一、填空题（每空1分，共20空） 2. 环境净化与污染控制的技术原理包括稀释、隔离、分离、转化。 3. “三传”为动量传递、热量传递和质量传递，“一反”为化学反应过程。 4. 国际单位制由7个基本单位、2个辅助单位、导出单位组成。 5. 以单位时间质量表示时的 6. 7. 有黏性、可压缩的流体、层流情况下可用牛顿黏性定律计算剪切应力。 8. 所有气体和大多数低分子量的液体均属牛顿型流体。 9. 环境工程中常遇到的两相间传质过程包括气体的吸收、萃取、吸附、膜分离、生物膜反应。 10.环境工程中常遇到的单相中的传质包括流体流过可溶性固体表面、溶质在流体中的溶解、气固相催化反应。 11. 传质边界层的名义厚度定义为 12. 温度影响流体密度、粘度，进而影响沉降速度。 13. 环境工程领域的过滤中，使用的过滤介质主要有固体颗粒、织物介质、多孔固体介质、多孔膜。 14. 环境工程领域中的过滤过程中的固体颗粒包括天然的和人工合成的， 天然颗粒包括石英砂、无烟煤、磁铁矿粒等，人工颗粒包括聚苯乙烯发泡塑料球等。 15、过滤的主要类型按过滤机理分有表面过滤和深层过滤；按促使流体流动的推动力分有重力过滤，真空过滤，压力差过滤，离心过滤。 16. 吸收在环境工程领域的应用有净化有害气体、回收有用物质、曝气充氧。 17. 吸收过程一般可分解为气相内的传递、相际传递、液相内的传递三个基本步骤。 18. 吸收塔中气液两相的流动方式有逆流、并流。 19.常用的吸附剂有活性炭、活性炭纤维、硅胶、活性氧化铝、沸石分子筛。 20. 吸附过程有外扩散、内扩散、吸附几个基本步骤。 21. 空间时间是反应器有效体积(V)与物料体积流量(qv)之比值。具有时间的单位，但不是反应时间也不是接触时间，可视为处理与反应器体积相同的物料所需要的时间。 空间速度是单位反应器有效体积所能处理的物料的体积流量。单位为时间的倒数。表示单位时间内能处理几倍于反应器体积的物料，反映了一个反应器的强度。空速越大，反应器的负荷越大。 22. 根据反应物料的流动与混和状态，反应器可分理想流反应器和非理想流反应器。理想流反应器分为完全混合流（全混流）反应器和推流反应器。 mr ,,0,()0.99() A A i A A i c c c c -=-
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
环境工程学（第二版）课后答案绪论环境工程学的发展和内容 第一章水质与水体自净 第二章水的物理化学处理方法 第三章水的生物化学处理方法 第五章大气质量与大气污染 第六章颗粒污染物控制 第七章气态污染物控制 第八章污染物的稀释法控制 绪论环境工程学的发展和内容 0-1名词解释： 环境：影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草地、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。 环境问题：全球环境或区域环境中出现的不利于人类生存和发展的现象，均概括为环境问题。 环境污染：由于自然或人为（生产、生活）原因，往原先处于正常状况的环境中附加了物质、能量或生物体，
其数量或强度超过了环境的自净能力，使环境质量变差，并对人或其它生物的健康或环境中某些有价值物质产生了有害影响的现象。 污染物质：引起环境污染的物质即为污染物质。 公害：由人为原因引起化学污染物滋事而产生的突发事件通常称为公害。 环境科学：研究人类环境质量及其保护的和改善的科学，其主要任务是研究在人类活动的影响下环境质量的变化规律和环境变化对人类生存的影响，以及改善环境质量的理论、技术和方法。 0-2 试分析人类与环境的关系。 “环境”一词是相对于人类而言的，即指的是人类的环境。人类与其环境之间是一个有着相互作用、相互影响、相互依存关系的对立统一体。人类从周围环境中获得赖以生存、发展的空间和条件，同时其生产和生活活动作用于环境，又会对环境产生影响，引起环境质量的变化；反过来，污染了的或受损害的环境也对人类的身心健康和经济发展等造成不利影响。 0-3试讨论我国的环境和污染问题 0-4什么是环境工程学？他与其他学科之间的关系怎样？ 环境工程学应用环境科学、工程学和其它有关学科的理论和方法，研究保护和合理利用自然资源，控制和防治环境污染和生态破坏，以改善环境质量，使人们得以健康、舒适地生存与发展的学科。 环境工程学是环境科学的一个分支，又是工程学的一个重要组成部分。它脱胎于土木工程、卫生工程、化学工程。机械工程等母系学科，又融入了其他自然科学和社会科学的有关原理和方法。
船舶与海洋工程专业本科生培养方案 一、培养目标 培养适应21世纪社会主义现代化建设需求的、具有优良思想素质、科学素质和人文素质、具备现代船舶与海洋工程设计、先进制造以及企业现代化生产管理为基础理论知识和综合专业技能的高级工程技术人才。毕业后可在山东及全国的船舶与海洋工程企事业单位从事船舶与海洋工程设计与研究、制造与规划、生产过程信息化以及船舶与海洋工程的生产管理与经营等方面的技术与管理工作，并为学生进入研究生阶段学习打好基础。 二、培养要求 本专业强调学生动手能力与创新能力的培养，要求学生在认真完成必修课程学习的基础上，重视实践、实习、设计与软件开发等实践性环节与能力的训练与培养。 本专业毕业生应具备以下几方面的知识和能力： 1.有坚实的自然科学基础，较好的人文艺术和社会科学基础，较好的语言与文字表达能力； 2.有较好的计算机与外语应用能力； 3.系统地掌握本专业领域必须的宽广的技术基础知识，包括工程图学、力学、材料学、计算 机基础以及信息检索基础等； 4.较好地掌握船舶性能分析、船舶结构设计、船舶建造、船舶企业生产规划与管理以及生产 过程信息化等领域的专业知识了解本专业学科的前沿与发展； 5.在本专业领域具有较强的分析和解决问题的能力，具有从事相关的科学研究、科技开发和 组织管理的能力。 三、主干学科 E24 船舶与海洋工程 四、专业主干课程 理论力学、材料力学、船体结构与制图、船舶与海洋工程流体力学、船舶静力学、船舶结构力学、船舶设计原理、船舶阻力与推进、船舶结构强度与规范设计、现代船舶与海洋工程建造及检验、船舶生产设计、船舶计算机辅助设计与制造。 五、修业年限、授予学位及毕业学分要求 修业年限：四年 授予学位：工学学士 毕业学分要求：本专业毕业生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等方面的要求，完成教学计划规定的全部课程的学习及实践环节训练，修满179.5学分，其中通识教育类63学分，专业教育类75.5学分，课外安排与要求41学分，毕业设计（论文）答辩合格，方可准予毕业。 六、主要课程关系结构图
水从水箱中经弯管流出。已知管径 d=15cm , i i =30m , i 2=60m , H 2=15m 。管道中沿程摩擦系数 =0.023,弯头 =0.9,40°开度蝶阀 的=10.8。问： (1)当H i =10m 时，通过弯道的流量为多少? 根据机械能衡算方程， 2 U 1 有 2 gz 1 2 P 1 U 2 2 gz 2 P 2 h h f ， 2 2 2 H 1 = U 2 丄 h f ，1 h f (丄 )-UL 29.2x U2，得 U 2=2.55m/s ，流 2g g g d 2g 2g 量为 q v -d -U1 0.045m 3/s 4 (2)如流量为60L/S ，箱中水头H i 应为多少? 用活性炭对含有有机色素的水进行脱色处理。 对应于水量投加5%的 活性炭可以将水的色度降至原来的 25% .投加10%则色度可以降至 原来的3.5%。如果将色度降至原色度的0.5%.需要投加多少活性炭? 设该体系Freundlich 方程成立。 U 2 4q v d 2 3.40m/s ,所以 H 1 2 U 2 2g 2 2 八益29噹17^
由Freundlich^ffi 等式，单位质凰活性炭吸附的色素量为才残余平衡色度为◎则 咛 §円u 25-,型評之“ 035- 吶 75X10 _ / 0. 25 ? 5X96* 5 一(0.035 丿 — = 0,227 设应投加活性炭『％,由 75y _j (L 25 ｛曲 5X(100-0, 5)^\O 7005 j 得y=l 阳即需要投加16%的活性炭。 在填料塔内用清水吸收空气中的氨气，空气的流率为0.024 kmol/(m 2 ? s),其中氨气的摩尔比为 0.015,入口清水流率为 0.023 kmol/(m 2 ? s)。操作条件下的相平衡关系为 Y*=0.8X ，总体积传质 系数 Kya =0.06 kmol/(m 3 ? s)。 (1) 如果氨气的吸收率为99%，填料塔的塔高应为多少？ (2) 如果填料塔高为6m 则氨气的吸收率为多少？(要求用吸收因子计算) 解；＜1)进口就气摩尔Yi =0.015,^ 口摩尔比为 ⑵ 如果填料塔高为结帀顶则氨气的吸收率为多少 进口清水中氮浓度X, = 0,出口吸收液中氮浓度X|可以通过全塔的物料 衡算求得； Xi =X S + ^(Y! -Yz)=O+^-~ X(Q. OB-O. 000 15)=0.015 5 住和 如” 0. C23 塔底的传质推动力为 =￥] -mXi =0, 015-0. 8X0.015 5 = 0.002 6 塔顶的传质推动力为 ^y 3 = Y 3—mX ￡-l. 5XlO-4-0-1.5X10-4 ⑴分) 平均推动力为 "芋册 嘗膨 切 比丽 ln 0：Q0O15 <15? 门分】 〔3分)
第一次作业 1. 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准，求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。 解：由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下： SO2：0.15mg/m 3，NO2：0.12mg/m 3，CO ：4.00mg/m 3。按标准状态下1m 3干空气计算，其摩尔数为 mol 643.444 .2210 13 =?。故三种污染物体积百分数分别为： SO 2： ppm 052.0643.44641015.03=??-，NO 2：ppm 058.0643.44461012.03 =??- CO ： ppm 20.3643 .44281000.43 =??-。 2. CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10－4的混合气体，在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ，试确定：1）CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ（g/m 3N ）和摩尔浓度c （mol/m 3N ）；2）每天流经管道的CCl 4质量是多少千克？ 解：1）ρ（g/m 3N ）3 3 4 /031.110 4.221541050.1N m g =???=-- c （mol/m 3 N ）3 33 4/1070.6104.221050.1N m mol ---?=??=。 2）每天流经管道的CCl 4质量为1.031×10×3600×24×10－3kg=891kg 3.已知重油元素分析结果如下：C ：85.5% H ：11.3% O ：2.0% N ：0.2% S ：1.0%，试计算：1）燃油1kg 所需理论空气量和产生的理论烟气量； 2）干烟气中SO 2的浓度和CO 2的最大浓度； 3）当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。 解：1kg 燃油含： 重量（g ） 摩尔数（g ） 需氧数（g ） C 855 71.25 71.25 H 113－2.5 55.25 27.625 S 10 0.3125 0.3125 H 2O 22.5 1.25 0 N 元素忽略。 1）理论需氧量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg 设干空气O 2：N 2体积比为1：3.78，则理论空气量99.1875×4.78=474.12mol/kg 重油。即474.12×22.4/1000=10.62m 3 N /kg 重油。 烟气组成为CO 271.25mol ，H 2O 55.25+11.25=56.50mol ，SO 20.1325mol ，N 23.78×99.1875=374.93mol 。 理论烟气量 71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg 重油。即502.99×22.4/1000=11.27 m 3 N /kg 重油。 2）干烟气量为502.99－56.50=446.49mol/kg 重油。
海洋工程波浪力学习题、思考题 1． 建立小振幅波理论时，作了那些假设？ 答：波幅或波高相对于波长是无限小，流体质点的速度是缓慢的。按此假定波动的自由表 面所引起的非线性影响可以忽略，即非线性的自由表面运动边界条件和动力边界条件可以简化为线性的自由表面边界条件。 2． 试写出波浪运动基本方程和定解条件，并说明其意义。 答：波浪运动的基本方程和定解条件可以表述为： 02=?φ 全解域 0=??-=d z z ? 底部条件 ηη η ?η?ηη?===????+ ????+ ??= ??z z z y y x x t z 自由表面运动学边界条件 0212 22=??? ? ??????? ????+???? ????+??? ????++??==η η ???η?z z z y x g t 自由表面动力学边界条件 ()()y x t y x t ,,,0ηη== 初始条件 当∞→x 或±∞→y 或-∞→z 时 ()t z y x ,,,?和()t y x ,,η保持有界 无穷远条件 3． 写出小振幅波（线性波）理论的基本方程和定解条件，并说明其意义及其求解方法。 答：小振幅波（线性波）理论的基本方程和定解条件为： 02=?φ 全解域 0=??-=d z z ? 底部条件
0=??=??z z t ?η 自由表面运动学边界条件 01=??- =z t g ? η 自由表面动力学边界条件 或两个波面条件联合写为： 010 22=??? ? ????+ ??=z t g z ?? 波面条件 4． 线性波的势函数为 )sin(ch ) (ch 2t kx kd d z k gH ωω?-+= 证明上式也可以写为 )sin(sh ) (ch 2t kx kd d z k Hc ω?-+= 证明：因为：kgthkd =2ω thkd g k ω ω = chkd shkd g c ω= shkd c chkd g =1ω 将该式代入原势函数表达式可以得到第二种表达式 5． 由线性波势函数证明水质点轨迹速度 )cos(sh ) (ch t kx kd d z k T H u x ωπ-+= )sin(sh )(sh t kx kd d z k T H u z ωπ-+= 并绘出相位πω2~0)(=-t kx 时自由表面处的水质点轨迹速度变化曲线以及相位等于0，2 π，π，23π和π2时质点轨迹速度沿水深分布。
第一次作业 1. 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准，求出SO 2 、NO 2 、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积 分数。 解：由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下： SO2：0.15mg/m 3 ，NO2：0.12mg/m 3 ，CO ：4.00mg/m 3 。按标准状态下1m 3 干空气计算，其摩尔数为 mol 643.444 .221013 =?。故三种污染物体积百分数分别为： SO 2 ： ppm 052.0643.44641015.03=??-，NO 2 ：ppm 058.0643 .44461012.03 =??- CO ： ppm 20.3643 .44281000.43 =??-。 2. CCl 4 气体与空气混合成体积分数为1.50×10－4 的混合气体，在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ，试确定： 1）CCl 4 在混合气体中的质量浓度ρ（g/m 3 N ）和摩尔浓度c （mol/m 3N ）；2）每天流经管道的CCl 4 质量是多 少千克？ 解：1）ρ（g/m 3N ）3 3 4/031.110 4.221541050.1N m g =???=-- c （mol/m 3N ）3 33 4/1070.610 4.221050.1N m mol ---?=??=。 2）每天流经管道的CCl 4 质量为1.031×10×3600×24×10－3 kg=891kg 3.已知重油元素分析结果如下：C ：85.5% H ：11.3% O ：2.0% N ：0.2% S ：1.0%，试计算：1）燃油1kg 所需理论空气量和产生的理论烟气量； 2）干烟气中SO 2 的浓度和CO 2 的最大浓度； 3）当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。 解：1kg 燃油含： 重量（g ） 摩尔数（g ） 需氧数（g ）
《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。
环境工程原理试题及 答案
华南农业大学期末考试试卷（A卷） 2011-2012学年第1 学期考试科目：环境工程原理基础 考试类型：（闭卷）考试考试时间： 120 分钟 学号姓名年级专业 一、单项选择（本大题共8 小题，每小题 2 分，共 16分） 1、圆形直管管径增加1倍，流量、长度及摩擦系数均不变时，流体在管内流动的沿程阻力损失变为原来的多少倍（） A 、2 B、4 C、1/16 D、1/32 2 、关于无量纲准数，下列说法正确的是（） A 、量纲为1 B、无量纲、有单位 C、有量纲、无单位 D、数值大小取决于所采用单位制 3 、流体流动的内摩擦力与（）成正比 A 、动能梯度 B、流量梯度C、速度梯度 D、压力梯度
4 、关于气体黏度，下列说法正确的是（） A 、基本不受压力影响 B、基本不受温度影响 C、随压力升高而减小 D、随温度升高而减小 5、某一含有A、B两种组分的气相混合体系总体处于静止状态，其中B浓度远大于A且分布均匀一致，A在水平方向存在浓度分布，则下列说法正确的是（） A 、2组分在水平方向进行反向扩散 B、A组分扩散通量与AB组分平均浓度差成正比 C、B组分扩散通量与AB组分平均浓度差成反比 D、A组分扩散通量与A的浓度差成正比 6 、旋风分离器临界直径是指（） A、能够进入其中的最小颗粒直径 B、能够进入其中的最大颗粒直径 C、能全部分离出来的最小颗粒的直径 D、能全部分离出来的最大颗粒的直径 7 、滤料通常是指（）过滤介质 A、颗粒状 B、织物状 C、多空固体 D、多孔膜
8、 活性炭对水中某种高分子有机物在25℃吸附实验发现吸附容量q 和平衡浓度c 之间具有如下关系：c c q 21+= ，这个关系符合下列哪种吸附等温曲线（ ） A 、弗兰德里希(Freundlich)方程 B 、朗缪尔(Langmuir)方程。 C 、亨利方程。 D 、 Bet 方程。 二、填空题（本大题共8 小题，每小题 2 分，共16 分） 1、 “环境工程学”的任务是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____。 2、 污染物处理工程的核心：利用环境工程基本技术原理，通过_____工程___手段，实现污染物的_____高效___、快速去除。 3、 环境工程原理分析问题的基本思路是通过_____微观___过程分析看本质，通过_____数学___表达进行定量解析。 4、若质量为m 、体积为V 的流体进入某静压强为p 、面积为A 的截面，则输入系统的功为____pV____，这种功称为_____流动___功，即是流体的静压能。 5、 根据伯努利方程，流体在流动过程中若存在能量损失，且无外功加入，系统的总机械能沿流动方向将逐渐____减少____。 6、 分子扩散过程由分子的____微观____运动而导致的，只有在固体、静止流体或层流流动的流体中才会________发生。
环3 《环境工程原理》——分离过程原理试题 班级：姓名：学号： 一、问答题（每题6分，共30分）： (1)在过滤过程中，滤饼层的可压缩性通常用什么参数来表示？试分析说明滤饼层为不可压缩 和可压缩两种情况时，增加过滤压差对过滤速度的影响。 (2)试比较深层过滤和表面过滤的特点和差异。 (3)试说明反渗透膜材质是如何影响膜的截留率的？ (4)空气中含有SO2和CH4两种气体，其分压相同，试判断哪种污染物更易被水吸收？为什么？ (5)采用活性炭吸附某含酚废水，当采用单级吸附饱和后，将饱和后的活性炭填充到固定床中， 从顶部通入同样浓度的含酚废水，问活性炭是否还能吸附酚？为什么？ 二、采用转筒离心机分离悬浊液中的固体颗粒，已知颗粒直径为50μm，颗粒密度为6600kg/m3，悬浊液密度为1000kg/m3，黏度为1.2×10-3Pa·s，转筒尺寸为h=500mm, r1=50mm, r2=100mm, 离心机转速为250r/min。（20分） (1)求离心机完全去除固体颗粒时的最大悬浊液处理量。 (2)如果改用直径D与离心机相同的旋流分离器处理该悬浊液，假设进液口宽度B=D/4，液体 在旋流分离器中的旋转圈数为5，采用什么样的操作条件，才能使旋流分离器的分离效率与离心机相同。 三、对某有害气体采用吸收法处理，已知气液两相的相平衡关系为y*＝1.2x。假设气体中溶质摩尔分数为0.3，吸收剂中的溶质摩尔分数为0.01，液气比为2。（25分） (1)采用逆流操作时，请画出操作线和平衡线的关系示意图。假设气体出口处气体中溶质摩尔 分数为0.02，计算气体进口和出口处的推动力。 (2)采用并流操作（气体和吸收剂均从塔底部进入）时，请画出操作线和平衡线的关系示意图。 如果同样要求气体出口处气体中溶质摩尔分数达到0.02，问是否能够达到要求？气体中溶质摩尔分数最低能达到多少？ (3)在上述并流操作条件下，如果要使气体出口处气体中溶质摩尔分数达到0.02，应如何调整 操作参数？请通过计算说明。 四、采用萃取法处理含酚废水。已知待处理的含酚废水体积为10L, 密度为1000 kg/m3，废水中的酚浓度为100 mg/L，要求萃取后废水中酚浓度达到15mg/L以下。假设酚的分配系数为15，并不随溶液组成而变化。（25分） (1)采用单级萃取时，问需要添加多少kg的萃取剂？ (2)将单级萃取后的萃取相与同样体积和同样浓度的含酚废水再次接触进行萃取操作，问废水 中的酚浓度可以降低到多少？并请画出操作线和平衡线的关系示意图。 (3)重复（2）的操作，求最终得到的萃取相中酚的最大浓度为多少？
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人而被吸收，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，气固相屮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牛产或污染物处理时，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, 即导热能力的人小。 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，也具有最大的耦射能力。 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，侧物体称为镜休，若反射情况为漫反射，该物体称为绝对口体。 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坏境的对立统一关系，认识两者Z间的作用与反作用，掌握其发展规律，从而保护坏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，以改善环境质屋，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、清洁牛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、环境质量的检测少评价。 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，从而达到污染物髙效去除的目的。 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、用來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：量纲是可测虽:的性质；单位是测虽: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°C,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？
第一次作业 1. 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准，求出 SQ 、NQ 、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分 数。 解：由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下： 污染物体积百分数分别为: 2. CCl 4气体与空气混合成体积分数为X 10「4的混合气体，在管道中流动的流量为 10乩、/$，试确定：1） CCl 4 在混合气体中的质量浓度 （g/m 3N ）和摩尔浓度c （mol/m 3N ）； 2）每天流经管道的 CCb 质量是多少千克 2)每天流经管道的 CCl 4质量为X 10X 3600X 24X 10「3kg=891kg 3. 已知重油元素分析结果如下： C ： % H : % Q ： % N : % S : %试计算：1）燃 油1kg 所需理论空气量和 产生的理论烟气量； 2 ）干烟气中SQ 的浓度和CQ 的最大浓度； 3 ）当空气的过剩量为10%寸，所需的空气量及产生的烟气量。 解：1kg 燃油含： 重量（g ） 摩尔数（g ） 需氧数（g ） C 855 H 113 - S 10 H 2Q N 元素忽略。 1） 理论需氧量++=kg 设干空气Q: N 2体积比为1 :,则理论空气量X =kg 重油。即X 1000=kg 重油。 烟气组成为，HQ +=，，X =。 理论烟气量 +++=kg 重油。即X 1000=11.27 m 3Jkg 重油。 2） 干烟气量为—=kg 重油。 0 3125 SQ 百分比浓度为 100% 0.07%， 446.49 71 25 SQ 2 m ，NQ 2 m ，CO m 。按标准状态下im 干空气计算，其摩尔数为 1 io 3 22.4 44.643mol 。故三种 SQ: 3 0.15 10 64 44.643 0.052 ppm ，NQ ： 0.12 10 46 44.643 0.058 ppm CQ 4.00 10 28 44.643 3.20 ppm 解：1） (g/m 3N ) 4 1.50 10 154 22.4 10 1.031g/m N c (mol/m 3N ) 1.50 10 4 3 22.4 10 3 3 3 6.70 10 mol /m N
文章编号:1001-4500(2007)06-0029-05基于ABAQUS /AQUA 的深水导管架平台动力分析研究 杨江辉1,张 宏2,刘锦昆3,何 锋4 (1.中国石油大学,北京102200; 2.胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司,东营257000) 摘 要:运用A BA Q U S/A Q U A 中的波流耦合算法模拟分析了较大水深海洋导管架平台 在随机波浪作用下的应力变化及振动响应过程,包括海流载荷引起的拖拽力作用和附连水质量 惯性力影响。通过大量数值模拟计算,得出了一些有规律性的曲线,为随机波作用下深水导管 架动力响应分析提供借鉴。 关键词:平台;波流耦合;动力响应;ABA QU S/A QU A 中图分类号: P752 文献标识码:A 1 引言 我国海洋石油开发经历了两个发展阶段。1957年到1979年为第一阶段,并在渤海浅水区进行开发试验。1980年开始的第二阶段是合作开发阶段,这阶段我国海洋石油执行了将自主经营和对外合作相结合的政策,即利用国外的先进技术和资金来开发我国的海洋石油资源,海上油气开发逐步由浅水迈向了深水,导管架平台被广泛应用于海上油田开发。随着工作水深的增加,平台桩腿延长,整体刚度变小,自振频率降低,对波浪的激振较为敏感,即使在未发生共振的条件下,结构动力响应也可能很大。因此必须对较大水深导管图1 平台几何模型 架平台进行动力分析。 ABAQU S/AQUA 是美孚石油公司同ABAQU S 公司合作开发的 大型通用有限元软件ABAQU S 的海工模块,该模块的用途是模拟海 上结构,例如海洋石油平台或船体。其具体功能包括模拟波浪、风载 荷、浮力和海流拖曳力的影响等。本文使用ABAQU S/AQUA,实现 对较大水深的八腿柱导管架平台的动力响应分析。找出其在随机波浪 作用下的动力响应规律,为我国深水油气资源的开发提供借鉴。 2 计算理论和方法 在深水导管架结构的动力响应分析中,波浪力是十分重要的,它是 平台设计中的控制荷载。计算小尺度孤立桩柱上的波浪力是由莫里森 提出,但对导管架平台而言,由于导管架是一个无限自由度的连续体, 且结构是由细长杆件构成(如图1),考虑到实际结构理想化后,波浪和 结构之间相对运动的力都集中作用在质点上[1],因此要对莫里森方程 进行修正。假定:(1)波浪力随水深减小的变化呈台阶性,以质点相邻 节间的中点之间的整个区段为一台阶;(2)作用于每杆件上的波浪力,邻近杆件并不干扰流体运动,采用未扰动流体速度计算波浪力。作用于某质点上的波浪力是实际结构与该质点有关的区段内所有杆件波浪力之和;(3)斜杆的波浪力按流向的投影长度计算,作用在与杆件平行方向的波浪力忽略不计;(4)各力相对于水平质点引起的净距,可以忽略不计。根据以上假定,应用莫里森方程收稿日期:2007-07-05 基金项目:中石化/深水油田开发关键技术预研0科技攻关项目(合同号JP05008)作者简介:杨江辉(1981O ),男,硕士生,从事工程结构研究。
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___________ 。 下降 60. 降尘室的生产能力只与降尘室的__________和__________有关，而与__________无关。 长度；宽度；高度 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 ＝＿＿＿＿＿＿＿。 ２ΔＰ1 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 ＝＿＿＿＿＿＿＿。 ０．０００５３５；０．０５３５ 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＿＿＿＿＿＿。 不正确的；不正确的；最适宜；最大
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＿＿＿＿＿＿。 越长 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－Ｓ66.03016 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＿＿＿＿＿＿＿＿。 二分之一 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。 四；四 68. 03018回转真空过滤机，整个转鼓回转操作时大致可分为＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿四个区域。 过滤区；洗涤与脱水区；吹松区；卸渣区 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。 滤饼
韶关学院2017-2018学年度第一学期环境工程原理期末考试试题 一、单选题（总分30分，每小题2分） 1、根据土壤环境主要污染物额来源和土壤环境污染的途径，我们可以对土壤环境污染的发生类型进行归纳。以下不属于土壤环境污染的发生类型是（） A. 水质污染型 B.大气污染型 C.土壤污染型 D.综合污染型 2、某压力表测出读数为5at,换算成绝对压强为（）（大气压强为101.3kPa） A.591650Pa B.0.5917Pa C.490350Pa D.0.4904Pa 3、除尘器有许多种类，如果仅追求成木而不追求除尘效率，那么选择的除尘器最合适的是（） A. 机械除尘器 B.过滤式除尘器 C.湿式除尘器 D.电除尘器 4、离心沉降机根据离心分离因数Kc的大小可进行分类，那么一般的高速离心机的Kc是（） A.Kc 二600T200 B.Kc<3000 C.Kc=3000~50000 D.Kc>50000 5、吸附剂再半常用的方法不包括（） A.加热法 B.蒸汽法 C.生物法 D.还原法 6、不是影响吸附的因素是（）
A.密度 B.孔隙率 C.地表面积 D.吸附剂的体积 7、膜对于液体混合物或气体混合物的选择性通常以分离因子a A/B表示，下列表示正确的是（）
O “ yB/yA 广 “ yA/xA c 〃 yB/xB 'a A /B = C ? a A /B =^^ D ? a A /B =^7 属于非均相化学反应器的是() a.催化剂不会失去活性b ?催化剂本身在反应前后不发生变化，能够重 复利用，所以一般情况下催化剂的用量很少c ?对于可逆反应，催化 剂能改变反应的平衡状态，即改变化学平衡关系d ?催化剂只能改变 反应的历程和反应速率，不能改变反应的产物。 A. bed B.bd C.acd D.abc 10、在固体废物生态处理中，好氧堆肥与厌氧堆肥相比，其不同点是 A.处理周期长 11、大气中的化学污染物不包括（ A XO 2 B.no 2 C.cl 2 D.N 2 A .动能梯度 B ＞流量梯度C.速度梯度D.压力梯度 13、关于气体黏度，下列说法正确的是（ A 、基本不受压力影响 B 、基本不受温度影响 C 、随压力升高而减小 D ＞随温度升高而减小 A a 舛籍 8、下列选项中, A.平推流反应器 B.间歇反应器C.全混流反应器D.气■液反应器 9、下列选项中, 对于催化剂描述正确的是（） B.产生臭气 C.堆肥产物化学性质稳定 D ?对环境造成些微影响 12、流体流动的内摩擦力与（） 成正比
学习-----好资料 绪论环境工程学的发展和内容 0-1名词解释： 环境：影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草地、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。 环境问题：全球环境或区域环境中出现的不利于人类生存和发展的现象，均概括为环境问题。 环境污染：由于自然或人为（生产、生活）原因，往原先处于正常状况的环境中附加了物质、能量或生物体，其数量或强度超过了环境的自净能力，使环境质量变差，并对人或其它生物的健康或环境中某些有价值物质产生了有害影响的现象。污染物质：引起环境污染的物质即为污染物质。 公害：由人为原因引起化学污染物滋事而产生的突发事件通常称为公害。 环境科学：研究人类环境质量及其保护的和改善的科学，其主要任务是研究在人类活动的影响下环境质量的变化规律和环境变化对人类生存的影响，以及改善环境质量的理论、技术和方法。 0-2 试分析人类与环境的关系。 “环境”一词是相对于人类而言的，即指的是人类的环境。人类与其环境之间是一个有着相互作用、相互影响、相互依存关系的对立统一体。人类从周围环境中获得赖以生存、发展的空间和条件，同时其生产和生活活动作用于环境，又会对环境产生影响，引起环境质量的变化；反过来，污染了的或受损害的环境也对人类的身心健康和经济发展等造成不利影响。 0-3试讨论我国的环境和污染问题 0-4什么是环境工程学？他与其他学科之间的关系怎样？ 环境工程学应用环境科学、工程学和其它有关学科的理论和方法，研究保护和合理利用自然资源，控制和防治环境污染和生态破坏，以改善环境质量，使人们得以健康、舒适地生存与发展的学科。 环境工程学是环境科学的一个分支，又是工程学的一个重要组成部分。它脱胎于土木工程、卫生工程、化学工程。机械工程等母系学科，又融入了其他自然科学和社会科学的有关原理和方法。 0-5环境工程学的主要任务是什么？ 环境工程学应用环境科学、工程学和其它有关学科的理论和方法来研究控制环境污染、保护和改善环境质量，合理利用自然资源的技术途径和技术措施。因此，它有着两方面的任务：既要保护环境，使其免受和消除人类活动对它的有害影响；又要保护人类的健康和安全免受不利的环境因素损害。具体讲就是重点治理和控制废水、废气、噪声和固体废弃物，研究环境污染综合防治的方法和措施。 0-6环境工程学的主要内容有哪些？ （1）水质净化与水污染控制工程； （2）大气污染控制工程； （3）固体废弃物控制及噪声、振动与其他公害防治工程； （4）清洁生产、污染预防与全过程污染控制工程； （5）环境规划、管理和环境系统工程； （6）环境监测与环境质量评价。