環(huán)境工程原理(共13頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1. 簡(jiǎn)述土壤污染治理的技術(shù)體系。2. 簡(jiǎn)述廢物資源化的技術(shù)體系3.簡(jiǎn)述沉降分離的原理、類(lèi)型和各類(lèi)型的主要特征。 原理：將含有顆粒物的流體（水或氣體）置于某種力場(chǎng)（重力場(chǎng)、離心力場(chǎng)、電場(chǎng)或慣性場(chǎng)等）中，使顆粒物與連續(xù)相的流體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，沉降到器壁、器底或其他沉積表面，從而實(shí)現(xiàn)顆粒物與流體的分離。4.比較重力沉降和離心沉降的主要區(qū)別。 與重力沉降相比，離心沉降有如下特征：沉降方向不是向下，而是向外，即背離旋轉(zhuǎn)中心由于離心力隨旋轉(zhuǎn)半徑而變化，致使離心沉降速率也隨顆粒所處的位置而變，所以顆粒的離心沉降速率不是恒定的，而重力沉降速率則是不變的。離心沉降速率在數(shù)值上遠(yuǎn)大于

2、重力沉降速率，對(duì)于細(xì)小顆粒以及密度與流體相近的顆粒的分離，利用離心沉降要比重力沉降有效得多。離心沉降使用的是離心力而重力沉降利用的是重力5.表面過(guò)濾與深層過(guò)濾的主要區(qū)別是什么？各自的定義？ 表面過(guò)濾: 過(guò)濾介質(zhì)的孔一般要比待過(guò)濾流體中的固體顆粒的粒徑小過(guò)濾時(shí)固體顆粒被過(guò)濾介質(zhì)截留，并在其表面逐漸積累成濾餅此時(shí)沉積的濾餅亦起過(guò)濾作用，又稱(chēng)濾餅過(guò)濾通常發(fā)生在過(guò)濾流體中顆粒物濃度較高或過(guò)濾速度較慢的情況。 深層過(guò)濾：利用過(guò)濾介質(zhì)間空隙進(jìn)行過(guò)濾通常發(fā)生在以固體顆粒為濾料的過(guò)濾操作中濾料內(nèi)部空隙大于懸浮顆粒粒徑懸浮顆粒隨流體進(jìn)入濾料內(nèi)部，在攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散沉淀等作用下顆粒附著在濾料表面上而與流體分開(kāi)

3、區(qū)別： 表面過(guò)濾通常發(fā)生在過(guò)濾流體中顆粒物濃度較高或過(guò)濾速度較慢的情況，過(guò)濾介質(zhì)的孔一般要比待過(guò)濾流體中的固體顆粒的粒徑小。 深層過(guò)濾利用過(guò)濾介質(zhì)間空隙進(jìn)行過(guò)濾，通常發(fā)生在以固體顆粒為濾料的過(guò)濾操作中，濾料內(nèi)部空隙大于懸浮顆粒粒徑。參考答案：從兩者的過(guò)濾介質(zhì)、過(guò)濾過(guò)程、過(guò)濾機(jī)理和應(yīng)用范圍加以比較。6.恒壓過(guò)濾和恒速過(guò)濾的主要區(qū)別是什么？各自的定義？ 恒壓過(guò)濾：在過(guò)濾過(guò)程中，過(guò)濾壓差自始自終保持恒定。對(duì)于指定的懸浮液，K為常數(shù)。 恒速過(guò)濾：恒速過(guò)濾是指在過(guò)濾過(guò)程中過(guò)濾速度保持不變，即濾液量與過(guò)濾時(shí)間呈正比。區(qū)別：7.表面過(guò)濾的過(guò)濾阻力有哪些部分組成？ 由過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾阻力Rm和濾餅層的過(guò)濾阻力R

4、c組成 過(guò)濾介質(zhì)過(guò)濾阻力Rm=過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾比阻rm*過(guò)濾介質(zhì)厚度Lm 濾餅層過(guò)濾阻力Rc=濾餅層過(guò)濾比阻rc*濾餅層厚度L8.顆粒床層的空隙率的影響因素：9. 流體通過(guò)顆粒床層的實(shí)際流速u(mài)1與哪些因素有關(guān)，與空床流速是什么關(guān)系？ 因素： u1流體在床層空隙中的實(shí)際流速，m/s； deb顆粒床層的當(dāng)量直徑，m; p流體通過(guò)顆粒床層的壓力差，Pa； µm流體黏度，Pa s； l孔通道的平均長(zhǎng)度，m。 與空床流速的關(guān)系：10. 簡(jiǎn)述吸收的基本原理和過(guò)程。 基本原理：依據(jù)混合氣體各組分在同一種液體溶劑中的物理溶解度（或化學(xué)反應(yīng)活性）的不同，而將氣體混合物分離的操作過(guò)程。實(shí)際上是混合氣體組分

5、從氣相到液相的相間傳質(zhì)過(guò)程 過(guò)程：11. 化學(xué)吸收與物理吸收過(guò)程有哪些基本步驟？ 物理吸收：（典型的溶質(zhì)由氣相向液相的兩相傳遞過(guò)程） 溶質(zhì)由氣相主體傳遞至兩相界面，即氣相內(nèi)的傳遞； 溶質(zhì)在兩相界面由氣相溶解于液相，即相際傳遞； 溶質(zhì)由界面?zhèn)鬟f至液相主體，即液相內(nèi)的傳遞。 化學(xué)吸收： 氣相反應(yīng)物A由氣相主體通過(guò)氣膜向相界面擴(kuò)散 （2）反應(yīng)物A由相界面向液相擴(kuò)散 （3）反應(yīng)物在液膜內(nèi)或液相主體與反應(yīng)物B反應(yīng)，形 成反應(yīng)區(qū) （4）反應(yīng)物M若為液態(tài)，向液相主體擴(kuò)散，若為氣態(tài)，則向相界面擴(kuò)散 （5）氣態(tài)產(chǎn)物由界面向氣相主體擴(kuò)散12.吸收時(shí)板式塔和填料塔的主要區(qū)別是什么？ 板式塔：氣液兩相在塔內(nèi)逐級(jí)接觸

6、填料塔：氣液兩相在塔內(nèi)連續(xù)接觸 13. 常用的吸附劑有哪些? （一）活性炭 （二）活性炭纖維 （三）硅膠 （四）活性氧化鋁 （五）沸石分子篩14.BET和Langmuir吸附假設(shè)有哪些？ 朗格謬爾（Langmuir)公式方程推導(dǎo)的基本假設(shè)： 吸附劑表面性質(zhì)均一，每一個(gè)具有剩余價(jià)力的表面分子或原子吸附一個(gè)氣體分子。 吸附質(zhì)在吸附劑表面為單分子層吸附。 吸附是動(dòng)態(tài)的，被吸附分子受熱運(yùn)動(dòng)影響可以重新回到氣相。 吸附過(guò)程類(lèi)似于氣體的凝結(jié)過(guò)程，脫附類(lèi)似于液體的蒸發(fā)過(guò)程 吸附在吸附劑表面的吸附質(zhì)分子之間無(wú)作用力。 BET公式方程推導(dǎo)的基本假設(shè)： 吸附分子在吸附劑上是按各個(gè)層次排列的。 吸附過(guò)程取決于范德華

7、引力，吸附質(zhì)可以在吸附劑表面一層一層地累疊吸附。 每一層吸附都符合Langmuir公式。15.常見(jiàn)的吸附分離設(shè)備有哪些？ 液體接觸過(guò)濾器固定床吸附塔流化床吸附塔移動(dòng)床吸附塔16.萃取分離的原理和特點(diǎn)是什么？ 原理： 利用混合液中被分離組分A在兩相中分配差異的性質(zhì)，使該組分從混合液中分離。 該過(guò)程稱(chēng)為液-液萃取，或溶劑萃取，或液體萃取。 萃取過(guò)程是物質(zhì)由一相轉(zhuǎn)到另一相的傳質(zhì)過(guò)程。 特點(diǎn)： 可在常溫下操作，無(wú)相變； 萃取劑選擇適當(dāng)可以獲得較高分離效率； 對(duì)于沸點(diǎn)非常相近的物質(zhì)可以進(jìn)行有效分離； 利用萃取的方法分離混合液時(shí)，混合液中的溶質(zhì)既可是揮發(fā)性物質(zhì)，也可以是非揮發(fā)性物質(zhì)，如無(wú)機(jī)鹽類(lèi)等。17.常

8、見(jiàn)的膜分離過(guò)程有哪些？ 根據(jù)推動(dòng)力的不同： 壓力差：微濾、超濾、反滲透、氣體分離、滲透蒸發(fā) 濃度差：滲析 電位差：電滲析、膜電解 溫度差：膜蒸餾18.膜分離的選擇性可以用哪些參數(shù)表示？ 對(duì)于溶液脫鹽或脫除微粒、高分子等物質(zhì)，可用截留率表示 對(duì)于液體混合物或氣體混合物等物質(zhì)，可用分離因子表示 yA和yB組分A和B在滲透物中的摩爾分?jǐn)?shù)； xA和xB組分A和B在過(guò)濾原料中的摩爾分?jǐn)?shù)19.反滲透和納濾機(jī)理有哪些基本理論？ 氫鍵理論：基于水分子能夠通過(guò)膜的氫鍵的結(jié)合而發(fā)生聯(lián)系并進(jìn)行傳遞 優(yōu)先吸附-毛細(xì)孔流機(jī)理：水溶液與多孔膜接觸，膜對(duì)水具有選擇性吸水斥鹽，在膜液界面的溶質(zhì)濃度下降，膜界面上形成一層吸附的純水層，優(yōu)選吸附的水滲透通過(guò)膜表面的毛細(xì)孔獲得純水。 溶解-擴(kuò)散機(jī)理：能較好的說(shuō)明反滲透膜的傳遞過(guò)程20.濃差極化現(xiàn)象是如何發(fā)生的？對(duì)膜分離過(guò)程有何影響？ 原因：當(dāng)含有不同大小分子的混合液通過(guò)膜面時(shí)，在壓力差的作用下，混合液中小于膜孔的組分透過(guò)膜，而大于膜孔的組分被截留。被截留的組分在緊鄰膜表面形成濃度邊界層，使邊界層中的溶質(zhì)濃度大大高于主體溶液中的濃度，形成由膜表面到主體溶液之間的濃度差。濃度差的存在導(dǎo)致緊靠膜面的溶質(zhì)反向擴(kuò)散到主體溶液中，導(dǎo)致濃差極化現(xiàn)象。 影響：超濾過(guò)程中的濃差極化對(duì)通量的影響則十分明顯。一