大氣污染控制工程復習提綱及答案

1、西貝說：這個是基于大神鋒給的資料來制作的。有些題目（11、20題）還沒有搞定，這些大家自己補上或其他大神貢獻一下。如果這幾題有答案了或發(fā)現(xiàn)有錯之類的話記得告訴我啊。謝謝大氣污染控制工程 大氣污染控制工程復習提綱及答案（第一版）選擇、判斷、簡答題出題范圍 1.大氣污染的綜合防治有哪些措施？答：1,全面規(guī)劃、合理布局。2,嚴格環(huán)境管理。3、控制大氣污染的技術措施:（1）實施清潔生產(chǎn)；（2 ）實施可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略；3 ）建立綜合性工業(yè)基地；（4 ）對SO實施總量控制。4、控制污染的經(jīng)濟政策：（1）保證必要的環(huán)境保護投資，并隨著經(jīng)濟的發(fā)展逐年增加;（2）實行“污染者和使用者支付原則”。5、控制污染

2、的產(chǎn)業(yè)政策；6、綠化造林；7、安裝廢氣凈化裝置。 2.引起全球變暖的大氣污染物主要有哪些？P520二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氟利昂、氣溶膠 3.目前計入空氣污染指數(shù)有那些項目？如何計分？如何報告？P25答： PM0、SO、NQ CO QP L < P L < P L d 當?shù)贙種污染物濃度為 k , jkk，j 1時，其分指數(shù)為各種污染物的污染分指數(shù)都計算出以后，取最大者為該區(qū)域或城市的空氣污染指數(shù)API,則該種污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的首要污染物。API V 50時，則不報告首要污染物 4.我國目前普遍存在的大氣污染問題是什么？我國的大氣污染仍以煤煙型為主，主要污染物為TSP

3、（顆粒物）和 SQ。少數(shù)城市屬煤煙與汽車尾氣污染并重類型。我國大氣污染現(xiàn)狀有什么規(guī)律性：（1）煤煙型污染是我國大氣污染的普遍問題；（2）城市的大氣污染比鄉(xiāng)村嚴重；（3）北方的大氣污染比南方嚴重；（4）冬季的大氣污染比夏季嚴重；（5）酸雨現(xiàn)象集中在我國西南、華南和東南地區(qū)出現(xiàn)。 5.幾種逆溫類型，與大氣污染關系最密切的逆溫？逆溫類型有五種：輻射逆溫、下沉逆溫、平流逆溫、湍流逆溫及鋒面逆溫。 與大氣污染關系最密切的逆溫是：輻射逆溫。 6.能夠引起臭氧層破壞的大氣污染物有哪些？P535奇氫家族 HQx （H、OH、HO2）奇氮家族NOx （NO、N O2）奇鹵家族XCX （Cl、CIO Br、BrO

4、）,其來源 氯氟烴CFCs含溴氟烷 7.煙流形狀與大氣穩(wěn)定度的關系（書上幾個圖，爬升型：上部不穩(wěn)定，下部穩(wěn)定）P80波浪型（不穩(wěn)）錐型（中性or弱穩(wěn)）扇型（逆溫）爬升型（下穩(wěn)，上不穩(wěn)） 漫煙型（上逆、下不穩(wěn)） 8煙囪高度設計的計算方法有哪幾種？答：按地面最大濃度的計算方法；按地面絕對最大濃度的計算方法；按一定保證率的計算法；P值法 9.煤中哪一種硫是不參加燃燒過程的？硫酸鹽硫 10.顆粒（粉塵）自由沉降速度與什么成反比？P175公式黏度 11.在幾種除塵裝置中，哪一種除塵裝置耗能最少？ 12.旋風除塵器的卸灰裝置為什么要保持良好的氣密性？除塵器下部的嚴密性也是影響除塵效率的一個重要因素。從壓力

5、分布可以看出，由外壁向中心的靜壓是逐漸下降的， 即使是旋風除塵器在正壓下運行， 錐體底部也會處于負壓狀態(tài)， 如果除塵器下部不嚴密，漏入外部空氣，會把正在落入灰斗的粉塵重新帶走，使除塵效率顯著下降。 13.旋風除塵器壓力分布有什么規(guī)律？全壓和靜壓的徑向變化非常顯著，由外壁向軸心逐漸降低， 軸心處靜壓為負壓， 直至錐體底部均處于負壓狀態(tài)。 14.電除塵器空載運行時的電暈電流為什么大于帶負荷運行時的電暈電流？電除塵器空載運行時的電暈電流大于帶負荷運行時的電暈電流，電除塵器內同時存在著兩種空間電荷，一種是氣體離子的電荷， 一種是帶電塵粒的電荷。 由于氣體離子運動速度大 大高于帶電塵粒的運動速度，所以含

6、塵氣流通過電除塵器時的電暈電流要比通過清潔氣流時 小。 15.氣體含塵濃度太高，會產(chǎn)生什么樣的后果？克服這種后果可以采取哪些措施？如果氣體含塵濃度太高，電場內塵粒的空間電荷很高， 會使電除塵器電暈電流急劇下降， 嚴重時可能會趨近于零，這種情況稱為電暈閉塞 為克服這種后果可以提高工作電壓，采用 放電強烈的芒刺型電暈極，電除塵器前增設預凈化設備等。 16.電除塵器為什么比其他類型的除塵器少消耗電能？電除塵過程與其他除塵過程的根本區(qū)別在于，分離力（主要是靜電力）直接作用在粒子上，而不是作用在整個氣流上，這就決定了它具有分離粒子耗能小，氣流阻力也小的特點。 17.應用于工業(yè)廢氣凈化的電除塵器為什么要采

7、用負電暈？在相同電壓下通常負電暈電極產(chǎn)生較高的電暈電流，且擊穿電壓也高得多， 所以對于工業(yè)氣體凈化，傾向于采用穩(wěn)定性強，可以得到較高操作電壓和電流的負電暈極。 18.電暈閉塞產(chǎn)生的原因當進入電除塵器的含塵氣流的微小顆粒濃度高時，荷電塵粒所形成的電暈電流不大， 但所形成的空間電荷很大， 進而抑制電暈電流的產(chǎn)生。 當含塵量大到某一數(shù)值時， 塵粒在電場 中幾乎不能得到電荷，電暈電流減小至零，電暈現(xiàn)象消失，電除塵器失去除塵作用，此即電 暈閉塞。 19. 對于高溫、高濕的煙氣處理，應采用哪種除塵器？濕式除塵器 20. 在吸氣罩四周加上擋板，吸氣量會有什么變化？ 21. 吸氣口氣流速度分布具有哪些特點？答

8、：在吸氣口附近的等速面近似與吸氣口平行，隨離吸氣口距離 x的增大，逐漸變成橢圓面，而在 1 倍吸氣口直徑 d 處已接近為球面； 吸氣口氣流速度衰減較快； 對于結構一定的吸氣口，不論吸氣口風速大小， 其等速面形狀大致相同。 而吸氣口結構形式不同，其氣流衰減規(guī)律則不同。22. 說明氣液兩相間物質傳遞過程的“雙膜理論”的主要論點。（第七章 P250）（ 雙膜理論有哪些基本論點？試用它去解釋化學吸收過程？ ） 答：基本理論點：（ 1）當氣液兩相接觸時， 兩相之間又一個相界面， 在相界面兩側分別存在著呈層流流動 的穩(wěn)定膜層。 溶質以分子擴散的方式連續(xù)通過這兩個膜層， 在膜層外的氣液兩相主體中呈湍 流狀態(tài)

9、，膜層的厚度主要隨流速而變，流速越大，厚度越小。（2）在相界面上氣液兩相平衡界面上沒有傳質阻力。（3）在膜層以外的氣體內，由于充分的湍動，溶質基本上是均勻的，即認為主體中沒有 濃度梯度存在，換句話說，濃度梯度全部集中在兩個膜層內。解釋化學吸收過程：溶質A先從氣相主體擴散到氣液界面；溶質A達到界面后便開始于 溶劑中的反應組分 B進行化學反應，B不斷地從液相主體擴散到界面或界面附近并與A相遇A與B在什么位置進行反應取決于反應速率與擴散速率的相對大小。 23.采用哪種脫硫工藝，同時可以脫氮？（干式X脫硫工藝、濕式 X脫硫工藝）P407（ 1）濕法同時脫硫脫硝技術：1. 氯酸氧化法、2.WSA-SNO

10、X法、3.濕法FGD添加金屬螯合劑（ 2）干法同時脫硫脫硝工藝：1.NOXSO法、2.SNRB法、3.CuO同時脫硫脫硝工藝 24. 滿足工業(yè)規(guī)模使用的吸附劑，必須具備哪些條件？工業(yè)上廣泛應用的吸附劑主要有哪幾種？ P263條件：具有巨大的內表面；對不同氣體具有選擇性的吸附作用；較高的機械度、化學與熱穩(wěn)定性；吸附容量大；來源廣泛，造價低廉；良好的再生性能。工業(yè)上廣泛應用的吸附劑主要有 5 種：活性炭、 活性氧化鋁、 硅膠、 白土、 沸石分子篩。 25. 活性炭優(yōu)先吸附的氣體是什么？VOCS 26. 為了進行有效吸附，對吸附器的設計有哪些基本要求？（1）具有足夠的氣體流通面積和停留時間；（2）保

11、證氣流分布均勻；（3）對于影響吸附過程的其他物質如粉塵、水蒸氣等要設預處理裝置；（4）采用其他較為經(jīng)濟有效的工藝，預先除去入口氣體中的部分組分，以減輕吸附系統(tǒng) 的負荷；（5）能夠有效地控制和調節(jié)吸附操作溫度（6）要易于更換吸附劑。 27.石灰/石灰石洗滌法煙氣脫硫工藝中，將己二酸和硫酸鎂作為添加劑加入吸收液中有什么作用？（設備腐蝕、結垢和堵塞、除霧器堵塞、脫硫劑的利用率、液固分離）P327-328答案一：為了提高 S02的去除率，改進石灰石法的可靠性和經(jīng)濟性，發(fā)展了加入己 二酸的石灰石法；克服石灰石法結垢和S02去除率低的另一種方法是添加硫酸鎂以改進溶液化學性質，使 S02以可溶性鹽形式被吸收

12、，而不是以亞硫酸鈣或硫酸鈣。答案二：己二酸在洗滌漿中它能起緩沖pH的作用。理論上，強度介于碳酸和亞硫酸之間，并且其鈣鹽較易溶解，任何酸都可用作緩沖劑。選擇己二酸的原因在于它來源豐富、價 格低廉。己二酸的緩沖作用抑制了氣液界面上由于S02溶解而導致的pH降低，從而使液面處SC2的濃度提高，大大地加速了液相傳質。加入硫酸鎂的作用是為了使?jié){液中MgS03濃度足夠高，一般采用 0.3-1.0mol/L的MgS04溶液。 28.石灰石/石灰法煙氣脫硫的化學反應方程式有哪些？說明石灰/石灰石飯煙氣脫硫的操作條件和操作上存在的主要問題。（1） 石灰石：CaCO3 SQ 0.5H20 > CaS0L0-

13、5H20 C02（2） 典型操作條件：PH、液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、SQ濃度、 吸收塔結構。（3）主要問題：設備腐蝕；結垢和堵塞；除霧器阻塞；脫硫劑的利用率；液固分離； 固體廢物的處理處置。 29.化學吸收過程的計算要考慮哪些平衡計算？氣體溶于液體中，若發(fā)生化學反應，則被吸收組分的氣液 平衡關系既應服從相平衡關系， 又應服從化學平衡關系。 30.化學吸收過程與物理吸收過程相比，為什么能獲較高的吸收效率和吸收速率？P252A. 溶質進入溶劑后因化學反應而消耗掉，單位體積溶劑能夠容納的溶質量增多，表現(xiàn)在平衡關系上為溶液的平衡分壓降低，甚至可以降到零，從而使吸收推動力增加。B. 如

14、果反應進行得很快，以致氣體剛進入氣液界面就被消耗殆盡，則溶質在液膜中的擴散阻力大為降低，甚至降為零。這就使總吸收系數(shù)增大，吸收速率提高。C. 填料表面有一部分液體停滯不動或流動很慢，在物理吸收中這部分液體往往被溶質所飽和而不能再進行吸收，但在化學吸收中則要吸收多得多的溶質才能達到飽和。所以對物理吸收不是有效的濕表面，對化學吸收仍然可能是有效的。（填料表面的停滯層仍為有效濕表面） 31.催化劑加快反應速度的化學本質催化劑表面存在許多具有一定形狀的活性中心，能對具有適應這一形狀結構的反應物分子進行化學吸附，形成多位活化絡合物，使得原分子的化學結構松弛，從而降低了反應物活化能的結果。因為任何化學反應

15、的進行都需要一定的活化能，而活化能的大小直接影響到反應速率的快慢。名詞解釋1、環(huán)境空氣：指人類、植物、動物和建筑物暴露于其中的室外空氣。2、一次污染物：直接從污染源排放的污染物3、二次污染物：是指由一次污染物在大氣中互相作用，經(jīng)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強。4、酸雨：pH小于5.6的降水，廣義包括酸性物質的干濕沉降5、 TSP指能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑w100卩m的顆粒物6、 PM10 :指能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑w10卩m的顆粒物7、 溫室氣體：大氣中的二氧化碳CO2,和其他微量氣體如甲烷(CH4)

16、 氧化二氮(N2O) 臭氧(O3)氟氯烴(CFCS水蒸氣(H2O)等氣體有類似的溫室的效應溫室效應：大氣中的二氧化碳CO2,和其他微量氣體如甲烷(CH4) 一氧化二氮(N2O)臭氧(O3)氟氯烴(CFCS水蒸氣(H2O)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(xiàn)象&空氣過剩系數(shù)：實際空氣量與理論空氣量之比。以表示， 通常19、電場荷電：在除塵器電暈電場中，離子在靜電力作用下作定向運動，與粒子碰撞而使粒 子荷電。10、電暈閉塞：當含塵量大到某一數(shù)值時，電暈現(xiàn)象消失，塵粒在電場中根本得不到電荷，電暈電流幾乎減小到零，失去除塵作用五、計算題

17、 2題 8分一題例1 粉塵由dp=5卩m和dp=10卩m的粒子等質量組成。 除塵器A的處理氣量為 Q,對應 的分級效率分別為 70%和85%;除塵器B的處理氣量為2Q,其分級效率分別為 76%和88%。試求：(1)并聯(lián)處理總氣量為3Q時，總除塵效率；(2)總處理氣量為2Q,除塵器B在前，2臺除塵器A并聯(lián)在后串聯(lián)的總效率。 解：(1)除塵器A收集的粉塵的質量為：(0.5X 0.7+ 0.5 X 0.85) Q= 0.775Q除塵器B收集的粉塵的質量為：(0.5X 0.76 + 0.5X 0.88)X 2Q= 1.64Q并聯(lián)處理時總除塵效率為：(0.775Q + 1.64Q) /3Q= 0.805

18、 = 80.5 %(2)第一級的除塵效率為：(0.5 X 0.76 + 0.5 X 0.88)X 2Q/2Q= 82%第二級的除塵效率為(0.5 X 0.7+ 0.5 X 0.85)X 2Q/2Q= 77.5 %串聯(lián)時的總效率為：1 ( 1-0.82 )X( 1 0.775 )= 95.6 %例 2P2306.12例3 某工廠有兩臺相同的鍋爐，一臺燃用含硫3.5%、熱值為26000kJ/kg的高硫煤，并配備脫硫效率為92%的脫硫裝置；另一臺燃用含硫 0.9 %、熱值為38000kJ/L的燃料油，油的 比重為0.92,未配備脫硫裝置。試分別計算兩臺鍋爐的二氧化硫的排放量。解：因為二臺鍋爐單位時間內產(chǎn)生的熱量相同，因此，只需比較二臺鍋爐產(chǎn)生單位熱量的 硫排放量即可。燃煤鍋爐的二氧化硫的排放量：3.5%X( 1 0.92)X 2 /(26000kJ/kg)= 2.16 X