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环境工程原理期末考试复习题及参考答案-专升本剖析
可编辑修改精选全文完整版《环境工程原理》复习题一、填空题1、球形颗粒在静止流体中作重力沉降,经历________和_______两个阶段。
沉降速度是指_______阶段,颗粒相对于流体的运动速度。
2、在流动系统中,水连续地从粗圆管流入细圆管,粗管内径为细管的2倍。
则细管内水的流速为粗管内流速的___ ____倍。
3、某室内空气中O的浓度是0.08×10-6(体积分数),在1.013×105Pa、25℃下,3该浓度可表示为__ _ __ μg/m3。
4、若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为_____气体。
在吸收操作中__压力和_____温度可提高气体的溶解度,有利于吸收。
5、长方形的长为2a,宽为 a,其当量直径为__________。
6、当系统中流速、压力和密度等物理量只是___ ___的函数,而不随_ ____变化,该系统称为稳态系统。
7、传热的基本方式有、和辐射三种,传热可以以其中一种方式进行,也可以同时以两种或三种方式进行。
8反映旋风分离器分离性能的主要指标有和。
9、边界层的形成是流体具有__ ___的结果。
10、在深层过滤中,流体的悬浮颗粒随流体进入滤料层进而被滤料捕获,该过程主要包括以下几个行为:__ ___、附着行为、__ ___。
11、常用吸附剂的主要特性有:(1)__ ___;(2)__ ___;(3)稳定性好;(4)适当的物理特性;(5)价廉易得。
12、所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在______一侧,而______一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是________控制。
13、在流动系统中,水连续地从粗圆管流入细圆管,粗管内径为细管的2倍。
则细管内水的流速为粗管内流速的___ ____倍。
14、传热的基本方式有、和辐射三种,传热可以以其中一种方式进行,也可以同时以两种或三种方式进行。
15、在间壁式换热器中,间壁两边流体都变温时,两流体的流动方向有、逆流、错流、 __ ______四种。
环境工程原理考试试题
环境工程原理考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种方法不属于废水的物理处理法?()A 沉淀B 过滤C 电解D 离心分离2、下列关于质量传递的说法,错误的是()A 分子扩散是质量传递的一种方式B 质量传递一定伴随着能量传递C 涡流扩散的速率通常比分子扩散快D 质量传递仅在流体中发生3、在吸收操作中,增加吸收剂用量,操作线的斜率()A 增大B 减小C 不变D 不确定4、以下哪种颗粒物的去除主要依靠重力沉降?()A 烟B 雾C 尘D 以上都不是5、过滤过程中,过滤阻力主要来自()A 过滤介质B 滤饼C 滤液D 过滤设备6、以下哪种气体吸收过程属于气膜控制?()A 水吸收氨气B 水吸收二氧化碳C 浓硫酸吸收三氧化硫D 碱液吸收硫化氢7、对于稳态传热过程,热通量与温度梯度的关系是()A 成正比B 成反比C 无关D 不确定8、以下哪种设备常用于萃取操作?()A 板式塔B 填料塔C 混合澄清槽D 蒸发器9、以下哪种方法不能提高传热系数?()A 增加流体流速B 安装翅片C 减小管径D 降低流体的导热系数10、以下哪种膜分离过程主要基于筛分原理?()A 反渗透B 超滤C 电渗析D 气体渗透二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、环境工程中,“三废”指的是_____、_____和_____。
2、沉降分离的基本原理是利用颗粒与流体之间的_____差异实现分离。
3、吸附剂的吸附能力通常用_____和_____来衡量。
4、萃取操作中,被萃取的物质称为_____,萃取所用的溶剂称为_____。
5、传热的三种基本方式是_____、_____和_____。
6、过滤操作可分为_____过滤和_____过滤两种。
7、吸收塔中,气体的进出口浓度差越大,吸收的推动力_____。
8、反渗透过程中,施加的压力必须_____溶液的渗透压。
9、旋风分离器是利用_____原理进行气固分离的设备。
10、化工生产中常见的搅拌器形式有_____、_____和_____。
环境工程原理复习教材(doc 7页)
环境工程原理复习教材(doc 7页)(4)为什么管道进口段附近的摩擦系数最大?(5)简述边界层分离的条件和过程。
流体沿平壁面的流动和理想流体绕过圆柱体流动时是否会发生边界层分离?(6)当逆压梯度相同时,层流边界层和湍流边界层分离点的相对位置如何?请解释其原因。
第四节流体流动的阻力损失(1)简述运动中的物体受到阻力的原因。
流线形物体运动时是否存在形体阻力?(2)简述流态对流动阻力的影响。
(3)分析物体表面的粗糙度对流动阻力的影响,举应用实例说明。
(4)不可压缩流体在水平直管中稳态流动,试分析以下情况下,管内压力差如何变化:a.管径增加一倍;b.流量增加一倍;c.管长增加一倍。
(5)试比较圆管中层流和湍流流动的速度分布特征。
(6)试分析圆管湍流流动的雷诺数和管道相对粗糙度对摩擦系数的影响。
第四章热量传递第一节热量传递的方式(1)什么是热传导?(2)什么是对流传热?分别举出一个强制对流传热和自然对流传热的实例。
(3)简述辐射传热的过程及其特点。
(4)试分析在居室内人体所发生的传热过程,设室内空气处于流动状态。
(5)若冬季和夏季的室温均为18℃,人对冷暖的感觉是否相同?在哪种情况下觉得更暖和?为什么?第二节热传导(1)简述傅立叶定律的意义和适用条件。
(2)分析导温系数和导热系数的涵义及影响因素。
(3)为什么多孔材料具有保温性能?保温材料为什么需要防潮?(4)当平壁面的导热系数随温度变化时,若分别按变量和平均导热系数计算,导热热通量和平壁内的温度分布有何差异。
(5)若采用两种导热系数不同的材料为管道保温,试分析应如何布置效果最好。
第三节对流传热(1)简述影响对流传热的因素。
(2)简述对流传热的机理、传热阻力的分布及强化传热的措施。
(3)为什么流体层流流动时其传热过程较静止时增强?(4) 传热边界层的范围如何确定?试分析传热边界层与流动边界层的关系。
(5)试分析影响对流传热系数的因素。
(6) 分析圆直管内湍流流动的对流传热系数与流量和管径的关系,若要提高对流传热系数,采取哪种措施最有效?(7)流体由直管流入短管和弯管,其对流传热系数将如何变化?为什么?(8)什么情况下保温层厚度增加反而会使热损失加大?保温层的临界直径由什么决定?(9)间壁传热热阻包括哪几部分?若冷热流体分别为气体和液体,要强化换热过程,需在哪一侧采取措施?(10)什么是传热效率和传热单元数?第四节辐射传热(1)分析热辐射对固体、液体和气体的作用特点。
环境工程原理复习题答案
环境工程原理复习题答案一、单项选择题1. 环境工程中,下列哪项不是水污染的主要来源?A. 工业废水B. 农业化肥C. 城市生活污水D. 大气污染答案:D2. 环境工程中,哪种方法不适用于处理有机污染物?A. 生物降解B. 活性炭吸附C. 化学沉淀D. 光催化氧化答案:C3. 环境工程中,大气污染的主要来源不包括以下哪项?A. 工业排放B. 交通尾气C. 家庭烹饪D. 海洋污染答案:D二、多项选择题1. 环境工程中,下列哪些因素会影响土壤污染?A. 农药使用B. 工业废弃物C. 城市垃圾D. 地下水流动答案:A, B, C2. 环境工程中,哪些是水处理中常用的物理方法?A. 沉淀B. 过滤C. 反渗透D. 离子交换答案:A, B三、判断题1. 环境工程中,生物处理法可以有效地去除水中的氮、磷等营养物质。
(对)2. 环境工程中,所有的大气污染物都可以通过植物吸收来净化。
(错)3. 环境工程中,土壤修复技术通常不包括物理修复方法。
(错)四、简答题1. 简述环境工程中固体废物的处理方法有哪些?答:固体废物的处理方法主要包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理包括压实、破碎、分选等;化学处理包括化学稳定化、化学分解等;生物处理包括堆肥化、厌氧消化等。
2. 描述环境工程中大气污染的控制技术。
答:大气污染的控制技术主要包括燃烧前控制、燃烧中控制和燃烧后控制。
燃烧前控制包括燃料脱硫、脱硝等;燃烧中控制包括优化燃烧条件、使用低污染燃烧技术等;燃烧后控制包括烟气脱硫、脱硝、除尘等。
五、计算题1. 某工厂排放的废水中,COD(化学需氧量)浓度为500mg/L,若采用生物处理法,处理效率为80%,求处理后废水的COD浓度。
答:处理后废水的COD浓度= 500mg/L × (1 - 80%) = 100mg/L。
2. 某城市生活垃圾填埋场,每日产生垃圾量为1000吨,若垃圾的生物降解率为50%,求一年内该填埋场产生的甲烷量(假设每吨垃圾产生甲烷50立方米)。
环境工程原理总复习
2 2
u12
2g
Hi
H H0 kqV 2
★工作点(上述曲线的交点)
★允许安装高度
Hg
p0
g
ha
pv
g
Hf
p0 h
g
pv
g
Hf
H g max
ha h hr 0.3
2、离心式风机
★全风压
pt
g(z2
z1) ( p2
p1)
(u22 u12)
2
hf
★轴功率
P qV pt
1000
1 1 S
ln
1
S
Y1 Y2
m m
X2 X2
S
1 1 S
ln1
S
Y1 Y2
Y2* Y2*
S
S mG L
NOL
1
1 S
ln1
S
X X
2 1
Y1 Y1
/ /
m m
S
1
1 S
ln1
S
X 2 X1*
X1
X
* 1
S
S L mG
5、填料塔
★泛点气速的计算 横坐标
★塔径
D 4VS
习题:P61~65,1-15、1-19、1-32、 1-37
第二章 流体输送机械
了解离心泵、风机的各种特性和参量,及其根据工艺要 求的选型计算
1、离心泵
★压头
H
z
p
g
u 2 2g
H f
★有效功率 ★轴功率 ★泵特性曲线 ★管路特性曲线
Pe HqV g
P = Pe/
H
h0
pM pV
g
u
环境工程原理 复习资料
1.热量传递;2.衡算系统;3.物料总能量;4.空隙率;5.质量传递;6.离心分离因数;7.导热系数;8.导温系数;9.黑体;10.莫诺特方程;11.吸附平衡;12.传质单元;13.细胞产率系数;14.洗脱现象。
1.简述热量衡算方程的涵义。
2.若冬季和夏季的室温均为18℃,人对冷暖的感觉是否相同?在哪种情况下觉得更暖和?为什么?3.为什么多孔材料具有保温性能?保温材料为什么需要防潮?4.穿透曲线。
5.简述漂移因子的涵义。
6.饱和系数K S。
7.简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。
8.简要分析颗粒在离心沉降过程中的受力情况。
9.过滤常数与哪些因素有关?10.双膜理论的基本论点是什么?1.沉淀池进水流量为5000 m3/d,悬浮物浓度为200 mg/L,出水悬浮物浓度为20 mg/L。
沉淀池排出的污泥含水率为99.8%,进入浓缩池停留一定时间后,排出的污泥含水率为96%,上清液中悬浮物含量为100 mg/L。
假设系统处于稳定状态,过程中没有生物作用。
污水和污泥的密度均为1000 kg/m3。
求整个系统的污泥产量和排水量,以及浓缩池上清液回流量。
2.外径为25 mm的钢管,其外壁温度保持350 ℃,为减少热损失,在管外包一层导热系数为0.2 W/(m·K)的保温材料。
已知保温层外壁对空气的对流传热系数近似为10 W/(m2·K),空气温度为20 ℃。
试求:(1)保温层厚度分别为2 mm、5 mm和7 mm时,每米管长的热损失及保温层外表面的温度;(2)保温层厚度为多少时热损失量最大?此时每米管长的热损失及保温层外表面的温度各为多少?(3)若要起到保温作用,保温层厚度至少为多少?设保温层厚度对管外空气对流传热系数的影响可忽略。
3.一套管式空气冷却器,空气在管外横向流过,对流传热系数为80 W/(m2·K);冷却水在管内流过,对流传热系数为5000 W/(m2·K)。
环境工程原理与技术考试试题
环境工程原理与技术考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种污染物属于持久性有机污染物(POPs)?()A 二氧化硫B 氮氧化物C 多氯联苯D 一氧化碳2、废水处理中,以下哪种方法主要用于去除废水中的大颗粒悬浮物?()A 化学沉淀法B 过滤法C 生物处理法D 离子交换法3、大气污染物中,对人体健康危害最大的是()A 颗粒物B 二氧化硫C 氮氧化物D 一氧化碳4、以下哪种气体不是温室气体?()A 二氧化碳B 甲烷C 氧气D 一氧化二氮5、固体废物处理的“三化”原则是指()A 减量化、资源化、无害化B 减量化、清洁化、无害化C 减量化、资源化、清洁化D 资源化、清洁化、无害化6、噪声控制的三个基本环节不包括()A 声源控制B 传播途径控制C 接收者防护D 噪声消除7、以下哪种水处理工艺主要用于去除水中的溶解性有机物?()A 活性炭吸附B 膜分离C 混凝沉淀D 消毒8、土壤污染修复技术中,以下哪种方法适用于大面积、轻度污染的土壤?()A 植物修复B 物理修复C 化学修复D 生物修复9、环境质量标准的制定依据不包括()A 环境基准B 经济技术条件C 环境容量D 污染物排放标准10、以下哪种方法不是大气污染物的监测方法?()A 重量法B 容量法C 分光光度法D 过滤法二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、环境工程学是研究运用工程技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用自然资源,防治__________ ,改善环境质量的学科。
2、废水的物理处理方法主要有__________ 、沉淀、过滤等。
3、大气污染的主要来源包括__________ 、工业污染源和交通污染源。
4、固体废物的处理方法主要有__________ 、焚烧、堆肥等。
5、环境影响评价的工作程序包括__________ 、正式工作阶段和报告书编制阶段。
6、噪声的物理量度包括__________ 、声强和声功率。
7、水处理中,常用的消毒方法有__________ 、紫外线消毒和臭氧消毒等。
环工原理考试题及答案
环工原理考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 环境工程学主要研究的是什么?A. 环境的保护与治理B. 环境的美化与设计C. 环境的监测与评估D. 环境的规划与管理答案:A2. 以下哪项不是水污染的来源?A. 工业废水B. 农业化肥C. 城市生活污水D. 沙漠化答案:D3. 大气污染的主要来源包括以下哪项?A. 工业排放B. 交通尾气C. 家庭烹饪D. 以上都是答案:D4. 固体废物处理的基本原则是什么?A. 减量化、资源化、无害化B. 焚烧、填埋、回收C. 回收、再利用、再制造D. 焚烧、填埋、再利用答案:A5. 以下哪项不是噪声污染的控制方法?A. 声源控制B. 传播途径控制C. 接收者保护D. 增加噪声源答案:D6. 环境影响评价的主要目的是什么?A. 预测环境变化趋势B. 评估项目对环境的影响C. 制定环境保护措施D. 以上都是答案:D7. 以下哪项不是环境监测的内容?A. 大气监测B. 水质监测C. 土壤监测D. 人口监测答案:D8. 环境工程中常用的废水处理方法有哪些?A. 物理处理B. 化学处理C. 生物处理D. 以上都是答案:D9. 以下哪项不是环境工程中的污染控制技术?A. 脱硫技术B. 脱硝技术C. 除尘技术D. 食品加工技术答案:D10. 环境工程学的研究对象是什么?A. 环境的保护与治理B. 环境的美化与设计C. 环境的监测与评估D. 环境的规划与管理答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 环境工程学涉及的主要领域包括以下哪些?A. 废水处理B. 废气处理C. 固体废物处理D. 噪声控制答案:ABCD2. 以下哪些是大气污染的主要污染物?A. 二氧化硫B. 氮氧化物C. 颗粒物D. 二氧化碳答案:ABC3. 以下哪些是环境监测的常用方法?A. 化学分析B. 物理分析C. 生物监测D. 遥感监测答案:ABCD4. 以下哪些是环境影响评价的主要内容?A. 环境现状评价B. 环境影响预测C. 环境保护措施D. 环境风险评估答案:ABCD5. 以下哪些是环境工程中常用的污染控制技术?A. 脱硫技术B. 脱硝技术C. 除尘技术D. 污水处理技术答案:ABCD三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述环境工程学的主要研究内容。
环境工程原理试题及答案
环境工程原理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种方法不属于水处理中的物理方法?A. 沉淀B. 过滤C. 离子交换D. 消毒答案:C2. 下列哪种气体不是大气污染物?A. 二氧化硫B. 氮氧化物C. 氧气D. 一氧化碳答案:C3. 下列哪种固体废物属于危险废物?A. 生活垃圾B. 医疗废物C. 工业尾矿D. 建筑垃圾答案:B4. 下列哪个过程属于化学吸附?A. 活性炭吸附B. 离子交换C. 沉淀D. 超滤答案:A5. 下列哪个指标表示水体中有机物的含量?A. 化学需氧量(COD)B. 生化需氧量(BOD)C. 总氮(TN)D. 总磷(TP)答案:A二、填空题(每题2分,共20分)6. 环境工程原理主要包括______、______、______三个方面。
答案:水处理、大气污染治理、固体废物处理7. 按照污染物的性质,大气污染物可分为______、______、______三类。
答案:无机污染物、有机污染物、生物污染物8. 按照处理方法,水处理技术可分为______、______、______三大类。
答案:物理方法、化学方法、生物方法9. 危险废物的处理方法主要有______、______、______三种。
答案:焚烧、填埋、固化/稳定化10. 环境影响评价报告书主要包括______、______、______三个部分。
答案:总论、正文、附件三、判断题(每题2分,共20分)11. 沉淀法是利用污染物在水中的溶解度差异进行分离的方法。
()答案:√12. 超滤是一种利用半透膜分离物质的方法。
()答案:√13. 离子交换法主要用于去除水中的离子污染物。
()答案:√14. 焚烧法是一种高效、节能的危险废物处理方法。
()答案:×(焚烧法虽然可以处理危险废物,但会产生大量有害气体,对环境造成污染)15. 化学需氧量(COD)是表示水体中有机物含量的指标。
()答案:√四、简答题(每题5分,共25分)16. 简述活性炭吸附法的原理。
环境工程原理复习
汽缚现象:泵内未充满液体,气体密度低,产生离心力小,在叶轮中心形成的低压不足以将液体吸上。
说明:离心泵无自吸能力,启动前必须将泵体内充满液体。
汽蚀:流动着的流体由于局部压力的降低产生气泡的现象。
泵发生汽蚀,在汽蚀部位会引起机件的侵蚀,进一步发展则将造成扬程下降,产生振动噪声。
反应操作:利用化学或生物反应进行工业生产或污染物处理时,需要通过反应条件等的控制,使反应向有利的方向进行。
为达到这种目的而采取的一系列工程措施通称为反应操作。
A.边界层的概念:普兰德边界层理论要点:(1)当实际流体沿固体壁面流动时,紧贴壁面处存在非常薄的一层区域——边界层;(2)在边界层内,流体的流速很小,但速度梯度很大;(3)在边界层内,黏性力可以达到很高的数值,它所起的作用与惯性力同等重要,在边界层内不能全部忽略粘性;(4)在边界层外的整个流动区域,可将黏性力全部忽略,近似看成是理想流体的流动。
(5)流动分为两个区域B. 绕平板流动的边界层的形成C. 边界层内的流动状态:边界层的流动状态对于流动阻力和传热、传质阻力具有重要影响x c :临界距离,与壁面粗糙度、平板前缘的形状、流体性质和流速有关,壁面越粗糙,前缘越钝,x c越短边界层流态的判别:临界雷诺数Re xc =ρx c u0/μ对于平板,临界雷诺数的范围为3×105~2×106,通常情况下取5×105D.边界层厚度:流体速度达到来流速度99%时的流体层厚度。
对于层流边界层:Δ=4.641x/Re x1/2对于湍流边界层:Δ=0.376x/Re x1/5Re x为以坐标x为特征长度的雷诺数,称为当地雷诺数。
Re x =ρxu0/μ边界层的厚度的影响因素:(1)流体的物性(ρ,μ等)(2)流道几何尺寸——距离前端的位置(3)流速在边界层内,黏性力和惯性力的数量级相当;流动边界层内特别是层流底层内,集中了绝大部分的传递阻力。
因此,尽管边界层厚度很小,但对于研究流体的流动阻力、传热速率和传质速率有着非常重要的意义。
环境工程原理复习资料
1.热量传递;2.衡算系统;3.物料总能量;4.空隙率;5.质量传递;6.离心分离因数;7.导热系数;8.导温系数;9.黑体;10.莫诺特方程;11.吸附平衡;12.传质单元;13.细胞产率系数;14.洗脱现象。
1.简述热量衡算方程的涵义。
2.若冬季和夏季的室温均为18℃,人对冷暖的感觉是否相同?在哪种情况下觉得更暖和?为什么?3.为什么多孔材料具有保温性能?保温材料为什么需要防潮?4.穿透曲线。
5.简述漂移因子的涵义。
6.饱和系数KS。
7.简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。
8.简要分析颗粒在离心沉降过程中的受力情况。
9.过滤常数与哪些因素有关?10.双膜理论的基本论点是什么?1.沉淀池进水流量为5000 m3/d,悬浮物浓度为200 mg/L,出水悬浮物浓度为20 mg/L。
沉淀池排出的污泥含水率为99.8%,进入浓缩池停留一定时间后,排出的污泥含水率为96%,上清液中悬浮物含量为100 mg/L。
假设系统处于稳定状态,过程中没有生物作用。
污水和污泥的密度均为1000 kg/m3。
求整个系统的污泥产量和排水量,以及浓缩池上清液回流量。
2.外径为25 mm的钢管,其外壁温度保持350 ℃,为减少热损失,在管外包一层导热系数为0.2 W/(m·K)的保温材料。
已知保温层外壁对空气的对流传热系数近似为10 W/(m2·K),空气温度为20 ℃。
试求:(1)保温层厚度分别为2 mm、5 mm和7 mm时,每米管长的热损失及保温层外表面的温度;(2)保温层厚度为多少时热损失量最大?此时每米管长的热损失及保温层外表面的温度各为多少?(3)若要起到保温作用,保温层厚度至少为多少?设保温层厚度对管外空气对流传热系数的影响可忽略。
3.一套管式空气冷却器,空气在管外横向流过,对流传热系数为80 W/(m2·K);冷却水在管内流过,对流传热系数为5000 W/(m2·K)。
环工原理复习题
环境工程原理复习题1、连续介质假说把流体视为没有间隙地充满它所占据的整个空间的一种连续介质,假设流体是由连续分布的流体质点组成的介质,按连续介质的概念,流体质点是指:A、流体的分子;B、流体内的固体颗粒;C、几何的点;D、几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。
2、苯和甲苯的混合溶液,苯的质量分数为0.4,试求混合液在293K时的密度()(已知293K下,苯的密度为879kg/m3,甲苯的密度为867 kg/m3)3、计算标准状况下空气的密度()(气体常数R=8.314KJ/kmol • K)4、某混合气体压力为0.2MPa,温度为30° C,混合气体含CO体积分数为0.3, CO2体积分数N?体积分数为0.4,氧气0.1,则混合气体的密度为()。
5、水泵进口管处真空表的读数为100mmHg,出口处压力表读数为250kPa,水泵前后的压力差为()。
6、某密闭罐内装有水,离罐顶10米处压力表上的读数为400kPa,当地大气压力为101.3kPa,则罐顶的绝对压力为().7、下面关于流体粘性的说法中,不正确的是A、粘性是流体的固有属性;B、粘性是运动状态下,流体有抵抗剪切变形速率能力的量度C、流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重性;D、流体的粘度随温度的升高而增大&与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是A、切应力和压强;B、切应力和剪切变形速率;C、切应力和流速;D、切应力和剪切变形。
9、一底面积为40 x 45cm2,厚为1cm的木块,质量为5kg,沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动,已知木块运动速度u =1m/s,油层厚度d =1mm,由木块所带动的油层的运动速度呈直线分布,求油的粘度。
(9题图)(10题图)(11题图)10、在如上图所示的密闭容器上装有U形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上,其压强关系为:A p仁p2=p3;B p1>p2>p3;C p1<p2<p3;D p2<p1<p3。
环境工程原理2-2复习资料
1、传质过程:去除水、气体和固体中污染物的过程.吸收、萃取、吸附、离子交换、膜分离一个含有两种以上组分的体系,A 组分由浓度高的区域向浓度低的区域转移3、分子扩散:由分子的微观运动引起;涡流扩散:由流体微团的宏观运动引起4、费克定律:由浓度梯度引起的扩散通量与浓度梯度成正比5、单分子扩散:空气与氨的混合气体(静止):相界面上,氨溶解于水;氨的分压 p 减小;气相总压减小;流体自气相主体向相界面流动 ;空气分压增大——反向扩散;氨的扩散量增加;(流动):氨溶解于水;氨分压降低;相界面处的气相总压降低;流体主体与相界面之间形成总压梯度;流体主体向相界面处流动;的扩散量增加6、等分子反向扩散:在一些双组分混合体系的传质过程中,当体系总浓度保持均匀不变时,组分A 在分子扩散的同时必然伴有组分B 向相反方向的分子扩散,且组分B 扩散的量与组分A 相等,这种传质过程称为等分子反向扩散7、质量传递将受到流体性质、流动状态以及流场几何特性等的影响1、吸收的基本概念:依据混合气体各组分在同一种液体溶剂中物理溶解度(或化学反应活性)的不同,而将气体混合物分离的操作过程。
本质:气相到液相的传质过程2、吸收在化工领域中的应用:1)净化原料气及精制气体产品:比如用水(或碳酸钾水溶液)脱除合成氨原料气中的CO2等;2)制取液体产品或半成品:比如水吸收NO2制取硝酸;水吸收HCl 制取盐酸等;3)分离获得混合气体中的有用组分:比如用洗油从焦炉煤气中回收粗苯等4)净化有害气体:湿式烟气脱硫:如用水或碱液吸收烟气中SO2,石灰/石灰石洗涤烟气脱硫。
干法脱硫:喷雾干燥烟气脱硫:SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收。
水、酸吸收净化含NOx 废气.5)回收有用物质:如用吸收法净化石油炼制尾气中的硫化氢的同时,还可以回收有用的元素硫6)能够用吸收法净化的气态污染物主要有:SO2,H2S, HF 和NOx 等7)其他应用:曝气充氧3、吸收法净化气态污染物的特点(与化工相比):处理气体量大,成份复杂,同时含有多种气态污染物; 吸收组分浓度低; 吸收效率和吸收速率要求高;多采用化学吸收——如碱液吸收烟气中低浓度的SO2;多数情况吸收过程仅是将污染物由气相转入液相,还需对吸收液进一步处理,以免造成二次污染。
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1.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。
①采用吸收能力较强的洗液,如酸性溶液。
②可采用喷雾等方法增大接触面积③适当增加压强④加快废气流速,加强扰动⑤逆向流动2.为什么多孔材料具有保温性能?保温材料为什么需要防潮?多孔材料的空隙中保留大量气体,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。
3.气温下降,应添加衣服,把保温性能好的衣服穿里面好,还是穿外面好?为什么?把保温好的衣服穿里面好,因为保温好的衣服导热系数小,穿在里面,热阻大,热损失小。
4.根据传热机理不同,热的传递主要有那几种方式?并简要分析其传热机理。
①热传导机理: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。
②对流传热机理:液体中质点发生相对位移而引起的热量的传递过程,仅发生在液体和气体中。
通常认为是流体与固体壁面之间的热传递过程。
③辐射传热机理:物体由于热的原因而发生辐射能的过程(通过电磁波来传递能量)。
传热距离越大,传热壁面和导热系数越小,则导热系数热阻越大,热传导速率越小,方程中,daitaT为传热的推动力传热速率=传热推动力/导热热阻q=Q/A=daitaT/r5.传质机理包含哪几种?并用公式写出费克定律及费克定律的普通表达形式。
传质机理包含分子扩散和涡流扩散。
管路中流量和阻力任何局部部位的阻力变化都将影响到整个流动系统,若某处局部变大,则其上、下游流量均减小,上游压力变大,下游压力变小。
反之,若阀门开大,则其上、下游流量变大,上游压力变小,下游压力变大。
换热器按换热器的用途分为加热器、预热器、过热器、蒸发器、再沸器、冷却器、冷凝器。
按照冷、热流体热量交换的原理和方式,可将换热器分为间壁式。
直接接触和蓄热式三种,其中间壁式换热器应用最普遍。
根据间壁式换热器换热面的形式,可将其分为管式换热器、板式换热器和热管换热器。
环境工程原理习题集(期末必备)
的功率? 2.(12 分) 密度为 2650 kg/m 3 的球形颗粒在 20℃的空气中自由沉降,计算符合斯托克斯公式 的最大颗粒直径和服从牛顿公式的最小颗粒直径(已知空气的密 度为 1.205 kg/m 3,黏度为 1.81×10-5 Pa ﹒s)。 3.(12 分)逆流操作的吸收塔中,用清水吸收混合废气中的组 分 A ,入塔气体溶质体积分数为 0. 01,已知操作条件下的相平 衡关系为y*=x,吸收剂用量为最小用量的 1. 5 倍,气相总传 质单元高度为 1. 2 m ,要求吸收率为 80%,求填料层的高度。 复习题二
柏努利方程a为流体流动的总能量衡算式b既能用于流体的稳定流动也能用于流体的不稳定流动c表示稳定流动时流体在任一截面上各种机械能的总和为常数d能反映流体自然流动的方向3
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环境工程习题集 复习题一 一.选择题(每小题 2 分,共 20 分) 1.液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是()。 A 从位能大的截面流向位能小的截面;B 从静压能大的截面流向 静压能小的截面; C 从动能大的截面流向动能小的截面;D 从总能量大的截面流向 总能量小的截面。 2. 水以 2m/s 的流速在Φ35mm×2.5mm 的钢管中流动,水的粘度 为 1×10-3Pa﹒s,密度为 1×103kg/m3,其流动类型为() A 层流 B 湍流 C 无法确定 3.将管路上的阀门开大时,其阻力系数()。 A 变小 B 变大 C 不变 4.关于传热糸数 K 下述说法中错误的是()。 A 传热过程中总传热糸数 K 实际上是个平均值; B 总传热糸数 K 随着所取的传热面不同而异; C 总传热糸数 K 可用来表示传热过程的强弱,与冷热流体的物性
C. 增大流速 D. 加入某些药物,以减少旋涡 4.因热的原因而产生的电磁波在空间的传递,称为( ) 。 A 热传导;B 热传递;C 热放射;D 热辐射。 5.当换热器使用一段时间后,传热表面会结垢,结垢层将使总 传热热阻( ) 。 A.不变 B.减小 C.增大 D.无法确定 6.传质通量 N A,D 与( )相对应。
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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___________ 。
60. 降尘室的生产能力只与降尘室的__________和__________有关,而与__________无关。
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 =_______。
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 =_______。
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______。
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______。
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________。
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。
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。
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B75.03084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 1.52倍C76.03086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B77. 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不仅与流动状态有关,而且与旋转角速度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____________________。
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 ℃m 2 , W/℃m 283.04007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)r )3/()g )(d 4((U 2s t ω⨯ξρρ-ρ=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%;037590.04017 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 w91. 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 kWΔt 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=2.266K1 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 m292.04019 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×0.03293.04020 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 -t194.04025 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/W95.04026 园形管内强制对流传热时的雷诺准数式是____________________________。
d i u i ρ/μ96. 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λ1 、λ2 、λ3 的大小顺序____________, 以及每层热阻的大小顺序__________。
λ1 >λ2 >λ3;δ1 /λ1 <δ2 /λ2 <δ3 /λ397.04029 钢的导热系数可近似为__________W/(m·K)或__________kcal/(m·h·℃)。
45;38.798.04030 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λ1 <λ2 <λ3 。
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 =Q3100.04037 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D102.04162钢的导热系数为______。
A)45W/m℃B)0.6W/m℃A103.04163. 不锈钢的导热系数为______。
A)0.026W/m℃B)15W/m℃B104. 04168 下列对流传热系数:________ > ________。
A) 水的流速为1.2m/s时的α1 ;B) 水的流速为2.5m/s时的α2。
α2 > α1105.04185 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Cα'/α=(u'/u)0. 8 =20. 8 =1.74ms '(t2 -t1 )/(ms(t2 -t1 ))=α'A'Δtm /(αAΔtm )=α'l'/(αl)l'/l=mm '/ms /(α'/α)=2/(20. 8 )=1.15106. 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℃。