环境工程原理教学大纲

环境工程原理教学大纲一、绪论污染控制技术体系水污染控制技术体系大气污染控制技术体系固体废物处理处置技术体系污染控制技术原理的基本类型质量衡算与能量衡算常用物理量常用物理量及单位换算计量单位（国际单位制）常用物理量的单位换算因次和无因次准数常用物理量及其表示方法浓度流量流速通量的表示方法质量衡算衡算系统的概念衡算系统衡算对象衡算基准总质量衡算方程能量衡算总能量衡算方程热量衡算方程封闭系统的热量衡算开放系统的热量衡算流体流动管流系统的衡算方程质量衡算方程管流系统的总衡算方程不可压缩流体管内流动的连续性方程能量衡算方程总能量衡算方程机械能衡算方程不同基准的机械能衡算方程形式机械能衡算方程的应用流体流动的内摩擦力牛顿粘性定律动力粘性系数牛顿流体流动状态对剪切应力的影响边界层理论边界层理论边界层理论要点平板上和圆直管内边界层的形成过程边界层的厚度进口段长度边界层分离边界层分离的概念分离的条件及影响分离点的影响因素流体流动的阻力损失阻力损失的种类摩擦阻力形体阻力产生的原因和影响因素圆直管内流动的沿程阻力损失范宁公式摩擦系数/范宁摩擦因子层流流动的速度分布和阻力损失湍流流动的速度分布和阻力损失管道内的局部阻力损失局部阻力系数当量长度管路计算简单管路分支管路并联管路的特点和计算流体测量测速管孔板流量计文丘里流量计和转子流量计的原理及计算热量传递热量传递的方式热传导对流传热辐射传热热传导傅立叶定律傅立叶定律导热系数导温系数通过壁面的稳定热传导通过平壁和圆管壁的热传导速率方程串联热阻叠加原则接触热阻对流传热对流传热机理传热边界层边界层厚度影响对流传热的因素对流传热速率牛顿冷却定律对流传热系数（管内强制对流大空间自然对流蒸气冷凝）保温层的临界直径间壁传热过程总传热速率方程总传热系数对流传热控制平均温度计算传热单元数法辐射传热辐射传热的基本概念热辐射辐射传热物体的辐射能力单色辐射能力最大单色辐射能力的波长与温度的关系黑体和灰体的辐射能力斯蒂芬—波尔茨曼定律黑度克希霍夫定律物体间的辐射传热速率气体热辐射的特点换热器换热器的分类与结构形式间壁式换热器的类型与结构强化传热的途径质量传递基本概念传质机理分子扩散涡流扩散分子扩散费克定律分子扩散系数及其影响因素分子传质单向扩散费克定律的普通形式扩散通量浓度分布等摩尔反向扩散扩散通量浓度分布界面上有化学反应的稳态传质对流传质传质机理传质边界层边界层厚度流态对传质的影响单相中对流传质对流传质速率方程等摩尔反向扩散时的传质系数单向扩散时的传质系数典型情况对流传质系数平板上的湍流传质平板上的层流传质圆管内的层流传质沉降沉降分离的基本概念沉降分离的一般原理与类型流体阻力与阻力系数单颗粒的几何特性参数流体阻力阻力系数重力沉降重力场中颗粒的沉降过程沉降速度的计算试差法摩擦数群法无因次判据沉降分离设备的基本工作原理离心沉降离心力场中颗粒的沉降分析旋流器工作原理旋风分离器旋流分流器离心沉降机工作原理其他沉降电沉降惯性沉降过滤过滤操作的基本概念过滤过程过滤介质过滤分类表面过滤的基本概念表面过滤的基本方程表面过滤的基本方程恒压过滤和恒速过滤计算过滤常数的测定滤饼洗涤洗涤速度洗涤时间过滤能力计算间歇式过滤机连续式过滤机深层过滤的基本理论流体通过颗粒床层的流动混合颗粒的几何特性颗粒床层的几何特性流体在颗粒床层中的流动深层过滤过程中颗粒的运动深层过滤的水力学清洁滤料床层运行过程中滤料床层吸收吸收的定义及类型物理吸收物理吸收的热力学基础气液平衡和亨利定律相平衡关系在吸收过程中的应用物理吸收的动力学基础吸收过程机理双模理论总传质速率方程传质阻力分析吹脱和汽提过程化学吸收化学吸收的特点化学吸收的平衡关系化学吸收的传质速率吸收设备的主要工艺计算吸收设备工艺简述填料塔吸收过程的全塔物料衡算操作线方程式与操作线吸收剂用量的计算填料层高度的计算式传质单元数的计算吸收过程的计算类型吸附吸附分离操作的类型及应用吸附剂常用吸附剂的主要特性几种常用的工业吸附剂吸附剂的选择吸附平衡吸附平衡与平衡吸附量吸附等温线吸附等温线的类型（气相单组分吸附等温线液相单组分吸附等温线）吸附等温室（Freundlich方程Langmuir方程BET方程）气体混合物吸附平衡吸附动力学吸附剂颗粒外表面界膜传质速率吸附剂颗粒内表面扩散速率总传质速率方程吸附扩散速率的计算吸附过程与吸附穿透曲线吸附工艺吸附过程吸附穿透曲线其他分离过程萃取萃取分离的特点萃取过程的热力学基础三角形相图溶解度曲线和联结线杠杆规则分配曲线与分配系数萃取剂的选择萃取剂的选择性系数萃取剂的选择萃取工艺流程与计算单级萃取多级错流萃取多级逆流萃取连续逆流萃取膜分离膜分离概述膜分离过程分类膜分离特点膜种类膜材料膜组件形式膜分离中的传递过程膜分离的表征参数膜传递过程的推动力及一般表述膜传递过程模型反渗透和纳滤溶液渗透压反渗透和纳滤过程机理反渗透和纳滤膜过程计算微滤和超滤基本传质理论浓差极化与凝胶层电渗析反应动力学基础反应器和反应操作反应的计量关系反应式与计量方程反应的分类反应程度与转化率反应动力学反应速率的方程反应速率的表示方法反应速率与转化率的关系反应级数反应速率常数温度对反应速率常数的影响均相反应动力学不可逆单一反应可逆单一反应平行反应串联反应均相化学反应器间歇与半间歇反应器反应器的物料衡算间歇反应器半间歇反应器完全混合流反应器单级反应器多级串联反应器平推流反应器简单的平推流反应器具有循环操作的平推流反应器非均相反应器固相催化反应器固相催化反应与固体催化剂固相催化反应过程固相催化反应的本征动力学固相催化反应的宏观动力学固相催化反应器的设计与操作气液相反应器气-液相反应气-液相反应动力学气-液相反应器的设计微生物反应器微生物与微生物反应微生物反应的特点及其在环境中的应用微生物反应的计量关系基质消耗、细胞生长、代谢产物之间的定量关系微生物反应动力学基质消耗过程及细胞生长速率的定量式（影响因素）微生物反应器的操作与设计微生物反应器的