环境工程原理

第1章绪论11.1环境问题与环境科学11.2环境污染与环境工程学11.3环境污染控制技术原理21.4课程内容及课程学习注意事项21.4.1课程内容21.4.2课程学习注意事项31.5物料衡算与能量衡算31.5.1物料衡算31.5.2热量衡算41.6单位制与量纲51.6.1单位与单位制51.6.2量纲和无量纲准数6习题7第2章流体流动82.1概述82.1.1流体流动规律的工程应用82.1.2连续介质的概念82.1.3可压缩性流体与不可压缩性流体82.1.4稳定流动与不稳定流动92.2流体静力学102.2.1流体的静压强102.2.2流体静力学基本方程式112.2.3流体静力学基本方程式的应用132.3流体在管内的流动162.3.1流量与流速162.3.2连续性方程式182.3.3伯努利方程式192.3.4伯努利方程式的应用232.4流动流体的内部结构252.4.1牛顿黏性定律与流体的黏度252.4.2流动类型与雷诺数282.4.3边界层及边界层脱体292.4.4圆管内流体运动的速度分布322.5流体在管内的流动阻力342.5.1流动阻力的影响因素342.5.2流体流动的直管阻力352.5.3流体流动的局部阻力损失412.5.4管路总能量损失的计算442.6管路计算与流量测量452.6.1管路计算452.6.2流量测量50习题57第3章非均相物系的分离623.1概述623.1.1非均相物系分离方法623.1.2非均相物系分离在工业生产中的应用623.1.3流体中移动粒子受到的阻力633.2重力沉降653.2.1重力沉降速度653.2.2降尘室673.2.3沉淀池703.3离心沉降703.3.1离心沉降速度703.3.2旋风分离器723.3.3旋液分离器753.4过滤753.4.1过滤操作的基本概念753.4.2过滤基本方程式773.4.3恒压过滤83习题85第4章传热874.1概述874.1.1传热基本方式874.1.2冷热流体接触换热方式及传热设备884.1.3传热速率及热通量914.2热传导914.2.1基本概念及傅里叶定律914.2.2导热系数934.2.3平壁定态热传导944.2.4圆筒壁的热传导984.3对流传热1014.3.1对流传热分析1014.3.2牛顿冷却定律及对流传热系数1024.3.3流体无相变时的对流传热系数1054.3.4流体有相变时的对流传热系数1114.4传热过程计算1174.4.1总传热速率方程1174.4.2总传热系数1184.4.3平均温度差1224.4.4壁温估算1284.5换热器1294.5.1管式换热器1294.5.2板式换热器1324.5.3热管换热器1334.5.4传热的强化途径133习题134第5章传质基础1375.1传质概述1375.1.1平衡分离过程1375.1.2速率分离过程1385.2环境工程中的传质过程1385.3传质过程机理1395.3.1分子扩散1395.3.2费克定律1395.3.3扩散系数1405.3.4扩散通量及浓度分布1415.4对流传质1475.4.1对流传质机理1475.4.2对流传质边界层1485.4.3对流传质速率方程1495.5两相间的传质1515.6气液传质设备1525.6.1板式塔1525.6.2填料塔154习题155第6章气体吸收1576.1概述1576.1.1气体吸收及其应用1576.1.2气体吸收的分类1576.1.3吸收剂的选择1586.2吸收过程的气液相平衡1596.2.1气体在液体中的溶解度1596.2.2亨利定律1606.2.3相平衡关系在吸收过程中的应用1626.3吸收速率方程1636.3.1相际传质速率1646.3.2膜吸收速率方程及总吸收速率方程1666.3.3总传质系数与膜传质系数1676.4吸收塔的计算1706.4.1吸收塔的物料衡算与操作线方程1706.4.2吸收剂用量的确定1726.4.3吸收塔塔径计算1756.4.4吸收塔填料层高度的计算175习题182第7章萃取1847.1概述1847.1.1萃取分离原理1847.1.2萃取操作的经济性1847.2萃取过程的相平衡1857.2.1三元体系的三角形相图1857.2.2溶解度曲线和平衡联结线1857.2.3物料衡算与杠杆定律1877.2.4分配曲线与分配系数1877.3萃取剂的选择1887.3.1萃取剂的选择性系数1887.3.2萃取剂的选择原则1897.4萃取过程计算1897.4.1单级萃取1897.4.2多级错流萃取1927.4.3多级逆流萃取1937.4.4连续逆流萃取1967.5萃取设备化工原理1977.5.1萃取设备的分类1977.5.2混合-澄清槽1987.5.3塔式萃取设备1997.5.4离心萃取器2037.5.5萃取设备的选择204习题205第8章反应工程基础2078.1概述2078.1.1反应及反应工程的研究方法2078.1.2反应器和反应操作2088.2反应的计量关系2118.2.1化学计量方程2118.2.2反应的分类2138.2.3反应进度与转化率2148.3反应动力学2188.3.1反应速率及其表示方法2188.3.2反应速率方程2228.3.3均相反应动力学224习题231附录 常用数据233参考文献244

本书针对污染预防与控制以及废弃物资源化等过程所涉及的流体流动、热量传递、质量传递和化学反应等共性技术，重点阐述了相关的基本原理、基本规律以及受这些原理和规律所支配的典型单元操作及典型设备的工艺计算。本书适合34～44学时教学需求的环境科学、环境工程及市政工程等相关专业的本科生作教材使用，也可供环境类及相关专业科技人员参考阅读。