1. Proces jednostkowy: Pojedynczy akt przemiany lub przepływu materii w aparaturze.

2. Zespoły procesów: Odpowiednio połączone ze sobą procesy np. destylacja, sedymentacja, krystalizacja, filtracja tworzące ciąg technologiczny.

3. Operacje jednostkowe: Kombinacje przenoszenia pędu, ciepła lub dyfuzyjno-kinetycznego ruchu masy.

4. Procesy w reaktorze: Łączą w sobie elementy przepływu płynu, dyfuzyjnego ruchu masy oraz transportu ciepła.

5. Procesy jednostkowe jako zespół działań: Opisywane są za pomocą cech ilościowych(wielkości fizyczne)

6. Liczba Reynoldsa: Określa stosunek sił bezwładności do sił lepkości, jest kryterium burzliwości.

7. Ilość ciepła przenoszona w czasie τ(Tauta) w procesie dyfuzji: Inaczej ruch ciepła.

8. Formuła opisująca gęstość strumienia masy: $\dot{N_{A}} = \frac{\dot{m}}{A}\left\lbrack kgA/m^{2}s \right\rbrack$

9. Operacje jednostkowe dyfuzyjne: Ekstrakcja, adsorpcja, absorpcja.

10. Ciecz doskonała: Nieściśliwa, brak tarcia, stałą gęstość, spełnia prawa Eulera, Pascala, Archimedesa.

11. Prawa gazu doskonałego: Boyle’a-Mariotta, Gay-Lussaca, Charlesa i Clapeyrona.

12. Adsorpcja: Proces wiązania się cząsteczek, atomów lub jonów na powierzchni lub granicy faz fizycznych, powodujący lokalne zmiany stężenia.

13. Definicja dyfuzji

14. Wymienić adsorbenty: Węgiel aktywny, ziemia okrzemkowa, żel krzemionkowy.

15. Adsorpcja połączona z utlenianiem chemicznym

16. Co to jest adsorpcja chemiczna: Proces wiązania substancji gazowej/ciekłej na powierzchni substancji ciekłej/stałej połączony z reakcją chemiczną(chemisorpcja)

17. Dlaczego zmiana stanu fazowego powoduje na powierzchnia wydzielanie ciepła

18. Co to są aparaty o ciągłym przepływie faz i jakie związki mogą być rozdzielane

19. Kontakt półciągły fazy gazowej i ciekłej

20. Działanie kolumn natryskowych

21. Jakie parametry są charakterystyczne w absorberach: Nadmiar powierzchniowy (???)

22. Co to jest absorpcja: Proces wnikania do wnętrza fazy.

23. Różnice adsorpcja, a absorpcja: W adsorpcji cząsteczki wiązane są na powierzchni, a w absorpcji wnikają do wnętrza.

24. Kiedy adsorpcja jest wielowarstwowa: Adsorpcja par przy ciśnieniu bliskiemu ciśnieniu pary nasyconej, gdy następuje samorzutna kondensacja pary.

25. Adsorpcja fizyczna: Zachodzi wskutek działania przyciągania międzycząsteczkowego. Cząsteczki gromadzą się na powierzchni ciała stałego.

26. Centra aktywne w adsorpcji: Zagłębienia, kanaliki itp. uczestniczące w adsorpcji w których słabe siły międzycząsteczkowe nakładają się na siebie.

27. Jak struktura kanalikowa wpływa na adsorpcje: Zwiększa powierzchnię kontaktu cząsteczek z adsorbentem, zwiększa znacznie powierzchniową gęstość centrów aktywnych.

28. Adsorpcja zlokalizowana: Występuje gdy bariera potencjału między sąsiednimi miejscami jest duża w porównaniu z energią kinetyczną zaadsorbowanych cząstek.

29. Adsorpcja częściowo mobilna: Występuje gdy bariera potencjału jest dużo mniejsza i cząsteczki mogą się dość swobodnie poruszać po powierzchni.

30. Warunki istnienia równowagi dynamiczne między adsorpcją a desorpcją: Zachodzi ciągła desorpcja cząsteczek już zaadsorbowanych i adsorpcji nowych cząsteczek na powierzchni.

31. Warunki występowania adsorpcji chemicznej: Siły wiążące absorbat na powierzchni adsorbentu mają naturę chemiczną(przy udziale elektronów)

32. Zalety chemisorpcji: Zaadsorbowana cząsteczka zachowuje swoją tożsamość, cząsteczki są wysoce reaktywne przez obniżenie bariery energetycznej reakcji.

33. Bariery energetyczne chemisorpcji: Wysokie(400kJ/mol adsorbatu) proces przebiega z obserwowalną szybkością w wyższych temperaturach.

34. Charakterystyka różnych typów adsorberów

35. Równania izotermy adsorpcji: Określa charakter zależności zaadsorbowanej ilości adsorbatu od jego ciśnienia lub stężenia przy stałej temperaturze.

36. Od czego zależy ilość zaadsorbowanego gazu lub pary w stałej temperaturze: Ciśnienie

37. Adsorpcja w cieczach, a gazach: Adsorpcja w cieczach jest zawsze konkurencyjna, w gazach jedynie gdy występują co najmniej 2 składniki o dużych ciśnieniach lub niskich temperaturach.

38. Dlaczego węgiel aktywny jest dobrym adsorberem: Rzeczywista powierzchnia 1g węgla wynosi 500m².

39. Membrana: faza rozdzielająca dwie inne fazy działa w transporcie materii jako przegroda pasywna lub aktywna (membrana homogeniczna lub heterogeniczna), stała lub ciekła warstwa oddzielająca dwie fazy płynne ale umożliwiająca przenikanie niektórych składników jednej fazy do drugiej.

40. Procesy membranowe: są stosowane do oczyszczania ścieków pochodzenia przemysłowego, mianowicie to oddzielania emulsji olejowo-wodnych, odzyskiwania metali ze ścieków z galwanizerni, separacji barwników oraz środków powierzchniowo czynnych, oczyszczanie ścieków zwierających lotne związki organiczne, oczyszczanie gazów(oczyszczanie biogazu, zagęszczanie metanu, osuszanie gazów )

41. Permeat: Część roztworu która przeniknęła przez membranę

42. Prewaporacja: technika separacyjna, w której zachodzi przemiana fazowa pierwszego rodzaju połączona z transportem masy przez membranę o porowatości molekularnej

43. Mechanizm dyfuzyjnego przenoszenia masy przez membranę półprzepuszczalną:

• Sorpcyjno-dyfuzyjny

• Rozpuszczanie i dyfuzja

• Dyfuzja

1. Mechanizm sitowy przenoszenia masy przez membranę półprzepuszczalną:

• Mikrofiltracja(p<2 bar)

• Ultrafiltracja(p 2-10 bar)

• Nanofiltracja(p 8-20 bar)

1. Dyfuzja w ciałach porowatych

2. Wymiana jonowa

3. Co to są substancje jonowymienne

4. Mechanizm wymiany jonowej

5. Co to są kationity

6. Co to są anionity

7. Zasada budowy jonitów syntetycznych

8. Co to są kationity silnie i słabo kwaśne

9. Co to są anionity silnie i słabo zasadowe

10. Układy koloidalne

11. Podzielić układy koloidalne według stopnia zdyspergowania

12. Koloidy liofilowe i liofobowe: Koloidy liofilowe(hydrofilowe)- ośrodkiem rozpraszającym jest woda, mające duże powinowactwo do rozpuszczalnika, dzięki czemu cząstki koloidalne stają się cząsteczkami rozpuszczalnika, co nadaje im trwałość. Koloidy liofobowe(hydrofobowe) – posiadające małe powinowactwo do rozpuszczalnika i na swojej powierzchni gromadzą ładunek elektryczny.

13. Efekt Tyndala: charakterystyczny dla roztworów koloidalnych, polega na rozpraszaniu światła. Jeżeli przez roztwór koloidalny przepuszcza się wiązkę światła, to wskutek uginanie się promieni na cząsteczkach fazy rozproszonej mniejszych od długości fali światło staje się widoczne w postaci smugi świetlnej.

14. Jaką cechą układów koloidalnych są ruchy Browna: Zjawisko polegające na ciągłych chaotycznych ruchach postępowych, obrotowych i drgających fazy rozproszonej w ośrodku ciekłym lub gazowym.

15. Co to jest koagulacja: Proces zlepiania się cząsteczek koloidalnych.

16. Jakie są 2 typy emulsji:

• Olej w wodzie (O/W)- dwie nie mieszające się ciecze, hydrofobowa faza(olej) zawieszona jest w postacie rozproszonej w fazie hydrofilowej(woda)

• Woda w oleju(W/O)- fazą ciągłą zewnętrzną jest ciecz hydrofobowa, a cieczą zdyspergowaną jest ciecz hydrofilowa

1. Proces filtracji: rozdzielanie zawiesiny ciała stałego w cieczy lub gazie w wyniku zatrzymywania na porowatej przegrodzie lub …

2. Jak charakteryzuje się zawiesinę fazy stałej w cieczy: Zawiesina fazy stałej w cieczy charakteryzowane jest przez stężenie masowe fazy stałej oraz rozmiary cząstek tworzących zawiesinę.

3. Co to jest filtracja wgłębna: polega na usuwaniu cząstek fazy stałej występujących w cieczy w niewielkich stężeniach masowych rzędu 10mg/l, poprzez przepływ strumienia zawierającego zawiesiny przez warstwę złoża zbudowanego z ziaren lub włókien.

4. Filtracje stosowane do wstępnego usuwania zawiesin: ciśnieniowa(plackowa), dynamiczna

5. Zależność zmiany objętości w czasie w filtracji wgłębnej: gdy zawiesina zawiera tylko małe cząstki osadzające się na powierzchni złoża to porowatość warstwy filtracyjnej i jej przepustowość prawie nie zmieniają się z czasem.(?)

6. Efektywność filtracji: (skuteczność) definiowana jest jako iloraz ilości cząstek zatrzymanych na filtrze do ilości cząstek napływających na filtrze.

7. Skuteczność filtrów absolutnych: filtry te mają zwykle skuteczność 99,9%. Skuteczność ta jest odnoszona do cząstek odpowiednich rozmiarów, wyróżniających klasę filtra.

8. Filtracja jako proces okresowy: Po pewnym czasie należy przerwać proces filtracji i oczyścić układ filtracyjny i ponownie uruchomić proces.

9. Prawo Darcy’ego: dla przepływu konwekcyjnego siłą napędową jest różnica ciśnień.

10. Wykorzystanie materiałów ziarnistych w procesach filtracji: Mogą tworzyć przegrodę filtracyjną w procesie filtracji.

11. Zastosowanie filtracji powierzchniowej: Zachodzi w przypadku znacznej ilości zanieczyszczeń w postaci cząstek stałych w filtrowanym powietrzu.

12. Ściśliwość osadów

13. Mechanizm odpylania na filtrach włóknistych: W wyniku zjawiska bezwładności, cząsteczka musi mieć określone wymiary i nie może poruszać się wzdłuż linii przepływu oraz znajduje się wewnątrz krytycznego przedziału odległości o linii symetrii.

14. Mechanizmy usuwania cząstek ze strumienia gazu na filtrach włóknistych: W strumień wstrzykuje się kroplę wody, która zderza się z zanieczyszczeniami, powodując zwiększenie ich masy i możliwość działania sił grawitacyjnych.

15. Co to jest ruch laminarny i kiedy występuje: Jeżeli wartość liczby Re jest niższa od wartości krytycznej a wywołane w płynie zaburzenia ulegają stabilizacji; cząsteczki płyną w równoległych ślizgających się po sobie warstewkach to jest to ruch laminarny.

16. Jak się opisuje ruch turbulentny: Jeżeli wartość krytyczna liczby Re zostaje przekroczona, zaburzenia narastają i powodują trwałe zaburzenia pola prędkości oraz następuje intensywne mieszanie jest to ruch turbulentny.

17. Jakie zależności opisuje liczba Reynoldsa(wartość graniczna): Charakteryzuje zjawiska zachodzące pod wpływem sił tarcia wewnętrznego występujących w badanym zjawisku. Krytyczna wartość Re dla przewodów kołowych =2320; Re<2320 ruch laminarny, Re>2320 ruch burzliwy.

18. Sedymentacja grawitacyjna: To proces, w którym wydzielanie cząstek z cieczy następuje w wyniku opadania cząstek zawieszonych pod wpływem siły ciężkości.

19. Bilans sił działających na cząstkę nieruchomą lub w ruchu laminarnym:

$$V_{s}\left( p_{s} + a_{d}p_{c} \right)\frac{du_{s}}{\text{dt}} = V_{s}p_{s} + g + \left( - V_{s}p_{c}g \right) + \frac{- \lambda F_{s}p_{c}u_{s}^{2}}{2}$$

1. Określenie prędkości swobodnego opadania cząstek: W ruchu jednostajnym du_s≠ dt=0 cząstka kulista o średnicy ds. porusza się z prędkością opadania swobodnego

$$u = \left\lbrack \frac{4d_{s}\left( p_{s} - p_{c} \right)g}{3\lambda p_{c}} \right\rbrack\hat{}0,5$$

1. Do jakich oddziaływań międzycząsteczkowych dochodzi podczas opadania zawiesin: Rodzaj oddziaływań zależy od stężenia zawiesiny i podatności na flokulowanie.

2. Sedymentacja jako klarowanie: Jeżeli zachodzi w środowisku o niskim stężeniu zawiesin.

3. Sedymentacja modelu Kampa: Opisuje sedymentację zawiesin mających różne rozmiary i opadających z różnymi prędkościami. Długość drogi opadania zależy od prędkości przepływu zawiesin, skuteczność opadania zależy od położenia cząsteczki w przekroju wlotowym.

4. Co jest analizowane podczas obliczania rozmiarów osadnika poziomego: Powierzchnia nurtu poziomego Fc i głębokość napełnienia osadnika zawiesiną Hc.

5. Wartość liczby Froude’a dla stabilnego przepływu przez osadnik, do czego prowadzi wzrost temperatury: Fr=10^-5

6. Hydrauliczne warunki efektywnego działania osadników: v=0,03 m/s; L/h =9/22; L/B= 4/7,3; L=30-60m H=1,5-3m; zachowanie laminarnego przepływu Re=580, Fr możliwie duża- w praktyce Re=10000, a Fr=10^-5

7. Sumą jakich prędkości jest prędkość opadania zawiesin w zagęszczaczu: Prędkość przepływu ul i prędkość opadania us; ul<150 us

8. Dyfuzja ciepła: Przekazywanie ciepła od jednego płynu do drugiego przez przegrodę.

9. Gradient temperatur: określa lokalny wzrost temperatury w przestrzeni.

10. Definicja strumienia ciepła: [W] Jest ilością energii cieplnej przenoszonej poprzez pewną powierzchnię kontrolną A[m²]prostopadłą do tego strumienia.

11. Definicja gęstości strumienia ciepła: [W/m²] albo jednostkowy strumień cieplny jest stosunkiem strumienia cieplnego do pola powierzchni kontrolnej.

12. Wnikanie ciepła: Sposób przekazywania ciepła od płynu do powierzchni np. ciała stałego lub cieczy.

13. Temperatura jako pojęcie termodynamiczne: Pojęcie związane z intensywnością drgań molekuł danego ciała.

14. Jak zdefiniować temperaturę jako funkcję: Temperatura może być funkcją czasu i położenia.

T=f(x,y,z,t) funkcja ta przypisuje każdemu czasowi i punkowi materialnemu określoną temperaturę (pole temperatur).

1. Jakie zjawiska powoduje molekularny ruch cząstek: Wzrost temperatury ciała.

2. Zależność między strumieniem przewodzenia ciepła, a współczynnikiem wnikania ciepła: Szybkość przenikania ciepła w kierunku jednej osi $\dot{Q_{x}} = - \lambda A\frac{\text{dT}}{\text{dx}}$

3. Energia cieplna przenoszona w konwekcji: W konwekcji nie poruszają się pojedyncze molekuły, ale całe pakiety płynu.

4. Dlaczego konwekcja jest szybsza niż przewodzenie ciepła: W konwekcji poruszające się ciepłe „pakiety” przenoszone są na dalekie odległości.

5. Jaką zależność opisuje szybkość wnikania ciepła: Proces konwekcji i przewodzenia ciepła związany z przekazywaniem ciepła od ścianki do przepływającego płynu.

$$\dot{Q} = \propto A(T_{w} - T_{\propto})$$

1. Prawo Bio-Fouriera: Wektor gęstości strumienia ciepła w przewodnictwie danego ciała równomiernie nagrzanego w danym momencie czasu jest wprost proporcjonalny do wektora gradientu temperatury.

2. Które ciała mają największe współczynniki przewodzenia ciepła: Czyste metale.

3. Lokalny współczynnik wnikania ciepła: Wyraża liczbowo tę ilość ciepła, która została przekazana od/do ścianki o powierzchni jednostkowej od/do przepływającego płynu w jednostce czasu.

4. Wartość OC: Określa zdolność do wprowadzenia tlenu do cieczy w danej komorze przy danych parametrach pracy aeratorów.

5. Stopień natlenienia K: Iloraz ilości doprowadzonego tlenu i ilości doprowadzonych zanieczyszczeń wyrażonych przez BZT5 lub ChZT jest wartością bezwymiarową.

6. Jak dzieli się komory ze względu na sposób doprowadzenia ścieków: Komory o niepełnym wymieszaniu ścieków i komory o pełnym wymieszaniu ścieków.

7. Warunki w komorze pełnego wymieszania: Obciążenie osadu czynnego ładunkiem zanieczyszczeń oraz zapotrzebowanie na tlen jest stałe w całej komorze a zawartość BZT5 w ściekach odpływających jest równa BZT5 w komorze.

8. System napowietrzania w komorze Kessenera: Napowietrzanie mechaniczne z pomocą wirników i osi poziomej.