大气污染控制工程实验
东南大大气污染控制工程实验课件
电除尘实验
实验步骤
1.先检查设备是否接地，如果未接地则先接地。
2.测定室内空气干球和湿球温度、压力，计算空气湿度。 3.测定管道直径，确定分环数和测点数，求出各测点距离管道内壁的距离，
并用胶布标志在皮托管和采样管上。 4.开启风机，测定各点流速和风量。用测压计测出各点气流的动压和静压，
求出气体的密度、各点的流速、除尘前后的风量。 5.将控制器的电流插头插入220V交流插座中，打开电源开关。控制器接通电
7、阳极振打系统 • 8、气流分布板及振打系统 • 9、槽型板及振打系统 • 10、集灰斗及加热系统
11、灰斗内部阻流板 • 12、楼梯平台 • 13、高压供电系统 • 14、侧板 • 15、内框架 • 16、钢支架
电除尘实验
实验装置技术指标
1.电场电压： 0~20KV 2.电场电流： 0~10mA 3.电场风速： 0.03m/s 4.除尘效率约： 90% 5.气体的含尘浓度： <30g/m3 6.处理气量约： 150 m3/h 7.处理粉尘粒径0.1~100 μm 8.电晕极有效驱进速度： 10m/s 9.压力降： <500Pa 气流速度： 1.0m/s 10.机械振打频率50次/分钟
2.测定管道直径，确定分环数和测点数，求出各测点距离管道内壁的 距离，并用胶布标志在皮托管和采样管上。
3.测定各点流速和风量。用测压计测出各点气流的动压和静压，求出 气体的密度、各点的流速、除尘前后的风量。
4.用天平秤取一定量粉尘样。
5.测定除尘效率：用取样泵一头与除尘器进、出口风管上的取样口连 接，另一头与烟尘测试仪相连，分别测出进气口与出气口中的气体 含尘浓度。
旋风除尘实验
实验原理
利用旋转气流产生 的离心力使尘粒从气流 中分离的装置
《大气污染控制工程实验》课程教学大纲
大气污染控制工程实验Air Pollution Control Engineering Experiments一、课程基本情况课程总学时：实验总学时：32学分： 2开课学期：第5学期课程性质：必修对应理论课程：大气污染控制工程适用专业：环境工程教材：陆建刚等，大气污染控制工程实验（第二版），化学工业出版社，2015开课单位：环境科学与工程学院院环境工程系二、实验课程的教学目标和任务大气污染控制工程实验是环境工程专业重要的专业必修课程之一，是大气污染控制工程的重要组成部分，通过对大气各种污染物测定和净化方法的基本理论、控制设备以及净化系统工艺实验的学习，学会正确使用各种测试仪器和实验设备，正确掌握数据处理和曲线绘制等科学方法。
培养学生运用所学理论知识进行科学研究、分析问题和解决问题的能力，通过理论与实践的结合，巩固和加深对所学基本原理的理解，并在某些方面得到充实和提高。
同时，树立实事求是的科学态度和严谨的工作作风。
结合本实验内容和课程设计及毕业设计等其他教学环节，为学生将来从事大气污染控制工程的设计、科研及技术管理等相关工作打下基础。
三、实验课程的内容和要求四、课程考核（1）实验报告的撰写要求：将实验结果整理编写成一份实验报告，是实验教学必不可少的组成部分。
实验报告是一次实验的总结，直接反映学生对实验原理、实验操作技能等方面知识的掌握。
通过编写实验报告，可提高分析问题和解决问题的能力。
实验报告应坚持以科学的态度及实事求是的精神，必须依据所有实验数据以及观察到的现象进行编写，不能凭臆想推测加以修改。
（2）实验报告：8次（3）考核及成绩评定：平时成绩、实验操作、实验报告评阅、考试相结合的成绩评定方法。
五、参考书目（1）郝吉明等，大气污染控制工程实验，高等教育出版社，2004；（2）蒋展鹏，环境工程学，高等教育出版社，2005；（3）林肇信等，大气污染控制工程实验，高等教育出版社，1991。
大气污染控制工程实验指导书
大气污染控制工程实验指导书实验一雷诺实验一、实验目的1、观察液体在不同流动状态时的流体质点的运动规律。
2、观察液体由层流变紊流及由紊流变层流的过渡过程。
3、测定液体在园管中流动时的上临界雷诺数Rec1和下临界雷诺数Rec2。
二、实验要求1、实验前认真阅读实验教材，掌握与实验相关的基本理论知识。
2、熟练掌握实验内容、方法和步骤，按规定进行实验操作。
3、仔细观察实验现象，记录实验数据。
4、分析计算实验数据，提交实验报告。
三、实验仪器1、雷诺实验装置（套），2、蓝、红墨水各一瓶，3、秒表、温度计各一只，4、卷尺。
四、实验原理流体在管道中流动，有两种不同的流动状态，其阻力性质也不同。
在实验过程中，保持水箱中的水位恒定，即水头H 不变。
如果管路中出口阀门开启较小，在管路中就有稳定的平均流速u ，这时候如果微启带色水阀门，带色水就会和无色水在管路中沿轴线同步向前流动，带色水成一条带色直线，其流动质点没有垂直于主流方向的横向运动，带色水线没有与周围的液体混杂，层次分明的在管道中流动。
此时，在速度较小而粘性较大和惯性力较小的情况下运动，为层流运动。
如果将出口阀门逐渐开大，管路中的带色直线出现脉动，流体质点还没有出现相互交换的现象，流体的运动成临界状态。
如果将出口阀门继续开大，出现流体质点的横向脉动，使色线完全扩散与无色水混合，此时流体的流动状态为紊流运动。
雷诺数：γdu ⋅=Re 连续性方程：A •u=Q u=Q/A流量Q 用体积法测出，即在时间t 内流入计量水箱中流体的体积ΔV 。
t VQ ∆= 42d A ⋅=π式中：A-管路的横截面积 u-流速 d-管路直径 γ-水的粘度五、实验步骤1、连接水管，将下水箱注满水。
2、连接电源，启动潜水泵向上水箱注水至水位恒定。
3、将蓝墨水注入带色水箱，微启水阀，观察带色水的流动从直线状态至脉动临界状态。
4、通过计量水箱，记录30秒内流体的体积，测试记录水温。
5、调整水阀至带色水直线消失，再微调水阀至带色水直线重新出现，重复步骤4。
《大气污染控制工程》实验指导
实验1 光学法测定粉尘粒径一、实验目的粉尘粒径的大小与除尘效果有着极其密切的关系，因此粉尘粒径大小的测定在通风除尘技术中是不可缺少的重要组成部分。
通过本实验应达到以下目的：1．掌握光学法测定粉尘粒径的基本原理及实验方法。
2．了解光学显微镜的操作方法。
3．学会数据处理及分析的方法。
二、实验内容(一) 粉尘样品光片的制备1．滴入半滴至一滴松节油于裁玻片，然后用钳子取少量粉尘样品，将粉尘均匀洒在载玻片的松节油中。
2．待粉尘在松节油中分散均匀后，在载玻片上面加上盖玻片。
在加盖玻片时，应先将盖玻片的一边置于载玻片上，然后轻轻地向下按以免产生气泡影响粉尘粒径的观察和测定。
(二)光学显微镜的操作1．装卸镜头2．调节照明3．调节焦距(三)显微镜下粉尘投影径的测定1．目镜刮皮尺每格所代表尺寸的测定将物台微尺置于物台上，准焦。
然后转动物台，使微尺与目镜刻度尺平行再移动微尺使两零点对齐。
仔细观察两小尺上的分格在什么地方再重合，数出两尺子在这段长度内各自的格子数。
例如目镜度尺为50格，物台微尺为48格，则目镜刻度尺的每小格相当于物台微尺的48／50格，再乘以物台微尺每小格所代表的长度，即48／50×0．01mm ＝0.0096mm，就是该放大倍数下目镜刻度尺的实际长度。
显微镜的放大倍数不同，目镜中刻度尺每格所代表的尺寸也不同。
2．粉尘粒径的测定在一定放大倍数下目镜刻度尺每格所代表的尺寸测定以后，将物台微尺取下，将粉尘样品光片置于物台上，依一定的顺序测定光片中粉尘投影粒径的大小。
将所测得的数据记录下来。
三、实验数据的记录及处理(一)原始数据的记录1．放大倍数为的显微镜中目镜刻度尺每格所代表的长度为um。
2．将粉生粒子投影径大小的测定结果列于表格中。
(二)实验数据的处理1．按教材中所述的粉尘粒径分布的计算方法将数据整理成表。
2．根据上述表整理的数据画出粒径分布的直方图。
3．按教材中的计算方法得出粉尘的特征数，整理成表。
大气污染控制工程试验_2022年学习资料
实验目录-粉尘粒径分布测量实验-大气污染物TSP采样实验-旋风除尘器性能实验-袋式除尘器性能实验
实验目录-环境空气中二氧化硫测定-环境空气中氮氧化物测定-酸气SO,吸收净化实验-室内空气中甲醛的测定
粉尘粒径分布测量-实-验
课前预习与目的要求-颗粒粒径的测量及粒径分布-掌握与图像法粒度测量有关的粒径、粒径-分布、特征粒径等概念了解颗粒图像处理仪的结构和工作原理-熟练掌握制样、分析过程，学会颗粒图像-处理仪的使用方法
实验原理-·除尘器阻力测定。-p=△Po-P1-P2-式中：△p一旋风除尘器压力损失，-Pa;-△P。一旋 除尘器进出口空气的全压差，Pa,-本实验装置3、4测点动压相等，△P,即为-3、4测点静压差；-P,一进气 和出气口管段沿程损失，本实验-用出口管段4、5测点的静压差×1.3pa计；-P2一局部损失，Pa。
实验原理-样品颗粒的显微镜图像经过一组镜片最-终成像在摄像机的光靶上，光学图像通过摄-像机转换成数字图像信 经USB接口输入计-算机，应用专门的软件对其进行处理，生成-颗粒图像和用户报告（包括粒径分布图、粒-径分布 线、特征粒径统计等·
实验用品-PIP8.0型颗粒图像处理仪-载玻片、盖玻片-牙签若干-高岭土或矿旷山土样-業甘油适量-滴管一支 镜头纸若干
实验步骤-启动显微镜和计算机，并建立连接。启动-显微镜和电脑后，在windows的桌面上，双-击应用软件的 标，建立显微镜和计算机-的连接-制备样品。取一个干净的载玻片，在中间-滴加一滴甘油，用牙签挑取少许高岭土或 矿山土样放进甘油中，用牙签搅拌至样品-分散均匀，小心盖上盖玻片，备用。注意-制备好的祥品中不要有气泡存在
实验步骤-数据分析。点击菜单中“分析”，得到分-析报告，根据需要自定义选择数据进行存-档或打印。
大气污染控制工程试验课常州大学
实验设备
a
旋风除尘器除 尘性能试验装
置系统图
1-喇叭形入口；2-管道；3-测孔；4-压损测定断面 ；5-旋风除尘器；6-闸板阀；7-风机
实验仪表
本试验采用质量法测定旋风除尘器的除尘效率。实验 用仪器如下：
倾斜微压计：2台； U形压差计：1个； 毕托管：2支； 干湿球温度计：1支； 空盒气压计：1台； 托盘天平（分度值1g）：1台； 秒表：2块； 钢卷尺：2个。
袋式除尘器的捕集 机理
袋式除尘器的工作原理
含尘气流从下部进入圆筒形滤 袋，在通过滤料的孔隙时，粉 尘被捕集于滤料上
沉积在滤料上的粉尘，可在机 械振动的作用下从滤料表面脱 落，落入灰斗中
粉尘因截留、惯性碰撞、静电 和扩散等作 用，在滤袋表面 形成粉尘层，常称为粉层初层
新鲜滤料的除尘效率较低 粉尘初层形成后，成为袋式除尘器的主
实验数据测定与计算
气流的密度计算
2.696[1.293(1
yw )
0.804
yw
]
ps Ts
(Kg/m3)
式中: p’s——测定断面上气流的平均静压（绝对压力）， p’s = ps+ pa， kPa；
ps——气流的平均静压（相对压力），kPa； Ts——气体（即室内空气）温度，K。
实验数据的记录与整理
空气干球温度（td） 空气湿球温度（tv）
空气相对湿度（φ ）
℃； ℃； %；
空气压力（p）
Pa；
空气密度（ρ ）
kg/m3；
计算旋风除尘器的处理气体量，并将测定及计算结果记入表中；
计算旋风除尘器在各种工况下的压力损失和阻力系数并记入表 中；
大气污染控制工程实验教学设计
大气污染控制工程实验教学设计1. 前言随着工业化进程的加速，大气污染问题日益严重。
因此，大气污染控制工程一直被高度关注。
大气污染控制工程实验教学是培养学生对环境污染治理及控制工程领域的认知和技能的重要途径。
本文将介绍如何设计一份高质量的大气污染控制工程实验教学计划。
2. 教学目标大气污染控制工程实验教学的目标是培养学生掌握大气污染的基本知识和基本处理方法，了解大气污染控制技术的现状和前沿，提高学生的实验动手能力和自主创新能力，培养学生分析问题和解决问题的能力。
3. 教学内容大气污染控制工程实验教学内容应包括大气污染的来源、种类和成分；大气污染控制技术的原理、方法和应用情况；大气污染控制工程设备和仪器的使用方法；常用大气采样和分析技术；大气污染控制的工艺、优化和运行管理等方面的知识。
4. 教学方法大气污染控制工程实验教学应以理论课程为基础，通过实验演示、小组讨论、案例分析以及实验设计和报告等多种教学方法，提高学生的综合运用能力。
5. 实验设计5.1 实验目的本实验的目的是学生通过实际操作，了解大气污染控制技术的基础知识、原理和实验技术，提高学生的实验动手能力和自主创新意识。
5.2 实验设备实验室需要具备以下设备：•多功能大气污染控制试验台•大气污染采样仪•多参数分析仪•恒温水浴器•滴定管、量筒、分析天平等基础实验设备5.3 实验步骤步骤一：大气污染采样依据教师讲授的采样方法，进行大气污染采样并记录相关参数。
步骤二：样品处理根据采样回收的大气污染样品，进行水解、萃取等样品处理操作，并记录操作过程和参数。
步骤三：参数测定运用多参数分析仪对处理后的样品进行大气污染物的多参数测定，并记录实验数据。
步骤四：数据分析根据实验数据，对大气污染控制技术的效果进行分析和讨论。
5.4 实验报告根据实验要求，学生需要按照格式撰写实验报告，包括实验目的、实验设备和方法、实验结果和数据分析等内容。
6. 实验效果本实验通过学生的实际操作，让学生深入理解大气污染控制技术的基础知识和实验技术，提高学生的实验动手能力和自主创新意识，从而达到应有的实验教学效果。
大气污染控制实验
实验一总悬浮颗粒物TSP的测定实验一总悬浮颗粒物TSP的测定一、目的和要求1. 学习和掌握质量法测定大气中颗粒物的方法；2. 掌握大流量TSP采样器基本技术及采样方法。
二、原理测定总悬浮颗粒物的方法是基于重力原理制定的，国内外广泛采用称量法，即通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取一定体积的空气，通过已恒重的滤膜，空气中粒径小于100 µm的悬浮颗粒物被阻留在滤膜上，根据采样前、后滤膜质量之差及采样体积，计算总悬浮颗粒物的质量浓度。
滤膜经处理后，可进行组分分析。
三、仪器与材料1.大流量TSP(PM10)采样器（流量1.05m3/min） 1台；2.X光看片机 1台，用于检查滤膜有无破损；3.温度计 1个；4.气压计 1个；5.滤膜储存袋若干，用于存放采样后对折的滤膜；6.滤膜保存盒若干，用于保存运送滤膜，保证滤膜在采样前处于平展、不受折状态；7.恒温恒湿箱一个，要求温度在15～30℃之间，温度变化±1℃，相对湿度应控制在（50±5）％；8.镊子 1把；9.分析天平1台；称量范围≥10g，感量 0.1 mg，再现性（标准差）≤0.2mg；10.超细玻璃纤维滤膜，根据采样器托盘大小选择合适的滤膜，不允许过大或过小。
四、实验步骤1.采样（1）每张滤膜使用前均需检查，不得使用有针孔或有任何缺陷的滤膜采样。
（2）采样滤膜在称量前需在恒温恒湿箱内平衡24h，然后在规定条件下迅速称量，读数准确至0.0001g，记下滤膜的编号和质量，将滤膜平展地放在光滑洁净的滤膜保存盒内备用。
采样前，滤膜不能弯曲或折叠。
（3）采样时，将已恒重的滤膜用小镊子取出，“毛”面向上．将其放在采样夹的网托上（网托事先用纸擦净），放上滤膜夹，对正，拧紧，使不漏气，安好采样器顶盖，然后开机采样，调节采样流量为1.05m3／min。
（4）采样开始后 5 min 和采样结束前 5 min 记录一次流量。
采样时间45min。
大气污染控制工程实验资料
大气污染控制工程实验指导书环境工程实验室第一部分粉尘性质的测定实验一、粉尘真密度测定一、目的粉尘真密度是指密实粉尘单位体积的重量，即设法将吸附在尘粒表面及间隙中的空气排除后测的的粉尘自身密度测定粉尘真密度一般采用比重瓶法，粉尘试样的质量可用天平称量，而粉尘物体的体积测量则由于粉尘吸附的气体及粒子间的空隙占据大量体积，故用简单的浸润排液的方法不能直接量得粉尘体积，而应对粉尘进行排气处理，使浸液充分充填各空隙及粉尘的空洞。
才能测得粉尘物质的真实体积。
二、测试仪器和实验粉尘比重瓶、三通开关、分液漏斗、缓冲瓶、真空表、干燥瓶、温度计、抽气泵、被测粉尘、蒸馏水三、测试步骤1. 称量干净烘干的比重瓶mO然后装入约1/3之一体积的粉尘，称得连瓶带尘重量mS2. 接好各仪器，组成真空抽气系统，将比重瓶接入抽气系统中，打开三通开关使比重瓶与抽气泵联通，启动抽气泵抽气约30分钟。
3. 轻轻转动三通开关使分液漏斗与比重瓶联通。
（注意：不能将分液漏斗与抽气系统联通以免水进入抽气泵中）此时由于比重瓶中真空度很高，分液漏斗中的水会迅速地流入比重瓶中，注意只能让水注入瓶内2/3处，不能注满。
4. 转动三通开关，再使比重瓶与抽气泵联通，启动抽气泵，轻轻振动比重瓶，这时可以看见粉尘中有残留气泡冒出，待气泡冒完后，停止抽气。
5. 取下比重瓶，加满蒸馏水至刻度线，将瓶外檫干净后称其重量mSe6. 洗净比重瓶中粉尘，装满蒸馏水称其重量mep D m s m。
------------ «Pe g/cm 3（、ms-m。
）*”-mb式中：m。
比重瓶自重g；mS （比重瓶+粉尘）重g;mSe（比重瓶+粉尘+水）重g；me （比重瓶+水）重g;Pe测定温度下水的密度；Pp粉尘的真密度g/cm3四、测定记录粉尘名称电厂锅炉飞灰粉尘来源电厂液体名称自来水液体密度1 g/cm3 测定温度16 °C 测定日期2010/5/21平均真密度2.241 g/cm3五、思考题：1. 此法与先加水后抽气测真密度相比有什么不同，为什么? 答：先加水后抽气测定真密度的结果会略小于该法。
大气污染控制工程实验
大气污染控制工程实验
大气污染已成为世界范围内的一个严重问题，对环境的破坏和人类健康的危害越来越严重。
因此，对大气污染的监测和控制已成为保护环境和人类健康的紧迫任务。
本次实验旨在介绍大气污染控制技术和方法，并通过实验课程使学生掌握各种污染控制技术的原理和应用，提高学生的实践操作能力和解决实际问题的能力。
本实验教学采用了综合性实验，包括污染源监测、大气污染控制技术实验、大气污染分析实验等方面内容，旨在通过手工测量、仪器监测、软件计算等方式来掌握大气污染物的测量方法和控制技术，理解污染物在大气中的传输和扩散规律，了解各种大气污染控制器的工作原理、结构和工作经验。
本次实验的主要内容包括（一）空气污染分析实验（二）空气污染监测实验（三）空气污染控制技术实验等方面。
实验过程中，学生们不仅能够了解到大气污染的危害和污染源的种类，还能够亲自实验体验到大气污染控制技术的应用效果，提高学生们在环境保护领域的综合素质和实践操作能力。
根据本实验教学的特点，我们需要具备以下的技能人才：
1. 具备污染源监测和大气污染控制技术实验的基本操作技能；
2. 熟悉大气污染物的主要来源和传输机理，掌握大气污染物的分析和监测方法；
3. 具备分析和评估大气污染治理技术和措施的能力，并掌握大气污染控制器的工作原理和结构。
正如实验教学的主旨所在，“实践出真知”，在本次实验中，同学们将深入了解到大气污染治理技术的应用与发展，全方位、多角度地提高学生成才率、就业竞争力。
大气污染控制工程试验
大气污染控制工程实验三颗粒活性炭吸附净化气体中的乙酸乙酯1、实验目的和意义活性炭吸附广泛用于大气污染、水质污染和有毒气体的净化领域。
通常情况下，吸附法净化气态污染物系利用活性炭巨大比表面积所形成的良好物理吸附性能将废气中的污染气体分子吸附在活性炭表面，从而达到净化气体的目的。
通过变温吸附操作，可实现吸附剂的再生并可得到浓集污染物的气体以利于后续的回收或进一步处理。
本实验采用固定床吸附器，用颗粒活性炭作为吸附剂、吸附净化浓度约为3000~5000mg/m3的模拟乙酸乙酯废气，通过一定工况条件下的吸附穿透曲线的测定可计算出动态吸附量、不同床层高度下的保护作用时间、传质区高度和不饱和度等参数，增加对吸附放热过程的认识。
同时，通过热空气吹脱脱附实验可加深同学对变温吸附过程的认识。
通过实验应达到以下目的：1）深入理解吸附法净化有害废气的原理和特点。
2）加深对吸附传质过程和穿透曲线的理解。
3）掌握通过实验手段获得吸附床设计参数的方法。
4）加深对热脱附过程的理解。
2、实验原理活性炭通常是基于其较大的比表面积所形成的物理吸附性能来吸附气体中的乙酸乙酯的，产生物理吸附作用的力主要是分子间的引力。
含污染物气流通过颗粒活性炭床层后，由于吸附速率的因素，形成一个传质吸附区，在形成相对稳定的传质区后，传质区基本上沿气流方向向前恒速推进。
床尾出口气流浓度一开始保持不变，达到破点后，逐渐升高直到接近进口浓度。
本实验通过穿透曲线的测定和数据处理可加深对吸附传质过程的理解，通过对吸附床温度监测可增加对吸附放热的认识，同时，通过对床层热气体脱附过程的观察，加深对变温脱附过程的认识。
3实验装置、流程3.1实验流程实验流程及装置如图3.1 所示。
包括气体发生和计量系统，吸附柱（含底部加热）系统，采样及分析系统等。
1．主气流流量计2，3. 配气流量计；4. 配气混合装置；5.鼓泡气体发生器；6. 混合缓冲器；7.吸附塔；8. 再生加热器；9. 配气气泵；10主气泵；a, b, c, d，e，f ，g阀门；T1，T2，T3.T4，T5温度传感器系统不同阶段的阀门开闭状态情况：起始阶段配气（为方式配气过程中的气体发生吸附作用，设置旁路）：关闭阀门a，d，f打开b，c，e，g吸附阶段：打开阀门b，d，e，f，g；关闭阀门a，c脱附阶段：打开阀门a，c，d，g；关闭阀门b，e，f图3.1 乙酸乙酯吸附台架实验装置本实验采用鼓泡法配制一定浓度的乙酸乙酯气体。
大气污染控制工程实验
• 实验概述 • 实验设备与材料 • 实验过程 • 实验结果与讨论 • 结论与展望
01
实验概述
实验目的
1
掌握大气污染控制工程的基本原理和方法。
2
了解不同大气污染控制技术的效果和适用范围。
3
培养学生对大气污染控制工程实际问题的解决能 力。
实验原理
01
大气污染控制工程实验主要涉及 颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等 主要污染物的控制技术。
04
实验结果与讨论
数据处理与图表展示
数据处理
对实验数据进行清洗、整理和转 换，确保数据准确性和可靠性。
图表展示
利用图表、曲线图等形式直观展 示实验结果，便于分析和比较。
结果分析
污染物去除效率
分析实验中污染物去除的效率，包括颗粒物、二氧化硫、氮 氧化物等。
实验条件影响
探讨实验条件对污染物去除效率的影响，如温度、湿度、反 应时间等。
提高能源利用效率
实验所涉及的大气污染控制技术可以与能源利用相结合，提高能源 利用效率，降低能源消耗，具有节能减排的潜力。
推动相关产业发展
实验成果的推广和应用可以促进大气污染控制相关产业的发展，推动 技术创新和产业升级。
未来研究方向
深入研究大气污染形成机制
为了更好地控制大气污染，需要进一步深入研究大气污染 的形成机制和影响因素，为制定更有效的控制策略提供科 学依据。
试剂
用于配制实验所需的化学 溶液，如硫酸、氢氧化钠 等。
实验气体
如二氧化硫、氮氧化物等， 用于模拟大气中的污染气 体。
03
实验过程
采样阶段
采样点选择
采样方法与设备
根据研究目的和区域特点，选择具有 代表性的采样点，确保采集到的大气 样品能够反映该区域的污染状况。
大气污染控制工程实验资料
3.误差分析。
答：本实验在测定时，比较重要的一步是要将测定瓶中的空气抽干净。若真空时间未达到要求，瓶中还存在其气泡，定容用蒸馏水含有气泡都会对实验造成误差。
另外，在把水以及水中的粉尘一起抽出，对实验造成较大误差。
YFJ离心式粉尘分级仪主要由试料容器、旋转圆盘和电动机等部件组成，见图。
工作时，尘粒样品从由振导器的实验容器加入缓慢而均匀地被送到旋转圆盘的中心处，电动机以3000~3500mpm的高速带动圆盘旋转，尘粒样品在离心力的作用下进入分级室。同时电动机带动辐射叶片旋转，使气流从仪器下部吸入，经节流片、均流片、分级室从上部边缘排出。因此，粉尘在受到惯性离心力作用的同时，还受到空气阻力的作用。
20.174
42.036
38.315
2.254
平均真密度2.241g/cm3
五、思考题：
1.此法与先加水后抽气测真密度相比有什么不同，为什么？
答：先加水后抽气测定真密度的结果会略小于该法。本实验中先将粉尘抽真空，使得粉尘内部的空气大部分被排除，打开阀门后，液体（水）很快浸入到粉尘的空隙中。而如果先加水后抽气，则液体不易浸入粉尘内部的空隙中，不利于空气的排除，会使实验结果偏小。
大气污染控制工程实验指导书
环境工程实验室
第一部分 粉尘性质的测定
实验一、粉尘真密度测定
一、目的
粉尘真密度是指密实粉尘单位体积的重量，即设法将吸附在尘粒表面及间隙中的空气排除后测的的粉尘自身密度PD.
测定粉尘真密度一般采用比重瓶法，粉尘试样的质量可用天平称量，而粉尘物体的体积测量则由于粉尘吸附的气体及粒子间的空隙占据大量体积，故用简单的浸润排液的方法不能直接量得粉尘体积，而应对粉尘进行排气处理，使浸液充分充填各空隙及粉尘的空洞。才能测得粉尘物质的真实体积。
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实验1 粉尘真密度的测定 【实验目的】1．了解测定粉尘真密度的原理并掌握真空法测定粉尘真密度的方法。
2．了解引起真密度测量误差的因素及消除方法。
【实验原理】粉尘的真密度是指将粉尘颗粒表面及其内部的空气排出后测得的粉尘自身的密度。
真密度是粉尘的一个基本物理性质，是进行除尘理论汁算和除尘器选型的重要参数。
在自然状态下，粉尘颗粒之间存在着空隙，有的粉尘尘粒具有微孔，由于吸附作用，使得尘粒表面被一层空气所包围。
在此状态下测量出的粉尘体积，空气体积占了相当的比例，因而并不是粉尘本身的真实体积，根据这个体积数值计算出来的密度也不是粉尘的真密度，而是堆积密度。
为了排除空气，测量出粉尘的真实体积，可以采用比重瓶液相置换法。
比重瓶液相置换法是将一定质量的粉尘装入比重瓶中，并向瓶中加入液体浸润来粉尘，然后抽真空以排除尘粒表面及间隙中空气，使这些部分被液体所占据，从而求出粉尘的真实体积。
根据质量和体积即可算出粉尘的真密度。
粉尘真密度测定原理如图2-1所示。
图1 测定粉尘真密度原理示意图若比重瓶质量为m 0，容积为Vs ，瓶内充满已知密度为s ρ的液体，则总质量m 1为：s s V m m ρ+=01当瓶内加入质量为m c 、体积为V c 的粉尘试样后，瓶中减少了V c 体积的液体，故比重瓶的总质量m 2为：c c s s m V V m m +-+=)(02ρ根据上述两式可得到粉尘试样真实体积V c 为：scc m m m V ρ+-=21所以粉尘试样的真密度c ρ为：sc s c s c c c c m m m m m m V m ρρρ=-+==21 式中：m c －粉尘质量，gV c －粉尘真实体积，cm 3 m 1－比重瓶＋液体的质量，g m 2－比重瓶＋液体＋粉尘的质量，g m s －排出液体的质量，g s ρ－液体的密度，g/cm 3【主要仪器及试剂】1．比重瓶：25ml ，3只 2．分析天平：0.1mg ，1台 3．真空干燥器：300mm ，1个 4．真空泵：真空度 > 0.9×105Pa ，1台 5．烘箱：0～150℃，1台 6．滴管：1支 7．烧杯：250ml ，1只8．滑石粉试样，蒸馏水，滤纸若干。
实验用抽真空装置如图2-2所示。
图2 粉尘真密度测定装置示意图【操作（实验）步骤】1．将粉尘试样放入烘箱，在105℃下烘干至恒重，然后放于干燥器中冷却备用。
2．将比重瓶洗净、编号，然后烘干至恒重，记下其质量(m0)。
3．向比重瓶中加入约占比重瓶容积三分之一的粉尘试样(约20g左右)．然后盖上瓶塞，放到天平上准确称重(m3)。
m3减去m0即为粉尘试样的质量(m c)。
4．用滴管向比重瓶内加入蒸馏水至比重瓶容积的一半左右，使粉尘润湿。
5．比重瓶盖上瓶塞，连同蒸馏水一起放入真空干燥器中，盖好盖子。
将真空泵抽气管同干燥器连接，然后启动真空泵。
当真空干燥器上的真空表读数达到0.9×105Pa时，拧紧抽气管上的管卡，从真空泵抽气口上拔下抽气管，切断真空泵电源。
6．经过15～20分钟后，通过放气阀向真空干燥器缓慢进气。
待真空表读数回复常压后，打开真空干燥器盖子，取出比重瓶和蒸馏水，将蒸馏水加入比重瓶至标记处，用滤纸仔细擦去瓶外表面的水珠(注意不可将塞孔内的水吸出)，然后放到天平上称重(m2)。
7．倒空比重瓶，用自来水清洗后，再用蒸馏水冲洗1～2次。
向瓶中加注蒸馏水至瓶颈部，然后用滤纸擦干比重瓶表面水珠(注意不可将塞孔内的水吸出)，放到天平上称重(m1)。
【注意事项及质疑】平行做3个样品，要求3个样品的绝对误差不超过±0.02g/cm3，否则应重新测定。
取3个样品的平均值作为粉尘真密度测定的结果，要求精确到0.01g/cm3。
【实验数据】表1 粉尘真密度测定数据记录表【思考题】1. 粉尘的真密度在除尘器设计和选择过程中有哪些作用？2. 粉尘真密度测定的误差主要来源于哪些方面？结合你测定的结果，分析一下产生误差的原因。
实验2 粉尘粒径分布测定 【实验目的】1.掌握离心沉降法测定粉尘粒径分布的方法。
2.了解CG-1离心沉降式粒度分布测定仪的构造原理及操作方法。
【实验原理】根据Stokes 定律进行粒度分布测定的。
通过光透法检测出液体的浊度变化，从而测出其粒度分布情况。
为了缩短时间，同时采用自然沉降和离心沉降两种方法。
其原理图如下：T=T 0 T=T 1 T=T 2 T=T 31. 液相沉降法原理液体中颗粒沉降符合 Stokes 定律，此定律可用下式表示：沉降速度：μρρ18)(2gD v f s p -=(1)D p ——颗粒直(cm) ρs ——颗粒密度(g/cm 3） ρf ——液体密度(g/cm 3） g ——重力加速度(cm/sec 2） μ——液体的粘度(poise ：g/cm·sec)通过此公式可以求出颗粒的沉降速度和直径的关系。
但在实际应用时可变换(1)式的单位后使用。
203267.0X v ff s μρρ-= (2) V ——沉 降 速 度(mm/min) μf ——液 态 粘 度(c·p=10-2poise)X ——粒 径(μm) ρs ——颗粒密度(g/cm 3) ρf ——液体密度(g/cm 3)设沉降距离为 h(mm)，沉降时间为 T(sec)T X vT h ff s 203267.0μρρ-== (3))(03267.02f s f X hT ρρμ-=(4)2. 光透法原理光射到悬浮液时，光的透过量和浓度的关系符合Lambert--Beer 定律，根据此定律dx X n K I I x ⎰∞-=00lg lg(5)K ——仪器常数n x ——在光路上的直径为 x 的颗粒个数 I 0——空白时的光透量 I ——光透量根据(4)式把时间换算成颗粒直径，根据(5)式求出在那一时间(T)的光透率的对数，即能算出粒度分布。
3. 离心法原理通过(1)、(2)式可求出粒度分布，但在(2)式中可知沉降速度和颗粒直径的平方成正比，因此，颗粒直径越小，沉降速度就越慢，测定的时间就会大大地加长，所以光透法粒度分布测定仪，通过离心机，使颗粒强制沉降，以大幅度缩短测定时间。
离心时间为srW X T f s ln 1)(1822⨯⨯-=ρρμ (6)r ——离心机轴心到测试点的距离 s ——离心机轴心到沉降池液面的距离 W ——离心机角速度 X ——粒径【主要仪器及试剂】离心沉降式粒度分布测定仪，电脑，沉降槽，烧杯，温度计，玻璃棒，滴灌，超声波清洗器，六偏磷酸钠（10%），二氧化硅粉末CG-1离心沉降式粒度分布测定仪：包括离心室和控制室两大部分。
离心室中主要是离心机和光学系统等；控制室中则主要是电器控制和处理部分。
仪器外形图及主要部件名称如下：【操作（实验）步骤】1. 制备悬浮液1) 取分析样品（SiO2粉末）1—2克，放置于50 ml烧杯中，加蒸馏水（或其它介质液）搅匀。
2) 加入分散剂0.2% ((NaPO3)6 2ml).3) 置于超声波分散器上超声分散约5分钟（超声波分散器频率为20～40KHz）。
2.测量条件的设定1) 开仪器和电脑电源，开电源前先检查电源是否正常，接地是否良好；2) 为保证测试的准确性，仪器应预热20~30分钟，再进行测试；3) 输入测量条件：测样日期、样品号、样品密度、介质密度、介质黏度。
4) 根据待测样品的粗细，操作人员可以任选粒径级数。
例如，最大粒径为45μm，可以选用45μm、30μm、20μm、10μm、4μm、2μm、1μm、0.5μm各粒径；也可选用45μm(4.5φ)、32μm(5φ)、16μm(6φ)、8μm(7φ)、4μm(8φ)、2μm(9φ)、1μm(10φ)各粒径。
最多只能选15级。
当某粒径需要离心时，必须在输入粒径数后按离心标志键，选择转速。
以上各步骤完成了初始化条件的预置工作。
3. 空白测定1) 取两只清洁沉降池，各加蒸馏水（或其它介质液）至第一刻度线。
注意，刻度线应在弯液面下缘。
2) 把盛有蒸馏水（或其它介质液）的沉降池分别置于离心盘上的两个沉降池座中，把离心盘上的刻度线对准定位指针，把制动旋钮向左转至沉降位置。
3) 按初始浓度键，显示器显示空白液的光透电压值（该值应该是最大值）。
再按初始浓度键，将该数值存入内存。
4. 初始浓度测定1) 把制动旋钮向右旋至离心位置，取出测定用沉降池，倒出介质液。
2) 把已制备好的悬浮液搅匀后注入沉降池中，加入蒸馏水，调至合适浓度。
（注意：为保证样品测试精度，在操作时，无论向沉降池中注入悬浮液或从沉降池中倒出悬浮液，都必须要在搅匀状态下进行。
）3) 把沉降池中的样品悬浮液调至合适浓度（注意：沉降池的第一刻度线应在弯液面下缘），上下摇均匀后放入沉降池座中，离心盘刻度线对准定位指针，把制动旋钮向左旋至沉降位置。
按初始浓度键，读取数据，并计算初始浓度值，若显示器显示“浓度偏高”或“浓度偏低”，都必须把盛有悬浮液的沉降池取出，用蒸馏水重新调至合适的浓度，再重复上述步骤，直至显示器上出现“PASS”为止。
5. 自然沉降的测定在初始浓度测定时，显示器上显示“PASS”，表示透光强度在仪器的规定范围内。
取出沉降池，上下轻轻摇动数次，使悬浮液充分混匀后再放入沉降池座中。
把制动旋钮向左转至自然沉降位置，按运行键开始自然沉降测定。
各粒径到达其沉降时间时，显示器就会显示该粒径的吸光度。
6. 离心沉降测定当自然沉降结束后，蜂鸣器响，这时必须把制动旋钮向右旋至离心位置，离心机开始按预定的转速转动，并分别在显示器上显示出各级。
7. 点击“数据分析”，打印结果分析报告。
【注意事项及质疑】1. 当SiO2浓度过高时，电脑会自动提示，则应将溶液稀释。
2. 测量时，配重槽位于上部，有白线标示。
综合性实验实验3 旋风除尘器性能测定 【实验目的】1. 掌握管道中气体流速及流量的测定方法；2. 掌握旋风除尘器压力损失的测定方法；3. 了解影响旋风除尘器性能的因素。
【实验原理】1. 气体流速的测定：本实验用毕托管和微压计测定管道中各测点的动压P d ，从而可求得气体的流速。
由于气体流速在风管断面上的分布式不均匀的，可在同一断面上进行多点测量，求出该断面的平均流速v 。
毕托管所测得的断面Φ90mm ，故可以分为两环。
微压计测出动压平均值，相应的空气流速为v =式中P d ——测得的平均动压值，ρ——空气密度kg/m 3，287PTρ= 2. 风量的测定：根据断面的气流速度确定风量Q=F v 3. 旋风除尘器压力损失的测定： 旋风除尘器阻力：ΔP=ΔP q - P l -Z式中：ΔP q ——旋风除尘器进出口空气的全压差（Pa ）P l ——沿程阻力，即静压孔4和5的静压差×1.3（Pa ） Z ——局部阻力，22v Z ρξ=∑（0.52ξ∑=）由于旋风除尘器进出口管段的管径相等，故动压相等，所以ΔP q =ΔP j式中：ΔP j ——旋风除尘器进出口空气的静压差，即用U 型压差计测得的静压孔3和4的静压差。