单项选择题11. 沿直径200mm、长4000m的油管输送石油,流量2.8×10
-2m
3/s时,冬季石油黏度系数为1.01cm
2/s,夏季为0.36cm
2/s。则下列冬、夏两季输油管道中的流态和沿程损失均正确的为______。
- A.夏季为紊流,hf=29.4m油柱
- B.夏季为层流,hf=30.5m油柱
- C.冬季为紊流,hf=30.5m油柱
- D.冬季为层流,hf=29.4m油柱
A B C D
A
[解析] 流速
夏季雷诺数
则夏季时为紊流。
冬季雷诺数
,则冬季时为层流。
14. 一固定床活性炭吸附器的活性炭填装厚度为0.6m,活性炭对苯吸附的平衡静活性值为25%,其堆积密度为425kg/m
3,并假定其死层厚度为0.15m,气体通过吸附器床层的速度为0.3m/s,废气含苯浓度为2000mg/m
3,该吸附器的活性炭床层对含苯废气的保护作用时间为______。
- A.29.5h
- B.25.2h
- C.22.1h
- D.20.2h
A B C D
A
[解析] 保护作用时间是固定床吸附器的有效工作时间。它定义为从吸附操作开始到床层被穿透所经历的时间称为保护作用时间。
在理想状态下,在理想保护作用时间τ
B内通过吸附床的吸附质将全部被吸附,即通过床层的吸附质的量一定等于床层内所吸附的量,即:
G
sτ'
BAc
0=ZA
ρBX
T 式中,G
s为气体通过床层的速率,kg/(m
2·s)或(m/s);A为吸附床层截面积,m
2;X
T为吸附剂的静活性(平衡吸附量),kg/kg;τ'
B为理想保护作用时间,min;c
0为气体中污染物初始浓度,kg/m
3;ρ
B为吸附剂堆积密度,kg/m
3;Z为床层长度,m。
由上式可得活性炭床层对含苯废气的保护作用时间为:
28. 下列关于理想沉淀池的论述正确的是______。
- A.当沉淀池容积为定值时,池子越深,沉淀效率越高
- B.沉降效率仅为沉淀池表面积的函数,只与表面积有关,而与水深无关
- C.表面积越大,去除率越高
- D.在层流假定的条件下,实际沉淀池效果比理想沉淀池好
A B C D
B
[解析] 理想沉淀池的假设条件为:
(1)同一水平断面上各点都按水平流速v流动;
(2)整个水深颗粒分布均匀,按水平流速v流出,按u沉降速度下沉;
(3)颗粒一经沉底,即认为被去除,不再浮起。
理想沉淀池沉淀过程分析:
理想沉淀池颗粒沉降示意图
颗粒下沉运动轨迹为u和v的矢量和,即斜率为u/v的斜线。下沉速度为u,颗粒水平速度v=水速。由此可得去除率u/v=h/H(相似三角形)。设池宽为B,长为L,高为H,对沉速=u
0的颗粒,从o点进入沉淀区后,将沿着斜线ox'到达x'点而被除去。凡是具有沉速u≥u
0的颗粒在未到达x'点之前都能沉于池底而被除去。凡是速度u<u
0的颗粒则不能一概而论:对于一部分靠近水面的颗粒将不能沉于池底,被水流带出池外;一部分靠近池底的颗粒能沉于池底而被除去。由图:o'x'以上具有u
0的颗粒随水流流出池外,o'x'以下具有u
0的颗粒则沉于池底。所以,对于水深为H,宽为B,沉降区池长L,水平面积为A,处理水量为Q的理想沉淀池,由图中相似三角形得出:u
0/u=H/L,去除率h/H=u/V,则:
u
0=Q/A=q
其中,u为颗粒下沉速度,V为池的体积,q为表面负荷。
由上可得:
(1)表面负荷(过流率)在数值上等于可从废水中全部分离的最小颗粒的沉速u
0(u
0为最小颗粒沉速)。
(2)q越小,具有沉速u≥u
0的颗粒占悬浮固体总量的百分数越大,即去除率越高。
(3)沉降效率仅为沉淀池表面积的函数,与水深无关。当沉淀池容积为定值时,池子越浅,则A值越大,沉淀效率越高——浅池沉淀原理。
35. 有一两级除尘系统,已知系统的流量为2.22m
3/s,工艺设备产生的粉尘量为22.2g/s,各级除尘效率分别为80%和95%,试计算该除尘系统粉尘的排放浓度?______
- A.2000mg/m3
- B.500mg/m3
- C.100mg/m3
- D.200mg/m3
A B C D
C
[解析] 总除尘效率=η=1-(1-0.8)×(1-0.95)=99%;
排放浓度:
×10
3=100mg/m
3。