大氣污染控制工程期末試題及答案

1、一、名詞解釋1、環(huán)境空氣：是指人類(lèi)、植物、動(dòng)物、建筑物暴露于其中的室外空氣。（ P1）2、大氣污染：指由于人類(lèi)活動(dòng)或自然過(guò)程使得某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度， 達(dá)到足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體的舒適、健康和人們的福利，甚至危害了生態(tài)環(huán)境。（P3）3、粉塵：指懸浮于氣體介質(zhì)中的小固體顆粒，受重力作用能發(fā)生沉降，但在一定時(shí)間內(nèi)保持懸浮狀態(tài)。（P4）4、 酸雨: PH 小于 5.6 的雨、 雪或其他形式的大氣降水 （如霧、 露、霜）稱(chēng)為酸雨。（P4）5、一次污染物: 是指直接從污染源排到大氣中的原始污染物質(zhì)（ P5）6、 二次污染物: 是指由一次污染物與大氣中已有組分或幾種一次污染物之間經(jīng)

2、過(guò)一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物質(zhì) . （ P5）7、大氣污染物控制標(biāo)準(zhǔn)：是根據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)引申出來(lái)的一種輔助標(biāo)準(zhǔn)，如燃料、原料使用標(biāo)準(zhǔn)，凈化裝置選用標(biāo)準(zhǔn)，排氣筒高度標(biāo)準(zhǔn)及衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)等。 （P22）8、理論水蒸氣體積：是由燃料中氫燃燒后生成的水蒸氣體積，燃料中所含的水蒸氣體積和由供給的理論空氣量帶入的水蒸氣體積。（ P45）9、干絕熱直減少率：干空氣塊（包括未飽和的濕空氣塊）絕熱上升或下降單位高度（通常取100m）時(shí)，溫度降低或升高的數(shù)值。（P71）10、溫度層結(jié)：用坐標(biāo)圖表示氣溫沿垂直高度的分布的曲線，這種曲線稱(chēng)為氣溫沿高度分布曲線或溫度層結(jié)曲線，簡(jiǎn)稱(chēng)溫

3、度層結(jié)。（P72）11、 空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑： 在空氣中顆粒的沉降速度相等的單位密度（Pp=1g/cm3）的圓球直徑。（P1188）12、氣體吸附：氣體吸附是用多孔固體吸附劑將氣體（或液體）混合物中一種或數(shù)種組分被濃集于固體表面， 而與其它組分分離的過(guò)程。13、氣體吸收：溶質(zhì)從氣相傳遞到液相的相際間傳質(zhì)過(guò)程。14、大氣污染綜合防治：為了達(dá)到區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量控制目標(biāo)， 對(duì)多種大氣污染控制方案的技術(shù)可行性、 經(jīng)濟(jì)合理性、區(qū)域適應(yīng)性和 實(shí)施可能性等進(jìn)行最優(yōu)化選擇和評(píng)價(jià)，從而得出最優(yōu)的控制技術(shù)方案 和工程措施。15、收到基：以包括全部水分和灰分的燃料作為 100%勺成分， 即鍋爐燃燒的實(shí)際成分。16、

4、理論煙氣體積：在理論空氣量下，燃料完全燃燒所生成的煙 氣體積。以V 0fg表示。P4517、大氣穩(wěn)定度：是指在垂直方向上大氣穩(wěn)定的溫度，即是是否 易于發(fā)生對(duì)流。（P7318、吸附劑活性：是吸附劑能力的標(biāo)志，常以吸附劑上已吸附吸 附質(zhì)的量與所用吸附劑量之比的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。（267頁(yè)）二、填空1、氣溶膠態(tài)污染物： 粉塵、煙、飛灰、W、塞 P42、氣態(tài)污染物總體上可分為含硫化合物、含氮化合物、碳 氧化物、有機(jī)化合物、鹵素化合物五大類(lèi)。P53、大氣污染源按來(lái)源可以分為_(kāi)自然污染物 和一人為污染物 兩種。其中人為污染源按污染源的空間分布可分為 點(diǎn)源、面源，按 照人們的社會(huì)活動(dòng)功能不同， 分為生活污染源、

5、Fk污標(biāo)廠和交 通運(yùn)輸污染源三類(lèi)。4、煤的工業(yè)分析包括測(cè)定煤中 水會(huì)、灰會(huì)、揮發(fā)分、固定 碳、估測(cè)硫含量和樹(shù)里。P305、逆溫有輻射逆溫、下沉逆溫、平流逆溫、湍流逆溫、鋒面逆溫五種。（P74）6、吸附再生方法有加熱解吸再生、降壓或真空解吸再生、流 劑萃取再生、置換再生、化學(xué)轉(zhuǎn)化再生。（267頁(yè)）7、常用的除塵器可分為機(jī)械除塵器、電除塵器、帶式除塵 濕式除塵器P1618、煤中含有黃鐵礦硫（FeS2、硫酸鹽硫（MeSO4）、有機(jī)硫（CxHySN和元素硫四種形態(tài)的硫。P319、地方性風(fēng)場(chǎng)有海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市熱島環(huán)流三種10、煙囪有效高度為 煙囪幾何高度Hs與煙氣抬升高度 H之 和。11、大氣穩(wěn)定度

6、分類(lèi)：不穩(wěn)定、穩(wěn)定、中性 三種（書(shū)上）在我國(guó)分為 極不穩(wěn)定、較不穩(wěn)定、弱不穩(wěn)定、中性、較穩(wěn)定、宣貴六種（老師課堂講的，P73一12、凈化裝置技術(shù)指標(biāo)主要有處理氣體流量、凈化效率和壓力損失等。P14113、粉塵物理性指標(biāo)：粉塵的密度、安息角與滑動(dòng)角、比表面積、 含水率、潤(rùn)濕性、荷電性與導(dǎo)電性、粘附性瓦自然性和爆炸性。（P132）14、影響旋風(fēng)除塵器效率的因素有二次效應(yīng)、比例尺寸、噠塵的物理性質(zhì)、_操作變量。P17115、在除塵電暈電場(chǎng)中存在 電場(chǎng)荷電（碰撞荷電）、擴(kuò)散荷電 兩種粒子荷電機(jī)理。三、簡(jiǎn)答1、 控制大氣污染的技術(shù)措施（P20）實(shí)施清潔生產(chǎn)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略建立綜合性 工業(yè)基地2、

7、 環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的種類(lèi)和作用（P22）只要回答種類(lèi)和作用即可環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：是進(jìn)行環(huán)境空氣質(zhì)量管理、大氣環(huán)境質(zhì)量 評(píng)價(jià)，以及制定大氣污染防治規(guī)劃和大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)：是控制大氣污染物的排放量和進(jìn)行凈化裝置設(shè)計(jì) 的而依據(jù)。大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：是為保證達(dá)到污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 而從某一方面做出具體技術(shù)規(guī)定，目的是使生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理人員容 易掌握和執(zhí)行。警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)：警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，主要建立在對(duì)人體健 康的影影響和生物城市限度的綜合研究基礎(chǔ)之上。3、 影響燃燒過(guò)程的主要因素空氣條件溫度條件時(shí)間條件燃料與空氣混合條件4、高斯擴(kuò)散模式四點(diǎn)假設(shè)（P37）編輯版word污染物在Y,Z

8、 軸上的分布符合高斯分布； 在全部空間中風(fēng)速是均勻的，穩(wěn)定的；源強(qiáng)是連續(xù)均勻的；在擴(kuò)散過(guò)程中污染物的質(zhì) 量是守恒的。5、煙囪高度計(jì)算方法（P109）自己看書(shū)，精簡(jiǎn)地回答6、簡(jiǎn)述亨利定律（P242）答： 在一定溫度下，稀溶液中溶質(zhì)的溶解度與氣相中溶質(zhì)的平衡分壓成正比。7、物理吸附的特征（P262）答：吸附質(zhì)與吸附劑間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；吸附過(guò)程極快，參與吸附的各相間常常瞬間即達(dá)平衡； 吸附為放熱反應(yīng)； 吸附劑與吸附質(zhì)間的吸附不強(qiáng)， 當(dāng)氣體中吸附質(zhì)分壓降低或溫度升高時(shí)， 被吸 附的氣體易于從固體表面逸出，而不改變氣體原來(lái)的性質(zhì)。8、化學(xué)吸附的特征（P262）吸附有很強(qiáng)的選擇性；吸附速率較慢，達(dá)到吸附平

9、衡需相當(dāng) 長(zhǎng)的時(shí)間；升高溫度可提高吸附速率。9、吸附再生的方法：（P267）（ 1）加熱解析再生（2）降壓或真空解吸再生（ 3）置換再生（ 4）溶劑萃取再生（ 5）化學(xué)轉(zhuǎn)化再生四、問(wèn)答1、論述大氣污染綜合防治措施（P19）答：（ 1）全面規(guī)劃、合理布局：環(huán)境規(guī)劃是經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分， 是體現(xiàn)環(huán)境污染綜合防治以預(yù)防為主的最重要、 最高層次的手段。 環(huán)境規(guī)劃的主要任務(wù)， 一是綜合研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展將給環(huán)境帶來(lái)的影響和環(huán)境質(zhì)量變化的趨勢(shì)， 提出區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和區(qū)域環(huán)境質(zhì)量不斷得以改善的最佳規(guī)劃方案； 二是對(duì)工作失誤已經(jīng)造成的環(huán)境污染和環(huán)境問(wèn)題， 提出對(duì)改善和控制環(huán)境污染具有指令性的最

10、佳實(shí)施方案。（ 2）嚴(yán)格環(huán)境管理：完整的環(huán)境管理體制是由環(huán)境立法、環(huán)境監(jiān)測(cè)和換進(jìn)保護(hù)管理機(jī)構(gòu)三部分組成的。環(huán)境管理的方法是運(yùn)用法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、教育和行政等手段對(duì)人類(lèi)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)實(shí)施管理， 從而協(xié)調(diào)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系。（ 3）控制大氣污染的技術(shù)措施：實(shí)施清潔生產(chǎn)；實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的清潔戰(zhàn)略；建立綜合性工業(yè)基地。（ 4）控制污染的經(jīng)濟(jì)政策：保證必要的環(huán)境保護(hù)投資，并隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐年增加；實(shí)行“污染者和使用者支付原則”。（ 5） 綠化造林：綠色植物是區(qū)域生態(tài)環(huán)境中不可缺少的重要組成部分，綠化造林不僅能美化環(huán)境，調(diào)節(jié)空氣溫濕度或城市小氣候，保持水土， 防治風(fēng)沙，而且在凈化空氣和降

11、低噪聲方面皆會(huì)起到顯著作用。（ 6）安裝廢棄凈化裝置：安裝廢氣凈化裝置，是控制環(huán)境空氣質(zhì)量的基礎(chǔ)，也是實(shí)行環(huán)境規(guī)劃與治理等項(xiàng)綜合防治措施的前提。2、論述煙流形狀與大氣穩(wěn)定度關(guān)系（P76）大氣污染狀況與大氣穩(wěn)定度有密切關(guān)系。 大氣穩(wěn)定度不同， 高架點(diǎn)源排放煙流擴(kuò)散形狀和特點(diǎn)不同， 造成的污染狀況差別很大。 典型 的煙流形狀有五種類(lèi)型。波浪型：煙流呈波浪狀，污染物擴(kuò)散良好，發(fā)生在全層不穩(wěn)定大氣中，即 ?> ?d 。 多發(fā)生在晴朗的白天地面最大濃度落地點(diǎn)距煙囪較近，濃度較高。錐型：煙流呈圓周形，發(fā)生在中性條件，即？=?d扇型：煙流垂直方向擴(kuò)散很小，像一條帶子飄向遠(yuǎn)方。從上面看，煙流呈扇形展開(kāi)。

12、它發(fā)生在煙囪出口處于逆溫層中，即該層大氣?d<-1 。污染情況隨高度的不同而異。當(dāng)煙囪很高時(shí)，近處地面上不會(huì)造成污染，在遠(yuǎn)方會(huì)造成污染，煙囪很低時(shí)，會(huì)造成近處地面上嚴(yán)重的污染。爬升型（屋脊型）：煙流的下部是穩(wěn)定的大氣，上部是不穩(wěn)定的大氣，一般在日落后出現(xiàn)，由于地面輻射冷卻，底層形成逆溫，而高空仍保持遞減層結(jié)。它持續(xù)時(shí)間較短，對(duì)地面污染較小。漫煙型（熏煙型）：對(duì)于輻射逆溫，日出后逆溫從地面向上逐漸消失， 即不穩(wěn)定大氣從地面向上逐漸擴(kuò)展， 當(dāng)擴(kuò)展到煙流的下邊緣或更高一點(diǎn)時(shí)， 煙流便發(fā)生了向下的強(qiáng)烈擴(kuò)散， 而上邊緣仍處于逆溫層中，漫煙型便發(fā)生了。這時(shí)煙流下部? ?d>0 ，上部? ?d&

13、lt;1 。這種煙流多發(fā)生在上午810點(diǎn)鐘，持續(xù)時(shí)間很短。3、混合層高度確定（P112）確定混合層高度的簡(jiǎn)單做法是， 在溫度層結(jié)曲線圖上， 從下午最大地面溫度點(diǎn)作干絕熱線， 與早晨溫度層結(jié)曲線的交點(diǎn)的高度， 即為代表全天的混合層高度。4、化學(xué)反應(yīng)對(duì)吸收的影響（P252）溶質(zhì)進(jìn)入溶劑后因化學(xué)反應(yīng)而消耗掉， 單位體積溶劑能夠容納的溶質(zhì)量增多， 表現(xiàn)在平衡關(guān)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(dòng)力增加。如果反應(yīng)進(jìn)行得很快，以致氣體剛進(jìn)入氣液界面就被消耗殆盡，則溶質(zhì)在液膜中的擴(kuò)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。填料表面有一部分液體停滯不動(dòng)或流動(dòng)很慢，

14、在物理吸收中這部分液體往往被溶質(zhì)所飽和而不能再進(jìn)行吸收， 但在化學(xué)吸收中則要吸收多得多的溶質(zhì)才能達(dá)到飽和。五、計(jì)算：1、例題2-4 （考試的難度）書(shū)中有錯(cuò) P47:對(duì)于例2-3給定的重油，若燃料中硫 全部轉(zhuǎn)化為SO2 （其中SO2占97%）試計(jì)算空氣過(guò)剩系數(shù)a=1.20時(shí)煙氣中SO2及 SO3 的濃度，以 10-6表示：并計(jì)算此時(shí)煙氣中 CO2 的含量，以體積百分?jǐn)?shù)表示。解：由例2-3知理論空氣量條件下煙氣組成（mol）為CO2:73.58，H2O:47.5+0.0278SQ: 0.5N2：97.83X 3.78理論煙氣量為73.58+ (47.5+0.0278 +0.5+97.83X 3.7

15、8=491.4mol/kg 重油即491.4X 22.4/1000=11.01m3/kg 重油空氣過(guò)剩系數(shù)a=1.20 時(shí)，實(shí)際煙氣量為11.01+10.47X 0.2=13.10 m3/kg 重油其中10.47為1kg重油完全燃燒所需理論空氣量(見(jiàn)例 2-3)煙氣中SO2 的體積為0.5X 0.97X 22.4/1000=0.0109 m3/kgSO3的體積為0.5X 0.03X 22.4/1000=3.36X 10-4 m；/kg所以煙氣中SO2及SO3的濃度分別為：Pso2=0.0109/13.10=832X 1。6Pso2=3.36X 10A-4/13.10=25.65X 10-6a=

16、1.2 時(shí)，干煙氣量為：Co2 的體積為：491.4- (47.5+0.0278 X 22.4/1000+10.47X 0.2=10.04 m.373.58X 22.4/1000=1.648 m/kg 重油所以干煙氣中CO2 的含量以體積計(jì)為：1.648/12.04X 100%=13.69%2、例題4-2（ 96P）某石油精煉廠自平均有效源高 60m處排放的SO2量為80g/s,有效源高處 的平均風(fēng)速為6m/s,試估算冬季陰天正下風(fēng)向距離煙囪 500m處地面上的SO2 濃度。解：在陰天大氣條件下，穩(wěn)定度為 D級(jí)，查表得，在x=500m處，（T y=35.3m , 0- z=18.1m。把數(shù)據(jù)代

17、入公式得：（有錯(cuò)，請(qǐng)參照書(shū)本修改）= =2.73x10-5g/m 3=0.0273mg/m33、例題6-2 （ P171）例 6 2 已知 XZT 90型旋風(fēng)除塵器在選取入口速度v1=13m/s 時(shí)，處理氣體量Q=1.37m3/s。試確定凈化工業(yè)鍋爐煙氣（溫度為423K,煙塵真密度為2.1g/cm3）時(shí)的分割直徑和壓力損失。已知該除塵器筒體直徑 0.9m,排氣管直徑為0.45m, 排氣管下緣至錐頂?shù)母叨葹?.58m, 423K時(shí)煙氣的粘度（近似取空氣的值）叱=2. x lO5Pa s0解： 假設(shè)接近圓筒壁處的氣流切向速度近似等于氣流的入口速度，即Vi=13 m/s,取內(nèi)外渦旋交界圓柱的直徑do

18、=0.7de ,根據(jù)公式(6-10： n=1-1-0.67(D)0.14(T/283) 0.3)得n=1 -1-0.67 (D0.14)T/2830.3=1 -1-0.67 (D0,4) 423/2830.3=0.62由公式(6-9: VTRn=常數(shù))得氣流在交界面上的切向速度Vt0=13X 0.9/ (0.7X 0.45)62=24.92 m/sVr由公式(6-12: Vr=Q/2冗曲。)計(jì)算：Vr=Q /2 Tt0h0=1.37/ ( 2 兀 M.7X 0.225X 2.58)=0.54 ms根據(jù)式(6-16) dc= | 18 Vr r。/ pvt02 | 1/2=(18X 2.4X 1O5X0.54X 0