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文档简介

13742环境设备与安装调试各章高频考点重点汇总(彩色划书版)指定教材:李永峰、李巧燕等主编《环保设备基础》化学工业出版社2017年版(江苏省自考·绪言+5篇13章)标注:紫=单选高频蓝=名词解释绿=简答必背黄=案例分析黄底【】=必背关键词考情分析与备考导航(先读)本汇总严格依据江苏省自考《环境设备与安装调试》考试大纲(河海大学编2024年)和指定教材《环保设备基础》整理。能力层次比例为【识记20%、领会30%、应用50%】(应用占比最高,重在设备原理与选用分析);试题难度易∶中∶难=【3∶5∶2】;闭卷笔试【150分钟】、百分制、60分及格,可带无存储功能普通计算器。题型固定为四类:【单项选择题、名词解释题、简答题、案例分析题】。命题‘覆盖到章、突出重点’,不超纲、不出偏题怪题。五篇十三章主线与重要程度篇章核心内容重要度绪言绪言环保产业、环保设备分类与特点★★第一篇通用基础1生物反应器:化学计量/Monod/传质传热/剪切★★★2检测控制设备、生物传感器★★3钢制容器与塔:内压/外压/封头/裙座★★★4泵(离心/往复/潜水)与管道阀门★★★第二篇水5格栅/混凝/沉砂/气浮/滤池/沉淀池★★★6生物膜/厌氧(UASB)/膜分离★★★7污泥浓缩/脱水/干化焚烧/消化★★★第三篇大气8机械/湿式/电/袋式除尘★★★9集气罩/填料塔/吸附/冷凝/催化/燃烧★★★第四篇固废10固废三化、资源化与选型要求★★11压实/破碎/分选/脱水/焚烧/热解/堆肥★★★第五篇经济12垃圾收运、粉煤灰制砖设备★★13收益/耗费/综合经济指标★★【案例分析高频主线】①湿式/电/袋式除尘方式与优缺点比选;②好氧反应器溶氧、传质与剪切力分析;③泵与管道阀门选型;④气浮/沉淀/生物膜/厌氧设备原理与运行;⑤固废综合处理工艺与设备配置;⑥有机废气吸附—冷凝—催化燃烧组合;⑦用寿命周期费用、投资回收期做设备经济比选。〔单选高频〕环保设备按治理对象可分为水污染、大气污染、固废和【噪声控制】设备。〔单选高频〕环保产业在国民经济中属于【综合性新兴产业】。〔名词解释〕‘三废’:废水、废气、废渣(固体废物)的统称,是环保设备主要治理对象。环保设备设计的基本要求是【技术先进、运行可靠、经济合理、不产生二次污染、便于操作维修】。〔简答必背〕简述学习环保设备课程应掌握的主要内容。

〖参考答案〗掌握通用设备(反应器、容器、泵管阀、检测仪表)原理;掌握水、气、固废处理专用设备的结构、设计原理和运行条件;掌握环保设备经济指标分析;能据处理对象进行设备选型和初步研发。〖简答必背〗〔单选高频〕环保设备设计应使环境效益、社会效益和【经济效益】相统一。〔单选高频〕成套(一体化)环保设备的优点是【安装快、占地少、便于管理】。绪言环保产业与环保设备概述第一节环保产业概念与我国现状环保产业是国民经济结构中为【环境污染防治、生态保护与修复、资源综合利用】提供物质基础和技术保障的产业,是跨产业、跨领域、跨地域,与其他经济部门相互交叉渗透的【综合性新兴产业】。环保产业有【广义】和【狭义】之分:狭义指为环境污染控制提供设备和服务的【环保设备制造与环保服务业】;广义还包括【资源综合利用、清洁生产技术、生态产业】等。〔名词解释〕环保产业:为防治环境污染、改善生态环境、保护和合理利用自然资源而提供的产品生产、资源综合利用、技术开发、信息服务和工程承包等活动的总称。〔单选高频〕本课程属于环境工程专业(专升本)的一门【基础专业课程】,注重理论与实践结合,融合物理、化学、生物学及经济知识。〔单选高频〕我国环保产业已形成包括【环保产品生产、环保服务、资源循环利用、洁净产品】四大领域的产业体系。第二节环保设备的分类与特点环保设备是用于【控制和治理环境污染、改善环境质量】的机械、构筑物、装置和设施的总称。按治理对象可分为【水污染治理设备、大气污染治理设备、固体废物处理处置设备、噪声与振动控制设备、环境监测仪器】等。按功能和通用性,环保设备可分为【通用设备(泵、风机、容器、管道、反应器)】和【专用处理设备(各类处理构筑物与装置)】;按成套程度分为【单体设备、组合设备、成套(一体化)设备】。〔简答必背〕简述环保设备的分类原则。

〖参考答案〗按治理对象(水、气、固、声)分;按通用与专用分;按设备功能(分离、反应、输送、储存、检测控制)分;按成套程度分;按材质和操作压力温度分。分类应做到不重不漏、便于设计选型和管理。〖简答必背〗环保设备的特点:①【产品和工艺多样性、非标设备多】,常需单件或小批量设计;②【处理对象复杂、腐蚀性强】,对材质和防腐要求高;③【连续运行、可靠性要求高】;④设备与工艺紧密结合,【设备服务于处理工艺】;⑤兼具环境效益、社会效益,【经济性受政策影响大】;⑥大型化与小型一体化并存。〔单选高频〕环保设备区别于一般机械的突出特点是【非标设备多、针对性强、耐腐蚀要求高】。〔简答必背〕简述环保设备的主要特点。

〖参考答案〗非标设备多、针对性设计;处理介质复杂、腐蚀磨损强、材质要求高;连续运行可靠性要求高;设备与工艺紧密结合;环境社会效益优先、投资运行受政策影响;大型化与一体化并存。〖简答必背〗〔案例分析〕某环保公司拟为不同园区配置治理设备,请说明应如何对环保设备进行分类并说明分类对选型的意义。

〖参考答案〗先按治理对象区分水、气、固废设备,再按通用/专用和功能(分离、反应、输送、储存、检测)细分,最后结合成套程度选择单体或一体化设备;分类有助于按工艺要求精准选型、避免重复配置、便于备件管理和经济比选,做到技术可行、经济合理。〖案例分析〗〔单选高频〕生物反应过程中真正起催化作用的是【活细胞或酶】。〔单选高频〕分批培养中菌体生长速率为零、活细胞数达到最高的阶段是【稳定(静止)期】。〔单选高频〕延滞期的主要特征是菌体【适应新环境、几乎不增殖】。〔单选高频〕衰亡期菌体死亡速率【大于】繁殖速率。〔单选高频〕半饱和常数Ks越小,说明酶(菌体)对基质的亲和力越【强】。〔单选高频〕呼吸商RQ等于释放CO₂量与【消耗O₂量】之比。〔名词解释〕比生长速率μ:单位时间内单位菌体所净增的菌体量,反映菌体增殖快慢。〔名词解释〕得率系数(产率系数):消耗单位基质(或其他底物)所生成的菌体或产物量,用于物料衡算。〔名词解释〕临界溶氧浓度:维持好氧微生物最大呼吸(生长)速率所需的最低溶氧浓度,低于它生长受抑制。好氧生物反应器供氧速率必须【≥】微生物耗氧速率,否则溶氧下降、抑制生长。〔单选高频〕气升式反应器实现混合和传质的动力来自【气体密度差产生的环流】。〔单选高频〕机械搅拌反应器中破碎气泡、增大传质面积的主要部件是【搅拌器(叶轮)】。〔单选高频〕抑制搅拌罐内液体打旋、改善混合的构件是【挡板】。〔单选高频〕微生物代谢产热属于生物反应器的【内热源】。〔名词解释〕气缚:泵或反应器内因气体存在导致输送或混合失效的现象(在离心泵中尤典型)。〔简答必背〕简述细胞分批培养生长曲线各阶段特点及控制意义。

〖参考答案〗延滞期菌体适应、几乎不增殖,应缩短之;对数期μ最大、菌体指数增长、代谢旺盛,宜获取旺盛菌种;稳定期净增长为零、次级代谢产物大量形成,应据目标产物决定收获;衰亡期死亡超过增殖。认识各阶段可控制接种、补料和收获时机。〖简答必背〗〔简答必背〕简述Monod方程的形式、参数意义及适用条件。

〖参考答案〗μ=μmax·S/(Ks+S),μ为比生长速率、μmax为最大比生长速率、S为限制性基质浓度、Ks为半饱和常数;适用单一限制性基质、无抑制、稳态均相培养。S远大于Ks时近似零级、远小于Ks时近似一级,是反应器设计和补料控制的基础。〖简答必背〗〔简答必背〕简述温度对微生物生长和代谢的影响。

〖参考答案〗温度影响酶活性、膜流动性、氧溶解度和反应速率,存在最适温度;低于最适时代谢减慢,过高使蛋白质和酶变性失活;生产中应据菌种把温度控制在最适范围并及时移除代谢热。〖简答必背〗〔单选高频〕Monod方程中Ks称为【半饱和常数】。〔单选高频〕好氧反应器中搅拌和通气的共同作用是强化【气液传质(溶氧)】。〔单选高频〕对动物细胞培养应优先选用剪切力【小】的气升式反应器。〔单选高频〕反应器夹套和内盘管的作用是【换热(移热/保温)】。〔单选高频〕产物形成与生长同步的是【生长偶联型(Ⅰ型)】。〔名词解释〕耗氧速率(OUR):单位体积培养液单位时间内微生物消耗氧的量,是供氧设计依据。第1章生物反应器设计基础(第一篇·通用基础)第一节生物反应器化学计量基础〔名词解释〕生物反应器:为以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖或生化反应提供适宜环境的设备,是生物反应过程的关键设备。〔名词解释〕化学计量学:研究生化反应中各组分(基质、菌体、产物)之间数量(摩尔、质量)关系的学科,是物料衡算的基础。生化反应通式可表示为:【碳源+氮源+氧→菌体+产物+CO₂+H₂O】,据此建立【得率系数(产率系数)Y】,如菌体得率Yx/s=生成菌体质量/消耗基质质量。〔单选高频〕表示消耗单位基质生成菌体量的系数是【菌体得率系数Yx/s】。〔单选高频〕微生物细胞的化学组成常用【实验分子式C₅H₇NO₂(或CH₁.₈O₀.₅N₀.₂)】近似表示。〔简答必背〕简述生化反应方程中各参数的含义及相互关系。

〖参考答案〗方程反映基质消耗、菌体生长、产物形成和氧消耗之间的计量关系;得率系数把消耗量与生成量联系起来,可由呼吸商RQ=CO₂释放量/O₂消耗量判断代谢类型,并用于需氧量和营养盐投加量计算。〖简答必背〗第二节生物学基础:细胞生长动力学典型细胞(分批培养)生长曲线分为【延滞(适应)期、对数(指数)生长期、稳定(静止)期、衰亡期】四个阶段。〔单选高频〕菌体比生长速率μ达到最大、菌体以指数方式增长的阶段是【对数(指数)生长期】。〔名词解释〕Monod方程:描述微生物比生长速率与限制性基质浓度关系的经典经验方程μ=μmax·S/(Ks+S),S为限制性基质浓度,Ks为半饱和常数(μ=μmax/2时的基质浓度)。Monod方程适用条件:【单一限制性基质、无抑制、稳态均相培养】;当S>>Ks时μ≈μmax(零级),当S<<Ks时μ与S近似成正比(一级)。〔单选高频〕Monod方程中,当基质浓度S远大于半饱和常数Ks时,比生长速率近似为【μmax(零级反应)】。▲易混/提示:区分:Monod描述生长与基质关系;有高浓度基质抑制时用【Haldane(Andrews)方程】;多个限制性基质时用其他扩展模型。产物形成动力学按与生长的关系分三类(Gaden分类):【生长偶联型(Ⅰ型,产物形成与生长同步,如乙醇)、部分生长偶联型(Ⅱ型)、非生长偶联型(Ⅲ型,产物主要在稳定期形成,如次级代谢产物抗生素)】。〔单选高频〕抗生素等次级代谢产物的形成多属于【非生长偶联型(Ⅲ型)】。第三节影响细胞生长和代谢的环境因素主要环境因素包括【温度、pH、溶解氧、基质浓度、有害物质(抑制物)、渗透压、氧化还原电位】。〔简答必背〕简述pH对微生物生长和代谢的影响。

〖参考答案〗pH改变菌体表面电荷和细胞膜通透性,影响对营养物质的吸收和酶活性,也改变生长环境;多数微生物适宜pH围绕最佳值波动,生长最适pH与产物形成最适pH可能不同;如以氨为氮源,氨被利用后pH下降,故反应过程中须进行pH调控。〖简答必背·样题〗温度影响【酶活性、氧的溶解度、反应速率和菌体组成】,存在最适生长温度;溶解氧对好氧过程是限制性因素,常用【溶氧浓度DO、临界溶氧浓度】衡量。第四节生物反应器的质量传递〔名词解释〕质量传递(传质):物质从一相(或一处)向另一相(另一处)转移的过程,生物反应器中主要包括气—液传氧、液—固(微生物)传质。气—液传质常用【体积传质系数kLa】表征供氧能力,【耗氧速率OUR】与供氧速率平衡是好氧反应器设计关键。〔单选高频〕表征生物反应器气液供氧能力的常用参数是【体积传氧系数kLa】。〔简答必背〕简述影响气—液质量传递(溶氧)的主要因素。

〖参考答案〗物系性质:培养液黏度、表面张力、温度、菌体浓度、氧分压;操作条件:搅拌转速、通气量、罐压;设备结构:搅拌器型式与层数、挡板、分布器、罐体高径比。增大湍动、减薄液膜、增大气液接触面积可提高kLa。〖简答必背〗机械搅拌式反应器靠【搅拌器剪切分散气泡】强化传质;气体搅拌式(如气升式)靠【气体密度差形成的环流】混合传质,剪切力小。▲易混/提示:机械搅拌:传质混合好、适应性强但剪切力大、能耗高;气升式:剪切小、能耗低但混合较弱、对高黏度物料不适应。第五节热量传递与剪切力问题生物反应器热量来源包括【生物反应(代谢)热、搅拌产热、通气带入/带出热、蒸发散热、罐体与环境的换热、机械功率转化热】;维持恒温靠【夹套、内盘管、外循环换热器】移除热量。〔单选高频〕生物反应器最常用的换热方式是【夹套换热和内盘管换热】。剪切力由搅拌、气泡破碎和流体湍动产生,对不同对象影响不同:对【微生物(有细胞壁)影响较小】,对【无细胞壁的动物细胞影响大、易造成损伤】,对【游离酶主要影响酶活稳定性、对固定化酶可能破坏载体】。〔简答必背〕比较剪切力对微生物、动物细胞和酶影响的差异。

〖参考答案〗微生物有坚韧细胞壁、对剪切耐受较强;动物细胞无细胞壁、个体大而脆弱,对剪切最敏感,宜用气升式或低剪切搅拌并加保护剂;游离酶为蛋白质分子,过强剪切和界面失活会降低酶活,固定化酶还可能因剪切磨损载体。设计应据对象控制搅拌和湍动强度。〖简答必背〗〔案例分析〕某污水处理厂好氧活性污泥反应器溶氧不足、泡沫多、搅拌区菌体受损,请结合传质与剪切力分析原因并提出改进。

〖参考答案〗溶氧不足多因kLa偏低,可提高搅拌转速和通气量、改多层搅拌桨和微孔分布器、降低培养液黏度;泡沫多可加消泡剂或机械消泡;菌体受损说明局部剪切过强,应降低桨尖线速度、改用轴向流桨、合理设置挡板,兼顾供氧与剪切,实现混合传质与菌体保护的平衡。〖案例分析〗〔单选高频〕生化过程控制系统一般由传感器、变送器、控制器和【执行器】组成。〔单选高频〕测量pH的核心元件是【玻璃电极】。〔单选高频〕极谱式溶氧电极(Clark电极)工作时需在电极表面消耗【氧】。〔单选高频〕搅拌转速常用单位是【r/min(转/分)】。〔单选高频〕测量罐内压力常用【压力变送器(压力表)】。〔名词解释〕在线检测:传感器直接安装在设备上、不需取样即可连续测量过程变量的方式。〔名词解释〕离线检测:从反应器取样后在化验室分析的检测方式,准确但滞后。生物传感器识别元件固定化的常用方法有【吸附法、包埋法、共价键合法、交联法】。〔单选高频〕按换能器不同,生物传感器可分为电化学型、光学型、压电型和【热敏型】。〔单选高频〕酶传感器中酶的固定化目的是【重复利用、提高稳定性】。〔名词解释〕BOD微生物传感器:以固定化微生物为敏感元件、通过微生物分解有机物耗氧引起的信号变化快速测定生化需氧量的生物传感器。〔简答必背〕简述在线检测相对离线检测的优缺点。

〖参考答案〗在线检测实时连续、可直接用于闭环控制、避免取样误差和样品变化,但探头易污染漂移、需定期清洗标定、可测参数有限;离线检测准确、可测项目多,但耗时滞后、不能实时控制,二者应结合使用。〖简答必背〗〔简答必背〕简述生物传感器的组成和类型。

〖参考答案〗由生物敏感元件(酶、微生物、抗体、细胞、核酸)、换能器和信号处理输出三部分组成;按敏感元件分酶、微生物、免疫、细胞、DNA传感器,按换能器分电化学、光学、压电、热敏型,具有选择性好、快速、可在线的特点。〖简答必背〗〔单选高频〕测量导电污水流量优先选【电磁流量计】。〔单选高频〕超声波液位计测量液位靠【声波反射(回波时间)】。〔单选高频〕生物传感器的核心是【生物敏感元件和换能器】。〔单选高频〕葡萄糖酶电极属于【酶传感器】。〔名词解释〕氧化还原电位(ORP):反映体系氧化还原状态的电化学参数,可间接指示好氧/缺氧/厌氧状态。〔单选高频〕在线pH电极需要定期【标定(校准)】和温度补偿。第2章环境工程中的检测及控制设备第一节生化过程主要检测参变量生化过程需检测的参变量分为【物理参数、化学参数、生物学参数】三类。物理参数:【温度、压力、搅拌转速、搅拌功率、通气量、液位、流量、泡沫、黏度】;化学参数:【pH、溶解氧DO、氧化还原电位ORP、排气中O₂和CO₂、基质/产物浓度】;生物学参数:【菌体浓度(浊度/OD)、酶活、生物量、呼吸速率】。〔单选高频〕下列属于生化过程化学参数的是【pH、溶解氧、氧化还原电位】。〔简答必背〕简述生化过程主要检测参变量类型及作用。

〖参考答案〗物理参数反映设备运行状态、保证安全和混合;化学参数反映反应进程和环境适宜性;生物参数直接反映菌体生长和产物形成。在线检测这些变量是实现过程控制、保证稳定高效运行的前提。〖简答必背〗第二节常用检测方法与仪器检测方式分为【离线检测(取样化验)、在线(在位)检测、原位实时检测】。温度用【热电阻(PT100)、热电偶】测量;液位用【静压式、浮子式、电容式、超声波液位计】;搅拌转速用【测速发电机、光电/霍尔转速传感器】;流量用【转子流量计、电磁流量计、质量流量计】。〔单选高频〕工业上测量罐体温度最常用的是【铂热电阻Pt100】。〔单选高频〕测量导电液体流量常用【电磁流量计】。pH在线测量用【玻璃电极pH计】,需温度补偿和定期标定;溶解氧常用【极谱式(Clark)电极和光学(荧光)溶氧电极】。〔简答必背〕简述温度、液位、搅拌转速的检测原理和常用仪器。

〖参考答案〗温度利用热电效应或电阻温度特性,用热电偶/热电阻;液位利用静压、浮力、电容或声波反射原理,用静压式、浮子式、电容式、超声波液位计;搅拌转速利用电磁感应或光电脉冲计数,用测速发电机或光电、霍尔转速传感器,输出信号供控制系统调节。〖简答必背〗第三节生物传感器〔名词解释〕生物传感器:以酶、抗体、微生物、细胞、核酸等生物活性材料为敏感元件,与理化换能器结合,对特定物质进行选择性识别并转化为电/光信号的分析检测装置。生物传感器由【生物敏感(识别)元件、换能器(信号转换)、信号处理与输出】三部分组成。按生物敏感元件分为【酶传感器、微生物传感器、免疫(抗体)传感器、组织/细胞传感器、DNA传感器】;按换能器分为【电化学型、光学型、压电(质量)型、热敏型】。〔单选高频〕最早、最典型的酶电极是【葡萄糖酶电极(Clark葡萄糖传感器)】。〔单选高频〕生物传感器的突出优点是【选择性好、响应快、可在线连续检测】。〔简答必背〕简述生物传感器的工作原理与发展历程。

〖参考答案〗待测物与固定化生物元件发生特异性生化反应,产生离子、电子、光、热或质量变化,换能器将其转为可测信号并放大输出。发展经历第一代(以氧为电子媒介)、第二代(人工电子媒介体)、第三代(直接电子传递),并向微型化、集成化、多参数和在线智能方向发展。〖简答必背〗〔案例分析〕某污水站希望实时监测进水有机负荷与溶氧而不必频繁取样化验,试选择检测方案。

〖参考答案〗溶氧选用在线荧光/极谱溶氧电极、pH用玻璃电极在线监测;有机负荷可选用微生物BOD传感器或在线COD/TOC仪,配合电磁流量计测流量;温度用Pt100、液位用超声波计,信号接入PLC实现闭环控制,并定期标定清洗探头以保证数据可靠。〖案例分析〗〔单选高频〕压力容器按设计压力分为低压、中压、高压和【超高压】四级。〔单选高频〕薄壁容器壳体承受内压时,圆筒环向(周向)应力约为轴向(经向)应力的【2倍】。〔单选高频〕椭圆形封头长短轴之比常用【2∶1】。〔单选高频〕外压容器失稳属于【稳定性】问题而非单纯强度问题。〔单选高频〕外压圆筒设置加强圈的作用是【减小计算长度、提高临界压力】。〔名词解释〕公称压力PN:管道和容器元件在规定温度下允许的最大工作压力等级,是标准化参数。〔名词解释〕公称直径DN:容器和管道元件标准化的名义直径,便于互换配套。〔名词解释〕焊接接头系数:考虑焊缝对强度削弱而引入的、不大于1的系数,焊接质量越高系数越大。〔名词解释〕腐蚀裕量:为补偿介质对器壁的腐蚀减薄而在计算壁厚之外额外增加的厚度。〔单选高频〕法兰连接由法兰、垫片和【螺栓】组成,靠垫片实现密封。〔单选高频〕高大直立塔受风、地震载荷,支座多用【裙座】。〔单选高频〕Lipp制罐技术钢板连接采用【双折边螺旋咬合】。〔简答必背〕简述压力容器的基本组成。

〖参考答案〗由筒体、封头(端盖)、法兰及密封件、开孔与接管、支座和安全附件(安全阀、压力表、液位计等)组成,各零部件按公称直径和公称压力标准化选用。〖简答必背〗〔简答必背〕简述外压容器失稳原因及提高稳定性的措施。

〖参考答案〗外压下当外压达到临界压力时筒体发生屈曲失稳,与径厚比、长径比、材料弹性模量和制造圆度有关;措施有增加壁厚、设置加强圈缩短计算长度(最经济)、提高制造圆度和设置支撑,其中加强圈兼顾省材与稳定。〖简答必背〗〔简答必背〕比较常见封头形式的受力和应用。

〖参考答案〗半球形受力最好、省材料但制造难;椭圆形受力良好、冲压方便、应用最广;碟形制造易但转角处有附加应力;锥形便于排料卸料、多用于变径段;平盖制造简单但受力差、用料厚。应据压力、介质和制造条件选用。〖简答必背〗〔单选高频〕薄壁圆筒承受内压时以【薄膜应力】为主。〔单选高频〕半球形封头受力最【好】但制造最【难】。〔单选高频〕卧式容器常用【鞍式支座】。〔单选高频〕外压容器加强圈可设在筒体内侧或【外侧】。〔单选高频〕Lipp罐体壁面螺旋咬边同时起到【加强肋】作用。〔名词解释〕液柱静压:容器内液体对下部壳体产生的附加压力,高塔和大罐设计需计入。第3章环保过程钢制容器与塔设备的设计第一节钢制容器与塔设备概述〔名词解释〕压力容器:盛装气体或液体、承载一定压力的密闭设备。我国按设计压力p分为低压(0.1≤p<1.6MPa)、中压(1.6≤p<10)、高压(10≤p<100)、超高压(p≥100MPa)四个等级。〔名词解释〕塔设备:外形为直立圆筒、内部设置气液(液液)接触构件,用以实现蒸馏、吸收、吸附、洗涤等传质传热过程的直立设备,分板式塔和填料塔两大类。容器按承压分为【内压容器、外压容器、常压容器】;按安装方式分【立式、卧式】;按壁温分【低温、常温、中温、高温容器】。压力容器由【筒体、封头(端盖)、法兰、密封元件、开孔与接管、支座、安全附件】组成;零部件标准化的基本参数是【公称直径DN和公称压力PN】。〔单选高频〕容器零部件标准化的两个最基本参数是【公称直径DN和公称压力PN】。〔单选高频〕设计压力0.1≤p<1.6MPa的容器属于【低压容器】。第二节内压容器设计内压薄壁圆筒强度由【薄膜理论】计算,筒体壁厚与【设计压力、筒体内径、材料许用应力、焊接接头系数、腐蚀裕量】有关;常用【中径公式或薄膜公式】。〔单选高频〕内压圆筒所需计算壁厚随设计压力和内径增大而【增大】,随许用应力和焊缝系数增大而【减小】。封头常见形式有【椭圆形、碟形、半球形、锥形、平盖】,其中【椭圆形封头】受力好、易制造、应用最广;半球形受力最好但制造难。〔单选高频〕受力状况较好且应用最广泛的封头是【椭圆形封头】。〔简答必背〕简述影响内压容器筒体和封头强度设计的因素。

〖参考答案〗筒体:设计压力、内径、材料许用应力、焊接接头系数、腐蚀裕量、钢板厚度负偏差和液柱静压;封头:除上述外还与封头形式(曲率)、冲压减薄和开孔补强有关。设计应保证强度、刚度和稳定性并留足裕量。〖简答必背〗第三节外压容器设计外压容器失效的主要形式不是强度破坏而是【失稳(屈曲)】,即在外压达到临界压力时突然被压瘪;分为【侧向受外压、轴向受压】失稳。〔名词解释〕临界压力:外压容器筒体保持稳定所能承受的最大外压,超过即发生失稳,与筒体几何尺寸(D/t、L/D)、材料弹性模量和椭圆度有关。提高外压稳定性的措施:【增加壁厚、设置加强圈(减小计算长度L)、提高制造圆度】,其中【设加强圈】最经济有效。〔单选高频〕提高外压圆筒稳定性最经济有效的措施是【设置加强圈】。▲易混/提示:内压容器重‘强度’,外压容器重‘稳定(抗失稳)’;加强圈通过缩短计算长度提高临界压力。第四节钢制常压容器与Lipp技术立式圆筒形储罐由【罐底、罐壁(圈板)、罐顶(固定顶/浮顶)、附件】组成,罐壁按【等强度(变厚度)】设计,下部圈板厚、上部薄。〔名词解释〕Lipp(螺旋卷边)技术:用薄钢板通过专用成型机在现场双折边螺旋咬合并卷制上升、形成罐体的制罐技术,仓壁呈螺旋加强肋、整体刚度好、施工快、密封性好。〔简答必背〕比较传统罐体制作技术与Lipp技术。

〖参考答案〗传统罐体多现场焊接或拼装、用钢量大、工期长、对焊接质量依赖高;Lipp技术采用薄钢板双折边螺旋咬合、无需大量焊接、机械化连续卷制、施工快、整体强度和密封性好、节省钢材,但受卷板设备和罐体尺寸限制,适用于储仓、厌氧罐和污水储罐等。〖简答必背〗第五节塔设备结构强度设计塔体除承受内(外)压外,还承受【自重、风载荷、地震载荷、偏心载荷、保温和平台扶梯重量】等,需做【轴向组合应力校核】。塔设备支座常用【裙式支座(裙座)】,高大直立塔多用裙座;小型卧式容器用【鞍座】,球罐用【柱式/支柱支座】。〔单选高频〕高大直立塔设备最常用的支座是【裙式支座(裙座)】。〔简答必背〕简述塔体强度计算与支座设计要点。

〖参考答案〗塔体按内(外)压计算壁厚,再校核自重、风弯矩、地震弯矩和偏心载荷引起的轴向组合应力,控制稳定和地脚螺栓;裙座要校核危险截面压缩应力、基础环和地脚螺栓,保证塔体在风、地震下不倾覆、不失稳。〖简答必背〗〔单选高频〕离心泵属于【叶片式(速度式)】泵。〔单选高频〕往复泵属于【容积式(正位移式)】泵。〔单选高频〕离心泵的主要过流部件是叶轮、泵壳(蜗壳)和【吸入/压出室】。〔单选高频〕离心泵叶轮按吸液方式分单吸式和【双吸式】。〔单选高频〕离心泵的实际安装高度必须低于【允许吸上真空高度(气蚀余量要求)】以防气蚀。〔名词解释〕气蚀:泵入口处压力低于液体饱和蒸气压时液体汽化、气泡在高压区溃灭造成冲击剥蚀和噪声振动的现象。〔单选高频〕往复泵排出管路必须装【安全阀】以防超压。〔单选高频〕计量(隔膜)泵的突出特点是可【精确计量和调节流量】。〔单选高频〕输送含大颗粒、纤维污水应选【无堵塞潜水泵(大流道叶轮)】。〔名词解释〕扬程(全扬程):单位重量液体通过泵后获得的能量,包括位置高度、压力能和克服管路阻力所需能量。〔名词解释〕气蚀余量(NPSH):泵入口处液体所具有的、超过其饱和蒸气压的富余能量,用以防止气蚀。〔单选高频〕管路中改变流向的管件是【弯头】,实现分支的是【三通】。〔单选高频〕用于调节和截断、靠阀瓣沿阀座中心线升降的是【截止阀】。〔单选高频〕靠闸板升降启闭、流阻小、不宜节流的是【闸阀】。〔单选高频〕蝶阀靠【绕轴旋转的蝶板】启闭和调节。〔简答必背〕简述离心泵的工作原理及气缚、气蚀的区别。

〖参考答案〗叶轮高速旋转产生离心力,液体被甩向蜗壳、动能转化为压能排出,叶轮中心形成负压连续吸液;气缚是泵内积气、密度小形不成真空而吸不上液,靠启动前灌泵排气解决;气蚀是入口压力低于饱和蒸气压、液体汽化气泡溃灭剥蚀叶轮,靠降低安装高度、增大入口压力解决。〖简答必背〗〔简答必背〕简述选泵的主要依据。

〖参考答案〗按所需流量和全扬程确定泵型与规格,结合介质含固量、黏度、腐蚀性、磨蚀性和温度,校核气蚀余量和安装高度,使工况点落在高效区,并考虑备用、串并联和经济性,污水含杂质时选无堵塞泵。〖简答必背〗〔简答必背〕简述常用阀门的类型和作用。

〖参考答案〗闸阀、球阀、蝶阀用于截断(部分可调节),截止阀用于截断和节流调节,止回阀防止介质倒流,安全阀超压自动泄放保护,减压阀稳定下游压力,疏水阀排出凝结水并阻汽;应按功能、介质、压力和管径选用。〖简答必背〗〔单选高频〕离心泵流量调节常用【出口阀门节流】或变速调节。〔单选高频〕效率最高、最节能的离心泵流量调节方式是【变速(变频)调节】。〔单选高频〕往复泵流量与排出压力【基本无关】。〔单选高频〕潜水泵电机与泵【同轴、整体潜入水下】。〔单选高频〕管道热胀冷缩补偿可设【补偿器(伸缩节)】和自然弯管。〔名词解释〕管路阻力(水头损失):流体流经直管和阀门管件时因摩擦和局部扰动损失的能量,分沿程损失和局部损失。第4章环境污染控制配套设备技术(泵与管道)第一节环保设备常用泵及选用环保设备常用泵有【离心泵、轴流泵、往复泵(容积式)、螺杆泵、齿轮泵、污水污物潜水泵、隔膜(计量)泵】。〔名词解释〕离心泵:靠高速旋转叶轮产生离心力、使液体获得能量(动能和压能)而输送的叶片式泵,由叶轮、泵壳、泵轴、密封、轴向力平衡装置等组成。离心泵工作原理:启动前需【灌泵(引水)排空气】,叶轮旋转使液体在离心力作用下甩向叶轮外缘进入蜗壳、动能转化为压能排出,叶轮中心形成负压、液体被不断吸入;具有【流量均匀、结构简单、适用广】特点,但一般【无自吸能力、气缚时不能工作】。〔单选高频〕离心泵启动前必须灌泵排气,是为了防止【气缚】。〔名词解释〕气缚:离心泵内积存空气,因空气密度小、叶轮旋转产生的离心力不足以形成足够真空,导致吸不上液体的现象。〔名词解释〕往复泵:依靠活塞(柱塞)在泵缸内往复运动、改变工作室容积从而交替吸排液体的容积式泵,由泵缸、活塞、吸入阀和排出阀等组成。往复泵特点:【扬程(排出压力)高、流量与压力无关、有自吸能力、可输送高黏度介质,但流量不均匀、结构较复杂】,须设【安全阀】且不可用关死出口阀调节。〔单选高频〕容积式往复泵不能用关闭出口阀的方法调节流量,常用【旁路回流或改变行程/转速】调节。〔名词解释〕污水污物潜水泵:泵与电机同轴、整体潜入污水中工作,叶轮为大流道或无堵塞结构(如单/双流道、旋流式),能输送含纤维、固体颗粒污水的泵。污水污物潜水泵特点:【可直接潜入液下、无需引水和地面泵房、无堵塞、占地少、安装方便】,关键是【密封(机械密封)和电机防水、防缠绕】。〔简答必背〕比较离心泵、往复泵、污水污物潜水泵的结构和工作原理。

〖参考答案〗离心泵靠叶轮离心力、流量连续均匀、需灌泵防气缚,适合大流量中低扬程清洁或一般污水;往复泵靠活塞改变容积、压力高、可自吸、流量脉动,适合小流量高扬程或高黏度介质并须配安全阀;潜水泵机电一体潜入液下、大流道无堵塞叶轮、免引水和泵房,专用于含固含纤维污水。〖简答必背〗选泵依据:【流量、扬程(需要的全扬程)、输送介质性质(含固量、黏度、腐蚀性、磨蚀性)、气蚀余量NPSH、安装方式和效率】,并使工作点落在高效区、留备用泵。第二节水处理系统管道设计〔名词解释〕管路(管道系统):由管子、管件、阀门、法兰、支吊架和仪表等组成,用以输送和控制流体的系统。管子规格:焊接钢管、无缝钢管用【外径×壁厚或公称直径DN】表示;给水铸铁管、塑料管按公称直径;常用材质【碳钢、不锈钢、铸铁、UPVC/PE、玻璃钢】,污水和腐蚀介质要考虑防腐。管子连接方式:【螺纹连接、法兰连接、焊接、承插连接、卡箍(沟槽)连接、粘接/热熔】。〔单选高频〕大口径、需经常拆卸的管道宜采用【法兰连接】;密闭性要求高的固定金属管多用【焊接】。管件起【连接、变径、变向、分支】作用,包括【弯头、三通、四通、异径管(大小头)、管帽、短管】;阀门用于【截断、调节、止回、安全】控制。常用阀门:【闸阀、截止阀(节流)、球阀、蝶阀(截断调节)、止回阀(单向防倒流)、安全阀(超压泄放)、减压阀、疏水阀】。〔单选高频〕防止液体倒流的阀门是【止回阀(单向阀)】;用于超压自动泄放保护的是【安全阀】。〔简答必背〕简述管道选择与连接设计的主要内容。

〖参考答案〗根据介质性质、流量、压力、温度选管材和管径(控制流速和阻力);按管径、是否拆卸和密封要求选连接方式;按功能选管件和阀门(截断用闸阀/蝶阀、调节用截止阀、防倒流用止回阀、超压用安全阀);布置管线、设置支吊架、补偿热胀、做防腐保温并满足检修。〖简答必背〗〔案例分析〕某污水处理厂提升泵房输送含纤维和砂粒的污水、且地下空间有限,试选泵并说明管道阀门配置。

〖参考答案〗含固含纤维污水选无堵塞污水污物潜水泵(大流道或旋流叶轮)、机电一体潜入集水池、省去地面泵房和引水;管路用防腐焊接钢管或HDPE,大口径可拆段用法兰、出口设可曲挠接头;泵出口依次设闸阀(检修切断)、止回阀(防停泵倒灌水锤)和压力表,并联备用泵;管道设支吊架和冲洗排空,保证不堵、不倒流、便于检修。〖案例分析〗〔单选高频〕格栅栅前流速过大会把截留物【冲过栅条】,过小会造成【泥沙沉积】。〔单选高频〕机械格栅清渣方式有回转式、钢丝绳牵引式和【链条(阶梯)式】。〔名词解释〕过栅水头损失:污水通过格栅时因局部阻力造成的水位跌落,是设计栅后水位和渠高的依据。〔单选高频〕混凝中使胶体脱稳的过程称【凝聚】,使微絮体相互黏结长大的称【絮凝】。〔单选高频〕常用无机混凝剂有硫酸铝、聚合氯化铝(PAC)和【三氯化铁/硫酸亚铁】。〔单选高频〕常用有机高分子絮凝剂是【聚丙烯酰胺(PAM)】。〔单选高频〕混合阶段要求速度梯度G【大】、时间【短】。〔名词解释〕速度梯度G:反映单位体积单位时间内搅拌输入能量、表征颗粒碰撞强度的参数。〔单选高频〕平流式沉砂池控制水流使砂粒沉降而有机颗粒【不沉降、随水流走】。〔单选高频〕气浮所需微气泡直径一般为【几十微米】级,越细黏附效果越好。〔单选高频〕加压溶气气浮的溶气压力一般为【0.2~0.4MPa】。〔名词解释〕溶气释放器:把加压溶气水骤然减压、释放出大量微气泡的关键部件。〔单选高频〕过滤周期结束、滤层阻力增大到规定值时需进行【反冲洗】。〔单选高频〕多层滤料滤池滤料排列原则是【上轻下重、上粗下细】以提高含污能力。〔单选高频〕沉淀池表面负荷(溢流率)越【小】,去除率越高。〔名词解释〕表面负荷:单位沉淀池表面积单位时间处理的水量(m³/(m²·h)),数值上等于颗粒最小沉降速度,是沉淀池设计关键参数。〔单选高频〕斜板斜管倾角一般取【60°】左右以利排泥。〔简答必背〕简述气浮与沉淀的适用区别。

〖参考答案〗沉淀依靠颗粒密度大于水重力下沉,适合密度较大、易沉颗粒;气浮靠微气泡黏附使颗粒密度小于水上浮,适合密度接近水、难沉淀的细小疏水性悬浮颗粒、藻类和乳化油,分离速度快、污泥含水率低、占地小,但需溶气系统和能耗。〖简答必背〗〔简答必背〕简述普通快滤池的工作和反冲洗过程。

〖参考答案〗过滤时进水自上而下穿过滤料层、悬浮物被截留、清水经承托层和配水系统流出;随滤层堵塞、水头损失增大或出水浊度升高时停止过滤,用清水(必要时气水结合)自下而上反冲使滤料膨胀、污泥随冲洗水排出,然后恢复过滤,周期性运行。〖简答必背〗〔单选高频〕格栅遵循【先粗后细】布置。〔单选高频〕絮凝阶段搅拌强度应逐级【减弱】。〔单选高频〕加压溶气气浮应用最广的回流方式是【回流加压溶气】。〔单选高频〕斜管沉淀池把沉降距离【缩短】从而提高效率。〔单选高频〕滤池承托层的作用是【承托滤料、均匀配水】。〔名词解释〕反冲洗强度:单位滤池面积单位时间的反冲洗水量,需使滤层适度膨胀而不流失滤料。第5章不溶态污染物去除设备设计原理与应用(第二篇·水)第一节格栅〔名词解释〕格栅:由一组(或多组)平行金属栅条与框架组成、倾斜安装在进水渠道或泵站集水池进口处,用以截留污水中粗大漂浮物和悬浮物的拦污设备。按栅条净间隙分为【粗格栅(40~100mm以上)、中格栅(10~40mm)、细格栅(1.5~10mm)、超细格栅(<1.5mm)】;按清渣方式分【人工清渣格栅和机械清渣格栅】;按形状分平面格栅和曲面(回转、弧形)格栅。〔单选高频〕细格栅一般设置在【沉砂池之前】(样题:细格栅设置在沉砂池前)。〔单选高频〕栅条间隙由大到小的处理顺序是【粗格栅→中格栅→细格栅】,遵循先粗后细。格栅去除原理:靠【机械拦截(筛滤)】,当污水流过时大于栅隙的漂浮物被截留;设计要素有【栅条间隙、栅前流速(0.4~0.9m/s)、安装倾角(人工45°~60°、机械60°~90°)、水头损失、清渣方式】。〔简答必背〕简述格栅的分类标准及去除、设计原理。

〖参考答案〗按栅条间隙分粗中细(超细)格栅,按清渣分手工与机械,按形状分平面曲面;利用机械筛滤截留大于间隙的漂浮物;设计要合理选栅隙、控制栅前流速防止沉积、确定倾角和过栅水头损失、配套机械清渣与输送,遵循先粗后细、逐级拦截。〖简答必背〗第二节混凝设备混凝包括【混合(凝聚)和絮凝(反应)】两个阶段:混合要求【快速剧烈(G值大、时间短10~60s)】使混凝剂迅速均匀扩散;絮凝要求【慢速柔和、时间较长(10~30min)】促进矾花长大。〔单选高频〕混凝剂投加方法有【干投法和湿投法】,工程上多用【湿投法】。混合设备:【水泵混合、管道(静态)混合、机械搅拌混合、隔板混合】;絮凝(反应)设备:【隔板(往复、回转)反应池、折板反应池、涡旋反应池、机械搅拌絮凝池】。▲易混/提示:混合要‘快而短’,絮凝要‘慢而长’;速度梯度G和GT值是控制指标,絮凝GT一般控制在10⁴~10⁵。〔简答必背〕简述混凝剂投加、混合方法和反应设备。

〖参考答案〗投加分干投和湿投(常用),需计量投加;混合可用水泵、管道静态混合器或机械快速搅拌,要求快速均匀;反应(絮凝)用隔板、折板、涡旋或机械絮凝池,分级降低搅拌强度、延长时间以形成密实矾花,为后续沉淀创造条件。〖简答必背〗第三节排砂(沉砂)设备沉砂池用于分离比重较大的无机砂粒,类型有【平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流(钟式)沉砂池】;排砂方式分【重力排砂、机械排砂、气提排砂、水力提升】。机械排砂设备:【链斗式刮砂机、行车式泵吸/虹吸排砂机、螺旋砂水分离器、旋流沉砂器配气提泵】。〔单选高频〕曝气沉砂池通过曝气使有机物保持悬浮、砂粒摩擦去除表面有机物,实现【砂粒与有机物分离】。〔简答必背〕简述常用排砂方式及机械排砂设备工作原理。

〖参考答案〗重力排砂靠静水压头、机械排砂靠刮砂机把砂刮至砂斗再由砂泵或气提提升,砂水经螺旋砂水分离器分离外运;行车式泵吸/虹吸排砂机沿池往返、边行走边吸砂;旋流沉砂靠旋流离心使砂甩向中心沉降、气提排出。〖简答必背〗第四节气浮设备〔名词解释〕气浮:向水中通入或产生大量微气泡,使其与细小悬浮颗粒黏附形成密度小于水的气—固结合体,上浮至水面形成浮渣而实现固液分离的方法。按气泡产生方式分为【溶气气浮(加压溶气气浮最常用)、散气(布气)气浮、电解气浮、生化(涡凹)气浮】。加压溶气气浮系统由【加压泵、溶气罐、空气压缩机、释放器(溶气释放头)、气浮池、刮渣机】组成;工艺有【全溶气、部分溶气、回流加压溶气】,回流溶气气浮应用广泛。〔单选高频〕气浮最适合分离【密度接近水、难沉淀的细小疏水性悬浮颗粒和乳化油】。〔简答必背〕简述常用气浮设备及其工作原理。

〖参考答案〗加压溶气气浮在加压下使空气溶入水中,经释放器骤然减压析出大量微气泡,黏附絮粒上浮,刮渣机去除;散气气浮用扩散板/叶轮直接切割气泡;电解气浮靠电极产生氢氧气泡;涡凹气浮靠叶轮高速吸气剪切造泡。溶气气浮气泡细、分离效率高、应用最广。〖简答必背〗第五节滤池(过滤设备)过滤目的:进一步去除经沉淀(澄清)后水中残留的细小悬浮物、浊度,并为消毒创造条件,是【深度固液分离、保证出水浊度】的把关单元。过滤机理:【阻力截留(筛滤)、重力沉降、接触絮凝(吸附)】;常用滤池有【普通快滤池、V型滤池、虹吸滤池、无阀滤池、移动罩滤池、压力过滤器、多层(无烟煤—石英砂)滤料滤池】。〔单选高频〕普通快滤池的工作周期由【过滤→反冲洗】交替,反冲洗方式有【高速水流反冲洗、气水反冲洗、表面辅助冲洗】。〔单选高频〕V型滤池的突出特点是采用【均质粗粒滤料、恒水位过滤和气水反冲洗】。〔简答必背〕简述过滤原理和常用过滤设备。

〖参考答案〗含浊水流经滤料层时,通过筛滤截留、颗粒沉降和接触絮凝吸附把悬浮物截留在滤料孔隙和表面;常用普通快滤池、V型滤池、虹吸/无阀滤池和压力过滤器;滤层堵塞后用水(或气水)反冲洗使滤料流化、排出污泥恢复过滤能力,过滤—反冲周期性运行。〖简答必背〗第六节沉淀池按水流方向和池内流态分为【平流式、竖流式、辐流式(径向流)、斜板(斜管)沉淀池】;按功能位置分【初沉池和二沉池】。平流式:长方形、水水平流动、配【链带式或行车式刮泥机】,适应性强;竖流式:水自下而上、污泥靠重力沉向中心泥斗,适用于小型;辐流式:圆形、水径向流动、配【中心传动或周边传动刮泥机】,适用于大中型;斜板斜管:利用【浅池沉淀原理、增大面积缩短沉降距离】,效率高占地小。〔单选高频〕斜板(斜管)沉淀池高效的理论依据是【浅池理论(哈增浅层沉淀原理)】。〔单选高频〕辐流式沉淀池常用的排泥设备是【中心传动/周边传动刮(吸)泥机】。〔简答必背〕简述各类沉淀池的工作原理。

〖参考答案〗平流式靠水平流中颗粒重力沉降、刮泥机排泥;竖流式水流上升、颗粒下沉速度大于上升流速即沉降入泥斗;辐流式水由中心向周边径向流动、刮泥机旋转集泥;斜板斜管把沉淀区分隔成浅层、缩短沉降距离并增大面积,提高去除率和表面负荷。选型取决于水量规模、占地和污泥性质。〖简答必背〗〔单选高频〕生物膜从外到内依次为好氧层和【厌氧(缺氧)层】。〔单选高频〕塔式生物滤池靠【高度大、自然通风强、生物相分层】提高负荷。〔单选高频〕生物转盘的盘片约【40%左右】浸没在污水中、转动时交替接触污水和空气。〔名词解释〕生物接触氧化法:在池内装填浸没式填料并曝气,使填料表面生物膜在好氧条件下净化污水、兼具活性污泥法特点的生物膜法。〔单选高频〕生物流化床实现流态化的动力是【上升水流(或气水)】。〔单选高频〕厌氧处理四阶段中,产甲烷阶段的执行者是【产甲烷菌(严格厌氧、世代时间长)】。〔单选高频〕UASB中使污泥颗粒化、保持高浓度污泥是高效的关键,其上部为【三相分离器】。〔名词解释〕三相分离器:UASB上部实现沼气、污泥和处理后出水分离的装置,防止污泥流失并收集沼气。〔单选高频〕IC(内循环)厌氧反应器相当于【两级UASB叠加+内循环】,容积负荷更高。〔单选高频〕反渗透的推动力是【膜两侧压力差】,可截留溶解性盐类。〔单选高频〕超滤主要截留【胶体、大分子(蛋白质等)】,不能截留小分子盐。〔名词解释〕浓差极化:被膜截留的溶质在膜表面积累形成浓度梯度层、使通量下降的现象。〔名词解释〕膜污染:污染物在膜孔和表面吸附沉积、导致膜通量和分离性能下降,需清洗恢复。〔单选高频〕电渗析中只允许阳离子通过的是【阳膜】,只允许阴离子通过的是【阴膜】。〔简答必背〕比较生物膜法与活性污泥法。

〖参考答案〗生物膜法微生物附着填料、生物相丰富、抗冲击负荷、无需大量污泥回流、污泥量少且沉降好、管理方便,但处理效率受填料和温度影响;活性污泥法微生物悬浮生长、效率高、调节灵活但需曝气和污泥回流、易污泥膨胀、运行要求高。〖简答必背〗〔简答必背〕简述厌氧处理的优缺点和适用条件。

〖参考答案〗优点是能耗低、可回收沼气能源、污泥产量少、容积负荷高、适合高浓度有机废水;缺点是启动慢、对温度pH和有毒物质敏感、出水达不到排放标准需后续好氧处理。宜用于高浓度有机废水和污泥处理,并控制温度、pH和毒物。〖简答必背〗〔简答必背〕比较微滤、超滤、纳滤、反渗透。

〖参考答案〗按孔径由大到小为微滤、超滤、纳滤、反渗透;微滤去颗粒细菌级悬浮物,超滤去胶体和大分子,纳滤去小分子和部分二价盐、可软化,反渗透几乎截留所有溶解盐;推动力均为压力差且级别依次升高,应按分离对象和出水要求选膜。〖简答必背〗〔单选高频〕生物膜法污泥产量比活性污泥法【少】。〔单选高频〕生物转盘靠盘片转动实现【复氧和与污水接触】。〔单选高频〕UASB颗粒污泥沉降性能【好】、可保持高浓度。〔单选高频〕反渗透脱盐需在【高于渗透压】的压力下进行。〔单选高频〕膜组件中装填密度最高的是【中空纤维式】。〔名词解释〕错流过滤:进料沿膜面平行流动、透过液垂直透过膜,可减轻膜面污染和浓差极化。第6章水污染生物技术原理及设备第一节生物膜法污水处理〔名词解释〕生物膜:污水流经填料表面时,微生物附着生长繁殖形成的、布满生物相的绒状黏性微生物膜,是生物膜法净化污水的功能主体。生物膜净污原理:污水与膜接触,膜中微生物【吸附、氧化分解】有机物,生物膜经历【生长—增厚—老化脱落—更新】;膜内从外到内形成【好氧层、缺氧/厌氧层】,脱落的老化膜随水进入二沉池分离。生物膜法设备类型:【生物滤池(普通/高负荷/塔式生物滤池)、生物转盘(RBC)、生物接触氧化池、生物流化床、曝气生物滤池(BAF)、移动床生物膜反应器(MBBR)】。〔单选高频〕生物接触氧化池的核心是【浸没式填料+鼓风曝气】,兼有生物膜法和活性污泥法特点。〔单选高频〕生物流化床以【砂粒、活性炭等小颗粒载体流态化】、生物量大、传质效率高。〔简答必背〕简述生物膜法的净污原理及主要设备工作原理。

〖参考答案〗微生物附着填料形成生物膜,污水流经时被吸附氧化,膜由外向内分好氧和厌氧层,老化脱落、循环更新;生物滤池靠污水洒布滤料逐层净化,生物转盘靠盘片交替接触污水和空气吸氧,接触氧化池靠浸没填料加曝气,流化床靠载体流态化强化传质。共同优点是生物量大、抗冲击、污泥量少、无需大量回流。〖简答必背〗第二节污水厌氧处理设备〔名词解释〕厌氧生物处理法:在无氧条件下,依靠厌氧(兼性)微生物把复杂有机物逐步分解为甲烷和二氧化碳(沼气)的生物处理方法。厌氧降解四阶段:【水解阶段、发酵(酸化)阶段、产乙酸阶段、产甲烷阶段】,由水解发酵菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌协同完成。厌氧工艺优点:【能耗低、不需供氧、产沼气可回收能源、污泥产量少、可处理高浓度有机废水、负荷高占地小】;缺点是【启动慢、对温度pH和毒物敏感、出水一般需后续好氧处理】。常见厌氧设备:【普通厌氧消化池、厌氧接触工艺、厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、内循环厌氧反应器(IC)、膨胀颗粒污泥床(EGSB)】。〔单选高频〕UASB的核心是反应器上部的【三相分离器(气、固、液分离)】和高活性【颗粒污泥】。〔简答必背〕简述厌氧生物处理工艺原理、优点及典型设备。

〖参考答案〗无氧条件下有机物经水解、酸化、产乙酸、产甲烷四阶段转化为沼气;优点是节能、产能、污泥少、耐高负荷;UASB靠上升水流使污泥床悬浮、颗粒污泥高效降解、顶部三相分离器分离沼气和污泥;IC相当于两级UASB内循环、负荷更高;厌氧滤池靠附着生物膜。出水通常再经好氧达标。〖简答必背〗第三节膜分离设备〔名词解释〕膜分离:利用具有选择透过性的膜、以膜两侧压力差(或浓度差、电位差)为推动力,使混合物中某些组分透过而另一些组分被截留,从而实现分离、浓缩、提纯的技术。〔名词解释〕渗析(透析):以浓度差为推动力,利用膜对不同溶质透过性差异实现小分子与大分子分离的过程;电渗析则以直流电场为推动力使离子选择性迁移。水处理膜法按孔径/推动力分【微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)】;RO孔径最小、可截留盐分,MF/UF主要去除颗粒、胶体和大分子。膜组件形式:【板框式、管式(管程)、螺旋卷式、中空纤维式】;运行问题主要是【膜污染、浓差极化、结垢】,靠预处理、错流过滤、清洗(化学清洗)控制。〔单选高频〕以压力为推动力、孔径由大到小排列正确的是【微滤>超滤>纳滤>反渗透】。〔单选高频〕电渗析的推动力是【直流电场(电位差)】,核心部件是【离子交换膜(阴膜、阳膜)】。〔简答必背〕简述膜分离方法类型、特点及常用设备。

〖参考答案〗微滤超滤靠筛分去颗粒胶体大分子,纳滤反渗透可去小分子和盐、反渗透脱盐最彻底,电渗析靠电场和离子交换膜脱盐;组件有板框、管式、卷式、中空纤维;特点是分离效率高、无相变、模块化,但存在膜污染和浓差极化,需做好预处理和定期清洗,按处理对象选膜材和组件。〖简答必背〗〔单选高频〕污泥中的水按结合程度分间隙水(自由水)、毛细水、吸附水和【内部(结合)水】,浓缩主要去除【自由水】。〔单选高频〕污泥浓缩主要去除【间隙(自由)水】,机械脱水主要去除【毛细水】。〔单选高频〕衡量污泥脱水难易的指标有【比阻和毛细吸水时间CST】。〔名词解释〕污泥比阻:单位干重污泥在一定压力下过滤时单位过滤面积上的阻力,比阻越大越难脱水。〔单选高频〕板框压滤机属于【间歇】操作,泥饼含水率最【低】。〔单选高频〕卧螺离心机靠转鼓与螺旋输送器的【转速差(差速)】实现排渣。〔单选高频〕叠螺脱水机靠固定环与游动环之间的【缝隙】随螺旋推进逐渐变小脱水。〔单选高频〕污泥热干化按传热方式分直接干化和【间接干化】。〔单选高频〕污泥焚烧前通常要干化使含水率降到可自持燃烧水平,常利用【焚烧余热】干化。〔单选高频〕高黏度、含油污泥适合选用【叠螺式】脱水机。〔名词解释〕污泥厌氧消化:在无氧条件下由厌氧微生物把污泥中可生物降解有机物转化为沼气、使污泥稳定并回收能源的过程。〔单选高频〕中温厌氧消化温度约【33~35℃】,高温消化约【53~55℃】。〔单选高频〕污泥好氧消化的主要能耗是【曝气供氧】。〔单选高频〕污泥输送中防止堵塞和磨损、长距离多用【管道+柱塞泵】。〔简答必背〕简述污泥处理处置的一般流程。

〖参考答案〗先经浓缩去除自由水减容,再经消化(厌氧/好氧)稳定并回收沼气,脱水前加药调理改善脱水性能,机械脱水降低含水率,必要时热干化或焚烧进一步减容、回收热能,最终进行填埋、土地利用或建材利用,实现减量化、稳定化、无害化、资源化。〖简答必背〗〔简答必背〕比较板框、带式、离心、叠螺脱水机。

〖参考答案〗板框压滤泥饼最干、适应性强但间歇、占地人工大;带式连续、电耗低但药耗高、易跑泥、环境差;卧螺离心连续密闭自动化高但能耗噪声大、磨损件多;叠螺低速节能、可自清洗、适合含油污泥但单机能力有限。应据污泥性质、含水率要求和运行条件选型。〖简答必背〗〔单选高频〕污泥脱水前调理最常用的药剂是【PAM(聚丙烯酰胺)】。〔单选高频〕重力浓缩池一般为【辐流式】并缓慢搅拌。〔单选高频〕污泥厌氧消化可回收的能源气体是【沼气(甲烷)】。〔单选高频〕污泥焚烧飞灰因含重金属常按【危险废物】管理。〔单选高频〕卧螺离心机分离因数越【大】分离效果越好。〔名词解释〕污泥稳定:使污泥中易腐有机物降解、病原减少、不再快速腐化发臭的处理。第7章污泥处理设备第一节污泥机械脱水基础污泥处理典型流程:【浓缩→稳定(消化)→调理→脱水→干化/焚烧→最终处置(填埋/土地利用/建材)】。〔名词解释〕污泥机械脱水:用机械力(真空、压力、离心)克服污泥颗粒间结合水和毛细水的作用力,把污泥含水率进一步降低的过程,脱水前常需化学调理(投加混凝剂/絮凝剂PAM)。机械脱水理论基础是【过滤基本方程】,脱水推动力有【真空负压、正压压榨、离心力】;影响脱水的因素:【污泥性质(含水率、有机分、颗粒大小)、调理效果(絮凝剂)、过滤压差、滤布、温度】。〔单选高频〕污泥脱水前投加聚丙烯酰胺(PAM)等进行【污泥调理】,目的是改善脱水性能。常用机械脱水设备:【板框(厢式)压滤机、带式压滤机、离心脱水机(卧螺离心机)、真空过滤机、螺旋压榨(叠螺)脱水机】。〔简答必背〕简述影响污泥机械脱水的因素及常用设备原理。

〖参考答案〗因素有污泥含水率和有机分、颗粒与胶体性质、絮凝调理效果、压差、滤布和温度;板框压滤靠滤布夹滤、高压压榨成泥饼、含水率低;带式压滤靠两条滤带夹泥经辊筒逐级压榨;卧螺离心机靠转鼓与螺旋差速产生离心力分离;叠螺机靠螺旋推进与动静环缝隙脱水。调理和设备选型决定泥饼含水率。〖简答必背〗第二节典型脱水设备比较板框压滤机:【泥饼含水率最低(可达60%左右)、适应性强,但间歇运行、占地和人工大】;卧螺离心:【连续密闭、自动化高、但能耗和噪声大、磨损件多】;带式:【连续、电耗低但药耗高、易跑泥】;叠螺:【低速节能、可自清洗、适合含油污泥但处理量较小】。〔简答必背〕比较国内外典型脱水设备优缺点及改进措施。

〖参考答案〗板框脱水最干但间歇;离心连续自动但能耗高磨损大;带式连续简单但药耗高、环境差;叠螺节能自清洗但单机能力有限。改进方向是高效絮凝调理、设备大型化自动化、降低药耗能耗、密闭除臭和脱水—干化联用。〖简答必背〗第三节污泥热干化与焚烧设备〔名词解释〕污泥热干化:通过加热蒸发去除污泥中水分、把含水率降到很低(如10%~30%)的过程,分直接(热风)干化和间接(导热)干化。干化设备:【转鼓(回转圆筒)干化机、流化床干化机、桨叶(圆盘)干化机、带式干化机】;焚烧设备:【流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉、多膛炉(多层床)、阶梯往复式机械炉排炉】,常与水泥窑、电厂协同焚烧。焚烧要求污泥有足够【热值(低位发热量)】、含水率足够低,需控制【燃烧温度(≥850℃)、停留时间、过量空气和二噁英】,烟气须净化。〔单选高频〕污泥焚烧控制二噁英的关键是【炉温≥850℃且烟气停留≥2秒、急冷避开再合成温区】。〔简答必背〕简述污泥热干化原理和焚烧设备类型及工作原理。

〖参考答案〗干化靠热传导/对流蒸发水分,转鼓干化靠筒体转动扬料与热风接触、桨叶干化靠夹套和空心桨叶间接传热;焚烧在高温下把有机物氧化为灰渣和烟气、最大限度减容并回收热,流化床靠砂粒流化燃烧充分、回转窑靠窑体转动缓慢推进、多膛炉靠多层耙臂逐级搅拌。须控制温度、停留时间和尾气净化。〖简答必背〗第四至六节输送、浓缩与消化稳定设备污泥输送方法:【管道输送(污泥泵)、皮带输送、螺旋输送、车辆(槽车)输送】;污泥泵有【柱塞泵、螺杆泵、隔膜泵、离心泵】,高黏度脱水污泥多用【柱塞泵和螺旋输送机】。〔名词解释〕污泥浓缩:降低污泥含水率、缩小污泥体积的初步减容工序,主要去除颗粒间游离水,方法有重力浓缩、气浮浓缩、机械(离心/带式)浓缩。重力浓缩设备为【重力浓缩池(辐流式、配刮泥搅拌栅)】,靠重力沉降实现上清液与浓缩污泥分离;机械浓缩用【离心浓缩机、转鼓/带式浓缩机】,占地小、速度快、可避免磷释放。〔名词解释〕污泥稳定:通过生物或化学手段使污泥中易腐败有机物降解、杀灭病原、减少臭味,使其不再迅速腐化的处理,分厌氧消化和好氧消化。厌氧消化在【消化池】中无氧产甲烷、回收沼气、需搅拌和中温(35℃左右)/高温(55℃左右)控温;好氧消化靠【曝气供氧】氧化稳定、产物无臭但能耗较高。〔单选高频〕污泥厌氧消化池通常设【沼气收集系统、搅拌系统、加热(保温)系统和上清液排出系统】。〔简答必背〕简述污泥浓缩原理方法及浓缩设备。

〖参考答案〗浓缩主要去除游离水以减容,重力浓缩池利用重力沉降、刮泥机缓慢搅拌集泥,运行成本低但停留长、易释磷;气浮浓缩适合轻质污泥;机械浓缩用离心机或带式浓缩机、速度快占地小。浓缩后污泥再进入消化或脱水。〖简答必背〗〔简答必背〕比较污泥厌氧消化与好氧消化的工作原理。

〖参考答案〗厌氧消化在密闭消化池中无氧条件下经水解酸化产甲烷把有机物转化为沼气、能回收能源、污泥量少,需搅拌和控温,适合大中型;好氧消化通过持续曝气由好氧菌氧化稳定有机物、出泥稳定无臭、设备简单但供氧能耗高、不能回收能源,适合小型处理厂。〖简答必背〗〔单选高频〕除尘器的技术核心指标是【除尘效率和阻力】。〔名词解释〕分级效率:除尘器对某一粒径(或粒径段)粉尘的捕集效率,比总效率更能反映对细尘的性能。〔单选高频〕重力沉降室主要捕集【粗大(>50μm)】颗粒,常作预处理。〔单选高频〕旋风除尘器内气流呈【外螺旋下行、内螺旋上行】。〔单选高频〕旋风除尘器下部排灰必须【严密锁风(卸灰阀)】,漏风会显著降低效率。〔单选高频〕文丘里除尘器对【微细粉尘】效率很高,但【阻力(能耗)】大。〔单选高频〕电除尘器的两个主要电极是电晕极(放电极)和【集尘(收尘)极】。〔名词解释〕反电晕:高比电阻粉尘在集尘极堆积过厚、局部击穿产生反向电晕,使除尘效率下降的现象。〔单选高频〕电除尘器发生电晕放电的是【电晕极(负极、细线)】。〔单选高频〕袋式除尘器滤料的耐温性决定其适用烟气【温度上限】。〔单选高频〕袋式除尘器过滤风速(气布比)过大会导致【阻力升高、穿透漏尘、滤袋寿命缩短】。〔名词解释〕气布比:袋式除尘器单位滤袋面积单位时间处理的烟气量,是设计和运行的关键参数。〔单选高频〕脉冲喷吹袋式除尘器清灰动力是【压缩空气】。〔简答必背〕比较四大类除尘器的原理、效率和适用范围。

〖参考答案〗机械式靠重力惯性离心力、结构简单成本低但细尘效率低、宜预处理;湿式靠液滴液膜洗涤、效率较高且能降温吸收气态污染物但产生污水;电除尘靠电场荷电、效率高阻力小、适合大风量高温但受比电阻影响、投资高;袋式靠滤料和粉尘层过滤、对细尘效率高且稳定但阻力较大、受滤料温湿限制。应据粉尘粒径、比电阻、温湿度和经济性选型或串联。〖简答必背〗〔简答必背〕简述影响旋风除尘器效率的因素及提高措施。

〖参考答案〗入口流速在合理范围内增大可提高效率但过大会二次扬起;筒体直径越小离心力越大、效率越高;粉尘粒径和密度越大越易分离;下部漏风会把已捕集粉尘重新卷起。措施是合理选入口风速、采用小直径多管并联、保证内壁光滑和排灰口锁风密封。〖简答必背〗〔简答必背〕简述袋式除尘器的清灰方式及特点。

〖参考答案〗机械振动清灰结构简单但清灰较弱、对滤袋损伤大;逆气流反吹清灰缓和、适合玻璃纤维等滤袋;脉冲喷吹清灰靠压缩空气瞬间抖动、清灰能力强、可不停风在线清灰、应用最广。清灰强度应适度,既要清除积灰又要保留必要粉尘初层。〖简答必背〗〔单选高频〕旋风除尘器对【细小微尘】去除效率较低。〔单选高频〕湿式除尘在除尘同时可【降温、吸收部分气态污染物】。〔单选高频〕电除尘集尘极清灰靠【振打】。〔单选高频〕袋式除尘效率随粉尘初层形成而【提高】。〔单选高频〕处理高温烟气优先考虑电除尘或耐高温滤料【袋式除尘】。〔名词解释〕二次扬尘(返混):已捕集粉尘因气流、振打或漏风重新返回气流使效率下降的现象。第8章尘粒污染物控制原理与设备(第三篇·大气)除尘器按除尘机理分为【机械式、湿式、电除尘、过滤式】四大类;评价指标主要是【除尘效率(全效率/分级效率)、阻力(压力损失)、处理风量、投资运行费】。第一节机械式除尘机械式除尘利用【重力、惯性力、离心力】等质量力使尘粒从气流中分离,类型有【重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器】。旋风除尘器靠含尘气流【沿筒壁高速旋转产生离心力】把尘粒甩向器壁下落,结构简单、无运动部件、耐高温,对【5~10μm以上】粗颗粒效率高,细颗粒效率低;影响效率因素有【入口风速、筒体直径(越小越高)、粉尘粒径密度、气密性(漏风)、排灰口锁气】。〔单选高频〕旋风除尘器中,缩小筒体直径、提高入口风速(在合理范围)可【提高除尘效率】。〔简答必背〕简述机械式除尘原理、类型及影响效率的因素。

〖参考答案〗重力沉降室靠重力使大颗粒沉降、惯性除尘器靠气流急转时尘粒惯性碰撞分离、旋风除尘器靠旋转离心力把尘粒甩向器壁;影响旋风效率的有入口流速、筒体直径、粉尘粒径和密度、气密性及排灰锁风。机械除尘结构简单成本低、耐高温,但对细尘效率有限,常作预处理。〖简答必背〗第二节湿式除尘器〔名词解释〕湿式除尘器:利用液体(通常为水)与含尘气流接触,依靠液滴、液膜、气泡洗涤,通过碰撞、黏附、扩散、凝聚使尘粒与气体分离的净化装置。类型:【喷淋塔、旋风水膜除尘器、文丘里除尘器、冲击式(自激式)除尘器、泡沫除尘器】;文丘里靠高速气流把水雾化、对微细尘效率很高但阻力大。〔简答必背〕简述湿式除尘器的除尘方式、优缺点和适用范围。

〖参考答案〗含尘气流与液滴液膜气泡接触,尘粒经惯性碰撞、拦截、扩散、凝并被液滴捕集随水排出。优点:同能耗下效率高于干式、可处理高温高湿高比阻及易燃易爆含尘气体,并兼有冷却、吸收气态污染物的作用;缺点:产生污水污泥造成二次污染需处理、缺水地区受限、不适用疏水性或遇水自燃结垢粉尘、有腐蚀需防腐、寒冷地区需防冻、副产物回收难。适用于高温高湿、需要同时除尘净化气态污染物的场合。〖简答必背·样题案例〗第三节电除尘器〔名词解释〕电除尘器(ESP):利用高压不均匀电场使尘粒荷电,荷电尘粒在电场力作用下向集尘极运动并沉积,再经振打清灰落入灰斗的高效除尘装置。工作过程:【电晕放电(气体电离)→尘粒荷电→荷电粒子向集尘极迁移沉积→振打清灰】;分【管式/板式、干式/湿式、单区/双区】。电除尘优点:【除尘效率高(对细尘)、阻力小能耗低、处理风量大、耐高温(可达300~400℃)、可处理大流量】;缺点:【一次投资高、占地面积大、对粉尘比电阻敏感(比电阻过高过低都不利)、安装运行要求高】。〔单选高频〕电除尘器最适宜的粉尘比电阻范围约为【10⁴~10¹¹Ω·cm】,过高易反电晕、过低易重返气流。〔简答必背〕简述电除尘器的结构和工作原理。

〖参考答案〗由电晕极(放电极)、集尘极(收尘极)、清灰振打装置、气流分布板、高压供电电源和壳体组成;高压直流电晕使气体电离、尘粒荷电,在电场力下驱向集尘极沉积,再振打脱落入灰斗。效率高、阻力低、耐高温和大风量,但受粉尘比电阻影响大、投资高,需控制比电阻和气流均匀。〖简答必背〗第四节过滤式除尘器过滤除尘利用【多孔滤料(纤维、织物)的筛滤、拦截、惯性碰撞、扩散、静电】作用捕集尘粒,主要是【袋式除尘器】和【颗粒层除尘器】。袋式除尘器靠滤袋及其表面形成的【初层(粉尘层)】过滤,效率很高(尤其细尘);清灰方式有【机械振动、逆气流反吹、脉冲喷吹(最常用高效)】;滤料选择考虑温度、腐蚀、湿度。〔单选高频〕袋式除尘器真正起主要过滤作用的是滤袋表面形成的【粉尘初层】。〔单选高频〕目前应用最广、清灰能力强的袋式清灰方式是【脉冲喷吹清灰】。〔简答必背〕简述过滤除尘原理及袋式除尘器结构和工作原理。

〖参考答案〗含尘气体穿过滤袋,尘粒经筛滤、碰撞、拦截、扩散被纤维和粉尘初层捕集、洁净气透过滤袋排出;随着积灰阻力升高,用脉冲喷吹/反吹/振动清灰使灰落入灰斗。袋式除尘效率高、稳定、不受比电阻影响,但阻力较大、滤料受温湿度和腐蚀限制,需按烟气条件选滤料和清灰方式。〖简答必背〗〔单选高频〕集气罩中控制效果最好、排风量最省的是【密闭罩】。〔名词解释〕控制风速:在罩口外污染源处使污染物恰好被吸入罩内所需的最小气流速度。〔单选高频〕外部吸气罩离污染源越远,所需排风量越【大】。〔单选高频〕填料塔气液通常采用【逆流】接触以提高传质推动力。〔名词解释〕液泛:填料塔内气速过大、液体被气流托住不能顺利下流甚至被带出塔的现象,是操作气速上限。〔单选高频〕废气治理最常用的吸附剂是【活性炭】。〔名词解释〕穿透(破点):固定床吸附时出口开始出现吸附质(浓度达到规定值),标志床层需再生或更换。〔单选高频〕固定床吸附器通常设置【两个(多个)】吸附床切换吸附与再生。〔单选高频〕冷凝法最适合处理【高浓度、高沸点、有回收价值】的有机蒸气。〔单选高频〕表面式冷凝器中冷、热介质【不直接接触】。〔名词解释〕催化剂中毒:原料中微量杂质(硫、砷、铅等)占据催化剂活性中心使其活性下降或丧失。〔单选高频〕SCR选择性催化还原用于烟气【脱硝(脱除NOx)】。〔单选高频〕燃烧净化的3T原则指温度、时间和【湍流(混合)】。〔单选高频〕低浓度、无回收价值的有机废气宜采用【热力燃烧或催化燃烧】。〔单选高频〕催化燃烧起燃温度比热力燃烧【低】,能耗更省。〔简答必背〕简述选择气态污染物净化方法的依据。

〖参考答案〗据污染物种类和性质(是否可燃、可吸附、可冷凝、酸碱)、浓度和废气风量、温度湿度、是否有回收价值及净化要求选择:可溶且需吸收用填料塔吸收,低浓度有机物用活性炭吸附,高浓度高沸点可回收用冷凝,可燃废气用燃烧,需在低温下转化用催化,并可多种方法组合。〖简答必背〗〔简答必背〕比较直接燃烧、热力燃烧和催化燃烧。

〖参考答案〗直接燃烧用于可燃浓度高、可直接点燃维持燃烧的废气;热力燃烧用于浓度低、需加辅助燃料把废气加热到反应温度;催化燃烧借助催化剂在较低温度下氧化、能耗低、几乎无二次污染但催化剂易中毒、价格较高。三者都要保证温度、停留时间和混合以彻底净化。〖简答必背〗〔简答必背〕简述活性炭固定床吸附—脱附的运行过程。

〖参考答案〗废气经预处理除尘除湿后通过活性炭床、有机物被吸附、洁净气排放;接近穿透时切换到另一床吸附,对饱和床通入热蒸汽(或热气体)升温脱附、冷凝回收有机物并使活性炭再生,干燥冷却后备用,如此多床交替实现连续运行。〖简答必背〗〔单选高频〕集气罩设计应优先采用【密闭罩】。〔单选高频〕填料塔液泛气速是操作的【上限】。〔单选高频〕活性炭对【非极性、大分子有机物】吸附能力强。〔单选高频〕冷凝回收的前提是蒸气浓度【高于饱和浓度】。〔单选高频〕催化剂失活原因有中毒、积碳、烧结和【磨损】。〔名词解释〕空塔气速:气体体积流量除以塔截面积得到的表观气速,是填料塔重要设计参数。第9章气体污染物净化设计与设备第一节集气罩〔名词解释〕集气罩(排气罩):设置在污染源上方或周围,用以捕集、控制有害气体或粉尘外逸并将其导入净化系统的集气装置。类型:【密闭罩、半密闭罩、外部吸气罩(上吸/侧吸)、接受罩、吹吸式罩】;捕集机理是靠罩口吸气形成的气流把污染物带入罩内。性能影响因素:【罩口形式与尺寸、罩口到污染源距离(越近越省风量)、控制风速、排风量、周围气流干扰】;设计原则是【就近捕集、密闭优先、以最小排风量有效控制】。〔单选高频〕在保证控制效果前提下,集气罩应【尽量靠近污染源并优先密闭】,以减小排风量和能耗。〔简答必背〕简述集气罩的结构、捕气机理和性能影响因素及设计原理。

〖参考答案〗集气罩通过风机抽吸在罩口形成一定控制风速的气流,把污染物裹挟捕集后送入管道净化;密闭罩效果最好最省风

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