环境工程原理期末复习重点总结

第一章绪论

人类面临的两大类环境问题：生态破坏和环境污染。

环境污染主要类型污染物性质分：化学污染，生物污染，物理污染。

污染物形态分：液态污染物，气态污染物，固态污染物，辐射。

按污染源种类分：点源污染，面源污染，移动源污染。

水处理技术：物理法（沉淀，过滤，离心分离，萃取法，吸附法，膜分离等）

化学法（中和法，化学沉淀法，氧化法，还原法等）

生物法（好氧处理法，生态技术，厌氧处理法等）

空气净化与大气污染控制技术分为分离法和转化法两大类。

土壤中的污染物主要有重金属、挥发性有机物和原油等。

污染土壤净化技术：客土法，隔离法，热处理法，电化学法等。

固体废物处理技术：压实，破碎，分选，中和法等。

第三章流体流动

影响仅限于固体壁面附近的薄层，即边界层。

边界层理论要点：①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。

②此区域内，流体的流速很小，速度梯度很大。

③边界层外的整个流动区域称为外部流动区域。

④在该区域内，壁面法向速度梯度很小，黏性力很小。

阻力损失的影响因素：雷诺数的大小、物体的形状、物体表面的粗糙度。

流体测量装置分为两大类：变压头流量计（测速管，孔板流量计，文丘里流量计）

特点：流道的截面面积保持不变，压力随流量的变化而变化。

变截面流量计（转子流量计）

特点：压力差几乎保持不变，流量变化时流道的截面面积发生变化。第四章热量传递

热量传递主要三种基本方式：导热，热对流和热辐射。

导热：是指依靠物质的分子、原子和电子的振动、位移和相互碰撞而产生热量传递的方式。热对流：指由于流体的宏观运动，冷热流体相互掺混而发生热量传递的方式。

热辐射：物体由于热的原因而放出辐射能的现象。

对流传热：指流体中质点发生相对位移时发生的热量传递过程。

影响对流传热的因素：流体的物性特征、固体壁面的几何特征及流体的流动特征。

第五章质量传递

传质过程（质量传递过程）：在一个含有两种或两种以上组分的体系中，若某组分的浓度分布不均匀，就会发生该组分由浓度高的区域向浓度低的区域传递，即发生物质传递现象。常见的传质过程吸收与吹脱：根据气体混合物中各组分在同一溶剂中的溶解度不同，使气

体与溶剂充分接触，其中易溶的组分溶于溶剂进入液相，而

与非溶解的气体组分分离。

萃取：利用液体混合物中各组分在不同溶剂中溶解度的差异分离液体混合

物的方法。

吸附：当某种固体与气体或液体混合物接触时，气体或液体中某个或某些

组分能以扩散的方式从气相或液相进入固相。

离子交换：依靠阴阳离子交换树脂中的可交换离子与水中带同种电荷的阴

阳离子进行交换，从而使离子从水中除去。

膜分离：当膜的两侧存在某种推动力时，混合物中的某个组分或某些组分

可透过膜，从而与混合物中的其他组分分离。

单向扩散：只有气体组分氨从气相向液相传递，而没有物质从液相向气相作相反方向的传递。等分子反向扩散：双组分混合体系的传质过程中，总浓度保持均匀不变时，组分A在分子扩散的同时伴有组分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。

第六章沉降

沉降分离的基本原理：将含有颗粒物的流体置于某种力场中，使颗粒物与连续相的流体之间发生相对运动，沉降到器壁、器底或其他沉积表面，从而使颗粒物与流体的分离。

沉降分离包括：重力沉降、离心沉降、电沉降、惯性沉降和扩散沉降。

沉降分离设备：平流式沉淀池。

用于分离气体中尘粒的重力沉降设备称为降尘室。

颗粒在沉淀池或降尘室中能够被分离的条件为停留时间≥沉淀时间。

离心沉降特征：⑴沉降方向向外，背离旋转中心。

⑵颗粒物的离心沉淀速率不是恒定的，重力沉降速率不变。

⑶离心沉降速率数值上远大于重力沉降速率，对于细小颗粒以及密度与流体

相近的颗粒的分离，离心沉降更有效。

旋风分离器：用于气体非均相混合物分离的旋流器。

旋流分离器：用于液体非均相混合物分离的旋流器。

第七章过滤

过滤的基本原理：混合物中的流体在推动力的作用下通过过滤介质时，流体中的固体颗粒被截留，而流体通过过滤介质，从而实现流体与颗粒物的分离。

过滤介质：固体颗粒、织物、多孔固体、多孔膜。

过滤分类按过滤机理分类：表面过滤和深层过滤。

按促使流体流动的推动力分类：重力过滤、真空过滤、压力差过滤和离心过滤。深层过滤：利用过滤介质间的间隙进行过滤的过程。

特征：发生在过滤介质层内部。

混合颗粒的几何特性：粒度分布和混合颗粒的平均粒径。

颗粒床层的几何特性：颗粒床层的空隙率、颗粒床层的比表面积，颗粒床层的当量直径。深层过滤过程中包括几个行为：迁移行为、附着行为、脱落行为。

第八章吸收

吸收：依据混合气体各组分在同一中液体溶剂中的物理溶解度的不同，而将气体混合物分离的操作过程。

吸收的类型

按溶剂和吸收剂之间发生的作用：物理吸收和化学吸收。

按混合气体中被吸收组分的数目：单组分吸收和多组分吸收。

按在吸收过程中温度是否变化：等温吸收和非等温吸收。

吸收法净化气态污染物的特点（与化工生产过程的吸收相比）：处理气量大、吸收组分浓度低、吸收效率和吸收速率要求较高。

第九章吸附

吸附分离：通过多孔固体物料与某一混合组分体系接触，有选择地使用体系中的一种或多种组分附着于固体表面，从而实现特定组分分离的操作过程。

吸附分离操作的分类

按作用力性质分类：物理吸附和化学吸附。

按吸附剂再生方法分类：变温吸附和变压吸附。

按原料组成分类：大吸附量分离和杂质去除。

按分离机理分类：位阻效应、动力学效应和平衡效应。