(完整word版)大气污染控制工程[郝吉明]考试重点内容
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大气污染控制工程(第三版) 郝吉明期末复习知识点总结大气污染控制工程(第三版) 郝吉明期末复习知识点总结大气污染是当今社会面临的重大环境问题之一,对人类健康和环境质量产生重大影响。
为了控制和减少大气污染,科学家和工程师们不断努力,进行大气污染控制工程的研究和创新。
《大气污染控制工程(第三版)》是一本系统而详细地介绍了大气污染控制工程的教材,本文将对其中的知识点进行总结。
第一章主要介绍了大气污染的背景和概述。
大气污染是指由于人类活动导致的气体、颗粒物和有害物质在大气中的累积和传播,对人类和环境造成危害。
其中,大气污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、挥发性有机物等。
掌握这些基本概念对于理解大气污染的性质和控制技术至关重要。
第二章介绍了大气污染物的排放与传输。
大气污染物主要通过排放源释放到大气中,然后通过大气界面过程和大气循环进行传输和转化。
排放源可以分为点源、面源和线源,它们对大气污染的贡献不同。
大气污染物的传输受到风、湍流、扩散等因素的影响,通过模型计算可以预测大气污染物的传输和浓度分布。
第三章介绍了大气污染物的测量与监测。
为了了解大气污染物的浓度、组成和空间分布特征,需要进行测量和监测。
大气污染物的测量方法有激光雷达、质谱仪、气象遥感等。
监测站的建设和布局也是重要的环节,合理选择监测点位可以更准确地了解当地的大气污染状况。
第四章介绍了大气污染物的来源和控制技术。
大气污染物主要来自工业排放、交通排放、生活排放等。
控制大气污染需要选择合适的控制技术,如减排措施、过程优化、清洁生产等。
通过改变污染物排放方式和采用先进的控制设备,可以有效地减少污染物的排放量和浓度。
第五章介绍了大气污染控制工程中的几个关键问题。
包括烟气净化和尾气处理,其中选取合适的净化设备对于处理烟气和尾气中的污染物至关重要。
此外,大气污染控制还涉及到大气中的化学反应、气候变化对大气污染的影响等问题。
第六章介绍了大气污染控制工程中的案例和实例。
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第一章.1、按照大气污染的范围来分,可以分为四类:(1)局部地区污染;(2)地区性污染(3)广域污染(4)全球性污染。
2、大气污染物:指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。
可以分为两类:气溶胶状态污染物、气体状态污染物.3、一次污染物:指直接从污染源排放到大气中的原始污染物质。
4、大气污染源可以分为:自然污染源、人为污染源。
(人为污染源:生活污染源、工业污染源、交通运输污染源。
)5、中国的大气环境污染主要以煤烟型为主,主要污染物为TSP和SO,北京、上海、广州属于煤烟2与汽车尾气并重类型。
6、大气污染物入侵人体途径:(1)表面接触(2)食入含污染物的食物和水(3)吸入被污染的空气.7、颗粒物的粒径大小危害人类健康主要表现在两方面:粒径越小,越不容易沉淀,漂浮时间长人体吸入后深入肺部;粒径越小,粉尘比表面积越大,物理化学活性越高,生理效应加剧.8、硫酸烟雾引起的生理反应要比单一二氧化硫气体强4—20倍。
9、能见度:指定方向上仅能用肉眼看见和辨认的最大距离。
10、大气污染综合防治措施:(1)全面规划、合理布局(2)严格环境管理(3)控制污染技术措施(4)控制污染经济政策(5)绿化造林(6)安装废气净化装置。
第一章:①TSP:悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤100μm的颗粒物②PM10:悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物③ODS:消耗臭氧层的物质④酸雨:pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水(如雾、露、霜)⑤大气污染:指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。
⑥一次污染物:指直接从污染源排放到大气中的原始污染物质。
⑦二次污染物:指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物经过一系列的化学变化或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质2. 我国的主要大气污染物是什么?我国的大气污染物现状有什么规律性?答:我国的大气污染仍以煤烟型为主,主要污染物为TSP和SO2。
规律:①煤烟型污染是我国大气污染的普遍问题;②城市的大气污染比乡村严重;③南方的大气污染比北方严重;④冬季的大气污染比夏季严重;⑤酸雨现象集中在我国西南、华南和东南地区出现 .4. 大气的组成包括哪几部分?试举例说明。
答:⑪干燥清洁的空气,如氮、氧、氩和二氧化碳气体⑫水蒸气⑬各种杂质,如细菌,病菌等第二章:1. 名词解释:①空燃比:单位质量燃料燃烧所需空气。
②高位发热量:燃料完全燃烧时,包括其生成物中水蒸气的汽化潜热,所发生的热量变化。
③低位发热量:燃料产物中的水蒸气仍以气态存在时完全燃烧过程释放的热量。
5. 燃烧过程产生哪些大气污染物?答:二氧化碳、一氧化碳、硫的氧化物、氮的氧化物、烟、飞灰、金属及其氧化物、金属盐类、醛、碳氧化合物等。
6. 什么叫理论烟气量?它包括哪几部分?答:指在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的烟气体积。
包括燃料中氢燃烧后生成的水蒸气体积,燃料中所含的水蒸气体积和供给的理论空气量带入的水蒸气体积。
8. 液体燃料燃烧过程有几种燃烧状态?可分为哪几个阶段?哪些阶段起控制作用?答:燃料油的雾化、油雾粒子中可燃组分的蒸发与扩散、可燃气体与空气的混合、可燃气体的氧化燃烧。
概论:1、大气:环绕地球的全部空气的总和2、大气污染:大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利,甚至危害了生态环境。
大气污染物系:由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3)广域污染;(4)全球性污染大气污染物按其存在状态可概括为:气溶胶状污染物(粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾)和气态状污染物(硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物、硫酸烟雾、光化学烟雾);中国大气环境污染以煤烟型为主,主要污染物是TSP和SO2,酸雨主要分布长江以南,化学特征硫酸型在我国的环境空气质量标准根据粉尘颗粒的大小,分为总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物总悬浮颗粒物(TSP):能悬浮在空气中,空气动力学当量直径<=100微米的颗粒物可吸入颗粒物(PM10):悬浮在空气中,空气动力学当量直径<=10微米的颗粒物一次污染物:是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质二次污染物:由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质硫酸烟雾:硫酸烟雾系大气中的SO2等硫氧化物,在有水雾、含有重金属的悬浮颗粒物或氮氧化物存在时,发生的一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。
光化学烟雾:光化学烟雾是在阳光照射下,大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾。
其主要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。
VOC:主要来自机动车和燃料燃烧排气以及石油炼制和有机化工厂生产按人们的社会活动功能不同,大气人为污染源主要有三方面:生活污染源、工业污染源、交通运输污染源按污染源的空间分布分为点源,面源3、全球性大气污染问题包括:温室效应、臭氧层破坏和酸雨温室效应:大气中的CO2和其他微量气体如CH4、N2O、臭氧、CFCS、水蒸气等,可以使太阳短波辐射几乎无衰减的通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象酸雨:PH小于5.6的雨雪或其他形式的大气降水。
第一章概论 (3)第一节大气与大气污染 (3)第二节大气污染物及其来源 (3)第三节大气污染的影响 (4)第四节大气污染物综合防治 (4)第五节环境空气质量控制标准 (5)一、环境空气质量控制标准的种类和作用P22 (5)二、环境空气质量标准中:P23 (6)三、工业企业设计卫生标准 (6)四、大气污染物排放准则 (6)五、空气污染指数及报告 (6)第二章燃烧与大气污染 (7)第一节:燃料的性质 (7)一、煤 (7)二、石油 (7)三、天然气 (7)四、非常规燃料 (7)第二节:燃料燃烧过程 (7)第三节:烟气体积及污染物排放量计算 (9)第四节燃烧过程硫氧化物的形成 (9)第三章污染气象学基础知识 (9)第一节大气圈结构及气象要素 (9)第二节大气的热力过程 (10)第三节大气的运动和风 (12)第四章大气扩散浓度估算模式 (13)第一节湍流扩散的基本理论 (13)第二节高斯扩散模式 (13)第三节污染物浓度的估算 (14)一烟气抬升高度计算 (14)二扩散参数的确定 (14)第四节特殊条件下的扩散模式 (15)一封闭型扩散模式 (15)二烟熏型扩散模式 (15)第五节城市山区的扩散模式 (15)第六节区域大气环境质量模式 (15)第七节烟囱高度的设计P117~P120 (15)一烟囱高度的计算 (15)二烟囱设计中的几个问题 (15)第八节厂址的选择 (15)第五章颗粒污染物控制技术基础 (16)第一节:颗粒的粒径及粒径分布 (16)一颗粒粒径 (16)二粒径分布 (16)三平均粒径 (17)四粒径分布函数 (17)第二节:粉尘的物理性质 (17)第三节:净化装置的性能 (18)一净化装置技术性能的表示方法 (19)二净化效率的表示方法 (19)第四节颗粒捕集的理论基础 (19)第六章除尘装置 (19)第一节机械除尘器 (19)第二节电除尘器 (21)一电除尘器的工作原理 (21)二电晕放电 (22)三粒子荷电 (22)四荷电粒子的运动和捕集 (22)五被捕集粉尘的清除 (23)六电除尘器的结构 (23)第三节袋式除尘 (23)第四节湿式除尘器 (24)一概述 (24)第七章气态污染物控制技术基础 (25)第一节吸收净化气态污染物 (25)第二节吸附法净化气态污染物 (26)第八章硫氧化物的污染控制 (28)第一节:硫循环及硫排放 (28)第二节:燃烧前燃料脱硫 (28)第三节:流化床燃烧脱硫 (28)第五节:低浓度二氧化硫烟气脱硫 (28)第九章固定源氮氧化物污染控制 (29)第十三章净化系统的设计 (30)第一章概论第一节大气与大气污染1.大气:是指环绕地球全部空气的总和。
大气污染控制工程课后答案(第三版)主编:郝吉明马广大王书肖目录第一章概论第二章燃烧与大气污染第三章大气污染气象学第四章大气扩散浓度估算模式第五章颗粒污染物控制技术基础第六章除尘装置第七章气态污染物控制技术基础第八章硫氧化物的污染控制第九章固定源氮氧化物污染控制第十章挥发性有机物污染控制第十一章城市机动车污染控制第一章 概 论1.1 干结空气中N 2、O 2、Ar 和CO 2气体所占的质量百分数是多少?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%100197.2801.4400033.0%2=⨯⨯⨯=CO 。
1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准,求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。
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 CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10-4的混合气体,在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ,试确定:1)CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ(g/m 3N )和摩尔浓度c (mol/m 3N );2)每天流经管道的CCl 4质量是多少千克?解:1)ρ(g/m 3N)334/031.1104.221541050.1N m g =⨯⨯⨯=-- c (mol/m 3N)3334/1070.6104.221050.1N m mol ---⨯=⨯⨯=。
第一章概论1.大气污染:系指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。
P3(例:大气污染与其他污染的区别是?---“时间的持续(足够的时间)”)2.大气污染分类:局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。
P33.全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题。
P34.温室效应:大气中的二氧化碳和其他微量气体,可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象,称为“温室效应”。
P3 5.气溶胶:系指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体系。
P46.总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径100的颗粒物。
P57.可吸入颗粒物(PM10):指悬浮在空气中,空气动力学当量直径10的颗粒物。
P58.二次污染物:是指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
P69.挥发性有机化合物(VOCs):P710.中国的大气环境污染仍以煤烟型为主,主要污染物为颗粒物和SO2。
P1111.大气污染物侵入人体主要有三条途径:表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气(最重要)。
P1112.大气污染综合防治:实质上就是为了达到区域环境空气质量控制目标,对多种大气污染控制方案的技术可行性、经济合理性、区域适应性和实施可能性等进行最优化选择和评价,从而得出最优的控制技术方案和工程措施。
P1913.控制大气污染的技术措施:实施清洁生产、实施可持续发展的能源战略、建立综合型工业基地、对SO2实施总量控制。
P2014.环境空气质量控制标准的种类:环境空气质量标准、大气污染物排放标准、大气污染控制技术标准、警报标准。
P21第二章燃料与大气污染1.化石燃料:主要是含碳物质或碳氢化合物,如煤、石油和天然气等。
大气中污染物或由它转化成的二次污染物的浓度达到了有害程度的现象,称为大气污染环境)自净能力:包括稀释、转化、沉降、清洗等,不同条件下有一定差异常见的污染源:从几何状态分:点源、线源、面源;从运动状态分:运动源、固定源;从排放点高度分:高架源、地面源。
常见的污染物⑴气溶胶类:分散相为固体或液体小质点,其大小为10-2mm-10-6mm ;固态:粉尘、烟、飞灰、黑烟等;液态:各种污染雾。
⑵气体类SOX、NOX、COX、CHX等大气污染的综合防治措施:全面规划,合理布局;严格环境管理;技术措施研究与应用:1、生产工艺改进与提高2、综合利用3、高烟囱、废气净化;经济策略;绿化造林大气分层:对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。
描述大气状态的参量:1、温度2、湿度3、大气环流与风;我国及其大部分国家与人口集中在北温带,该地带上空盛行稳定的西风气流,称为西风带。
由于大气环流的作用,大气污染具有了全球性。
4、能见度大气污染对气候与生态环境的影响:1、对气候的影响:气溶胶对气候也有重要影响,如降低大气能见度、增加云雾量等;2、对生态环境的影响:原始生态环境破坏:生物发生适应,不适应者被淘汰;原始生态环境毁灭:原生物灭绝,但可能引入或创生新物种;原始生态环境灭绝(可逆):生物消失,但可恢复;原始生态环境灭绝(不可逆):生物消失且不可恢复。
大气污染对人主要表现为呼吸道疾病;大气污染使植物生理机制受抑制,生长不良,抗病抗虫能力减弱,甚至死亡;大气污染物能腐蚀物品,影响产品质量;酸雨使河湖、土壤酸化、鱼类减少甚至灭绝,森林发育受影响。
二章燃烧与大气污染燃料组成对燃烧的影响:碳:可燃元素;氢:燃料中发热量最高的元素;氧:氧在燃料中与碳和氢生成化合物,降低了燃料的发热量;氮;硫。
煤的基本分类:褐煤、烟煤、无烟煤煤的成分分析:工业分析、测定煤中水分、挥发分、固定碳和灰分。
元素分析:用化学分析的方法测定去掉外部水分的煤中主要组分碳、氢、氮、硫和氧的含量。