。 6.一般情况下，污染物处理工程的核心任务是：利用隔离、分离和（或）转化技术原理，通过工程手段（利用各类装置），实现污染物的高效、 快速去除。试根据环境净化与污染防治技术的基本原理，阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。 第二章质量衡算与能量衡算 第一节常用物理量 1.什么是换算因数？英尺和米的换算因素是多少？ 2.什么是量纲和无量纲准数？单位和量纲的区别是什么？ 3.质量分数和质量比的区别和关系如何？试举出质量比的应用实例。 4.大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度，试说明该单位的优点，并阐述与质量浓度的关系。 5.平均速度的涵义是什么？用管道输送水和空气时，较为经济的流速范围为多少？ 第二节质量衡算 1.进行质量衡算的三个要素是什么？ 2.简述稳态系统和非稳态系统的特征。 3.质量衡算的基本关系是什么？ 4.以全部组分为对象进行质量衡算时，衡算方程具有什么特征？ 5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时，物质的转化速率如何表示？ 第三节能量衡算 1.物质的总能量由哪几部分组成？系统内部能量的变化与环境的关系如何？ 2.什么是封闭系统和开放系统？ 3.简述热量衡算方程的涵义。
4.对于不对外做功的封闭系统，其内部能量的变化如何表现？ 5.对于不对外做功的开放系统，系统能量能量变化率可如何表示？ 第四章热量传递 第一节热量传递的方式 1.什么是热传导？ 2.什么是对流传热？分别举出一个强制对流传热和自然对流传热的实例。 3.简述辐射传热的过程及其特点 4.试分析在居室内人体所发生的传热过程，设室内空气处于流动状态。 5.若冬季和夏季的室温均为18℃，人对冷暖的感觉是否相同？在哪种情况下觉得更暖和？为什么？ 第二节热传导 1.简述傅立叶定律的意义和适用条件。 2．分析导温系数和导热系数的涵义及影响因素。 3．为什么多孔材料具有保温性能？保温材料为什么需要防潮？ 4.当平壁面的导热系数随温度变化时，若分别按变量和平均导热系数计算，导热热通量和平壁内的温度分布有何差异。 5.若采用两种导热系数不同的材料为管道保温，试分析应如何布置效果最好。 第三节对流传热 1.简述影响对流传热的因素。 2.简述对流传热的机理、传热阻力的分布及强化传热的措施。 3.为什么流体层流流动时其传热过程较静止时增强？ 4.传热边界层的范围如何确定？试分析传热边界层与流动边界层的关系。 5.试分析影响对流传热系数的因素。 6．分析圆直管内湍流流动的对流传热系数与流量和管径的关系，若要提高对流传热系数，采取哪种措施最有效？ 7．流体由直管流入短管和弯管，其对流传热系数将如何变化？为什么？ 8．什么情况下保温层?度增加反而会使热损失加大？保温层的临界直径由什么决定？ 9．间壁传热热阻包括哪几部分？若冷热流体分别为气体和液体，要强化换热过程，需在哪一侧采取措施？
59. 一球形石英颗粒, 在空气中按斯托克斯定律沉降, 若空气温度由20℃升至50℃, 则其沉降速度将___________ 。 60. 降尘室的生产能力只与降尘室的__________和__________有关, 而与__________无关。 61.03007过滤介质阻力忽略不计, 滤饼不可压缩, 则恒速过滤过程中滤液体积 由Ｖ 1 增多至Ｖ 2 ＝２Ｖ 1 时则操作压差由ΔＰ 1 增大至ΔＰ 2 ＝＿＿＿＿＿＿＿。 62. 0308已知ｑ为单位过滤面积所得滤液体积Ｖ／Ｓ, ｑ e 为Ｖ e ／Ｓ, Ｖ e 为过 滤介质的当量滤液体积( 滤液体积为Ｖ e 时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介 质的阻力) , 在恒压过滤时, 测得Δτ／Δｑ＝3740ｑ＋200 则过滤常数Ｋ＝ ＿＿＿＿＿＿＿, ｑ e ＝＿＿＿＿＿＿＿。 63.03013 一个过滤操作周期中, ”过滤时间越长生产能力越大”的看法是＿＿＿＿＿, ”过滤时间越短, 生产能力越大”的看法是＿＿＿＿＿。过滤时间有一个＿＿＿＿＿值, 此时过滤机生产能力为＿＿＿＿＿＿。 64.03014 过滤机操作循环中, 如辅助时间τ D 越长则最宜的过滤时间将＿＿＿＿＿＿。 65. 03015 对不可压缩性滤饼ｄＶ／ｄτ正比于ΔＰ的＿＿＿＿方, 对可压缩滤饼ｄＶ／ｄτ正比于ΔＰ的＿＿＿＿方。１; １－Ｓ 66.03016 对恒压过滤, 介质阻力能够忽略时, 过滤量增大一倍, 则过滤速率为原来的＿＿＿＿＿＿＿＿。 67. 03017对恒压过滤, 当过滤面积Ｓ增大一倍时, 如滤饼不可压缩, 则过滤速率增大为原来的＿＿＿＿倍, 如滤饼可压缩, 过滤速率增大为原来的＿＿＿＿倍。 69.03025按φ s ＝Ａ p ／Ａ定义的球形度( 此处下标ｐ代表球形粒子) , 最大值 为＿＿＿φ s 越小则颗粒形状与球形相差越＿＿＿。
环境工程原理习题1 填空： 1、对流传质系数为κc,整个有效膜层的传质推动力为C A，i-C A,0,对流传质速率方程为：。 2、按溶质与吸收剂之间发生的作用吸收过程可分为：。 3、亨利定律在三种表达形式为：。 4、双组分体系y A(（溶质的摩尔分数）与Y A(摩尔比)之间的关系式为：。 5、双组分体系x A(（溶质的摩尔分数）与X A(摩尔比)之间的关系式为：。 6、双膜理论假设在两界面处气、液两相在瞬间：。 7、在稳态恒摩尔逆流吸收塔中，废气初始浓度Y1为0.05,吸收率为98%,Y2= 。 8、在稳态恒摩尔逆流吸收塔中，全塔物料衡算方程为：。 9、最小吸收剂条件下，塔底截面气、液两相。 10、Freundlich方程为：。 12、单分子吸附的Langmuir等温方程为：。 简答题： 1、空气中含有SO2和CH4两种气体，其分压相同，试判断哪种气体更容易被水吸收，为什么？ 2、用活性炭吸附含酚废水，当采用单级吸附饱和后，将饱和后的活性炭到固定床中，从顶部通入同浓度的含酚废 水，问活性炭是否还能吸附？为什么？ 传质与吸收： 一、基本知识 1.吸收的依据是（1 ）。 ①气体混合物中各组分在某种溶剂中溶解度的差异②液体均相混合物中各组分挥发能力的差异 ③液体均相混合物中各组分结晶能力不同④液体均相混合物中各组分沸点不同 2.一个完整的工业吸收流程应包括（3 ）。 ①吸收部分②脱吸部分③吸收和脱吸部分④难以说明 3.吸收操作的作用是分离（1 ）。 ①气体混合物②液体均相混合物③互不相溶的液体混合物④气—液混合物 4.评价吸收溶剂的指标包括有（1，2，3 ）。 ①对混合气中被分离组分有较大溶解度，而对其他组分的溶解度要小，即选择性要高 ②混合气中被分离组分在溶剂中的溶解度应对温度的变化比较敏感 ③溶剂的蒸气压、黏度要低，化学稳定性要好，此外还要满足价廉、易得、无毒、不易燃烧等经济和安全条件 5.有关吸收操作的说法中正确的是（1－7 ）。 ①实际吸收过程常同时兼有净化与回收双重目的 ②吸收是根据混合物中各组分在某种洛剂中溶解度的不同而达到分离的目的 ③一个完整的吸收分离过程一般包括吸收和解吸两部分 ④常用的解吸方法有升温、减压和吹气。其中升温与吹气特别是升温与吹气同时使用最为常见 ⑤用吸收操作来分离气体混合物应解决下列三方面问题:α.吸收剂的选择; b.吸收剂的再生; c.吸收设备 ⑥根据不同的分类方法，吸收可分为物理吸收和化学吸收;也可分为单组分吸收和多组分吸收;又可分为等温吸收 和非等温吸收 ⑦按气、液两相接触方式的不同，可将吸收设备分为级式接触与微分接触两大类 6.由二氧化碳、空气、水构成的气液平衡体系，若总压及温度选定，那么当空气被视为不溶于水的惰性组分时，该体系的自由度数是（3 ）。
第II篇思考题 第一章绪论 1.“环境工程学”的主要研究对象是什么？ 2. 去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法？它们的技术原理是什么？ 3. 简述土壤污染治理的技术体系。 4. 简述废物资源化的技术体系。 5. 阐述环境净化与污染控制技术原理体系。 6. 一般情况下，污染物处理工程的核心任务是：利用隔离、分离和（或）转化技术原理，通过工程手段（利 用各类装置），实现污染物的高效、快速去除。试根据环境净化与污染防治技术的基本原理，阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。 第二章质量衡算与能量衡算 第一节常用物理量 1．什么是换算因数？英尺和米的换算因素是多少？ 2．什么是量纲和无量纲准数？单位和量纲的区别是什么？ 3．质量分数和质量比的区别和关系如何？试举出质量比的应用实例。 4．大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度，试说明该单位的优点，并阐述与质量浓度的关系。 5．平均速度的涵义是什么？用管道输送水和空气时，较为经济的流速范围为多少？ 第二节质量衡算 1.进行质量衡算的三个要素是什么？ 2.简述稳态系统和非稳态系统的特征。 3.质量衡算的基本关系是什么？ 4.以全部组分为对象进行质量衡算时，衡算方程具有什么特征？ 5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时，物质的转化速率如何表示？ 第三节能量衡算 1．物质的总能量由哪几部分组成？系统内部能量的变化与环境的关系如何？ 2．什么是封闭系统和开放系统？
3．简述热量衡算方程的涵义。 4．对于不对外做功的封闭系统，其内部能量的变化如何表现？ 5．对于不对外做功的开放系统，系统能量能量变化率可如何表示？ 第三章流体流动 第一节管流系统的衡算方程 1．用圆管道输送水，流量增加1倍，若流速不变或管径不变，则管径或流速如何变化？ 2．当布水孔板的开孔率为30％时，流过布水孔的流速增加多少？ 3．拓展的伯努利方程表明管路中各种机械能变化和外界能量之间的关系，试简述这种关系，并说明该方程的适用条件。 4．在管流系统中，机械能的损耗转变为什么形式的能量？其宏观的表现形式是什么？ 5．对于实际流体，流动过程中若无外功加入，则流体将向哪个方向流动？ 6．如何确定流体输送管路系统所需要的输送机械的功率？ 第二节流体流动的内摩擦力 1.简述层流和湍流的流态特征。 2.什么是“内摩擦力”？简述不同流态流体中“内摩擦力”的产生机理。 3.流体流动时产生阻力的根本原因是什么？ 4．什么情况下可用牛顿黏性定律计算剪切应力？牛顿型流体有哪些？ 5．简述温度和压力对液体和气体黏度的影响。 第三节边界层理论 1. 什么是流动边界层？边界层理论的要点是什么？ 2．简述湍流边界层内的流态，以及流速分布和阻力特征。 3．边界层厚度是如何定义的？简述影响平壁边界层厚度的因素，并比较下列几组介质沿平壁面流动时，哪个边界层厚度较大： （1）污水和污泥； （2）水和油； （3）流速大和流速小的同种流体。 4. 为什么管道进口段附近的摩擦系数最大？
第一章：绪论 1. 水的化学处理法： 中和法（酸碱反应）、化学沉淀法（沉淀反应、固液分离）、氧化法（氧化反应）、还原法（还原反应）、电解法（电解反应）、超临界分解法（热分解、氧化还原反应、游离基反应等）、气提法，吹脱法，萃取（污染物在不同相之间的分配）、吸附法（界面吸附）、离子交换法（离子交换）、电渗析法（离子迁移）、混凝法（电中和、吸附架桥作用）2. 废物资源化技术： 焚烧（燃烧反应）、堆肥，沼气发酵（生物降解）、离子交换（离子交换）、溶剂萃取（萃取）、电解（电化学反应）、沉淀（沉淀）、蒸发浓缩（挥发）、湿式氧化、重力分选、离心分离、热解、微波热处理、破碎分选、气化发电、厌氧生物处理。 3 如何快速高效去除污染物： 首先对隔离、分选、转化的方式进行优选组合，再对装置进行优化设计和对操作方式和操作条件进行优化，最后对介质的混合状态、流体流态进行优化和对物质能量的迁移和反应速率进行强化，从而达到污染物高效去除的目的。 5. 环境净化与污染控制技术原理： 四大原理：隔离、分离、转化、稀释 污染物处理工程的核心是利用隔离、分离、转化等技术原理，通过工程手段实现污染物的高效，快速去除。 第二章：质量衡算和能量衡算： 1. 质量衡算：（稳态系统）质量衡算的三要素，步骤计算P26 三要素:划定衡算系统、确定衡算对象、确定衡算基准。 第三章：流体流动 1.伯努利方程的作用：判定流动方向；选择流动机械；确定进出口断面的能量差。 2. 流体阻力损失的产生原因及影响因素： 阻力损失起因于黏性流体的内摩擦力造成的摩擦阻力和物体前后压差引起的形体阻力。 流体阻力损失的影响因素：流体的流动形态、流体的性质、流体流过的距离、物体表面的粗糙度、物体的形状。 第四章：热量传递 1. 热量传递主要有三种方式： 热传导、对流传热和热辐射 热传导又称热，使指通过物质的分子、原子和电子的振动、位移和相互碰撞发生的热量传递过程。 对流传热指流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程，通常也指流体与固体壁面之间的热传递过程。 物体由于热的原因而放出辐射能的过程，称为热辐射。 2. 对流传热边界层的传热机理： 固体壁面处的热量首先以热传导方式通过静止的流体层进入层流内层，在层流内层中传热方式亦为热传导；然后热流经层流内层进入缓冲层，在这层流体中，既有流体微团的层流流动，也存在一些使流体微团在热流方向上作旋涡运动的宏观运动，故在缓冲层内兼有热传导和涡流传热两种传热方式；热流最后由缓冲层进入湍流核心，在这里，流体剧烈湍动，由于涡流传热较分子传热强烈得多，故湍流核心的热量传递以旋涡运动引起的传热为主，而分子运动所引起的热传导可以忽略不计，就热阻而言，层流内层的热阻占总对流传热热阻的大部分，故该层流体虽然很薄，但热阻却很大，因之温度梯度也很大。湍流核心的温度则较为均匀，热阻很小。
环境工程原理知识点归纳总结 一、填空题 1、从技术原理上看，环境污染控制技术可以分为隔离技术、分离技术和转化技术三大类。 2、环境污染控制技术中，转化技术是利用化学反应或生物反应，使污染物转化成无害物质或易于分离的物质，从而使污染物质得到净化与处理。 3、当系统中流速、压力、密度等物理量只是位置的函数，而不随时间变化，称为稳态系统；当上述物理量不仅随位置变化，而其随时间变化时，则称为非稳态系统。 4、当系统中流速、压力、密度等物理量只是位置的函数，而不随时间变化，称为稳态系统，其数学特征是α/αt=0。 5、当能量和物质都能够穿越系统的边界时，该系统称为开放系统；只有能量可以穿越边界而物质不能穿越边界的系统称为封闭系统。 6、流体流动存在两种运动状态：层流和湍流，脉动是湍流流动资基本的特征。 7、雷诺数综合反映了流体的物理属性、流体的几何特征和流动速度对流体运动特征的影响，可用以判别流体的流动状态。 8、流动阻力指流体在运动过程中，边界物质施加于流体且与流动方向相反的一种作用力。阻力损失起因于粘性流体的内摩擦造成的摩擦阻力和物体前后压强差引起的形体阻力。 9、管道内局部阻力损失的计算一般采用两种方法，即阻力系数法和当量长度法。 10、以伯努利方程为基础的测量装置可分为变压头流量计和变截面流量计两大类，转子流量计就是后者中常见的一种。 11、热量传递主要有三种方式：热传导、对流传热和辐射传热。传热可以以其中一种方式进行，也可以同时以两种或三种方式进行。 12、导热系数是物质的物理性质，气体的导热系数对温度的升高而增大，液体的导热系数对温度的升高而减小。 13、换热器传热过程的强化措施多从以下三方面考虑：增大传热面积、增大平均温差和提高传热系数。 14、在深层过滤中，流体的悬浮颗粒随流体进入滤料层进而被滤料捕获，该过程主要包括以下几个行为：迁移行为、附着行为、脱落行为。 15、重力场中颗粒的沉降过程受到重力、浮力和流体阻力的作用，当三者达到平衡时，颗粒以恒速作下沉运动，此时的速度称为沉降速度。 16、反映旋风分离器分离性能的主要指标有临界直径和分离效率。 17、反应器一般主要有三种操作方式，即间歇操作、连续操作和半间歇或半连续操作。 18、反应器设计经常用到四类基本方程：反应动力学方程、连续方程、热量方程、动量方程。 19、单位时间单位体积反应层中某组分的反应量或生成量称为该组分的反应速率，有时可用反应物浓度减少到初始浓度的1/2时所需要的时间即半衰期来表达。20、反应器设计经常用到的基本方程主要基于质量恒定原理、能量守恒定律和动量守恒定律，它们都符合“输入=输出+消耗+累积”模式。
《环境工程原理》试题库 试题一 一：问答题（36分） 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量 损 失变为原来的多少倍？ 2、何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 二：填空题（18分） 1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 三：计算题(46分) 1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？
第四章、质量传递 1、传热过程主要有两种：强化传热、削弱传热 2、热传递主要有三种方式：热传导、对流传热、辐射传热 3、热传导：通过分子、原子和电子的振动、位移和相互碰撞发生的热量传递过程 4、对流传热：流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程（流体与固体壁面之间的热传递过程） 5、自然对流传热：流体内部温度的不均匀分布形成密度差，在浮力的作用下流体发生对流而产生的传热过程。 6、强制对流传热：由于水泵、风机或其他外力引起流体流动而产生的传热过程。 7、辐射传热的过程：物体将热能变为辐射能，以电磁波的形式在空中传播，当遇到另一个物体时，又被物体全部或者部分吸收而变成热能。（不需要任何介质作媒体，可以在真空中传播） 8、导热系数：反映温度变化在物体中传播的能力。 9、气体的导热系数随温度的升高而增高，在气体中氢气的导热系数最高。 10、液体的导热系数随温度的升高而减小（水和甘油除外） 11、晶体的导热系数随温度的升高而减小（非晶体相反） 12、多孔性固体的导热系数与孔隙率、孔隙微观尺寸以及其中所含流体的性质有关，干燥的多孔性固体导热性很差，通常作为隔热材料，但材料受潮后，由于水比空气的导热系数大得多，其隔热性能将大幅度下降，因此，露天保温管道必须注意防潮。 14、对流传热与热传导的区别：对流传热存在流体质点的相对位移，而质点的位移将是对流传热速率加快。 15、影响对流传热的因素：物理特征、几何特征、流动特征 16、湍流边界层内，存在层流底层、缓冲层和湍流中心三个区域，流体处于不同的流动状态。 17、传热边界层：壁面附近因传热而使流体温度发生变化的区域（存在温度梯度的区域） 18、传热过程的阻力主要取决于传热边界层的厚度 19、普兰德数：分子动量传递能力和分子热量传递能力的比值 20、对流传热系数大小取决于流体物性、壁面情况、流动原因、流动状况、流体是否相变等 21、对流传热微分方程式可以看出，温度梯度越大，对流传热系数越大 22、求解湍流传热的对流传热系数有两个途径：量纲分析法并结合实验、应用动量传递与热量传递的类似性建立对流传热系数与范宁摩擦因子之间的定量关系 23、自然对流：在固体壁面与静止流体之间，由于流体内部存在温差而造成密度差，是流体在升浮力作用下流动。 24、大空间自然对流传热：固体壁面周围的自然对流不受空间限制或干扰的自然对流传热 25、影响冷凝传热的因素：1流体的物性（冷凝液的密度越大，黏度越小，则液膜的厚度越小，冷凝传热系数越大，导热系数增加也有利于传热）2冷凝液膜两侧的温差3蒸气流速和流向4不凝性气体 27、间壁传热的计算（特别重要） 28、气侧热阻远大于水侧热阻，因此增加气侧对流传热系数，所引起的总传热系数的提高远大于增加水侧的对流传热系数 29、热辐射：物体由于热的原因以电磁波的形式向外发射能量的过程 30、若A=1，表面上的辐射能全部被物体吸收，称绝对黑体，具有最大吸收能力、最大辐射能力 若R=1，表面上的辐射全部被反射出去，此时，若入射角等于反射角，称镜体，若反射情况为漫反射，称绝对白体