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工学环境科学与工程
1结构推理有一个套管换热器，内管外侧装有翅片，用水冷却空气，空气和水各应走哪里(管内和壳间)?试解释原因。
2单选题
离心泵铭牌上标明的是泵在( )时的主要性能参数。
A、流量最大
B、压头最大
C、效率最高
D、轴功率最小
3结构推理
利用吸收分离两组分气体混合物，操作总压为310 kPa，气、液相传质系数分别为、，气、液两相平衡符合亨利定律，关系式为（的单位为kPa），计算：
（1）总传质系数；
(2)传质过程的阻力分析；
(3)根据传质阻力分析，判断是否适合采取化学吸收，如果发生瞬时不可逆化学反应，传质速率会提高多少倍？
4问答题细菌A和B均能利用基质S作为唯一碳源和能源生长，且利用S时的生长速率均符合Monod方程。已知A和B的生长动力学参数为：μmax,A=0.5h-1，KS，A=1mg/L，YX/S，A=0.4mg(细胞)/mg(基质)，μmax，B=0.3h-1，KS，B=0.2mg/L，YX/S,B=0.3mg(细胞)/mg(基质)。若以S为唯一基质，用连续培养器对A和B进行混合培养，已知培养器的有效体积为0.5m3，新鲜培养液中S的浓度为50mg/L，试回答以下问题：
5结构推理
在直径为10 mm的砂滤器中装满150 mm厚的细砂层，空隙率为0.375，砂层上方的水层高度保持为200 mm，管底部渗出的清水流量为6mL/min,求砂层的比表面积（水温为20℃，黏度为，密度为）。
6结构推理
在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：
（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？
（2）传热系数K接近于哪一种流体的对流传热膜系数？
（3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？
7填空题
间歇过滤机的生产能力可写为，此处表示一个操作循环所需的( )。
8结构推理
如图所示，某厂计划建一水塔，将20℃水分别送至第一、第二车间的吸收塔中。第一车间的吸收塔为常压，第二车间的吸收塔内压力为20 kPa（表压）。总管内径为50 mm钢管，管长为，通向两吸收塔的支管内径均为20 mm，管长分别为28 m和15 m（以上各管长均已包括所有局部阻力当量长度在内）。喷嘴的阻力损失可以忽略。钢管的绝对粗糙度为0.2 mm。现要求向第一车间的吸收塔供应1 800 kg/h的水，向第二车间的吸收塔供应2 400 kg/h的水，则水塔需距离地面至少多高？已知：20℃水的黏度为,摩擦系数可由式计算。
9单选题
以下说法是正确的( )。
A. 过滤速率与A(过滤面积)成正比
B、过滤速率与成正比
C、过滤速率与滤液体积成正比
D、过滤速率与滤布阻力成反比
10单选题
回转真空过滤机洗涤速率与最终过滤速率之比为（ ）。
A、l
B、1/2
C、1/4
D、1/3
11结构推理
质量流量为1.1 kg/s,温度为20℃的常压含尘气体，尘粒密度为，需要除尘并预热至400℃，现在用底面积为的降尘室除尘，试问：
(1)先除尘后预热，可以除去的最小颗粒直径为多少？
(2)先预热后除尘，可以除去的最小颗粒直径是多少？如果达到与(1)相同的去除颗粒最小直径，空气的质量流量为多少？
(3)欲取得更好的除尘效果，应如何对降尘室进行改造？
（假设空气压力不变,20℃空气的密度为，黏度为，400℃黏度为。）
12判断题粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一
13结构推理
一个水加热器的表面温度为80℃，表面积为，房间内表面温度为20℃。将其看成一个黑体，试求因辐射而引起的能量损失。
14结构推理
设颗粒的沉降符合斯托克斯定律，颗粒的初速度为零，试推导颗粒的沉降速度与降落时间的关系。现有颗粒密度为，直径为0.18 mm的小球，在20℃的水中自由沉降，试求小球加速到沉降速度的99/%所需要的时间以及在这段时间内下降的距离（已知水的密度为，黏度为）。
15问答题某水中含有颗粒直径为0.2mm的悬浮液，颗粒所占的体积分率为0.1，在9.81×103Pa的恒定压差下过滤，过滤时形成不可压缩的滤饼，空隙率为0.6，过滤介质的阻力可以忽略，试求
16结构推理空气中含有SO2和CH4两种气体，其分压相同，试判断哪种污染物更易被水吸收?为什么?
17问答题某热水管道拟采用两层保温材料进行保温，已知两种材料的导热系数分别为λ1和λ2，λ1＞λ2。若保温材料厚度相同，为了达到较好的保温效果，应将哪种材料放在内层，试通过计算式说明原因。
18填空题
常用的吸附剂有( )、( )和( )等。
19结构推理
用生物固定床反应器处理废气，已知反应器的内径为1.8 m，填料层高3 m,填料颗粒为高5 mm,直径3 mm的柱体，空隙率为0.38.通过固定床的废气平均密度为，黏度为，已知气体通过固定床后的压降为12.3 kPa，求气体的平均体积流量（忽略填料上附着的生物膜对床层的影响）。
20问答题一根水平放置的蒸汽管道，其保温层外径为583mm，保温层外表面的实测温度为48℃，空气温度为22℃。此时空气与保温层外表面的自然对流传热系数为3.43W/(m2·K)，保温层外表面的黑度是0.9。试求此管道每米长度的总散热量(此时，辐射传热的角系数为1，总辐射系数为C1-2=εC0)。