最新整理环保工程师基础知识辅导:电渗析
环保工程师专业知识
环保工程师专业知识:电渗析原理应用电渗析⑴原理:在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的透过性(即阳膜只允许阳离子透过,阴膜只允许阴离子透过),使水中的阴、阳离子作定向迁移,从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。
原理是:在阴极与阳极之间,放置着若干交替排列的阳膜与阴膜,让水通过两膜及两膜与两极之间所形成的隔室,在两端电极接通直通电源后,水中阴、阳离子分别向阳极、阴极方向迁移,由于阳膜、阴膜的选择透过性,就形成了交替排列的离子浓度减少的淡室和离子浓度增加的浓室。
与此同时,在两电极上也发生着氧化还原反应,即电极反应,其结果是使阴极室因溶液呈碱性而结垢,阳极室因溶液呈酸性而腐蚀。
因此,在电渗析过程中,电能的消耗主要用来克服电流通过溶液、膜时所受到的阻力及电极反应。
例如,用电渗析方法处理含镍废水,在直流电场作用下,废水中的硫酸根离子向正极迁移,由于离子交换膜具有选择透过性,淡水室的硫酸根离子透过阴膜进入浓水室,但浓水室内的硫酸根离子不能透过阳膜而留在浓水室内;镍离子向负极迁移,并通过阳膜进入浓水室,浓水室内的镍离子不能透过阴膜而留在浓水室中。
这样浓水室因硫酸根离子、镍离子不断进入而使这两种离子的浓度不断增高;淡水室由于这两种离子不断向外迁移,浓度降低。
离子迁移的结果是把电渗析器的两个电极之间隔室变成了溶液浓度不同的浓室和淡室。
浓水系统是一个溶液浓缩系统,而淡水系统是一个净化系统。
用电渗析法回收镍时,以硫酸钠溶液作为电极液,硫酸钠可减轻铅电极的腐蚀,浓水回用于镀槽,淡水用于清洗镀件。
⑵离子交换膜和电渗析装置①离子交换膜(是电渗析的关键部件,其性能影响电渗析器的离子迁移效率、能耗、抗污染能力和使用期限等。
)②电渗析离子交换膜的分类:按膜结构分为:异相膜、均相膜和半均相膜。
按膜上活性基团不同分为:阳膜、阴膜和特种膜。
按膜材料不同分为:有机膜和无机膜。
③电渗析装置电渗析器的构造包括压板、电极托板、电极、极框、阴膜、浓水隔板、淡水隔板等部件。
电渗析技术:节水与环保并重的绿色科技
电渗析技术:节水与环保并重的绿色科技在当今社会,水资源短缺和环境污染已成为全球性的挑战。
寻找一种既能有效节水又能减少环境负担的技术,成为了科学研究和技术创新的重要方向。
电渗析技术,作为一种集高效、节能、环保于一体的绿色科技,正逐步成为解决水资源和环保问题的关键力量。
一、电渗析技术的节水奥秘电渗析技术通过施加直流电场,利用离子交换膜的选择透过性,实现了对溶液中离子的精确分离和纯化。
这一过程中,水分子本身并未被消耗,而是被重新分配到了不同的隔室中,从而实现了水资源的最大化利用。
相比传统的蒸发浓缩方法,电渗析技术能够显著降低能量消耗,减少水资源浪费。
例如,在海水淡化过程中,电渗析技术能够将能量消耗降低80%以上,同时产生大量高质量的淡水,极大地缓解了沿海地区的用水压力。
二、环保优势的显著体现电渗析技术的另一大优势在于其环保性。
在处理水资源的过程中,该技术无需添加任何化学试剂,仅通过电场作用即可实现离子的分离和纯化。
这避免了传统处理方法中可能产生的副产物和二次污染问题,减轻了对环境的负担。
此外,电渗析技术还能够有效去除水中的重金属离子、有机物等有害物质,提高水质标准,为环境保护和生态安全贡献力量。
三、广泛应用领域的绿色实践电渗析技术的节水与环保优势,使其在众多领域得到了广泛应用。
在水处理方面,电渗析技术不仅用于海水淡化和苦咸水脱盐,还广泛应用于废水处理和饮用水净化等领域。
在化工和制药领域,电渗析技术则用于溶液分离、纯化等方面,提高了产品的纯度和质量。
此外,在食品、轻工、冶金等行业中,电渗析技术也发挥着重要作用,推动了相关产业的绿色发展和转型升级。
四、未来展望与技术创新随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展,电渗析技术将迎来更加广阔的发展前景。
未来,我们可以期待以下几个方面的发展和创新:一是膜材料的不断改良和优化,提高电渗析膜的选择透过性和稳定性;二是电渗析设备的智能化和自动化水平提升,实现更精确的控制和更高效的运行;三是与其他水处理技术的结合应用,如与反渗透、超滤等技术相结合,形成更加完善的水处理系统;四是电渗析技术在更多领域的应用探索,如新能源领域、农业灌溉等,为可持续发展提供更多可能。
2023-2024注册环保工程师之注册环保工程师专业基础知识点总结归纳完整版
2023-2024注册环保工程师之注册环保工程师专业基础知识点总结归纳完整版1、在城市居住、文教机关为主的区域,昼间和夜间铅垂向Z振级标准噪声标准分为小于:A.65dB,65dB.70dB67dBC.75dB,72dBD.80dB,80dB正确答案:B2、根据《中华人民共和国水污染防治法》,对于以下违规行为处以10万元以上50万元以下罚款不包括的是( )。
A.在饮用水水源一级保护区,新建、改建、扩建供水设施和保护水资源无关的建设项目B.在饮用水水源二级保护区,新建、改建、扩建排放污染物建设项目C.在饮用水水源准保护区,组织旅游、游泳、垂钓D.在饮用水水源准保护区,新建、扩建水体污染严重项目,并增加改建项目排污量正确答案:C3、无压圆管均匀流的输水能力最大时水深h为直径d的( )。
A.0.9倍B.0.95倍C.0.81倍D.0.79倍正确答案:B4、下列关于阶段曝气活性污泥法的工艺流程中,不是其主要特点的是( )。
A.废水沿池长分段注入曝气池,有机物负荷分布较均衡B.废水分段注入,提高了曝气池对冲击负荷的适应能力C.混合液中的活性污泥浓度沿池长逐步降低D.能耗较大,出流混合液的污泥浓度较高正确答案:D5、决定烟气抬升高度的因素不包括( )。
A.烟气出口流速B.大气稳定度C.地表温度D.地表状况正确答案:C6、有一隔声墙,对某一频率的入射声波的透射系数为0.01,则其隔声量为( )。
A.10B.20C.1D.5正确答案:B7、变管径流动中,D1=400mm,D1=200mm。
流速v1=2m/s,则流速v2为( )。
A.2m/sB.4m/sC.8m/sD.16m/s正确答案:C8、在平坡棱柱形渠道中,断面比能(断面单位能)的变化情况是( )。
A.沿程减少B.保持不变C.沿程增大D.各种可能都有正确答案:A9、金黄色葡萄球菌名称中的Stapylococcus aures中的aures( )。
A.属名B.种名C.亚属D.均不是正确答案:B10、脱水污泥含水80%,为在堆肥前将原料含水率调整至65%,采用含水率15%的稻草调理,加入稻草质量占污泥量的百分比应为:A.17.5%B.27.5%C.37.5%D.47.5%正确答案:B11、圆管流的临界雷诺数(下临界雷诺数)( )。
最新整理环保工程师考试知识讲座——讲义精选(8)
环保工程师考试知识讲座——讲义精选(8)1.9膜分离大纲要求:熟悉膜分离的技术和方法,了解膜及膜组件的分类和性能1.9.1膜分离法的原理及分类⑴膜:能够把流体相分隔为互不相通的两部分,这两部分之间能存在“传质”的薄的物质。
⑵膜的特征:一是无论厚度多少都必须有两个界面,两个界面分别与两侧流体相接触,二是要具有选择透过性,可允许一侧流体中一种或几种物质通过,而不允许其他物质通过。
⑶膜分离:利用膜的选择透过性能将离子或分子或某些微粒从水中分离出来的过程。
用膜分离溶液时,使溶质通过膜的方法称为渗析,使溶剂通过膜的方法称为渗透。
⑷膜分离的特点:⑸根据溶质或溶剂透过膜的推动力和膜种类不同,水处理中膜分离法通常可以分为:电渗析、反渗透、超滤、微滤。
1.9.2电渗析⑴原理:在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的透过性(即阳膜只允许阳离子透过,阴膜只允许阴离子透过),使水中的阴、阳离子作定向迁移,从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。
原理是:在阴极与阳极之间,放置着若干交替排列的阳膜与阴膜,让水通过两膜及两膜与两极之间所形成的隔室,在两端电极接通直通电源后,水中阴、阳离子分别向阳极、阴极方向迁移,由于阳膜、阴膜的选择透过性,就形成了交替排列的离子浓度减少的淡室和离子浓度增加的浓室。
与此同时,在两电极上也发生着氧化还原反应,即电极反应,其结果是使阴极室因溶液呈碱性而结垢,阳极室因溶液呈酸性而腐蚀。
因此,在电渗析过程中,电能的消耗主要用来克服电流通过溶液、膜时所受到的阻力及电极反应。
例如,用电渗析方法处理含镍废水,在直流电场作用下,废水中的硫酸根离子向正极迁移,由于离子交换膜具有选择透过性,淡水室的硫酸根离子透过阴膜进入浓水室,但浓水室内的硫酸根离子不能透过阳膜而留在浓水室内;镍离子向负极迁移,并通过阳膜进入浓水室,浓水室内的镍离子不能透过阴膜而留在浓水室中。
这样浓水室因硫酸根离子、镍离子不断进入而使这两种离子的浓度不断增高;淡水室由于这两种离子不断向外迁移,浓度降低。
电渗析(ED)技术及操作简介
电渗析(ED)技术及操作简介电渗析原理电渗析器是在外加直流电场的作用下,当含盐分的水流经阴、阳离子交换膜和隔板组成的隔室时,水中的阴、阳离子开始定向运动,阴离子向阳极方向移动,阳离子向阴极方向移动,由于离子交换膜具有选择透过性,阳离子交换膜(简称阳膜)的固定交换基团带负电荷,因此允许水中阳离子通过而阻挡阴离子,阴离子交换膜(简称阴膜)的固定交换基团带正电荷,因此允许水中的阴离子通过而阻挡阳离子,致使淡水隔室中的离子迁移到浓水隔室中去,从而达到淡化的目的。
电渗析器通电以后,电极表面发生电极反应,致使阳极水呈酸性,并产生初生态的氧O2和氧气Cl2。
阴极水呈减性,当极节水中有Ca=+和Ng++时由生成CaCO3和Ng(OH)2水垢,结集在阴极上,阴极室有氧气H2排出。
因此极水要畅通,不断排出电极反应产物,有利于电渗析器正常运行。
三、电渗析的结构电渗析不论其规格怎样,形式如何,均由膜堆、电极、夹紧装臵三大部件组成。
1.膜堆一张阳膜、一张隔膜、一张阴膜,再一张隔板组成一个膜对,一对电极之间所有的膜对之和称膜堆。
它是电渗析器的心脏部件,也是电渗析器性能好、坏的关键部件。
在此简单介绍组成膜对零件的主要材料:(1)阴、阳离子交换膜:按膜中活性基团的均一程度可分为异相膜(非均质),均相膜与半均相膜。
理论上讲均相膜优越,事实上由于各制膜厂技术水平不齐,生产经验不等,制出来的膜性能相关很大,即使同一家厂的产品由于批号不一样性能差别也不小。
本所通过试制比较确定采用上海化工厂生产的异相膜,该膜性能相对比较稳定。
(2)隔板:本所电渗析器隔板流进均为无回路短流形式。
其边框采用0.9毫米聚丙烯板冲压成型。
内烫二聚丙烯丝编织网构成水流通道,有时根据用户需要选用0.5或1.2毫米聚丙烯板加工成型(一般说隔板愈薄脱盐效果越好,但对进水水质要求也愈高)。
2.电极一般电渗析的电极采用石墨、铅、不锈钢材料,这些电极材料易得,造价低,制作方便;但电化学性能不好,寿命短。
注册环保工程师考试知识点
注册环保工程师考试知识点一、知识概述《注册环保工程师考试知识点》①基本定义:这考试涵盖很多环保工程方面的知识,就像是对想成为注册环保工程师的人进行的一个大考察,看看你有没有足够的知识搞定环保工程相关工作。
比如工程力学知识,简单说就是研究物体在力作用下的一些状态,像静止或者运动等;还有环境学知识,就是研究环境相关的,像空气、水咋被污染的,咋保护它们之类的。
②重要程度:在环保工程这个学科里,这考试的知识点就像一个个小砖块,缺了哪块都不行。
只有掌握了这些知识点,才能成为合格的注册环保工程师,才能去设计好的环保工程方案,让我们的环境变好呀。
③前置知识:得先有点数学基础,像高中的代数、几何知识。
还得有点物理基础,了解力、热、电这些基础知识。
就像盖房子得先打地基一样,这些知识就是你学习注册环保工程师知识的地基。
④应用价值:比如说在设计污水处理厂的时候。
这些知识点能让工程师知道怎么处理污水里的污染物,选择合适的处理工艺。
要是不懂这些,那污水处理厂达不到效果,污水乱排放,环境就完了。
二、知识体系①知识图谱:注册环保工程师考试知识点是个很庞大的体系。
像核心部分有环保相关法律法规,这就像一个框框,规定你能干啥不能干啥;还有工程技术,这是实操的本事。
周边关联着一些数学知识,帮助计算,化学知识用来研究污染物的性质等。
②关联知识:和环境监测知识联系紧密,因为只有监测好环境状况,才能根据数据开展环保工程。
比如你想净化一片水域,得先知道水里有啥污染物吧,这就靠环境监测;还和环境管理知识有关,如果工程做好了,后期怎么管理也是要涉及的知识。
③重难点分析:- 难点:流体力学相关知识比较难掌握,那些复杂的公式和原理让人头大。
举个例子,计算水流在管道里的流速、压力啥的,说实话,公式又多又复杂。
- 重点:环保法律法规是个重点。
要是不按法规办事,工程做得再好也没用。
而且涉及的内容很多,比如说哪些污染物排放标准在哪个地区适用等。
④考点分析:- 在考试中,基础知识部分肯定必考。
最新整理环保工程师考试辅导:基础知识(2)
环保工程师考试辅导:基础知识(2)相关推荐:注册环保工程师考试时间 |准考证打印时间|考试真题 |模拟试题 |考试大纲重要的大气污染物主要污染物:粉尘(钢铁厂、冶炼厂、水泥厂、建筑材料厂等);硫化物(民用炉、热点站、金属冶炼、硫酸厂);氮化物(硝酸厂、氮肥厂、炸药厂);氧化物(C O、C O2);卤化物(氟化物、氯化物、制碱厂);有机物质的污染(1)C O占总污染量的30%主要来源:汽车排气占50%危害:与血红蛋白结合危害人体,排量多会使空气中O2量降低。
(2)N O x、N O、N O2本身含氮变成游离氮原子和氧作用(燃N O)来源:①石化燃料的燃烧高温下,大气中的氮和氧结合(热解N O)N O x生成量与燃烧温度有关②各种工业过程(硝酸厂、氮肥厂、炸药厂等)危害:①光化学烟雾的主要成分;②对动植物体有强的腐蚀性。
(3)碳氢化合物(H C)来源:燃料燃烧不完全排放H C化合物,汽车尾气中有10%H C化合物。
美国70年统计,在总H C尾气中,汽车排气占48%。
危害:光化学烟雾的主要成分。
(4)硫氧化物来源:①燃料燃烧;②有色金属冶炼;③民用燃烧炉灶。
S O2浓度:3.5%以上高浓度烟气3.5%以下低浓度烟气危害:①产生酸雨;②腐蚀生物的机体;③产生化学烟雾。
硫酸烟雾的代表事件:伦敦烟雾事件(5)微尘分类:气溶胶中0.1—1μm烟0.1—1μm降尘(>10μm)尘10—100μm飘尘(危害:①引起呼吸道疾病;②致癌作用;③造成烟雾事件(硫酸等,S O2之所以在大气中造成危害是由于大气中微尘带有一些M n2+、F e2+等催化剂使(6)其他有害物质(石棉、铍、汞)(7)光化学烟雾光化学烟雾早在1946年最早在洛杉矶发现,故又叫“洛杉矶烟雾”。
这种烟雾经常发生在夏季和早秋季节,每次事件给人造成很大的灾难。
光化学烟雾的机理在本世纪五十年代以前还不很清楚,1956年首先由加利福尼亚工科大学哈根.斯特博士提出了光化学烟雾的理论,他认为洛杉矶型的烟雾事件主要由于汽车排出来的尾气中的N O x、H C在强烈的太阳光作用下发生化学反应造成的。
2023-2024注册环保工程师之注册环保工程师专业基础知识点归纳总结(精华版)
2023-2024注册环保工程师之注册环保工程师专业基础知识点归纳总结(精华版)1、已知某污水20°C时的BOD5为200mg/L,此时的耗氧速率关系式为lgL1/La=-k1t,速率常数k1=10d-1。
耗氧速率常数与温度(T)的关系满足k1(T)= k1(20)(1. 047)T-20。
第一阶段生化需要量(La)与温度(T)的关系满足L a(T) = L a(20)(0.02T+0.6),试计算该污水25°C时的BOD5浓度。
A.249. 7mg/LB.220. 0mg/LC.227. 0mg/LD.200.0mg/L正确答案:B2、关于氯和臭氧的氧化,以下描述中正确的是:A.氯的氧化能力比臭氧强B.氯在水中的存在形态包括Cl2、HClO、ClOC.氯在pH>9. 5时,主要以HClO的形式存在D.利用臭氧氧化时,水中Cl-含量会增加正确答案:C3、下面哪些不属于光化学氧化剂( )。
A.PANB.O3C.SO2等硫氧化物D.酮类正确答案:C4、碘量法中测O2,加MnSO4和碱性KI后生成白色沉淀,颠倒混合后仍是如此,原因是( )。
A.水样中O2饱和B.水样中O2为零C.水样中含NO-D.水样中含Ba2+正确答案:B5、土壤中微生物的数量从多到少依次为( )。
A.细菌、真菌、放线菌、藻类、原生动物和微型动物B.细菌、放线菌、真菌、藻类、原生动物和微型动物C.真菌、放线菌、细菌、藻类、原生动物和微型动物D.真菌、细菌、放线菌、藻类、原生动物和微型动物正确答案:B6、利用污水回灌补充地下水施行时,必须经过环境地质可行性论证及下列哪项工作,征得环境保护部门批准后方能施工?( )A.水文条件分析B.环境影响监测C.环境影响评价D.地质水文勘察正确答案:C7、在典型生长曲线中,细胞形态最大的生长期是( )。
A.延滞期B.对数期C.稳定期正确答案:A8、在典型生长曲线中,代时最短的生长期是( )。
最新整理环保工程师考试《知识讲座》讲义精选(9)
环保工程师考试《知识讲座》讲义精选(9)1.9.5微滤⑴原理是一种以压力为推动力,以膜的截留作用为机理的过滤技术,可以阻止水中的悬浮物、微粒和细菌等大于膜孔径的杂质。
其作用属于筛分过程。
⑵微滤膜和微滤装置①微滤膜微滤膜有多种类型,按膜表面的化学特性可分为疏水膜和亲水膜,按结构可分为对称膜和非对称膜,按材料可分为有机高分子膜和无机膜,根据膜孔的结构,可分为筛网型微孔滤膜和深度型微孔滤膜。
②微孔滤膜过滤器主要有平板式和折叠式。
平板式常用于中等液量的过滤,以去除微粒和细菌等杂质。
折叠式适合大、中型水处理工程使用。
③微滤的应用可用于以下的水处理电子行业:在电子工业纯水制备中主要的作用有两方面:一是在反渗透或电渗析前作为前置过滤器,用以去除细小的悬浮物,二是在阴、阳或混合交换柱后作为最后一级终端过滤装置,以滤除树脂碎片或细菌等杂质。
医药卫生行业:可以经济方便地去除水中的细菌微生物和悬浮物,分离病毒、细菌、胶体及悬浮微粒,以得到无菌液体。
水处理:处理城市污水和工业废水,可产出不同用途的再生水,若用于食品、酿酒业及软饮料工业中可有效地脱除水中的酵母、霉菌以及其他微生物。
海水淡化:可用于海水的预处理,去除海水中的悬浮物、颗粒以及大分子有机物,为反渗透提供原料水。
油田采出水处理:采用聚丙烯中空纤维微滤装置可以去除油田采出水中的杂质,以达到回灌水的要求。
④微滤法的特性:具有以下特性:孔径较均匀,过滤精度高;孔隙率高,过滤速度快;膜很薄,吸附容量小;无介质脱落,保证滤液洁净;滤膜的品种多,应用面广;过滤过程中无浓缩水排放。
膜分离的内容较多,其出题的内容和形式也有可能多种多样,例如:题目内容是:膜可以是(),四个选项A 固态、液态或气态,B对称的或非对称的,C酸性的或碱性的,D中性的或带电的。
从本节关于膜的有关内容可知,膜可是酸性的或碱性的,所以C正确。
另一道关于超滤的题目是:超滤的推动力是(),四个选项是,A 浓度差,B电位差,C压力差,D重力差,从前面所讲的超滤的内容有这么一句话:在操作压力为0.11~0.6M p a,温度小于60℃时,超滤膜的膜通量以1~500L/㎡h为宜,由此可知,超滤是在一定操作压力下进行的,所以超滤的推动力为压力差,答案选 C.1.10中和大纲要求:熟悉中和的技术和方法用化学法使废水的p H值达到适宜范围的过程称为中和。
电渗析工作原理及特点
电渗析工作原理及特点
电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子(如离子)的方法称为渗析。
在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的溶质粒子(如离子)通过膜而迁移的现象称为电渗析。
利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法,它是20世纪50年代发展起来的一种新技术,最初用于海水淡化,现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业,尤以制备纯水和在环境保护中处理三废最受重视,例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。
电渗析与近年引进的另一种膜分离技术反渗透相比,它的价格便宜,但脱盐率低。
当前国产离子交换膜质量亦很稳定,运行管理也很方便,自动控制频繁倒极电渗析(EDR),运行管理更加方便。
原水利用率可达80%,一般原水回收率在45-70%之间。
电渗析主要用于水的初级
脱盐,脱盐率在45-90%之间。
它广泛被用于海水与苦咸水淡化;制
备纯水时的初级脱盐以及锅炉、动力设备给水的脱盐软化等。
——文章来源网络,仅供个人学习参考。
最新整理环保工程师考试辅导:基础知识(9)
环保工程师考试辅导:基础知识(9)相关推荐:注册环保工程师考试时间 |准考证打印时间|考试真题 |模拟试题 |考试大纲混合稀释模型稀释作用的实质是污染物在水体中因扩散而降低了浓度,稀释并不能改变,也不能去除污染物质。
但是对于特定水体的生态系统而言,当污染物浓度降低到一定程度后,其对该水生环境或从某种使用角度出发来考虑的水质的影响也就很小了,在一定程度上也就能够满足环境或人类的要求,也具有实际意义。
污染物质进入水体后,存在两种运动形式,一是由于水流的推动而产生的沿着水流前进方向的运动,称为推流或平流;另一是由于污染物质在水中浓度的差异而形成的污染物从高浓度处向低浓度处的迁移,这一运动被称为扩散。
废水排入河流后,由于推流和扩散作用,逐渐与河水相混合,污染物的浓度逐渐降低。
推流和扩散是两种同时存在而又相互影响的运动形式,其综合作用的结果是污染物浓度由排放口至水体下游逐渐减低,即发生了稀释。
研究水体的稀释作用时必须注意到,废水排入水体后并不能与全部河水完全混合。
影响混合的因素很多,主要有;(1)废水流量与河水流量的比值。
比值越大,达到完全混合所需的时间就越长,或者说必须通过较长的距离,才能使废水与整个河流断面上的河水达到完全均匀的混合。
(2)废水排放口的形式。
如废水在岸边集中一点排入水体,则达到完全混合所需的时间较长,如废水分散地排放至河流中央,则达到完全混合所需的时间较短。
(3)河流的水文条件。
如河流水深、流速、河床弯曲情况以及是否有急流、跌水等都会影响混合程度。
显然,在没有达到完全混合的河道断面上,只有一部分河水参与了对废水的稀释。
参与混合稀释的河水流量与河水总流量之比,称为混合系数。
生物净化过程生物净化是指在微生物的作用下,有机污染物逐渐分解、氧化使其含量逐渐降低的过程。
进入水体的有机污染物的净化,主要有赖于生物化学过程。
在这个过程中微生物消耗或吸收了水中的污染物,使得水体向净化的方向转变。
造成这一转变的生物化学过程常被称作生物降解。
最新整理环保工程师《基础知识》重点辅导(3)
环保工程师《基础知识》重点辅导(3)相关推荐:注册环保工程师考试时间 |准考证打印时间|考试真题 |模拟试题 |考试大纲河流的生化自净和氧垂曲线模型有机污染物进入水体后在微生物作用下逐渐氧化分解为无机物质,从而使有机污染物的浓度大大减少的过程就是水体的生化自净作用。
生化自净作用需要消耗水中的溶解氧,所消耗的氧如得不到及时的补充,生化自净过程就要停止,水体水质就要恶化。
因此,生化自净过程实际上包括了氧的消耗(耗氧)和氧的补充(复氧)两方面的作用。
氧的消耗过程主要决定于排入水体的有机污染质的数量,也要考虑排入水体中氨氮的数量,以及废水中无机性还原物质(如S O32-)的数量。
氧的补充和恢复一般有以下两个途径:①大气中的氧向含氧不足(低于饱和溶解氧)的水体扩散,使水体中的溶解氧增加;②水生植物在阳光照射下进行光合作用放出氧气。
水体中有机污染物的种类繁多,不同污染物的毒性和危害也各不相同,因此,不能仅用水体中某一种或几种有机污染物的浓度大小来评价水体的污染程度,为此,在前一章中提出可以用一些综合的水质指标,如生化需氧量B O D等来反映水体受有机物质污染的水平。
B O D值越高,说明水中有机污染物越多。
因此,水体中有机污染物的生化自净过程,可以用水体的B O D值随时间的衰减变化规律来反映。
若不考虑硝化作用、底泥的分解、水生植物的光合作用及有机物的沉降作用等,而将有机污染物的自净衰减过程简化为仅由好氧微生物参加的生化降解反应,并且认为这种反应符合一级反应动力学,那么:河流接受有机废水后,从受污点至下游各断面的累积耗氧量曲线、累积复氧量曲线和亏氧变化曲线(氧垂曲线)。
受污染前,河水中的溶解氧几乎饱和,亏氧接近于零。
在受到污染后,开始时河水中的有机物大量增加,好氧分解剧烈,耗氧速率超过复氧速率,河水中的溶解氧下降,亏氧量增加。
随着有机物因分解而减少,耗氧速率逐渐减慢,终于等于复氧速率,河水中的溶解氧达到最低点。
2021年环保工程师《基础知识》重点辅导(3)
2021年环保工程师《基础知识》重点辅导(3)河流的生化自净和氧垂曲线模型有机污染物进入水体后在微生物作用下逐渐氧化分解为无机物质,从而使有机污染物的浓度大大减少的过程就是水体的生化自净作用。
生化自净作用需要消耗水中的溶解氧,所消耗的氧如得不到即时的补充,生化自净过程就要停止,水体水质就要恶化。
所以,生化自净过程实际上包括了氧的消耗(耗氧)和氧的补充(复氧)两方面的作用。
氧的消耗过程主要决定于排入水体的有机污染质的数量,也要考虑排入水体中氨氮的数量,以及废水中无机性还原物质(如SO32-)的数量。
氧的补充和恢复一般有以下两个途径:①大气中的氧向含氧不足(低于饱和溶解氧)的水体扩散,使水体中的溶解氧增加;②水生植物在阳光照射下实行光合作用放出氧气。
水体中有机污染物的种类繁多,不同污染物的毒性和危害也各不相同,所以,不能仅用水体中某一种或几种有机污染物的浓度大小来评价水体的污染水准,为此,在前一章中提出能够用一些综合的水质指标,如生化需氧量BOD 等来反映水体受有机物质污染的水平。
BOD 值越高,说明水中有机污染物越多。
所以,水体中有机污染物的生化自净过程,能够用水体的BOD 值随时间的衰减变化规律来反映。
若不考虑硝化作用、底泥的分解、水生植物的光合作用及有机物的沉降作用等,而将有机污染物的自净衰减过程简化为仅由好氧微生物参加的生化降解反应,并且认为这种反应符合一级反应动力学,那么:河流接受有机废水后,从受污点至下游各断面的累积耗氧量曲线、累积复氧量曲线和亏氧变化曲线(氧垂曲线)。
受污染前,河水中的溶解氧几乎饱和,亏氧接近于零。
在受到污染后,开始时河水中的有机物大量增加,好氧分解剧烈,耗氧速率超过复氧速率,河水中的溶解氧下降,亏氧量增加。
随着有机物因分解而减少,耗氧速率逐渐减慢,终于等于复氧速率,河水中的溶解氧达到最低点。
接着,耗氧速率低于复氧速率,河水溶解氧逐渐回升。
最后,河水溶解氧恢复或接近饱和状态。
最新整理环保工程师《基础知识》重点辅导(6)
环保工程师《基础知识》重点辅导(6)相关推荐:注册环保工程师考试时间 |准考证打印时间|考试真题 |模拟试题 |考试大纲理论力学平衡定义永远遵循一个四字原则:动、等、定、变。
动:平衡不是一潭死水,是动态的。
拿一个蓄水池举例,它是有进水和出水的。
等:平衡中得到的与失去的总保持相等。
就好像进水总等于出水,才能保持水面高度不变。
定:保持平衡的特点就是,平横总保持稳定。
变:当平衡的一边改变时,另一边也会随之改变以达到新的平衡。
B a l a n c e i s t h e a b i l i t y t o k e e p a n u p r i g h t p o s t u r e, w h i l e e i t h e r s t a n d i n g s t i l l o r m o v i n g.P e o p l e w i t h g o o d b a l a n c e a r e l i k e l y t o b e g o o d i n a c t i v i t i e s s u c h a s i c e s k a t i n g, w i n d s u r f i n g, a n d g y m n a s t i c s.在力学系统里,平衡是指惯性参照系内,物体受到几个力的作用,仍保持静止状态,或匀速直线运动状态,或绕轴匀速转动的状态,叫做物体处于平衡状态,简称物体的“平衡”。
因稳度的不同,物体的平衡分为:稳定平衡、随遇平衡、不稳定平衡三种情况。
①对立的两个方面、相关的几个方面在数量或质量上均等或大致均等:收支平衡|产、供、销总体平衡|生态平衡。
②几股互相抵销的力作用于一个物体上,使物体保持相对的静止状态:保持身体平衡|飞机失去了平衡。
③平稳安适:心理平衡。
理论力学刚体的简介它是力学中的一个科学抽象概念,即理想模型。
事实上任何物体受到外力,不可能不改变形状。
最新整理环保工程师考试《知识讲座》讲义精选(5)
环保工程师考试《知识讲座》讲义精选(5)1.5.1气浮原理⑴向水中通入空气,产生微细的气泡,使水中的细小悬浮物黏附在空气泡上,随气泡一起上浮到水面,形成浮渣,达到去除水中悬浮物,改善水质的目的。
⑵气浮的影响因素及提高气浮效果的措施气泡直径越小,数量越多,气浮的效果越好;水中的无机盐类会加速气泡的破裂和合并,降低气浮效果;投加混凝剂会促进悬浮物凝聚,使其黏附在气泡而上浮;可加入浮选剂使亲水性颗粒表面转化为疏水性物质而黏附在气泡上,随气泡上浮1.5.2气浮法的分类和适用范围⑴分类:①电解气浮法:运行时借助电极解作用,在两个电极区不断产生氢、氧和氯气等微气泡,废水中的悬浮颗粒黏附于气泡上上浮到水面而被去除。
工艺简单,设备小,但电耗大。
②散气气浮法:是空气通过微细孔扩散装置或微孔管或叶轮后,以微小气泡的形式分布在污水中进行气浮处理的过程。
优点:简单易行。
缺点:气泡较大,气浮效果不好。
③溶气气浮法:包括加压溶气气浮和溶气真空气浮,加压溶气气浮是空气在加压条件下溶于水中,而在常压下析出。
(国内外较常用)溶气真空气浮是空气在常压或加压条件下溶于水中,在负压条件下析出。
⑵(气浮法)适用范围:①分离悬浮油和乳化油②可代替活性污泥法的二沉池对曝气池出流混合液进行固液分离③可分离工业废水中的有用物质(如纸浆)④可分离以分子或离子状态存在的物质(如金属离子、表面活性物质等)1.5.3加压溶气气浮法⑴系统组成:包括溶气系统、空气释放装置、气浮池⑵工艺流程分类:①全溶气流程②部分溶气流程③回流加压溶气流程⑶溶气方式:水泵吸水管吸气溶气方式、水泵压水管射流溶气方式和水泵-空气压缩机组合溶气方式⑷加压溶气气浮的优点:①加压情况下,水中空气溶解度大,能提供足够的溶气量,以满足不同的气浮要求;②突然减压释放产生的气泡直径小(20~100),粒径均匀,微气泡上浮稳定,对液体的扰动小,特别适用于松散絮体和细小颗粒的固液分离;③流程简单,维护管理方便。
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环保工程师基础知识辅导:电渗析
⑴原理:
在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的透过性(即阳膜只允许阳离子透过,阴膜只允许阴离子透过),使水中的阴、阳离子作定向迁移,从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。
原理是:在阴极与阳极之间,放置着若干交替排列的阳膜与阴膜,让水通过两膜及两膜与两极之间所形成的隔室,在两端电极接通直通电源后,水中阴、阳离子分别向阳极、阴极方向迁移,由于阳膜、阴膜的选择透过性,就形成了交替排列的离子浓度减少的淡室和离子浓度增加的浓室。
与此同时,在两电极上也发生着氧化还原反应,即电极反应,其结果是使阴极室因溶液呈碱性而结垢,阳极室因溶液呈酸性而腐蚀。
因此,在电渗析过程中,电能的消耗主要用来克服电流通过溶液、膜时所受到的阻力及电极反应。
例如,用电渗析方法处理含镍废水,在直流电场作用下,废水中的硫酸根离子向正极迁移,由于离子交换膜具有选择透过性,淡水室的硫酸根离子透过阴膜进入浓水室,但浓水室内的硫酸根离子不能透过阳膜而留在浓
水室内;镍离子向负极迁移,并通过阳膜进入浓水室,浓水室内的镍离子不能透过阴膜而留在浓水室中。
这样浓水室因硫酸根离子、镍离子不断进入而使这两种离子的浓度不断增高;淡水室由于这两种离子不断向外迁移,浓度降低。
离子迁移的结果是把电渗析器的两个电极之间隔室变成了溶液浓度不同的浓室和淡室。
浓水系统是一个溶液浓缩系统,而淡水系统是一个净化系统。
用电渗析法回收镍时,以硫酸钠溶液作为电极液,硫酸钠可减轻铅电极的腐蚀,浓水回用于镀槽,淡水用于清洗镀件。
⑵离子交换膜和电渗析装置:
①离子交换膜
(是电渗析的关键部件,其性能影响电渗析器的离子迁移效率、能耗、抗污染能力和使用期限等。
)
②电渗析离子交换膜的分类:
按膜结构分为:异相膜、均相膜和半均相膜。
按膜上活性基团不同分为:阳膜、阴膜和特种膜。
按膜材料不同分为:有机膜和无机膜。
③电渗析装置
电渗析器的构造包括压板、电极托板、电极、极框、
阴膜、浓水隔板、淡水隔板等部件。
将这些部件按一定顺序组装并压紧,组成一定形式的电渗析器。
电渗析器的辅助设备还包括水泵、整流器等,组成了电渗析装置。
⑶电渗析器运行的工艺参数
①电流效率
电渗析析器运行时实际除盐量与理论除盐量之比称
为电渗析器的电流效率。
②电流密度与极化现象
电渗析器工作时,单位膜面积上通过的电流称为电流密度。
运行时,当电流密度达到一定值时,界面层离子的迁移速度远低于膜内离子迁移速度,迫使膜界面处水分子发生电离,依靠氢离子和氢氧根离子来传递电流,这种膜界面现象称为浓差极化,此时的电流密度称为极限电流密度。