大氣污染課后答案 5章

本文格式為Word版，下載可任意編輯——大氣污染課后答案5章第五章顆粒污染物控制技術基礎

5.1根據(jù)以往的分析知道，由破碎過程產(chǎn)生的粉塵的粒徑分布符合對數(shù)正態(tài)分布，為此在對該粉塵進行粒徑分布測定時只取了四組數(shù)據(jù)（見下表），試確定：1）幾何平均直徑和幾何標準差；2）繪制頻率密度分布曲線。粉塵粒徑dp/?m0～1010～20質量頻率g/%解：在對數(shù)概率坐標紙上作出對數(shù)正態(tài)分布的質量累積頻率分布曲線，讀出d84.1=61.0?m、d50=16.0?m、d15。9=4.2?m。?作圖略。

5.2根據(jù)以下四種污染源排放的煙塵的對數(shù)正態(tài)分布數(shù)據(jù)，在對數(shù)概率坐標紙上繪出它們的篩下累積頻率曲線。污染源平爐

飛灰水泥窯化鐵爐解：

5.3已知某粉塵粒徑分布數(shù)據(jù)（見下表），1）判斷該粉塵的粒徑分布是否符合對數(shù)正態(tài)分布；2）假使符合，求其幾何標準差、質量中位直徑、個數(shù)中位直徑、算數(shù)平均直徑及表面積－體積平均直徑。粉塵粒徑/?m濃度/?g?m解：

在對數(shù)概率坐標紙上作出對數(shù)正態(tài)分布的質量累積頻率分布曲線，讀出質量中位直徑d50（MMD）=10.3?m、d84.1=19.1?m、d15。9=5.6?m。?g320～4018.0>4026.036.919.1g?d84.1d50?3.81。

質量中位直徑

0.366.816.560.0

集合標準差

2.144.542.3517.65

0～20.82～412.24～6256～105610～207620～4027>403?d84.1d50?1.85。

按《大氣污染控制工程》P129（5－24）lnMMD?lnNMD?3ln?P129（5－26）lndL?lnNMD?P129（5－29）lndsv?lnNMD?1252ln?ln?222g?NMD?3.31?m；

g?dL?4.00?m；?dsv?8.53?m。

g1

5.4對于題5.3中的粉塵，已知真密度為1900kg/m，填充空隙率0.7，試確定其比表面積（分別以質量、凈體積和堆積體積表示）。解：

《大氣污染控制工程》P135（5－39）按質量表示Sm?6dsv?P23

?3.7?10cm32/g

P135（5－38）按凈體積表示SV?6dsv?7.03?10cm3/cm

3P135（5－40）按堆積體積表示Sb?

6(1??)dsv?2.11?10cm32/cm。

35.5根據(jù)對某旋風除塵器的現(xiàn)場測試得到：除塵器進口的氣體流量為10000m3N/h，含塵濃度為4.2g/m3N。除塵器出口的氣體流量為12000m3N/h，含塵濃度為340mg/m3N。試計算該除塵器的處理氣體流量、漏風率和除塵效率（分別按考慮漏風和不考慮漏風兩種狀況計算）。解：

氣體流量按P141（5－43）QN?12(Q1N?Q2N)?11000mN/s；

3漏風率P141（5－44）??除塵效率：

Q1N?Q2NQ1N?100%?200010000?100%?20%；

考慮漏風，按P142（5－47）??1??2NQ2N?1NQ1N?2N?1N?1?0.340?120004.2?10000?90.3%

不考慮漏風，按P143（5－48）??1??1?0.3404.2?91.9%

5.6對于題5.5中給出的條件，已知旋風除塵器進口面積為0.24m2，除塵器阻力系數(shù)為9.8，進口氣流溫度為423K，氣體靜壓為－490Pa，試確定該處塵器運行時的壓力損失（假定氣體成分接近空氣）。解：

由氣體方程PV?mMRT得??mV?PMRT?(1.01?10?5?490)?298.31?423?0.832g/L

v?QA10000??423273?17.9m/s

0.24?36000.8322?17.92按《大氣污染控制工程》P142（5－45）?P?9.8?

2

?1311Pa。

5.7有一兩級除塵系統(tǒng)，已知系統(tǒng)的流量為2.22m3/s，工藝設備產(chǎn)生粉塵量為22.2g/s，各級除塵效率分別為80%和95%。試計算該處塵系統(tǒng)的總除塵效率、粉塵排放濃度和排放量。解：

按《大氣污染控制工程》P145（5－58）

?T?1?(1??1)(1??2)?1?(1?95%)(1?80%)?99%

粉塵濃度為

22.22.22g/m3?10g/m，排放濃度10（1－99%）=0.1g/m；

33

排放量2.22×0.1=0.222g/s。

5.8某燃煤電廠除塵器的進口和出口的煙塵粒徑分布數(shù)據(jù)如下，若除塵器總除塵效率為98%，試繪出分級效率曲線。粉塵間隔/?m質量頻率/%進口g1出口g223.5質量頻率/%0.10.49.520.020.015.011.08.55.55.54.00.80.2分級效率/%解：83047.56068.575818689.59598991003

按《大氣污染控制工程》P144（5－54）?T???ig1i?72.86%。

5.10計算粒徑不同的三種飛灰顆粒在空氣中的重力沉降速度，以及每種顆粒在30秒鐘內(nèi)的沉降高度。假定飛灰顆粒為球形，顆粒直徑分別為為0.4、40、4000?m，空氣溫度為387.5K，壓力為101325Pa，飛灰真密度為2310kg/m。解：

當空氣溫度為387.5K時??0.912kg/m3,??2.3?10?5。當dp=0.4?m時，應處在Stokes區(qū)域。首先進行坎寧漢修正：v?8RT?8?8.314?387.53.142?28.97?10?33

?M?532.2m/s，

???0.499?v?9.4?10?8m，Kn?2?dp?2?9.4?100.4?2?0.47。則

C?1?Kn[1.257?0.4exp(?1.10Kn)]?1.61，us?dp?p18?2gC?1.41?10?5m/s。

當dp=4000?m時，應處于牛頓區(qū)，us?1.74dp?u4000?