环境工程原理知识重点归纳

环境工程原理知识点归纳第1页共8页第一章绪论1.“环境工程学”的主要研究对象是什么？2.去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法？它们的技术原理是什么？3.简述土壤污染治理的技术体系。4.简述废物资源化的技术体系。5.阐述环境净化与污染控制技术原理体系。6.一般情况下，污染物处理工程的核心任务是：利用隔离、分离和（或）转化技术原理，通过工程手段（利用各类装置），实现污染物的高效、快速去除。试根据环境净化与污染防治技术的基本原理，阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。第二章质量衡算与能量衡算第一节常用物理量1．什么是换算因数？英尺和米的换算因素是多少？2．什么是量纲和无量纲准数？单位和量纲的区别是什么？3．质量分数和质量比的区别和关系如何？试举出质量比的应用实例。4．大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度，试说明该单位的优点，并阐述与质量浓度的关系。5．平均速度的涵义是什么？用管道输送水和空气时，较为经济的流速范围为多少？第二节质量衡算1.进行质量衡算的三个要素是什么？2.简述稳态系统和非稳态系统的特征。3.质量衡算的基本关系是什么？4.以全部组分为对象进行质量衡算时，衡算方程具有什么特征？5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时，物质的转化速率如何表示？第三节能量衡算1．物质的总能量由哪几部分组成？系统内部能量的变化与环境的关系如何？2．什么是封闭系统和开放系统？3．简述热量衡算方程的涵义。4．对于不对外做功的封闭系统，其内部能量的变化如何表现？5．对于不对外做功的开放系统，系统能量能量变化率可如何表示？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？环境工程原理知识点归纳第2页共8页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。2．比较黑体和灰体的特性及其辐射能力的差异。3.温度对热辐射和辐射传热的影响。4．分析物体辐射能力和吸收能力的关系。5．简述气体发射和吸收辐射能的特征，分析温室效应产生的机理。第五节换热器1.简述换热器的类型。2.什么是间壁式换热器，主要包括哪几种类型？3.列管式换热器式最常用的换热器，说明什么是管程、壳程，并分析当气体和液体换热时，气体宜通入哪一侧？4．简述增加传热面积的方法。5．试分析提高间壁式换热器传热系数的途径。第五章质量传递第一节环境工程中的传质工程1.简述环境工程中常见的传质过程及其应用领域？第二节质量传递的基本原理2.什么是分子扩散和涡流扩散？3.简述费克定律的物理意义和适用条件。4.简述温度、压力对气体和液体分子扩散系数的影响。5.对于双组分气体物系，当总压和温度提高1倍时，分子扩散系数将如何变化？6.分析湍流流动中组分的传质机理。第三节分子传质1．什么是总体流动？分析总体流动和分子扩散的关系。2．在双组分混合气体的单向分子扩散中，组分A的宏观运动速度和扩散速度的关系？3．单向扩散中扩散组分总扩散通量的构成及表达式。4.简述漂移因子的涵义。5.分析双组分混合气体中,当NB=0、NB=-NA及NB=-2NA时，总体流动对组分传质速率的影响。环境工程原理知识点归纳第3页共8页第四节对流传质1.简述对流传质的机理和传质阻力的分布。2．传质边界层的范围如何确定？试分析传质边界层与流动边界层的关系。3．为什么流体层流流动时其传质速率较静止时增大？4．虚拟膜层的涵义是什么？试比较对流传质速率方程和费克定律的异同。5．比较对流传热和对流传质的区别。为什么对流传质存在两种情况？6.简述影响对流传质速率的因素和强化传质的措施。第六章沉降第一节沉降分离的基本概念1.简述沉降分离的原理、类型和各类型的主要特征。2.简要说明环境工程领域涉及哪些沉降分离的过程，并说明其沉降类型和作用力。3.颗粒的几何特性如何影响颗粒在流体中受到的阻力？4.不同流态区，颗粒受到的流体阻力不同的原因是什么？5.颗粒和流体的哪些性质会影响到颗粒所受到的流体阻力，怎么影响？第二节重力沉降1.简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。2.层流区颗粒的重力沉降速度主要受哪些因素影响？3.影响层流区和紊流区颗粒沉降速度的因素有何不同，原因何在？4.流体温度对颗粒沉降的主要影响是什么？5.列出你所知道的环境工程领域的重力沉降过程。6.分析说明决定重力沉降室除尘能力的主要因素是什么？7.通过重力沉降过程可以测定颗粒和流体的哪些物性参数，请你设计一些的测定方法。第三节离心沉降1.简要分析颗粒在离心沉降过程中的受力情况。2.比较离心沉降和重力沉降的主要区别。3.同一颗粒的重力沉降和离心沉降速度的关系怎样？4.简要说明旋风分离器的主要分离性能指标。5.标准旋风分离器各部位尺寸关系是什么？6.旋风分离器和旋流分离器特点有何不同？7.离心沉降机和旋流分离器的主要区别是什么。8.在环境工程领域有哪些离心沉降过程。第四节其它沉降1.电沉降过程中颗粒受力情况如何，沉降速度与哪些因素有关。2.简述电除尘器的组成和原理。3.电除尘器的优点是什么。4.惯性沉降的作用原理是什么，主要受哪些因素的影响。5.惯性沉降应用的优缺点是什么。6.环境工程领域有哪些电除尘和惯性除尘过程。环境工程原理知识点归纳第4页共8页第七章过滤第一节过滤操作的基本概念1.过滤过程在环境工程领域有哪些应用。2.环境工程领域中的过滤过程，使用的过滤介质主要有哪些？3.过滤的主要类型有哪些？4.表面过滤和深层过滤得主要区别是什么？第二节表面过滤的基本理论1.表面过滤得过滤阻力由哪些部分组成？2.表面过滤速度与推动力和阻力的关系，如何表示？3.过滤常数与哪些因素有关？4.恒压过滤和恒速过滤的主要区别是什么？5.如何通过实验测定过滤常数、过滤介质的比当量过滤体积和压缩指数？6.洗涤过程和过滤过程有什么关系？7.间歇式过滤机和连续式过滤机的相同点和不同点是什么？第三节深层过滤的基本理论1.混合颗粒和颗粒床层有哪些主要的几何特性？。2.混合颗粒的平均粒径和颗粒床层的当量直径如何定义？3.流体通过颗粒床层的实际流速与哪些因素有关，与空床流速是什么关系？4.深层过滤速度与推动力和阻力的关系，如何表示？5.悬浮颗粒在床层中的运动包括哪些主要行为？6.流体在深层过滤中的水头损失如何变化，主要存在哪些变化情况？7.如何防止滤料表层的堵塞，为什么第八章吸收第一节吸收的基本概念1.简述吸收的基本原理和过程。2.吸收的主要类型是什么？3.环境工程领域有哪些吸收过程。4.环境工程领域吸收的特点是什么？第二节物理吸收1.亨利定律有哪些表达形式，意义如何？2.如何通过平衡曲线判断传质方向，其物理意义何在？3.举例说明如何改变平衡条件来实现传质极限的改变。4.吸收过程的基本步骤是什么？5.双膜理论的基本论点是什么？6.吸收速率与传质推动力和传质阻力的关系，有哪些表达形式？7.吸收的传质阻力有哪几个部分组成，如何表示，关系如何？8.简要说明气体性质对传质阻力的不同影响，并举例说明。第三节化学吸收1.化学吸收与物理吸收的主要区别是什么？环境工程原理知识点归纳第5页共8页2.化学反应对吸收过程有哪些影响？3.如何联系化学吸收的气液平衡和反应平衡？4.如何解释化学吸收中传质速率的增加？5.化学反应速率的不同如何影响化学吸收？6.化学吸收的适用范围是什么？第四节吸收设备的主要工艺计算1.吸收塔两相流动的方式各有什么优缺点？2.板式塔和填料塔的主要区别是什么？3.画图说明并流和逆流操作线和平衡线的不同。4.最小吸收剂如何确定，吸收剂用量选择遵循什么原则？5.总体积传质系数的物理意义是什么？6.传质单元的意义是什么，传质单元数和传质单元高度与哪些因素有关。7.吸收过程计算的基本关系式有哪些？第九章吸附第一节吸附分离操作的基本概念1.吸附分离的基本原理。2.简要说明吸附根据不同的分类方法可以分为哪些类型。3.吸附在环境工程领域有哪些应用，举例说明。第二节吸附剂1.常用的吸附剂有哪些？2.吸附剂的主要特性是什么？3.简述一下几种吸附剂的制备、结构和应用特性：活性炭、活性炭纤维、炭分子筛、硅胶、活性氧化铝和沸石分子筛。第三节吸附平衡1.环境条件如何影响吸附平衡？2.Freundlich方程的形式和适用范围。3.Langmuir方程的基本假设是什么？4.Langmuir方程的形式和适用范围。5.BET方程的物理意义是什么？6.如何表示吸附剂对不同吸附质的选择性？7.简要说明液体吸附的吸附等温式形式和适用范围。第四节吸附动力学1.吸附过程的基本步骤是什么？2.吸附过程可能的控制步骤是什么？第五节吸附操作与吸附穿透曲线1.常见的吸附分离设备和操作方式有哪些？2.接触过滤吸附中，单级吸附、多级吸附和多级逆流吸附的平衡线和操作线关系如何，画示意图说明。3.接触过滤多级逆流吸附最小吸附剂如何确定，画示意图说明。4.固定床吸附中，床层可以分为几个区域，各区域的特点是什么？5.简述固定床吸附从开始到完全失去吸附能力的变化过程。环境工程原理知识点归纳第6页共8页6.画出穿透曲线的示意图，并在图中标出穿透点、终点、剩余吸附量和饱和吸附量。第十章其他分离过程第一节离子交换1.影响离子交换树脂选择性的因素有哪些？2.离子交换反应有哪些主要类型？3.离子交换过程的主要步骤是什么，可能的控制步骤是什么？4.如何判断离子交换速度的控制步骤？5.离子交换速度的影响因素有哪些？第二节萃取1.萃取分离的原理和特点是什么？2.萃取分离在环境工程领域有哪些应用。3.说明三角形相图中各区域点的意义。4.三角形相图中如果包含溶解度曲线和联结线，说明各区域点的意义（稀释剂和萃取剂完全不互溶）？5.三角形相图中包含溶解度曲线，说明哪些区域是均相，哪些是多相，相的组成如何（稀释剂和萃取剂完全不互溶）？6.萃取剂的选择原则是什么？7.画图说明单级萃取、多级错流萃取和多级逆流萃取分配曲线和操作线的不同关系？8.萃取剂用量的确定有哪些考虑？第三节膜分离1.简述膜分离过程的类型和特点。2.膜组件有哪些主要形式？3.决定膜分离渗透性的主要因素有哪些？4.膜分离的选择性可以用哪些参数表示？5.多孔模型和溶解-扩散模型的基本假设是什么，分别涉及到哪些膜和物性参数？6.渗透现象是如何发生的，实现反渗透的条件是什么？7.反渗透和纳滤机理有哪些基本理论？8.浓差极化现象是如何发生的，对膜分离过程有何影响？9.说明凝胶层的形成过程以及对膜分离的影响。10.说明电渗析中浓差极化的形成过程以及极限电流密度的出现和影响。第十一章反应动力学基础第一节反应器和反应操作1.反应器的一般特性主要指哪几个方面？2.反应器研究开发的主要任务是什么？3.什么是间歇操作、连续操作和半连续操作？它们一般各有哪些主要特点？4.什么