大氣污染控制工程考試

大氣中的二氧化碳和其他微量元素如甲烷，一氧化二氮，臭氧，氟氯烴，水蒸汽等，可以使太陽短波輻射幾乎無衰減的通過，但卻可以吸取地表的長波輻射，由此引起全球氣溫上升的現(xiàn)象，稱為溫室效應(yīng)。燃燒：可燃混合物的快速氧化過程，并伴隨著能量的釋放，同時使燃料的組成元素轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的氧化物。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?？障堵剩杭僭O(shè)將粉體顆粒間和內(nèi)部空隙的體積與積存粉體的總體積之比。安眠角：粉塵從漏斗連續(xù)落到水平面上，自然積存成一個圓錐體，圓錐體母線與水平面的夾角。一般為35—55°荷電粒子在電場力的作用下，向集塵極運動時。電場力與空氣阻力很快就到達(dá)平衡，并向集塵極做勻速運動?？杖急龋簡挝毁|(zhì)量燃料燃燒所需要的空氣質(zhì)量，它可以由燃燒方程式直接求得。比定義為空氣過剩系數(shù)。斯托克斯直徑DS：為在同一流體中與顆粒的密度一樣和沉降速度一樣的圓球的直徑。篩分直徑：為顆粒能夠通過的最小方篩孔的寬度。中位粒徑〔NMD〕：累計頻率F=0.5時對應(yīng)的粒徑d50稱為中位粒徑。環(huán)境空氣：是指人類、植物、動物、建筑物暴露于其中的室外空氣。并因此而危害了人體的舒適、安康和人們的福利，甚至危害了生態(tài)環(huán)境。大氣污染物：由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進入大氣中，并對人和環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)?？倯腋☆w粒物TSP：指能懸浮在空氣中，空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑≤100μm的顆粒物?？晌腩w粒物〔PM10〕：只能懸浮在空氣中，空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑≤10μm的顆粒物。人為污染源：人類生活活動和生產(chǎn)活動形成的污染源。熱力型氮氧化物：當(dāng)燃燒室溫度較高的空氣中的局部氮也會被氧化成NO。不完全燃燒損失：包括化學(xué)不完全燃燒和機械不完全燃燒造成的熱損失。氣溫：氣象上講的地面氣溫一般是旨距地面1.5m高處的百葉箱中觀湘的空氣溫度。地球偏向力：由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的使運動著的大氣偏離氣壓梯度方向的力。馬丁直徑：也稱定向面積等分直徑，為各顆粒在投影圖中按同一方面將顆粒投影面積二等分的線段長度?？諝鈩恿W(xué)當(dāng)量直徑da：空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度〔PP=1g/cm3〕的圓球的直徑。圓球度：與顆粒體積相等的圓球的外表積與顆粒外表積之比。真密度：粉塵體積不包括粉塵顆粒之間和顆粒內(nèi)部的空隙體積，而是粉塵自身所占的真實體積，則以此真實體積求得的密度。積存密度：呈積存狀態(tài)存在的粉塵〔即粉體〕，它的積存體積包括顆粒之間和顆粒內(nèi)部的空隙體積，以此積存體積求得的密度。粉塵的比外表積：單位體積〔或質(zhì)量〕粉塵所具有的外表積。粉塵的潤濕性：粉塵顆粒與液體接觸后能否相互附著和附著難易程度的性質(zhì)。電場荷電：離子在靜電力作用下做定向運動，與粒子碰撞而使粒子荷電。集中荷電：由離子的集中現(xiàn)象而導(dǎo)致的粒子荷電過程。慣性碰撞參數(shù)：顆粒Xs停頓距離與液滴直徑DC的比值。吸附劑：被吸附到固體外表的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)，附著吸附質(zhì)的物質(zhì)為吸附劑。NoXNONOX。能會趨近于零。指沉降速度可以無視的小固體粒子，液體粒子或它們在氣體介質(zhì)中的表厚體系統(tǒng)稱氣溶膠狀態(tài)污染物。行政的手段進展治理。吸附質(zhì)：依據(jù)吸附質(zhì)微孔尺寸分布，主要起吸附作用的直徑與被吸附分子大小相等的微孔。催化劑的穩(wěn)定性：催化劑在化學(xué)反響過程中保持活性的力量稱催化劑的穩(wěn)定性?；瘜W(xué)吸附：是由吸附劑與吸附質(zhì)間的化學(xué)芻力而引起的，是單層吸附，吸附需要肯定的化能。吸附質(zhì)：依據(jù)吸附質(zhì)微孔尺寸分布，主要起吸附作用的直徑與被吸附分子大小相等的微孔。〔P4〕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)。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)過一系列化學(xué)或光化學(xué)反響而生成的與一次污染物性質(zhì)不同的污染物質(zhì)。大氣污染物掌握標(biāo)準(zhǔn)：是依據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)引申出來的一種關(guān)心標(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)生防護距離標(biāo)準(zhǔn)等。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?！睵45〕確定濕度：在1m3濕空氣中含有的水汽質(zhì)量〔kg〕相對濕度：空氣確實定濕度占同溫度下飽和空氣確實定濕度之百分比露點：在肯定氣壓下空氣到達(dá)的飽和狀態(tài)時的溫度。氣象預(yù)報的風(fēng)向和風(fēng)速指是在離地面10m高處的平均值。人在當(dāng)時的天氣條件下，能夠從天空背景中看到或識別出的目標(biāo)物的最大水平距離，單位用m或km。 國外八等分云量*1.25=我國10等分云量干絕熱直削減率：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〔100m〕時，溫度降低或上升的數(shù)值。：氣溫直減率：在垂直于地球外表方向上，每上升100m氣溫的變化值。假設(shè)氣溫隨高度增加是遞減的，為正值，反之，為負(fù)值。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，這種曲線稱為氣溫沿高度分布曲線或溫度層結(jié)曲線，簡稱溫度層結(jié)。大氣污染綜合防治：為了到達(dá)區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量掌握目標(biāo)，對多種大氣污染掌握方案的技術(shù)可行性、經(jīng)收到基：以包括全部水分和灰分的燃料作為100%的成分，即鍋爐燃燒的實際成分。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V0fg表示。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)生對流。吸附劑活性：是吸附劑力量的標(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)表示。粒徑分布：粒徑分布是指不同粒徑范圍內(nèi)的顆粒個數(shù)〔或質(zhì)量或外表積〕所占的比例。以顆粒的個數(shù)表示所占比例時，稱為個數(shù)分布；以顆粒的質(zhì)量〔或外表積〕表示時，稱為質(zhì)量分布〔或外表積分布〕。某區(qū)域自然環(huán)境，空氣對某種大氣污染物的容許承受量或負(fù)荷量。它主要取決于該區(qū)域面積及其風(fēng)向、垂直方向上的寬度、混合層的高度、風(fēng)速等。含塵氣體在通過高壓電場進展電離的過程中，使塵粒荷電，并在電場力的作用下使塵粒沉集在集塵極上，將塵粒從含塵氣體中分別出來的一種除塵設(shè)備。是吸附劑吸附力量的標(biāo)志。物理意義是單位吸附劑所能吸附吸附質(zhì)的量。常以吸附劑上以吸附吸附質(zhì)的量與所用吸附劑的量之比的百分?jǐn)?shù)來表示。氣體吸?。河靡后w洗滌含污染物的氣體，而從廢氣中把一種或多種污染物除去。實際上就是吸取質(zhì)分子從氣相向液相的相際間質(zhì)量傳遞。煤炭轉(zhuǎn)化：主要是汽化和液化，即對煤進展脫碳或加氫轉(zhuǎn)變其原來的碳?xì)浔龋D(zhuǎn)化為清潔的二次能源。輻射逆溫因地面猛烈輻射而形成的逆溫稱為輻射逆溫。由于暖空氣流到冷的地面上而形成的逆溫稱為平流逆溫。因低層空氣的湍流混合作用而形成的逆溫稱為湍流逆溫。下沉逆溫因整層空氣下沉而形成的逆溫稱為下沉逆溫。鋒面是冷暖氣團之間狹窄的過渡帶，暖氣團位于鋒面之上，冷氣團在下。在冷暖氣團之間的過渡帶上，便形成逆溫。過濾式除塵器：過濾式除塵器是使含塵氣流通過多孔過濾材料將粉塵分別捕集的裝置。馳豫時間的物理意義：馳豫時間為顆粒-氣體系統(tǒng)的一個根本特征參數(shù)，它的物理意義為：由于流體阻力1/e顆粒的停頓距離：使粒子由初速度u0到達(dá)靜止所需的時間是無限長的，但顆粒在靜止之前所遷移的距離卻是有限的，這個距離稱為顆粒的停頓距離。簡答題燃燒過程NOxNO

生成的影響因素？NOO

體積之比。xNOx

的生成：溫度對熱力型NOx

2的生成具有打算作用。NONOHCx x燒過程，而在燃煤鍋爐中生成量極少。NO的掌握技術(shù)。x排煙再循環(huán)法NO二段燃燒法,過量的空氣與燃料過濃燃燒生成的煙氣混合，完成整個燃燒過程，NO甲烷在空氣過剩20%的條件下完全燃燒。空氣的濕度為0.012mol(H2O)/mol(干空氣)，試計算：〔1〕1mol〔2〕燃燒產(chǎn)物的量以及煙氣組成。解： CH+2O→2HO+CO4 2 2 2〔1〕需要的干空氣量：10.20n d

0.21

需要的實際空氣量：n n (10.012)mol11.431.01211.57mol0 dCO2：1molH2O：〔2+11.43×0.012〕mol=2.14molN2：0.79nd=0.79×11.43=9.03molO2：〔11.43×0.21-2〕mol=0.4mol煙氣總量：n 2.149.030.4)mol12.57molT

1 7.96％12.57某煙氣脫硫系統(tǒng)的煙氣處理量為100000m3/h，煙氣中含SO為4500mg/m3CaO含量為96%，系N 2 N統(tǒng)在鈣硫比為1.2的狀況下，欲使SO2

下降到650mg/m3，試計算石灰的消耗量。N解：在系統(tǒng)中，SO2CaO發(fā)生化學(xué)反響：SO2 + CaO + 1/2O2=CaSO464 561.2x G·0.96設(shè)需要石灰為G〔kg/h〕，對SO2作物料衡算：進入系統(tǒng)的SO2流率：4500mg/m3N

×10-3×100000m3/h=450kg/hN流出系統(tǒng)的SO2流率：650mg/m3N

×10-3×100000m3/h=65kg/hN系統(tǒng)中無SO2生成系統(tǒng)中SO2SO2與CaO的反響量。按鈣硫比為1.2計算，SO2的消耗量為：64×0.96×G(1.2×56)kg/h石灰穩(wěn)態(tài)過程，GA=0，則按式〔3-8〕可得：[450－64×0.96×G

(1.2×56)]kg/h=65kg/h石灰G =421.1kg/h石灰將兩臺除塵裝置串聯(lián)在一起凈化煙氣中的粉塵，其第一級除塵效率為η=91.9%，其次級除塵效率為η=82%，問改兩級串聯(lián)除塵系統(tǒng)的總除塵效率為多少？解：依據(jù)〔3-63〕可得：ηT=[1－(1－η1)(1－η2)]=[1－(1－91.9%)(1－82%)]=98.542%某粉塵的粒徑分布和分級除塵效率如下表所示，試確定總除塵效率。解：按總除塵效率公式可得:T i D0.4%10.0%+7.6%48.0%+25.0%69.0%+28.0%79.0%+16.2%T i +14.3%98.0%+7.4%99.0%+1.1%100.0%=79.59%過濾式除塵器：定義：過濾式除塵器是使含塵氣流通過多孔過濾材料將粉塵分別捕集的裝置。的空氣過濾器，主要用于通風(fēng)和空氣調(diào)整工程的進氣凈化；承受濾布作濾料的袋式除塵器，主要用于工業(yè)廢氣的除塵；承受硅砂等作濾料的顆粒層除塵器，可用于高溫?zé)煔獬龎m?！?〕袋式除塵器的除塵機理排出口排出。沉積于濾布上的粉塵層，在機械振動的作用下從濾布外表脫落下來，落入灰斗中。簡述袋式除塵器的除塵機理。答：其機理涉及篩分、慣性碰撞、攔截、集中、靜電吸引等。孔隙遠(yuǎn)大于粉塵粒徑，所以阻留作用很小，但當(dāng)濾布外表積沉積大量粉塵后，阻留作用就顯著增大。纖維上即會被捕集，這種慣性碰撞作用，隨粉塵粒徑及流速的增大而增加。緣的距離時，塵粒即因與纖維接觸而被攔截。集中作用：小于1μm0.2μm做布朗運動，假設(shè)在運動中和纖維接觸，即可從氣流中分別出來?！?〕于提高除塵效率，但粉塵卻難以去除下來。重力沉降：當(dāng)緩慢運動的含塵氣流進入除塵器內(nèi)，粒徑和密度大的塵?？赡芤蛑亓ψ饔米匀怀两迪聛怼４匠龎m器除塵效率的影響因素有哪些？塵效率隨過濾速度增加而下降，過濾速度的選取還與濾料種類和清灰方式有關(guān)。袋式除塵器的濾料有哪些要求？〔絨〕的濾料容塵量大，粉塵能深入濾料內(nèi)部，可以承受較高的過濾速度，但清灰周期短，必需準(zhǔn)時清灰。簡述袋式除塵器的濾料的分類及特點。4：〔1〕自然纖維：棉毛織物，適于無腐蝕、80～90℃以下氣體〔2〕無機纖維：主要指玻璃纖維，化學(xué)穩(wěn)定性好，耐高溫；質(zhì)地脆；〔3〕合成纖維試分析粉塵比電阻對電除塵器運行的影響導(dǎo)致除塵效率下降；另外，高比電阻粉塵的粘附力增大，要去除極板上的粉塵需加大振打力，使二次飛揚增大，也將導(dǎo)致除塵效率降低。這種在集塵板上形成的電暈放電現(xiàn)象稱為反電暈。得與集塵極同極性的正電荷。假設(shè)正電荷形成的斥力大于粉塵的黏附力，則沉積的粉塵又馬上重返氣流。結(jié)果就造成粉塵沿極板面跳動著前進，最終被氣流帶出除塵器。為什么粒徑為.2-0.4um的粉塵，在袋式除塵器中的過濾效率最低？4-20),對于粒有所下降。吸取劑的選擇原則是:①吸取劑對污染物具有良好的選擇性和吸取力量；②吸取劑在吸取污染物后形成的富液應(yīng)成為副產(chǎn)品或無污性??；④價廉易得。吸取凈化法凈化氣態(tài)污染物優(yōu)點：效率高、設(shè)備簡潔、一次投資費用相對較低。缺點：需要對吸取后的液體進展處理、設(shè)備易受腐蝕。介紹一個你了解到的承受吸取法凈化廢氣的工藝流程，并分析它的優(yōu)缺點。石灰石/石灰-石膏法煙氣脫硫工藝流程：煙氣在冷卻塔內(nèi)用水洗滌降低溫度并增濕，同時除去大局部的煙塵。冷卻后的煙氣進入兩級串聯(lián)的吸取塔用石灰漿液洗滌脫硫，然后經(jīng)過除沫、升溫由煙囪排放。吸取后的含亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合漿液經(jīng)過氧化，得到的石膏漿料經(jīng)離心過濾和洗滌得成品石膏。技術(shù)成熟、運行狀況穩(wěn)定、原材料石灰石分布極廣、本錢低廉。適用的煤種范圍廣、脫硫效率高、吸取劑利用率高、設(shè)備運轉(zhuǎn)率高、工作的牢靠性高。①工藝先進，流程簡潔。②技術(shù)成熟，在國家大型機組上得到廣泛運行，市場使用率最高。③運行牢靠性高，技術(shù)最成熟。④脫硫效率高，可達(dá)98%以上。⑤掌握系統(tǒng)承受獨立PLCDCS置使用壽命長，操作維護簡潔，布置緊湊，占地面積小。工作難。④需要對吸取后的液體進展處理、設(shè)備易受腐蝕。吸附劑的選擇原則吸附容量大，吸附力量強30%-70%[kg(污染物)/kg(吸附劑)]。具有巨大的比外表積和孔階率000m2/g只有具有高度疏松構(gòu)造和巨大暴露外表積的孔性物質(zhì)，才能供給如此巨大的比外表積，而內(nèi)外表積比外外表積大得多。因此，一般吸附劑都為疏松多孔的物質(zhì)。具有良好的選擇性選擇性是選擇吸附劑的首選條件之一。具有良好的機械強度化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性承受流化床吸附裝置，吸附劑的磨損大,對機械強度的要求更高，否則將破壞吸附的正常操作。顆粒均勻阻力過大，嚴(yán)峻時會將吸附劑帶出吸附器外。再生力量好吸附劑再生效果的好壞是吸附技術(shù)使用的關(guān)鍵。因此，要求具有簡潔的再生方法，穩(wěn)定的再生活性。來源廣泛，本錢低廉價格廉價取材廣泛的吸附劑使吸附操作更加經(jīng)濟可行。工業(yè)常用的吸附劑：活性氧化鋁床中使用。常用于空氣或氣體枯燥、碳忽化合物或石油氣的濃縮脫硫、焦?fàn)t氣精制、含氟度氣的凈化等。它是由含水氧化鋁經(jīng)嚴(yán)格掌握的加熱脫水而制成的多孔物質(zhì)，有粒狀片狀和粉狀?；钚蕴?00m2/g95%或液體混合物中吸附回收有機物故為非極性吸附劑。硅膠95%SONOx)凈化等。2分子篩分子篩是一種人工合成的泡沸石，孔徑0.3-1nm,與自然泡沸石一樣是水合鋁硅酸鹽的晶體，化學(xué)通式為：Me[(A1O)x(SiO)y].mHOx/nnx/n 2 2 2有較大的吸附力量；③較高溫度下仍具有較強的吸附力量，在一樣溫度條件下，分子篩的吸附容量較其它吸附劑大。催化法凈化的特點處理或回收利用的物質(zhì)的方法。特點：可能產(chǎn)生的二次污染，使操作過程大為簡化。對不同濃度的污染物均具有較高的去除率。成更易處理或回收利用的物質(zhì)的方法。機廢氣凈化等方面得到廣泛的應(yīng)用。但是，該法對廢氣的組成有較高要求，廢氣中不能有過多不參與反響的顆粒物質(zhì)或使催化劑性能降低、壽命縮短的物質(zhì)。生物法凈化氣態(tài)污染物——廢氣生物處理根本原理：理正是利用微生物陳代謝過程中需要養(yǎng)分物質(zhì)這特點,把廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化成簡潔的無機物如氧化碳、水等，以及細(xì)胞物質(zhì)。生物法凈化處理工業(yè)廢氣一般要經(jīng)受以下幾個步驟：廢氣中的污染物首先同水接觸并溶解于水中(即由氣膜集中進人液膜)；溶解于液膜中的污染物在濃度差的推動下進一步集中到生物膜，進而被其中的微生物捕獲并吸??；微生物將污染物轉(zhuǎn)化為生物量、陳代謝副產(chǎn)物或者二氧化碳和水；生化反響產(chǎn)物CO2

從生物膜外表脫附并反集中進入氣相本體，而HO則被保持在生物膜內(nèi)。2氣態(tài)污染物的生物處理過程也是人類對自然過程的強化和工程掌握，其過程的速率取決于：物質(zhì)量；③生物降解速率(與污染物的種類生物生長環(huán)境條件、抑制作用等有關(guān))。煙囪高度計算。最大著地濃度和有效煙囪高度的關(guān)系式：〔設(shè)國家地面濃度標(biāo)準(zhǔn)為p，本底濃度為p〕2Q2Qze( u0)B yH Hs加風(fēng)速： Qabsm

/yH z yH

Q Q2euQ2eu( zc 0B)y2eH2uS c

2eB( ) 0 B y煙囪出口直徑：4qvV4qvVsD—煙囪出口直徑，m qV

—煙氣排放量，m3/s vs

—煙氣出口速度，m/s[例10-3]地處丘陵的某煉油廠要進展擴建，擬建一煙囪排放污染物。煙囪排放條件為：出口內(nèi)徑3m，出口速度15m/s，排放溫度140℃，大氣溫度17℃，硫化氫排放肚7。2kg/h。離該廠2500m處有一城鎮(zhèn)，大氣中硫化氫的現(xiàn)狀濃度是0.5ug/m3，為使該城鎮(zhèn)大氣中HS10ug/m3，問要建多高的煙囪才能滿足23m/s。解：Q=7.2kg/h=2×106ug/s煙云抬升承受霍蘭德式:vd TT 153 273.15)H

s s ad) T 3 u s=58.7m取σ/σ=0.9，則煙囪高度為：2221060.9e3(100.5)2Qz2Qze( u0)B s63m

58.7)m即修建63嗎的煙囪就能滿足要求。1、氣溶膠態(tài)污染物：粉塵、煙、飛灰、黑煙、霧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、有機化合物、鹵素化合物五大類。P53、大氣污染源按來源可以分為自然污染物和人為污染物兩種。其中人為污染源按污染源的空間分布可分為點源、面源分為生活污染源、工業(yè)污染交通運輸污染源4水分、灰分、揮發(fā)分、固定碳、估測硫含量和熱值。P305、逆溫有輻射逆溫、下沉逆溫、平流逆溫、湍流逆溫、鋒面逆溫(P74)6、吸附再生方法有加熱解吸再生、降壓或真空解吸再生、溶劑萃取再生、置換再生、化學(xué)轉(zhuǎn)化再生?！?67〕7、常用的除塵器可分為機械除塵器、電除塵器、帶式除塵器、濕式除塵器P1618、煤中含有黃鐵礦硫〔FeS2〕、硫酸鹽硫〔MeSO4〕、有機硫〔CxHySz〕和元素硫四種形態(tài)的硫。P319、地方性風(fēng)場有海陸風(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與煙氣抬上升度△H之和。11、大氣穩(wěn)定度分類：不穩(wěn)定、穩(wěn)定、中性在我國分為極不穩(wěn)定、較不穩(wěn)定、弱不穩(wěn)定、中性、較穩(wěn)定、穩(wěn)定六種12、凈扮裝置技術(shù)指標(biāo)主要有處理氣體流量、凈化效率和壓力