第三章物化处理二

合集下载

《物理化学》第三章热力学第二定律PPT课件

例一：理想气体自由膨胀
原过程：Q=0，W=0，U=0， H=0
p2，V2
体系从T1，p1，V1 T2，气体
真空
复原过程：
复原体系，恒温可逆压缩
WR
RT1
ln
V2 ,m V1,m
环境对体系做功
保持U=0，体系给环境放热，而且 QR=-WR
表明当体系复原时，在环境中有W的功变为Q的热，因此环境能否复原，即理想气体自由膨胀能否成为可逆过程，取决于热能否全部转化为功，而不引起任何其他变化。
它们的逆过程都不能自动进行。当借助外力，系统恢复原状后，会给环境留下不可磨灭的影响。
•化学反应 Zn+H2SO4等？
如图是一个典型的自发过程
小球
小球能量的变化：
热能
重力势能转变为动能,动能转化为热能，热传递给地面和小球。
最后,小球失去势能, 静止地停留在地面。此过程是不可逆转的。或逆转的几率几乎为零。
能量转化守恒定律(热力学第一定律)的提出,根本上宣布第一类永动机是不能造出的,它只说明了能量的守恒与转化及在转化过程中各种能量之间的相互关系, 但不违背热力学第一定律的过程是否就能发生呢？（同学们可以举很多实例）
热力学第一定律（热化学）告诉我们，在一定温度下，化学反应H2和O2变成H2O的过程的能量变化可用U（或H）来表示。
热力学第二定律(the second law of thermodynamics)将解答：
化学变化及自然界发生的一切过程进行的方向及其限度
第二定律是决定自然界发展方向的根本规律
学习思路
基本路线与讨论热力学第一定律相似，先从人们在大量实验中的经验得出热力学第二定律，建立几个热力学函数S、G、A，再用其改变量判断过程的方向与限度。

《固体废物处理与处置》课程笔记

《固体废物处理与处置》课程笔记第一章：固体废弃物概论一、固体废物的定义与概念1. 定义：固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或被抛弃的固态、半固态和置于容器中的气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

2. 概念区分：- 废物：指失去使用价值或不再使用的物品。

- 污染物：指对环境或人体健康产生有害影响的物质。

- 固体废物：特指固态、半固态和置于容器中的气态废物。

二、固体废物的分类1. 按来源分类：- 工业固体废物：来源于工业生产过程中的废料、废渣、废液等。

- 农业固体废物：包括农作物秸秆、动物粪便、农业加工废弃物等。

- 生活固体废物：又称城市生活垃圾，包括居民生活产生的厨余垃圾、塑料、纸张、玻璃等。

- 危险固体废物：具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性等特性，对人体和环境有害的废物。

2. 按性质分类：- 有机废物：如食物残渣、植物秸秆、纸张等。

- 无机废物：如金属、玻璃、陶瓷等。

- 生物性废物：如医疗废物、动物尸体等。

- 化学性废物：如农药、化工产品废弃物等。

三、固体废物的特性1. 有害性：固体废物中可能含有重金属、有机污染物、病原体等有害成分。

2. 不稳定性：固体废物在储存、运输、处理过程中可能发生物理、化学变化。

3. 传染性：部分固体废物，如医疗废物，可能携带病原体，具有传染疾病的风险。

4. 难降解性：固体废物在自然环境中难以分解，可能长期存在于土壤和水体中。

5. 积累性：固体废物在环境中不断积累，可能导致资源浪费和环境污染。

四、固体废物对环境的影响1. 土壤污染：固体废物中的有害成分可通过渗透、淋溶等途径进入土壤，影响土壤结构和肥力。

2. 水体污染：固体废物中的有害成分可通过地表径流、渗滤液等途径污染水体，危害水生生态系统。

3. 大气污染：固体废物在堆放、填埋过程中，可能产生恶臭气体和粉尘，影响空气质量。

4. 城市景观破坏：固体废物的随意堆放和处理，破坏城市环境美观，降低城市居住质量。

化学热力学-物化第三章

碘(CCl4)<碘(H2O)
即从H2O相向CCl4相转移
推广到任意两相：等温等压下，
(dG)T, p =Σ i dni =[i() – i() ]dni
相
dni
相
(dG)T, p
=0 i()= i() 即i 在两相平衡 <0 i()> i() 即i 从相向相转移 >0 i()< i() 即i 从相向相转移
(T)：
i气体的标准态化学势（其标准态：
pi=p ），亦仅是温度的函数。
逸度可看作是校
3. 正实后际的气压力体。的化学势——逸度的概念
p=p 的符合理想气体行为的状态。对于实际气体标
令逸度 f = p
准态并不是这个气体的真实状态，是假想态。
(T )RlT n p p (T )RlT n p f
(rGm)T,p = i i
< 0 反应正向进行 = 0 反应达平衡 > 0 反应逆向进行
化学反应的方向：反应向化学势减小的方向进行。
化学反应的限度：反应前后化学势相等，即ii= 0
1.在α，β两相中均含有A和B两种物质，达到相平衡时，下列各式正确的是（）
A.
A
B
C.
A
B
B.
B
B
说明
(3)化学势是强度性质，其值与体系中各物浓度有关。
2. 化学势在多相平衡中的应用
化学势判据: 条件: 密闭系统，( )T, p , W’=0时
(dG)T,p=idni
<0 正向能够进行 =0 可逆或平衡 >0 逆向能够进行
化学势是决定物质变化方向和限度的强度性质。
现在有一系统: I2分别溶解在水和四氯化碳中成两相( 如图)。如果等温等压下，假设有 dn的I2从CCl4中移动到水相中，则

第3章-资源循环科学与工程概论课件

分选
干法分选湿法分选
以金属为主的颗粒
后续处理
纯度较高的贵金属单体
以非金属为主的颗粒非非金金属属再再利利用用
电子废弃物中贵金属回收的工Fra bibliotek流程示意图1、金属提取技术
1、金属提取技术
材料科技巨头优美科（Umicore）曾经告诉BBC，他们仅需35部废旧手机，就可提炼出1克黄金（）
而常规的冶炼技术中，提炼这么多黄金几乎需要1吨的高品位金矿。是不是在痛惜那些年我们扔过的手机？
但是，污泥来源于各种工业和生活污水，所以不可避免
含有一些对环境和生物有害的物质。其中的重金属，如镉、
铅、砷、铜、锌等，由于具有难迁移、易富集、危害大等特
点，一直是限制污泥农业利用的最主要因素；污泥中含有大
量的铁、铝、钙、镁、硫、钠等其它元素，进入土壤系统后，
长期累积对土壤生态系统会产生一定影响；另外，污泥中含
• （4）从电子废弃物中贵金属回收工艺 • 金（Au）、银（Ag）、铂（Pt）、锇
（Os）、铱（Tr）、钌（Ru）、铑（Rh）和钯（Pd）共8种金属。
电子废弃物
日本松下公司自动拆卸元器件干馏设备
可回收利用元器件
拆解
不可回收利用元器件
转式破碎机剪切式破碎机
用于新设备生产或投放市场
破碎
电子废弃物颗粒
• 目前，我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%～ 40%。建筑垃圾年排放量己超过4亿t，其中北京、上海等大城市年排放量均在3000万t以上。
工业废渣免烧砖的生产工艺
建筑垃圾制砖工艺
3、农业生产及其技术
堆肥化（堆肥技术）：是指依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为的促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质生化转化的微生物学过程。堆肥化的产物称为堆肥。

人教版八年级上册物理第三章第2节熔化和凝固(课件)(30张PPT)

温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 48 49 52 56
温度/℃ 55 50
怎样作图
1、描点 2、用光滑线连接各点
45
40 0
时间/分 2海波4 熔6化8的图10象12 14
松香熔化过程记录表
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 60 61 62 63 63 65 66 68 71 74 76 78 80
B
D乙 C
熔化时间是 3 分钟，另一图线的物质可能是非晶体。
200
180A 1
2
34
5
6
时间/分
7
（2）乙图线温度升高的是 AB、CD 段，温度不变的是 BC 段，
AB段处于固体状态，BC段处于固液共存状态，
CD段处于液体状态，吸热的是 AB、BC、CD 段，
5.在气温－20℃的冬天，河面上冰的上表面温度是＿ ℃，冰的下表面温度是＿＿＿℃
温度/℃ 75
70
65
60 0
2
4
6
时间/分 8 10 12 14
松香的熔化图像
根据实验中的数据描绘图像如下
55 温度/℃
D
75 温度/℃ D
时间/ 分
时间/ 分
50 B
C
45 A
400海2波的4 熔6 化8图10像12 14
实验总结：
70
C
B
65
A
600 松2 香4 的6 熔8化10图12像14
练习
1.如图所示，下列说法中正确的是：(A ) A 甲图可能是海波熔化图象 B．乙图可能是松香凝固图象 C．丙图可能是明矾熔化图象 D．丁图可能是石英凝固图象

化学及物理化学处理工艺原理

第二篇物理、化学及物理化学处理工艺原理+第三章重力沉降法第一节概述在重力作用下，使悬浮液中密度大于水的悬浮固体下沉，从而与水分离的水处理方法，称为重力沉降法。

重力沉降法的去除对象，主要是悬浮液中粒径在１０um以上的可沉固体，即在２h左右的自然沉降时间内能从水中分离出去的悬浮固体。

按照处理目的不同，重力沉降法可分为以获得澄清水位目的的沉淀（当悬浮物为絮凝产物时习称为澄清）和以获得高浓度污泥为目的的浓缩。

它既可以作为唯一的处理工序，用于只含悬浮固体的废水处理，也可以作为处理系统中的某一工序，于其它处理单元配合使用。

根据水中悬浮固体浓度的高低、固体颗粒絮凝性能（即彼此粘结、团聚的能力）的强弱，沉降可分为以下四种类型。

1.自由沉降自由沉降也称为离散沉降。

这是一种非絮凝性或弱絮凝性固体颗粒在稀悬浮液中的沉降。

由于悬浮固体浓度低，而且颗粒之间不发生聚集，因此在沉降过程中颗粒的形状、粒径和密度都保持不变，互不干扰地各自独立完成匀速沉降过程。

固体颗粒在沉沙池及初次沉淀池内的初期沉降就属于这种类型。

2.絮凝沉降这是一种絮凝性固体颗粒在稀悬浮液中的沉降。

虽然悬浮固体浓度也不高，但颗粒在沉降过程中接触碰撞时能互相聚集为较大的絮体，因而颗粒粒径和沉降速度随沉降时间的延续而增大。

颗粒在初次沉降池内的后期沉降及生化处理中污泥在二次沉淀池内的初期沉降，就属于这种类型。

3.成层沉降成层沉降也称集团沉降、区域沉降或拥挤沉降。

这是一种固体颗粒（特别是强絮凝性颗粒）在较高浓度悬浮液中的沉降。

由于悬浮固体浓度较高，颗粒彼此靠的很近，吸附力将促使所有颗粒聚集为一个整体，但各自保持不变的相对位置共同下沉。

此时，水于颗粒群体之间形成一个清晰的泥水界面，沉降过程就是这个界面随沉降历时下移的过程。

生化处理中污泥在二次沉淀池内的后期沉降和在浓缩池内的初期沉降就属于这种类型。

4.压缩（沉降）当悬浮液中的悬浮固体浓度很高时，颗粒之间便互相接触，彼此上下支承。

物化第三章

恒温恒压 H2O(s), 1 kg
S = ?
263.15 K 100 kPa
可逆相变 0℃、100kPa下的凝固或熔化过程；可逆判断不可逆相变过程；过程设计
H2O(l), 1 kg 263.15 K 100 kPa S1 H2O(l), 1 kg 273.15 K 100 kPa
T2 1 T 1 源自 Q2 ＞ 1 Q 1

T2 Q 2 ＞ T1 Q1
Q1 Q2 ＞ T1 T2
δ Q2 δ Q1 0 (2)无限小循环： T2 T1
＜0 不可逆循环＝0 可逆循环
(3)任意循环：
δQ T 0
3.3 熵、熵增原理
Siso S sys Samb 0

＞ 0 ir ＝0 r
※iso——隔离系统 ※sys——封闭系统 ※amb——环境
三、应用
封闭 1.应用：判断隔离系统过程的可逆性； 2.说明：一般认为环境内部无不可逆变化； →→封闭系统+环境＝隔离系统
※隔离系统可逆→→封闭系统可逆；
※隔离系统不可逆→→封闭系统不可逆。
→→ΔSiso＞0即封闭系统过程不可逆；
ΔSiso＝0即封闭系统过程可逆；
熵增原理例题
0。 1.一隔离系统可逆变化中，ΔSsys＞ 0，ΔSamb ＜ 0。 0，ΔU ＝ 2.实际气体经历不可逆循环，ΔSsys ＝
0。 0，ΔU ＜ 3.实际气体绝热可逆膨胀，ΔSsys ＝ 0。 0， ΔSamb ＞ 4.理想气体经不可逆循环，ΔSsys ＝ 0。 0， ΔSamb ＞ 5.过冷水结成同温度的冰，ΔSsys ＜
；
S
2
Qr
T
1

固体废物处理与处置(物化处理)

3. 热塑性材料固化
（1）原理

用热塑性物质作固化剂，在一定温度下将废物进行包覆处理。热塑性物质在常温下呈固态，高温时变成熔融胶粘性液体，故可用来包覆废物。

常用的热塑性材料：沥青、石蜡、聚乙烯、聚丙烯等。
（2）沥青固化

以沥青为固化剂与有害废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下产生皂化反应，使有害废物均匀地包容在沥青中，形成固化体。
不饱和聚酯树脂是由二元羧酸（或酸酐）与二元醇缩聚，并
CH2COOR CH2COOR CH2COOR NaOH △ CH2OH CH2OH CH2OH 3COONa

沥青固化的基本方法
先将废物脱水，再同沥青在高温下混合；

或将废物与沥青共同加热脱水，再冷却、固化。
①高温熔化混合蒸发法：将废液加入预先熔化的沥青中，在150~230℃下搅拌混合蒸发，待水分和其他挥发组分排出后，将混合物排至贮存器或处臵容器中。 ②暂时乳化法： ③化学乳化法：
2、据浸出剂与被浸废料的相对运动方式的不同浸出工艺可分为顺流浸出、错流浸出和逆流浸出三种。
浸出剂被浸物料送后续处理物料
新浸出剂
浸渣
浸液顺流浸出工艺流程浸出剂浸渣被浸物料错流浸出工艺流程
逆流浸出工艺流程
浸液
四、影响浸出过程的主要因素
物料粒度及其特性

一般来说，粒度细、比表面积大、结构疏
（1）原理

以石灰为固化剂，以粉煤灰、水泥窑灰为添加剂，粉煤灰和水泥窑灰所含有的活性氧化铝和二氧化硅与石灰、水反应→坚硬物质，将废物包容的方法。波索来反应：
Ca(OH)2+SiO2+H2O Ca(OH)2+Al2O3+H2O (CaO)x(SiO2)y(H2O)z (CaO)x(Al2O3)y(H2O)z

物理化学处理优秀课件

能
EA
图 44--22 相互作用势能与颗粒距离关系
（a)双电层重叠； (b)势能变化曲线
胶体的布朗运动能量大于排斥能峰时，胶体颗粒能发生凝聚。
以上理论称为DLVO理论。只适用于憎水性胶体，由德加根（Derjaguin）
兰道（Landon）(苏联，1938年独立提出〕，伏维（Verwey）、奥贝克（Overbeek）（荷兰，1941年独立提出）。
4、硫酸铝的混凝机理
不同pH条件下，铝盐可能产生的混凝机理不同。何种作用机理为主，决定于铝盐的投加量、pH、温度等。
实际上，几种可能同时存在。
pH＜3 简单的水合铝离子起压缩双电层作用；
pH＝4-5 多核羟基络合物起吸附电性中和；
pH=6.5-7.5 氢氧化铝起吸附架桥；
如果分子量不同的两种高分子物质同时投入水中，分子量大者优先被胶粒吸附；如果先让分子量较低者吸附然后再投入分子量高的物质，会发现分子量高者将慢慢置换分于量低的物质。在给水处理中，因天然水的pH值通常总是大于3，故压缩双电层作用甚微。
5、影响水混凝的主要因素
影响混凝效果的因素比较复杂，主要包括： ①原水性质，包括水温、水化学特性、杂质
性质和浓度等； ②投加的凝聚剂种类与数量； ③使用的絮凝设备及其相关水力参数。
（1）水温影响
水温低时，通常絮凝体形成缓慢，絮凝颗粒细小、松散，凝聚效果较差。其原因有： ①无机盐水解吸热； ②温度降低，粘度升高――布朗运动减弱； ③水温低时，胶体颗粒水化作用增强，妨碍凝聚； ④水温与水的pH值有关。
（一）水中胶体的稳定性
胶体稳定性：是指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。
❖胶体稳定性分“动力学稳定性”和“聚集稳定”两种。

水与废水物化处理的原理与工艺

四、水污染原因 1．人口增加和经济增长的压力： 2．粗放型发展模式 3. 面源污染严重 4．污水处理率偏低，大量污水直接排放 5．环境意识淡薄、环境管理薄弱、环境执法力度不够 6. 排污收费等经济政策未能起到对治污的刺激作用 7. 历史欠帐太多，资金投入严重不足
五、水污染防止战略对策与保障措施战略对策： 1．加快城市废水处理厂的建设步伐，实施废水资源化 2．尽快实现从末端治理向源头控制的的战略转移，大力推行清洁生产 3．从单纯的点污染源治理转向点源、内源和面源的流域综合综合治理 4．切实保护饮用水源地，提高饮用水安全性
2.化学法：中和、吹脱、混凝、消毒 3．生物处理方法：好氧、厌氧
（二）城市污水处理一般流程
预处理原废水一级处理二级处理三级处理排放或利用物化处理二沉或生物处理
格栅
沉砂
初沉初沉污泥

排放或利用生物处理活性污泥法或生物膜法回流污泥
消毒
排放或利用
剩余污泥上清液
沼气利用处置或利用消化脱水
（三）工业废水处理根据水质不同、处理程度工艺而异。一般大多以生物处理为主，但常有前处理（调节、气浮除油、中和）根据需要有后处理：混凝、过滤、活性炭吸附
第二章混凝

第1节混凝的去除对象混凝可去除的颗粒大小是胶体及部分细小的悬浮物，是一种化学方法。范围在：1nm~0.1m（有时认为在1m）混凝目的：投加混凝剂使胶体脱稳，相互凝聚生长成大矾花。水处理中主要杂质：粘土（50nm-4 m）细菌（0.2m-80m）病毒（10nm-300nm）蛋白质（1nm-50nm）、腐殖酸
第1节水污染现状及来源

物化第二章第三章练习题

第二章第三章练习题一、判断题（每小题 1分，共17分）（）1．若系统与环境间无热传递，则系统发生的过程一定是等温过程。

（）2．理想气体向真空膨胀的过程一定是不可逆过程。

（）3．若理想气体发生某一过程后体系的内能不变，则体系的焓一定也不变。

（）4．一定量的气体反抗一定的压力进行绝热膨胀时，其内能总是减少的。

（）5．在非体积功为零时，若理想气体体系在等温过程中体积膨胀，则一定从外界吸收热量。

（）6．系统作绝热可逆膨胀时，系统的温度越高，则ΔS越大。

（）7．系统的状态改变后，状态函数一定都改变。

（）8．若系统经历一个不可逆循环过程，则必有ΔS系统=0。

（）9．若体系发生一个可逆过程，则体系的熵保持不变。

（）10．只要系统的某些状态函数的值发生了改变那么说明系统的状态一定发生了改变。

（）11.气体系统的温度越高，所含的热量越多，对外做的功也越多。

（）12.因为△U=QV ，△H=QP，所以QV、QP是特定条件下的状态函数。

（）13.在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度上升，则△H=QP=0 （）14.凡是熵增加的过程都是自发过程。

（）15.一个绝热系统中发生了一不可逆过程，系统由状态1变到了状态2，无论用什么方法，系统再也回不到原来的状态了。

（）16.一个系统中发生了一不可逆等温过程，系统由状态1变到了状态2，无论用什么方法，系统再也回不到原来的状态了。

（）17.理想气体的等温膨胀过程中，△U=0，系统所吸收的热全部变成了功，这与Kelvin的说法不符。

（）18、体系从始态经一循环过程到达终态，其状态函数的改变均为零。

（）19、若绝热系统对环境做功，其温度一定降低。

（）20、在相同的温度和压力下，石墨的燃烧焓等于二氧化碳气体的生成焓。

（）21、在理想气体的自由膨胀过程中，体积增大，因此是气体对外做功，所以W ＜0。

（）22、自发变化总是朝着S 和G 都减小的方向进行。

（）23、在实际气体的节流膨胀过程中焓不变。

第三章概要、习题及答案

第三章小测及答案2010.10.20一、填空（注：带“※”的对专科不作要求）1.卡诺循环是由以下四个可逆步骤构成的：恒温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、恒温可逆压缩、绝热可逆压缩，是一种理想化的循环，它的一个重要性质是Q1/T1 +Q2/T2 =0。

2.卡诺热机的效率只与高低温两热源的温度有关，与工质及变化的种类无关。

3.应用吉布斯函数判据的条件是：dT=0、dP=0、W′=0、封闭系统。

4.克拉佩龙方程应用于纯物质的任意两相平衡，克劳修斯－克拉佩龙方程应用于纯物质的气－液平衡或气－固平衡。

5.熵的物理意义的定性解释是：熵是量度系统无序度的函数。

6.热力学第三定律是以修正后的普朗克说法为基准，内容是0K时纯物质完美晶体的熵值为零，原始形式是能斯特热定理。

7.自发过程具有方向性，一定是不可逆过程，它的进行造成系统作功能力的损失。

绝热不可逆过程8.熵增原理的数学表达式是△S≧0 绝热可逆过程。

9.逆向的卡诺循环是热泵、冷冻机的工作原理。

10.热力学第二定律是用来判断过程可能性及限度的定律，第三定律是用来确定化学反应熵值计算的基准。

不可逆过程11.克劳修斯不等式：dS≧δQ/T 可逆过程。

12.热力学第二定律的克劳修斯说法是：热不可能自动地从低温流向高温。

13.应用亥姆霍兹函数判据的条件是：dT=0 、dV=0 、W′=0 、封闭系统。

14.目前可用来判断过程可能性的判据有：熵判据、吉布斯函数判据、亥姆霍兹函数判据。

※15.节流膨胀过程是恒焓过程。

※16.对于理想气体，焦耳-汤姆孙系数μJ-T = 0。

※17.使气体致冷的节流膨胀，其焦耳-汤姆逊系数μ必须大于零。

J,T18. 公式 ∆G = ∆H － T ∆S 的适用条件是恒温，封闭系统。

19. 某可逆热机分别从600 K 和1000 K 的高温热源吸热，向300 K 的冷却水放热。

问每吸收100 kJ 的热量，对环境所作的功－W r 分别为： -50KJ 和-70KJ 。

物理化学处理PPT课件

③孔口直径约为9~12 mm，设于支管两侧，与垂线呈 45O角向下交错排列。
④干管横截面与支管总横截面之比应大于1.75~2.0。当干管直径于300mm时，干管顶部也应开孔布水，并在孔口上方设置挡板。
⑤孔口总面积与滤池面积之比称为开孔比，其值可按下
式计算：
f 100% Q / v 1 100% q 100%
生水头损失的主要部分。
d80——通过滤料重量80％的筛孔孔径(mm) 反映粗颗粒尺寸不均匀系数K80——表示粗细颗粒差别的大小或不均匀程度。（通常要求K80 ＜2.0）
砂粒级配对滤池的运行的影响：
砂样颗粒大小K80越大，则大小颗粒差别越大，颗粒越不均匀。这对过滤和反冲洗都会产生不利影响，因为K80较大时，大小颗粒掺杂的结果，过滤时会降低滤料层的孔隙率，影响滤层的含污能力以及增加过滤时的阻力，反冲洗满足细颗粒膨胀要求，粗颗粒将得不到很好清洗；若为满足粗颗粒膨胀要求，则细颗粒可能被冲出池外。
F
Q / q 1000
1000v
大阻力配水系统构造尺寸计算的依据
f
o
2
f
na
2
0.29
式中：ω0 —干管截面积，m2 ωa —支管截面积，m2 f—配水系统孔口总面积，m2
上式说明：①大阻力配水系统配水的均匀性只与干管截面积、支管截面积、支管个数、孔口总面积等有关，而与其它因素无关。②当将对冲洗效果产生影响。
滤料组成不均匀系数
K80 <2.0 <2.0
<2.0
<1.7
<1.5
<1.7
厚度（mm）
700 300~400
400 450 230 70

《物化处理技术》课件 (2)

《物化处理技术》PPT课件 (2)
物化处理技术是一门关于材料表面处理与改性的重要课程。本课件将介绍物化处理技术的基本原理、常见技术、应用领域以及未来发展趋势。
课程目标与考核方式
课程目标
了解物化处理技术的基本原理和应用领域。
授课方式
通过理论讲解和实例分析进行授课。
考核方式
以课堂测试和大作业的方式进行评估。
高分子材料的改性
探物化处理技术对高分子材料性能改善的效果和机制。
物化处理技术的挑战与未来发展趋势
1 传统物化处理技术的限制
分析传统物化处理技术所面临的局限性和改进之处。
2 新兴物化处理技术的发展趋势
展示新兴物化处理技术的发展方向和应用前景。
3 未来物化处理技术的应用前景
探讨物化处理技术在材料科学中的潜在影响和应用领域。
物化处理的基本原理
1 物化反应的概念
介绍物化反应的定义和基本概念。
2 物化反应的条件
解释物化反应发生的条件和所需的环境。
3 物化反应对材料的作
用
探讨物化反应对材料性质和结构的影响。
常见的物化处理技术
浸渍法
介绍利用浸渍法进行物化处理的原理和应用。
熔盐处理
探索采用熔盐处理技术对材料进行改性的方法和效果。
总结
1 本次课程的重点和难点
总结本课程的核心内容和学习重点，以及学生面临的难题。
2 学生对本课程的收获和感悟
分享学生对本课程的心得和体会，以及他们在物化处理技术方面的思考。
3 课程结束语
以简要的话语结束本次课程，以激发学生的兴趣并展望未来。
化学气相沉积
介绍化学气相沉积技术在材料制备方面的应用。
溶胶凝胶法

化学物理化学处理

2021/7/31
⑴ 弗劳德利希等温式
q
y
1
Kcn
m
c
⑵ 朗格缪尔等温式
（被吸附物质仅为单分子层的假定）
q y Kc m 1K1c
2021/7/31
三、吸附剂
➢ 常用是活性炭和腐植酸类吸附剂。 1、活性炭（多环芳香族组成的层面晶格结构）
备制：原料--碳化--氧化（活化）（孔隙率、比表面积）
2021/7/31
目录
第一节第二节第三节第四节
化学混凝法中和法化学沉淀法氧化还原法
2021/7/31
第一节化学混凝法
去除对象 ➢ 水处理中常见胶体：
粘土颗粒（对于d<4μm），大部分细菌（0.2～ 80nm），病毒（10～300nm），蛋白质。 ➢胶体可分为憎水性、亲水性胶体或介于两者之间对憎水性胶体，其稳定性可用双电层结构来说明。对于亲水性胶体，其稳定性主要由于它所吸附的大量水分子所构成的水壳来说明。
课程内容
➢ 概论 ➢ 污水的物理处理 ➢ 污水的生化处理 ➢ 污水的化学处理 ➢ 污水的物理化学处理 ➢ 城市污水回用 ➢ 污泥的处理和处置 ➢ 水处理工艺设计
2021/7/31
污水的化学处理
是利用化学反应的作用以去除水中的杂质。
处理对象
废水中无机或有机的溶解性物质和胶体物质。（难生物降解的）
2021/7/31
第一节化学混凝法
➢ 混凝过程具有两个作用：
● 第一个作用：使水中原有的离散微粒首先具有粘附在固体颗粒上的性质—凝聚（coagulation）
● 第二个作用：使这些具有粘附性的离散微粒能够粘结成絮体—絮凝（flocculation）混凝（coagulation-flocculation）

物化第三章03

2. 特性函数判据
(dS)U, V ≥0 (1)
(d A)T ,V 0 ( 2)
对于封闭系统， Wf = 0。
(dU)S,V =δQ + δW =δQ +δWe +δWf =δQ + δWe =δQ ≤ TdS (dU)S, V≤0
(d G )T , p 0
( 3)
(dU)S, V ≤0 (4) (dH)S, p ≤0 (5) (dS)H, p ≥0 (6)
S和p是H的特征变量。在只做膨胀功的简单系统中，当S和p 恒定时，ΔH=0可以作为系统达成平衡的依据；反之，当H和p恒定时， ΔS=0也可以作为系统达成平衡的判据，而ΔS > 0可判断过程自发进行。
(dS)H,p ≥0 对于封闭系统，无非膨胀功的等焓、等压过程： Qp = ΔH = 0 由热力学第二定律： d S Q d S 0
l g
G
g l
0
G
(A)
l
p
0 G
(B)
g l
p
g
0
(C)
p
0
(D)
p
对于一个只做膨胀功的恒组成封闭均相系统， (B) 在等容条件下，下列示意图中正确的是（） A
l g
A
g l
0
A
(A)
l
T
0 A
(B)
g l
T
g
0
(C)
T
0
(D)
T
二、特性函数
1. 特性函数和特征变量
( characteristic function and characteristic variable)
如何适当选择特征变量呢？对于只作膨胀功的封闭系统，基本方程式右方变量对(T、S)或 (p、V)总是在同一项中共同出现，通常称(T、S) 为共轭的热学变量，(p、V)称共轭的力学变量。