環(huán)境工程原理

簡(jiǎn)述土壤污染治理的技術(shù)體系。簡(jiǎn)述廢物資源化的技術(shù)體系簡(jiǎn)述沉降分離的原理、類型和各類型的主要特征。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。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：①沉降方向不是向下，而是向外，即背離旋轉(zhuǎn)中心②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。③離心沉降速率在數(shù)值上遠(yuǎn)大于重力沉降速率，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。④離心沉降使用的是離心力而重力沉降利用的是重力5.表面過濾與深層過濾的主要區(qū)別是什么?各自的定義？表面過濾：①過濾介質(zhì)的孔一般要比待過濾流體中的固體顆粒的粒徑?、谶^濾時(shí)固體顆粒被過濾介質(zhì)截留，并在其表面逐漸積累成濾餅③此時(shí)沉積的濾餅亦起過濾作用,又稱濾餅過濾④通常發(fā)生在過濾流體中顆粒物濃度較高或過濾速度較慢的情況。深層過濾：①利用過濾介質(zhì)間空隙進(jìn)行過濾②通常發(fā)生在以固體顆粒為濾料的過濾操作中③濾料內(nèi)部空隙大于懸浮顆粒粒徑④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區(qū)別：表面過濾通常發(fā)生在過濾流體中顆粒物濃度較高或過濾速度較慢的情況，過濾介質(zhì)的孔一般要比待過濾流體中的固體顆粒的粒徑小。深層過濾利用過濾介質(zhì)間空隙進(jìn)行過濾，通常發(fā)生在以固體顆粒為濾料的過濾操作中，濾料內(nèi)部空隙大于懸浮顆粒粒徑。參考答案：從兩者的過濾介質(zhì)、過濾過程、過濾機(jī)理和應(yīng)用范圍加以比較。。恒壓過濾和恒速過濾的主要區(qū)別是什么？各自的定義？恒壓過濾：在過濾過程中,過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)。恒速過濾:恒速過濾是指在過濾過程中過濾速度保持不變即濾液量與過濾時(shí)間呈正比.區(qū)別：表面過濾的過濾阻力有哪些部分組成？由過濾介質(zhì)的過濾阻力Rm和濾餅層的過濾阻力Rc組成過濾介質(zhì)過濾阻力Rm=過濾介質(zhì)的過濾比阻命大過濾介質(zhì)厚度Lm濾餅層過濾阻力Rc=濾餅層過濾比阻L大濾餅層厚度L顆粒床層的空隙率￡的影響因素：流體通過顆粒床層的實(shí)際流速u1與哪些因素有關(guān)，與空床流速是什么關(guān)系？因素：ui——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；Ap——流體通過顆粒床層的壓力差,Pa；^—-流體黏度,Pas;1’一一孔通道的平均長(zhǎng)度，m.與空床流速的關(guān)系：簡(jiǎn)述吸收的基本原理和過程。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程。實(shí)際上是混合氣體組分從氣相到液相的相間傳質(zhì)過程過程：化學(xué)吸收與物理吸收過程有哪些基本步驟？物理吸收：(典型的溶質(zhì)由氣相向液相的兩相傳遞過程)⑴溶質(zhì)由氣相主體傳遞至兩相界面，即氣相內(nèi)的傳遞；⑵溶質(zhì)在兩相界面由氣相溶解于液相，即相際傳遞；⑶溶質(zhì)由界面?zhèn)鬟f至液相主體，即液相內(nèi)的傳遞?；瘜W(xué)吸收：⑴氣相反應(yīng)物A由氣相主體通過氣膜向相界面擴(kuò)散反應(yīng)物A由相界面向液相擴(kuò)散反應(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)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)散氣態(tài)產(chǎn)物由界面向氣相主體擴(kuò)散吸收時(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)：⑴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。⑵吸附質(zhì)在吸附劑表面為單分子層吸附。⑶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.⑷吸附過程類似于氣體的凝結(jié)過程，脫附類似于液體的蒸發(fā)過程⑸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)：⑴吸附分子在吸附劑上是按各個(gè)層次排列的。⑵吸附過程取決于范德華引力，吸附質(zhì)可以在吸附劑表面一層一層地累疊吸附。⑶每一層吸附都符合Langmuir公式.15。 常見的吸附分離設(shè)備有哪些？液體接觸過濾器②固定床吸附塔③流化床吸附塔④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.該過程稱為液一液萃取，或溶劑萃取，或液體萃取。萃取過程是物質(zhì)由一相轉(zhuǎn)到另一相的傳質(zhì)過程.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)鹽類等。17。 常見的膜分離過程有哪些？根據(jù)推動(dòng)力的不同：①壓力差：微濾、超濾、反滲透、氣體分離、滲透蒸發(fā)②濃度差：滲析電位差：電滲析、膜電解溫度差：膜蒸餾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在過濾原料中的摩爾分?jǐn)?shù)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膜表面的毛細(xì)孔獲得純水。溶解一擴(kuò)散機(jī)理：能較好的說明反滲透膜的傳遞過程濃差極化現(xiàn)象是如何發(fā)生的？對(duì)膜分離過程有何影響？原因：當(dāng)含有不同大小分子的混合液通過膜面時(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：超濾過程中的濃差極化對(duì)通量