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环境工程学复习资料

1.固体废弃物的三化原则:减量化资源化无害化2.影响大气污染物扩散的因素主要有以下几个:1)风(动力因子)空气的水平运动称为风。

风对大气污染物的输送扩散有着十分重要的作用。

风对大气污染物起整体输送作用;风对大气污染物有冲淡稀释作用;在大气边界层,风切变还影响湍流强度及性质,对扩散产生间接作用;其他气象因子(如大气稳定度等)都是通过风及湍流间接影响空气污染的。

2)大气湍流(动力因子)大气湍流是指气流在三维空间内随空间位置和时间的不规则涨落,伴随着流动的涨落,温度、湿度、风乃至大气中各种物质的属性的浓度及这些气象要素的导出量都呈无规则涨落。

换言之,空气的无规则运动,谓之大气湍流。

湍流具有随机性。

大气湍流是大气的基本运动形式之一。

大气湍流对大气中污染的扩散起着重要作用,湍流扩散是空气污染局地扩散的主要过程,是污染物浓度降低的主要原因。

大气湍流的主要效果是混合,它使污染物在随风飘移过程中不断向四周扩展,不断将周围清洁空气卷入烟气中,同时将烟气带到周围空气中,使得污染物浓度不断降低。

3)大气的温度层结(热力因子)温度是决定烟气抬升的一个因素,它的的垂直分布决定了大气层结的垂直稳定度,直接影响湍流活动的强弱,与空气污染有密切的联系,支配大气污染物的散布。

大气中的温度层结有四种类型:①正常分布层结(即递减层结),气温随高度增加而递减,这种情况一般出现在晴朗的白天风不太大时,有利于大气污染物的扩散。

②中性层结。

③等温层结,气温不随高度而变化,这种情况出现于多云天或阴天。

不利于大气污染物的扩散。

④逆温层结,气温随高度的增加而增加,这种现象一般出现在少云、无风的夜间。

逆温层是非常稳定的气层,阻碍烟流向上和向下扩散,只在水平方向有扩散,处于逆温层中的气态污染物、气溶胶粒子(烟、尘、雾)等不能穿过逆温层,而只能在其下面积聚或扩散,在空气中形成一个扇形的污染带,一旦逆温层消退,还会有短时间的熏烟污染。

4)大气稳定度大气稳定度指整层空气的稳定程度,是大气对在其中作垂直运动的气团是加速、遏制还是不影响其运动的一种热力学性质。

当气层受到扰动,若原先是不稳定气层,则扰动、对流和湍流容易发展;若原来是稳定气层,则扰动、对流和湍流受到限制;若原先是中性气层,则由外界扰动所产生的空气微团运动,既不受到抑制又不能得到发展。

因此,大气不稳定,湍流和对流充分发展,扩散稀释能力强,有利用污染物扩散。

我国目前把大气稳定度分为六类,即强不稳定(A)、不稳定(B)、弱不稳定(C)、中性(D)、较稳定(E)、稳定(F)。

其中强不稳定(A)、不稳定(B)、弱不稳定(C)三类稳定度有利于污染物的扩散,中性(D)、较稳定(E)、稳定(F)三类稳定度不利于污染物的扩散。

5)混合层高度混合层是指边界层中存在的湍流特征不连续界面以下的大气层。

混合层内一般为不稳定层结,铅直稀释能力较强。

混合层高度即从地面算起至第一层稳定层底的高度。

混合层高度实质上是表征污染物在垂直方向被热力湍流稀释的范围,即低层空气热力与湍流所能达到的高度。

混合层高度越高,表明污染物在铅直方向的稀释范围越大,越有利于大气污染物的扩散。

混合层高度随时间变化,在一天中,早晨混合层高度一般较低,不利于大气污染物在铅直方向的扩散,而午后混合层高度达到最大值,有利于大气污染物在铅直方向的扩散。

6)常见的不利气象条件不利气象条件指熏烟状态以及对环境敏感区或关心点易造成污染的风向、风速、稳定度和混合层高度等条件。

熏烟型气象条件出现在日出后,夜间产生的贴地逆温逐渐自下而上地消失,新的混合层开始增长,到前一天晚上烟羽的高度时,聚集的污染物通过混合层夹卷和湍流被完全混合至地面,造成大气污染。

4.四种除尘器的原理湿式除尘器在湿式除尘器中,利用旋流,冲击,雾化,扩散等各种机理,增大水与含尘气流的接触面积,延长气,水接触时间,把气体中的颗粒物以及其它污染物转移到水里,使含尘气体得到净化. 2.旋风除尘器旋风除尘器的除尘机理是使含尘气体在除尘器内作旋转运动,气体中的颗粒物受到离心力的作用被甩向外壁,从气流中分离出来,使含尘气体得到净化. 3.袋式除尘器是利用各种过滤材料来除尘的.含尘气体通过滤料时,粉尘被滤料阻留,由此形成"粉尘初层","粉尘初层"作为二次过滤介质参与对含尘气体的过滤作用,使滤料的过滤效率大大提高. 4.高压静电除尘器高压静电除尘器多被用来治理火力发电厂锅炉排出的烟尘,冶金及建材系统炉窑产生的高温烟尘.这类除尘器是利用高压静电场力来除尘的.烟尘的运载介质是空气,空气在一般情况下被是绝缘体.5.除尘器分类:(1)机械力除尘器:重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器(2)过滤式除尘器:袋式过滤器、颗粒层过滤器(3)静电除尘器:干式静电除尘器、湿式静电除尘器(4)湿式除尘器:泡沫除尘器、喷雾塔、填料塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤器注意:电除尘过程与其他除尘过程的根本区别在于,分离力(主要是静电力)直接作用在粒子上,而不是作用在整个气流上,这就决定了它具有分离粒子耗能小、气流阻力也小的特点。

6.电渗析法(electrodialysis【ED】)是利用离子交换膜进行海水淡化的方法。

离子交换膜是一种功能性膜,分为阴离子交换膜和阳离子交换膜,【简称阴膜和阳膜】。

阳膜只允许阳离子通过阴膜只允许阴离子通过,这就是离子交换膜的选择透过性。

在外加电场的的作用下,水溶液中的阴,阳离子会分别向阳极和阴极移动,如果中间再加上一种交换膜,就可能达到分离浓缩的目的。

电渗析法就是利用了这样的原理。

电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。

当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。

阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。

结果使这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。

而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。

从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

电渗析和离子交换相比,有以下异同点:(1)分离离子的工作介质虽均为离子交换树脂,但前者是呈片状的薄膜,后者则为圆球形的颗粒;(2)从作用机理来说,离子交换属于离子转移置换,离子交换树脂在过程中发生离子交换反应。

而电渗析属于离子截留置换,离子交换膜在过程中起离子选择透过和截阻作用。

所以更精确地说,应该把离子交换膜称为离子选择性透过膜;(3)电渗析的工作介质不需要再生,但消耗电能;而离子交换的工作介质必须再生,但不消耗电能。

电渗析法处理废水的特点是;不需要消耗化学药品,设备简单,操作方便。

7.反电晕是在电除尘器中沉积在极板表面上的高比电阻粉尘层所产生的局部放电现象。

高比电阻粉尘到达收尘极板后不易释放。

其极性及电晕极相同,便排斥后来的荷电粉尘,由于粉尘层的电荷释放缓慢,粉尘间形成较大的电位梯度,当粉尘层中的电场强度大于其临界值时,就会在粉尘层的空隙间产生局部击穿,产生与电晕极极性相反的正离子,并向电晕极运动,中和电晕极带负电的粒子。

其表现为电流增大,电压降低,粉尘二次飞扬严重,使得收尘性能显著恶化.可以改变温度,增大湿度,添加化学药剂及某些气体使其比电阻减小,一改善吸尘操作。

8.#大气污染控制的基本方法:(1)立法。

用法律来限制或禁止污染物的扩散。

(2)控制使环境生态遭到严重破坏的污染源或采用一些手段把污染物排放量降到不致严重污染大气的程度。

9.简述沉淀的基本类型,以及各自的适用场合。

自由沉淀水中悬浮固体浓度不高,沉淀过程悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀,颗粒轨迹呈直线,整个沉淀过程中,颗粒物理性质不发生变化,这种沉淀叫做自由沉淀。

颗粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀絮凝沉淀水中悬浮颗粒浓度不高,但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因相互聚集增大而加快沉降,沉淀的轨迹呈曲线. 颗粒的物理性质也是变化的. 化学混凝沉淀属于絮凝沉淀区域沉淀悬浮颗粒浓度较高,颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉. 与澄清水之间有清晰的泥水界面。

二沉池与污泥浓缩池中的沉淀属于区域沉淀压缩沉淀在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,颗粒相互之间已挤成团块结构,互相接触,互相支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩. 二沉池污泥斗的浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀试述厌氧生物处理法的基本原理?怎样提高厌氧生物处理的效能?厌氧生物处理就是在厌氧条件下,由多种微生物共同作用,利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物。

要提高厌氧生物处理的效能应该控制PH 值在6. 8-7. 2之间。

控制温度在或10. 试叙述好氧生物处理与厌氧生物处理的基本区别及各自的适用场合。

厌氧生物处理是在厌氧条件下,由多种微生物共同作用,利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。

好氧生物处理则是利用好氧微生物在有氧条件下将污水中复杂的有机物降解,并用释放出来的能量来完成微生物本身的繁殖和运动等功能的方法。

好氧生物处理由于去除率高,一般都作为最终处理,厌氧生物处理适合处理高浓度废水,对高浓度废水几乎不需要稀释,由于出水BOD5值偏高,因此,厌氧生物处理一般作为预处理。

气态污染物控制是减少气态污染物向大气排放的技术措施和管理政策。

工业生产中的有害气体种类很多,主要有硫氧化物、氮氧化物、卤化物、碳氧化物、碳氢化物等。

根据来源和性质,可采取适宜的措施控制。

主要包括减少或防止污染物的产生,对已产生的气态污染物加以回收利用或进行无公害化处理,充分利用环境的自净能力,利用经济措施和政策实行总量控制等。

气态污染物在废气中以分子状态或蒸气状态存在,虽均相混合物,可根据物理的、化学的和物理化学的原理进行分离。

目前国内外采用的主要技术为吸收、吸附、冷凝、燃烧和催化转化等五种。

净化方法的选择部分取决于气体的流量和污染物浓度。

尽可能地减少气体流量和提高污染物的浓度,可使处理费用降至最低。

对于浓度较高的气体,可考虑增加预处理系统。

废气中颗粒物给气体净化装置的操作带来困难,几种废气共存也能使净化装设计和选择复杂化。

计算P52例题P80例题高斯模型的计算气温递减率P465 P156 分析活性污泥的性状1..三废对人类的危害水(1)对人体健康的危害(2)对环境卫生的影响(3)对金属制品的严重腐蚀含钙,镁的工业废水可使水质硬化,对金属器或锅炉造成很大危害。

气(1)人体健康的危害2)居民生活费用增加(3)物质材料破坏(4)全球大气环境影响废气对上层大气产生影响,形成酸雨,升高气温等,区域性,对人类带来严重的危害和灾难渣(1)对土壤的污染(2)对水域的污染(3)对大气的污染工业废渣在堆放过程中,在温度,水分的作用下,一些有机物质发生分解,产生有害的气体,造成大气的污染,。

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