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大气污染成因与控制技术研究重点专项2018年-科学研究院

大气污染成因与控制技术研究重点专项2018年-科学研究院
大气污染成因与控制技术研究重点专项2018年-科学研究院

“大气污染成因与控制技术研究”重点专项

2018年度项目申报指南建议

(征求意见稿)

为贯彻落实党中央《关于加快推进生态文明建设的意见》、国务院《大气污染防治行动计划》等相关部署,按照《国务院关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》要求,科技部会同环境保护部等相关部门及北京等相关地方科技主管部门,制定了国家重点研发计划《大气污染成因与控制技术研究》重点专项实施方案,组织开展监测预报预警技术、雾霾和光化学烟雾形成机制、污染源全过程控制技术、大气污染对人群健康的影响、空气质量改善管理支持技术和大气污染联防联控技术示范等6项重点任务科研攻关,为大气污染防治和发展节能环保产业提供科技支撑。

本专项总体目标是:深入落实《大气污染防治行动计划》和《加强大气污染防治科技工作支撑方案》,聚焦雾霾和光化学烟雾污染防治科技需求,通过“统筹监测预警、厘清污染机理、关注健康影响、研发治理技术、完善监管体系、促进成果应用”,构建我国大气污染精细认知-高效治理-科学监管的区域雾霾和光化学烟雾防治技术体系,开展重点区域大气污染联防联控技术示范,形成可考核可复制可推广的污染治理技术方案,培育和发展大气环保产业,提升环保技术市场占有率,支撑重点区域环境质量有效改善,保障国家重

大活动空气质量。

本专项以项目为单元组织申报,项目执行期3年。2018年拟支持项目不超过15个,国拨经费约3亿元。鼓励产学研用联合申报,项目承担单位有义务推动研究成果的转化应用。对于企业牵头的应用示范类项目,其他经费(包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等)与中央财政经费比例不低于1:1。如指南方向未明确支持项目数,原则上该指南方向只支持一个项目,但对于同一指南方向下采取不同技术路线的项目,如满足必要的条件,可以择优同时支持1-2项。所有项目均应整体申报,须覆盖全部考核指标。每个项目下设任务(课题)数不超过6个,项目参加单位总数不超过15个。

本专项2017年项目申报指南如下:

1.监测预报预警技术

1.1近海海洋边界层大气污染垂直探测技术

研究内容:研发和集成海洋大气边界层内湍流交换、主要污染成分及关键气象参数垂直结构和演化过程的垂直探测技术方法,突破激光雷达探测、海气通量观测、卫星遥感和GPS水汽探测集成的技术瓶颈,形成基于多元数据归一的海洋边界层立体探测技术系统,实时探明近海海洋大气边界层理化结构及其变化过程,并选择黄海、渤海等典型海域开展技术应用示范。

考核指标:建成海洋大气边界层理化结构的实时探测系统平台,获取近海海洋大气组分、气溶胶理化与光学参数、关键气象参数垂直分布廓线,时间分辨率小于20min、垂直分辨率小于100m,形成相应的技术规范。

1.2全耦合多尺度雾-霾预报模式系统

研究内容:研究雾-霾污染的相互作用和转化机制,构建精细化动力学新理论和新算法,突破雾-霾与天气过程之间全耦合的建模关键技术、资料同化技术、高精度短期数值预报技术、中期数值预测技术和多模式集合自动预警技术,建立雾-霾预报技术与空气质量预报技术的内在关联,支撑建成全球、全国、区域及城市尺度的雾-霾多模式集合预报与预警综合分析平台,在国家级预报中心及重点区域实现业务化运行。

考核指标:建成全耦合多尺度雾-霾预报模式系统,形成相应的技术规范,雾-霾120小时预报准确率超过80%,5-7天预报准确率超过70%,7-14天预报准确率超过60%。

2.雾霾和光化学烟雾形成机制

2.1污染输送多时空尺度的相互作用

研究内容:采用外场观测实验和模型模拟相互印证的方法,研究局地、区域与全球大气污染的相互作用规律,探讨边界层与自由大气之间物质和能量的交换机制,理清大气边界层内污染物传输及主控因子,研究区域污染与气象气候要素之间的内在关联及变化趋势,构建气候变化条件下大气环

境容量与污染物减排的动态调控原理。

考核指标:形成大气环境容量和污染跨界输送的动态量化评估技术体系;系统确定在不同气候背景下典型污染物跨省、跨区域、跨国境的输送量,为污染减排和环境外交提供科学依据。

3.污染源全过程控制技术

3.1农畜牧业NH3排放污染高效控制技术

研究内容:针对农田与禽畜养殖业氨排放量大、时空分布不清等问题,研究农业和畜牧业氨排放污染特征与控制技术,重点突破基于优化施肥方式与肥料类型的农田高效控氨减排关键技术和基于禽畜圈舍-粪便储存-综合利用等多环节的固铵减排技术,构建集成氨排放通量测定技术、同位素源解析技术和数学模型的高精度农畜牧业氨排放清单与氨减排评估技术,在国家大气污染防治重点区域内开展综合示范工程,形成农畜牧业NH3排放调控技术体系。

考核指标:建立我国农畜牧业氨排放数据库和高效控制技术体系;提出典型污染源的减排技术方案,在国家大气污染防治重点区域完成4个以上场所的技术示范,实现农田示范工程氨减排30%、畜禽业示范工程氨减排40%。

3.2 典型工业炉窑烟气资源化高效治理技术

研究内容:针对多环节多工序冶金过程,开发冶炼炉窑、焦炉等典型烟气中多种污染物高效净化及资源化利用技术,重点突破烟气中硫、尘高效脱除与资源利用一体化技术、含

贵(重)金属等粉尘高温富集与利用技术,有价元素的高效定向分离与产品化技术,构建污染物源头治理与资源化耦合技术体系,研发成套装备和高值化产品,并在国家大气污染防治重点区域内开展应用工程示范。

考核指标:建立2个以上全烟气量(大于5万Nm3/h)示范工程,关键材料、设备及技术达到规模应用水平,主要污染物排放优于最新排放限值,硫、贵(重)金属及有价元素等主要特征污染物资源化率大于95%。

4.空气质量改善管理支持技术

4.1法规空气质量模型技术体系研究

研究内容:按环境影响评价、排污许可制度实施、城市与区域控制措施效果评估的要求,通过典型区域案例的数据集成和质控研究,开展不同地形示踪扩散实验,形成支撑法规空气质量模型验证的基础数据集,开展不同尺度空气质量模型的比较研究,构建我国法规空气质量模型遴选指标、标准、评估与准入退出机制,建立污染控制方案及政策法规影响空气质量的定量评估技术方法,选择典型区域开展技术示范。

考核指标:完成2015-2017年20个以上臭氧和颗粒物空气质量模型验证案例和1年以上覆盖全国的空气质量验证数据集,提出我国法规空气质量模型技术规范和管理制度(建议稿),建成相配套的模型准入和支撑体系并推荐法规空气质量模型。

4.2大气污染区域联防联控制度和管理技术体系研究

研究内容:针对重点区域大气污染联防联控的机制创新,深入分析不同区域及不同部门的利益冲突,研究区域(城市)之间产业转移、能源优化、联合减排、资金补偿、信息共享等协同关系,从国家层面上研究跨区域、跨部门的协作机制;以区域空气质量整体持续改善目标为约束,构建经济驱动、能源战略、末端治理和成本效益的综合调控方案和快速评价技术,建立城市-区域-国家多尺度多目标多污染物协同控制的情景分析和动态展示平台;提出有效推进区域污染联防联控的若干关键法律法规、制度条例、管理政策(建议稿)等,构建大气污染区域联防联控管理技术体系。

考核指标:形成不少于8项保障跨区域、跨部门协作机制的法律法规、制度条例和管理政策(建议稿),提出控制PM2.5和臭氧污染的双赢方案,建立多尺度多目标多污染物协同控制的情景分析和动态展示平台,部分成果应被国家和区域协调机构采纳。

4.3大气环境管理的经济手段和行业政策研究

研究内容:在对我国现有国家和地方大气环境管理经济政策及其实施成效评估的基础上,以空气质量改善为目标,系统研究并设计我国环境经济政策基本框架,重点突破大气环境资源定价和绿色GDP评价方法、区域空气质量改善和重点行业污染控制边际成本定量分析技术,研究排放指标有偿使用和分配技术、经济激励和惩罚政策;基于多污染

物有效减排,研究以清洁生产审计、最佳适用技术应用、排污税调节为重点的产业大气污染防治技术政策和以领跑者制度为重点的行业激励政策;为以最小成本实现国家、区域和城市空气质量改善目标和主要大气污染物减排指标提供理论体系、技术方法和政策建议。

考核指标:形成大气环境资源定价、污染减排与质量改善边际成本量化评估、排放指标有偿使用与分配等技术方法和管理制度,提出重点行业(电力、钢铁、石化、建材)大气污染防治技术政策,并在重点区域(城市)和行业示范。

5.大气污染联防联控技术示范

5.1 长三角PM2.5和臭氧协同防控策略与技术集成示范

研究内容:围绕后“大气十条”长三角区域空气质量持续改善的重大科技需求,以PM2.5和臭氧协同控制为核心,开展气象过程和物理化学过程多参数的区域同步观测,研究PM2.5和臭氧污染与前体物非线性响应机制和调控原理,构建挥发性有机物动态污染源清单和总量控制技术,升级区域大气复合污染立体监测预警及决策支持业务化技术平台,提出空气质量达标约束下的协同控制路径和技术方案,开展区域关键前体物重点污染源控制工程示范,支撑2025年前后长三角区域PM2.5全面达标和遏制臭氧污染上升态势。

考核指标:阐明长三角大气PM2.5和臭氧协同控制原

理,形成区域光化学烟雾和PM2.5化学组分监测网的优化方案及质控体系,建成面向PM2.5和O3的立体监测预警与调控决策业务化平台,提出长三角区域PM2.5与臭氧污染整体解决技术方案和实施机制,并被长三角大气污染防治协作机制及省市政府采纳应用

5.2珠三角PM2.5和臭氧综合防控技术与精准施策示范

研究内容:针对珠三角区域空气质量对标国际先进水平和精细化管理的技术需求,研究大气臭氧与二次气溶胶的耦合形成机理,突破以二次污染为核心的区域立体监测预警、成因诊断和快速溯源等关键技术,建立大气挥发性有机物动态总量控制和监管核查技术体系,研究区域PM2.5和臭氧全面达到WHO-II目标值的路线图,提出多目标约束下能源结构优化-产业结构升级-区域联防联控等整体解决的技术方案及实施机制,构建精确分析-精细管理-精准施策的区域空气质量管理技术体系和大数据平台。

考核指标:建成粤港澳大湾区大气臭氧和PM2.5化学组分一体化在线监测预警与大数据技术展示业务化平台,在珠三角实现大气挥发性有机物动态总量控制和规范化监管核查,提出区域PM2.5和臭氧全面达到WHO-II目标值的路线图、技术方案及实施机制,被省市级政府采纳应用。

5.3 成渝地区大气污染联防联控技术与集成示范

研究内容:针对成渝特殊地形、高湿和高静风频率与快速经济发展等特点,研究大地形条件下大气复合污染成

因及大气污染与气象过程的相互作用机制,构建基于清洁能源(如水电和天然气等)的能源优化和产业升级的情景方案,建立区域大气污染联防联控机制及业务化支撑技术平台,提出成渝区域大气污染综合防治策略和整体技术方案,并进行关键技术的应用示范。

考核指标:厘清成渝经济区大气复合污染形成机制及城市间的相互影响,建成区域空气质量立体监测预警业务化体系和决策支持信息管理平台,形成解决成渝经济区大气污染问题的整体技术方案和实施机制。

5.4典型化工园区大气污染全过程控制与技术集成示范

研究内容:针对典型化工园区大气污染及其对周边环境的影响,理清产业链与污染源的空间布局,建立基于工艺过程的高分辨动态污染源排放清单;围绕重点排放源,实施有针对性的源头削减、清洁生产、污染控制和资源能源综合利用等技术示范,建立费效分析方法,形成大气污染源最佳适用控制技术体系;开发园区大气污染源(固定、无组织等)和边界污染通量监测、快速动态溯源、空气质量评价与突发污染事故预警等在线监管技术体系,建立园区大气污染物综合管控平台;在国家大气污染防治重点区域内开展应用工程示范。

考核指标:建成工业园区污染源和空气质量在线监测预警体系与实时监控平台;完成园区重点大气污染源最佳适用控制技术的示范工程,提出典型工业园区大气污染全过程控

制与环境风险防控机制及实施方案。

大气污染控制工程复习重点

第一章: ①TSP:悬浮在空气中,空气动力学当量直径w 100卩m的颗粒物 ②PM10悬浮在空气中,空气动力学当量直径w 10卩m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SO。 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 3. 目前计入空气污染指数有那些项目?如何计分?如何报告? P b< P b< P 一丄“ 答:⑴PM。、SO、NO、CO Q⑵ 当第K种污染物浓度为k,J 一k一k , j +1时,其分指数为 P - P I k 二—(I k,j. - I k,j) ' I k,j 'k,j 1 ' k,j ⑶各种污染物的污染分指数都计算以后,取最大者为该区域或城市的空气污染指数API,则该种污染物即为该 区域或城市空气中的首要污染物。API V 50时,则不报告首要污染物 4. 大气的组成包括哪几部分?试举例说明。 答:⑴干燥清洁的空气,如氮、氧、氩和二氧化碳气体⑵水蒸气⑶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。前三个阶段起控制作用。 10.论过剩空气系数(思考题)答:供入锅炉的实际空气量与理论空气量之比称为锅炉空气系数。为使煤完全燃烧需要供入大于理论空气量的空气,是空气过剩系数大于 1.当空气过剩系数不够大时,燃料燃烧不完全,造成热损失;当空气过剩系数过大时,排放的 烟气量增大,带走的热量增大,同样造成热损失,所以对空气过剩系数存在一最佳值,以使热损失最小。 第三章(选择、判断题居多) 1.名词解释 ①干绝热直减率:干空气块(包括未饱和的湿空气块)绝热上升或下降单位高度时,温度降低或升高的数值 ②风速廓线:平均风速随高度的变化曲线称为风速廓线

大气污染控制技术课程标准

大气污染控制技术课程标准 一、学习领域(课程)基本信息 1、课程名称:大气污染控制技术 2、课程编码:30001 3、适用专业:环境监测与治理 4、适用学制:三年 5、课程学时:124(84+40) 6、课程学分: 二、学习领域(课程)性质与作用 大气污染控制技术课程是三年制高职环境监测与治理专业开设的理论和实践性相结合的专业核心课程。本课程通过污染物浓度估算及厂址选择、颗粒污染物控制、气态污染物控制和净化系统技术四个情景的教学,课程实习实训、集中实训(实习)的形式完成教学任务。通过本课程的学习可以培养学生完成废气治理设备的选型、运营与管理工作;完成废气治理工艺的选择和部分工艺的设计;完成销售和选购大气污染治理设备及耗材、完成大气污染物浓度估算工作完等方面废气污染治理工作所必须的职业能力。 通过本门课程的学习,学生能够掌握环境监测与治理人才所必备环保设施运行及管理能力、环境工程方案设计能力、环境工程项目施工组织及监理能力和环保业务推介及售后服务能力。通过具体任务的完成使学生的分析问题、解决问题的能力逐步提高,并培养其诚实、守信、善于沟通协助的职业素养,以及吃苦耐劳、艰苦奋斗、科学严谨的职业道德,为从事大气污染控制工程设计、技术管理等工作奠定基础。将学生成在环保友好产业、环境工程类公司、环保设备类公司和基层行政管理部门从事务环境工程设施运行与维护、环境监测与评价、环境工程项目辅助设计、环境工程项目施工组织与监理、环保业务推介及售后服务等第一线工作的高技能人才。 三、学习领域(课程)目标 (一)知识目标 1.掌握大气、大气污染基本概念,了解大气污染综合防治的意义、步骤及大气污染综合防治采取的措施。 2.学会查阅大气污染控制相关国标,并且根据实际情况进行分析; 3.掌握燃料的基本性及影响燃料燃烧的因素;掌握煤燃烧污染物的生成机制,掌握先进的洁净燃烧技术。 4.了解气象学基础知识,掌握气象要素对大气污染物扩散的影响。

郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

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%1001 97.2894 .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 3 N )3 3 4/031.110 4.221541050.1N m g =???=-- c (mol/m 3 N )3 33 4/1070.610 4.221050.1N m mol ---?=??=。 2)每天流经管道的CCl 4质量为1.031×10×3600×24×10-3kg=891kg 1.4 成人每次吸入的空气量平均为500cm 3,假若每分钟呼吸15次,空气中颗粒物的浓度为200g μ/m 3,试计算每小时沉积于肺泡内的颗粒物质量。已知该颗粒物在肺泡中的沉降系数为0.12。 解:每小时沉积量200×(500×15×60×10-6)×0.12g μ=10.8g μ 1.5 设人体肺中的气体含CO 为2.2×10-4,平均含氧量为19.5%。如果这种浓度保持不变,求COHb 浓度最终将达到饱和水平的百分率。 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 ,

大气污染控制工程试题库参考答案版

《大气污染控制工程》试题库 一、选择题(每小题4个选项中,只有1项符合答案要求,错选、多选,该题不给分) 1.以下对地球大气层结构的论述中,错误的是()。 A. 对流层的厚度随地球纬度的增加而降低。 B. 暖层空气处于高度的电离状态,故存在着大量的离子和电子。 C. 平流层的气温几乎不随高度变化。 D. 中间层的气温随高度的增加而增加,该层空气不会产生强烈的对流运动。 2. 目前,我国排放大气污染物最多的是()。 A. 工业生产。 B. 化石燃料的燃烧。 C. 交通运输。 D. 生态环境破坏。 3. 烟囱上部大气是不稳定的大气、而下部是稳定的大气时,烟羽的形状呈()。 A. 平展型。 B. 波浪型(翻卷型)。 C. 漫烟型(熏蒸型)。 D. 爬升型(屋脊型)。 4. 尘粒的自由沉降速度与()的成反比。 A.尘粒的密度。 B. 气体的密度。 C. 尘粒的粒径。 D. 气体的粘度。 5.处理一定流量的气体,采用()净化时,耗用的能量为最小。 A. 重力除尘装置。 B. 惯性除尘装置。 C. 离心力除尘装置。

D. 洗涤式除尘装置。 6. 电除尘装置发生电晕闭塞现象的主要原因是()。 A. 烟尘的电阻率小于104Ω·cm。 B. 烟尘的电阻率大于1011Ω·cm。 C. 烟气温度太高或者太低。 D. 烟气含尘浓度太高。 7. 在以下关于德易希方程式的论述中,错误的是()。 A. 德易希方程式概括了分级除尘效率与集尘板面积、气体流量和粉尘驱进速度之间的 关系。 B. 当粒子的粒径相同且驱进速度也相同时,德易希方程式可作为除尘总效率的近似估 算式。 C. 当粒子的粒径相同且驱进速度不超过气流速度的10~20%时,德易希方程式可作 为除尘总效率的近似估算式。 D. 德易希方程式说明100%的分级除尘效率是不可能的。 8.直接应用斯托克斯公式计算含尘气流阻力的前提是()。 A.颗粒雷诺数Re p≤1,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 B.1<Re p<500,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 C.500<Re p<2×105,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 D.颗粒雷诺数Re p≤1,颗粒直径小于气体分子平均自由程。 9.在以下有关填料塔的论述中,错误的是()。 A. 产生“塔壁效应”的主要原因是塔径与填料尺寸的比值太小。 B. 填料塔是一种具有固定相界面的吸收设备。 C. 当烟气中含有悬浮颗粒物时,填料塔中的填料容易堵塞。 D. 填料塔运行时的空塔气速一定要小于液泛气速。 10. 在以下有关气体吸附穿透曲线的论述中,错误的是()。 A.穿透曲线表示吸附床处理气体量与出口气体中污染物浓度之间的函数关系。 B.穿透曲线的形状取决于固定吸附床的操作条件。 C.穿透曲线表示吸附床床层厚度与出口气体中污染物浓度之间的函数关系。 D.穿透曲线斜率的大小可以反映吸附过程速率的快慢。 11.在以下石灰或石灰石湿式洗涤法烟气脱硫的化学反应式中,( D )是对吸

2.《大气污染控制技术》复习

大气污染的定义: 指由于人类活动或自然过程排入大气的,并对人类和环境有害影响的那些物质。 分为:气溶胶状态污染物和气体状态污染物。 气溶胶状态污染物:是指空气中的固体粒子和液体粒子,或固体和液体粒子在气体介质中的悬浮体。 (按来源和物理性质分类)①粉尘②烟③飞灰④黑烟⑤雾 (按颗粒物的大小分类)①飘尘②降尘③总悬浮颗粒物TSP ④可吸入颗粒PM10 ⑤微粒子PM2.5 气体状态污染物:硫氧化物,氮氧化物,碳氧化物,碳氢化合物,硫酸烟雾,光化学烟雾一次污染物、二次污染物定义及其种类: 一次污染物:若大气污染物是从污染源直接排出的原始物质,进入大气后其性质也没有发生变化,称为一次污染物; 一次污染物类型:①硫氧化物②氮氧化物③碳氧化物④碳氢化合物 二次污染物:若由污染源排出的一次污染物与大气中原有成分或几种一次污染物之间,发生了一系列的化学变化或光化学反应,形成了与原污染物性质不同的新污染物,则所形成的新污染物称为二次污染物。(如:硫酸烟雾、光化学烟雾等) 二次污染物类型:①伦敦型烟雾②洛杉矶型烟雾③工业型烟雾 光化学烟雾、硫酸烟雾定义: 光化学烟雾:指在阳光照射下,大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生的反应生成蓝色(紫色,褐色)。 硫酸烟雾:指大气中SO2等硫氧化物,在有水雾,含有重金属的飘尘或氮氧化物存在时,发生一系列的反应生成的硫酸雾。 环境空气质量功能区:(分为三类) 一类区为自然保护区和其他需要特殊保护的地区。 二类区为城镇居住区,商业交通居民混合区,文化区,一般工业区和农村地区。 三类区为特定工业区。 大气污染物综合排放标准: 燃料中的可燃组分和有害组分 可燃组份:碳,氢,硫(氧不可燃,助燃) 有害组份:灰分、水分、氧、氮 燃烧过程影响因素(完全燃烧的条件) 空气条件,温度条件,时间条件,燃烧与空气混合条件。 通常把温度,时间,湍流称为燃烧过程中的“三T”,当他们处于理想状态,即完全燃烧。硫氧化物、氮氧化物、颗粒污染物的形成原因 硫氧化物:燃烧中与氧发生反应,氧化到SO2,再氧化到SO3,生成硫酸。(主要产物是SO2)硫酸盐是不可燃烧的。 氮氧化物:分热力型NO x(控制温度空气停留的时间),快速性NO x,燃料型NO x 颗粒污染物:主要是燃烧不完全形成的炭黑,结构复杂的有机物,烟尘和飞灰等。 (温度高,灰分少) 燃烧二氧化硫控制方法 ①燃烧先洗煤②燃烧循环流化床燃烧③石灰石做脱硫剂④烟气脱硫。 燃烧产生NO X的类型及控制措施 ①类型:热力型NOx 控制措施:通过降低燃烧温度、减少过量空气、缩短气体在高温区停留时间来控制。

大气污染控制工程试题(附答案)

《大气污染控制工程》试题(十) 200*年*月*日 一、简要回答下列问题(每题5分) 1.净化NO X的选择性与非选择性催化还原的主要区别是什么? 2.某旋风除尘器切割直径(ηi=50%)d pc=15μm,当处理气体量增加一倍时,其切割直径应为多少?列出你的理由或计算结果。 3.如何定量判断大气稳定度?稳定度对扩散有何影响? 4.根据必要的合理假设,试推算我国SO2年排放量。 5.可细入颗粒物是北京市主要的大气污染物,试列出它的主要来源。 6.简要分析SO2排入大气环境后的迁移转化和沉降过程。 7.简要分析风速如何影响高架点源对地面污染物浓度的贡献。 10.钙质吸收剂量是应用最广泛的一种烟气脱硫剂,试分析可能影响吸收洗涤塔操作的主要因素。 二、计算题(每题10分) 1.粉尘由d p=5μm和d p=10μm的粒子等质量组成。除尘器A的处理气量为Q,对应的分级效率分别为70%和85%;除尘器B的处理气量为2Q,其分级效率分别为76%和88%。 试求:(1)并联处理总气量为3Q时,总除尘效率 (2)总处理气量为2Q,除尘器B在前,2台除尘器A并联在后串联的总效率。 2.用Orsat烟气分析仪测得烟气成分如下:CO2和SO2总计为10.7%,O2为8.2%,不含CO,求过剩空气系数。若实测烟尘浓度为4200㎎/m3,校正至过剩空气系数α=1.8时,烟尘浓度是多少? 3.某三通道电除尘器,气流均匀分布时总效率为99%,若其它条件不变,气流在三个通道中分配比例改变为1:2:3时,总效率变为多少? 4.试验测得固定床吸附器的保护作用随床长的变化如下: 床长(m):10 40 70 100 保护作用时间(min):20 320 650 980 求:(1)吸附区前进的线速度; (2)吸附区的不饱和度为0.6时,吸附区的形成时间。 一个电厂烟气中含有1000ppm没有和发射在573K和1个大气压1000m3s-1率。 选择性催化还原系统是用来实现75%的计算需要的最小kgh-1氨氮去除。 五、综合分析题(15分) 当前我国城市大气污染日趋严重,主要化石燃料燃烧、工业生产过程、交通运输造成的,控制大气污染应采取哪些措施? 1.燃料燃烧所产生的NO X几乎全部是NO2,只有少量的NO2在大气中慢 慢地转化为NO。() 2.气溶胶是指空气中的固体粒子和液体粒子,或固体和液体粒在气体介 质中悬浮体。() 3.单位质量的燃料按完全燃烧反应方程完全燃烧所需要的空气量称为实 际空气量。()

大气污染控制工程知识点总结

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、广州属于煤烟与汽车尾气并重类型。 2 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。11、大气污染综合防治的基本点是:防与治的综合。 12、环境管理概念的两种范畴:狭义:环境污染源和环境污染物的管理;广义:即从环境经济、环境资源、环境生态的平衡管理,通过经济发展的全面规划和自然资源的合理利用,达到保护生态和改善环境的目的。13、清洁生产包括:清洁的生产过程和清洁的产品。14、可持续发展能源战略:(1)综合能源规划与管理(2)提高能源利用效率(3)推广少污染的煤炭开采集术和清洁煤技术(4)积极开发利用新能源和可再生能源。 15、制定环境空气质量标准的目标是保障人体健康和保护生态环境。 第二章.1、燃料:指在燃烧过程中能够放出热量,且在经济上可以取得效益的物质。分为固体燃料、液体燃料、气体燃料。2、煤的工业分析包括测定煤中水分、灰分、挥发分和固定碳。3、煤中含有四种形态的硫:黄铁矿硫、硫酸盐硫、有机硫、元素硫。4、石油主要由:链烷烃、环烷烃和芳香烃等碳氢化合物组成。 5、原油中硫大部分以有机硫形式存在。 6、非常规燃料根据来源可以分为:(1)城市固体废弃物(2)商业和工业固体废弃物(3)农产物及农村废物(4)水生植物和水生废物(5)污泥处理厂废物(6)可燃性工业和采矿废物(7)天然存在的含碳和含碳氢的资源(8)合成燃料。 7、非常规原料优点:代替某些领域的化石燃料供应,也是处理废物的有效方式。缺点:燃烧时比常规燃料产生更为严重的空气污染和水污染;需要专门的技术设备。 8、燃料完全燃烧条件:(1)充足的空气(2)达到着火温度(3)停留时间充足(4)燃料空气充分混合。9、有效燃烧四因素:空燃比、温度、时间、湍流度。 10、燃烧“三T”:时间、温度、湍流。11、过剩空气量:一般把超过理论空气量多供给的空气量称为过剩空气量。12、燃烧烟气主要由少量悬浮颗粒物、未燃烧和部分燃烧的燃料、氧化剂、惰性气体组成。13、燃烧设备热损失:(1)排烟热损失(2)不完全燃烧热损失(3)炉体散热损失。14、理论烟气体积:在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的燃气体积称为理论烟气体积。15、含硫燃料燃烧时的特征是火焰呈浅蓝色。16、烟尘:固体燃料燃烧产生的颗粒物称为烟尘,包括黑烟和飞灰两部分。 17、黑烟:主要是未燃尽的炭粒。18、飞灰:主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒。19、大气污染物中量最大、分布最广的一种、亦是燃烧过程中产生的主要污染物是CO,CO主要来源于汽车的尾气。 20、汞的挥发性很强,对人体危害包括肾功能衰减,损害神经系统等。 第三章.1、大气:指环绕地球的全部空气的总和。环境空气:指人类、植物、动物、和建筑物暴露于其中的室外空气。2、自然地理学将受地心引力而随地球旋转的大气层称为大气圈。3、根据气温在垂直于下垫面方向上的分布,将大气圈分为:对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。4、气压:指 m湿空气中含有的水汽质量,称为湿空气的绝对湿度。5、含湿量:大气的压强。5、绝对湿度:在13

大气污染控制技术第八章习题及答案

《大气污染控制技术》习题八 第八章 硫氧化物的污染控制 8.1 某新建电厂的设计用煤为:硫含量3%,热值26535kJ/kg 。为达到目前中国火电厂的排放标准,采用的SO 2排放控制措施至少要达到多少的脱硫效率? 解: 火电厂排放标准700mg/m 3。 3%硫含量的煤烟气中SO 2体积分数取0.3%。 则每立方米烟气中含SO 2 mg 857110644 .2233=??; 因此脱硫效率为%8.91%10085717008571=?- 8.2 某电厂采用石灰石湿法进行烟气脱硫,脱硫效率为90%。电厂燃煤含硫为3.6%,含灰为7.7%。试计算: 1)如果按化学剂量比反应,脱除每kgSO 2需要多少kg 的CaCO 3; 2)如果实际应用时CaCO 3过量30%,每燃烧一吨煤需要消耗多少CaCO 3; 3)脱硫污泥中含有60%的水分和40%CaSO 4.2H 2O ,如果灰渣与脱硫污泥一起排放,每吨燃煤会排放多少污泥? 解: 1)↑+?→++22322322CO O H CaSO O H SO CaCO kg m 164100= m=1.5625kg 2)每燃烧1t 煤产生SO 2约 kg t 722100 6.3=?,约去除72×0.9=64.8kg 。 因此消耗CaCO 3 kg m 13264 8.641003.1=??=。 3)CaSO 4.2H 2O 生成量 kg 174172648.64=?;则燃烧1t 煤脱硫污泥排放量为t 4354.0174=,同时排放灰渣77kg 。 8.3 一冶炼厂尾气采用二级催化转化制酸工艺回收SO 2。尾气中含SO 2为7.8%、O 2为10.8%、N 2为81.4%(体积)。如果第一级的SO 2回收效率为98%,总的回收效率为99.7%。计算: 1)第二级工艺的回收效率为多少? 2)如果第二级催化床操作温度为420。C ,催化转化反应的平衡常数K=300,反应平衡时SO 2的转化率为多少?其中,5.0)(223O SO SO y y y K ?= 。 解:

大气污染控制工程试卷题库全集

大气污染控制工程试卷题库全集 第一章概论 1.按照国际标准化组织对大气与空气的定义:大气就是 指; 环境空气就是 指 。 环绕地球的全部空气的总与;人类、植物、动物与建筑物暴露于其中的室外空气 2.大气的组成可分 为: 。 干洁空气、水蒸气与各种杂质 3.大气污染 如果大气中的物质达到一定浓度,并持续足够的时间,以致对公众健康、动物、植物、材料、大气特性或环境美学产生可测量的不利影响,这就就是大气污染。 4.按照大气污染的范围来分,大致可分为四类: 。 局部地区污染,地区性污染,广域污染,全球性污染 5.全球性大气污染问题包 括 。 温室效应、臭氧层破坏与酸雨 6.大气污染物按其存在状态可概括 为。 气溶胶态污染物,气态污染物 7.在我国的环境空气质量标准中,根据粉尘颗粒的大小,将其分为 。

总悬浮颗粒物与可吸入颗粒物 8.TSP称为,它指的就是悬浮在空气中,空气动力学直径≤ 的颗粒物。 总悬浮颗粒物;100μm 9.PM10称为,它指的就是悬浮在空气中,空气动力学直径≤ 的颗粒物。 可吸入颗粒物;10μm 10.气态污染物总体上可分 为 等五大类。 含硫化合物、含氮化合物、碳的氧化物、有机化合物、卤素化合物 11.一次污染物就是 指 。 那些从污染源排放直接进入大气的原始污染物质 12.二次污染物 二次污染物就是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,它们的毒性往往较一次污染物更强。 13.在大气污染控制中,受到普遍重视的一次污染物主要有 等。 硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物及有机化合物 13.在大气污染控制中,受到普遍重视的二次污染物主要 有 等。 硫酸烟雾与光化学烟雾

大气污染控制技术第七章习题及答案

《大气污染控制技术》习题七 第七章 气态污染物控制技术基础 7.1 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。混合气体的温度为30。 C ,总压强为 500kPa 。从手册中查得30。C 时在水中的亨利系数E=1.88×10- 5kPa ,试求溶解度系数H 及相平衡常数m ,并计算每100g 与该气体相平衡的水中溶有多少gCO 2。 解:由亨利定律P*=Ex ,500×2%=1.88×105x ,x=5.32×10- 5。 由y*=mx ,m=y*/x=0.02/5.32×10- 5=376。 因x=5.32×10- 5很小,故C CO2=2.96mol/m 3。 )/(1096.210 %250096.2343*Pa m mol P C H ??=??== - 100g 与气体平衡的水中约含44×100×5.32×10- 5/18=0.013g 。 7.2 20。 C 时O 2溶解于水的亨利系数为40100atm ,试计算平衡时水中氧的含量。 解: 在1atm 下O 2在空气中含量约0.21。0.21=4.01×104x 解得O 2在水中摩尔分数为x=5.24×10- 6。 7.3 用乙醇胺(MEA )溶液吸收H 2S 气体,气体压力为20atm ,其中含0.1%H 2S (体积)。吸收剂中含0.25mol/m 3的游离MEA 。吸收在293K 进行。反应可视为如下的瞬时不可逆反 应:+ -+→+3222222NH CHCH CH HS NH CHCH CH S H 。 已知:k Al a=108h -1,k Ag a=216mol/m 3.h.atm ,D Al =5.4×10-6m 2/h ,D Bl =3.6×10- 6m 2/h 。 试求单位时间的吸收速度。 解: 20》 C 时H 2S E=0.489×105kPa ,分压20atm ×0.1%=2.03kPa 。 P*=Ex ,x=P*/E=4.15×10- 5,故C*H2S =2.31mol/m 3。 H=C/P*=2.3/(2.03×103)=1.14×10- 3mol/(m 3.Pa )=115mol/(m 3.atm ) 由 185.1,542.0108 121611511-==+=+=h K k k H K Al l g Al 。 )/(3.431.285.1)(3 2*2h m mol C C K N S H S H Al A ?=?=-=。 7.4 在吸收塔内用清水吸收混合气中的SO 2,气体流量为5000m 3N /h ,其中SO 2占5%,要求SO 2的回收率为95%,气、液逆流接触,在塔的操作条件下,SO 2在两相间的平衡关系近似为Y *=26.7X ,试求: 1)若用水量为最小用水量的1.5倍,用水量应为多少? 2)在上述条件下,用图解法求所需的传质单元数。 解: G B =5000×0.95=4750m 3N /h 。

大气污染控制工程第三版课后答案

第一章 概 论 第二章 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%100197.2801 .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 )334/031.1104.221541050.1N m g =???=-- c (mol/m 3 N )3334/1070.6104.221050.1N 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 96010020 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 =?

大气污染控制工程考试名词解释

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、健康和福利,或危害了生态环境。 2.环境空气:是指人类、植物、动物、建筑物暴露于其中的室外空气。 3.按照大气污染围分为:局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。 4.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”。 5.酸雨: PH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水(如雾、露、霜)称为酸 雨。 6.大气污染物的种类很多,按其存在状态可概括为两类:气溶胶状态污染物, 气体状态污染物。 7.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。 8.气溶胶状态污染物 粉尘:指悬浮于气体介质中的小固体颗粒,受重力作用能发生沉降,但在一段时间能保持悬浮状态。 烟:烟一般指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶。 飞灰:指随燃料燃烧产生的烟气排出的分散的较细的灰分。 黑烟:由燃烧产生的能见气溶胶。 霾(灰霾):大气中悬浮的大量微小尘粒使空气浑浊,能见度降低到10km以下的天气现象。 雾:气体中液滴悬浮体的总称。 9.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。 10.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 11.可吸入颗粒物(P M10):指悬浮在空气中,空气动力学当量直径10的颗粒 物 12.气体状态污染物: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 13.一次污染物:是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。 14.二次污染物: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。 15.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 浮颗粒或氮氧化物存在时,发生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。硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应等危害,要比SO2气体大得多。 16.光化学烟雾:光化学烟雾是在照射下,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。光化学烟雾的刺激性和危害要比一次污染物强烈得多。

大气污染控制工程期末考试复习重点题目

一、名词解释 1、燃烧:可燃混合物的快速氧化过程,并伴随着能量(光与热)的 释放,同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。 2、燃料:燃烧过程中放出的热量,且经济上可行的物质。 3、大气环境容量:某区域自然环境空气对某种大气污染物的容许承 受量或负荷量,它主要取决于该区域面积及其风向垂直方向上的宽度,混合层高度,风速等。 4、粒径分布:不同粒径范围内颗粒个数(或质量或表面积)所占的 比例。 5、机械除尘器:机械除尘器通常指利用质量力(重力、惯性力和离 心力等)的作用使颗粒物与气流分离的装置包括重力沉降性、惯性除尘器、旋风除尘器等。 6、摩擦压力损失:由于气体本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产 生的压力损失。 7、局部压力损失:气体流经管道系统中某些局部构件时,由于流速 大小和方向改变行程涡流而产生的压力损失。 8、除尘器:从气体中去除或捕集固态或液态微粒的设备。 9、电除尘器:含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使沉粒 荷电,并在电场力作用下使沉粒沉积在集尘极上,将沉粒从含尘气体中分离。 10、湿法除尘器:使含尘气体与液体密切接触,利用液滴和颗粒的惯

性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。. 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。 2、一次污染物:指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。 3、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之间经过一系列化学或光学反应而生成的与一次污染物性质不同 的新污染物质。 4、粉尘:指悬浮于气体介质中的小固体颗粒,受重力作用能发生沉降,但在一定时间内保 持悬浮状态。 5、酸雨: PH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水(如雾、露、霜)称为酸雨。 6、大气污染物: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。 7、环境空气:.指人类、植物、动物和建筑物报露于其中的室外空气。 8、气体吸附:气体吸附是用多孔固体吸附剂将气体(或液体)混合物中一种或数种组分被浓集于固体表面,而与其它组分分离的过程。 9、气体吸收:溶质从气相传递到液相的相际间传质过程。 10、大气污染物控制标准:是根据污染物排放标准引申出来的一种辅助标准,如燃料、原料使用标准,净化装置选用标准,排气筒高度标

《大气污染控制工程》教案-第五章

第五章颗粒物燃物控制技术基础为了深入理解各种除尘器的除尘机理和性能,正确设计、选择和应用各种除尘器,必须了解粉尘的物理性质和除尘器性能的表示方法及粉尘性质和除尘器性能之间的关系。 第一节粉尘的粒径及粒径分布 一、颗粒的粒径 1.单一颗粒粒径 粉尘颗粒大小不同,其物理、化学特性不同,对人和环境的危害亦不同,而且对除尘装置的性能影响很大,所以是粉尘的基本特性之一。 若颗粒是大小均匀的球体.则可用其直径作为颗粒大小的代表性尺寸。但实际上,不仅颗粒的大小不同.而且形状也各种各样。所以需要按一定的方法确定一个表示颗粒大小的代表性尺寸,作为颗粒的直径.简称为粒径。下面介绍几种常用的粒径定义方法。 (1)用显微镜法观测顾粒时,采用如下几种粒径: i.定向直径d F,也称菲雷待(Feret)直径.为各颗粒在投影图中同一方向上的最 大投影长度,如图4—1(a)所示。 ii.定向面积等分直径d M,也称马丁(Martin)直径,为各颗粒在投影图上按同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度,如图4—1(b)所示。

iii.投影面积直径d A,也称黑乌德(Heywood)直径,为与颗粒投影面积相等的圆的直径,如图4一l(c)所示。若颗粒投影面积为A,则d A=(4A/π)1/2。 根据黑乌德测定分析表明,同一颗粒的d F>d A>d M。 (2)用筛分法测定时可得到筛分直径.为颗粒能够通过的最小方孔的宽度。 (3)用光散射法测定时可得到等体积直径d V.为与颗粒体积相等的球的直径。若颗粒体积为V,则d V=(6V/π)1/3。 (4)用沉降法测定时,一殷采用如下两种定义: i.斯托克斯(stokes)直径d S,为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速 度相等的球的直径。 ii.空气动力学直径da,为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度的球的直径。 斯托克斯直径和空气动力学直径是除尘技术中应用最多的两种直径,原因在于它们与颗粒在流体中的动力学行为密切相关。 综上所述,粒径的测定和定义方法可归纳为两类:一类是按颗粒的几何性质来直接测定和定义的,如显微镜法和筛分法;另一类则是按照颗粒的某种物理性质间接测定和定义的。如斯托克斯直径、等体积直径等。粒径的测定方法不同,其定义方法也不同.得到的粒径数值往往差别很大.很难进行比较,因而实际中多是根据应用目的来选择粒径的测定和定义方法。

大气污染控制工程

大气污染控制工程(专接本) 一、填空 大气污染物按其存在状态可分为气溶胶状态污染物和气体状态污染物。 燃料燃烧过程的空气过剩系数取决于燃料种类、燃烧装置形式及燃烧条件等因素。 石油是液体燃料的主要来源,它是由链烷烃、环烷烃和芳香烃等碳氢化合物组成。 固体燃料燃烧过程生产的颗粒物通常称为烟尘,它包括黑烟和飞灰两部分。黑烟是未燃尽的炭粒,飞灰则主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒。 用显微镜观测粒径时,将各颗粒在投影图中按同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度,称为颗粒的定向面积等分直径,也称马丁直径。 表征净化装置净化污染物效果的重要技术指标是净化效率。 电除尘过程中,粉尘比电阻过高,会导致除尘效率下降。 组成袋式除尘器的核心部分是滤料,其性能对袋式除尘器操作有很大影响。 在烟气脱硫工艺中,干法的脱硫剂利用率最低,通常在30%以下。湿法脱硫的效率最高,可以达到95%以上。 酸雨泛指酸物质以湿沉降或干沉降的形式从大气转移到地面,而干沉降是酸性颗粒物以重力沉降等形式由大气转移至地面。 在我国环境空气质量标准中,根据粉尘颗粒的大小,将其分为总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物。 燃料的发热量有高位发热量和低位发热量之分,高位发热量包括燃料燃烧生成物中水蒸气的汽化潜热。 煤中不可燃矿物物质的总称是灰分。 粉尘的安息角和滑动角是评价粉尘流动特性的重要指标。 有机污染物通常指为燃尽的碳氢化合物,是燃料不完全燃烧的产物。 粉尘的含水率与粉尘从周围空气中吸收水分的能力有关,通常把这种吸收水分的能力称为粉尘的吸湿性。 影响旋风除尘器效率的因素有二次效应、比例尺寸、烟尘的物理性质和操作变量。

表征袋式除尘器过滤速度的指标是气布比。 按脱硫剂是否以溶液状态进行脱硫,可将脱硫技术分为湿法或干法脱硫。 为了防止汽油中的铅使催化剂永久中毒,应用催化转化器的前提是必须使用无铅汽油。 目前我国大部分地区的大气污染仍然以煤烟型为主,主要污染物是二氧化硫和烟尘。 燃料按其物理状态可分为固体燃料、液体燃料和气体燃料三类。 煤中硫的四种存在形态是黄铁矿硫、硫酸盐硫、有机硫和元素硫。 普通的旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成。 袋式除尘器的压力损失由两部分构成,即粉尘通过清洁滤料的压力损失和通过灰层的压力损失组成。 从燃烧系统排出的氮氧化物绝大多数以NO形式存在。 在我国,“两控区”是指酸雨控制区和二氧化硫污染控制区。 我国大气污染以煤烟型为主。 液体燃料的主要来源是石油。 以去掉外部水分的燃料作为100%的成分所表示的煤的百分比基准是空气干燥基。 燃料燃烧过程中,实际烟气体积等于理论烟气体积和过剩空气体积之和。 通常用圆球度来表示颗粒形状与圆球形颗粒不一致程度的尺度。 粉尘比电阻对电除尘器的运行有很大影响,通常最适于电除尘器运行的粉尘比电阻范围是104—106?·cm。 电除尘过程的第一步是尘粒荷电。 烟气脱硫过程中,与SO2反应消耗掉的脱硫剂与加入系统的脱硫剂总量之比称为脱硫剂利用率。 与汽油车污染控制目标不同,柴油机主要以控制黑烟和氮氧化物排放为主。 酸雨通常是指pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水。

大气污染控制工程试题及答案

填空 1、气溶胶态污染物:粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾P4 2、气态污染物总体上可分为含硫化合物、含氮化合物、碳氧化物、有机化合物、卤素化合物五大类。P5 3、大气污染源按来源可以分为自然污染物和人为污染物两种。 其中人为污染源按污染源的空间分布可分为点源、面源,按照人们的社会活动功能不同,分为生活污染源、工业污染源和交通运输污染源三类。 4、煤的工业分析包括测定煤中水分、灰分、挥发分、固定碳、估测硫含量和热值。P30 5、逆温有辐射逆温、下沉逆温、平流逆温、湍流逆温、锋面逆温五种。(P74) 6、吸附再生方法有加热解吸再生、降压或真空解吸再生、溶剂萃取再生、置换再生、化学转化再生。(267页) 7、常用的除尘器可分为机械除尘器、电除尘器、带式除尘器、湿式除尘器P161 8、煤中含有黄铁矿硫(FeS2)、硫酸盐硫(MeSO4)、有机硫(CxHySz)和元素硫四种形态的硫。P31 9、地方性风场有海陆风、山谷风、城市热岛环流三种 10、烟囱有效高度为烟囱几何高度H S与烟气抬升高度△H 之和。 11、大气稳定度分类:不稳定、稳定、中性三种(书上) 在我国分为极不稳定、较不稳定、弱不稳定、中性、较稳定、稳定六种(老师课堂讲的)P73 12、净化装置技术指标主要有处理气体流量、净化效率和压力损失等。P141 13、粉尘物理性指标:粉尘的密度、安息角与滑动角、比表面积、含水率、润湿性、荷电性与导电性、粘附性及自然性和爆炸性。(P132) 14、影响旋风除尘器效率的因素有二次效应、比例尺寸、烟尘的物理性质、操作变量。P171 15、在除尘电晕电场中存在电场荷电(碰撞荷电)、扩散荷电两种粒子荷电机理。 三、简答 1、控制大气污染的技术措施(P20) ①实施清洁生产②实施可持续发展的能源战略③建立综合性工业基地 2、环境空气质量控制标准的种类和作用(P22)只要回答种类和作用即可 ①环境空气质量标准:是进行环境空气质量管理、大气环境质量评价,以及制定大气污染防治规划和大气污染排放标准的依据。②大气污染物排放标准:是控制大气污染物的排放量和进行净化装置设计的而依据。③大气污染控制技术标准:是为保证达到污染物排放标准而从某一方面做出具体技术规定,目的是使生产、设计和管理人员容易掌握和执行。④大气污染警报标准:警报标准的规定,主要建立在对人体健康的影影响和生物城市限度的综合研究基础之上。 3、影响燃烧过程的主要因素 ①空气条件②温度条件③时间条件④燃料与空气混合条件 4、高斯扩散模式四点假设(P37) ①污染物在Y,Z轴上的分布符合高斯分布;②在全部空间中风速是均匀的,稳定的;③源强是连续均匀的;④在扩散过程中污染物的质量是守恒的。 5、烟囱高度计算方法(P109)自己看书,精简地回答 6、简述亨利定律(P242) 答:在一定温度下,稀溶液中溶质的溶解度与气相中溶质的平衡分压成正比。 7、物理吸附的特征(P262) 答:①吸附质与吸附剂间不发生化学反应;②吸附过程极快,参与吸附的各相间常常瞬间即达平衡;③吸附为放热反应;④吸附剂与吸附质间的吸附不强,当气体中吸附质分压降低或温度升高时,被吸附的气体易于从固体表面逸出,而不改变气体原来的性质。 8、化学吸附的特征(P262) ①吸附有很强的选择性;②吸附速率较慢,达到吸附平衡需相当长的时间; ③升高温度可提高吸附速率。 9、吸附再生的方法:(P267)(1)加热解析再生(2)降压或真空解吸再生 (3)置换再生(4)溶剂萃取再生(5)化学转化再生 四、问答 1、论述大气污染综合防治措施(P19)

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