环境工程原理知识点总结
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？
环境工程原理复习
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。
1、表面过滤：采用的过滤介质的孔一般要比待过滤的固体颗粒的粒径小，过滤时这些固体颗粒被过滤介质截留，并在其表面逐渐积累成滤饼，此时沉积的滤饼亦起过滤作用，因此表面过滤又称滤饼过滤。
2、深层过滤：在过滤时，颗粒物随流体进入过滤介质层，在拦截、惯性碰撞、扩散沉淀等作用下附着在介质表面上而与流体分开。
3、吸收：依据混合气体各组分在同一种液体溶剂中的物理溶解度的不同，而将气体混合物分离的过程。
4、吸收剂：混合气体组分从气相到液相的相同传质过程，所用的液体溶剂称为吸收剂。
5、吸附：通过多孔固体物料与某一混合组分体系接触，有选择地使体系中的一种或多种组分附着于固体表面，从而实现特定组分分离的操作过程。
6、吸附剂：能有效的从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。
7、停留时间：假设某一直径为d的颗粒处于入流断面的顶部，随流体的水平运动，从入口到出口所需的时间，即为颗粒在沉淀池或降尘室中的停留时间t停。
8、溶差极化：当含有不同大小分子的混合液流动通过膜面时，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，这就是超滤过程中的浓差极化现象。
9、渗透汽化：利用被分离混合物中某组分有优先选择性通过膜的特点，使进料侧的优先组分透过膜并在膜下游侧气体去除。液态进料。
10、电渗析：在电场力作用下，溶液中的反离子发生定向迁移并通过膜，以达到去除溶液中离子的一种膜分离过程。
11、反渗透：借助于半透膜对溶液中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。
12、重力沉降：利用非均匀混合物中待分离颗粒与流体之间的密度差，在重力场中根据所受的重力的不同，将颗粒物从流体中分离的方法。
简答题
1、简述土壤污染治理的技术？答:
2、简述固体废物资源化的技术/废弃物资源化的技术有哪些？
3、简述沉降分离的原理、类型和各类型的主要特征？答：基本原理：将含有颗粒物的流体（水或气体）置于某种力场（重力场、电场或惯性场等）中，使颗粒物与连续相的流体之间发生相对运动，沉降到器壁、器底或其他沉积表面，从而实现颗粒物与流体的分离。类型：重力沉降、离心沉降、电沉降、惯性沉降和扩散沉降。特征：重力沉降和离心沉降是利用待分离的颗粒与流体之间存在的密度差，在重力或离心力的作用下使颗粒和流体之间发生相对运动；电沉降是将颗粒置于电场中使之带电，并在电场力的作用下使带电颗粒在流体中产生相对运动；惯性沉降是指颗粒物与流体一起运动时，由于在流体中存在的某种障碍物的作用，流体产生绕流，而颗粒物由于惯性偏离流体；扩散沉降是利用微小粒子布朗运动过程中碰撞在某种障碍物上，从而与流体分离。
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实验五 传热实验
一、 实验目的
1．测定单壳程双管程列管式换热器的总传热系数K;
2．学会传热过程的调节方法。
二、 基本原理
1．传热速率方程式
工业上大量存在的传热过程( 指间壁式传热过程) 都是由固体内部的导热及冷热流体与固体表面间的给热组合而成。传热过程的基本数学描述是传热速率方程式和热量衡算式。
热流密度q是反映具体传热过程速率大小的特征量。对q的计算, 需要引入壁面温度, 而在实际计算时, 壁温往往是未知的。为实用方便, 希望能避开壁温, 直接根据冷﹑热流体的温度进行传热速率的计算。
在间壁式换热器中, 热量序贯地由热流体传给壁面左侧、 再由壁面左侧传导至壁面右侧、 最后由壁面右侧传给冷流体( 参见图2-9) 。在定态条件下, 并忽略壁面内外面积的差异, 则各环节的热流密度相等, 即
tttTTTAQqcwwwhw11 ( 2-7)
串联过程的推动力和阻力具有加和性。上式( 2-7) 一般写成:
tTqch阻力推动力11 ( 2-8)
tTKAQ）（ ( 2-9) TtTwtWδ热流体冷流体图2-9 传热界面温度分资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。
式中 Kch111 ( 2-10)
tKAQm ( 2-11)
式( 2-10) 为传热过程总热阻的倒数, 称为传热系数。比较式( 2-7) 和式( 2-8)
两式可知, 给热系数同流体与壁面的温差相联系, 而传热系数K则同冷、 热流体的温差相联系。 由于冷流体的温度差沿加热面是连续变化的, 且此温度差与冷、 热流体的温度成线性关系, 故将( 2-9) 式中( T-t) 的推动力用换热器两端温差的对数平均温差Δtm来表示, 即传热速率方程为式2-11。
