大氣污染防治工程技術(shù)

1、風(fēng)速,m/s風(fēng)玫瑰圖 Tzddd iTz空氣塊空氣塊膨脹（做功）膨脹（做功）耗內(nèi)耗內(nèi) 能能 T 定性定性空氣塊空氣塊壓縮（外氣對它做功）壓縮（外氣對它做功）T內(nèi)能內(nèi)能（由壓力變化引起）（由壓力變化引起）Tz d 0 ，正正常常分分布布層層結(jié)結(jié)，中中性性層層結(jié)結(jié)（絕絕熱熱直直減減率率）0 ，等等溫溫層層結(jié)結(jié) 0 ，正正常常分分布布層層結(jié)結(jié)，中中性性層層結(jié)結(jié)（絕絕熱熱直直減減率率）0 ，等等溫溫層層結(jié)結(jié)0, a0 不不穩(wěn)穩(wěn)定定0, a0 穩(wěn)穩(wěn)定定中中性性層層0，a=0 中中性性穩(wěn)穩(wěn)定定層層0 ， a0, a0 不不穩(wěn)穩(wěn)定定0, a0 穩(wěn)穩(wěn)定定中中性性層層0，a=0 中中性性穩(wěn)穩(wěn)定定層層0 ， a0

2、 逆逆溫溫，非非常常穩(wěn)穩(wěn)定定 逆溫：不利于擴散逆溫：不利于擴散 輻射逆溫：輻射逆溫： 地面白天加熱，大氣自下而上變暖；地面夜間變冷，地面白天加熱，大氣自下而上變暖；地面夜間變冷， 大氣自下而上冷卻大氣自下而上冷卻輻射逆溫層生消過程dd湍流逆溫湍流逆溫 下層湍流混合達 上層出現(xiàn)過渡層 逆溫 冷、暖氣團相遇 冷暖間逆溫 暖氣上爬，形成鋒面2222( , , )exp ()222yzyzqyzc x y zu 2.4.3 高架連續(xù)點源擴散模式 空間任意點濃度 地面濃度 地面濃度 地面最大濃度2.4.5 顆粒物擴散模式2222(1)(/ )( , ,0,)exp()exp222tyzyza qyHv

3、x uc x yHu 2pp18tdgv 顆粒物沉降速度地面反射系數(shù)12Hsa1 nn0HsHaVasHH121sH12 1 0 0 k W()3 5 K = 0 .3 5 1 7 0 0 k W2 1 0 0 k W1 7 0 0 =() 4 0 02 (1 .50 .0 1)0 .0 4 =sQTTHn QHuTQP QTTTTQQHHHHv DQHu ( 1 ) 當(dāng)和時( 2 ) 當(dāng)時HHsH1 / 43 / 8aH8 (1 7 0 0 )1 7 0 0 k W3 5 K2 (1 .50 .0 1) = 1 0 m1 .5 m /s d = 5 .5(0 .0 0 9 8 )dQuQTv

4、 DQHuTHQz( 3 ) 當(dāng)或時( 4 ) 當(dāng)高 處 的 年 平 均 風(fēng) 速 小 于 或 等 于時2121()qyymax22()ezyqCuHyzs02e () zbyqHHu CCbCCC0max在0.51.0之間取0C標(biāo)準(zhǔn)濃度bC本底濃度max22()ezyqCuHyzs02e () zbyqHHu CCbCCC0max在0.51.0之間取0C標(biāo)準(zhǔn)濃度bC本底濃度0C標(biāo)準(zhǔn)濃度bC本底濃度6s10qHHP1218sstpgvdg 1218sstpvdg3321218sDvdgu 30.53靜電沉積過程（負電暈放電）1 expdgfvV Q電除塵器構(gòu)造圖濾料名稱濾料名稱直徑直徑/m耐溫性

5、能耐溫性能/K吸水率吸水率/耐酸性耐酸性耐堿性耐堿性強度強度長期長期最高最高棉織物（植物棉織物（植物短纖維）短纖維）10203483583688很差很差稍好稍好1蠶絲（動物長蠶絲（動物長纖維）纖維）183533633731622 羊毛（動物短羊毛（動物短纖維）纖維）5153533633731015稍好稍好很差很差0.4尼龍尼龍 3483583684.04.5稍好稍好好好2.5奧綸奧綸 3984084236好好差差1.6滌綸（聚脂）滌綸（聚脂） 4134336.5好好差差1.6玻璃纖維（用玻璃纖維（用硅酮樹脂處理）硅酮樹脂處理）58523 4.0好好差差1芳香族聚酰胺芳香族聚酰胺（諾梅克斯）（諾

6、梅克斯） 4935334.55.0差差好好2.5聚四氟乙烯聚四氟乙烯 493523 0很好很好很好很好2.5濾料種類及性能TnVV0一一濾濾袋袋總總數(shù)數(shù)，條條一一脈脈沖沖周周期期，min一一安安全全系系數(shù)數(shù)，取取1.5一一每每條條濾濾袋袋噴噴吹吹一一次次耗耗用用的的壓壓縮縮空空氣氣量量nT0V一一濾濾袋袋總總數(shù)數(shù)，條條一一脈脈沖沖周周期期，min一一安安全全系系數(shù)數(shù)，取取1.5一一每每條條濾濾袋袋噴噴吹吹一一次次耗耗用用的的壓壓縮縮空空氣氣量量nT0VF60QAv0/LWHtL vQsscs0 u Lu LWHhutvQcssc0 ()ihu Lu LWhHHv HQ工程中為考慮其他因素影響，

7、往往將該值增加一倍，即s(1)iu LW nQ1T1122DDLctg2T2222DDLctg 壓損計算壓損計算 除塵效率計算除塵效率計算 透過率32LTG1.03 10() QPvQ922LPC p2g6.1 10exp()C d fPP dzdcDJAABA4.2.4 氣液相平衡與亨利定律 混合氣體與吸收劑充分接觸，當(dāng)吸收過程和解吸過程的傳質(zhì)速率相等時，氣液兩相就達到了動態(tài)平衡。平衡時氣相中的組分分壓稱為平衡分壓，液相吸收劑（溶劑）所溶解組分的濃度稱為平衡溶解度，簡稱溶解度。氣液平衡過程可用亨利定律表達：iiixEP *式中 Pi*溶液表面吸收質(zhì)i的氣相平衡分壓（Pa）； xi平衡狀態(tài)下，

8、吸收質(zhì)i的液相摩爾分率； Ei亨利系數(shù)（Pa）iiHME0*iiiPHC 圖/式中: G單位時間通過塔內(nèi)任一截面單位面積的混合氣體流量， kmol/(m2s)； L單位時間通過塔內(nèi)任一截面單位面積的混合氣體流量， kmol/(m2s)； y任一截面上混合氣體中吸收質(zhì)的摩爾分率； x任一截面上吸收液中吸收質(zhì)的摩爾分率； GB單位時間通過塔內(nèi)任一截面單位面積的惰性氣體流量， kmol/(m2s)； LS單位時間通過塔內(nèi)任一截面單位面積的吸收劑流量， kmol/(m2s)； Y混合氣體中吸收質(zhì)與惰性氣體的摩爾比； X吸收液中吸收質(zhì)與惰性氣體的摩爾比。物理吸收化學(xué)吸收物理吸收化學(xué)吸收nNmMbBaAa

9、Allg)()()(氣相液相化學(xué)平衡化學(xué)平衡 相平衡相平衡根據(jù)化學(xué)平衡關(guān)系式中，A、B、M、N各組分的濃度； a、b、m、n各組分的化學(xué)計量數(shù)； A、B、M、N各組分的活度系數(shù)。令 則KbBaAnNmMbBaAnNmMbanmBANMKKKK abnmAABKNMHP1*16 種類型等溫吸附線nTkPX1式中 XT 吸附質(zhì)質(zhì)量與吸附劑質(zhì)量之比值，無量綱，單位吸附劑 在吸附平衡時的飽和吸附量，m3/kg或kg/kg； P吸附質(zhì)在氣相中的分壓，pa； K,n經(jīng)驗常數(shù)，與吸附劑、吸附質(zhì)種類及吸附溫度有關(guān)，對 于一定的吸附物質(zhì)，僅與平衡時的分壓和溫度有關(guān)，由 實驗確定，通常n1。朗格繆爾（Langmu

10、ir）方程（I型等溫線）BPABPXT1m000mm0()1(1)/1(1)()V CPVPPCP PPCPV PPV CV CPV被被吸吸附附氣氣體體在在標(biāo)標(biāo)態(tài)態(tài)下下的的體體積積P吸吸附附質(zhì)質(zhì)在在氣氣相相中中的的平平衡衡分分壓壓P0吸吸附附溫溫度度下下吸吸附附質(zhì)質(zhì)的的飽飽和和蒸蒸汽汽壓壓Vm吸吸附附劑劑被被覆覆蓋蓋滿滿一一層層時時吸吸附附氣氣體體在在標(biāo)標(biāo)態(tài)態(tài)下下的的體體積積C與與吸吸附附熱熱有有關(guān)關(guān)的的常常數(shù)數(shù)m000mm0()1(1)/1(1)()V CPVPPCP PPCPV PPV CV CPV被被吸吸附附氣氣體體在在標(biāo)標(biāo)態(tài)態(tài)下下的的體體積積P吸吸附附質(zhì)質(zhì)在在氣氣相相中中的的平平衡衡分

11、分壓壓P0吸吸附附溫溫度度下下吸吸附附質(zhì)質(zhì)的的飽飽和和蒸蒸汽汽壓壓Vm吸吸附附劑劑被被覆覆蓋蓋滿滿一一層層時時吸吸附附氣氣體體在在標(biāo)標(biāo)態(tài)態(tài)下下的的體體積積C與與吸吸附附熱熱有有關(guān)關(guān)的的常常數(shù)數(shù) BET方程（I、II、III型等溫線，多分子層吸附）臥臥 式式立立 式式固定床吸附器)()(21221AAmCCtVgQexp()EKARTRWAtW 催化劑只有在一定的溫度（活性溫度）范圍內(nèi)具有活性，溫度太低，活性不明顯，溫度太高，催化劑會受到損壞。選擇性：選擇性：穩(wěn)定性：穩(wěn)定性： 熱穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性 表示方法：壽命 老化：活性組分的流失、燒結(jié)、積炭結(jié)焦、機械粉碎等 中毒：對大多數(shù)催化劑

12、，毒物有HCN、CO、H2S、S、As、PbB =100%目的產(chǎn)物摩爾數(shù)反應(yīng)物摩爾數(shù)Rsp/VQ WV VR R催催化化劑劑體體積積催催化化劑劑體體積積, ,mm3 3Q Q反反應(yīng)應(yīng)氣氣體體體體積積流流量量反反應(yīng)應(yīng)氣氣體體體體積積流流量量, ,mm3 3/h/hWWSPSP空空間間速速度度，空空間間速速度度，1/1/h h催催化化劑劑裝裝量量Rsp/VQ WV VR R催催化化劑劑體體積積催催化化劑劑體體積積, ,mm3 3Q Q反反應(yīng)應(yīng)氣氣體體體體積積流流量量反反應(yīng)應(yīng)氣氣體體體體積積流流量量, ,mm3 3/h/hWWSPSP空空間間速速度度，空空間間速速度度，1/1/h h催催化化劑劑裝裝

13、量量4.5.3 應(yīng)用應(yīng)用 催化氧化可用于烴類等有機廢氣 催化氧還原可用于氮氧化物，也可用于二氧化硫催化床層計算床層體積： 生物洗滌器（圖c)：與噴淋塔類似,吸收單元與降解單元分設(shè)。適合于生物降解較緩慢的污染物。 生物滴濾器（圖b)：內(nèi)裝填料，填料表面掛上生物膜。 生物過濾器（圖a)：以大量存在微生物的物料（如植物桔梗、熟化的垃圾、土壤）作濾層,適當(dāng)設(shè)加濕裝置。a.b.c. 室內(nèi)污染控制技術(shù)5.1 室內(nèi)空氣環(huán)境的特點室內(nèi)空氣環(huán)境的特點 污染物濃度高污染物濃度高 室內(nèi)空氣來源于室外，流通量有限，且室內(nèi)的污染源直接向室內(nèi)空氣中排放污染物。所以室內(nèi)空氣中的污染物濃度往往明顯高于室外，甚至于高出若干倍。

14、 人體暴露時間長人體暴露時間長 隨著社會的發(fā)展，人們每天在室內(nèi)逗留的時間越來越長。現(xiàn)代城市中人在室內(nèi)活動時間已經(jīng)占全天的80 90，甚至更長；即使在農(nóng)村，人每天在室內(nèi)的時間也不少于50。 顆粒物中小顆粒所占比例較大顆粒物中小顆粒所占比例較大 有機污染物和微生物的重要性更大有機污染物和微生物的重要性更大 建筑、設(shè)備和人員等的影響很大建筑、設(shè)備和人員等的影響很大 建筑和通風(fēng)空調(diào)設(shè)備等本來是改善室內(nèi)環(huán)境的，但設(shè)計、建造的缺陷或運轉(zhuǎn)管理的不足，反而會使室內(nèi)空氣環(huán)境惡化。有限空間內(nèi)嚴重超員、不良的生活習(xí)慣（如吸煙）和患傳染性疾病等都會影響室內(nèi)空氣環(huán)境。242gghfrlP22gglPhhhesehaCU

15、P37.150213)10(PQhse43210PPPPPP 211023)108 .12(KUPQhge213)10(PQhpehCCeqhgbpzs21_)(2(yz/heCCqahaabpasa12/121_)(2211aaayz/zy/11ayx22azx常用的微粒凈化設(shè)備的主要性能和特點常用的微粒凈化設(shè)備的主要性能和特點 續(xù)上表續(xù)上表常用凈化裝置的費用比較常用凈化裝置的費用比較 幾種主要吸收設(shè)備的特性幾種主要吸收設(shè)備的特性 圖18.1 濕式石灰石石膏煙氣脫硫流程煙氣煙氣清液清液石膏石膏圖18.4 爐內(nèi)噴鈣煙氣増濕脫硫流程Ca(OH)Ca(OH)2 2 流流 化化 床床 反反 應(yīng)應(yīng) 器器石灰倉排排 放放煙煙 氣氣氣力輸送氣力輸送 帶預(yù)除塵電除塵器灰渣倉 噴水排出排出渣循環(huán) SOSO2 2 TP