PYTANIA Z INŻYNIERII
1.Destylacja membranowa - proces odparowania przez porowatą hydrofobową membranę. Membrana rozdziela dwa wodne roztwory o różnej temp. Siłą napędową procesu jest różnica prężności par wynikającą z różnicy temp obu roztworów.
2.Proces prewaporacji- stanowi specyficzną odmianę procesów dyfuzyjnych, poniewaz roztwor zasilający jest mieszaniną ciekłą a permeat faza gazowa. W tym celu w komorze permeatu jest utrzymywane obnizone ciśnienie.
3.Transport w odwrconej osmozie nastepuje na zasadzie dyfuzji molekularnej ktorej sila napedowa jest gradient potencjału chemicznego składnika rozdzielonego w membramie
4.Ultrafiltracja membranowa służy do rozdzielania związków różniących się masa cząsteczkową ale tworzących roztwory koloidalne (polisacharydy, proteiny)
5. Ultrafiltracja i Mikrofiltracja to procesy ciśnieniowe, mechanizm separacji polega na dzialaniu sita.
6.W procesach membranowych sa stosowane techniki ciśnieniowe w ktorych siła napedową jest różnica ciśnień występująca po obu stronach membrany ta róznica zwana jest ciśnieniem transmembranowym.
7.Filtracja cross flow to ciągły proces podczas którego doprowadzany strumień płynie równolegle(stycznie) do powierzchni filtracyjnej membrany i generuje 2 wychodzące strumienie.
8. wydajnosc procesu membranowego zalezy od różnicy prężności par wynikająca z różnicy temperatur obu roztworów
9. Ilościowy przepływ przez membranę wyraża się przez
Strumień bądź przez gęstość tego strumienia
10. Permeat to część nadawy, która przeniknęła przez membranę
11. Nadawa to roztwór, mieszanina, zawiesina, którą poddajemy separacji lub oczyszczaniu
12. Emulsjami nazywa się dwuazowe, ciekłe układy dyspersyjne, układy w których w jednej cieczy, zwanej fazą ciągłą lub zewnętrzną, zawieszone są subtelne kropelki drugiej cieczy, zwanej fazą rozproszona lub wewnętrzną. Emulsja jest mleko, majonez, kremy, maści tzw. mleczka. Układ emulsyjny dwóch niemieszających się cieczy określamy jako olej w wodzie (O/W) jeżeli hydrofobowa faza, zwana „olejem” jest zawieszona w postaci rozproszonej w fazie hydroilowej zwanej wodą
13. Do koagulacji koloidów hydrofilowych doprowadzić może zniszczenie jonowej warstwy adsorpcyjnej. Można to uczynić dodając do roztworu koloidalnego roztwór zawierający jony, które będą skutecznie konkurować z cząsteczką koloidalną w procesie wiązania jonów warstwy adsorpcyjnej.
Do koagulacji doprowadzić może dopiero duży dodatek elektrolitu, którego jony ulegając hydratacji będą niszczyć solwatacyjną otoczkę chroniącą cząstkę kolooidalną. Koloidami hydrofilowymi są najczęściej koloidy wielkocząsteczkowych związków- białek, skrobi itp
14. Ruchy Browna to bezładne ruchy cząstek koloidalnych w ośrodku rozpraszającym.
Zjawisko polega na ciągłych chaotycznych ruchach postępowych, obrotowych i drgających fazy rozproszonej w ośrodku ciekłym lb gazowym. Ruchy Browna można zaobserwować przypatrując się np. cząstkom kurzu oświetlonym cienką wiązką światła w zaciemnionym pomieszczeniu.
Znaczenie badania ruchów Browna:
- stanowią efekt i pośredni dowód kinetycznych ruchów cząsteczek ośrodka
- z wielkości średniej kwadratowej przemieszczenia cząstek koloidalnych wyznaczono dokładną wartość liczby Avogadra.
15. Efekt Tyndalla- jest zjawiskiem charakterystycznym dla roztworów koloidalnych. Polegający na rozproszeniu światła.
Efekt Tyndalla polega na tym, że jeżeli przez roztwór koloidalny przepuszcza się wiązkę światła, to w skutek uginania się promieni na cząsteczkach faz rozproszonej, mniejszych od długości fali, światło staje się widoczne w postaci smugi świetlnej. Intensywność tego efektu jest tym większa im większa jest różnica między współczynnikami załamania fazy rozproszonej i ośrodka dyspersyjnego.
16. Koloidy liofilowe (hydrofilowy gdzie ośrodkiem rozpraszającym jest woda) mają duże powinowactwo do rozpuszczalnika, dzięki czemu cząstki koloidalne otaczają się cząsteczkami rozpuszczalnika, co nadaje im trwałość
17. Część układu koloidalnego to
Koloid składa się
- jądra (mieli ) o budowie krystalicznej lub amorficznej oraz strukturze zbliżonej do prostej.
- wewnętrznej powłoki jonów dodatnich lub ujemnych, które stanowią część składowa jądra
-zewnętrznej powłoki jonów kompensujących o ładunku przeciwnym do jonów wewnętrznej próbki.
18-Ukł chemiczny . każdy układ chemiczny określony jest przez liczbe faz oraz liczbę składników niezbędnych do zbudowania tego układu.
19 Fazy.zmiany stanu skupienia są szczególnym przypadkiem przemian gazowych. przez fazę rozumiemy jednorodną część układu chemicznego oddzieloną od pozostałych części wyraźnymi granicami-granicami między fazowymi
20. Kationity obojętne lub … kwaśne charakteryzują się: Kationity silnie kwaśne są mocnymi kwasami lub ich solami, posiadają dobrze zdysocjowane grupy funkcyjne(SO3-, CH2SO3-) zdolne do wymiany wszystkich kationów, stosowane w szerokim zakresie pH. Kationity słabo kwaśne posiadają słabo zdysocjowane grupy funkcyjne(COO-, s-, CH2S-), są zdolne do wymiany kationów soli słabych kwasów i są aktywne w środowisku lekko alkalicznym lub obojętnym.
21. Jonity to substancje wielkocząsteczkowe składające się:
22. Reakcje wymiany jonowej zachodzą:
23. W komorze Kessenera ścieki miesza się z powietrzem za pomocą: szczotek walcowych umieszczonych przy powierzchni ścieków wzdłuż podłużnej ściany komory.
24. 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.
25. Ze względu na sposób mieszania doprowadzanych do komory ścieków z zawartością komory rozróżnia się: Komory o niepełnym wymieszaniu ścieków i komory o pełnym wymieszaniu ścieków.
26. Wartość OC określa: zdolność do wprowadzenia tlenu do cieczy w danej komorze przy danych parametrach pracy aeratorów.
27. Stałą natlenienia k oblicza się jako: Iloraz ilości doprowadzonego tlenu i ilości doprowadzonych zanieczyszczeń wyrażonych przez BZT5 lub ChZT jest wartością bezwymiarową.
28. Ilości rozpuszczonych w cieczy gazów są proporcjonalne do:
29. Prawo Henry'ego-Daltona wyraża zależność między rozp. gazów w cieczy od:
30. Jeśli prężność pary cieczy zrównoważy ciśnienie zewnętrzne zastępuje zjawisko wrzenia, wówczas:
31. Ciepłem parowania ΔH - nazywamy:
32. Przemiana fazowa to:
33. Jeśli układ posiada tylko jeden stopień swobody β=2, to aby zachodziło współistnienie dwóch faz - należy:
34. Lokalny współczynnik wnikania ciepła αx wyraża: liczbowo tę ilość ciepła, która została przekazana od/do ścianki o powierzchni jednostkowej od/do przepływającego płynu w jednostce czasu.
35. Ze względu na rodzaj przewodzonego ciepła największe współczynniki przewodzenia mają: czyste metale
36. Współczynnik proporcjonalności λ wyrażany w VAT/m*K zależy od:
37. Prawo Bio-Fouriera mówi, że: Wektor gęstości strumienia ciepła w przewodnictwie danego ciała równomiernie nagrzanego w danym momencie czasu jest wprost proporcjonalny do wektora gradientu temperatury.
38. Promieniowanie może zachodzić:
39. Mechanizm promieniowania ciepła polega na:
40. Szybkość wnikania ciepła opisuje zależność strumienia wnikającego ciepła wyraż. W/m2*K od: powierzchni ścianki [m2] razy temp powierzchni ścianki K odjąć temperaturę płynu K;
41. W konwekcji swobodnej ciepła przepływ płynu jest: samoistny i jest następstwem wystąpienia sił wyporu termicznego. Płyn o wyższej temp ma zwykle mniejszą gęstość co pociąga za sobą unoszenie go ku górze.
42. Konwekcja jest dużo szybsza niż przewodzenia ciepła ze względu na: to że gorętsze elementy płynu są przenoszone na drodze przepływu lub występującymi w płynie wirami na znaczne odległości i mieszają się z zimniejszymi elementami.
43. W konwekcji cieplnej energia jest przenoszona z: miejsc o wyższej temperaturze do obszarów o niższej temp, nie przez pojedyncze molekuły ale przez przemieszczanie się całych pakietów (elementów, cząsteczek) płynu.
44. Strumień przewodzenia ciepła wyraża zależność między: współczynnikiem przewodzenia ciepła W/m*K, powierzchnią przewodzenia ciepła (A[m2]) a gradientem stężeń dT/dx [K/m] ;
45. Przewodzenie ciepła związane jest z molekularnym ruchem … cząstek, co powoduje, że: cząsteczki mające wyższą energię w wyniku zderzeń przekazują część swojej energii cząsteczką o niższej energii. Taki jest mechanizm transportu energii (ciepła) dla gazów i cieczy i większości ciał stałych.
46. Stan cieplny danego materiału jest charakteryzowany przez temperaturę, która jest funkcją: położenia i czasu. Dla przyjętego powszechnie do obliczeń technicznych modelu ośrodka ciągłego, dla prostokątnego układu współrzędnych zależność tę można zapisać w następującej postaci: Tf(x,y,z,t). Funkcja ta przypisuje każdemu czasowi i każdemu punktowi materialnemu określoną temp. Mówi się wtedy że jest dane pole temperaturowe tego układu.
47. Temperatura to pojęcie termodynamiczne związane z: intensywnością drgań molekuł danego ciała. Im bardziej intensywny ruch molekuł tym wyższa temp. Ze spadkiem temp ruch molekuł jest mniej intensywny aż w końcu całkowicie ustaje- taka temp to temp zera bezwzględnego.
48. Wnikanie ciepła to: ogólna nazwa sposobu przekazywania ciepła od płynu do powierzchni np. ciała stałego lub cieczy.
49. Gęstość strumienia cieplnego to: [W/m2] albo jednostkowy strumień cieplny jest stosunkiem strumienia cieplnego do pola powierzchni kontrolnej q=Q/A [W/m2] Q-strumień przenoszonego ciepła W; A-powierzchnia przewodzenia [m2]
50. Strumień ciepła … :[W] jest ilością energii cieplnej przenoszonej poprzez pewną powierzchnię kontrolną A[m2] prostopadłą do tego strumienia.
51. Gradient temperatury określa: (gad t lub
t) określa lokalny wzrost temp w przestrzeni.
52. Ciepło to: forma energii, która jest przekazywana jeśli istnieje różnica temp, od punktu o temp wyższej do punktu o temp niższej.
53. Hydraulicznymi warunkami prawidłowego działania osadników są: uwzględnienie prędkości uc jest prędkością liniową wznoszenia się zawiesiny gdy osadnik napełnia się ze strumieniem objętościowym Qc.
54. Uzyskanie stabilnego przepływu przez osadnik, wymaga dużej wartości liczby Freuda co osiąga się przez: dużą prędkość przepływu i małej wartości promieniowania hydraulicznego R. wymaga wyboru prędkości optymalnej.
55. Sedymentacja nosi nazwę klarowania, gdy zachodzi w środowisku o niskim stężeniu zawiesin - wówczas: cząstki opadają indywidualnie z różnymi prędkościami. Jeśli cząstki mają tendencję do tworzenia aglomeratów te powiększając się podczas opadania opadają z coraz większą prędkością.
56. Podczas opadania zawiesin w ściekach dochodzi do oddziaływania spowodowanego: polidyspersyjnym charakterem cząstek je tworzących.
57. Określenie prędkości swobodnego opadania wymaga: ruchu cząstek w ruchu przejściowym dla liczby Re 1-
prędkość opadania można określić na podstawie doświadczalnych zależności współczynnika oporu.
58. Bilans sił oddziaływań na pojedynczą cząsteczkę w płynie nieruchomym lub poruszającym się ruchem laminarnym ma postać: Vs (ps + adpc)
59. Sedymentacja grawitacyjna to proces, w którym następuje: wydzielenie cząstek z cieczy (płynu) następuje w wyniku opadania cząstek zanieczyszczonych pod wpływem siły ciężkości.
60. Wartośc liczny Reynoldsa rozgraniczającej przepływ laminarny od turbulentnego to : Re> 2320 ruch laminarny; Re<2320 ruch burzliwy(turbulentny)
61. LReynoldsa wskazuje na zależność między: stosunkiem sił bezwładności do sił tarcia wewnętrznego występujących w badanym zjawisku.
62. Ruch turbulentny występuje, gdy: wartość Rekryt zostanie przekroczona, wprowadzone zaburzenie narasta i powoduje trwałe zaburzenie pola prędkości oraz następuje intensywne mieszanie się cząsteczek.
63. Ruch laminarny występuje, gdy: wartość liczby Reynoldsa jest niższa od Rekryt, w wywołane w płynie zaburzenia ulegają wyhamowaniu, ruch stabilizuje się; cząsteczki płyną w równoległych, ślizgających się po sobie warstwach.
64. Dla cząstek większych od 1 mikrometra najistotniejszym mechanizmem usuwania ich ze strumienia gazu jest: mechanizm bezwładności?
65. W wyniku zjawiska bezwładności możliwe jest: osadzanie cząsteczki na włóknie pod warunkiem, że cząstka ma określone wymiary i nie porusza się wzdłuż linii przepływu oraz znajduje się wewnątrz krytycznego przedziału odległości od linii symetrii.
66. Zjawiskiem wykorzystywanym w filtracji jest zjawisko sita i polega na: przepuszczaniu zanieczyszczeń, przez pewnego rodzaju sita, gdy cząstki zanieczyszczeń mają większą średnicę, niż swobodny przekrój między włóknami.
67. Ściśliwość osadów to: właściwość osadów, w której pozorny masowy opór właściwy osadów ściekowych rośnie wraz ze wzrostem ciśnienia filtracji. (Ściśliwość w mechanice gruntów to zdolność osadu do zmniejszania swej objętości pod wpływem przyłożonego naprężenia normalnego. Zmiany objętości obejmują odkształcenie plastyczne oraz sprężyste.)
68. Filtracja powierzchniowa znalazła zastosowanie do: urządzeń mechanicznego zagęszczania i odwadniania osadów ściekowych na prasach filtracyjnych, workach, wirówkach filtracyjnych, prasach komorowych.
69. W przypadku filtracji wgłębnej następuje zjawisko kolmatacji złoża, polegające na: adsorpcji (osadzaniu) cząsteczek na ziarnach lub włóknach tworząc aglomeraty usuniętych cząstek
70. Proces filtracji opisuje prawo Dance'go podające zależność między: dla przepływu konwekcyjnego siłą napędową jest różnica ciśnień.
71. Filtracja jest procesem okresowym co oznacza, że: po pewnym czasie można przerwać proces filtracji i oczyścić układ filtracyjny ze zdesperowanego zanieczyszczenia i ponownie uruchomić cały proces.
72. Pyłochłonność filtru określa się jako: masę pyłu, która może zatrzymać filtr w warunkach operacyjnych do momentu, kiedy spadek ciśnienia osiągnie dopuszczalną wartość.
73. Do wstępnego usuwania zawiesin wykorzystuje się:
74. Filtracja wgłębna zachodzi gdy: zawiesina zawiera tylko małe cząstki osadzające się na powierzchni złoża to porowatość warstwy filtracyjnej i jej przepustowość prawie nie zmieniają się z czasem.?
75. Filtracja to proces: dynamiczny, podczas którego zmieniają się jego parametry?
76. Proces jednostkowy to: (operacja jednostkowa) proces, który jest pojedynczym aktem przemiany lub przepływu materii w aparaturze.
77. Operacje jednostkowe są traktowane jako przypadki lub kombinacje: przenoszenia pędu, ciepła lub dyfuzyjno-kinetycznego ruchu masy.
78. Ilość ciepła przenoszona w czasie … to: Q [I] ruch ciepła na drodze przenoszenia, konwekcji, promieniowania. Inaczej ruch ciepła.
79. Gęstość strumienia masy to: taka gęstość strumienia masy, przy której przez poprzeczny
przekrój 1 m² prostopadły do kierunku przepływu. [ kg/(s*m2)] NA=Ma[kgA/m2s]
80. Ciecz doskonała: (ciecz jednorodna, nieściśliwa, nielepka (brak tarcia wewnętrznego)) gęstość cieczy na całej długości przewodu nie zmienia się. Nie przewodząca ciepła, która nie paruje i nie zamarza; w cieczy doskonałej nie rozpuszczają się gazy, ciecz doskonałą w przyrodzie nie występuje. Spełnia prawo Eulera, Pascala, Archimedesa.
81. Gaz doskonały to:
gaz spełniający równanie stanu Clapeyrona. Gaz doskonały jest modelem, skonstruowanym przy następujących założeniach:
1) brak oddziaływań między cząsteczkami gazu,
2) znikoma objętość cząsteczek (cząsteczki gazu rozważane są jako punkty materialne posiadające jednakową masę),
3) cząsteczki gazu poruszają się prostoliniowo, zmieniając kierunek wskutek przypadkowych zderzeń,
4) zderzenia cząsteczek gazu są doskonale sprężyste,
5) średnia energia kinetyczna cząsteczek jest wprost proporcjonalna do temperatury bezwzględnej.
Model gazu doskonałego opisuje poprawnie zachowanie tylko granicznie rozrzedzonych gazów, w praktyce stosuje się jednak dla większości gazów w warunkach normalnych.
82. Absorpcja jest to dyfuzyjne przenoszenia cząsteczek:
Substancji z jednej fazy (gazowej), przez granicę faz w obj, drugiej fazy (ciecz), wywołane gradientem stężenia w obu fazach, czyli absorpcja polega na pochłanianiu zanieczyszczeń gazowych przez ciecz (absorbent).
84. Dyfuzja to:
Proces samorzutnego rozprzestrzeniania się cząstek lub energii w danym ośrodku, będący konsekwencją chaotycznych zderzeń cząsteczek dyfundujących subst. między sobą
85. Szybkość absorpcji zwiększa się przez zwiększenie:
powierzchni międzyfazowej oraz zwiększenie szybkości dyfuzji.
86. Absorpcja fizyczna to przenikanie masy w aparatach o ciągłym przepływie faz występują dwa charakterystyczne przypadki:
I)gdy wnętrze aparatu jest niewypełnione albo w aparacie umieszczone jest wypełnienie wówczas procesy wymiany masy zachodzą w sposób ciągły wzdłuż wysokości aparatu. Również zmiany stęż, skł, obu faz zachodzą w sposób ciągły
II)gdy do wnętrza aparatu wprowadzone są półki umieszczone w kolumnie w pewnych odstępach. Wymiana masy zachodzi tylko na półkach w sposób nieciągły. Są to procesy nieciągłe.
87. Sposób półciągły kontaktu fazy gaz - ciecz zachodzi na:
Drodze barborażu, gdyż gaz jest wprowadzony do cieczy i przepływa przez nie w postaci pęcherzyków.
88. W warunkach przemiany izotermicznej ciś. I obj. Jest:
89. W kolumnach natryskowych następuje:
Rozpylona ciecz w kolumnach natryskowych stanowi fazę rozproszoną i opada w gazie. Wzajemny przepych obu faz może być współ- lub przeciwprądowy. Natomiast przepływ każdej z faz może być scharakteryzowany za pomocą modelu tłokowego.
90. Adsorpcja to:
Proces wiązania subst, gazowej na powierzchni subst, ciekłej lub stałej lub też proces wiązania subst, ciekłej na powierzchni suit, stałej.
91. Różnica mię ad- a absorpcją polega na:
Tym, że adsorpcja ma charakter powierzchniowy, a absorpcja polega na pochłanianiu w całej objętości.
92. Zjawisko adsorpcji ma charakter wielowarstwowy, gdy: następuje samorzutna kondensacja pary (np. adsorpcja par przy ciśnieniu bliskim ciśnieniu pary nasyconej)
93. Adsorpcja fizyczna zachodzi wskutek:
Działania przyciągania międzycząsteczkowego. Cząsteczki na powierzchni ciała stałego mają tylko częściowo wysycone siły przyciągania międzycząsteczkowego. W rezultacie ciało stałe może gromadzić na swojej pow, cząsteczki adsorbatu. Im większa pow, tym adsorbuje się na niej większa ilość subst.
94. Centrami aktywnymi, w których następuje adsorpcja są:
Są nimi zagłębienia, kanaliki, w których stosunkowo słabe siły międzycząsteczkowe nakładają się na siebie.
95. Struktura kanalikowa w węglu aktywnym sprzyja:
Rozwinięciu powierzchni i wzrostowi powierzchniowej gęstości centrów aktywnych.
96. Adsorpcja częściowo mobilna ma miejsce, gdy:
Jeżeli bariera potencjału pomiędzy sąsiednimi miejscami jest mała
97. Warunkiem istnienia równowagi dynamicznej między adsorpcją i desorpcją są: Zachodzi ciągła desorpcja cząsteczek już zaadsorbowanych i adsorpcji nowych cząsteczek na powierzchni.
98. Adsorpcja chemiczna występuje, gdy:
Jeżeli siły wiążące adsorbat na powierzchni adsorbentu mają naturę wiązania chemicznego.
99. Charakterystykę różnych typów adsorberów, wybór warunków procesów przeprowadza się na podstawie:???
100. Równanie izoterm adsorpcji określają:
Charakter zależności zaadsorbowanej ilości adsorbatu od jego ciśnienia lub stężenia przy zachowaniu stałości temperatury.
101. Proces adsorpcji w cieczach różni się od adsorpcji w gazach, ponieważ:
Adsorpcja w cieczach ma zawsze charakter konkurencyjny, podczas gdy adsorpcja z f.gazowej nabiera takiego charakteru dopiero przy co najmniej 2skł, gazowych i dużych ich ciśnieniach lub niskich temp.
ilościowe różnice SA spowodowane adsorpcją rozpuszczalnika, co zmniejsza ilość zaadsorbowanego składnika rozpuszczonego w roztworze.
102. Węgiel aktywny jest dobrym adsorbentem, ponieważ:
Powierzchnia rzeczywista 1g węgla wynosi 500m2 .
103. Membrana to faza:
Ciągła oddzielająca dwa roztwory (ciekłe albo gazowe), stwarzająca mniej lub bardziej skuteczne przeszkody dla przepływu poszczególnych składników tych roztworów
104. Adsorbentami są:
Ciała, które sorbują (przyjmują) substancję.