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第0章 绪论 1

0.1 污染控制技术体系 2

0.1.1 水污染控制技术体系 2

0.1.2 大气污染控制技术体系 6

0.1.3 固体废物处理处置技术体系 8

0.2 污染控制技术原理的基本类型 9

0.3 环境工程原理的研究方法 10

0.3.1 实验研究方法 10

0.3.2 数学模型方法 10

0.4 常用物理量 11

0.4.1 常用物理量及单位换算 11

0.4.2 常用物理量及其表示方法 13

0.5 质量衡算 15

0.5.1 衡算系统的概念 15

0.5.2 总质量衡算方程 16

0.6 能量衡算 19

0.6.1 总能量衡算方程 20

0.6.2 热量衡算方程 21

思考与练习 24

第1章 流体流动 26

1.1 管流系统的衡算方程 26

1.1.1 质量衡算方程 26

1.1.2 能量衡算方程 28

1.1.3 实际流体的机械能衡算 31

1.2 流体流动的内摩擦力 33

1.2.1 流体的流动状态 33

1.2.2 流体流动的内摩擦力 34

1.3 边界层理论 36

1.3.1 边界层形成 36

1.3.2 边界层分离 37

1.4 流体流动的阻力损失 38

1.4.1 流体流动阻力损失的种类 38

1.4.2 圆直管内流体流动的沿程阻力损失 38

1.4.3 非圆形管道内流体流动的沿程阻力损失 41

1.4.4 管道内流体流动的局部阻力损失 42

1.5 管路计算 44

1.5.1 简单管路的计算 44

1.5.2 复杂管路的计算 46

1.6 流体测量 49

1.6.1 差压式流量计 49

1.6.2 转子流量计 53

思考与练习 55

第2章 热量传递 58

2.1 热量传递的方式 58

2.1.1 热传导 58

2.1.2 对流传热 58

2.1.3 辐射传热 59

2.1.4 传热速率与热通量 59

2.2 热传导 59

2.2.1 热传导的基本概念 59

2.2.2 傅立叶（Fourier）定律 60

2.2.3 平壁的稳态热传导 61

2.2.4 圆筒壁的稳态热传导 65

2.3 对流传热 66

2.3.1 对流传热概述 67

2.3.2 对流传热速率方程和对流传热系数 68

2.3.3 管路保温层的临界直径 71

2.3.4 间壁传热过程 73

2.4 辐射传热 84

2.4.1 辐射传热的基本概念 84

2.4.2 黑体和灰体的辐射能力 84

2.4.3 气体的热辐射 86

2.5 换热器 87

2.5.1 间壁式换热器的类型与结构 87

2.5.2 强化传热的途径 90

思考与练习 91

第3章 质量传递 93

3.1 质量传递的基本概念及机理 93

3.1.1 传质机理 94

3.1.2 分子扩散 94

3.2 分子传质 97

3.2.1 气相中稳定的分子扩散 98

3.2.2 液相中稳定的分子扩散 102

3.3 对流传质 103

3.3.1 对流传质过程机理 103

3.3.2 单相中的对流传质过程 104

3.3.3 典型情况对流传质系数 105

思考与练习 106

第4章 吸收 107

4.1 吸收的定义及类型 107

4.1.1 吸收的定义与应用 107

4.1.2 吸收的类型 107

4.2 物理吸收 108

4.2.1 热力学基础 108

4.2.2 动力学基础 112

4.3 化学吸收 117

4.3.1 化学吸收的特点 117

4.3.2 化学吸收的平衡关系 118

4.3.3 化学吸收的传质速率 119

4.4 吸收设备的主要工艺和计算 120

4.4.1 吸收设备工艺简述 120

4.4.2 填料塔吸收过程的物料衡算与操作线方程 121

4.4.3 吸收剂用量的计算 121

4.4.4 塔径的计算 123

4.4.5 填料层高度的基本计算 123

4.4.6 吸收过程的计算类型 127

思考与练习 128

第5章 吸附 130

5.1 吸附分离操作的类型及应用 130

5.1.1 吸附分离操作的类型 130

5.1.2 吸附分离操作的应用 130

5.2 吸附剂 131

5.2.1 常用的吸附剂 131

5.2.2 工业吸附剂必须具备的条件 132

5.2.3 吸附剂选择的影响因素 132

5.3 吸附平衡 134

5.3.1 吸附平衡与平衡吸附量 134

5.3.2 吸附等温线 135

5.3.3 气体混合物吸附平衡 137

5.4 吸附动力学 137

5.4.1 吸附剂颗粒外表面扩散速率 137

5.4.2 吸附剂颗粒内表面扩散速率 138

5.4.3 总传质速率方程 138

5.4.4 吸附扩散速率计算 138

5.5 吸附过程与吸附穿透曲线 139

5.5.1 吸附工艺 139

5.5.2 吸附过程 140

5.5.3 吸附器与穿透曲线 140

思考与练习 149

第6章 沉降 150

6.1 沉降分离的基本概念 150

6.1.1 沉降分离的一般原理和类型 150

6.1.2 流体阻力与阻力系数 150

6.2 重力沉降 152

6.2.1 重力场中颗粒的沉降过程 152

6.2.2 沉降速度的计算 154

6.2.3 沉降分离设备 156

6.3 离心沉降 158

6.3.1 离心力场中颗粒的沉降分析 158

6.3.2 旋流器工作原理 159

6.3.3 离心沉降机工作原理 165

6.4 其他沉降 167

6.4.1 电沉降 167

6.4.2 惯性沉降 168

思考与练习 169

第7章 过滤 171

7.1 概述 171

7.1.1 过滤过程 171

7.1.2 过滤介质 171

7.1.3 过滤的分类 172

7.2 表面过滤的基本理论 173

7.2.1 表面过滤的基本方程 173

7.2.2 过滤过程的计算 176

7.2.3 过滤常数的测定 179

7.2.4 滤饼洗涤过程的计算 181

7.2.5 过滤机生产能力的计算 182

7.3 深层过滤的基本理论 184

7.3.1 流体通过颗粒床层的流动 184

7.3.2 深层过滤的机理 188

7.3.3 深层过滤的水力学 189

思考与练习 191

第8章 其他分离过程 194

8.1 萃取 194

8.1.1 概述 194

8.1.2 液-液相平衡原理 197

8.1.3 萃取过程的计算 201

8.2 膜分离 206

8.2.1 概述 206

8.2.2 膜分离过程传递理论基础 213

8.2.3 微滤和超滤 216

8.2.4 反渗透和纳滤 218

8.2.5 电渗析 224

思考与练习 232

第9章 反应动力学 234

9.1 反应的计量关系 234

9.1.1 反应式与计量方程 234

9.1.2 反应的分类 235

9.1.3 反应进度与转化率 236

9.2 反应动力学计算 238

9.2.1 反应速率方程 238

9.2.2 均相反应动力学 247

9.3 反应动力学解析方法 250

9.3.1 微分法 250

9.3.2 半衰期法 252

9.3.3 积分法 252

思考与练习 254

第10章 反应器 256

10.1 反应器的分类 256

10.1.1 常用分类方法 257

10.1.2 理想反应器 257

10.1.3 非理想反应器 258

10.2 均相反应器 263

10.2.1 间歇反应器 263

10.2.2 完全混合流反应器 265

10.2.3 平推流反应器 269

10.3 非均相反应器 270

10.3.1 气（液）-固相催化反应器 271

10.3.2 气-液相反应器 282

10.4 微生物反应器 290

10.4.1 微生物反应特点 290

10.4.2 微生物反应动力学 291

10.4.3 微生物反应器的操作与设计 297

思考与练习 302

附录 304

附录1 常用单位的换算 304

附录2 水的物理性质 306

附录3 干空气的物理性质 308

附录4 饱和水蒸气的物理性质 309

参考文献 313