最新大气污染控制工程复习资料-精编版
大气污染控制工程复习资料

第一章概论1、大气污染:国际标准组织定义(ISO)定义:大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够地浓度,达到足够地时间,并因此危害了人体地舒适、健康和福利或环境地现象•2、大气污染源地分类:大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3)广域污染;(4)全球性污染3、大气污染物:按其存在状态可概括为气溶胶状污染物和气态状污染物气溶胶状污染物:指沉降速度可以忽略地小固体粒子、液体粒子或它们在气体价质中地悬浮体系•分类:烟 0.1 — 1卩m尘——10—100^m:飘尘(<10^m);降尘(>10叩)雾—— 1 —10卩m (TSP <100卩m地颗粒)危害:①引起呼吸道疾病;②致癌作用;③造成烟雾事件(硫酸等,SO2之所以在大气中造成危害是由于大气中微尘带有一些Mn2+、Fe2+等催化剂使气态状污染物:常见地有:CO、NOx、HC化合物、SOx、微粒、光化学烟雾等(1) CO:主要来源:汽车排气占 50%危害:与血红蛋白结合危害人体,排量多会使空气中 O2量降低.(2 ) NOx、NO、NO2:来源:①石化燃料地燃烧高温下,大气中地氮和氧结合(热解NO) NOx生成量与燃烧温度有关;②各种工业过程(硝酸厂、氮肥厂、炸药厂等)危害:①光化学烟雾地主要成分;②对动植物体有强地腐蚀性(3)碳氢化合物(HC):来源:燃料燃烧不完全排放HC化合物,汽车尾气中有 10%HC 化合物•美国70年统计,在总HC尾气中,汽车排气占48%.危害:光化学烟雾地主要成分(4)硫氧化物:来源:①燃料燃烧;②有色金属冶炼;③民用燃烧炉灶 SO2浓度:3.5%以上属高浓度烟气;3.5%以下属低浓度烟气危害:①产生酸雨;②腐蚀生物地机体;③产生化学烟雾(5)其他有害物质(石棉、铍、汞)(6)光化学烟雾:大气中地一次污染物如汽车、工厂等排放地燃烧生成物和未燃烧物质经过太阳光地照射,各种污染物之间发生反应形成二次污染物一一烟雾,被称为光化学烟雾.4、大气污染地影响大气污染物侵入人体途径:①表面接触;②食入含有大气污染物地食物;③吸入被污染地空气. 危害:①人体健康危害;②对植物地危害:叶萎缩、枯烂、吸入到果实中;③对金属制品、油漆、涂料、建筑、古物等地危害(重庆长江大桥地桥梁);④对能见度影响;⑤局部气候地影响;⑥对臭氧层地破坏5、主要污染物地影响(1 )二氧化硫S O2A、形成工业烟雾B、进入大气层后,氧化为硫酸(H2SO4)在云中形成酸雨C、形成悬浮颗粒物(2)悬浮颗粒物TSP (如:粉尘、烟雾、PM10)A、随呼吸进入肺,可沉积于肺,引起呼吸系统地疾病.B、沉积在绿色植物叶面,干扰植物吸收阳光和二氧化碳和放出氧气和水分地过程,从而影响植物地健康和生长C、厚重地颗粒物浓度会影响动物地呼吸系统D、杀伤微生物,引起食物链改变,进而影响整个生态系统E、遮挡阳光而可能改变气候,这也会影响生态系统.能见度估算公式:2.6 P d nLv =——KPK――散射率,即受颗粒作用地波阵面积与颗粒面积之比值; 地p ――线方向上颗粒深度,mg/m3.(3 )氮氧化物NOxA、刺激人地眼、鼻、喉和肺,增加病毒感染地发病率•B、形成城市地烟雾,影响能见度•C、破坏树叶地组织,抑制植物生长•D、在空中形成硝酸小滴,产生酸雨•(4 )一氧化碳COA、极易与血液中运载氧地血红蛋白结合,结合速度比氧气快 200多倍,因此,在极低浓度时就能使人或动物遭到缺氧性伤害•轻者眩晕头疼,重者脑细胞受到永久性损伤,甚至窒息死亡.B、对心脏病、贫血和呼吸道疾病地患者伤害性大C、引起胎儿生长受损和智力低下•(5)挥发性有机化合物 VOCsA、容易在太阳光作用下产生光化学烟雾•B、在一定地浓度下对植物和动物有直接毒性C、对人体有致癌、引发白血病地危险(6)光化学氧化物A、低空臭氧是一种最强地氧化剂,能够与几乎所有地生物物质产生反应,浓度很低时就能损坏橡胶、油漆、织物等材料•B、浓度很低时就能减缓植物生长,高浓度时杀死叶片组织,致使整个叶片枯死,最终引起植物死亡,比如高速公路沿线地树木死亡就被分析与臭氧有关C、伤害眼睛和呼吸系统,加重哮喘类过敏症•(7)有毒微量有机污染物A、有致癌作用•B、有环境激素(也叫环境荷尔蒙)地作用6、大气污染物综合防治措施(1)加强城市与工业区地环境规划;(2)严格环境管理;(3)合理利用能源;(4)控制大气污染物地排放;(5)提倡清洁生产;(6)绿化造林;(7)安装废气净化装置7、空气环境质量分类一级标准:为了保护自然生态和人群健康,在长期接触情况下,不发生任何危害性影响地空气质量要求•二级标准:为了保护人群健康和城市、乡村地动植物在长期和短时间接触情况下,不发生伤害地空气质量要求•三级标准:为了保护人群不发生急性、慢性中毒和城市一般动、植物(敏感者除外)正常生产地空气质量要求•9、大气污染控制途径(1 )前端治理:将污染工艺更换为少污染或无污染工艺•减少污染物地产生•(2 )末端治理:污染源治理,采用污染防治技术减少污染物向环境中排放•第二章燃烧与大气污染1、影响燃烧过程地主要因素:(1)燃烧过程及燃烧产物;(2)燃料完全燃烧地条件;(3)发热量及热损失;(4)燃烧产生地污染物2、燃料完全燃烧地条件:燃料完全燃烧地条件是适量地空气、足够地温度、必要地燃烧时间、燃料与空气地充分混合•(1)空气条件:按燃烧不同阶段供给相适应地空气量(2)温度条件:只有达到着火温度,才能与氧化合而燃烧•着火温度:在氧存在下可燃质开始燃烧必须达到地最低温度•各种燃料地着火温度见表 2-4 •(3)时间条件:燃料在燃烧室中地停留时间是影响燃烧完全程度地另一基本因素燃料在高温区地停留时间应超过燃料燃烧所需时间(4)燃烧与空气地混合条件:燃料与空气中氧地充分混合是有效燃烧地基本条件•在大气污染物排放量最低条件下,实现有效燃烧地四个因素:空气与燃料之比、温度、时间、湍流度(三T)•3、发热量:单位量燃料完全燃烧产生地热量•即反应物开始状态和反应物终了状态相同情况下(常温 298K,101325Pa)地热量变化值,称为燃料地发热量,单位是 KJ/Kg 個体、液体)• KJ/m3(气体)•发热量有高位、低位之分•高位:包括燃料燃烧生成物中水蒸汽地汽化潜热,Qh低位:指燃料燃烧生成物中水蒸汽仍以气态存在时,完全燃烧释放地热量.QI4、燃烧产生地污染物硫氧化物SOx:随温度变化不大,主要是煤中S.粉尘:随燃烧温度而变化(增高、降低均有变化)•CO及HC化合物:随燃烧温度而变化(增高、降低均有变化)•NOx :随燃烧温度而变化(增高、降低均有变化)•5、理论空气量(Vg0):单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需地空气量称为理论空气量•建立燃烧化学方程式时,假定:(1 )空气仅由N2和02组成,其体积比为79.1/20.9=3.78 ;(2)燃料中地固态氧可用于燃烧;(3)燃料中地硫被氧化成 S02;(4)计算理论空气量时忽略 NOX地生成量;(5)燃料地化学时为 CxHySzOw,其中下标x、y、z、w分别代表C、H、S、O地原子数•完全燃烧地化学反应方程式:'' y w 1'' y w 1y y wC x H y S z O w + x+^+z—— O2 +3.78 x+±+z —— |N^ xCO?H?0 + zSQ+3.78 x+丄+ z—— [N2+QI 4 2 丿<4 2 J 2 < 2 2)理论空气量:V a0=22.4 乂4.78 x+y+z-w j/(12x+1.008y+32z+16w )< 4 2丿V w L .= 107.1 xi +z—y(12x+1.008y+32z + 16w)< 4 2 /m3/ kg13、标况下烟气量计算式:0 V fg = V fg V a (: -1)14、燃料中硫地氧化机理:燃料中地硫在燃烧过程中与氧反应,主要产物是 SO 2和SO 3但SO 3地浓度相当低,即使在6、空气过剩系数 a :实际空气量 Va 与理论空气量 VaO 之比为空气过剩系数 a a = V 0通常 °>1 7、空燃比(AF ) 定义:单位质量燃料燃烧所需地空气质量 ,它可由燃烧方程直接求得 9、理论烟气体在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成地烟气体积称为理论烟气体积 .以8、理论空气量地经验计算公式(详见书) Vfg °表示,烟气成分主要是 CO2、SO2、N2和水蒸气. 干烟气:除水蒸气以外地成分称为干烟气; 湿烟气:包括水蒸气在内地烟气 . 0 V fg =V 干烟气+V 水蒸气 V 理论水蒸气=V 燃料中氢燃烧后地水蒸气 +V 燃料中水+V 理论空气量带入地10、 实际烟气体积 V fg°V fg = V fg 0+ (a-1)V a° 11、 烟气体积和密度地校正 燃烧产生地烟气其 T 、P 总高于标态(273K 、1atm )故需换算成标态•大多数烟气可视 为理想气体,故可应用理想气体方程•设观测状态下(Ts 、Ps 下):烟气地体积为 Vs,密度为 P 赫态下(TN 、PN 下):烟气地体积为 VN,密度为pN. 标态下体积为: V N标态下密度为: 二 V S 空T NP N T S「也T S P S T N 12、过剩空气较正因为实际燃烧过程是有过剩空气地 ,所以燃烧过程中地实际烟气体积应为理论烟气体积 与过剩空气量之和.用奥氏烟气分析仪测定烟气中地 CO 2、O 2和CO 地含量,可以确定燃烧设备在运行中烟 气成分和空气过剩系数. 实际空气量 空气过剩系数为 a= 理论空气量 m-----过剩空气中02地过剩系数 设燃烧是完全燃烧,过剩空气中地氧只以 O 2形式存在,燃烧产物用下标 P 表示, C 1 m O 2 1 m 3.67N 2 > CO ?p O ?P N ?P假设空气只有 O2、N2,分别为20.9%、79.1%,则空气中总氧量为 理论需氧量:0.264N 21O 2P 所以(燃烧完全时) =1 m a=1 江0.264 N 2P — O2P若燃烧不完全会产生 CO,须校正.即从测得地过剩氧中减去 此时 Q P -0.5CO P a _ 1 丁0.264N 2P -d -0.5CO P )各组分地量均为奥氏分析仪所测得地百分数 . CO 氧化为CO 2所需地O 2贫燃料状态下,生成地S03也只占S02生成量地百分之几•在富燃料状态下,除S02外,还有一 些其它S 地氧化物,如 SO 及其二聚物(SO )2,还有少量一氧化二硫 S 20.这些产物化学反应 能力强,所以仅在各种氧化反应中以中间体形式出现•故一般主要生成 S02,计算时可忽略S03.第三章污染气象学基础知识1、影响大气污染地主要气象要素气象要素(因子):表示大气状态地物理现象和物理量,气象学中统称为〜•与大气污染关系密切地气象要素主要有:气温、气压、空气湿度(气湿)、风(风向、 风速)、云况、能见度、降水、蒸发、日照时数、太阳辐射、地面辐射、大气辐射等 •(1) 气温:表示大气温度高低地物理量 •通常指距地面1.5m 高处百叶箱中地空气温度• (2) 气压:任一点地气压值等于该地单位面积上地大气柱重量 •气压总是随高度地增加而降低地•气压随高度递减关系式可用气体静力学方程式描述,即△ P= p g △厦积分式一压高公(3) 空气湿度(气湿):反映空气中水汽含量和空气潮湿程度地一个物理量 (4) 风:风地形成:风主要由于气压地水平分布不均匀而引起地 ,而气压地水平分布不均 是由温度分布不均造成•风地形成除热力原因外,还有动力原因,自然界地风是由于这两种原因综合作用地结果 ,但只要有温差存在,空气就不会停止运动•(5)云:形成地基本条件:水蒸汽和使水蒸汽达到饱和凝结地环境 国外云量与我国云量间地关系 ,国外云量X1.25=我国云量• 总云量:指所有云遮蔽天空地成数,不论云地层次和高度.(6)能见度:在当时地天气条件下 ,视力正常地人能够从天空背景中看到或辨认出目标物 地最大距离,单位:m ,Km ・能见度地大小反应了大气地混浊现象 气中地雾、水汽、烟尘等,可使能见度降低•(7) 太阳高度角:太阳高度角为太阳光线与地平线间地夹角 要地因子之一・h 。
《大气污染控制工程》复习资料全
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《⼤⽓污染控制⼯程》复习资料全⼤⽓污染控制⼯程第⼀章概论第⼀节:⼤⽓与⼤⽓污染1.⼤⽓的组成:⼲洁空⽓、⽔蒸⽓和各种杂质。
2.⼤⽓污染:系指由于⼈类活动或⾃然过程使得某些物质进⼊⼤⽓中,呈现出⾜够的浓度,达到了⾜够的时间,并因此⽽危害了⼈体的舒适、健康和福利,或危害了⽣态环境。
P3(名词解释/选择)3.按照⼤⽓污染围分为:局部地区污染、地区性污染、⼴域污染、全球性污染。
4.全球性⼤⽓污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸⾬等三⼤问题。
P3(填空)5.温室效应:⼤⽓中的⼆氧化碳和其他微量⽓体,可以使太阳短波辐射⼏乎⽆衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球⽓温升⾼的现象,称为“温室效应”。
P3第⼆节:⼤⽓污染物及其来源1.⼤⽓污染物的种类很多,按其存在状态可概括为两类:⽓溶胶状态污染物,⽓体状态污染物。
P42.⽓溶胶:系指沉降速度可以忽略的⼩固体粒⼦、液体粒⼦或它们在⽓体介质中的悬浮体系。
P43.⽓溶胶状态污染物粉尘:指悬浮于⽓体介质中的⼩固体颗粒,受重⼒作⽤能发⽣沉降,但在⼀段时间能保持悬浮状态。
烟:烟⼀般指由冶⾦过程形成的固体颗粒的⽓溶胶。
飞灰:指随燃料燃烧产⽣的烟⽓排出的分散的较细的灰分。
⿊烟:由燃烧产⽣的能见⽓溶胶。
霾(灰霾):⼤⽓中悬浮的⼤量微⼩尘粒使空⽓浑浊,能见度降低到10km以下的天⽓现象。
雾:⽓体中液滴悬浮体的总称。
4.总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空⽓中,空⽓动⼒学当量直径100的颗粒物。
P5):指悬浮在空⽓中,空⽓动⼒学当量直径10的颗粒5.可吸⼊颗粒物(PM10物。
P56.⽓体状态污染物:硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物、硫酸烟雾、光化学烟雾7.对于⽓体污染物,有可分为⼀次污染物和⼆次污染物。
P58.⼀次污染物:是指直接从污染源排到⼤⽓中的原始污染物质。
P59.⼆次污染物:是指由⼀次污染物与⼤⽓中已有组分或⼏种⼀次污染物之间经过⼀系列化学或光化学反应⽽⽣成的与⼀次污染物性质不同的新污染物质。
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名词解释大气污染:指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此危害了人体的舒适、甚至危害了生态环境。
大气污染物:系指由于人类活动或自然过程排入大气的,并对人和环境产生有害影响的物质。
TSP:总悬浮颗粒物,指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径《100um的颗粒物。
PM10:可吸入颗粒物,指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径《10um的颗粒物。
API:就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况,适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。
燃料:指用于产生热量或动力的可燃物质。
非常规燃料:城市固体废弃物、商业和工业固体废弃物、农产物和农村废物、水生植物和水生废物、污泥处理厂废物、可燃性工业和采矿废物、天然存在的含碳和含碳氢的资源、合成燃料。
过剩空气系数:实际空气量与理论空气量之比。
以α表示,α通常>1,空燃比:单位质量燃料燃烧所需的空气质量,它可由燃烧方程直接求得。
斯托克斯直径:为同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球的直径。
空气动力学当量直径:为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度的圆球的直径。
安息角:粉尘从漏斗连续落下自然堆积形成的圆锥体母线与地面的夹角。
滑动角:自然堆积在光滑平板上的粉尘随平板做倾斜运动时粉尘开始发生滑动的平板倾角。
粉尘含水率:水分质量与粉尘总质量之比粉尘的润湿性:粉尘的润湿性可以用液体对试管中粉尘的润湿速度来表征。
通常取润湿时间为20min,测出此时的润湿高度L20(mm),于是润湿速度为:V20= L20/20(mm/min)颗粒的驱进速度:对于斯托克斯区域的颗粒,当静电力和阻力达到平衡时,颗粒便达到了一个静电沉降的末端速度,习惯上称之为颗粒的驱进速度。
煤炭洗选:利用煤和杂质(矸石)的物理、化学性质的差异,通过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离,并加工成质量均匀、用途不同的煤炭产品的一种加工技术气布比:烟气实际体积流量与滤布面积之比,所以也称为气布比VOCs:按照世界卫生组织的定义沸点在50℃-250℃的化合物,室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa,在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物。
大气污染控制工程复习资料 精编版
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第一章 概论1、大气污染: 大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。
2、大气污染源的分类:大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3)广域污染;(4)全球性污染3、大气污染物:➢ 气溶胶状污染物:指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或固液混合粒子。
分类:飘尘、可吸入颗粒物、PM 10(<10μm );降尘(>10μm ) TSP (<100μm 的颗粒)➢ 气态状污染物:1234为一次污染物,56为二次污染物。
一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质二次污染物是指有一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
毒性更强。
(1)CO 、CO 2:主要来源:燃料燃烧和机动车车排气。
危害:①CO 与血红蛋白结合危害人体;②CO 2排量多会使空气中O 2量降低,其浓度的增加,能产生“温室效应”。
(2)NOx 、NO 、NO 2 :来源:①由燃料燃烧产生的NOx 约占83%;②硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面处理等过程。
危害:①对动植物体有强的腐蚀性;②光化学烟雾的主要成分。
(3)硫氧化物:来源:①化石燃料燃烧;②有色金属冶炼;③民用燃烧炉灶。
危害:①产生酸雨;②产生硫酸烟雾;③腐蚀生物的机体。
(4)大气中的挥发性有机化合物VOCs :是光化学氧化剂臭氧和过氧乙酰硝酸酯(PAN )的主要贡献者,也是温室效应的贡献者之一。
来源:①燃料燃烧和机动车排气;②石油炼制和有机化工生产。
(5)硫酸烟雾:大气中的SO 2等硫氧化物,在有水雾、含有重金属的悬浮颗粒物或氮氧化物存在时,发生一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。
其引起的刺激作用和生理反应等危害,要比SO 2气体大的多。
(6)光化学烟雾:在阳光照射下,大气中的氮氧化物NOx 、碳氢化合物HC (又称烃)和氧化剂(主要成分有臭氧O3、过氧乙酰硝酸酯PAN 、酮类和醛类等)之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾。
大气污染控制工程期末复习资料
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大气污染控制工程复习第一章概论第一节大气与大气污染1)大气污染的定义:由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境的现象。
2)全球性大气污染:温室效应、臭氧层破坏、酸雨第二节大气污染物及其来源1)分类:总分为两大类:气溶胶状态污染物、气体状态污染物。
气溶胶状态污染物:按照来源与物理性质分为:粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾。
按照粒径分级分为:总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤100μm的颗粒物。
可吸入颗粒物(PM10):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物。
细颗粒物(PM2.5):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤2.5μm的颗粒物。
气体状态污染物:按化学组成可分为含硫化合物、含氮化合物、碳的氧化物,有机化合物、卤素化合物。
还可以分为一次污染物、二次污染物。
一次污染物:指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。
二次污染物:指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物。
2)大气污染物的来源和发生量:1、大气污染源:分为两大类:自然污染源、人为污染源。
按形状分为点源、线源、面源、体源,也可分为固定源和流动源。
第五节环境空气质量控制指标1)环境空气质量控制标准的种类和作用(能大致理解其作用)包括环境空气质量标准(限制环境中污染物的存在量)、大气污染物排放标准(限制污染源的排放量)、大气污染控制技术标准(选择技术、设备等)、警报标准(规定警报限界值等)2)大气污染物排放标准原则是有什么标准就用什么标准—有行业标准优先行业标准、没有而有地方标准的优先地方标准,都没有的采用国家标准,再没有的的可以经批准采用其他可参照的标准或国外标准。
3)空气污染指数(API)与空气质量指数(AQI)空气污染指数的计算采用分段线性方程法,报告时报告指数最大的一项。
大气污染与控制复习要点资料
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⼤⽓污染与控制复习要点资料⼤⽓污染与控制复习要点第⼀章概论⑴环境、环境问题的概念,环境问题的分类答:环境:指⼈类的环境,即以⼈或⼈类作为中⼼事物,其他⽣物和⾮⽣命物质被视为环境要素,构成⼈类的⽣存环境环境问题:全球环境或区域环境中出现的不利于⼈类⽣存和发展的现象,均概括称为环境问题。
环境问题的分类:①第⼀类环境问题:由⾃然⼒引起的环境问题,如:地震、洪涝、⼲旱和滑坡等。
②第⼆类环境问题:由⼈类活动引起的环境问题,如:环境污染、⽣态破坏等。
⑵⽬前最突出的全球环境问题有哪些?答:①⽓候变化:全球变暖;②臭氧层耗竭:③酸⾬;④淡⽔资源短缺及⽔污染;⑤海洋污染;⑥⼟地退化与沙漠化;⑦⽣物多样性减少;⑧危险废物与有害化学品扩散。
⑶试简述⼈与环境的关系。
答:⼀⽅⾯是因为⼈是环境的产物:从⼈的⾎液矿化度等于30亿年前海⽔的矿化度可以看出⼀切⽣命来源于海洋;⼈类的⽣存物质(⾐⾷住⾏)来源于环境,环境是⼈类的⽣存载体。
另⼀⽅⾯是因为⼈是环境的创造者:⼈类为使环境更适合⼈类⽣存⽽使⽤⼯具来改造环境,改造过程中不可避免的会破坏⽣态、破坏环境。
⑷试阐述⽓候变化:全球变暖(温室效应)的成因,危害及治理措施。
答:成因:⼤⽓能使太阳短波辐射到达地⾯,但地表向外放出的长波热辐射线却被⼤⽓吸收,这样就使地表与低层⼤⽓温度增⾼,在近地层:⼤⽓温度随地表温度的升⾼⽽增⾼(⾃下⽽上地被加热);随地表温度的降低⽽降低(⾃下⽽上地被冷却)。
⼆氧化碳等温室⽓体具有吸热和隔热的功能。
它们在⼤⽓中增多的结果是形成⼀种⽆形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量⽆法向外层空间发散,其结果是地球表⾯变热起来。
⼤⽓中能产⽣温室效应的⽓体主要有⼆氧化碳、甲烷、臭氧、氟氯烃、氧化氮和⽔汽等。
其中对增温影响最⼤的是⼆氧化碳,占55%。
危害:海平⾯上升问题、⽔资源问题(导致地球⽔资源重新分布)、⽓候变暖措施:全⾯禁⽤氟氯碳化物、保护森林、改善汽车燃料、提⾼能源利⽤效率、限制化⽯燃料的使⽤、开发绿⾊新能源、⿎励使⽤天然⽓及太阳能等清洁能源等。
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名词解释1大气污染:由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。
2 大气污染物:由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。
3.热力型氮氧化物:当燃烧室温度较高的空气中的部分氮也会被氧化成NO。
4.不完全燃烧损失:包括化学不完全燃烧和机械不完全燃烧造成的热损失。
5.中间层:从平流层顶到85km高度的一层称为中间层。
6.气温:气象上讲的地面气温一般是旨距地面1.5m高处的百叶箱中观湘的空气温度。
7. 绝热直减率:于空气(包括未饱和的温空气块)绝热上升或下降单位高度(通常取100m)时,温度降低或升高的数值。
8 .地球偏向力:由于地球自转而产生的使运动着的大气偏离气压梯度方向的力。
9.马丁直径:也称定向面积等分直径,为各颗粒在投影图中按同一方面将颗粒投影面积二等分的线段长度。
10.斯杜克斯直径:在同一流体中与颗粒密度相同和沉降速度相等的圆球的直径。
11.空气动力学当量直径:空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度(P P=1g/cm3)的圆球的直径。
12.圆球度:与颗粒体积相等的圆球的表面积与颗粒表面积之比。
13.真密度:粉尘体积不包括粉尘颗粒之间和颗粒内部的空隙体积,而是粉尘自身所占的真实体积,则以此真实体积求得的密度。
14.堆积密度:呈堆积状态存在的粉尘(即粉体),它的堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积,以此堆积体积求得的密度。
15.粉尘的比表面积:单位体积(或质量)粉尘所具有的表面积。
16.粉尘的润湿性:粉尘颗粒与液体接触后能否相互附着和附着难易程度的性质。
17.电场荷电:离子在静电力作用下做定向运动,与粒子碰撞而使粒子荷电。
18.扩散荷电:由离子的扩散现象而导致的粒子荷电过程。
19.惯性碰撞参数:停止距离与液滴直径D C的比值。
20 吸附剂:被吸附到固体表面的物质称为吸附质,附着吸附质的物质为吸附剂。
大气污染控制工程-复习资料
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大气复习资料一、名词解释1.大气污染:指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。
2.大气污染物:指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。
3.总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤100μm的颗粒物。
4.可吸入颗粒物(PM10):指悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物。
5.一次污染物:指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。
6.二次污染物:指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
7.理论空气量:指单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量。
8.空气过剩系数:实际空气量与理论空气量之比定义为空气过剩系数。
9.空燃比:定义为单位质量燃料所需要的空气质量。
10.理论烟气体积:在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的烟气体积。
11.筛分直径:颗粒能够通过的最小筛孔的宽度。
12.斯托克斯直径:为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球的直径。
13.空气动力学直径:为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度的圆球的直径。
14.安息角:粉尘从漏斗连续落到水平面上,自然堆积成一个圆锥体,圆锥体母线与水平面的夹角称为粉尘的安息角,也称动安息角或堆积角。
15.滑动角:指自然堆放在光滑平板上的粉尘,随平板做倾斜运动时,粉尘开始发生滑动时的平板倾斜角,也称静安息角。
16.分割直径:与分级效率为50%相对应的粒径称为除尘器的分割直径。
17.气布比:定义为烟气实际体积流量与滤布面积之比。
18.钙硫比:脱硫剂所含钙与煤中硫之摩尔比,是表示脱硫剂用量的一个指标。
19.VOCs:挥发性有机化合物,是一类在常温下蒸发速率大,易挥发的有机化合物的统称。
20.催化剂有效系数:亦称内表面利用率,即在等温时,催化剂床层内的实际反应速度与按外表面的反应物浓度c As和催化剂内表面积S i计算得到的理论反应速度之比。
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大气污染控制工程复习资料1、大气污染:大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。
2、大气污染源的分类:大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3)广域污染;(4)全球性污染3、大气污染物:按其存在状态可概括为气溶胶状污染物和气态状污染物。
气溶胶状污染物:指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体价质中的悬浮体系。
气态状污染物:常见的有:CO、 NOx、HC化合物、 SOx、微粒、光化学烟雾等4 温室效应:大气中的二氧化碳和其他微量气体,可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象,5 总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径错误!未找到引用源。
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的颗粒物。
6 一次污染物:是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。
7 二次污染物:是指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
8 大气污染物综合防治措施1 加强城市与工业区的环境规划;2 严格环境管理; 3 合理利用能源; 4 控制大气污染物的排放; 5 提倡清洁生产; 6 绿化造林;7 安装废气净化装置9 空气污染指数的计算方法;当第K 种污染物浓度满足ρ k, j<=ρ k<=ρk,j+1时,其分指数:I k=((ρ k-ρ k, j )/(ρk,j+1- ρk, j))(I k , j+1-I k ,j)+I k ,j各种污染物的污染分指数都计算出后,取最大者为该区域或城市的空气污染指数API ,则该种污染物即为该区域或城市空气中的首要污染物。
API<50 时,则不报告首要污染物。
1 煤的工业分析:包括测定煤中水分、灰分、挥发分和固定碳,以及估测硫含量和热值。
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第一章第一章资料范本第二章第三章第四章本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载第五章第六章第七章大气污染控制工程复习资料第八章第九章第十章第十一章地点:__________________第十二章时间:__________________第十三章第十四章第十五章说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容第十六章概论1、大气污染:国际标准组织定义(ISO)定义:大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。
2、大气污染源的分类:大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3)广域污染;(4)全球性污染3、大气污染物:按其存在状态可概括为气溶胶状污染物和气态状污染物。
➢气溶胶状污染物:指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体价质中的悬浮体系。
分类:烟——0.1—1μm尘——10—100μm:飘尘(<10μm);降尘(>10μm)雾——1—10μm (TSP <100μm 的颗粒)危害:①引起呼吸道疾病;②致癌作用;③造成烟雾事件(硫酸等,SO2之所以在大气中造成危害是由于大气中微尘带有一些Mn2+、Fe2+等催化剂使➢气态状污染物:常见的有:CO、NOx、HC化合物、SOx、微粒、光化学烟雾等(1)CO:主要来源:汽车排气占50%危害:与血红蛋白结合危害人体,排量多会使空气中O2量降低。
(2)NOx、NO、NO2:来源:①石化燃料的燃烧高温下,大气中的氮和氧结合(热解NO)NOx生成量与燃烧温度有关;②各种工业过程(硝酸厂、氮肥厂、炸药厂等)危害:①光化学烟雾的主要成分;②对动植物体有强的腐蚀性。
(3)碳氢化合物(HC):来源:燃料燃烧不完全排放HC化合物,汽车尾气中有10%HC化合物。
大气污染复习题与答案
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大气污染控制工程综合复习资料一、填空题120分1、大气污染物的种类很多,按其存在状态可概括为两大类:气溶胶状污染物和气态污染物;2、按人们的社会活动功能不同,大气人为污染源主要有三方面:燃料燃烧、工业生产过程、交通运输;3、环境空气质量分为三级;环境空气质量功能区分为三类;一类区执行一级标准;二类区执行二级标准;三类区执行三级标准;4、煤的元素分析常用的基准主要有水分、灰分、挥发分和固定碳四种;5、理论空气量是指单位燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量,它由氮气、氧气的组成决定;一般把超过理论空气量多供给的空气量称为空气过剩量,过剩空气系数是指实际空气量与理论空气量之比;6、燃料完全燃烧所必需的条件有适量的空气、足够的温度、、必要的燃烧时间、燃料与空气的充分混合;通常把温度、时间和湍流度称为燃烧过程的“三T”7、空燃比定义为单位质量燃料燃烧所需的空气质量,它可以由燃烧方程式直接求得;89、燃烧烟气分为干烟气、湿烟气;燃烧烟气中的水蒸气主要来自三方面:燃料中氢燃烧后的水蒸气、燃料中水、理论空气量带入;10、实际烟气体积等于理论烟气体积、过剩烟气体积之和;11、用显微镜法观测颗粒时,得到投影径、几何当量径、物理当量径三种粒径;13、粉尘的物理性质主要包括粉尘密度,安息角与滑动角、比表面积、含水量、湿润性、荷电性和导电性、粘附性及自然性和爆炸性等几种任意说出四种;14;15、驰豫时间为颗粒-气体系统的一个基本特征参数,它的物理意义为:由于流体阻力使颗粒的速度减小到它的初速度1/e的时所需的时间;16、目前常用的除尘器主要有机械除尘器、静电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器等四大类;惯性除尘器在除尘过程中除借助惯性力的作用外,还利用了重力和离心力的作用;17、机械式除尘器通常指利用质量力重力、惯性力和离心力等的作用使颗粒物与气流分离的装置,包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等;18、在旋风除尘器内,气流的运动非常复杂,为研究方便,通常将气体在除尘器内的运动分解为三个速度分量,即切向速度、径向速度、轴向速度;切向速度是决定气流速度大小的主要速度分量;外涡旋的切向速度反比于旋转半径,内涡旋的切向速度正比于旋转半径,在内外旋流交接的圆柱面上处气流切向速度最大;19、在旋风除尘器内,粒子的沉降主要取决于离心力Fc和向心运动气流作用于尘粒上的阻力F D; 在内、外涡旋界面上:如果F C>F D,粒子在离心力推动下移向外壁而被捕集;如果F C<F D,粒子在向心气流的带动下进入内涡旋,最后由排出管排出;如果F C=F D,粒子在交界面上不停地旋转;20、旋风除尘器的结构型式按进气方式可分为切流反转进入式和轴流进入式两类,切流反转进入式又分为直入式和蜗壳式;22、燃烧过程中形成的NOx分为两类,一类是由燃料中固定氮生成的NOx,称为燃料型NOx,另一类是由大气中氮生成,称为热力型NOx;在NOx形成过程中,低温有利于NO的生成,高温有利于NOx的生成;因此,控制燃烧过程中NO的形成主要发展了传统的低NOx燃烧技术、先进的低NOx燃烧技术两项技术;23、催化还原法除NOx分为非选择性催化还原法、选择性催化还原法两类;前者所用还原剂为H和CO,后者用NH3作还原剂,选择性地将NOx还原为N2;24.按集尘电极的型式不同,电除尘器可以分为圆管除尘器和平板除尘器;25、电除尘器的工作原理涉及三个方面:气体电离、粉尘荷电、粉尘沉积、清灰三个基本过程;26、湿式除尘器在通常的工作条件下主要是液滴和尘粒之间的碰撞及拦截作用;因此,与尘粒的粒径密切相关;2728、文丘里洗涤器,常用在高温烟气降温和除尘上,由收缩管、喉管和扩散管组成;29、过滤式除尘器的滤袋表面形成的粉尘层称为粉尘初层,它是袋式除尘器的主要过滤层;一般用m表示滤布表面粉层的厚度;气布比是指烟气实际体积流量与滤布面积之比;30、在电除尘器中存在两种截然不同的粒子荷电机理,一种是电场荷电,另一种是扩散荷电;对前一种荷电过程主要依赖于离子的静电力,后一种荷电过程则依赖于离子的扩散;粒子的荷电过程取决于粒径大小,对于粒径大于0.5μm的微粒,以电场荷电为主,粒径小于0.15μm的微粒,则以扩散荷电为主,粒径介于0.15~0.5μm的微粒,需同时考虑这两种过程;31、影响旋风除尘器效率的因素有:工作条件、流体性质、分离器的气密性和二次效应;32、湿式除尘器是使含尘气体与液体一般为水密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用,捕集颗粒或使粒径增大的装置;在工程上使用的湿式除尘器型式很多,总体上可分为高能耗和低能耗两类;33、过滤式除尘器是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置,采用滤纸或玻璃纤维等填充层作滤料的过滤器,称为空气过滤器,主要用于通风和空气调节方面的气体净化;采用廉价的砂、砾、焦炭等颗粒物作为滤料的过滤器称为颗粒层除尘器,在高温烟气除尘方面引人注目;采用纤维织物作滤料的过滤器称为袋式除尘器,在工业尾气的除尘方面应用较广;二、简答题100分1、电除尘器最适宜的粉尘比电阻为多少比电阻过高或过低,对电除尘器的除尘效率有哪些影响5分答:电除尘器最适宜的粉尘比电阻为1010Ω·cm以下2分;当低于1010Ω·cm时,比电阻几乎对除尘器操作和性能没有影响;当比电阻介于1010-1011Ω·cm之间时,火花率增加,操作电压降低;当高于1011Ω·cm时,集尘板粉尘层内会出现电火花,即会产生明显反电晕;反电晕的产生导致电晕电流密度大大降低,进而严重干扰粒子荷电和捕集;3分2、石灰/石灰石吸收法烟气脱硫存在哪些问题,如何解决5分答:石灰/石灰石吸收法烟气脱硫存在的问题主要为结垢和堵塞,另外固废产生量大;2分解决的方法主要有:①加入己二酸,提高了石灰石利用率,减少固废产生量;②添加硫酸镁,可以消除洗涤塔内的结垢;③双碱流程也可以克服结垢的弱点,提高二氧化硫的去除率3分3、选择除尘器时应注意哪几个方面的问题5分答:1选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度;2粉尘的物理性质对除尘器性能具有较大的影响;3气体的含尘浓度较高时,在静电除尘器或袋式除尘器前应设置低阻力的初净化设备,去除粗大尘粒4气体温度和其它性质也是选择除尘设备时必须考虑的因素;选择除尘器时,必须同时考虑捕集粉尘的处理问题;4、湿式除尘器有何优缺点10分主要优点:1 除尘效果好;2 能同时清除废气中的可溶性气态污染物;3 可直接处理高温、高湿和含粘性粉尘的废气;4 操作灵活性较大;5 安全性好;6结构简单、造价低、占地面积小,操作及维修方便;主要缺点:1 产生泥浆或废液,处理比较麻烦,容易造成二次污染;2 可能存在严重的腐蚀,对有些设备容易发生堵塞;3 不利于副产品的回收;4 寒冷和缺水地区不宜采用;必须考虑在冬天设备可能冻结的问题;5、燃烧气体燃料造成的大气污染比燃烧固体燃料造成的大气污染程度轻的原因是什么5分答:燃料完全燃烧必须具备的条件为:空气条件、温度条件、时间条件、燃料与空气的混合条件;气体燃料在燃烧时比固体燃料燃烧更容易较好的满足上述四个条件,尤其是燃料与空气的混合条件,气体燃料更容易和空气混合均匀,实现完全燃烧,因此产生的大气污染物少,对大气污染的程度就轻;6、催化剂用于气体污染物的治理过程与吸收、吸附法相比有何优点何为催化剂的主活性物、载体、助催化剂,各自的作用是什么10分答:催化剂用于气体污染物的治理过程与吸收、吸附法的根本不同是无需使污染物与主气流分离而把它直接转化为无害物,避免了其它方法可能产生的二次污染;主活性物质:能单独对化学反应起催化作用,因而可作为催化剂单独使用;助催化剂:本身无催化性能,但它的少量加入能明显提高主活性物质的催化性能;载体:用以承载主活性物质和助催化剂,它的基本作用在于提供大的比表面积以节约主活性物质,并改善催化剂的传热、抗热冲击和机械冲击等物理性能;7、 工业用吸附剂必须具备哪些条件 5分答:工业吸附剂必须具备的条件:①要具有巨大的内表面;②对不同气体具有选择性的吸附作用;③吸附容量大;④具有足够的机械强度、热稳定性及化学稳定性;⑤来源广泛,价格低廉,以适应对吸附剂的日益增长的需要;8、 著名的希洛夫方程式为0ττ-=KL ,请说明公式中各个符号代表的意思以及常数K 代表的物理意义;5分答:τ—保护作用时间;K —吸附层保护作用系数;其物理意义为:当浓度分布曲线进入平移阶段后,浓度分布曲线在吸附层中移动单位长度所需要的时间;L —吸附床层长度;τ0――保护作用时间损失;9、 燃烧设备的热损失主要有哪些 5分答:燃烧设备的热损失主要包括:排烟热损失、不完全燃烧热损失包括化学不完全燃烧和机械不完全燃烧、散热损失;10、如何控制燃烧过程引起的氮氧化物的污染 5分可以通过低氮氧化物燃烧技术来控制,主要包括:低空气过剩系数运行技术;降低助燃空气预热温度;烟气循环燃烧;两段燃烧技术;11、选择性催化还原与选择性非催化还原净化氮氧化物的主要区别是什么 5分答:选择性催化还原法净化氮氧化物是以氨作还原剂,还原反应的最佳温度是290-400℃,在含有催化剂的反应器内进行;选择性非催化还原是以尿素和氨基化合物作为还原剂进行的,还原反应的最佳温度是930-1090℃,不需要催化剂;12、什么是理论空气量燃料完全燃烧必需具备的条件是什么5分答:理论空气量是指单位燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量;燃料完全燃烧必须具备的条件为:①空气条件;燃料燃烧必须保证供应于燃料燃烧相适应的空气量;②温度条件;燃料必须达到着火温度;③时间条件;燃料在高温区的停留时间应超过燃料燃烧所需要的时间;④燃料与空气的混合条件;燃料和空气中的氧要充分混合;13、影响燃煤烟气中飞灰排放特征的因素有哪些5分答:煤质、燃烧方式、烟气流速、炉排和炉膛的热负荷、锅炉运行负荷等多种因素有关;14、静电除尘器有何优缺点10分答:优点:1电除尘器的除尘效率高对细粉尘有很高的捕集效率,可高于99%;2处理烟气量大,可达105~106m3/h;3能耗低,约0.2~0.4kwh/1000m3;4压力损失小,一般为200~500Pa;5可净化温度较高的或强腐蚀性含尘烟气;缺点任意说出5个:1一次投资费用高,钢材消耗量较大;据估算,平均每平方米收尘面积所需钢材大约为3.5-4t;2除尘效率受粉尘物理性质影响很大,特别是粉尘比电阻的影响更为突出;3电除尘器不适宜直接净化高浓度含尘气体;4电除尘器对制造和安装质量要求较高;5需要高压变电及整流控制设备;6占地面积较大;15、名词解释15分1斯托克斯直径:在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的球的直径;2空气动力学直径: 在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度ρp =1g/cm 3的球的直径; 3驰豫时间的物理意义: 驰豫时间为颗粒-气体系统的一个基本特征参数,它的物理意义为:由于流体阻力使颗粒的速度减小到它的初速度的1/e 时所需的时间;4颗粒的停止距离:使粒子由初速度u0达到静止所需的时间是无限长的,但颗粒在静止之前所迁移的距离却是有限的,这个距离称为颗粒的停止距离;5惯性碰撞参数:颗粒的停止距离xs 与液滴直径Dc 的比值为惯性碰撞参数NI;三、计算题90分1. 试确定一个球形颗粒在静止干空气中运动时的阻力;20分①粒径d p =1000μm,沉降速度u=10m/s,T=373K,P=1atm,μ=2.18×10-5Pa ·s,ρ=0.947kg/m 3;②粒径d p =0.5μm,沉降速度u=0.1m/s,T=293K,P=1atm,μ=1.81×105Pa ·s,ρ=1.205kg/m 3; 解:①由4.4341018.2947.010101000Re 56=⨯⨯⨯⨯==--μρdu p 知:颗粒处于过渡紊流区 3分所以 4835.0Re 5.186.0==pC D 3分 )(1080.1210947.041522N d C F p D D -⨯=⨯⨯⨯=π 4分 ②解:因为11033.31081.1205.11.0105.0Re 356<⨯=⨯⨯⨯⨯==---μρdu p 颗粒处于stocks 区,由于颗粒较小,需进行坎宁汉修正:T=293K,P=1atm 所以33.1165.01=+=pd C)(1041.633.1/1.0105.01081.114.3331265N du F D ---⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==πμ2. 某电厂电除尘器的进口和出口的烟尘粒径分布数据如下,若电除尘器总除尘效率为99%,试确定其分级效率;请写出计算公式及计算示例,并将计算结果列于表下面 10分解:计算实例:总效率为99%,所以通过率为1%;ii i g g P 12100-=η 所以:η1=100-1×7.0/2.0=96.5 其它同,计算结果如下表:3.普通煤的元素分析如下:C:65.7% S:1.7% H:3.2% O:2.3%灰分:18.1% 水分:9.0% 含N 量不计 20分①计算燃煤1kg 所需要的理论空气量、产生的理论烟气量和SO 2在烟气中的含量以体积百分比表示;②假定烟尘的排放因子为80%,计算烟气中灰分的浓度以mg/m 3表示;③假定用流化床燃烧技术加石灰石脱硫;石灰石中含Ca34%;当Ca/S 比为1.7摩尔比时,计算燃烧1吨煤需加石灰石的量;解:① 质量kg 摩尔数mol 需氧量molC 647 53.92 53.92S 17 0.531 0.531H 32 32 8O 23 1.44 -0.72H 2O 90 5 0所以:理论需氧量为 53.92+0.531+8-0.72=61.73mol/kg理论空气量为 61.73×4.76×22.4/1000=6.58Nm 3/kg烟气组成为:CO 2:53.92mol SO 2:0.531mol H 2O:16+5=21molN 2:61.73×3.76=232.1mol理论烟气量为 0.g f V =53.92+0.531+21+232.1=307.55mol/kg=6.89Nm 3/kgSO 2在烟气中的浓度:0.531/307.55×100%=0.17%②烟气中灰分的浓度:191×80%×1000/6.89=2.218×104mg/m 3③Ca/S=1.7 石灰中钙的含量为35%所以Ca/S=x ×34%/40.1/1.7%×1000/32=1.7x=0.106t4. 用硝酸吸收净化含NH 35%体积的尾气,为了使吸收过程以较快的速度进行,必须使吸收过程不受硝酸在液相扩散速率所限制,试计算吸收时硝酸浓度最低不得低于多少 已知k G =0.11kmol/m 2·h ·atm,k L =0.82m/h,D HNO3和D NH3在液相中相同;10分 解:A LG B A KP P k k D D b C •= 令P A =1atm NH 3+HNO 3→NH 4NO 3 b=1 所以3/007.0%572.01.011m kmol P k k D D b C A L G B A KP =⨯⨯⨯=•=浓度不得低于0.007kmol/m3;5. 已知某一装置排放烟气量为55000Nm3/h,含尘浓度为3.0g/Nm3;地区的环境管理部门限定该装置每日排尘量不得大于60kg,试问应选用多大除尘效率的除尘器才能满足环境保护的要求;10分解:该装置每日排放的烟尘量为:55000×3.0×10-3×24=3960kg/d所以应选用的除尘器效率为η=1-60/3960×100%=98.5%6、已知重油元素分析结果如下:C:85.5% S:1.0% H:11.05% O:0.2% ;水分:2.25% 含N量不计,试计算:20分①燃油1kg所需要的理论空气量和产生的理论烟气量;②干烟气中SO2的浓度;②当空气过剩10%时,所需的空气量和产生的烟气量;解:①质量kg 摩尔数mol 需氧量molC 855 71.25 71.25S 10 0.3125 0.3125H 110.5 55.25 27.625O 2 0.125 -0.06H2O 22.5 1.25 0 5分所以:理论需氧量为71.25+0.3125+27.625-0.06=99.1275mol/kg理论空气量为99.1275×4.78×22.4/1000=10.61Nm3/kg4分烟气组成为:CO2:71.25mol SO2:0.1325mol H2O:55.25+1.25=56.50molN2:99.1275×3.78=374.70molV=71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg=11.27Nm3/kg 4分理论烟气量为0.gf②干烟气量为:502.99-56.5=446.49 mol/kgSO2在烟气中的浓度百分比为:0.3125/446.49×100%=15.96% 3分③过剩空气为10%时,所需空气量为1.1×10.61=11.67 Nm3/kg产生烟气量为:11.27+0.1×10.61=12.33 Nm3/kg 4分。
大气污染控制期末复习资料
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大气污染控制期末复习资料大气污染控制期末复习资料大气污染是指大气中存在的有害物质超过一定浓度,对人类健康和环境造成危害的现象。
随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益严重,对人们的生活和健康带来了巨大的威胁。
因此,大气污染控制成为当今社会亟待解决的重要问题。
一、大气污染的来源和分类大气污染的主要来源包括工业排放、交通尾气、燃煤和燃油燃烧、农业活动以及城市垃圾焚烧等。
根据污染物的性质和来源,大气污染可以分为颗粒物污染、气体污染和挥发性有机物污染等。
颗粒物污染是指大气中悬浮颗粒物质的浓度超过一定标准,对人体呼吸系统和眼睛等造成危害。
气体污染主要包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和臭氧等,它们对人体健康和环境产生直接或间接的影响。
挥发性有机物污染是指大气中存在的有机化合物,如苯、甲醛、二甲苯等,它们对人体的健康有潜在的危害。
二、大气污染控制的技术手段大气污染控制的技术手段主要包括源头控制、尾气治理和大气净化等。
源头控制是指从污染物产生的源头进行控制,主要通过调整工业生产过程、优化能源结构、加强环境管理等方式来减少污染物的排放。
尾气治理是指对交通尾气进行净化处理,主要包括汽车尾气净化装置的安装和使用、加强交通管理等措施。
大气净化是指通过物理、化学或生物方法对大气中的污染物进行去除,常见的方法有静电除尘、湿式脱硫、活性炭吸附等。
三、大气污染控制的政策和法规为了加强大气污染的治理,各国纷纷制定了一系列的政策和法规。
例如,中国实施了大气污染防治法,要求各地区制定大气污染防治规划,加强排污许可制度的实施,推动工业企业进行污染治理等。
同时,各地还实施了不同的限产、限行、限排等措施,以减少大气污染的排放。
四、大气污染控制的挑战和前景尽管各国在大气污染控制方面取得了一定的成绩,但仍面临着一些挑战。
首先,大气污染的治理需要各方共同努力,涉及到政府、企业和公众等多个层面,需要形成合力。
其次,技术手段的研发和应用也需要不断创新和完善,以提高治理效果。
《大气污染控制工程》复习主要内容
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大气污染治理技术复习主要内容第一章1、大气污染的定义:大气污染通常系指由于人类活动和自然过程引起某些物质介入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境。
2、大气污染的分类(范围)(1)局部污染:如工厂或单位烟囱排气引起的污染;(2)地区污染:如工业区及其附近地区或整个城市大气受到污染;(3)广域污染:指跨行政区划的广大地域的大气污染;(4)全球污染:指跨越国界,具有全球性影响的大气污染。
3、大气污染物分类及来源4、大气污染的影响几个大的方面5、环境空气质量标准分类按照用途和使用范围6、五类计入空气污染指数的项目7、引起全球气温上升的主要原因:温室气体(只允许太阳光进,而阻止其反射,进而实现保温、升温作用)的过量排放;温室气体的种类;如何减少温室效应?8、臭氧层的作用:能够吸收掉大部分的太阳紫外辐射,对地球上的生物起着保护作用。
臭氧层遭到破坏的主要原因;臭氧层遭到破坏的结果:9、酸雨的定义酸雨的形成方式酸雨的危害第二章1、燃料的分类2、煤的工业分析和元素分析3、影响燃料燃烧过程的主要因素(1)燃烧过程提供的空气量;(2)燃料的着火温度和炉膛温度;(3)燃料与氧气在炉膛高温区的停留时间;(4)燃料与空气的混合状况。
4、相关概念:理论空气量、空气过剩系数、空燃比、理论烟气体积、干烟气体积、实际烟气体积5、相关计算:理论空气量、理论烟气体积、实际烟气体积、污染物浓度第三章1、大气圈分层2、主要气象要素:气温、气压、湿度、风向风速、云、能见度、天气状况。
3、大气温度与高度得垂直变化有关,在干燥空气条件下,每升高100m,气温升高约1℃。
4、判定大气稳定度5、逆温6、理解海陆风、山谷风及城市热岛环流的形成及危害。
第四章1、影响大气污染物扩散稀释最直接最本质因素;2、高斯扩散模式计算污染物浓度扩散参数和有效源高3、烟气抬升高度计算4、烟囱高度设计:烟囱高度计算方法;设计中注意问题5、厂址选择注意事项第五章1、两种直径:斯托克斯直径和空气动力学当量直径2、粉尘八大物理性质粉尘的密度:真密度与堆密度;安息角与流动性;比表面积大小与物理、化学活性;润湿性;比电阻;粘附性;爆炸性亲水性粉尘选湿式除尘器,疏水性粉尘选择其他方式的除尘器。
大气污染控制工程复习资料
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大气污染控制工程复习提纲1.全球性大气污染问题有哪些?主要包括温室效应,臭氧层破坏和酸雨三大问题。
①温室效应:大气中的二氧化碳和其他微量气体,可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象,称为“温室效应”。
②臭氧层破坏:臭氧层具有强烈吸收紫外线的功能。
氟氯烃,NOx等物质向大气的排放量逐渐增多,是导致臭氧层破坏的主要原因。
③酸雨:在清洁空气中被CO2饱和的雨水ph为5.6,故将小于5.6的雨/雪或其他形式的大气降水称为酸雨。
危害是破坏森林和水生态系统,改变土壤性质和结构,腐蚀建筑物,和呼吸系统。
2.空气污染指数及计算;P25-27书,略3.煤的工业分析包括测定哪些成分?P29包括测定煤中水分、灰分、挥发份和固定碳,以及估测硫含量和热值。
①水分:包括外部和内部水分。
②灰分:灰分是煤中不可燃矿物质的总称③挥发分:煤在隔绝空气条件下加热分解出的可燃气态物质称为挥发分。
④固定碳:从煤中扣除上述三种后剩下的部分就是固定碳,是煤的主要可燃物质。
4.煤的元素分析包括测定哪些成分?P30氮、氢、氧、氮、硫。
5.煤中硫分的分类;32煤中主要含有四种形态的硫:黄铁矿硫(FeS2),硫酸盐硫(MeSO4、有机硫(CXHySZ)和单质硫。
6.燃料完全燃烧的条件:38-39 “3T”:温度、时间、湍流度。
①空气条件:不足,燃烧不完全;空气量过大,,降低炉温,增加锅炉的排烟热损失。
②温度条件:燃料只有达到着火温度,才能与氧作用而燃烧。
③时间条件:燃料在燃烧室的停留时间应超过燃料燃烧所需要的时间。
④燃料与空气的混合条件:燃料和空气中氧的充分混合也是有效燃烧的基本条件。
混合程度取决于湍速度。
通常把温度,时间和湍速度称为燃烧过程的3T7.大气圈对流层的主要特征;67①对流层虽薄,但集中了整个大气质量的3/4和几乎全部水蒸气,主要大气现象发生地,对人类活动影响最大;②大气温度随高度增加而降低;③空气具有强烈的对流运动;④温度和湿度的水平分布不均匀8.大气稳定度的判定;P76大气稳定度是指在垂直方向上大气稳定的程度,即是否易于发生对流。
《大气污染控制工程》复习资料
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第五章颗粒污染物控制技术基础
1、粒径定义方法:显微镜法、筛分法、光散射法、沉降法
沉降法:(1)斯托克斯(Stokes)直径ds:同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径
(2)空气动力学当量直径da:在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度的球体的直径
2、粉尘的物理性质:粉尘的密度、粉尘的安息角和滑动角、粉尘的比表面积、粉尘的含水率、粉尘的湿润性、粉尘的荷电性和导电性、粉尘的黏附性、粉尘的自然性和爆炸性。
温度条件:达到燃料的着火温度;
时间条件:燃料在高温区停留时间应超过燃料燃烧所需时间;
燃料与空气的混合条件:燃料与氧充分混合
4、燃料燃烧的理论空气量
建立燃烧方程式的假定:
空气组成:①20.9%O2和79.1%N2,两者体积比为:N2/ O2= 3.78;②燃料中固定氧可用于燃烧;③燃料中硫主要被氧化为SO2;④不考虑NOX的生成;燃料中的N在燃烧时转化为N2;⑤燃料的化学式为CxHySzOw。
(2)原理:Y三大家族:奇氢HOx(H、OH、HO2)、奇氮NOx(NO、NO2)、奇卤XOx(Br、BrO、Cl、ClO)
(3)危害:臭氧含量减少1%,地面紫外线增加2%~3%
危害:人体健康-皮肤癌、白内障;陆生生态系统-植物质量下降;水生生态系统-水面附近生物减少;城市空气和建筑材料-光化学烟雾,材料老化;大气结构-辐射收支变化,气候变化
D、气流中要捕集的粉尘的浓度、粒度、比电阻以及在电晕极和集尘极上的沉积
E、电压的波形
4粒子的驱进速度:
5、粉尘比电阻:
(1)通常所需要的粉尘的最小导电率是10-10(Ω/cm)-1
(2)高比电阻粉尘:导电率低于大约10-10(Ω/cm)-1,即电阻率大于1010Ω/cm的粉尘
大气污染控制工程复习资料
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名词解释:1、大气:环绕地球的全部空气总和。
2、环境空气:是指人类、植物、动物和建筑物暴露于其中的室外空气。
3、大气污染:是指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而威海了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。
4、大气污染物:是指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。
5、一次污染物:是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。
6、二次污染物:是指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
7、空气过剩系数:实际空气量V0与理论空气量之比V0a.8、大气稳定度:是指垂直方向上大气稳定的程度。
9、挥发性有机污染物:是一类有机化合物的统称,在常温下它们的蒸发速率大,易挥发。
10、温室效应:大气中的二氧化碳和其他微量气体如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯碳、水蒸气等,可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象。
11、理论空气量:单位量燃料按燃烧反映方程式完全燃烧所需要的空气量称为理论空气量。
12、理论烟气体积:在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的烟气体积。
13、气体吸收:气体吸收是溶质从气相传递到液相的相际间传质过程。
14、气溶胶:系指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体系。
15、环境空气:指人类、植物、动物和建筑物报露于其中的室外空气。
16、空燃比:单位质量燃料燃烧所需要的空气质量,它可以由燃烧方程式直接求得。
17、能见度:能见度是指视力正常的人在当时的天气条件下,能够从天空背景中看到或辨认出的目标物的最大水平距离,单位用m或km。
18、气体吸附:用多孔固体吸附剂将气体混合物中一种或数祖分被浓集于固体表面,而与其他组分分离的过程。
19、城市热岛效应:是指城市中的气温明显高于外围郊区气温的现象。
大气污染控制工程复习资料
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一.填空1.大气污染影响范围:①.局部地区污染;②.地区性污染;③.广域性污染;④.全球性污染。
2.温室气体包括:二氧化碳、臭氧、甲烷、氯氟烃、一氧化氮等。
3.气体状态污染物分为五类,包括:(1)含硫化合化物:SO2、SO3、H2S;(2).含氯化物)、HF、HCI;(5).有机化合物。
4.空气污染指数的项目定为:可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)。
5.要确切说明煤的特性,必须同时指明百分比的基准。
常用的基准有收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基四种。
6.在对流层里,大气温度随高度增加而降低,每升高100m平均降温0.65℃。
7.大气稳定度是指大气在垂直方向上稳定的程度,反映其是否容易对流。
8.湍流扩散理论,是研究湍流与烟流传播和物质浓度衰减的关系问题。
目前处理这类问题有三种广泛应用的理论:梯度输送理论、湍流统计理论和相似理论。
9.颗粒的粒径的四中定义方法:显微镜法,筛分法,光散射法,沉降法。
10.安息角与滑动角是评价粉尘流动特性的重要指标,安息角小的粉尘,其流动性好;安息角大的粉尘,其流动性差。
粉尘的安息角与滑动角是设计除尘斗(或粉料仓)的锥度及除尘管路或输灰管路倾斜度的主要依据。
11.评价净化装置性能的指标包括(1).技术指标:①.处理气体流量;②.净化效率;③.压力损失;(2).经济指标:①.设备费;②.运行费;③.占地面积。
12.常用机械式除尘器包括:重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器。
13.影响旋风除尘器效率的因素有:二次效应、比例尺寸、烟尘的物理性质的操作变量。
14.电除尘器的选择和设计主要考虑因素有:粉尘性质,除尘效率,气体含尘浓度。
15.湿式除尘器是使含尘气体与液体密切接触,利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其它作用捕集尘粒或使粒径增大的装置。
16.文丘里除尘器除尘过程为:(1).含尘气体由进气管进入收缩管后,流速逐渐增大,气流的压力能逐渐转变为动能;(2).在喉管入口处,气速达到最大,一般为50~180m/s;(3).洗涤液(一般为水)通过沿喉管周边均匀分布的喷嘴进入,液滴被高速气流雾化和加速;(4).充分的雾化是实现高效除尘的基本条件。
大气污染控制工程 考试必考 复习资料
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1.静电除尘的过程包括:电晕放电、粒子荷电、荷电粒子的迁移与捕集、颗粒的清除。
2.逆温有辐射逆温、下沉逆温、平流逆温、湍流逆温、锋面逆温五种。
3.净化装置技术指标主要有处理气体流量、净化效率、压力损失等。
4.电除尘过程与其他除尘的根本区别是运用静电吸引的原理进行工作。
5.按照存在的状态,大气污染物可分为气溶胶状态污染物和气体状态污染物。
6.当气温直减率γ大于气块的干绝热递减率γd时,则大气为不稳定。
7.两个除尘效率分别为80%和90%的除尘器串联使用,则总除尘效率为98%8.地面气温是指距地面150米处百叶箱中观测到的空气温度。
9.在除尘电晕电场中存在电场荷电和扩散荷电两种粒子荷电机理。
10.吸附再生方法有加热解析再生、降压或真空解吸再生、置换再生、溶剂萃取再生等。
11.根据煤化程度的不同,可分为褐煤、烟煤、无烟煤等。
12.煤的成分的表示方法包括收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。
13.燃烧的基本条件空气、温度、时间和燃料与空气的混合条件。
14.静电除尘器结构包括本体和电源等。
15.大气圈分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。
16.催化剂组成包括活性组分、助催化剂、载体。
17.粒子核电的两种机理电场电荷和扩散电荷。
18.比电阻过低的颗粒物在电除尘过程中容易出现被气流带出除尘器现象。
19.频率密度为最大时对应的粒径称为众径。
1.空燃比:单位质量燃料燃烧所需要的空气质量,它可以由燃烧方程式直接求得。
2.燃烧过程“三T”:时间、温度、空气、燃料与空气的混合。
3.PM2.5:可入肺颗粒物,指悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤2.5μm的颗粒物。
4.大气污染:大气污染系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中呈现出足够多的浓度,达到了足够的时间,并危害了人体的舒适、健康和福利或者危害了生态环境5.温度层结:气温沿垂直高度的分布曲线或温度层结曲线,简称温度层结。
6.PM10:可吸入颗粒物,指悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物。
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第一章 概论1、大气污染: 大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。
2、大气污染源的分类:大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3)广域污染;(4)全球性污染3、大气污染物:➢ 气溶胶状污染物:指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或固液混合粒子。
分类:飘尘、可吸入颗粒物、PM 10(<10μm );降尘(>10μm ) TSP (<100μm 的颗粒)➢ 气态状污染物:1234为一次污染物,56为二次污染物。
一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质二次污染物是指有一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
毒性更强。
(1)CO 、CO 2:主要来源:燃料燃烧和机动车车排气。
危害:①CO 与血红蛋白结合危害人体;②CO 2排量多会使空气中O 2量降低,其浓度的增加,能产生“温室效应”。
(2)NOx 、NO 、NO 2 :来源:①由燃料燃烧产生的NOx 约占83%;②硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面处理等过程。
危害:①对动植物体有强的腐蚀性;②光化学烟雾的主要成分。
(3)硫氧化物:来源:①化石燃料燃烧;②有色金属冶炼;③民用燃烧炉灶。
危害:①产生酸雨;②产生硫酸烟雾;③腐蚀生物的机体。
(4)大气中的挥发性有机化合物VOCs :是光化学氧化剂臭氧和过氧乙酰硝酸酯(PAN )的主要贡献者,也是温室效应的贡献者之一。
来源:①燃料燃烧和机动车排气;②石油炼制和有机化工生产。
(5)硫酸烟雾:大气中的SO 2等硫氧化物,在有水雾、含有重金属的悬浮颗粒物或氮氧化物存在时,发生一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。
其引起的刺激作用和生理反应等危害,要比SO 2气体大的多。
(6)光化学烟雾:在阳光照射下,大气中的氮氧化物NOx 、碳氢化合物HC (又称烃)和氧化剂(主要成分有臭氧O3、过氧乙酰硝酸酯PAN 、酮类和醛类等)之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾。
其刺激性和危害要比一次污染物严重得多。
4、大气污染的影响大气污染物侵入人体途径:①表面接触;②食入含有大气污染物的食物和水;③吸入被污染的空气。
危害:①人体健康危害。
②对植物的危害:叶萎缩、枯烂、吸入到果实中;③对金属制品、油漆、涂料、建筑、古物等的危害(重庆、长江大桥的桥梁);④对能见度影响;⑤局部气候的影响;⑥对臭氧层的破坏 能见度ρρνK d L pp 6.2= p ρ、p d ——颗粒密度kg/m 3、颗粒直径μm ; K ——散射率,即受颗粒作用的波阵面积与颗粒面积之比值;ρ——视线方向上的颗粒深度,mg/m 3。
5、主要污染物的影响(1)二氧化硫S O 2A 、形成硫酸烟雾B 、进入大气层后,氧化为硫酸(H 2SO 4)在云中形成酸雨C 、形成悬浮颗粒物(2)悬浮颗粒物TSP (如:粉尘、烟雾、PM 10)A 、随呼吸进入肺,可沉积于肺,引起呼吸系统的疾病。
B 、沉积在绿色植物叶面,干扰植物吸收阳光和二氧化碳 与 放出氧气和水分的过程,从而影响植物的健康和生长。
C 、表面可以吸附空气中的各种有害气体及其他污染物,作为载体。
(3)氮氧化物NOxA 、刺激人的眼、鼻、喉和肺,会迅速破坏肺细胞。
B 、在空中形成硝酸小滴,产生酸雨。
C 、在有水雾、硫氧化物存在时,发生一系列化学或光化学反应,生成硫酸烟雾。
D 、与碳氢化合物和光化学氧化剂混合时,在光照下发生光化学反应生成危害更加严重的光化学烟雾。
(4)一氧化碳COA 、极易与血液中运载氧的血红蛋白结合,结合速度比氧气快200多倍,因此,在极低浓度时就能使人或动物遭到缺氧性伤害。
轻者眩晕头疼,重者脑细胞受到永久性损伤,甚至窒息死亡。
例:受污染空气中CO 浓度为100×106-,如果吸入人体肺中的CO 全被血液吸,试估算人体血液中COHb (CO 与血红蛋白结合生成碳氧血红蛋白,血红蛋白对CO 的亲和力大约为对氧的亲和力的210倍)的饱和度。
解:设人体肺部气体中氧的含量与环境空气中氧含量相同,即为21%,取M=210,则 1.01021101002102622=⨯⨯⨯==--o co p p M Hb O COHb 式中co p 、2o p ——吸入气体中CO 和2O 的分压;M ——玩赖常数,取210.即血液中COHb 与O2Hb 之比为1:10,则血液中COHb 的饱和度为:=CO ρ%1.91.011.02=+=+Hb O COHb COHb (5)挥发性有机化合物VOCs是光化学氧化剂臭氧和过氧乙酰硝酸酯(PAN )的主要贡献者,也是温室效应的贡献者之一。
(6)有机化合物特别是多环芳烃(PAHs ),大多数有致癌作用。
(7)光化学氧化物伤害眼睛和呼吸系统,加重哮喘类过敏症。
6、大气污染物综合防治含义:实质上就是为了达到区域环境空气质量控制目标,对多种大气污染控制方案的技术可行性、经济合理性、区域适应性和实施可能性等进行最优化选择和评价,从而得出最优的控制技术方案和工程措施。
措施:(1)全面规划、合理布局;(2)严格环境管理;(3)合理利用能源;(4)控制大气污染物的排放;(5)提倡清洁生产;(6)绿化造林;(7)安装废气净化装置7、环境空气质量标准一级标准:为了保护自然生态和人群健康,在长期接触情况下,不发生任何危害性影响的空气质量要求。
二级标准:为了保护人群健康和城市、乡村的动植物在长期和短时间接触情况下,不发生伤害的空气质量要求。
三级标准:为了保护人群不发生急性、慢性中毒和城市一般动、植物(敏感者除外)正常生产的空气质量要求。
还有大气污染物排放标准、大气污染控制技术标准、大气污染警报标准。
8、空气污染指数API污染分指数都计算出后,取最大者为该区域或城市的空气污染指数API ,则该种污染物即为该区域或城市空气中的首要污染物。
API<50时,则不报告首要污染物。
例:实测PM 10浓度值k C =0.215 则()1335.132100100200150.0350.0150.0215.010−−→−=+---=进位PM I 第二章 燃烧与大气污染1、影响燃烧过程的主要因素:(1)燃烧过程及燃烧产物。
多数化石燃料完全燃烧的产物是二氧化碳和水蒸汽。
然而不完全燃烧过程将产生黑烟、一氧化碳和其他部分氧化产物等大气污染物;(2)燃料完全燃烧的条件是适量的空气、足够的温度、必要的燃烧时间、燃料与空气的充分混合。
2、发热量:单位量燃料完全燃烧产生的热量。
即反应物开始状态和反应物终了状态相同情况下(常温298K,101325Pa )的热量变化值,称为燃料的发热量,单位是KJ/Kg (固体、液体) 。
KJ/m3(气体)。
发热量有高位、低位之分。
污染物的分指数,可由其实测浓度k C 值按照分段线性方程计算。
对于第k 种污染物的第j 个转折点(j k j k I C ,,,)的分指数值j k I ,和相应浓度值j k C ,,可由表1-7确定。
当第k 种污染物浓度为1,,+≤≤J k k j k C C C 时,则其分指数为 j k j k j k j k j k j k k k I I I C C C C I ,,1,,1,,)(+---=++ 式中:k I 第k 种污染的污染分指数 k C 第k 种污染的污染物平均浓度监测值 j k I ,第k 种污染j 转折点的平均污染分指数 1,+j k I 第k 种污染j+1转折点的平均的污染分指数 j k C ,第j 转折点上k 种污染浓度限值(对应j k I ,) 1,+j k C j+1转折点上k 种污染浓度限值(对应1,+,j j k I ) 污染指数的计算结果只保留整数,小数点后的数值全部进位高位:包括燃料燃烧生成物中水蒸汽的汽化潜热,Qh低位:指燃料燃烧生成物中水蒸汽仍以气态存在时,完全燃烧释放的热量。
Ql3、燃烧产生的污染物硫氧化物SOx :随温度变化不大,主要是煤中S 。
粉尘:随燃烧温度而变化(增高、降低均有变化)。
CO 及HC 化合物:随燃烧温度而变化(增高、降低均有变化)。
NOx :随燃烧温度而变化(增高、降低均有变化)。
4、理论空气量:单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需的空气量称为理论空气量。
建立燃烧化学方程式时,假定:(1)空气仅由N2和O2组成,其体积比为79.1/20.9=3.78;(2) 燃料中的固态氧可用于燃烧;(3)燃料中的硫被氧化成SO2;(4)计算理论空气量时忽略NOX 的生成量;(5)燃料的化学时为CxHySzOw ,其中下标x 、y 、z 、w 分别代表C 、H 、S 、O 的原子数。
完全燃烧的化学反应方程式:理论空气量: ()w z y x w z y x V a 1632008.112/2478.44.220+++⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⨯= (m 3/kg ) 例:计算辛烷C8H18在理论空气量条件下燃烧是的燃料/空气质量比,并确定燃料产物气体的组成。
解:辛烷在理论空气量下燃烧,可表示为2222218825.4798)78.3(5.12N O H CO N O H C ++−→−++燃料/空气的质量比为: 0662.01723114)2878.332(5.12114==⨯+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛sa fm m气体的组成通常以摩尔分数表示:2CO y = 8/(8+9+47.25)=12.5%O H y 2= 9/64.25 =14.0% 2N y = 47.25/64.25 =73.5%5、空气过剩系数α:实际空气量Va 与理论空气量Va0之比为空气过剩系数a通常α>1 6、空燃比(AF )定义:单位质量燃料燃烧所需的空气质量,它可由燃烧方程直接求得。
7、理论空气量的经验计算公式例:重油燃料成分分析结果如下(质量分数):C :88.3%;H :9.5%;S :1.6%;其他没用 试确定燃烧1kg 重油所需要的理论空气量。
Q N w z y x zSO O H y xCO N w z y x O w z y x O S H C w z y x +⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++++−→−⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++2222222278.322478.3240a a V V a =解:以1kg 重油燃烧为基础,则:质量/g 重油成分物质的量/mol 理论需氧量/molC 883 73.58 73.58H 95 95 23.75S 16 0.5 0.5所以理论需氧量为(73.58+23.75+0.5)mol/kg =97.83mol/kg (重油)理论空气量为97.83×4.78 = 467.63mol/kg即467.63×22.4/1000 = 10.473N m /kg8、理论烟气体积:在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的烟气体积称为理论烟气体积。