大气污染复习题答案

一．概念题1，大气污染：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。

大气污染主要是人类活动造成的。

P32，二次污染物：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污染物质。

P53，黑烟：黑烟一般系指由燃料燃烧产生的能见气溶胶。

P54，烟和雾：烟一般系指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶；雾是气体中液滴悬浮体的总称。

P45，总悬浮颗粒：指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径<=100um的颗粒物。

P56，辐射逆温：由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温，称为辐射逆温。

P747，燃料型NO和热（力）型NO：1）由燃料中固定氮生成的NO，称为燃料型NO；2）热力型NO由大气中氮生成，主要产生于原子氧和氮之间的化学反应，只在高温下形成。

P3568，大气边界层：对流层的下层，厚度为1~2km，其中气流受地面阻滞和摩擦的影响很大，称为大气边界层。

P649，空气过剩系数：一般把超过理论空气量多供给的空气量称为过剩量，并把实际空气量与理论空气量之比定义为空气过剩系数a。

P4110，地面最大绝对浓度：风速对地面最大浓度有双重影响。

从式（4-10）可见，增大时减小；从各种烟气抬升公式看，增大时抬升高度减小，反而增大。

这两种相反作用的结果，定会在某一风速下出现地面最大浓度的极大值，称为地面绝对最大浓度，以表示。

P10911，干绝热直减率：干空气块（包括未饱和的湿空气块）绝热上升或下降单位高度时，温度降低或升高的数值。

P7112，云量：云量是指云遮蔽天空的成数。

P6913，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（黑色，大小适度）的最大水平距离，单位用m或km。

P6914，城市热岛环流：城市热岛环流是由城乡温度差引起的局地风。

由于城市温度经常比乡村高，气压比乡村低，所以可以形成一种从周围农村吹向城市的特殊的局地风，称为城市热岛环流或城市风。

P8215，海陆风：海陆风是海风和陆风的总称。

它发生在海陆交界地带，是以24小时为周期的一种大气局地环流。

海陆风是由于陆地和海洋的热力性质的差异而引起的。

P8016，湍流扩散：物质在湍流流体中的传递，除了由于分子运动外，更主要的是由于流体中质点的运动而引起的称为湍流扩散。

P23517，分子扩散：物质在静止的或垂直于浓度梯度方向作层流流动的流体中传递，是由分子运动引起的，称为分子扩散。

P23518，物理吸收：气体溶解于溶剂中的物理过程而不伴有显著的化学反应。

P25219，化学吸收：化学吸收是伴有显著化学反应的吸收过程，被溶解的气体与吸收剂或原先溶于吸收剂中的其他物质进行化学反应，也可以是两种同时溶解进去的气体发生化学反应。

P25220，气体吸附：气体吸附是用多孔固体吸附剂将气体（或液体）混合物中一种或数种组分被浓集于固体表面，而与其他组分分离的过程。

P26221，化学吸附及其特点：化学吸附是由吸附剂与吸附质间的化学键力而引起的，是单层吸附，吸附需要一定的活化能。

化学吸附力较强。

特征：1）吸附有很强的选择性；2）吸附速率较慢，达到吸附平衡需相当长的时间；3）升高温度可提高吸附率。

P26222，物理吸附及其特点：物理吸附是由于分子间范德华力引起的。

它可以是单层吸附，亦可是多层吸附。

特征：1）吸附质与吸附剂间不发生化学反应；2）吸附过程极快，参与吸附的各相间常常瞬间即达到平衡；3）吸附为放热反应；4）吸附剂与吸附质间的吸附力不强，当气体中吸附质分压降低或温度升高时，被吸附的气体易于从固体表面逸出，而不改变气体原来性质。

P262二.问答题1，环境空气质量标准及其作用：环境空气质量标准是以保护生态环境和人群健康的基本要求为目标而对各种污染物在环境空气中的允许浓度所作的限制规定。

作用：1）考虑保障人体健康和保护生态环境这一空气质量目标；2）要合理地协调与平衡实现标准所需的代价与社会经济效益之间的关系。

P222，简述大气污染物的主要来源及其产生污染物的程度：大气污染物的来源可分为自然污染源和人为污染源两大类。

自然污染源是指自然原因向环境释放污染物的地点；人为污染源是指人类生活活动和生产活动形成的污染源。

P7自1997年后，主要大气污染物SO2，烟尘和工业粉尘的排放总量呈下降趋势，但乡镇工业污染物的排放量却呈上升趋势P7；自1997年以来，虽然城市空气质量恶化的趋势有所减缓，部分城市空气质量有所改善，但某些城市大气污染仍较严重，且北方城市重于南方城市P11。

3，大气污染防治的含义及其防治措施：所谓大气污染的防治，实质上就是为了达到区域环境空气质量控制目标，对多种大气污染物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；1）全面规划，合理布局；2）严格环境管理；3）控制大气污染的技术措施；4控制污染的经济政策；5）绿化造林；6）安装废气净化装置。

P194，燃料完全燃烧的条件：1）空气条件：必须保证供应与燃料燃烧相适应的空气量；2）温度条件：只有达到着火温度，才能与氧化合而燃烧；3）时间条件：在燃烧室中停留时间是影响完全燃烧的另一基本因素；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。

P375，大气层的五层垂直分布及其特点：1）对流层：对流层是大气圈最低的一层。

自下垫面算起的对流层的厚度随纬度增加而降低，集中了大气质量的3/4和几乎全部的水蒸气，主要的大气现象都发生在这一层，对人类活动影响最大的一层，大气温度随高度增加而降低，具有强烈的对流运动，温度和湿度的水平分布不均匀，气温日变化明显，风速随高度的增高而增大，直接影响着大气污染物的传输，扩散和转化。

2）平流层：从对流层顶到50~55km高度的一层称为平流层；气温随高度增高而增高，集中了大气中大部分臭氧，形成臭氧层。

几乎没有大气对流运动，所以进入平流层中的大气污染物的停留时间很长。

3）中间层：从平流层顶到85km高度的一层称为中间层，气温随高度升高而迅速降低，对流运动强烈，垂直混合明显。

4）暖层：从中间层顶到800km高度为暖层，在强烈的太阳紫外线和宇宙射线的作用下，再度出现气温随高度升高而增高的现象，存在着大量的离子和电子，又称电离层。

5）散逸层：暖层以上的大气层统称为散逸层。

它是大气的外层，空气极其稀薄，空气粒子的运动速度很高，可以摆脱地球引力而散逸到太空中。

P636，大气稳定度及其判据：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。

判别大气是否稳定，可用气块法来说明，气块加速度a与其位移 Z的方向是否一致，决定了大气是否稳定。

P73（书上有式子呃。

）还可以用位温梯度进行判别。

P747，烟流形状与大气稳定度的关系：1）波浪型：烟流呈波浪状，污染物扩散良好，发生在全层不稳定大气中。

2）锥型：烟流呈圆锥型，发生在中性条件下，垂直扩散比扇型好，比波浪型差。

3）扇型：烟流垂直方向扩散很小，像一条带子飘向远方，从上面看烟流呈扇形展开，它发生在烟囱出口处于逆温层中，污染情况随烟囱高度不同而异。

（很高会在远方造成污染）；4）爬升型：烟流的下部是稳定的大气，上部是不稳定的大气，一般在日落后出现，持续时间较短，对近处地面污染较小；5）漫烟型：对于辐射逆温，日出后逆温从地面上逐渐消失，即不稳定大气从地面向上逐渐扩展，当扩展到烟流的下边缘或更高一点时，烟流便发生了向下的强烈扩散，而上边缘仍处于逆温层中，漫烟型便发生了。

8，温度层结及其四种类型：气温沿垂直高度的分布，可用坐标图上的曲线表示。

这种曲线称为气温沿高度分布曲线，简称温度层结。

四种类型：1）气温随高度增加而递减，且 > ，称为正常分布层结或递减层结；2）气温直减率（P72）接近等于1K/100m，即 = ，称为中性层结；3）气温不随高度变化，即 = 0，称为等温层结；4）气温随高度增加而增加，即 < 0，称为气温逆转，简称逆温。

P729，点源扩散的高斯模式的主要假设和坐标系特点：高斯模式的坐标系其原点为排放点或高架源排放点在地面的投影点，x轴正向为平均风向，y轴在水平面上垂直于x轴，正向在x轴左侧，z轴垂直于水平面xoy，向上为正向，即为右手坐标系。

四点假设：1）污染物浓度在y,z轴上的分布符合高斯分布；2）在全部空间中风速是均匀的，稳定的；3）源强是连续均匀的；4）在扩散过程中污染物质的质量是守恒的。

P8510，封闭型扩散模式和熏烟型扩散模式各有什么特点：1）封闭型：低层为不稳定大气，在离地面几百米到1~2km的高空存在一个明显的逆温层，即通常所称有上部逆温的情况。

它使污染物的垂直扩散受到限制，只能在地面和逆温层底之间进行P100。

2）熏烟型：在夜间发生辐射逆温时，清晨太阳升起后，逆温从地面开始破坏而逐渐向上发展，当逆温破坏到烟流下边缘以上时，便发生了强烈的向下混合作用，使地面污染物浓度增大，这个过程称为熏烟过程P102。

11，双膜理论的物理模型：双膜理论模型如图7-2所示，把吸收过程简化为通过气液两层层流膜的分子扩散，通过此两层膜的分子扩散阻力就是吸收过程的总阻力。

P23812，亨利定律及其适用条件：物理吸收时，常用亨利定律来描述气液相间的相平衡关系。

当总压不高时，在一定温度下，稀溶液中溶质的溶解度与气相中溶质的平衡分压成正比。

即： P24213，图示物理吸收过程中操作线和平衡线之间的位置关系，并进行分析说明：1）操作线：通过对逆流操作吸收塔进行物料衡算，可得出吸收操作线；2）平衡线定义见P248。

位置关系：吸收操作线总是位于平衡线上方。

P24814，工业上用作吸附剂的物质应具有的性质：1）要具有巨大的内表面，而其外表面往往仅占总表面的极小部分，故可看作是一种极其疏松的固态泡沫体；2）对不同气体具有选择性的吸附作用；3）较高的机械强度，化学与热稳定性；4）吸附容量大；5）来源广泛，造价低廉；6）良好的再生性能。

P26315，吸附剂再生的常用方法：1）加热再生：通过升高吸附剂温度，使吸附物脱附，吸附剂得到再生；2）降压或真空解吸：吸附过程与气相的压力有关，压力高时，吸附进行得快，压力降低时，脱附占优势；3）置换再生：选择合适的气体（脱附剂），将吸附质置换与吹脱出来；4）溶剂萃取：选择合适的溶剂，使吸附质在该溶剂中的溶解性能远大于吸附剂对吸附质的吸附过程，将吸附物溶解下来的方法。

P26716，简述流化床燃烧脱硫的原理和主要影响因素：当石灰石或白云石脱硫剂进入锅炉的灼热环境时，其有效成分CaCO遇热发生煅烧分解，煅烧时CO的析出会产生并扩大石灰石中的孔隙，从而形成多孔状，富孔隙的CaO：CaCO = CaO + CO随后，CaO通过以下方式与SO2作用形成CaSO4，从而达到脱硫目的：CaO + SO + 1/2O = CaSO主要影响因素：1）钙硫比；2）煅烧温度；3）脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构；4）脱硫剂种类。