作业习题解答
第一章 概 论
1.1 解：
按1mol 干空气计算，空气中各组分摩尔比即体积比，故n N2=0.781mol ，n O2=0.209mol ，n Ar =0.00934mol ，n CO2=0.00033mol 。质量百分数为
%51.75%100197.2801.28781.0%2=⨯⨯⨯=
N ，%08.23%100197.2800
.32209.0%2=⨯⨯⨯=O ；
%29.1%100197.2894.3900934.0%=⨯⨯⨯=Ar ，%05.0%1001
97.2801
.4400033.0%2=⨯⨯⨯=CO 。
1.2 解：
由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下：
SO2：0.15mg/m 3，NO2：0.12mg/m 3，CO ：4.00mg/m 3。按标准状态下1m 3
干空气计算，其摩尔
数为
mol 643.444
.221013
=⨯。故三种污染物体积百分数分别为： SO 2：
ppm 052.0643.44641015.03=⨯⨯-，NO 2：ppm 058.0643.44461012.03
=⨯⨯- CO ：
ppm 20.3643
.44281000.43
=⨯⨯-。
1.3 解：
1）ρ（g/m 3
N ）3
3
4/031.1104.221541050.1N m g =⨯⨯⨯=--
c （mol/m 3N ）3
33
4/1070.610
4.221050.1N m mol ---⨯=⨯⨯=。 2）每天流经管道的CCl 4质量为1.031×10×3600×24×10－3
kg=891kg
1.4 解：
每小时沉积量200×（500×15×60×10－6
）×0.12g μ=10.8g μ
1.5 解：
由《大气污染控制工程》P14 （1－1），取M=210
2369.0105.19102.22102
4
22=⨯⨯⨯==--∝O p p M Hb O COHb ，
COHb 饱和度%15.192369
.012369
.0/1/222=+=+=+=
Hb O COHb Hb O COHb Hb O COHb COHb CO ρ
1.6 解：
含氧总量为
mL 960100
20
4800=⨯。不同CO 百分含量对应CO 的量为：
2%：mL 59.19%2%98960=⨯，7%：mL 26.72%7%
93960=⨯
1）最初CO 水平为0%时 min 0.17210102.426
.723
4=⨯⨯=-t ； 2）最初CO 水平为2%时 min 4.12510102.459
.1926.723
4=⨯⨯-=-t 。
1.7 解：
由《大气污染控制工程》P18 （1－2），最大能见度为
m K d L p
p v 8.115812
.02.24
.114006.26.2=⨯⨯⨯=
=
ρ
ρ。
作业习题解答
第二章 燃烧与大气污染
2.1 解： 1kg 燃油含：
重量（g ） 摩尔数（g ） 需氧数（g ）
C 855 71.25 71.25 H 113－2.5 55.25 27.625 S 10 0.3125 0.3125 H 2O 22.5 1.25 0 N 元素忽略。
1）理论需氧量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg
设干空气O 2：N 2体积比为1：3.78，则理论空气量99.1875×4.78=474.12mol/kg 重油。
即474.12×22.4/1000=10.62m 3
N /kg 重油。
烟气组成为CO 271.25mol ，H 2O 55.25+11.25=56.50mol ，SO 20.1325mol ，N 23.78×99.1875=374.93mol 。
理论烟气量 71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg 重油。即502.99×
22.4/1000=11.27 m 3
N /kg 重油。
2）干烟气量为502.99－56.50=446.49mol/kg 重油。
SO 2百分比浓度为
%07.0%10049
.4463125
.0=⨯，
空气燃烧时CO 2存在最大浓度
%96.15%10049
.44625
.71=⨯。
3）过剩空气为10%时，所需空气量为1.1×10.62=11.68m 3
N /kg 重油，
产生烟气量为11.267+0.1×10.62=12.33 m 3
N /kg 重油。
2.2 解：
相对于碳元素作如下计算：
%（质量） mol/100g 煤 mol/mol 碳 C 65.7 5.475 1 H 3.2 3.2 0.584 S 1.7 0.053 0.010 O 2.3 0.072 0.013
灰分 18.1 3.306g/mol 碳 水分 9.0 1.644g/mol 碳 故煤的组成为CH 0.584S 0.010O 0.013， 燃料的摩尔质量（包括灰分和水分）为
molC g /26.18475
.5100
=。燃烧方程式为 222222013
.0010.0584.078.3010.0292.0)78.3(nN SO O H CO N O n O S CH +++→++
n=1+0.584/4+0.010－0.013/2=1.1495
1）理论空气量
kg m kg m /74.6/104.22100026
.18)
78.31(1495.1333=⨯⨯⨯+⨯-；
SO 2在湿烟气中的浓度为
%174.0%10018
644
.11495.178.3010.0292.01010
.0=⨯+
⨯+++ 2）产生灰分的量为kg g /8.144%80100
1000
1.18=⨯⨯
烟气量（1+0.292+0.010+3.78×1.1495+1.644/18）×1000/18.26×22.4×10－
3=6.826m 3
/kg
灰分浓度为
310826
.68
.144⨯mg/m 3=2.12×104mg/m 3
3）需石灰石kg 21.103%
3540
7.100.32%
7.11000=⨯⨯⨯/t 煤
2.3解：
按燃烧1kg 煤计算
重量（g ） 摩尔数（mol ） 需氧数（mol ） C 795 66.25 66.25 H 31.125 15.5625 7.78 S 6 0.1875 0.1875 H 2O 52.875 2.94 0 设干空气中N 2：O 2体积比为3.78：1，
所需理论空气量为4.78×（66.25+7.78+0.1875）=354.76mol/kg 煤。 理论烟气量CO2 66.25mol ，SO2 0.1875mol ，H2O 15.5625+2.94=18.50mol N 2
mol 54.28078
.476
.35478.3=⨯
总计66.25+`8.50+0.1875+280.54=365.48mol/kg 煤
实际烟气量365.48+0.2×354.76=436.43mol/kg 煤，SO 2浓度为%043.0%10043
.4361875
.0=⨯。
