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名師指導:考研專業課環境工程秋季復習重點

本文為考研專業課環境工程秋季復習重點。

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  吸附操作的形式和各自的特點:靜態(間歇式操作)、動態(固定床為半連續式,移動床和流化床為連續式)

  離子交換劑:無機和有機兩類。無機的有天然沸石和人工合成沸石。有機的有磺化煤和各種離子交換樹脂(是一類具有離子交換特性的有機高分子聚合電解質,是一種疏松的具有多孔結構的固體球形顆粒)。

  離子交換容量:是樹脂交換能力大小的標準。可用重量法(單位重量的干樹脂中離子交換基團的數量)和容積法(單位體積的濕樹脂中離子交換基團的數量)來表示。

  離子交換樹脂的選擇性:由于離子交換樹脂對于水中各種離子吸附的能力并不相同,對于其中一些離子很容易被吸附而對另一些離子卻很難吸附,被樹脂吸附的離子在再生的時候,有的離子很容易被置換下來,而有的卻很難被置換。離子交換樹脂具有的這種性能稱為選擇性能。

  單床離子交換器:使用一種樹脂的單床結構。

  多床離子交換器:使用一種樹脂,由兩個以上交換器組成的離子交換系統。

  復床離子交換器:使用兩種樹脂的兩個交換器的串聯系統。

  混合床離子交換器:同一交換器內填裝陰陽兩種樹脂。

  聯合床離子交換器:復床與混合床聯合使用。

  順流再生與逆流再生:再生階段的液流方向和交換時水流方向相同為順流再生,反之為逆流再生。

  離子交換的用途和特點:用途:用于回收和去除廢水中金、銀、銅、鎘、鉻、鋅等金屬離子,對于凈化放射性廢水及有機廢水也有應用。特點:主要吸附離子化物質,并進行等當量的離子交換。

  離子交換樹脂的分類:a、按選擇性分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。B、按活性基團中酸堿的強弱分為強酸性陽、弱酸性陽、強堿性陰、弱堿性陰。

  離子交換樹脂的性能指標:離子交換容量、含水率、相對密度、溶脹性、耐熱性、化學穩定性。

  柱式離子交換法的操作步驟和各步的作用:反洗(起除微粒及疏松樹脂層的作用)、再生、正洗(清洗樹脂顆粒表面及內部再生劑)、交換、洗脫(應用于回收操作)。

  離子交換柱的裝置類型和特點:單床、多床、復床、混合床、聯合床。

  混合床離子交換柱中交換劑的再生過程:再生前必須將樹脂先分層,通常用水力反洗分層法,即借助于水力使樹脂懸浮,利用陰陽離子交換樹脂的比重及膨脹率不同,因而沉降速度不同而達到分層目的;分層后自上部注入再生液經陰離子交換樹脂層流出,下部注入再生液經陽離子交換樹脂層流出,各自獲得再生。

  捕收劑:能夠提高顆粒可浮性的藥劑。

  起泡劑:作用在氣液界面上,用以分散空氣,形成穩定的氣泡的物質。

  調整劑:為提高浮選過程的選擇性,加強捕收劑的作用并改善浮選條件的物質。

  加壓溶氣浮選:空氣在加壓條件下溶于水中而在常壓下析出。

  溶氣真空浮選:空氣在常壓或加壓條件下溶于水中而在負壓條件下析出的方法。

  布氣浮選:利用機械剪切力,將混合于水中的空氣粉碎成細小的氣泡以進行浮選的方法。

  電解浮選:對廢水進行電解,在陰極產生大量的氫氣泡,直徑20-100um,它們起著浮選劑的作用,廢水中的懸浮顆粒粘附在氫氣泡上隨其上浮達到凈化廢水的目的。

  浮選的原理和用途:原理:向廢水中通入空氣,并以微小氣泡形式從水中析出成為載體,使廢水中的乳化油、微小懸浮顆粒等污染物質粘附在氣泡上隨氣泡一起上浮到水面,形成泡沫-氣、水、顆粒三相混合體,通過收集泡沫和浮渣達到分離雜質、凈化廢水的目的。用途:用來處理廢水中靠自然沉降或上浮難以去除的乳化油或相對密度近于1的微小懸浮顆粒。

  浮選藥劑的種類和作用:捕收劑、起泡劑、調整劑(抑制劑、活化劑、介質調整劑)其中抑制劑降低物質可浮性,活化劑消除抑制作用,介質調整劑調整廢水PH值。

  加壓溶氣浮選的流程和特點:全溶氣(溶氣量大、乳化油量最大、池小、動力消耗大)、部分溶氣(比全流程的壓力泵小故動力消耗低、乳化油量次大、池大小與全流程的相同)、部分回流溶氣(不促進乳化、礬花形成好、動力省但池大)。

  吹脫:把空氣通入廢水中,使空氣與廢水接觸,溶解于廢水中的氣體便從廢水傳遞到空氣中,這種解吸過程又稱為吹脫過程(解吸過程即廢水中溶解的氣體由液相傳遞到氣相的過程)。

  汽提:把水蒸氣通入廢水中,當廢水中的蒸汽壓超過外界壓力時,廢水就開始沸騰,這樣就加速了揮發物質從液相轉入汽相的過程。另外當水蒸汽以氣泡形式穿過水層時,水與氣泡之間形成自由表面,這時液體就不斷地向氣泡內蒸發擴散,當氣泡上升到液面時就破裂而放出其中揮發性物質。這種用蒸氣進行蒸餾的方法稱為汽提法。

  電滲析:是在直流電場的作用下,依靠對水中離子有選擇透過性的離子交換膜,使離子從一種溶液透過離子交換膜進入另一種溶液,以達到分離、提純、濃縮、回收的目的。

  反滲透:有一種膜只允許溶劑通過而不允許溶質通過,如果用這種半滲透膜將鹽水與淡水隔開,則水將從淡水側或濃度較低一側通過膜自動地滲透到鹽水或濃度較高的溶液一側,鹽水體積逐漸增加,在達到某一高度時邊自行停止,此時達到了平衡狀態。這種現象為滲透現象。當滲透平衡時,溶液兩側的靜水壓差為滲透壓。如果在鹽水上施加大于滲透壓的壓力,則發現鹽水中的超過濾:簡稱超濾,利用滲透薄膜隔濾分離廢水中溶解的物質,主要依靠篩濾作用以分離高分子和低分子有機物以及無機離子等(溶質分子至少比溶劑分子大十倍)的方法。

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文章責編:gongxia  
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