《环境工程原理电子教案-第6章沉降》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环境工程原理电子教案-第6章沉降（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 II 篇 为什么要学习分离过程？ 在环境领域哪些问题涉及分离过程？ 分离有什么手段？ 本篇主要讲授内容。第II篇 分离过程原理混合体系 自然界是混合体系。在生活和生产过程中常常会遇到对混合体系中的物质进行分离的问题。 在环境污染防治领域，研究对象都是混合体系（非均相和均相）。第II篇 分离过程原理问题的出现？ 将污染物与污染介质或其他污染物分离开来，从而达到去除污染物或回收利用的目的。 如在给水处理中需要从水源水中分离去除各种浊度物质、细菌等。 在废气净化中，也需要分离废气中的粉尘等。 分离在环境污染防治中的作用第II篇 分离过程原理 机械分离：非均相混合体系（两相以上所组成的混合物） 传
2、质分离：均相混合体系 平衡分离过程（借助分离媒介，如溶剂或吸附剂等，使均相混合体系变成两相系统） 速率分离过程（在某种推动力下，利用各组分扩散速率的差异实现组分分离）分离过程的分类？第II篇 分离过程原理第六章 沉降第七章 过滤第八章 吸收第九章 吸附第十章 其他分离过程第II篇 分离过程原理本篇的主要内容第六章沉 降 第六章 沉降 第一节 沉降分离的基本概念第二节 重力沉降第三节 离心沉降第四节 其他沉降本章主要内容第一节 沉降分离的基本概念 一、沉降分离的一般原理和类型二、流体阻力与阻力系数本节的主要内容一、沉降分离的一般原理和类型 相对运动流体： 液体 气体固体颗粒物 液珠重力场 离心力
3、场 电场 惯性力场沉降表面：器底、 器壁或其他表面重力沉降 离心沉降 电沉降 惯性沉降 扩散沉降第一节 沉降分离的基本概念 沉降过程作用力特 征重力沉降离心沉降电沉降惯性沉降扩散沉降重力离心力电场力惯性力热运动沉降速率小，适用于较大颗粒分离适用于不同大小颗粒的分离带电微细颗粒（50000第三节 离心沉降 r2rr1h离心机工作原理示意图 ui 悬浮液第三节 离心沉降 离心沉降机主要用于悬浮液的固液分离。在 离心沉降机中离心力是靠设备本身的旋转而 产生的。假设层流，在距离中心为r处的颗粒的沉降速 度为：ui假设某一粒径为dc的颗粒的临界沉降轨迹如图 所示。dc 为可以完全分离的最小颗粒粒径。第三
4、节 离心沉降 （6.3.14）又，流体在筒内的停留时间t停为式中qV为悬浮液的体积流量，单位为m3/s。令t沉t停 颗粒在筒内的沉降时间为从r1到r2所需的时间， 对上式进行积分。 第三节 离心沉降 （6.3.15）（6.3.16）（6.3.17）(1)简要分析颗粒在离心沉降过程中的受力情况。(2)比较离心沉降和重力沉降的主要区别。(3)同一颗粒的重力沉降和离心沉降速度的关系如何？(4)简要说明旋风分离器的主要分离性能指标。(5)标准旋风分离器各部位尺寸有什么关系？本节思考题第三节 离心沉降 (6)旋风分离器和旋流分离器特点有何不同？(7)离心沉降机和旋流分离器的主要区别是什么？(8)在环境工
5、程领域有哪些离心沉降过程？本节思考题第三节 离心沉降 一、电沉降 二、惯性沉降本节的主要内容第四节 其他沉降如果电场强度很强，重力或惯性力可以忽略不计，荷电 颗粒所受的作用力主要是静电力和流体阻力。当在层流条件下，平衡时，终端电沉降速度ute一、电沉降 第四节 其他沉降（6.4.2）在电场中，荷电颗粒将会受到静电力Fe的作用：q颗粒的荷电量；E颗粒所处位置的电场强度 （6.4.1）电除尘器的基本原理 放电电极（ 电晕极） 集尘极 不均匀电场未荷电尘粒 荷电尘粒 气体电离粒子荷电荷电粒子迁移颗粒沉积与清除 去除0.1m以下的颗粒第四节 其他沉降颗粒与流体一起运动时，如在流体中存在障碍物，流体沿障
6、碍 物产生绕流，而颗粒物由于惯性力的作用，将会偏离流线。惯性沉降即是利用这种由惯性力引起的颗粒与流线的偏离，使 颗粒在障碍物上沉降的过程。能否沉降在障碍物上，取决于颗粒的质量和相对于障碍物的运 动速度和位置，小颗粒或距离停滞流线较远的大颗粒均能绕开 障碍物。二、惯性沉降 31停滞流线流体方向流体流线障碍物2第四节 其他沉降惯性除尘器：利用惯性沉降原理从气体中分离粉尘。去除惯性 大的颗粒惯性离心力作用 去除细尘粒尘粒d2所受的离心力 粒径和气速愈大，气流 旋转半径R2愈小，除尘 效率愈高。惯性除尘器能捕集10m 以上的颗粒。 第四节 其他沉降(1)电沉降过程中颗粒受力情况如何，沉降速度与哪些因素有关？(2)简述电除尘器的组成和原理。(3)电除尘器的优点是什么？(4)惯性沉降的作用原理是什么，主要受哪些因素的影响？(5)惯性沉降应用的优缺点是什么？(6)环境工程领域有哪些电除尘和惯性除尘过程？本节思考题第四节 其他沉降
