大气污染控制工程第三版课后习题答案章全
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大气污染控制工程课后作业习题解答 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 nN2=0.781mol ，nO2=0.209mol ， nAr=0.00934mol ，nCO2=0.00033mol 。质量百分数为
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/m3，NO2： 0.12mg/m3，CO：4.00mg/m3。按标准状态下 1m3干空气计算，
1 10 3 其摩尔数为 1 10 44.643mol 。故三种污染物体积百分数分别为：
22.4
SO2： 33
0.15 10 3 0.12 10 3
0.052 ppm ，NO： 0.058ppm
3 4.00 10 3 CO： 3.20 ppm 28 44.643
1.3 解：
1) g/m3N) 4
1.50 10 4 154 22 .4
10 1.031g /
mN3 N 2% 0.781 28.01 100% 75.51% ，
2 28.97 1 O2% 0.209 32.00
28.97 1
100% 23.08% ；
Ar% 0.00934 39.94
100%
28.97 1 1.29% ，CO2% 0.00033 44.01
100%
28.97 1 0.05% 。
2）每天流经管道的 CCl4质量为 1.031 ×10×3600×24×10－3kg=891kg
1.4 解： 每小时沉积量 200×（500×15×60×10－6）×0.12 g
=10.8 g
1.5 解：
由《大气污染控制工程》 P14 （1－1），取 M=210
1.6 解：
1.7 解： 由《大气污染控制工程》 P18 （1－2），最大能见度为c （ mol/m3N） 1.50 10
22.4 10 33
6.70 10 mol/mN 。
COHb M p
O2Hb pO2 210 2.2 10 4
2
19.5 10 2 0.2369，
COHb饱和度 CO COHb
COHb O2Hb COHb /O2Hb
1 COHb /O2Hb 0.2369 19.15%
1 0.2369
含氧总量为 4800 20
100 960mL 。不同 CO百分含量对应 CO的量为：
2%： 960 2% 19.59mL ，
98% 7%： 9936%0 7% 72.26mL
1）最初 CO水平为 0%时 t 72.26
4.2 10 4 103 172.0 min ；
2）最初 CO水平为 2%时 t 72.26 19.59
43
4.2 10 4 103 125.4 min 。
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）
10 0.3125 0.3125
N元素忽略 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg
设干空气 O2： N2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 3N/kg 重油。
烟气组成为 CO271.25mol ，H2O 55.25+1.25=56.50mol ， SO20.1325mol ， N23.78
×
99.1875=374.93mol 。Lv 2.6 pdp
K 2.6 1400 1.4
2.2 0.2 11581.8m
。
C 855 71.25 71.25
113 － 2.5 55.25 27.625
H2O 22.5 1.25 0
1）理论需氧量 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 3N/kg 重油。
2）干烟气量为 502.99 － 56.50=446.49mol/kg 重油。
SO2百分比浓度为 0.3125 100% 0.07% ，
446.49
空气燃烧时 CO2存在最大浓度 71.25 100% 15.96% 。
446.49
3）过剩空气为 10%时，所需空气量为 1.1 × 10.62=11.68m 3N/kg 重油，
产生烟气量为 11.267+0.1 ×10.62=12.33 m 3N/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 故煤的组成为 CH0.584 S0.010 O0.013 ，
n=1+0.584/4+0.010 － 0.013/2=1.1495
1）理论空气量 1.1495 （1 3.78） 1000 22.4 10 3m3/ kg
18.26
SO2 在湿烟气中的浓度为 100% 0.174%
1.644
1 0.292 0.010 3.78 1.1495
18
2）产生灰分的量为 18.1 1000 80% 144.8g / kg
100
烟气量（ 1+0.292+0.010+3.78 × 1.1495+1.644/18
33
3=6.826m3/kg
灰分浓度为 144.8 103 mg/m=2.12 ×10 mg/m
6.826
1000 1.7%
1.7 40
3）需石灰石 32.00 103.21kg /t 煤
35%
2.3 解： 按燃烧 1kg 煤计算 燃料的摩尔质量（包括灰分和水分）为 18.26g / molC 。燃烧方程式为
× 1000/18.26 ×22.4 × 10 6.74m3 /kg ；
重量（ g） 摩尔数（ mol） 需氧数（ mol ）
C 795 66.25 66.25
H 31.125 15.5625 7.78 H 2 (0.13-0.004 )mol 0.063mol
CH 4 0.007mol 0.014mol
H2O 52.875 2.94 0
设干空气中 N2： O2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 23.78 354.76 280.54mol
4.78
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 ， SO2 浓 度 为
0.1875
100% 0.043% 。
436.43
2.4 解：
取 1mol 煤气计算
0.1875 0.1875 H2S 0.002mol 耗氧量 0.003mol
CO 2 0.05mol
0
CO 0.285mol 0.143mol 共需 O2 0.003+0.143+0.063+0.014=0.223mol 。设干空气中 N2：O2体积比为
3.78 ：
1，则理论干空气量为 0.223 ×(3.78+1 )=1.066mol 。取 1.2 ，则实际干空气
1.2 × 1.066mol=1.279mol 。
空气含湿量为 12g/m3N，即含 H2O0.67mol/ m 3N，14.94L/ m 3N。故 H2O 体积分数为 1.493%。故实际空气量为 1.279 1.298mol 。
1 1.493%
烟 气 量 SO2 ： 0.002mol ， CO2 ： 0.285+0.007+0.05=0.342mol ， N2 ： 0.223
× 3.78+0.524=1.367mol ，H2O0.002+0.126+0.014+1.298 × 1.493%+0.004=0.201mol
故实际烟气量 0.002+0.342+1.367+0.201+0.2 × 1.066=2.125mol
2.5 解：
1）N2%=1－11%－8%－2%－0.012%=78.99%
由《大气污染控制工程》 P46 （2－11）
2）在测定状态下，气体的摩尔体积为 空气过剩 8 0.5 2
0.264 78.99 (8 0.5 2) 100% 50.5% V2 P1V1 T2 101325 22.4 443
T1 P2 273 700 133.322 39.46 L /mol ；
取 1m3 烟气进行计算，则 SO21 20× 10－ 6m3，排放浓度为
120 10
39.46 10 (1 8%) 64 3
0.179g /
