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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

71.03053选择(或设计)旋风分离器时要依据___________ 和_______________________ 。

含尘气体流量;要求的分离效率;允许的压强降

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

75.03084恒压过滤时,如介质阻力不计,过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量()

(A)增大至原来的2倍(B)增大至原来的4倍

(C)增大至原来的倍(D)增大至原来的 1.5

2

76.03086过滤推动力一般是指( )

(A)过滤介质两边的压差 (B)过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差

(C)滤饼两面的压差 (D)液体进出过滤机的压差 B

77. 03089板框压滤机中,最终的过滤速率是洗涤速率的( ) (A)一倍 (B)一半 (C)四倍 (D)四分之一 (D)

78.03190 临界直径dc 及分割直径d5 0 ,可以表示旋风分离器的分离性能,回答dc 与d5 0 的含义是什么? dc --能100%分离下来的最小颗粒直径。

d50--该直径的颗粒有50%被分离下来,50%被气流带走。 79. 03195. 试说明离心沉降速度与重力沉降速度各有什么特点? (1) 力沉降速度

物系一定,Ut 只与流动状态有关,表现在ζ上。

(2) 离心沉降速度 物系一定,U

ω及颗粒

的位置r 有关,当ω一定时,颗粒沿半径移动过程中,Ut 逐渐增大。 80.04001. 在两流体的间壁换热过程中,计算式Q=KA △t 中A 表示为____________________。

)

r )3/()g )(d 4((U 2s t ω?ξρρ-ρ=

A 泛指传热面;与K 相对应

81.04004总传热系数K 的单位, 工程单位制为____________, SI 制为________________。kCal/h℃m2 , W/℃m2

83.04007凡稳定的筒壁传热,热通量为常数。____________ ×

84. 04008在稳态传热中,凡热阻大处其温差也大。____________ √

85. 04009 滴状冷凝的传热系数大于膜状冷凝传热系数。____________ √

86.04010 在冷凝传热过程中,壁面与蒸汽的温差增大,则冷凝传热膜系数亦增大。说法是否妥当?如不妥,予以更正或补充。____________

当液膜呈滞流流动时Δt上升;α下降

87. 04011沸腾传热时,壁面与沸腾流体的温差愈大,则α愈大。说法是否妥当?如不妥,予以更正或补充。____________

在泡核沸腾区Δt上升;α上升

88.04013 导热系数和对流传热系数都是物质的一种物理性质。说法是否妥当?如不妥当,予以更正或补充。__________

导热系数是物质的物性,而传热膜系数既与物性有关,也与流动状况有关。

89.04014 水与苯液进行换热,水由20℃升至35℃,苯由80℃降至40℃。若苯为最小值流体, 此换热器的传热效率ε=____________,热容流量比CR=____________。

66.7%;0375

90.04017 在两流体的间壁换热过程中,计算式Q=αA△t中△t 表示为______________。

△t=t w -t m或T m –T w

91. 04018在套管换热器中,用117 ℃的饱和水蒸汽在环隙间冷凝以加热管内湍流流动(Re>104 )的水溶液(ρm =1050kg/m3 ,Cp =4.1kJ/kg℃)当溶流流量为0.637m3 /h时,可从20℃加热至102℃,而当流量增加到1.2m3 /h时, 只能从20℃加热至97℃,试求换热器传热面积A和流量为1.2m3 /h时的传热系数K o值。

计算时可忽略管壁热阻,污垢热阻,并可当平壁处理,两种情况下,蒸汽冷凝系数αo 均可取8kw/(m2·℃)。

在原流量下:Q1 =(0.637×1050/3600)×4.1×(102-20)=62.46 kW

Δt m 1 =((117-20)-(117-102))/ln((117-20)/(117-102))=82/1.861=43.9℃

K1 A=Q1 /Δt m 1 =62.46/43.9=1.423

增加流量后:Q2 =1.2×1050/3600×4.1×(97-20)=110.5 kW Δt m 2 =((117-20)-(117-97))/ln((117-20)/(117-97))=48.77℃K2 A=110.5/48.77=2.266

K1 A/(K2 A)=K1 /K2 =1.423/2.266 (1)

1/K1 =1/αi 1 +1/αo =1/αi 1 +0.000125 (2)

1/K2 =1/αi 2 +0.000125 (3)

αi 2 =(1.2/0.637)0. 8 αi 1 =1.66αi 1(4)

解上四式得:αi 1 =554 W/(m2 K)

αi 2 =919 W/(m2 K)

K 2 =824 W/(m2 K)

∴A=110.5/(824×48.77)=2.75 m2

92.04019 一列管换热器,列管规格为φ38×3,管长4m, 管数127根,则外表面积So =_____________________,而以内表面积计的传热面积S1 =________________________。

F1=127×4π×0.038;F2=127×4π×0.032

93.04020 两流体的间壁换热过程中Q= m Cp△t计算式中,△t 表示_______________________。

T1 –T2 或t2 -t1

94.04025 单层园筒壁热阻的表达式为_____________,用SI制表示的单位是________________。

b/λA m;K/W

95.04026 园形管内强制对流传热时的雷诺准数式是____________________________。

d i u i ρ/μ

96. 04028平壁稳定传热过程,通过三层厚度相同的不同材料,每层

间温度变化如图所示,试判断λ 1 、λ 2 、λ 3 的大小顺序____________, 以及每层热阻的大小顺序__________。

λ 1 >λ 2 >λ3;δ 1 /λ 1 <δ 2 /λ 2 <δ 3 /λ3

97.04029 钢的导热系数可近似为__________W/(m·K)或__________kcal/(m·h·℃)。

45;38.7

98.04030 在压强恒定的条件下,空气粘度随温度升高而________________。

增大

99.04031厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b1 > b2 > b3 ; 导热系数λ 1 <λ 2 <λ 3 。在稳定传热过程中,各层的热阻R1 ______R2 ______R3 ;各层导热速率Q1 ______Q2 ______Q3 。R1 >R2 >R3;Q1 =Q2 =Q3

100.04037 多层壁稳定传热,凡导热系数λ大的一层,温差也大。______

×

101. 04161 强制对流(无相变)流体的对流传热系数关联式来自____________。

A)理论方法B)因次分析法C)数学模型法D)因次分析和实验相结合的方法

D

102.04162钢的导热系数为______。

A)45W/m℃B)0.6W/m℃

A

103.04163. 不锈钢的导热系数为______。

A)0.026W/m℃B)15W/m℃

B

104. 04168 下列对流传热系数:________ > ________。

A) 水的流速为1.2m/s时的α 1 ;B) 水的流速为2.5m/s时的α2。

α 2 > α1

105.04185 有一套管换热器,长10m,管间用饱和蒸汽作加热剂,一定流量下且作湍流流动的空气由内管流过,温度可升至指定温度。现将空气流量增加一倍,并近似认为加热面壁温不变,要使空气出口温度仍保持原指定温度,则套管换热器的长度应为原来的_________。

A2倍B1.74倍C1.15倍D1.14倍

α'/α=(u'/u)0. 8 =20. 8 =1.74

ms '(t2 -t1 )/(ms(t2 -t1 ))=α'A'Δtm /(αAΔtm )

=α'l'/(αl)

l'/l=mm '/ms /(α'/α)=2/(20. 8 )=1.15

106. 04187一定流量的液体在一φ25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流传热系数αi=1000w/m2℃。如流量与物性都不变,改用一φ19×2mm的直管,则其α值将变为________________w/m2 ℃。

A1259 B1496 C1585 D1678

一、填空题

1.在确定列管换热器冷热流体的流径时,一般来说,蒸汽走管__;易结垢的流体走管___;高压流体走管______;有腐蚀性流体走管____。

2.填料塔中填料分为两类,一类为填料,另一类为填料。拉西环是典型的填料。

3.

4.吸收过程用气相组成表示的推动力,用液相组成表示的推动力。

5.降尘室的生产能力只与降尘室的和______有关,而与无关。

二.选择题

1.

2.混合气体中被液相吸收的组分称为()

A、吸收剂

B、吸收质

C、吸收液

D、溶剂

3. 列管式换热器中用水使48℃无腐蚀性的饱和蒸汽冷凝,则该饱和蒸汽应走()

A、管程

B、壳程

4.套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸汽,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时:传热系数K应()A增大B减小C基本不变

5.翅片管换热器的翅片应安装在()。

Aα小的一侧Bα大的一侧C管内D管外

三.判断题(本大题共5小题,每题2分,共10分) 1. 压力减小,温度升高,将有利于吸收的进行。( )

2.

3.蒸汽在管壁冷凝传热时,膜状冷凝比滴状冷凝传热系数小。 ( )

4.在过滤时,过滤时间越长,其生产能力就越大。 ( )

5. 降尘室中,为完全分离某颗粒,其沉降时间应大于停留时间。( )

四、计算题(本大题共4小题,第一题20分,第二题20分,第三题20分,第四题10分,共70分) 1. 用20℃的清水逆流吸收氨-空气混合气中的氨,

已知混合气体温度为20℃,总压为101.3 kPa ,其中氨的分压为1.0133 kPa ,要求混合气体处理量为773m 3/h ,水吸收混合气中氨的吸收率为99%。在操作条件下物系的平衡关系为X Y 757.0* ,若吸收剂用量为最小用的2倍,试求(1)塔内每小时所需清水的量为多少kg ?(2)塔底液相浓度(用摩尔分数表示)。 解:

2. 在一连续精馏塔中分离某混合液,混合液流量为5000kg/h,其中轻组分含量为30%(摩尔百分数,下同),要求馏出液中能回收原料液

中88%的轻组分,釜液中轻组分含量不高于5%,试求馏出液的摩尔流量及摩尔分数。已知M A=114kg/kmol , M B=128kg/kmol。

3. 在并流换热器中,用水冷却油。水的进、出口温度分别为15℃和40℃,油的进、出口温度分别为150℃和100℃现因生产任务要求油的出口温度降至80℃,假设油和水的流量、进口温度及物性均不变,原换热器的管长为lm,试求此换热器的管长增至若干米才能满足要求。设换热器的热损失可忽略。

4. 有一过滤面积为0.093m2的小型板框压滤机,恒压过滤含有碳酸钙颗粒的水悬浮液。过滤时间为50秒时,共得到2.27×10-3 m3的滤液;过滤时间为100秒时。共得到3.35×10-3m3的滤液。试求当过滤时间为200秒时,可得到多少滤液?

对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系数____,相平衡常数m_______,溶解度系数H_______。

在两流体的间壁换热过程中,计算式

Q=KA△t中A 表示为.

压力__,温度__,将有利于吸收的进行。

在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将________,操作线将______ __平衡线。

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_____.

用SO2含量为 1.1×10-3(摩尔分数)的水溶液吸收含SO2为0.09(摩尔分数)的混合气中的SO2。已知进塔吸收剂流量为37800kg/h,混合气流量为100kmol/h,要求SO2的吸收率为80%。在吸收操作条件下,系统的平衡关系为X

* ,

17

Y8.

求气相总传质单元数。

4. 某气、液逆流的吸收塔,以清水吸收空气~硫化氢混合气中的硫化氢。总压为1大气压。已知塔底气

1.5%(摩尔分率),水中含的浓度为

相中含

查表得(50C) E1=3.19×104kpa,查表得(300C)E1=6.17×104kpa

环境工程原理课后答案(2-9章)

第二章 质量衡算与能量衡算 2.1 某室内空气中O 3的浓度是0.08×10-6(体积分数),求: (1)在1.013×105Pa 、25℃下,用μg/m 3表示该浓度; (2)在大气压力为0.83×105Pa 和15℃下,O 3的物质的量浓度为多少? 解:理想气体的体积分数与摩尔分数值相等 由题,在所给条件下,1mol 空气混合物的体积为 V 1=V 0·P 0T 1/ P 1T 0 =22.4L×298K/273K =24.45L 所以O 3浓度可以表示为 0.08×10-6mol×48g/mol×(24.45L )-1=157.05μg/m 3 (2)由题,在所给条件下,1mol 空气的体积为 V 1=V 0·P 0T 1/ P 1T 0 =22.4L×1.013×105Pa×288K/(0.83×105Pa×273K ) =28.82L 所以O 3的物质的量浓度为 0.08×10-6mol/28.82L =2.78×10-9mol/L 2.2 假设在25℃和1.013×105Pa 的条件下,SO 2的平均测量浓度为400μg/m 3,若允许值为0.14×10-6,问是否符合要求? 解:由题,在所给条件下,将测量的SO 2质量浓度换算成体积分数,即 33 965108.31429810400100.15101.0131064 A A RT pM ρ--???=??=??? 大于允许浓度,故不符合要求 2.3 试将下列物理量换算为SI 制单位: 质量:1.5kgf·s 2/m= kg 密度:13.6g/cm 3= kg/ m 3

压力:35kgf/cm2= Pa 4.7atm= Pa 670mmHg= Pa 功率:10马力=kW 比热容:2Btu/(lb·℉)= J/(kg·K) 3kcal/(kg·℃)= J/(kg·K) 流量:2.5L/s= m3/h 表面张力:70dyn/cm= N/m 5 kgf/m= N/m 解: 质量:1.5kgf·s2/m=14.709975kg 密度:13.6g/cm3=13.6×103kg/ m3 压力:35kg/cm2=3.43245×106Pa 4.7atm=4.762275×105Pa 670mmHg=8.93244×104Pa 功率:10马力=7.4569kW 比热容:2Btu/(lb·℉)= 8.3736×103J/(kg·K) 3kcal/(kg·℃)=1.25604×104J/(kg·K) 流量:2.5L/s=9m3/h 表面张力:70dyn/cm=0.07N/m 5 kgf/m=49.03325N/m 2.4 密度有时可以表示成温度的线性函数,如 ρ=ρ0+At 式中:ρ——温度为t时的密度,lb/ft3; ρ0——温度为t0时的密度,lb/ft3。 t——温度,℉。 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)

环境工程原理.doc

1. 增大传热的措施: 1. 增大传热面积 2.增大平均温差 3.提高传热系数 2.热量传递方式主要有:导热,热对流和热辐射 3. 萃取剂的选择: a 的大小反映了萃取剂对溶质 A 的萃取容易程度。若a>1,表示溶质 A 在萃取相中的相对含 量比萃余相中高,萃取时组分 A 可以在萃取相中富集, a 越大,组分 A 与 B 的分离越容易。若a=1,则组分 A 与 B 在两相中的组成比例相同,不能用萃取的方法分离。 4.膜分离是以具有选择透过功能的薄膜为分离介质,通过在膜两侧施加一种或多种推动力,使原料中的某组分选择 性地优先透过膜,从而达到混合物分离和产物的提取,浓缩,纯化等目的。条件:在选择分离因子时,应使其 值大于 1。如果组分 A 通过膜的速度大于组分B,膜分离因子表示为aA/B;反之。则为aB/A;如果 aA/B=aB/A=1, 则不能实现组分 A 与组分 B 的分离。 5.离子交换速率的影响因素: 1. 离子的性质 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 6.本征动力学方程实验测量中怎样消除对外扩散的影响:加大流体流动速度,提高流体湍流程度,可以减小边界 层厚度,使边界的扩散阻力小到足以忽略的程度。 7.吸附剂的主要特性: 1. 吸附容量大。 2. 选择性强。 3. 温定性好。 4. 适当的物理特性。 5. 价廉易得。常见 的吸附剂 ; 活性炭 , 活性炭纤维 , 炭分子筛 , 硅胶 , 活性氧化铝 , 沸石分子筛 8.固相催化反应过程:反应物的外扩散—反应物的内扩散—反应物的吸附—表面反应—产物的脱附—产物的内扩 散—产物的外扩散 9.测速管特点:测得的是点流速,特点:结构简单,使用方便,流体的能量损失小,因此较多地用于测量气体 的流速,特别适用于测量大直径管路中的气体流速。当流体中含有固体杂质时,易堵塞测压孔。 孔板流量计特点:结构简单,固定安装,安装方便,但流体通过孔板流量计时阻力损失较大。 文丘里流量计特点:阻力损失小,尤其适用于低压气体输送中流量的测量;但加工复杂,造价高,且安装时流量计 本身在管道中占据较长的位置。 转子流量计特点:必须垂直安装,流体自下而上流动,能量损失小,测量范围宽,但耐温,耐压性差。 10.物理吸收和化学吸收的区别 物理吸收仅仅涉及混合物分中某一祖分的简单传质过程,溶质在气液两相间的平衡关系决定了溶剂在相同传递过程 的方向,极限以及传质推动力 化学吸收指溶剂 A 被吸收剂吸收后,继续与吸收剂或者其中的活性组分 B 发生化学反应,气液相际传质和液相内的 化学反应同时进行 11. 简述温室效应产生的机理(资料:地球和太阳表面温度的平均温度分别为288K和5800K) 地球吸收太阳的辐射能量才能如此巨大的辐射能量,但是,太阳辐射在地球上的波长要远短于地球向空间辐射的波 长,这种波长的变化扮演了温室效应中至关重要的角色。二氧化碳及其他温室气体对于来自太阳的短波相对透明,但是 它们往往吸收那些由地球辐射出去的长波。所以在大气中积累的温室气体,就像一床包裹在地球表面的毯子, 搅乱了地球的辐射平衡,导致地球温度升高。 12.为什么多孔材料具有保温性能?保温材料为什么需要防潮 多孔材料的孔隙中保留大量气体,气体的导热系数小,从而起到保温效果。水的导热系数较大,如果保温材料受潮, 将会增大整体的导热系数,从而使得保温性能降低,所以要防潮. 13.球体在空气中运动,试分析在相同的逆压梯度下,不同流态的边界层对运动阻力的影响。 若球体体积较小,运动速度较快,球体主要受到阻力有摩擦阻力和形体阻力,且形体阻力占主导。在相同的逆压梯 度下,层流边界层靠近壁面侧速度梯度小,边界层分离点靠前,尾流区较大,形体阻力大。而湍流边界层速度梯度 大,边界层分离点后移,尾流区较小,形体阻力减小,运动阻力也相应减小。 14..某工业废气中含有氨,拟采用吸收法进行预处理。根据你所学的知识,分析提高氨去除效率的方法和具体措 施 一、采用吸收能力较强的洗液,如酸性溶液;二、可采用喷雾等方法增大接触面积;三、适当增加压强;四、加快 废气流速,加强扰动;五、逆向流动等等。 15.边界层厚度 : 通常将流体速率达到来流速率 99%时的流体层厚度定义为边界层厚度。边 界层分离的必要条件:黏性作用和逆压梯度。 层流边界层比湍流层更容易分离。 16.圆管层流流动的平均速率为最大速率的一半。 17. 对于圆管层流流动的摩擦阻力,流量不变时,产生的能量损失:(1)当管长增加一倍时,阻力损失引起的压降增

0401701环境工程原理

^^沉淀的污水处理方法主要去除对象是_______。 A、相对密度>1的颗粒 B、溶解性有机物 C、相对密度<1的颗粒 D、难溶性有机物 ^^A ~~01|1|1|2|0 ^^污水湿地处理系统是一种_______。 A、生物膜法 B、好氧处理方法 C、生态处理技术 D、厌氧处理方法 ^^C ~~01|1|1|2|0 ^^大气污染控制技术中,化学吸收法主要去除对象是_______。 A、粉尘及飘尘 B、溶解性有机物 C、颗粒状污染物 D、气态污染物 ^^D ~~02|1|1|4|0 ^^环境污染问题具有强烈的_______。 A、综合性 B、时间特征 C、空间特征 D、地域特征 E、经济性 ^^A、B、D

^^按照化学性质分类,污水中的污染物可以分为_______。 A、悬浮固体 B、无机污染物 C、溶解性污染物 D、有机污染物 E、胶体性污染物 ^^B、D ~~02|1|2|4|0 ^^污水处理方法归纳起来可分为_______。 A、好氧处理法 B、化学法 C、物理法 D、厌氧处理法 E、生物法 ^^B、C、E ~~02|1|2|4|0 ^^主要用于固体废弃物的废物资源化技术是_______。 A、堆肥 B、离子交换 C、沼气发酵 D、焚烧 E、活性污泥法 ^^A、D ~~02|1|2|4|0 ^^从技术原理看,环境净化与污染控制技术可以分为_______。 A、隔离法 B、转化法 C、好氧处理法

D、分离法 E、厌氧处理法 ^^A、B、D ~~03|1|1|1|0 ^^隔离技术是利用污染物与污染介质或者其他污染物在物理性质或者化学性质上的差异使其与介质分离。() ^^对 ~~01|1|2|2|0 ^^环境工程原理中的“三传”是指_______。 A、动能传递、势能传递、化学能传递 B、动能传递、内能传递、物质传递 C、动量传递、能量传递、热量传递 D、动量传递、质量传递、热量传递 ^^D ~~01|1|2|2|0 ^^若当地大气压力为1atm,p1(表)=0.4atm,p2(真空度)=400mmHg,p3(绝压)=4000Pa,则实际压强_______。 A、p1>p2>p3 B、p2>p1>p3 C、p3>p2>p1 D、p1>p3>p2 ^^D ~~03|1|2|1|0 ^^重力沉降法可去除污水中相对密度<1的颗粒。() ^^错 ~~06|1|2|1|0 ^^在大气污染控制技术中,化学吸收法主要去除对象是______________。 ^^气态污染物 ~~03|1|2|1|0

《系统工程与工业工程原理》复习提纲

系统工程与工业工程复习提纲 工业工程前言 领悟工业工程精神;理解工业工程是什么、做什么、怎么做。 工业工程原理的精髓是:寻找做事情最好的方法。

工业工程内涵 工业工程内涵:定义、对象、目标、职能、特点、作用 工业工程定义:综合应用工业专门知识和系统工程的原理和方法,为把人员、物料、设备、技术、信息和能源组成更加有效的系统所从事的规划、设计、评价、创新的活动,同时也为管理提供科学的依据。工业工程定义的多样性源自于:业务范围广泛、应用环境不断变化、本身不断发展。工业工程的基本目标:提高生产率、降低成本、保证质量。基本任务是:将要素进行最佳组合从而设计建立一个富有生产力的系统并不断改善。基本职能:规划、设计、评价、创新。 工业工程的典型研究对象:生产系统;在服务系统大有可为,服务业规模越来越大,但其生产率和质量却远低于制造业。 工业工程目标:使得投入的要素都能得到充分利用,提高生产率、降低成本、保证质量并不断改善。工业工程为生产率管理提供科学的依据,生产率管理聚焦在生产率的规划、测定、评价、控制和提高,也是为了提高生产率与工业工程相辅相成。同理工业工程与成本管理和质量管理也是类似的相辅相成的关系。 工业工程的职能:规划(对新系统的规划和对已有系统的规划)、设计(人的活动系统和管理控制系统)、评价(审查现有系统规划及方案是否符合既定标准和目标分为定性和定量)、创新(是创造与革新,一般包括准备期、酝酿期、明朗期和验证期),评价为规划和设计提供依据,创新也主要是规划和设计中的创新。 工业工程的特点:核心是提高生产率、降低成本、提高质量。注重人的因素;将科学技术转化为生产力;追求系统的整体优化;与管理有密切关系;知识体系涉及面广;不断发展。 工业工程的作用:支持公司战略的实现。 工业工程环境 了解工业工程相关的活动、学科及发展。 工业工程相关活动设计管理和工程。管理是运用组织、计划、指挥、协调和控制等行为,以期有效利用各个生产要素发挥最高效率。工业工程和管理目标一

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 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 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

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。 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。 上述方法对应的技术原理分别为:物理吸收、化学吸收、界面吸附作用、氧化还原反应、生物降解作用、燃烧反应。 简述土壤污染可能带来的危害及其作用途径。 解:土壤污染的危害及其作用途径主要有以下几个方面:①通过雨水淋溶作用,可能导致地下水和周围地表水体的污染;②污染土壤通过土壤颗粒物等形式能直接或间接地为人或动物所吸入;③通过植物吸收而进入食物链,对食物链上的生物产生毒害作用等。 环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类它们的主要作用原理是什么解:从技术原理上看,环境净化与污染控制技术原理可以分为“隔离技术”、“分离技术”和“转化技术”三大类。隔离技术是将污染物或者污染介质隔离从而切断污染物向周围环境的扩散,防止污染近一步扩大。分离技术是利用污染物与污染介质或其它污染物在物理性质或化学性质上的差异使其与介质分离,从而达到污染物去除或回收利用的目的。转化技术是利用化学或生物反应,使污染物转化成无害物质或易于分离的物质,从而使污染介质得到净化与处理。 《环境工程原理》课程的任务是什么

环境工程学(整理知识点)

一、水质指标 水质:水的品质,指水与其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。水质指标的种类:物理性指标,化学性指标,生物学指标 固体、碱度、硬度、COD、BOD、TOC、TOD 固体:在一定温度下(103~105℃),将一定体积的水样蒸发至干时,所残余的固体物质的总量 BOD:表示水中有机物在有氧条件下经好氧微生物氧化分解所需氧量。用单位体积污水所耗氧量表示(mg/L) 二、水中的杂质: 按颗粒大小分为:粗大颗粒物质、悬浮物质和胶体物质、溶解性物质 三、污水的类型:生活污水、工业废水、农业废水 四、沉淀的类型 四种类型:自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀 五、浅层理论及其斜板沉淀池 浅层理论:水深为H的沉淀池分隔为n个水深为H/n的沉淀池,则当沉淀区长度为原来长度的1/n时,就可以处理与原来的沉淀池相同的水量,并达到完全相同的处理效果。沉淀池越浅,就越能缩短沉淀时间 斜板沉淀池:在工程实际应用中,采用分层沉淀池,排泥十分困难,所以一般将分层的隔板倾斜一个角度,以便能自行排泥,这种形式即为斜板沉淀池。 六、混凝 1、胶体双电层结构及其稳定性原因 (1)胶体结构:胶体结构很复杂,是由胶核、吸附层及扩散层三部分组成。 (2)胶体颗粒在污水中之所以具有稳定性,其原因有三: 首先,污水中的细小悬浮颗粒和胶体颗粒质量很轻,在污水中受水分子热运动的碰撞而作无规则的布朗运动; 同时,胶体颗粒本身带电,同类胶体颗粒带有同性电荷,彼此之间存在静电排斥力,从而不能相互靠近结成较大颗粒而下沉; 另外,许多水分子被吸引在胶体颗粒周围形成水化膜,阻止胶体与带相反电荷的离子中和,妨碍颗粒之间接触并凝聚下沉。 2、混凝的机理 污水中投入某些混凝剂后,胶体因电动电位ζ降低或消除而脱稳。脱稳的颗粒便相互聚集为较大颗粒而下沉,此过程称为凝聚,此类混凝剂称为凝聚剂。 但有些混凝剂可使未经脱稳的胶体也形成大的絮状物而下沉,这种现象称为絮凝,此类混凝剂称为絮凝剂。 按机理不同,混凝可分为压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕四种。 3、搅拌的作用 促使混合阶段所形成的细小矾花在一定时间内继续形成大的、具有良好沉淀性能的絮凝体(可见的矾花),以使其在后续的沉淀池内下沉。 七、离子交换 (1)实质:不溶性的离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中其他同性离子间的交换反应,是一种可逆的化学吸附过程,又称离子交换吸附。 (2) 结构:树脂本体、活性基团(由固定离子和活动离子组成) (3) 离子交换过程的主要特点在于:它主要吸附水中的离子,并与水中的离子进行等量交换(4)物理性能指标:外观、粒度、密度、含水率、溶胀性、机械强度、耐热性

环境工程原理第三版课后答案

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。 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。上述方法对应的技术原理分别为:物理吸收、化学吸收、界面吸附作用、氧化还原反应、生物降解作用、燃烧反应。 1.5简述土壤污染可能带来的危害及其作用途径。 解:土壤污染的危害及其作用途径主要有以下几个方面:①通过雨水淋溶作用,可能导致地下水和周围地表水体的污染:②污染土壤通过土壤颗 粒物等形式能直接或间接地为人或动物所吸入:③通过植物吸收而进入食物链,对食物链上的生物产生毒害作用等。 1.6环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类?它们的主要作用原理是什么? 解:从技术原理上看,环境净化与污染控制技术原理可以分为“隔离技术”、“分离技术”和“转化技术”三大类。隔离技术是将污染物或者污染介质隔离从而切断污染物向周围环境的扩散,防止污染近一步扩大。分离技术是利用污染物与污染介质或其它污染物在物理性质或化学性质上的差异使其与介质分离,从而达到污染物去除或回收利用的目的。转化技术是利用化学或生物反应,使污染物转化成无害物质或易于分离的物质,从而使污染介质得到净化与处理。 1.7《环境工程原理》课程的任务是什么?解:该课程的主要任务是系统、深入地阐述环境污染控制工程,即水质净化与水污染控制工程、大气(包括室内空气)污染控制工程、固体废物处理处置与管理和资源化工程、物理性污染(热污染、辐射污染、噪声、振动)控制工程、自然资源的合理利用与保护工程、生态修复与构建工程以及其它污染控制工程中涉及到的具有共性的工程学基础、基本过程和现象以及污染控制装置的基本原理,为相关的专业课程打下良好的理论基础。 第二章质量衡算与能量衡算 2.1某室内空气中03的浓度是0.08 X10-6(体积分数),求: (1)在1.013 X05Pa、25C下,用口g/n3表示该浓度; (2)在大气压力为0.83 X05Pa和15C下,03的物质的量浓度为多少? 解:理想气体的体积分数与摩尔分数值相等

最新环境工程原理试题库(1)

《环境工程原理》试题库 试题一 二:填空题(18分) 1、某设备上,真空度的读数为80mmHg ,其绝压=__8.7 02mH , ___pa 41053.8?_______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53 10310.11000.3.1.0?===-μρdu R e s m 3 速度流动,其流动类型为 _湍流___。 3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以_层流、过渡流和湍流__. 4、气体的粘度随温度的升高而___增加__,水的粘度随温度的升高而 降低_。 5、水在管路中流动时,常用流速范围为__3-8__s m ,低压气体在管路中流动时,常用流速范围为___8-15___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_启动前应灌满液体,关出口阀门、用调节阀调节流量____. .往复泵_启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量的. 7、在非均相物糸中,处于_分散___状态的物质,称为分散物质,处于 _连续__状态的物质,称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括__过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。。 9、传热的基本方式为____热传导、对流传热、热辐射。 10、工业上的换热方法有__间壁式、混合式、蓄热式、热管。 11、α称为_对流传热膜糸数_,其物理意义为当流体与壁面温度差为1K 时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。提高管内α值的有效方法增加流程。 提高管外α值的有效方法_加拆流挡板。 12、蒸汽冷凝有二种方式,即__滴状冷凝和膜状冷凝。其中, 由于滴状冷凝 成小液滴沿壁面直接落下__,其传热效果好。 试题二 一:填充题(20分) 1、牛顿粘性定律_dy dw .μτ=_,粘度在SI 制中的单位是2.m s N _。 2、常用测定流量的流孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。 3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_位置_而变,不随_时间_而变,称为稳定流动。若以上各量既随_时间__而变,又随__位置__而变,称为不稳定流动。 4、等边三角形的边长为a ,其当量直径为__a 33_。

(完整版)环境工程学原理自测题

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79329

1. 2. 3.简述土壤污染治理的技术体系。 处理技术利用的主要原理主要去除对象 客土法 隔离法 清洗法(萃取法)吹脱法(通气法)热处理法 电化学法 焚烧法 微生物净化法 植物净化法稀释作用 物理隔离(防止扩散) 溶解作用 挥发作用 热分解作用、挥发作用 电场作用(移动) 燃烧反应 生物降解作用 植物转化、植物挥发、植物吸收/固定 所有污染物 所有污染物 溶解性污染物 挥发性有机物 有机污染物 离子或极性污染物 有机污染物 可降解性有机污染物 重金属、有机污染物 4.简述废物资源化的技术体系 3.简述沉降分离的原理、类型和各类型的主要特征。 原理:将含有颗粒物的流体(水或气体)置于某种力场(重力场、离心力场、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。

4.比较重力沉降和离心沉降的主要区别。 与重力沉降相比,离心沉降有如下特征:①沉降方向不是向下,而是向外,即背离旋转中心②由于离心力随旋转半径而变化,致使离心沉降速率也随颗粒所处的位置而变,所以颗粒的离心沉降速率不是恒定的,而重力沉降速率则是不变的。③离心沉降速率在数值上远大于重力沉降速率,对于细小颗粒以及密度与流体相近的颗粒的分离,利用离心沉降要比重力沉降有效得多。④离心沉降使用的是离心力而重力沉降利用的是重力 5.表面过滤与深层过滤的主要区别是什么?各自的定义? 表面过滤: ①过滤介质的孔一般要比待过滤流体中的固体颗粒的粒径小②过滤时固体颗粒被过滤介质截留,并在其表面逐渐积累成滤饼③此时沉积的滤饼亦起过滤作用,又称滤饼过滤④通常发生在过滤流体中颗粒物浓度较高或过滤速度较慢的情况。 深层过滤:①利用过滤介质间空隙进行过滤②通常发生在以固体颗粒为滤料的过滤操作中③滤料内部空隙大于悬浮颗粒粒径④悬浮颗粒随流体进入滤料内部,在拦截、惯性碰撞、扩散沉淀等作用下颗粒附着在滤料表面上而与流体分开 区别: 表面过滤通常发生在过滤流体中颗粒物浓度较高或过滤速度较慢的情况,过滤介质的孔一般要比待过滤流体中的固体颗粒的粒径小。 深层过滤利用过滤介质间空隙进行过滤,通常发生在以固体颗粒为滤料的过滤操作中,滤料内部空隙大于悬浮颗粒粒径。 参考答案:从两者的过滤介质、过滤过程、过滤机理和应用范围加以比较。。

(完整word版)环境工程原理第三版课后答案

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。 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。 上述方法对应的技术原理分别为:物理吸收、化学吸收、界面吸附作用、氧化还原反应、生物降解作用、燃烧反应。 1.5简述土壤污染可能带来的危害及其作用途径。 解:土壤污染的危害及其作用途径主要有以下几个方面:①通过雨水淋溶作用,可能导致地下水和周围地表水体的污染;②污染土壤通过土壤颗粒物等形式能直接或间接地为人或动物所吸入;③通过植物吸收而进入食物链,对食物链上的生物产生毒害作用等。 1.6环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类?它们的主要作用原理是什么? 解:从技术原理上看,环境净化与污染控制技术原理可以分为“隔离技术”、“分离技术”和“转化技术”三大类。隔离技术是将污染物或者污染介质隔离从而切断污染物向周围环境的扩散,防止污染近一步扩大。分离技术是利用污染物与污染介质或其它污染物在物理性质或化学性质上的差异使其与介质分离,从而达到污染物去除或回收利用的目的。转化技术是利用化学或生物反应,使污染物转化成无害物质或易于分离的物质,从而使污染介质得到净化与处理。 1.7《环境工程原理》课程的任务是什么? 解:该课程的主要任务是系统、深入地阐述环境污染控制工程,即水质净化与水污染控制工程、大气(包括室内空气)污染控制工程、固体废物处理处置与管理和资源化工程、物理性污染(热污染、辐射污染、噪声、振动)控制工程、自然资源的合理利用与保护工程、生态修复与构建工程以及其它污染控制工程中涉及到的具有共性的工程学基础、基本过程和现象以及污染控制装置的基本原理,为相关的专业课程打下良好的理论基础。 第二章质量衡算与能量衡算 2.1某室内空气中O3的浓度是0.08×10-6(体积分数),求: (1)在1.013×105Pa、25℃下,用μg/m3表示该浓度; (2)在大气压力为0.83×105Pa和15℃下,O3的物质的量浓度为多少? 解:理想气体的体积分数与摩尔分数值相等 由题,在所给条件下,1mol空气混合物的体积为V1=V0·P0T1/P1T0=22.4L×298K/273K=24.45L

环境工程原理试题库更全

库》试题境《环工程原理试题一 分)一:问答题(36失 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,问能量损变为原来的多少倍?、何谓气缚现象?如何防止?2 、何谓沉降?沉降可分为哪几类?何谓重力沉降速度? 3 、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,问:4 )传热管的壁温接近于哪一种流体的温度?(1 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数?)传热糸数K(2 )那一种流体走管程?那一种流体走管外?为什么?(3 、换热器的设计中为何常常采用逆流操作? 5 、单效减压蒸发操作有何优点? 6) 分三:计算题(46 、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1?05mH 100mm,求流体,若管径为为,现发现压力表上的读数为030?.2的流量及阀的局部阻力糸数?列管式换热器中,用冷却2、在一00C50C100的热水冷却到将,热水300m CC4520为升到知传热糸数流量为,冷却水在管内流动,温度从K。已60hw?。求冷却水量和换热管数为的钢管,长,换热管为 3m.2000mm225?.52Cm.(逆流)。KjK?已知:960?187CC??4.热水冷水热水K.Kg3m试题一答案:二:问答题2ul 1?dd?2.h?.,。、 11211gd21 1Vu?u?,1214?d..24?..du22 10m ??264?/?。12 ? 2 50m1lu2?h.?h?.。122 25m 16dg22 图1-1 2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。、沉降是指依靠外力的作用,利用分散物质与分散介质的密度差异,使之发生 3相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动,这一速度称为重力沉降速度。接近于空气的对流传热膜糸数;空、传热管的壁温接近于蒸汽的温度;传热糸数K3 气走

环境工程原理(第二版)全部课后答案

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,其研究围和涵不断扩展,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。 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

图1-2 环境工程学的学科体系 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。 上述方法对应的技术原理分别为:物理吸收、化学吸收、界面吸附作用、氧化还原反应、生物降解作用、燃烧反应。 1.5 简述土壤污染可能带来的危害及其作用途径。 解:土壤污染的危害及其作用途径主要有以下几个方面:①通过雨水淋溶作用,可能导致地下水和周围地表水体的污染;②污染土壤通过土壤颗粒物等形式能直接或间接地为人或动物所吸入;③通过植物吸收而进入食物链,对食物链上的生物产生毒害作用等。 1.6 环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类?它们的主要作用原理是什么? 解:从技术原理上看,环境净化与污染控制技术原理可以分为“隔离技术”、“分离技术”和“转化技术”三大类。隔离技术是将污染物或者污染介质隔离从而切断污染物向周围环境的扩散,防止污染近一步扩大。分离技术是利用污染物与污染介质或其它污染物在物理性质或化学性质上的差异使其与介质分离,从而达到污染物去除或回收利用的目的。转化技术是利用化学或生物反应,使污染物转化成无害物质或易于分离的物质,从而使污染介质得到净化与处理。

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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

20XX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专

业资料 .. 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?

环境工程原理期末复习资料河南工业大学

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:

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