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环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答2流体与固体颗粒分离

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环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答2流体与固体颗粒分离

环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答2流体与固体颗粒分离

s :固体颗粒密度，kg / m3; ui : 进口气速，m / s
(2)分离效率
0

C1 C2 C1
C1 : 旋风分离器进口气体含尘浓度，g / m3;
C2 : 旋风分离器出口气体含尘浓度，g / m3
(3)压强降
p
ui2 2
是比例系数，亦称为阻力系数，对标准旋风分离器 8.0
10、滤饼过滤的过滤阻力由哪些部分组成？ 答：滤饼过滤的阻力包括流体通过滤饼所受到的阻力以及流体通过过滤介质受到的阻力，其 中占起主导作用的是滤饼阻力。
11、滤饼过滤的过滤速度与推动力和阻力的关系如何表示？ 答：过滤速度＝推动力/阻力
也即： dV pc Ad rL
12、过滤常数有哪些，与哪些因素有关？
在一个透明的玻璃容器内用落球法测定液体的粘度：
透明玻璃容器内盛满待测液体，让小球在待测液体中下落，测定一定时间内小球下落的距离，
便可求得液体的粘度。
20、比较离心沉降和重力沉降的主要区别。 答：在惯性离心力场中进行的沉降称为离心沉降。相对两相密度差较小、颗粒密度较细的非 均相物系，离心沉降可大大提高沉降速度。而重力沉降则是在重力场中进行的沉降过程。
2废水中固体颗粒的去除在工业生产人类生活废水治理过程中排出的废水有相当一部分都含有一定量的固体颗粒应把这些废水中的固体颗粒去除废水才能进一步利用或排放这就需要应用非均相分离技3回收可利用的物质工业生产中常有许多固体颗粒分散在气体或液体中往往需要将其中一相去除而回收另一相如酿造废水中的糟渣的回收和在利用
18、分析说明决定降尘室除尘能力的主要因素。
答：单层降尘室的生产能力：Vs blut
生产能力只与沉降面积 bl 和颗粒的沉降速度 ut 有关，与降尘室高度 H 无关。

环境工程原理思考题

环境工程原理思考题

环境工程原理思考题第一章绪论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。

环境工程原理第二版课后答案

环境工程原理第二版课后答案

第I 篇 习题解答第一章 绪论1.1简要概述环境学科的发展历史及其学科体系。

解：环境学科是随着环境问题的日趋突出而产生的一门新兴的综合性边缘学科。

它经历了20世纪60年代的酝酿阶段，到20世纪70年代初期从零星的环境保护的研究工作与实践逐渐发展成为一门独立的新兴学科。

环境学科是一门正在蓬勃发展的科学，其研究范围和内涵不断扩展，所涉及的学科非常广泛，而且各个学科间又互相交叉和渗透，因此目前有关环境学科的分支学科还没有形成统一的划分方法。

图1-1是环境学科的分科体系。

图1-1 环境学科体系1.2 简要阐述环境工程学的主要任务及其学科体系。

解：环境工程学作为环境学科的一个重要分支，主要任务是利用环境学科以及工程学的方法，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和生存以及社会的可持续发展。

图1-2是环境工程学的学科体系。

图1-2 环境工程学的学科体系环境工程学 环境净化与污染控制技术及原理生态修复与构建技术及原理清洁生产理论及技术原理环境规划管理与环境系统工程环境工程监测与环境质量评价水质净化与水污染控制工程空气净化与大气污染控制工程固体废弃物处理处置与管理物理性污染控制工程 土壤净化与污染控制技术 废物资源化技术环境学科体系环境科学环境工程学环境生态学环境规划与管理1.3 去除水中的悬浮物，有哪些可能的方法，它们的技术原理是什么？解：去除水中悬浮物的方法主要有：沉淀、离心分离、气浮、过滤（砂滤等）、过滤（筛网过滤）、反渗透、膜分离、蒸发浓缩等。

上述方法对应的技术原理分别为：重力沉降作用、离心沉降作用、浮力作用、物理阻截作用、物理阻截作用、渗透压、物理截留等、水与污染物的蒸发性差异。

1.4 空气中挥发性有机物（VOCs）的去除有哪些可能的技术，它们的技术原理是什么？解：去除空气中挥发性有机物（VOCs）的主要技术有：物理吸收法、化学吸收法、吸附法、催化氧化法、生物法、燃烧法等。

(完整版)环境工程原理第三版课后答案(最新整理)

(完整版)环境工程原理第三版课后答案(最新整理)

现测得粗管端的表压为 100mm 水柱，细管端的表压为 40mm 水柱，空气流过锥形管的能量损失可以忽略，管道中空气的密度为 1.2kg/m3，试求管道
中的空气流量。
A
8.314 298 103 1.013105 64
400 109
0.15 106
大于允许浓度，故不符合要求
如果此方程在因次上是一致的，在国际单位制中 A 的单位必须是什么？
解：由题易得，A 的单位为 kg/（m3·K）
2.5 一加热炉用空气（含 O2 0.21,N2 0.79）燃烧天然气（不含 O2 与 N2）。分析燃烧所得烟道气，其组成的摩尔分数为 CO2 0.07，H2O 0.14，O2 0.056，N2 0.734。求每通入 100m3、30℃的空气能产生多少 m3 烟道气？烟道气温度为 300℃，炉内为常压。
4
（2）由题，根据热量衡算方程，得 第三章流体流动
qV ×103×4.183×10 kJ/m3＝667×103KW
Q＝15.94m3/s
100×103×4.183×△T kJ/m3＝667×103KW △T＝1.59K
3.1 如图 3-1 所示，直径为 10cm 的圆盘由轴带动在一平台上旋转，圆盘与平台间充有厚度 δ=1.5mm 的油膜。当圆盘以 n=50r/min 旋转时，测得
解：设地表水中总氮浓度为 ρ0，池中总氮浓度为 ρ
由质量衡算，得
qV
0
qV
d
V
dt
即
dt
10
1 (2
)
d
积分，有
t
dt
5
1
d
0
20 10 (2 )
求得 t＝0.18 min

环境工程原理 思考题

环境工程原理 思考题

环境工程原理思考题第一章绪论1、“环境工程学”的主要研究对象就是什么？2、去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法？它们的技术原理就是什么？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就是:利用隔离、分离与(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1.什么就是换算因数？英尺与米的换算因素就是多少？2.什么就是量纲与无量纲准数？单位与量纲的区别就是什么？3.质量分数与质量比的区别与关系如何？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.平均速度的涵义就是什么？用管道输送水与空气时,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就是什么？2.简述稳态系统与非稳态系统的特征。

3.质量衡算的基本关系就是什么？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？2.什么就是封闭系统与开放系统？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与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。

环境工程原理 思考题参考答案

环境工程原理 思考题参考答案

液体 隔热材料
液体
0.17～0.7 W/(m·K) 0.03～0.17 W/(m·K) 0.007～0.17 W/(m·K)
保温材料受潮后隔热性能 将大幅度下降——防潮
多孔材料作为保温材料
1）在液体中，水的导热系数最大，20°C 时为 0.6W/(m·K)。因此，水是工程上最常用
-5-
1007 环境工程原理复习 1_Fang
（2）什么是封闭系统和开放系统？ 开放系统：流体携带能量进出系统（同时有物质和能量交换） 封闭系统：系统与外界没有物质交换，只有能量交换（热量，作功） （3）简述热量衡算方程的涵义。
单位时间系统物料总能量的变化： ∆E'= ∑ H P − ∑ H F + Eq ，物质的焓： H = E + pV（焓
热量通量与温度梯度成正比， 热量传递的推动力。
在热传导发生的情况下，傅立叶定律对于稳定导热和不稳定导热均适用
（物体各点的温度不随时间而变化的导热叫做稳. 定. 导. 热. 。火电厂中大多数热力设备在稳定运行时其
壁面间的传热都属于稳定导热；相对应的，物体内温度场随时间改变的导热叫做不. 稳. 定. 导. 热. 。）
∑ ∑ 输入的能量为 H P = qmH 2 ，因物料离开系统所输出的能量为 H F = qmH1 ，则系统
的能量变化率为 ∑ H P − ∑ H F = qm (H2 − H1)
a.当物料无相变时，若定压比热容不随温度变化，或取物料平均温度下的定压比热容时：
-3-
1007 环境工程原理复习 1_Fang
∑ ∑ H P − H F = qm (H2 − H1 ) = qmcp∆T
b.当物料有相变时，如热流体为饱和蒸汽，放出热量后变为冷凝液。

(建筑工程管理)环境工程原理思考题

（建筑工程管理）环境工程原理思考题环境工程原理思考题第壹章绪论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.阐述环境净化和污染控制技术原理体系。

6.壹般情况下，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。

试根据环境净化和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。

第二章质量衡算和能量衡算第壹节常用物理量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，且阐述和质量浓度的关系。

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？第二节质量衡算进行质量衡算的三个要素是什么？简述稳态系统和非稳态系统的特征。

质量衡算的基本关系是什么？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？对存在壹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和环境的关系如何？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？第三章流体流动第壹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，且说明该方程的适用条件。

环境工程复习思考题含答案

环境工程概论复习思考题第一讲绪论1、了解环境问题与环境问题的分类？环境污染的概念。

环境问题：由于自然或人类活动使环境质量发生变化，从而带来不利于人类生产、生活和身体健康的结果。

分类：原生环境问题(第一环境问题）由自然因素自身的失衡和污染引起的环境问题，如地震、火山爆发、洪涝、干旱、台风等次生环境问题（第二环境问题）－主要环境问题由人为因素造成的环境污染和自然资源与生态环境的破坏当前人类所面临的主要问题是人口问题、资源问题、生态破坏问题和环境污染问题。

它们之间相互关联、相互影响，成为当今世界环境科学所关注的主要问题。

环境污染:有害物质对大气、水质、土壤和动植物有影响并达到致害的结果，破坏了生物界的生态系统，这就是环境污染2、震惊世界的八大公害事件是哪些？各由什么原因造成的？1、马斯河谷烟雾事件（比利时马斯河谷的气温发生逆转，工厂排出的有害气体和煤烟粉尘）2、洛杉矶的光化学烟雾事件（蓝色“光化学烟雾”汽车太多，300～400万辆汽车尾气(NO X ，SO2，HC化合物等与光反应）造成的污染。

）3、多诺拉烟雾事件（美国宾夕法尼亚州的多诺拉小镇，出现逆温，大部分地区持续有雾由二氧化硫和烟尘所致。

）4、伦敦烟雾事件（SO2、烟尘、Fe2O3综合的硫酸烟雾）5、疯狂的猫－日本水俣病事件（鱼身体内含有汞（甲基汞）－氮肥厂排放的废水）6、痛痛病事件（骨痛病事件）（日本富山县神通川流域锌、铅冶炼厂等排放的废水污染了神通川水体，两岸居民利用河水灌溉农田，使稻米和饮用水含镉而中毒）7、四日事件（二氧化硫、金属粉尘的废气）8、米糠油事件（日本九州爱知县一带在生产米糠油过程中，由于生产失误，米糠油中混人了多氯联苯）3、充分理解当前人类面临的环境问题及其相互关系，就这些环境问题谈谈你的看法。

详见P31当前人类面临的主要环境问题是人口问题、资源问题、生态破坏问题和环境污染问题。

它们之间相互关联、相互影响，成为当今世界环境科学所关注的主要问题。

环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答1绪论

环境工程原理课后思考题解答
一、绪论
1、环境工程原理研究的内容是什么？
答：环境净化与污染防治过程中的宏观分离单元操作、传热单元操作、流体输送单元操作的基本理论、典型设备结构及设计计算方法。

2、环境工程原理应遵循哪些规律
答：动量传递、热量传递和传质的基本规律
3、污水、废气、固体废物治理工程中涉及哪些单元操作
污水：
沉淀、离心分离、气浮、过滤(砂滤等)、过滤(筛网过滤)、反渗透、膜分离、蒸发浓缩、气提、萃取、吸附、吹脱、
废气：
机械除尘、过滤、静电除尘、湿法除尘、物理吸收、化学吸收、催化氧化、燃烧法、稀释固废：
压实、破碎、分选、脱水、干燥、固化、堆肥、焚烧、填埋
4、在SI单位制中，基本单位有哪些？
长度、米；质量，千克；时间、秒；电流、安培；热力学温服、开尔文；物质的量、摩尔；发光强度、坎德拉。

5、我国的法定计量单位依据什么单位制？
以国际单位制为基础，适当增加了一些其他的单位
6、物料衡算和能量衡算依据什么定律，其计算的基本公式有哪些？
依据质量守恒和能量守恒定律。

输入=输出+累计+转化。

(整理)环境工程原理课后答案2

第九章 吸附9.1 25℃，101.3kPa 下，甲醛气体被活性炭吸附的平衡数据如下： q/[ g(气体)•g(活性炭)-1] 0 0.1 0.2 0.3 0.35 气体的平衡分压 /Pa2671600560012266试判断吸附类型，并求吸附常数。

如果25℃，101.3kPa 下，在1L 的容器中含有空气和甲醛的混合物，甲醛的分压为12kPa ，向容器中放入2g 活性炭，密闭。

忽略空气的吸附，求达到吸附平衡时容器内的压力。

解：由数据可得吸附的平衡曲线如下图9-1 习题9.1图中吸附平衡线由上述的平衡曲线，可以判断吸附可能是Langmuir 或Freundlich 型。

由11111m mq q k p q =+，整理数据如下 1/q 10 5 3.3 2.86 1/p0.003740.000620.000180.00008作1/q 和1/p 的直线图9-2 习题9.1图中1/q －1/p 的关系曲线由ln 1/ln ln q n p k =+，整理数据如下：ln p 5.59 7.38 8.63 9.41 ln q-2.30-1.61-1.20-1.05作ln q 和ln p 的直线图9-3 习题9.1图 ln q 和ln p 的关系曲线由以上计算可知，用Freundlich 等温方程拟合更好一些。

同时计算参数如下： 1/n=0.3336，n=3，lnk=-4.1266，k=0.016，所以等温线方程为1/30.016q p = 题设条件下，甲醛的物质的量为120000.0010.00488.314298pV n RT ⨯===⨯mol 质量为0.0048300.144m =⨯=g假设达到吸附平衡时吸附量为q ，则此时的压力为()0.14428.314298/300.001q p -⨯⨯=将1/30.016q p =代入，可以求得89p =Pa所以此时甲醛的平衡分压已经很低，如果忽略的话，可以认为此时容器内的压力为101.31289.3-=kPa9.2 现采用活性炭吸附对某有机废水进行处理，对两种活性炭的吸附试验平衡数据如下：平衡浓度COD /(mg•L -1) 10050010001500200025003000A 吸附量/ [mg•g(活性炭)-1]55.6 192.3 227.8 326.1357.1378.8 394.7B 吸附量/[mg•g(活性炭)-1]47.6 181.8 294.1 357.3398.4 434.8476.2 试判断吸附类型，计算吸附常数，并比较两种活性炭的优劣。

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5、颗粒和流体的哪些性质会影响到颗粒所受到的流体阻力，怎样影响？
答：由于
阻力 Fd

A
u 2 2
而
f (Ret )
Re t

dut
所以影响颗粒所受到的阻力，主要包括如下几个方面： (1) 颗粒特性：颗粒密度、尺寸、及形状； (2) 流体性质：主要指流体的密度和粘度。
6、简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。
层流区：


24 Ret
Re t


dut
湍流区： 0.44
由上式可知：在层流区，由流体粘度引起的表面摩擦力占主要地位，流体粘度与阻力系数成 正比；在湍流区，流体粘性对沉降速度已无影响，由流体在颗粒后半部出现的边界层分离所 引起的形体阻力占主要地位。
9、流体温度对颗粒沉降的主要影响是什么？ 答：通常，但颗粒在液体中沉降时，升温使液体粘度下降，可提高沉降速度。对气体，升高 温度，粘度增大，不利于沉降
18、分析说明决定降尘室除尘能力的主要因素。
答：单层降尘室的生产能力：Vs blut
生产能力只与沉降面积 bl 和颗粒的沉降速度 ut 有关，与降尘室高度 H 无关。
19、通过重力沉降过程可以测定颗粒和流体的哪些物性参数，请你设计一些测定方法。
答：根据颗粒沉降原理，可测定液体的粘度。


d
2(s )g 18ut
第二章 流体与固体颗粒分离
1、 简述沉降分离的原理、类型和各类型的主要特征。 答：沉降发生的前提条件是：分散相和连续相之间存在密度差，同时存在外力场的作用，以 造成两相的相对运动。
实现沉降操作的作用力可以分为重力或离心力，因此，沉降过程有重力沉降和离心沉降 两种方式。
2、简要说明环境工程领域哪些处理单元涉及沉降分离过程 答：在环境工程领域，涉及沉降分离过程的处理单元主要有： (1)含尘气体的净化 抽排的气体在工业生产中，有许多气体需要向大气排放，这些气体中，有许多含有固体颗粒， 如烟道气，能产生灰尘的生产车间抽排的气体。含尘气体在排向大气前应进行净化，即进行 气－固分离，或称为除尘。 (2)废水中固体颗粒的去除 在工业生产、人类生活、废水治理过程中排出的废水有相当一部分都含有一定量的固体颗粒， 应把这些废水中的固体颗粒去除，废水才能进一步利用或排放，这就需要应用非均相分离技 术。 (3)回收可利用的物质 工业生产中，常有许多固体颗粒分散在气体或液体中，往往需要将其中一相去除而回收另一 相，如酿造废水中的糟渣的回收和在利用。 (4)应用流态化技术加快反应速度 不仅非均相物系分离涉及到颗粒与流体间的相对运动问题，在环境治理中的化学或生化反应 中，有时也涉及到颗粒与流体相对运动的问题。在含有固体颗粒的反应中，为了增加流体与 固体表面的接触机会，以加快反应速度，让流体通过固体颗粒床层，利用流体的流动将固体 颗粒悬浮在流体中，以增加反应物质的接触概率。
在一个透明的玻璃容器内用落球法测定液体的粘度：
透明玻璃容器内盛满待测液体，让小球在待测液体中下落，测定一定时间内小球下落的距离，
便可求得液体的粘度。
20、比较离心沉降和重力沉降的主要区别。 答：在惯性离心力场中进行的沉降称为离心沉降。相对两相密度差较小、颗粒密度较细的非 均相物系，离心沉降可大大提高沉降速度。而重力沉降则是在重力场中进行的沉降过程。
29、以间歇过滤机恒压处理某种悬浮液，若滤布阻力可忽略，洗水体积与滤液体积之比为 a，
试分析洗涤时间与过滤时间的关系。
答：滤液体积设为 V，洗涤水体积为 aV
过滤时，V2=KA2t
t= V2/KA2
洗涤时，T=aV/(dV/dt)=aV×/(8V/KA2)=8at, 洗涤时间为过滤时间的 8a 倍（板框），叶滤机为 2a 倍。
s :固体颗粒密度，kg / m3; ui : 进口气速，m / s
(2)分离效率
0

C1 C2 C1
C1 : 旋风分离器进口气体含尘浓度，g / m3;
C2 : 旋风分离器出口气体含尘浓度，g / m3
(3)压强降
p
ui2 2
是比例系数，亦称为阻力系数，对标准旋风分离器 8.0
23、在设计旋风分离器时主要计算哪些部位的尺寸，为什么？ 答：对于旋风分离器来说，各部分的结构尺寸与主筒体的直径 D 有关，也就是说，只要计 算出主筒体的直径 D，其它各部分的尺寸也就确定了。
24、若分别采用下列各项措施，请分析转鼓真空过滤机的生产能力将如何变化。忽略滤布阻 力，滤饼不可压缩。 (1)转鼓尺寸按比例增大 50%; 直径增大 50%，长度增大 50%，面积增大到原来的 2.25×1.5 倍，生产能力增大到 3.375 倍 (2)转鼓浸没度增大 50%;
重力 Fg

6
d 3s g; 浮力 Fb

6
d 3g; 阻力 Fd

A
u 2 2
7、层流区颗粒的重力沉降速度主要受哪些因素影响？
ut

d 2(s )g 18
根据层流区的重力沉降速度公式，可以看到，沉降速度主要和流体的粘度以及密度相关。
8、影响层流区和湍流区颗粒沉降速度的因素有何不同，原因何在？
16、如何通过实验测定过滤常数？ 答：实验测定过滤常数可通过下面实验步骤测定： (1) 连续测定 和 q，算出一系列 及对应 q (2) /q ~ q 作图，直线斜率=2/K，截距=2qe/K (3)再由(qe)2＝Ke，可算出 e。
17、洗涤过程和过滤过程有什么关系？ 答：滤饼洗涤的目的：回收滞留于颗粒缝隙中的滤液，或除去滤饼中的可溶性杂质，以净化 固体产品。
1.5 =1.225 (3)操作真空度增大 50%; 压力增大到 1.5 倍，K 增大到 1.5 倍，生产能力增大到 1.5 =1.225 (4)转速增大 50%;
1.5 =1.225 (5)悬浮液浓度由 10%增至 50%，已知滤饼中固相体积分数为 60%; 单位滤液得到的滤饼增大到 5 倍，K 变为原来的 1/5，生产能力降低到原来的 0.2 (6)升温，使滤液粘度减小 50%。 K 增大一倍，生产能力增加到 2 倍
27、在环境工程领域常用哪些过滤设备？ 答：板框压滤机、叶滤机、转鼓真空过滤机、带式过滤机等。
28、何为流态化技术？提高流化质量的措施有哪些？ 答：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。借助于固体的流态化来实现某种处理过程的技术，称为流态 化技术。
答：恒压过滤常数有 K、qe、ɵe
K

2k(p)1s 其中k

1 r'
故 K 是由物料特性以及过滤压强差所决定的。 过滤介质常数 qe、ɵe，则是反映过滤介质阻力大小的常数，只是和过滤介质的特性相关。
13、滤饼比阻与哪些因素有关？
比阻：
r

5a2
(1 3

)2
比阻与颗粒形状、尺寸及床层空隙率等因素有关
25、在环境工程领域有哪些离心沉降过程？ 旋风颗粒除尘 旋液分离器
26、间歇式过滤机和连续式过滤机的相同点和不同点是什么？ 答：对于间歇式过滤机和连续式过滤机来说，它们的过滤原理是一样的。但是，间歇式过滤 机与连续式过滤机相比，它们的结构不同，物料的流经路径不同，操作过程不同。连续式过 滤机往往能节省人力，但是机械结构复杂，运行成本高。
10、滤饼过滤的过滤阻力由哪些部分组成？ 答：滤饼过滤的阻力包括流体通过滤饼所受到的阻力以及流体通过过滤介质受到的阻力，其 中占起主导作用的是滤饼阻力。
11、滤饼过滤的过滤速度与推动力和阻力的关系如何表示？ 答：过滤速度＝推动力/阻力
也即： dV pc Ad rL
12、过滤常数有哪些，与哪些因素有关？
21、同一颗粒的重力沉降和离心沉降速度的关系如何？ 答：速度之比的平方等于场强度平方之比
22、简要说明旋风分离器的主要分离性能指标。
答：(1)临界直径：理论上能被旋风分离器分离下来的最小颗粒直径
dc
9B N e sui
dc :临界直径，m; : 气体粘度，Pa.s;
B : 旋风分离器进口宽度，m; Ne : 气流在旋风分离器内的效旋转圈数；
14、用什么方式可以表示过滤介质的阻力？
用一层厚度为 Le 的滤饼代替过滤介质，就用这一虚拟的滤饼的阻力代替过滤介质的阻力。
dV pm pm Ad Rm rLe 总阻力：rL rLe
Le 过滤介质的当量滤饼厚度，或称虚拟滤饼厚度，m L 滤饼厚度，m
15、恒压过滤和恒速过滤的主要区别是什么？ 恒压过滤：在恒定压强差下进行过滤，随着过滤的进行，滤饼厚度增大，过滤速率降低。 恒速过滤：维持过滤速度恒定的过滤方式，需要不断加大过滤推动力(提高压强),以适应过滤 阻力增加而维持恒速的需要。
3、颗粒的几何特性如何影响颗粒在流体中受到的阻力？ 影响颗粒的表面曳力和形体曳力
4、不同流态区，颗粒受到的流体阻力不同的原因是什么？ (1) 层流区或斯托克斯(Stokes)定律区 表皮阻力占主导地位，不发生边界层分离。 (2) 过渡区或艾仑(Allen)定律区 开始发生边界层分离，使得颗粒后部形成旋涡—尾流。尾流区压强低，从而导致形体阻力增 大。 (3) 湍流区或牛顿(Newton)定律区 形体阻力占主导地位，表皮阻力可以忽略。