环境工程基础考试题及答案(1)

1、复旦大学环境科学与工程系20132014学年第 一学期期末考试试卷 A卷 口 B卷课程名称：_环境工程基础 _课程代码:ENVI130010.01开课院系：环境科学与工程系 考试形式：闭卷姓名 学号 专业题号12345678总分得分装订线内不要答题、填空（每空1分，共20 分）1.用过程的推动力表达过程的速率，可以表示为： 传热过程的推动力为气体吸收过程的推动力为2.考察流体流动有两种不同的方法，跟踪质点描述其运动参数随时间变化规律的方法称为，而着眼于研究各种运动要素的分布场的方法称为。3.热传递的基本方式包括 ，和 三种。列举三种常见的热交换设备：4.在单相物系内，已分子扩散方式迁移物质的速

2、率，及分子扩散速率遵循定律，该定律可表示为，垂直于传质方向的单位传质面积上的分子扩散速率，与浓度梯度成，物质传递的方向沿浓度降低的方向。5对逆流操作的吸收塔，当操作线斜率与平衡线斜率的大小关系为 时，气液可能在塔顶达到平衡；当操作线斜率与平衡线斜率的大小关系为 时,气液可能在塔底达到平衡。7. 写出米-门方程，这一方程中，酶的特征常数是 ,与酶的浓度有关的参数是 。8. 反应器内物料流动的模型中，理想流动模型主要可以分为 模型和模型两类。二、计算（共80分）1. （25分）如下图，离心泵将水库中水温为 10C的清水输送rd-77777(向高位水槽，水库水位高位2m,高位水槽的水位较水库高10m

3、， 高位水槽为敞口，认为其水面高度不变化。泵吸入管入口距水 库水平面垂直高度为2m，泵的进出口垂直距离0.5m。全部泵 管均为为108m材4mm无缝钢管，认为管内流动过程均已进入 阻力平方区，摩擦系数均为 0.019。吸入管长40m,出泵管道 长100 m。泵出口处有一闸阀，当闸阀半开时，泵进水口处真 空表处读数40000Pa忽略泵体阻力损失。（1）闸阀半开时，试求管内流量（10分）（2）保持闸阀半开，其他条件不变，求泵对流体做功的功率为多少？ （10分）（3）闸阀全开，使流量变为原来的1.3倍，摩擦系数不变，由工具表查知此流量 下允许吸上真空度为6m,此时泵能否正常工作？（ 5分）3. (1

4、5分)已知某废弃中所含氨的分压为 4.5kPa,该气体与氨浓度为1.8 Kmol/m3的氨水相遇。已知气膜传质系数为 kG= 5 X0-9 Kmol/(m2 S Pa),液膜传质系数为 kL=1.5 W-4 m/s,氨水的平衡关系可用亨利定律表示，溶解度系数为H=7.3 X10-4Kmol/(m3Pa)。试求：(1) 求总传质阻力，并判断这一传质过程是气膜控制还是液膜控制？(8分)(2) 求分压差，及用分压差表示的总传质通量(7分)4. (20分)在若干个串联反应釜中进行水解反应，反应为一级， k=0.0806(mi n-1)。mo各釜体积均为0.8m3，进料浓度 1 L ，进料流量为100L/min。试求：(1) 每个反应釜的反应时间及第一个反应釜出口浓度(10分)mol(2) 如果需要达到出口浓度低于一丄l ，至少需反应釜多少个？( 10分)2.（20分）一锅炉钢管（内径40mm）内为高温合成转化气，现在钢管外用水并流冷却管内的气体。高温合成气体进口温度为 600C，至出口处下降为450C，管 外水则由20 C 上升 80C。已知钢管本身厚度和热阻均忽略不计,气体一侧a =300W/（m2