1、大氣污染控制工程題篇1一、填空題（120分）1、大氣污染物的種類很多， 按其存在狀態可概括為兩大類： 和2、按人們的社會活動功能不同，大氣人為污染源主要有三方面： 、3、環境空氣質量分為 級；環境空氣質量功能區分為 類；一類區執行 級標準；二類區執行 級標準；三類區執行 級標準。4、煤的元素分析常用的基準主要有 、和 四種。5、理論空氣量是指單位燃料按 完全燃燒所需要的空氣量，它由 的組成決定。一般把超過理論空氣量多供給的空氣量稱為,過剩空氣系數是指。6、燃料完全燃燒所必需的條件有 、 、。通常把、和 稱為燃燒過程的 三丁'7、空燃比定義為 ,它可以由燃燒方程式直接求得。8、燃燒設備的

2、熱損失主要包括 、O9、燃燒煙氣分為 、;燃燒煙氣中的水蒸氣主要來自三方面: 、 O10、實際煙氣體積等于 、之和。11、用顯微鏡法觀測顆粒時， 得到、-二種粒徑。12、如果某種粉塵的粒徑分布符合對數正態分布，則無論是質量分布、粒數分布還是表面積分布，它們的 相同，累積頻率分布曲線在對數概率坐標圖中為相互 的直線。13、粉塵的物理性質主要包括 、 等幾種（任意說出四種）。14、評價凈化裝置性能的技術指標主要有 、等三項。15、馳豫時間為顆粒-氣體系統的一個基本特征參數，它的物理意義為：由于 使顆粒的速度減小到它的初速度的 時所需的時間。16、目前常用的除塵器主要有 、 等四大類。慣性除塵器在除

3、塵過程中除借助 力的作用外，還利 用了 力和 力的作用。17、機械式除塵器通常指利用 （重力、慣性力和離心力等）的作用使顆粒物與氣流分 離的裝置，包括、和 等。18、在旋風除塵器內，氣流的運動非常復雜，為研究方便，通常將氣體在除塵器內的運動分解為 三個速度分量，即 、速度。速度是決定氣流速度大 小的主要速度分量。外渦旋的切向速度 于旋轉半徑，內渦旋的切向速度 于 旋轉半徑，在 處氣流切向速度最大。19、在旋風除塵器內，粒子的沉降主要取決于離心力 Fc和向心運動氣流作用于塵粒上的阻力Fd。在內、外渦旋界面上：如果，粒子在離心力推動下移向外壁而被捕集；如果,粒子在向心氣流的帶動下進入內渦旋，最后由

4、排出管排出；如果 ,粒子在交界面上不 停地旋轉。20、旋風除塵器的結構型式按進氣方式可分為 進入式和 進入式兩類，進入式又分為直入式和 蝸殼式。21、流化床燃燒脫硫具有爐內 的優點，其燃燒本質上是一種低溫燃燒過程，爐內存有局部 氣氛，NOx的發生量少。22、燃燒過程中形成的 NOx分為兩類，一類是由燃料中固定氮生成的NOx,稱為型NOx,另一類是由大氣中氮生成，稱為 型NOx。在NOx形成過程中，低溫有利于的生成，高溫有利于 的生成。因此，控制燃燒過程中NO的形成主要發展了、兩項技術。23、催化還原法除 NOx分為、兩類。前者所用還原劑為 ,后者用 作還原劑，選擇性地將 NOx還原為N2。24

5、.按集塵電極的型式不同，電除塵器可以分為 除塵器和 除塵器。25、電除塵器的工作原理涉及三個方面： 、三個基本過程。26、濕式除塵器在通常的工作條件下主要是液滴和塵粒之間的 及攔截作用。因此，與 塵粒的 密切相關。27、慣性碰撞參數定義為：。28、文丘里洗滌器，常用在高溫煙氣降溫和除塵上，由 、和 組成。29、過濾式除塵器的濾袋表面形成的粉塵層稱為 ,它是袋式除塵器的主要過濾層。 一 般用 表示濾布表面粉層的厚度。 氣布比是指煙氣實際 流量與 之比。30、在電除塵器中存在兩種截然不同的粒子荷電機理，一種是,另一種是。對前一種荷電過程主要依賴于 ,后一種荷電過程則依賴于離子的 。粒子的 荷電過程

6、取決于粒徑大小，對于粒徑大于0.5 m的微粒，以 荷電為主，粒徑小于 0.15科m的微粒，則以 荷電為主，粒徑介于 0.150.5科m的微粒，需同時考慮這兩種過程。31、影響旋風除塵器效率的因素有： 、和32、濕式除塵器是使 與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的 及其他作用，捕集顆粒或使粒徑增大的裝置。在工程上使用的濕式除塵器型式很多，總體上可分為 和 兩類。33、過濾式除塵器是使含塵氣流通過 將粉塵分離捕集的裝置， 采用濾紙或玻璃纖 維等填充層作濾料的過濾器，稱為 ,主要用于通風和空氣調節方面的氣體凈化；采用廉價的砂、礫、焦炭等顆粒物作為濾料的過濾器稱為 ,在高溫煙氣除塵方面 引人注

7、目；采用纖維織物作濾料的過濾器稱為 ，在工業尾氣的除塵方面應用較廣。二、簡答題（100分）1、電除塵器最適宜的粉塵比電阻為多少？比電阻過高或過低，對電除塵器的除塵效率有哪些影響？ （ 5分）2、石灰/石灰石吸收法煙氣脫硫存在哪些問題，如何解決？ （5分）5分）3、選擇除塵器時應注意哪幾個方面的問題？（4、濕式除塵器有何優缺點？ （10分）5、燃燒氣體燃料造成的大氣污染比燃燒固體燃料造成的大氣污染程度輕的原因是什么？（5分）6、催化劑用于氣體污染物的治理過程與吸收、吸附法相比有何優點？何為催化劑的主活性物、載體、助催化劑，各自的作用是什么？ （10分）7、 工業用吸附劑必須具備哪些條件？（ 5分

8、）8、著名的希洛夫方程式為T =KL -To,請說明公式中各個符號代表的意思以及常數K代表的物理意義。（5分）9、 燃燒設備的熱損失主要有哪些？ （5分）10、如何控制燃燒過程引起的氮氧化物的污染？ （5分）11、凈化氮氧化物的選擇性與非選擇性催化還原的主要區別是什么？ （5分）12、什么是理論空氣量？燃料完全燃燒必需具備的條件是什么？ （5分）13、影響燃煤煙氣中飛灰排放特征的因素有哪些？ （5分）14、靜電除塵器有何優缺點？ （10分）15、名詞解釋（15分）（1）斯托克斯直徑（2）空氣動力學直徑（3）馳豫時間的物理意義（4）顆粒的停止距離（5）慣性碰撞參數三、計算題（90分）1 .試確定

9、一個球形顆粒在靜止干空氣中運動時的阻力。（20分）粒徑 dp=1000 m,沉降速度 u=10m/s , T=373K , P=1atm,科=2.18 x 10-5Pa s, p =0.947kg/m 3；粒徑 dp=0.5m,沉降速度 u=0.1m/s , T=293K,P=1atm,=1.81 x l05Pa s, p =1.205kg/m 3。2 .某電廠電除塵器的進口和出口的煙塵粒徑分布數據如下，若電除塵器總除塵效率為99% ,試確定其分級效率。（請寫出計算公式及計算示例，并將計算結果列于表下面）（10分）粒徑間隔（1m）<0.60.6-0.70.7-0.80.8-1.01-22

10、-33-44-55-66-88-1010-2020-30質量進口2.00.40.40.73.56.024132.02.03.0118.0頻率g1(%)出口7.01.02.03.014.016296.02.02.02.58.57.0g23 .普通煤的元素分析如下：C:65.7%S:1.7%H:3.2%0:2.3%灰分：18.1% 水分：9.0%（含N量不計）（20分）計算燃煤 1kg所需要的理論空氣量、產生的理論煙氣量和S02在煙氣中的含量（以體積 百分比表示）假定煙塵的排放因子為80% ,計算煙氣中灰分的濃度（以mg/m3表示）；Ca34%。當Ca/S比為1.7 （摩爾比）假定用流化床燃燒技術

11、加石灰石脫硫。石灰石中含時，計算燃燒 1噸煤需加石灰石的量。4 .用硝酸吸收凈化含NH 35% （體積）的尾氣，為了使吸收過程以較快的速度進行，必須使吸收過程不受硝酸在液相擴散速率所限制，試計算吸收時硝酸濃度最低不得低于多少？已知 kG=0.11kmol/（m 2 h , atm）, kL=0.82m/h , Dhno3 和 Dnh3 在液相中相同。（10 分）5 .已知某一裝置排放煙氣量為55000Nm 3/h,含塵濃度為 3.0g/Nm 3。地區的環境管理部門限定該裝置每日排塵量不得大于60kg ，試問應選用多大除塵效率的除塵器才能滿足環境保護的要求。（ 10 分）6 .已知重油元素分析結

12、果如下：C： 85.5% S： 1.0% H： 11.05% O： 0.2% ； 水分 :2.25%（ 含 N 量不計），試計算：（ 20 分） 燃油 1kg 所需要的理論空氣量和產生的理論煙氣量；干煙氣中SO2的濃度；當空氣過剩10% 時，所需的空氣量和產生的煙氣量。部分試題解析二、簡答題（100 分）1 、電除塵器最適宜的粉塵比電阻為多少？比電阻過高或過低，對電除塵器的除塵效率有哪些影響？（5 分）答：電除塵器最適宜的粉塵比電阻為1010a cm以下（2分）。當低于1010a - cm時，比電阻幾乎對除塵器操作和性能沒有影響；當比電阻介于1010-1011a cm之間時，火花率增加，操作電

13、壓降低；當高于1011a cm時，集塵板粉塵層內會出現電火花，即會產生明顯反電暈。反電暈的產生導致電暈電流密度大大降低，進而嚴重干擾粒子荷電和捕集。（ 3 分）2 、石灰石灰石吸收法煙氣脫硫存在哪些問題，如何解決？（5 分）答：石灰/石灰石吸收法煙氣脫硫存在的問題主要為結垢和堵塞，另外固廢產生量大。（ 2分）解決的方法主要有：加入己二酸，提高了石灰石利用率，減少固廢產生量；添加硫酸鎂，可以消除洗滌塔內的結垢；雙堿流程也可以克服結垢的弱點，提高二氧化硫的去除率（3 分）3 、選擇除塵器時應注意哪幾個方面的問題？（5 分）答： （ 1 ）選用的除塵器必須滿足排放標準規定的排放濃度。（ 2）粉塵的物

14、理性質對除塵器性能具有較大的影響。（ 3）氣體的含塵濃度較高時，在靜電除塵器或袋式除塵器前應設置低阻力的初凈化設備，去除粗大塵粒（ 4）氣體溫度和其它性質也是選擇除塵設備時必須考慮的因素。選擇除塵器時，必須同時考慮捕集粉塵的處理問題。4、濕式除塵器有何優缺點？（10 分）主要優點:1） 除塵效果好；2） 能同時清除廢氣中的可溶性氣態污染物；3） 可直接處理高溫、高濕和含粘性粉塵的廢氣；4） 操作靈活性較大；5） 安全性好；6）結構簡單、造價低、占地面積小，操作及維修方便。主要缺點：1） 產生泥漿或廢液，處理比較麻煩，容易造成二次污染。2） 可能存在嚴重的腐蝕，對有些設備容易發生堵塞。3） 不利

15、于副產品的回收。4） 寒冷和缺水地區不宜采用。必須考慮在冬天設備可能凍結的問題。5） 、 燃燒氣體燃料造成的大氣污染比燃燒固體燃料造成的大氣污染程度輕的原因是什么？（ 5 分）答：燃料完全燃燒必須具備的條件為：空氣條件、溫度條件、時間條件、燃料與空氣的混合條件。氣體燃料在燃燒時比固體燃料燃燒更容易較好的滿足上述四個條件，尤其是燃料與空氣的混合條件，氣體燃料更容易和空氣混合均勻，實現完全燃燒，因此產生的大氣污染物少，對大氣污染的程度就輕。6 、 催化劑用于氣體污染物的治理過程與吸收、吸附法相比有何優點？何為催化劑的主活性物、載體、助催化劑，各自的作用是什么？（10 分）答：催化劑用于氣體污染物的

16、治理過程與吸收、吸附法的根本不同是無需使污染物與主氣流分離而把它直接轉化為無害物，避免了其它方法可能產生的二次污染。主活性物質：能單獨對化學反應起催化作用，因而可作為催化劑單獨使用。助催化劑：本身無催化性能，但它的少量加入能明顯提高主活性物質的催化性能。載體：用以承載主活性物質和助催化劑，它的基本作用在于提供大的比表面積以節約主活性物質，并改善催化劑的傳熱、抗熱沖擊和機械沖擊等物理性能。7 、 工業用吸附劑必須具備哪些條件？（ 5分）答：工業吸附劑必須具備的條件：要具有巨大的內表面；對不同氣體具有選擇性的吸附作用；吸附容量大；具有足夠的機械強度、熱穩定性及化學穩定性；來源廣泛，價格低廉，以適應

17、對吸附劑的日益增長的需要。8、著名的希洛夫方程式為丁 =KL -To,請說明公式中各個符號代表的意思以及常數K代表的物理意義。（5分）答：t 一保護作用時間；K一吸附層保護作用系數；其物理意義為：當濃度分布曲線進入平移階段后，濃度分布曲線在吸附層中移動單位長度所需要的時間。L-吸附床層長度；T 0 保護作用時間損失。9、 燃燒設備的熱損失主要有哪些？ （5分）答：燃燒設備的熱損失主要包括：排煙熱損失、不完全燃燒熱損失（包括化學不完全燃燒和機械不完全燃燒）、散熱損失。10、如何控制燃燒過程引起的氮氧化物的污染？ （5分）可以通過低氮氧化物燃燒技術來控制，主要包括：低空氣過剩系數運行技術；降低助燃

18、空 氣預熱溫度；煙氣循環燃燒；兩段燃燒技術。5 分）11 、選擇性催化還原與選擇性非催化還原凈化氮氧化物的主要區別是什么？（答：選擇性催化還原法凈化氮氧化物是以氨作還原劑，還原反應的最佳溫度是290-400 ，在含有催化劑的反應器內進行；選擇性非催化還原是以尿素和氨基化合物作為還原劑進行的，還原反應的最佳溫度是930-1090 ，不需要催化劑。12 、什么是理論空氣量？燃料完全燃燒必需具備的條件是什么？（5 分）答：理論空氣量是指單位燃料按燃燒反應方程式完全燃燒所需要的空氣量。燃料完全燃燒必須具備的條件為：空氣條件。燃料燃燒必須保證供應于燃料燃燒相適應的空氣量；溫度條件。燃料必須達到著火溫度；

19、時間條件。燃料在高溫區的停留時間應超過燃料燃燒所需要的時間；燃料與空氣的混合條件。燃料和空氣中的氧要充分混合。13 、影響燃煤煙氣中飛灰排放特征的因素有哪些？（5 分）答：煤質、燃燒方式、煙氣流速、爐排和爐膛的熱負荷、鍋爐運行負荷等多種因素有關。14 、靜電除塵器有何優缺點？（10 分）答：優點：（ 1 ）電除塵器的除塵效率高（對細粉塵有很高的捕集效率），可高于99%；（2）處理煙氣量大，可達 105106mf/h ;（3）能耗低,約 0.2 0.4kwh/1000m 3;（4）壓力損失小，一般為 200500Pa；（ 5 ）可凈化溫度較高的或強腐蝕性含塵煙氣。缺點（任意說出5 個） ：（ 1

20、 ）一次投資費用高，鋼材消耗量較大。據估算，平均每平方米收塵面積所需鋼材大約為 3.5-4t；（ 2 ）除塵效率受粉塵物理性質影響很大，特別是粉塵比電阻的影響更為突出。（ 3 ）電除塵器不適宜直接凈化高濃度含塵氣體；(4)電除塵器對制造和安裝質量要求較高；(5)需要高壓變電及整流控制設備；(6)占地面積較大。15、名詞解釋(15分)(1)斯托克斯直徑：在同一流體中與顆粒的密度相同和沉降速度相等的球的直徑。(2)空氣動力學直徑：在空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度(p p= 1g/cm3)的球的直徑。(3)馳豫時間的物理意義：馳豫時間為顆粒-氣體系統的一個基本特征參數，它的物理意義為：由于流體

21、阻力使顆粒的速度減小到它的初速度的1/e時所需的時間。(4)顆粒的停止距離：使粒子由初速度u0達到靜止所需的時間是無限長的，但顆粒在靜止之前所遷移的距離卻是有限的，這個距離稱為顆粒的停止距離。(5)慣性碰撞參數：顆粒的停止距離xs與液滴直徑 Dc的比值為慣性碰撞參數NI。三、計算題(90分)1 .試確定一個球形顆粒在靜止干空氣中運動時的阻力。(20分)粒徑 dp=1000m,沉降速度 u=10m/s , T=373K , P=1atm,科二2.18 x 10-5Pa . s, p =0.947kg/m 3；粒徑 dp=0.5 w m,沉降速度 u=0.1m/s , T=293K,P=1atm,

22、=1.81 x 105Pa - s, p =1.205kg/m 3。解：由Re p 二1000 10, 10 094752.18 10= 434.4知：顆粒處于過渡紊流區(3分)所以CD =化2=0.4835 ( 3分)Re p .19L C1Fd = Cd4 -dp解：因為Re pdu。_ 0.5 10 - 0.1 1.205丁 一 1.81 10J=3.33 10 J <1一一_ 2(4分)0.947 105,2=1.80 10-3)顆粒處于stocks區，由于顆粒較小，需進行坎寧漢修正:T=293K , P=1atm 所以C =10.165dp= 1.33FD=3二du=3 3.1

23、4 1.81 101 0.5 10* 0.1/1.33 = 6.41 102(N)2 .某電廠電除塵器的進口和出口的煙塵粒徑分布數據如下，若電除塵器總除塵效率為99% ,試確定其分級效率。（請寫出計算公式及計算示例，并將計算結果列于表下面）（10分）粒徑間隔（1m）<0.60.6-0.70.7-0.80.8-1.01-22-33-44-55-66-88-1010-2020-30質量頻率進口g12.00.40.40.73.56.024132.02.03.0118.0(%)出口7.01.02.03.014.016296.02.02.02.58.57.0g2解：計算實例：總效率為99%,所以通

24、過率為1%。i =100 - Pg2Lg1i所以F 1=100-1 X 7.0/2.0=96.5其它同，計算結果如下表:粒徑間隔（gm）<0.60.6-0.70.7-0.80.8-1.01-22-33-44-55-66-88-1010-2020-30質量頻率（%）進口g12.00.40.40.73.56.024132.02.03.0118.0出口g27.01.02.03.014.016296.02.02.02.58.57.0T i96.597.59595.79697.398.899.599.099.099.299.299.13 .普通煤的元素分析如下：C:65.7%S:1.7%H:3.2

25、%0:2.3%灰分：18.1% 水分：9.0%（含N量不計）（20分）計算燃煤 1kg所需要的理論空氣量、產生的理論煙氣量和S02在煙氣中的含量（以體積百分比表示）；假定煙塵的排放因子為80% ,計算煙氣中灰分的濃度（以mg/m3表示）；假定用流化床燃燒技術加石灰石脫硫。石灰石中含Ca34%。當Ca/S比為1.7 （摩爾比）時，計算燃燒 1噸煤需加石灰石的量。解:質量（kg）摩爾數（mol）需氧重（mol）C64753.9253.92S170.5310.531H32328O231.44-0.72H2O9050所以：理論需氧量為53.92+0.531+8-0.72=61.73mol/kg理論空氣

26、量為61.73 X 4.76 X 22.4/1000=6.58Nm 3/kg煙氣組成為：CO2：53.92molSO2:0.531molH2O:16+5=21molN2:61.73 X 3.76=232.1mol理論煙氣量為Vf0g =53.92+0.531+21+232.1=307.55mol/kg=6.89Nm 3/kgSO2在煙氣中的濃度：0.531/307.55 X 100%=0.17%煙氣中灰分的濃度：191 X 80% X 1000/6.89=2.218 x 104mg/m 3Ca/S=1.7石灰中鈣的含量為35%所以 Ca/S=x X 34%/40.1/（1.7% X 1000/

27、32）=1.7x=0.106t4 .用硝酸吸收凈化含NH 35% （體積）的尾氣，為了使吸收過程以較快的速度進行，必須使吸收過程不受硝酸在液相擴散速率所限制，試計算吸收時硝酸濃度最低不得低于多少？已知 kG=0.11kmol/（m 2 , h , atm）, kL=0.82m/h , Dhno3 和 Dnh3 在液相中相同。（10 分）解：c -b DA rkG P 令 PA=1atmKPDb。aNH3+HNO3-NH4NO3b=1所以 CKP =bd kGPA =1 1 9 5% =0.007kmol/m3Db kL A0.72濃度不得低于0.007kmol/m °。5 .已知某一

28、裝置排放煙氣量為55000Nm 3/h ,含塵濃度為 3.0g/Nm 3。地區的環境管理部門限定該裝置每日排塵量不得大于60kg，試問應選用多大除塵效率的除塵器才能滿足環境保護的要求。（10分）解：該裝置每日排放的煙塵量為：55000 X 3.0 X 10-3 X 24=3960kg/d所以應選用的除塵器效率為Y = （ 1-60/3960 ） X 100%=98.5%6、已知重油元素分析結果如下：C: 85.5% S: 1.0% H: 11.05% O: 0.2% ;水分：2.25%（含N量不計），試計算：（20分） 燃油1kg所需要的理論空氣量和產生的理論煙氣量；干煙氣中SO2的濃度；當空

29、氣過剩10%時，所需的空氣量和產生的煙氣量。解: 質量（kg）摩爾數（mol） 需氧量（mol）85571.2571.250.312527.625-0.060（ 5 分）S100.3125H110.555.25O20.125H2O22.51.25所以：理論需氧量為71.25+0.3125+27.625-0.06=99.1275mol/kg理論空氣量為99.1275 X 4.78 X 22.4/1000=10.61Nm 3/kg （ 4 分）煙氣組成為：CO2： 71.25mol SO2:0.1325mol H2O:55.25+1.25=56.50molN2：99.1275 X 3.78=374

30、.70mol理論煙氣量為Vf0.g =71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg=11.27Nm 3/kg（ 4分）干煙氣量為：502.99-56.5=446.49 mol/kgSO2在煙氣中的濃度（百分比）為： 0.3125/446.49 X 100%=15.96%（ 3分）過剩空氣為10% 時，所需空氣量為1.1 X 10.61=11.67 Nm 3/kg產生煙氣量為：11.27+0.1 X 10.61=12.33 Nm 3/kg（ 4 分）大氣污染控制工程題篇2一填空1. 大氣污染影響范圍：.局部地區污染；.地區性污染；.廣域性污染；.全 球性污染。2.

31、 溫室氣體包括：二氧化碳、臭氧、甲烷、氯氟烴、一氧化氮等。3. 氣體狀態污染物分為五類，包括：(1) 含硫化合化物：SO2、 SO3、 H2S； (2). 含氯化物 ) 、 HF、 HCI； (5). 有機化合物。4. 空氣污染指數的項目定為：可吸入顆粒物(PM10)、 二氧化硫(SO2)、 二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(03)。5. 要確切說明煤的特性，必須同時指明百分比的基準。常用的基準有收到基、空氣干燥基、干燥基、干燥無灰基四種。6. 在對流層里，大氣溫度隨高度增加而降低，每升高100m平均P1溫0.65 C。7. 大氣穩定度是指大氣在垂直方向上穩定的程度，反映其是否容易對

32、流。8. 湍流擴散理論，是研究湍流與煙流傳播和物質濃度衰減的關系問題。目前處理這類問題有三種廣泛應用的理論：梯度輸送理論、湍流統計理論和相似理論。9. 顆粒的粒徑的四中定義方法：顯微鏡法，篩分法，光散射法，沉降法。10. 安息角與滑動角是評價粉塵流動特性的重要指標，安息角小的粉塵，其流動性好；安息角大的粉塵，其流動性差。粉塵的安息角與滑動角是設計除塵斗（ 或粉料倉 ） 的錐度及除塵管路或輸灰管路傾斜度的主要依據。11. 評價凈化裝置性能的指標包括（1）.技術指標：.處理氣體流量；.凈化效率；.壓力損失；（2）.經濟指標：.設備費；.運行費；.占地面積。12. 常用 機械式除塵器包括：重力沉降室

33、、慣性除塵器和旋風除塵器。13. 影響旋風除塵器效率的因素有：二次效應、比例尺寸、煙塵的物理性質的操作變量。14. 電除塵器的選擇和設計主要考慮因素有：粉塵性質，除塵效率，氣體含塵濃度。15. 濕式除塵器是使 含塵氣體與液體密切接觸， 利用 水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用 捕集塵粒 或使 粒徑增大 的裝置。16. 文丘里除塵器除塵過程為：（1）. 含塵氣體由進氣管進入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉變為動能；（2）.在喉管入口處，氣速達到最大，一般為 50180m/s； （3）. 洗滌液 （一般為水 ）通過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進入，液滴被高速氣流霧化和加速；（4）. 充分的霧化是

34、實現高效除塵的基本條件。17.18. 化學吸收的優點：19. 用多孔固體吸附劑將氣體（ 或液體） 混合物中一種或數組分濃集于固體表面，而與其他組分分離的過程稱為氣體吸附。20. 對于煤炭洗選，按選煤方法的不同，可分為物理選煤、物理化學選煤、化學選煤及微生物選煤等，我國以物理洗煤為主。21. 燃燒設施直接排放的SQ濃度通常為10-410-3數量級。22. 以石灰或石灰石與煙氣中SO反應，脫硫產物石膏可直接拋棄，也可中和利用。23. 燃料中氮的形態多以C- N鍵存在的有機化合物，從理論上講，氮氣分子中N三N的鍵能比有機化合物中C- N 的鍵能大得多，因此氧傾向于首先破壞C- N。24. VOCS控

35、制方法和工藝包括燃燒法和吸收法。二 名詞解釋1. 大氣污染：大氣污染通常是指由于人類活動和自然過程引起某種物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到了足夠的時間并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環境的現象。2. 二次污染物：指由一次污染物在大氣中互相作用，經化學反應或光化學反應形成的與一次污染物的物理、化學性質完全不同的新的大氣污染物。3. 空氣過剩系數：一般把超過理論空氣量而多供給的空氣量稱為過剩空氣量，并把實際空氣量Va與理論空氣量Va0之比定義為空氣過剩系數微4. 集氣罩：是用來捕集污染空氣的，其性能對凈化系統的技術經濟指標有直接的影響。5. 大氣穩定度：大氣在垂直方向上穩定的程度

36、，反映其是否容易對流。6. 揮發性有機物：是一類有機化合物的統稱，在常溫下他們的蒸發速率大，易揮發。三簡答1. 如何改善電除塵器對高比電阻除塵的捕集效率？答：保持電極表面盡可能清潔；采用較好的供電系統；煙氣調質，以及發展新型電除塵器。2.如何控制燃燒過程引起的 NOx污染？與控制燃燒過程引起的 SO2污染有哪些重大差別？答：通過 兩段燃燒、煙氣再循環等技術措施，控制燃燒過程的最高溫度及其持續時問、O2的濃度，減少熱力NOx的生成。與SO2相比，NOx的控制更注重燃燒條件的 控制，而SO2主要針對燃料本身的S含量和燃燒后的SO2去除。3. 簡要分析旋風除塵器結構對其除塵效率的影響？答： (1).

37、 排出管直徑太小，會導致壓力降的增加；(2). 筒體直徑D 愈小，除塵效率愈高；(3).筒體直徑D愈小，粒子受到的慣性離心力愈大， 除塵效率愈高；(4).但D過小，粒子容易逃逸，效率下降；(5). 錐體適當加長，對提高效率；(6). 除塵器下部的嚴密性不好，會引起除塵效率的下降。4. 分析機動車可能造成的大氣污染, 包括一次污染和二次污染？答：一次污染物：CO HC NOx、顆粒物、SQ、鉛、CO2等；二次污染物：HC和NOx反應形成光化學煙霧，SO2和NOx形成酸雨和二次顆粒物；HC形成二次有機顆粒物5. 濕法鈣質吸收劑脫硫過程中PH值是重要的操作參數，試分析它對吸收洗滌塔造成的可能影響？答

38、：濕法鈣質吸收劑脫硫中一般使用 CaCO3和 Ca(OH )2 ,如果PH值過高即溶液中 Ca(OH)2含量過高，易產生Ca(OH)2沉淀，造成阻塞；PH值過低，不利于SO2的吸 收，還可能造成設備的腐蝕。6. 燃料完全燃燒的條件(3T) 是什么？答： (1). 空氣條件：提供充足的空氣；但是空氣量過大，會降低爐溫，增加熱損失；(2) . 溫度條件：達到燃料的著火溫度；(3) . 時間條件：燃料在高溫區停留時間應超過燃料燃燒所需時間；(4) . 燃料與空氣的混合條件：燃料與氧充分混合。通常把溫度、時間和湍流度稱為燃燒過程的“3T”。7. 袋式除塵器的選擇、設計方法是什么？ 答：選擇與設計：.濾

39、料的比較；.氣布比對穿透率的影響；.計算過濾面積;.除塵器設計：a.確定濾袋尺寸：直彳全d和高度h； b.計算每條濾袋面積:a= Ttdh;7. 計算濾袋條數:n=A/a ； d. 在濾袋條數多時，根據清灰方式及運行條件將濾袋分成若干組，每組內相鄰兩濾袋之間的凈距一般取5070mm8. 簡述管道系統常用的防爆措施？答：加強可燃物的監控；消除火源；除火與卸爆措施；設備密閉，廠房通風。大氣污染控制工程復習題篇31. 大氣污染定義。答：按照國際標準化組織（ISO）作出的定義：大氣污染通常是指由于人類活動和自 然過程引起某種物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到了足夠的時間并因此而危害了人體的舒適、健

40、康和福利或危害了環境的現象。2. 大氣污染的分類。答：（1）.根據大氣污染影響范圍：.局部地區污染；.地區性污染；.廣域性污 染；.全球性（或國際性）污染；* （2）.根據能源性質、大氣污染物組成和反應分類：.煤煙型（或還原型）污染： 主要污染源是燃煤。主要污染物是 SO、NOx CO和微粒物質，它們遇上低溫、高濕 的陰天，且風速很小并伴有逆溫存在的情況時，一次污染物擴散受阻，易在低空聚積，生成還原型煙霧；.石油型（或交通型或氧化型）污染污染源主要是機動車（汽油車和柴油車）和機動船。主要污染物是 CO NOW口 HC在 相對濕度較低的夏季睛天，交通污染嚴重的地區可能會出現典型的二次污染 光化學

41、煙霧。它對人體、動植物、 材料 均會產生破壞作用，并且嚴重影響大氣能見度。3. 溫室效應。答：大氣中的二氧化碳和其他微量氣體如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯烴（CFCs）、水蒸氣等，可以使太陽短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收地表的長波輻射， 由此引起全球氣溫升高的現象。4. 溫室氣體包括哪些？答：主要包括二氧化碳、臭氧、甲烷、氯氟烴、一氧化氮等。5. 溫室氣體對地球表面和大氣層有何影響？答：當它們在大氣中的濃度增加時，大氣的溫室效應就會加劇，引起地球表面和大氣層下部的溫度升高。6. 酸雨的定義。答：由于人類活動的影響，使降水中溶入其它酸性物質，從而使其pH值降到5.6以下的降水。7. 酸雨

42、的形成。答：是復雜的大氣化學和大氣物理現象，是由自然排放和人為活動等釋放到大氣中的SO或NOx®過氧化反應(氣相或液相反應)，生成硫酸或硝酸和亞硝酸，附在凝結 核上降落到地面上的。8. 酸雨的影響與危害。答： (1). 損害水生、陸生生物：如魚類和森林；(2). 對人體健康影響：使有毒重金屬溶入飲用水中，危害飲用者；(3). 腐蝕建筑材料、金屬構件、油漆以及名勝古跡等。9. 大氣污染物的定義及其分類。答： (1). 定義：由于人類活動或者自然過程排入大氣，并對人和大氣產生影響的那些物質； (2). 分類：按存在狀態，可以分為氣溶膠狀態污染物和氣態污染物；10. 氣溶膠的定義。答：系指

43、沉降速度可以忽略的小固體粒子、液體粒子或它們在介質中的懸浮體系。11. 氣溶膠狀態污染物包括哪些？各污染物的定義。答： (1). 粉塵 (dust) ：由于固體物質的破碎、研磨、篩分、輸送等機械過程或土壤、巖石的風化等自然過程形成的，1200仙mi(2) .煙(fume):固體氣溶膠，0.011仙mi(3) . 飛灰(fly ash)：指隨燃料燃燒產生的煙氣排出的分散得較細的灰分；(4) . 黑煙(smoke) ：一般系指由燃料燃燒產生的能見氣溶膠；一般將冶金過程和化學過程形成的固體顆粒氣溶膠稱為煙塵；將燃料燃燒過程產生的飛灰和黑煙，在不需仔細分時，也稱為煙塵；在其他情況下，或泛指小固體顆粒的

44、氣溶膠時，則通稱粉塵；(5) . 霧 (fog) ：是氣體中液滴懸浮體的總稱，在氣象中指造成能見度小于1K M的小水滴懸浮體。(6) . 霾 (或灰霾)(haze) ：霾天氣是大氣中懸浮的大量微小塵粒使空氣渾濁，能見度降低到10km以下的天氣現象，易出現在逆溫、靜風、相對濕度較大等氣象條件 下。12. 顆粒物的分類。答：在我國的環境空氣質量標準中，還根據粉塵顆粒的大小，將其分為總懸浮顆粒 物和可吸入顆粒物。13. 總懸浮顆粒物(TSP)。答：用標準大容量顆粒采樣器在濾膜上所收集到的顆粒物的總質量，空氣動力學直徑三lOOm的顆粒物。它是分散在大氣中的各種粒子的總稱，也是目前大氣質量評價中的一個通

45、用的重要污指標。14. 可吸入顆粒物(PM1O)。答：是指可在大氣中長期飄浮的懸浮物，直徑小于 10 m的粒子。飄塵能在大氣中 長期飄浮，易將污染物帶到很遠的地方，使污染范圍擴大，同時在大氣中還可為化學反應提供反應床。15. 氣體狀態污染物有哪些？答： (1). 含硫化合化物：SO2、 SO3、 H2S； (2). 含氮化合化物：NO、 NH3； (3). 碳的氧化物：CO、 CO2； (4). 鹵素化合物( 氟化物、氯化物)、 HF、 HCI； (5). 有機化合物。16. 一次污染物的定義，主要有哪些？答： (1). 定義：直接從污染源排放的污染物；(2). 主要有：SO2、 H2S 、

46、NO、 NH3 、CO CO、HF、HCl、Ci C12 化合物。17. 二次污染物的定義，主要有哪些？答： (1). 定義：指由一次污染物在大氣中互相作用，經化學反應或光化學反應形成的與一次污染物的物理、化學性質完全不同的新的大氣污染物，其毒性比一次污染物還強；(2).主要有：SQ、此SQ、MS0 MNO、NC2、醛類、酮類、酸類18. 環境空氣質量標準。答：我國1982 年制定并于1996 年修訂的環境空氣質量標準(GB3095- 1996)，規定了二氧化硫(SO2)、總懸浮顆粒物(TSP)、可吸入顆粒物(PM。)、二氧化氮(NO2)、 一氧化碳(CO)、臭氧(03)、鉛(Pb)、苯并a在

47、(BaP)和氟化物(F)共九種污染物的 濃度值。19. 為客觀反映我國空氣污染狀況，近年開始了大中城市空氣污染指數(API) 日報工作，目前計入空氣污染指數的項目定為：可吸入顆粒物(PM。)、二氧化硫(S02)、二氧化氮(NQ)、一氧化碳(CO)和臭氧(03)。空氣污染指數的范圍從0至IJ500,其中50、 100、 200 分別對應我國環境空氣質量標準中的一、二、三級標準的污染物平均濃度限值，500 則對應于對人體健康產生明顯危害的污染水平。20. 煤的定義。答：是一種復雜的物質聚集體。主要可燃成分是C、H及少量O N、S等一起構成的有機聚合物。21. 煤的成分的表示方法。答：由于煤中水分和

48、灰分受外界條件的影響，其百分比必然也隨之改變。要確切說明煤的特性，必須同時指明百分比的基準。常用的基準有收到基、空氣干燥基、干燥基、干燥無灰基四種。22. 非常規燃料的分類。答： (1). 城市固體廢棄物；(2). 商業和工業固體廢棄物；(3). 農產物和農村廢物；(4) . 水生植物和水生廢物；(5). 污泥處理廠廢物；(6). 可燃性工業和采礦廢物；(7) . 天然存在的含碳和含碳氫的資源；(8). 合成燃料。23. 燃料完全燃燒的條件(3T) 。答： (1). 空氣條件：提供充足的空氣；但是空氣量過大，會降低爐溫，增加熱損失；(2) . 溫度條件：達到燃料的著火溫度；(3) . 時間條件

49、：燃料在高溫區停留時間應超過燃料燃燒所需時間；(4) . 燃料與空氣的混合條件：燃料與氧充分混合。通常把溫度、時間和湍流度稱為燃燒過程的“3T”。24. 空氣過剩系數。答：一般把超過理論空氣量而多供給的空氣量稱為過剩空氣量，并把實際空氣量Va與理論空氣量Vao之比定義為空氣過剩系數a。25. 大氣圈的分類。答：根據氣溫在垂直于墊面( 即地球表面情況) 方向上的分布，可將大氣圈分為五層：對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層。26. 對流層的特點。答： (1). 集中了大氣質量的3/4 和全部的水蒸氣，主要天氣現象都發生在這一層；(2) .溫度隨高度的增加而降低，每升高100mff均P1溫0.65

50、C； (3).強烈對流作用；(4) . 溫度和濕度的水平分布不均。27. 主要氣象要素。答： (1). 定義：表示大氣狀態的物理現象和物理量；(2). 與大氣污染關系密切的氣象要素主要有：氣溫、氣壓、空氣濕度(氣濕 )、風 (風向、風速)、云量云狀、能見度等。28. 大氣穩定度的概念。答：大氣在垂直方向上穩定的程度；反映其是否容易對流。29. 湍流擴散理論簡介。答：大氣擴散的基本問題，是研究湍流與煙流傳播和物質濃度衰減的關系問題。目前處理這類問題有三種廣泛應用的理論：梯度輸送理論、湍流統計理論和相似理 論。30. 顆粒的粒徑。答：(1).顯微鏡法：.定向直徑dF,也稱菲雷特直徑：為各顆粒在投影

51、圖中同一 方向上的最大投影長度；.定向面積等分直徑dM,也稱馬丁直徑：為各顆粒在投影圖中同一方向將顆粒投影面積二等分的線段長度；.投影面積直徑dA,也稱黑烏德直徑：為與顆粒投影面積相等的圓的直徑，Heywood測定分析表明，同一顆粒的 dF>dA>dM；(2) .篩分法：.篩分直徑：顆粒能夠通過的最小方篩孔的寬度；.篩孔的大小用目表示每英寸長度上篩孔的個數；(3) .光散射法：等體積直徑dv:與顆粒體積相等的球體的直徑；(4) .沉降法：.斯托克斯直徑ds：同一流體中與顆粒密度相同、沉降速度相等 的球體直徑；.空氣動力學當量直徑 da：在空氣中與顆粒沉降速度相等的單位密3度(1g/

52、cm )的球體的直徑。 斯托克斯直徑和空氣動力學當量直徑與顆粒的空氣動力學行為密切相關，是除塵技術中應用最多的兩種直徑。31. 粉塵的物理性質包括哪些？答：包括：粉塵密度；安息角與滑動角、比表面積、含水率、潤濕性、荷電性和導 電性、舔附性，及自然性和爆炸性等。32. 粉塵的安息角與滑動角。答： (1). 安息角：粉塵從漏斗連續落下自然堆積形成的圓錐體母線與地面的夾角，也稱動安息角或堆積角等，一般為 35°55° ;(2) . 滑動角：自然堆積在光滑平板上的粉塵隨平板做傾斜運動時粉塵開始發生滑動的平板傾角，也稱靜安息角，一般為40。55。；(3) . 安息角與滑動角是評價粉塵

53、流動特性的重要指標，安息角小的粉塵，其流動性好；安息角大的粉塵，其流動性差。粉塵的安息角與滑動角是設計除塵斗( 或粉料倉 ) 的錐度及除塵管路或輸灰管路傾斜度的主要依據；(4) . 安息角和滑動角的影響因素：粉塵粒徑、含水率、顆粒形狀、顆粒表面光滑程度、粉塵粘性。對于同一種粉塵，粒徑越小，安息角越大，這是由于細顆粒之間粘附性增大的緣故；粉塵含水率增加，安息角增大；表面越光滑和越接近球形的 顆粒，安息角越小。33. 評價凈化裝置性能的指標。答：(1).技術指標：.處理氣體流量；.凈化效率；.壓力損失；(2).經濟指 標：.設備費；.運行費；.占地面積。34. 機械式除塵器的定義。答：通常指利用質量力( 重力、慣性力和離心力) 的作用使顆粒物與氣體分離的裝置。35. 機械式除塵器的分類。答：常用的有：重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵器。36. 影響旋風除塵器效率的因素。答：影響旋風除塵器效率的因素有：二次效應、比例尺寸、煙塵的物理性質的操作 變量。37. 簡要分析旋風除塵器結構對其除塵效率的影響？答： (1). 排出管直徑太小，會導致壓力降的增加；(2). 筒體直徑D 愈小，除塵效率愈高；(3).筒體直徑D愈小，粒子受到的慣性離心力愈大，除塵效率愈高；(4).但D 過小，粒子容易逃