1、環(huán)境工程復試重要知識點歸納第一部分 大氣污染控制工程1）大氣：指環(huán)繞地球的全部空氣的總和。其組成包括：干結空氣、水蒸氣、各種雜質。2）大氣污染：指由于人類活動或自然過程使得某些物質進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠濃度，達 到了足夠時間，并因此危害了人體健康和人們的福利，甚至危害了生態(tài)環(huán)境。大氣污染范圍分類：局部地區(qū)污染、地區(qū)性污染、廣域污染、全球性污染。3）全球性大氣污染問題：溫室效應、臭氧層破壞、酸雨。 溫室效應：大氣中二氧化碳和其他微量氣體包括甲烷、臭氧、CFCs、水蒸氣等，可以使太陽短波輻射幾乎無衰減通過， 卻可以吸收地表長波輻射， 由此引起全球氣溫升高的現(xiàn)象。 臭氧層破壞： CFCs、NOx 是

2、導致臭氧層破壞的主要原因。 酸雨： 主要化石燃料燃燒和汽車尾氣排放的SOx、NOx，在大氣中形成硫酸和硝酸形成酸沉降。4）大氣污染物： 指由于人類活動或自然過程排入大氣的并對人和環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質。 大氣污染物按其存在狀態(tài)分類：顆粒污染物、氣態(tài)污染物、氣溶膠污染物。 一次污染物： SOx、NOx 、COx、有機化合物。 二次污染物：硫酸煙霧、光化學煙霧、臭氧、H2O2 、PAN 等 中國大氣污染物主要以煤煙為主，主要污染物：TSP、 SO2 大氣污染物危害：引起呼吸道疾病。導致大氣能見度減低。 能見度：即在指定方向上僅能用肉眼看見和辨認的最大距離。5）大氣污染綜合防治：即為了達到區(qū)域環(huán)境空

3、氣質量控制標準，對多種大氣污染控制方案 的技術可行性、 經(jīng)濟和理性、區(qū)域適應性、實施可能性等進行最優(yōu)化選擇和評價， 從而得出 最優(yōu)控制方案的工程措施。即： 全面規(guī)劃、 合理布局； 嚴格環(huán)境管理； 控制大氣污染技術措施： 實施清潔生產(chǎn)、 實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、建立綜合工業(yè)基地；控制污染的經(jīng)濟措施；綠化造林、 安裝廢氣 凈化裝置。6）空氣污染指數(shù) -API ：可吸入顆粒物 -PM10、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧。 影響燃燒四個因素：空燃比、溫度、時間、湍流度。 燃燒過程“ 3T” :溫度、時間、湍流。 空燃比：指單位質量燃料燃燒所需要的空氣質量。 氣象要素：表示大氣狀態(tài)的物理量和物理現(xiàn)象。

4、露點：在一定氣壓下空氣達到飽和狀態(tài)時的溫度。7）干絕熱直減率：指干空氣塊絕熱上升或下降單位高度（取100m），溫度降低或升高的數(shù)值。 大氣溫度層結：遞減層結、中性層結、等溫層結、逆溫層結。 大氣穩(wěn)定度：指在垂直方向上大氣穩(wěn)定的程度，即是否易于發(fā)生對流。 逆溫分類：輻射逆溫、平流逆溫、下沉逆溫、鋒面逆溫、湍流逆溫。 大氣煙流形狀：波浪形、錐形、扇形、蔓延性、爬升性。熱力湍流：由于垂直方向上溫度分布不均勻引起。機械湍流：由于垂直方向風速分布不均勻及地面粗糙度引起。 風和湍流是決定污染物在大氣中擴散稀釋的最直接最本質的因素。 斯托克斯直徑：指在同一流體中與顆粒密度相同和沉降速度相等的圓球直徑。 空氣

5、動力學直徑：指在空氣中與顆粒沉降速度相等的單位密度圓球直徑。8) 粉塵流動性指標：安息角 /動安息角 / 堆積角： 3555 滑動角： 40-55 粉塵安息角和滑動角是評價粉塵流動性的主要指標。安息角越小，流動性越好。 粉塵潤濕性：選用濕式除塵器主要依據(jù)。粉塵顆粒間粘附力分為三種：分子力、毛細力、靜電力9) 評價凈化裝置性能指標：技術指標、經(jīng)濟指標技術指標：包括處理氣體流量、凈化效率、壓力損失。經(jīng)濟指標：包括設備費、運行費、占地面積。分割粒徑：即除塵效率為 50%的粒徑。10) 根據(jù)主要除塵機理，目前主要除塵器分為：機械除塵器、電除塵器、袋式除塵器、濕式 除塵器。濕式除塵器：即噴霧塔洗滌器、旋

6、風洗滌器、文丘里洗滌器。11) 異常荷電現(xiàn)象：沉積在集塵極表面的高比電阻粒子導致在低電壓下發(fā)生火花放電或在 集塵機上發(fā)生反電暈現(xiàn)象； 當氣流中微小粒子濃度高時， 形成空間電荷大， 嚴重抑制電暈 電流產(chǎn)生。 當含塵量大到某一數(shù)值， 電暈現(xiàn)象消失， 顆粒得不到電荷， 電暈電流幾乎為 0， 失去除塵作用，即電暈閉塞。12) 除塵器合理選擇： 選用除塵器必須滿足排放標準規(guī)定的排放要求： 旋風除塵器除塵效率和壓力損失， 隨處 理煙氣量增加而增加； 但大多數(shù)除塵器除塵效率隨處理煙氣量增加而下降； 顆粒物物理性 質對除塵器影響較大； 氣體含塵濃度： 降低除塵器入口含塵濃度， 可提高袋式除塵器過濾 速度，防止

7、產(chǎn)生電暈閉塞；煙氣溫度：高溫、高濕氣體不宜采用袋式除塵器；煙氣含有 SO2、NOx可采用濕式除塵器；選擇除塵器必須考慮粉塵處理問題。13) 氣體吸附：即利用多孔固體吸附劑將氣體混合物中一種或多種組分被濃集于固體表面， 而與其他組分分離的過程。特點： 能夠有效脫除一般方法難于分離的低濃度有害物質， 具有凈化效率高， 可回收有用 組分，設備簡單，易實現(xiàn)自動化控制等；缺點是吸附容量較小，設備體積大。 吸附劑性質： 具有較大內(nèi)表面、 對不同氣體具有選擇吸附作用、 機械強度和化學穩(wěn)定性 好、吸附容量大、造價低、良好再生性能； 吸附容量： 指在一定溫度和一定吸附質濃度下， 單位質量或體積吸附劑所能吸附的最

8、大 吸附質質量。 常用工業(yè)吸附劑：活性炭、活性氧化鋁、硅膠、白土、沸石分子篩。 吸附劑活性：即單位吸附劑所能吸附吸附質的量。 靜活性：指在一定溫度下，吸附達到平衡時，單位吸附劑所能吸附吸附質的量。 動活性 ; 指吸附過程還未達到平衡時單位吸附劑所能吸附吸附質的量。 吸附劑再生方法：加熱解析再生、降壓或真空解吸再生、溶劑萃取再生、置換再生、化 學轉換再生。14) 催化轉化：指氣態(tài)污染物通過催化劑床層經(jīng)催化反應，使污染物轉化為無害或易于處理和回收利用物質的方法。 催化劑組成：活性組分、助催化劑、載體?；钚越M分：催化劑主體；助催化劑：本身無活性，但具有提高活性組分的作用；載體：起承載活性組分作用，增

9、大催化活性，節(jié)約活性組分，并具有傳熱和稀釋作用。 催化劑性能 : 主要是活性、選擇性、穩(wěn)定性 催化反應器表征參數(shù)：停留時間：反應物通過催化床的時間?？臻g速度：指單位時間內(nèi)通過單位體積催化床的反應物料體積。第二部分 環(huán)境化學1) 環(huán)境污染： 指人為因素使環(huán)境的構成或狀態(tài)發(fā)生變化， 環(huán)境素質下降， 從而擾亂和破壞生 態(tài)系統(tǒng)和人們的正常生活和生產(chǎn)條件。2) 環(huán)境化學主要研究內(nèi)容 : 有害化學物質在環(huán)境介質中的存在、化學特性、行為和效應。 物質循環(huán)：溶解作用、光合作用、生物降解、同化作用、沉淀作用；土壤吸附、降解、 修復 污染問題：大氣顆粒物、酸沉降、臭氧損耗、全球氣候變暖、光化學煙霧、酸雨； 主要污

10、染物：重金屬、持久性有毒有機污染物3) 環(huán)境污染物： 即進入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成和性質發(fā)生直接或間接有害于人類變化的物 質。 環(huán)境污染物類別：環(huán)境要素：大氣污染物、水體污染物、土壤污染物存在狀態(tài)：氣體、液體、固體污染物污物性質：化學、物理、生物污染物 優(yōu)先污染物：指從種類繁多的化學污染物中篩選出一些毒性強、難降解、殘留時間長、 在環(huán)境中分布廣泛的污染物優(yōu)先進行控制。 當前世界范圍最關注的化學污染物主要是：持久性有機污染物、“三致”污染物。4) 環(huán)境效應： 指自然過程或人類的生產(chǎn)和生活活動會對環(huán)境造成污染和破壞， 從而導致環(huán)境 系統(tǒng)的結構和功能發(fā)生變化。 環(huán)境物理效應：噪聲、光污染、地面沉降、

11、城市熱島效應、溫室效應 城市熱島效應：即燃料的燃燒會發(fā)出大量熱量，和街道、建筑輻射的熱量，導致城市氣 溫高于周圍地區(qū)。 環(huán)境化學效應：在各種環(huán)境因素影響下，物質間發(fā)生化學反應產(chǎn)生的環(huán)境效應。 環(huán)境生物效應：環(huán)境因素導致生態(tài)系統(tǒng)變異而產(chǎn)生的后果。5) 污染物遷移： 即污染物在環(huán)境中所發(fā)生的空間位移及其所引起的富集、 分散、消失的過程。污染物轉化： 即污染物在環(huán)境中通過物理、 化學、 生物作用改變存在狀態(tài)或轉變?yōu)榱硪环N 物質的過程。 土壤是自然環(huán)境中微生物最活躍的場所 - 生物降解作用；6) 大氣層結構：根據(jù)溫度隨海拔高度的變化情況對流層： 最顯著特點： 氣溫隨海拔高度增加而降低； 密度大， 大氣

12、總質量大部分集中； 大氣污染物主要集中在對流層邊界層；自然界主要天氣過程形成出現(xiàn)在自由大氣層； 對流層頂層大氣屏障作用：防止水分子進入平流層而在紫外輻射作用下發(fā)生光解。平流層：同溫層：即對流層至 30-35km 以下，溫度幾乎不變； 30-35km 以上，溫度隨 海拔高度增加而明顯增加；空氣沒有對流運動、平流運動；很少出現(xiàn)天氣現(xiàn)象；第三部分 環(huán)境工程學 水污染：即水體因某種物質介入導致其物理、 化學、生物或放射性德國方面特性的改變，從 而影響水的有效利用，危害人群健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質惡化的現(xiàn)象。 人為污染：生活污水、工業(yè)污水、農(nóng)田排水、礦山排水。 水污染分類：化學性污染、物理性污染、

13、生物學污染。水體富營養(yǎng)化：生活污水和工業(yè)廢水、農(nóng)田排水中含有一定數(shù)量的N、 P等植物營養(yǎng)物質，導致水體 N、P 含量較高，使湖泊等緩流水體中藻類等浮游生物、水草大量繁殖的現(xiàn)象。其危害：使水體外觀呈紅色，通氣不良，造成水體溶解氧含量下降，水質惡化，魚類等水 生生物大量死亡。雜質按其存在狀態(tài)分類：懸浮物質、溶解物質、膠體物質。 水質：指水和其中所含的雜質共同表現(xiàn)出來的物理、化學、生物的綜合性質。 物理水質指標：溫度、色度、臭和味、渾濁度、透明度；懸浮固體、溶解固體 化學水質指標：一般化學指標： PH、堿度、硬度、含鹽量等； 有毒化學指標：重金屬、氰化物、持久性污染物； 氧平衡指標：溶解氧 DO、化

14、學需氧量 COD、生化需氧量 BOD、總需氧量 TOD； 生物水質指標：細菌總數(shù)、總大腸菌群、病原細菌； 真色：即水中所含溶解物質或膠體物質所致。即除去水中懸浮物質后呈現(xiàn)的顏色。 表色：包括溶解物質、膠體物質、懸浮物質共同引起的顏色。 水中固體按其溶解性分為：溶解固體DS-表鹽類含量；懸浮固體 SS-表不溶解固體含量；水中固體按其揮發(fā)性分為：揮發(fā)性固體VS-表有機物質含量；固定性固體 FS-表武技物質含量；水質堿度測定方法：中和滴定法 - 即用標準濃度鹽酸溶液滴定水樣，以酚酞和甲基橙作指示 劑。最重要的致硬金屬離子： Ca、 Mg 離子； 目前最為普遍使用的有機物質綜合指標：化學需氧量、耗氧量

15、、生化需氧量； 化學需氧量 COD：即在一定酸性條件下，用強氧化劑將1L 水樣中還原性物質氧化所消耗的氧化劑量，以 mg/L 表示。生化需氧量 BOD：即在有氧條件下，水體中好氧微生物將有機物氧化分解所需要的氧量。 細菌學指標：細菌總數(shù)： 100個/L ；總大腸菌群： 3個/L； 游離余氯：在接觸 30 分鐘后不低于 0.3mg/L ；集中式給水管網(wǎng)管網(wǎng)末梢不 低于 0.05mg/L ； 生活污水特征：水質充分較穩(wěn)定、但渾濁、深色且具有惡臭、呈堿性、一般不含有毒物質； 水體自凈 : 未經(jīng)處理的生活污水、工業(yè)廢水、農(nóng)田排水排入天然水體，導致水中物質組成發(fā) 生變化，破壞了原有物質平衡，造成水質惡化

16、。經(jīng)過一系列物理、化學、生物作用，使污染 物質被分離轉化，水體基本恢復原有狀態(tài)。水體自凈機理： 物理過程：稀釋、擴散、沉淀、上?。?化學過程：中和、絮凝、吸附、氧化還原；生化過程：生物降解 水體自凈主要作用過程：稀釋、擴散、生化降解； 水環(huán)境容量： 即自然環(huán)境對污染物質一定的降解、 容納能力。 反映了水體對污染物的自凈能 力。地表水給水處理工藝：混凝、沉淀、過濾、消毒；廢水處理基本方法：物理法、化學法、生物法； 物理作用：即利用物理作用分離廢水中懸浮狀態(tài)物質，在處理中不改變其化學性質。 包括：離心分離、超濾、反滲透、重力沉降；沉淀法 -去除廢水中相對密度大于 1 的懸浮顆粒；氣浮法 -去除乳狀

17、油或相對密度接近 1 的懸浮物質；篩網(wǎng)過濾 - 去除纖維、紙漿； 化學作用：即利用化學反應處理水中溶解性物質或膠體物質。 包括：中和法、氧化還原法、混凝法、電解法、萃取法、吸附法、離子交換法、電滲析法； 生物作用：即利用微生物作用使廢水中呈溶解和膠體物質的有機污染物轉化為無害物質。 目前常用生物法分為：好氧生物法、厭氧生物法；活性污泥法、生物膜法、生物氧化塘、土 地處理系統(tǒng)； 廢水處理系統(tǒng)分級：一級處理：去除廢水中較大顆粒懸浮物質。 二級處理：去除廢水中呈溶解和膠體狀態(tài)物質。最常用二級處理方法：生物處理法 水中被去除雜質按顆粒大小分為：粗大顆粒物質、懸浮物質和膠體物質、溶解物質； 粗大顆粒物質

18、去除借助物理處理法：篩濾截留法、重力沉降法、離心分離法； 處理設備包括：格柵、篩網(wǎng)、微濾機、沉砂池、離心機、旋流分離器； 格柵和篩網(wǎng)：主要作用是去除水中粗大物質、保護處理長機械設備并防止管道堵塞。 截留污物處置方法：填埋、堆肥發(fā)酵、焚燒、消化處理。 篩網(wǎng)：主要去除水中纖維、紙漿、藻類等稍小雜物，用于工業(yè)廢水預處理、處理后出水最 終處理；篩網(wǎng)裝置：轉鼓式、旋轉式、轉盤式、振動篩；微濾機：截留細小懸浮物篩網(wǎng)過濾裝置。具有占地面積小、過濾能力大、操作方便特點。 用于工業(yè)用水過濾處理、工業(yè)廢水有用物質回收、廢水最終處理。沉砂池：主要去除水中沙粒、煤渣等相對密度較大的無機顆粒雜質、少量較大較重有機物 質

19、；沉砂池類型：平流式、豎流式、曝氣式； 普通沉淀池主要缺點：懸浮物質去除率不高、體積龐大、占地面積大。 采取措施：改善懸浮物質沉降性能；改進沉淀池結構； 即：投加混凝劑和助凝劑等化學藥劑 - 改善懸浮物質沉降性能； 斜板斜管沉淀池是改進沉淀池的結構； 斜板斜管沉淀池提高處理能力：增加沉淀池表面積、改善了水利條件； 根據(jù)水流和泥流相對方向，斜板斜管沉淀池分為：異向流、同向流、橫向流；混凝：即向水中投加化學藥劑破壞膠體和懸浮顆粒形成的穩(wěn)定分散體系， 使其聚集為具有明 顯沉降性能的絮凝體，然后用重力沉降法去除?；炷ǎ耗酆托跄郏褐改z體脫穩(wěn)并聚集為微絮粒的過程； 絮凝：指微絮粒吸附、卷帶成為更大絮體； 混凝機理：壓縮雙電層：向水中投加鐵鹽、鋁鹽等混凝劑后，提供大量反粒子涌入擴散層甚至吸 附層，增加吸附層及擴散層正離子濃度，會使擴散層漸薄， 電位降低，斥力下降，易發(fā)生 凝聚； 吸附電中和：與膠粒表面帶電相反的膠?；蚋叻肿雍湍z粒中和部分電荷，使粒子靜電斥力降低，易于其他顆?；ハ辔?； 吸附架橋：鋁鹽、鐵鹽或高分子混凝劑溶于水中，水解或聚縮形成鏈高分子聚合物， 一端吸附膠粒后，另一端吸附膠粒發(fā)揮架橋作用是膠?；ハ嘈跄?； 網(wǎng)捕作用：混凝劑溶于水中水解生產(chǎn)沉淀物，能集卷、網(wǎng)捕水中膠體顆粒。 混凝處理對象 ; 自然沉降法