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绪章绪论
本章主要介绍了环境学科体系和环境工程技术特征与原理，从单元操作角度介绍了环境工程原理课程内容体系、研究方法和学习方法。
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●0.1环境学科体系与环境工程技术
本节主要介绍了环境问题、环境学科体系及环境污染治理技术的体系，进而分析总结了环境工程技术的特征与原理
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●0.2环境工程原理课程特点、内容体系、研究方法与学习方法
本节总结提高环境治理工程效率的基本思想和技术路线，介绍了单元操作概念及环境工程原理课程内容、研究方法和学习方法。
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第一章质量衡算与能量衡算
本章主要介绍了环境工程原理课程中常用物理量和量纲，从质量守恒和能量守恒角度介绍环境治理工程系统的衡算方法。
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●1.1物理量与量纲分析
本节介绍了基本物理量、量纲和量纲分析方法，并介绍了环境治理工程中常用的物理量。
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●1.2质量衡算
从系统分析角度分析环境工程中物质迁移与变化规律，介绍了质量衡算方程及不同系统条件下的衡算方法。
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●1.3能量衡算
从系统分析角度分析环境工程中能量转化规律，介绍了能量衡算方程及不同系统条件下的衡算方法。
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第二章流体流动
环境工程的大多数过程是在流体流动的状态下进行的，如流体输送、颗粒物分离、污染物迁移和扩散等。本章分别介绍管道内流动系统的衡算方程、流体流动的内摩擦力、边界层理论、流体流动阻力以及管路计算和流体测量。
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●2.1管流系统质量衡算与能量衡算
污水、污泥、气体等通过管道输送，管流系统的质量衡算方程是分析物质流的基础，总能量衡算方程用于分析不同形式的能量转换。
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●2.2管流系统的机械能衡算方程
本节主要介绍管流系统的机械能衡算方程，主要用于流体输送系统的计算，广泛用于实际问题的分析。
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●2.3流体流动的内摩擦力
流体流动中内摩擦力做功导致流体能量的损失。两种运动状态表现出不同的特征，层流流动层间剪切力主要由分子运动引起，大小服从牛顿黏性定律；湍流流动层间剪切力主要是质点脉动引起的。
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●2.4边界层理论
边界层是物体壁面附近存在的很大的速度梯度的薄层，边界层理论揭示了壁面附近流体流动特征，对计算流动阻力及研究传热传质过程都有重要的意义。介绍边界层的形成过程及边界层分离现象。
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●2.5流体阻力损失
流体流动的两种阻力损失：流体流经直管——沿程阻力造成的均匀损失，流体流经管件（弯头、三通、阀门等）——局部阻力损失。分析流体在管内流动的阻力，求解流体流动过程中的速率分布和阻力损失。
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●2.6管路计算
管路计算问题概括为两大类：管路设计——计算管径、阻力损失，确定输送设备的轴功率；管路核算——计算流体流速或流量，对已有管路系统进行核算。根据流体输送管路连接情况，分析简单管路和复杂管路的计算。
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●2.7流体测量
本节介绍以伯努利方程为基础的几种测量装置，用以确定流体的流速或流量。分为两大类：（1）变压头流量计，如测速管、孔板流量计、文丘里流量计等；（2）变截面流量计，如常见的转子流量计。
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第三章热量传递
当在物体内部或着物体间存在温差，就会发生从高温处向低温处热量传递，这种热量传递简称传热。在环境工程中，很多过程也会涉及到加热和冷却。本章重点讲授传热的三种基本方式及其计算过程。
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●3.1热量传递基本概念
本节主要讲授传热过程三种基本方式的基本概念，重点关注对流传热，分清强制对流传热和自然对流传热。
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●3.2热传导
本节主要讲授傅里叶定律，通过学习后，可以了解温度梯度等概念，理解热导率。重点掌握通过平壁的稳态热传导和通过圆管壁的稳定热传导。
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●3.3对流传热
本节讲授对流传热的机理和对流传热的计算，了解影响对流传热的因素，掌握对流传热的速率，理解对流传热的速率等知识，理解对流传热系数经验计算公式，能够计算保温层的临界直径。
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●3.4换热器
本节主要讲授换热器的相关知识，了解当前的换热器的构型等。
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●3.5辐射传热
本节主要讲授热辐射的基本原理、物体间的辐射传热规律，了解黑体和灰体的特性及其辐射能力的差异等，了解气体的热辐射规律，重点关注对流和辐射联合传热等。
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第四章质量传递
在一个含有两种或两种以上组分的体系中，若某种组分的浓度分布不均匀，就会发生该组分由浓度高的区域向低的区域转移，即发生物质传递现象，这个过程称为质量传递，简称传质。本章讲授环境工程中的传质过程、质量传递的基本原理、分子传质、对流传质等内容。
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●4.1环境工程中的传质过程
分析环境工程中常见的传质过程，可以抽象出工程中发生的传质过程，有利于理解质量传递的基本原理，以及单相中发生的传质过程。本节讲授环境工程中常见的传质过程。
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●4.2质量传递的基本原理
传质可以由分子的微观运动引起，也可以由流体质点的掺混引起。质量传递的基本原理包括分子扩散和涡流扩散。本节讲授质量传递的基本原理。
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●4.3分子传质
发生在静止的流体和某些固体中的传质过程称为分子传质，其传质的机理为分子扩散。静止流体中的质量传递包括单向扩散和等分子反向扩散，本节讲授这两种典型情况。
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●4.4对流传质
对流传质是指运动着的流体与相界面之间发生的传质过程，对流传质可以在单相中发生，也可以在两相间发生。本节讲授对流传质的机理及边界层、对流传质速率方程、典型情况下的对流传质系数。
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第五章沉降
沉降分离主要用于颗粒物从流体中的分离，其基本原理是将含有颗粒物的流体（水或气体）置于某种力场中，是颗粒物与连续相的流体之间发生相对运动，从而实现颗粒物与流体的分离。本章主要介绍沉降分离的基本原理、以及在重力场、离心力场、静电场及惯性场中的分离规律。
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●5.1沉降分离的基本原理
颗粒物在流体中发生运动时产生的阻力，与颗粒物的分离效率密切相关。重点掌握球形颗粒在流体中不同流态条件下的阻力分布规律和计算方法。
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●5.2重力沉降
重力场中的颗粒沉降规律是自然界中大气和水体中颗粒物沉降现象的内在本质，也是研发新的沉降分离方法的基础。本节重点讲述颗粒物在重力场中运动规律和重力沉降分离的基本特征，掌握终末沉降速度计算方法，掌握重力沉降室及平流沉淀池的结构特征及设计计算方法。
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●5.3离心沉降
作为一种经典高效分离方式，离心沉降在环境工程中广泛应用。本节重点介绍旋风除尘器、旋流器及离心沉降机离心分离原理及提高沉降效率的方式方法。
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●5.4其他沉降
本节重点介绍静电沉降、惯性沉降等沉降原理，重点掌握静电沉降规律和惯性沉降规律，了解静电除尘器、惯性除尘器的基本结构和分离效率调控方法。
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第六章过滤
过滤是分离液体和气体等非均相混合物的常用方法，在环境工程中广泛用于颗粒物与流体的分离。本章主要介绍过滤的基本概念与分类、表面过滤与深层过滤原理、膜过滤过程原理等内容。
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●6.1过滤的基本概念与分类
本节主要介绍过滤过程、过滤分类等基础知识。
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●6.2表面过滤基本方程与过滤过程计算
本节主要讲授表面过滤基本原理、恒速过滤及恒压过滤方程及计算等内容，了解表面过滤机理，重点掌握恒压过滤和恒速过滤的方程及应用方法。
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●6.3滤饼洗涤与过滤机生产能力计算
本节主要介绍表面过滤机械生产过程及其计算方法，了解滤饼洗涤和生产过程，掌握洗涤和生产能力计算方法。
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●6.4深层过滤
本节主要讲授深层过滤基本原理、过滤过程阻力计算等内容，了解深层过滤机理，重点掌握深层过滤速度和过滤过程阻力规律及其计算方法。
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●6.5膜过滤过程
本节主要讲授膜过滤分类及基本原理，掌握微滤、超滤、纳滤等膜介质特点及膜分离规律。
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第七章吸收
混合气体的分离最常用的操作方法之一是吸收。本章讲授吸收的基本概念、物理吸收、化学吸收、吸收设备的主要工艺计算等内容。
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●7.1吸收的基本概念
吸收操作广泛应用于化工生产、环境工程等领域。本节讲授吸收的基本概念，具体包括吸收的定义与应用、吸收的类型等内容。
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●7.2物理吸收
等温单组分物理吸收是吸收过程最简单的情形，也是其他吸收过程的基础。本节讲授简单吸收过程的热力学和动力学基础理论。
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●7.3化学吸收
对于气态污染物净化工程中，通常采用化学吸收。本节讲授化学吸收的特点、化学吸收的平衡关系、化学吸收的传质速率等内容。
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●7.4吸收设备的主要工艺计算
吸收比较适合低浓度气体的分离和净化。本节主要以低浓度气体为吸收对象，讨论吸收设备的主要工艺计算。
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第八章吸附
吸附是环境污染物分离的主要技术之一。本章主要介绍吸附分离操作的基本概念、吸附剂 、吸附平衡 、吸附动力学、吸附操作与吸附穿透曲线。重点掌握吸附分离操作、吸附平衡的有关概念，等温吸附方程、吸附动力学方程及相关计算。
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●8.1吸附分离操作的基本概念
主要介绍吸附分离操作的基本概念，如吸附质、吸附剂等。还介绍了吸附分离操作的分类、以及吸附分离操作的应用。
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●8.2吸附剂
重点介绍常用吸附剂的主要特性，包括吸附容量大、选择性强、稳定性好、适当的物理特性、廉价易得。同时还介绍几种常用的吸附剂，包括活性炭、活性炭纤维； 炭分子筛； 硅胶； 活性氧化铝； 沸石分子筛；。
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●8.3吸附热力学
主要介绍单组分气体吸附、双组分气体吸附、液相吸附。重点是单组分气体吸附，包括吸附平衡理论、等温吸附线、以及Freundlich方程、Langmuir方程和BET方程。
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●8.4吸附动力学
主要介绍吸附剂颗粒外表面界膜传质速率、吸附剂颗粒内表面扩散速率、内表面扩散阻力控制的吸附过程、外表面界膜阻力和内表面扩散阻力同时存在时的吸附过程、外表面界膜控制时的吸附过程
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●8.5吸附操作与吸附穿透曲线
吸附分离过程常用的设备有吸附塔和吸附器，为适用不同的过程特点和分离要求，吸附有各种不同的操作工艺，如：液体接触过滤器、 固定床吸附塔、流化床吸附塔、移动床吸附塔，本节主要介绍前两种。
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第九章其他分离过程简介
本章主要介绍分离技术的分类及技术特点，理解结合传质阻力分析设计新型分离材料的基本思路，掌握发现问题、分析问题、解决问题的基本方法。
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●9.1分离技术与研发思路简介
本节主要介绍分离技术的分类及现代分离技术特点，理解结合传质阻力分析设计新型分离材料的基本思路。
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第十章反应动力学基础
环境工程中物质的转化通常在反应器中进行，理解反应器特点及其中反应的动力学特征有利于调控环境治理过程。本章主要介绍反应器、反应操作、反应计量关系和反应动力学基础知识。
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●10.1反应器与反应操作
本节主要介绍反应器类型与反应操作特点，理解反应器内物料聚集、流动状态和反应器的放大。
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●10.2反应的计量关系
本节主要介绍反应计量方程、反应分类、反应进度和转化率的概念及其变换关系。
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●10.3反应动力学
本节主要介绍反应速率的概念及表达方法，反应速率方程及均相反应动力学特征。
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第十一章均相化学反应器
环境治理中很多反应时在均相体系中进行的，掌握均相体系在不同反应器中的转化特征，对于环境工程设备的设计与调控有重要意义。本章主要介绍在不同反应器中均相体系的物料衡算、操作特点及设计方程。
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●11.1间歇与半间歇反应器
本节主要从间歇和半间歇反应器角度分析均相体系的物料转化特征，要求掌握其设计计算方程，并能应用于相关反应器的设计计算。
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●11.2全混流反应器与平推流反应器
本节主要从全混流反应器和平推流反应器角度分析均相体系的物料转化特征，要求掌握其设计计算方程，并能应用于相关反应器的设计计算。注意结合间歇反应器进行对比分析其异同点。
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第十二章反应动力学解析方法
反应动力学是研究物质转化的核心内容，本章介绍了反应动力学的一般解析方法，并结合间歇反应器和连续流反应器特点介绍反应动力学解析方法。
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●12.1反应速率的一般解析方法
本节介绍了反应动力学实验及实验数据解析的一般方法，理解动力学实验的一般步骤、积分及微分反应器以及一般解析方法。
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●12.2间歇反应器的解析
本节从间歇反应器角度，介绍了动力学实验方法、实验数据的积分解析法和微分解析法。
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●12.3连续反应器的解析
本节从槽式反应器、平推流反应器等连续反应器角度，介绍了动力学实验方法、实验数据的积分解析法和微分解析法。