大气污染控制工程.doc

1. 什么是酸雨？ph多少在清洁的空气中被二氧化碳饱和的雨水pH为5.6，故将pH小于5.6的雨、雪或其他形式的降水称为酸雨。2. PM2.5 :指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于等于2.5um的颗粒物 PM10：指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于等于10um的颗粒物TSP：总悬浮颗粒物。指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于等于100um的颗粒物。3. 中国的大气污染类型是以什么类型为主？中国的大气环境污染仍以煤烟型为主，主要污染物为颗粒物和二氧化硫。部分大城市属煤烟与机动车尾气污染并重类型。4. 环境空气质量标准一级标准：为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：为保护人群健康和城市、乡村的动植物，在长期和短期的接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。三级标准：为保护人群不发生急慢性中毒和城市一般动植物正常生长的空气质量要求。三类功能区一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区。二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。三类区为特定工业区。一类区执行一类标准，二类区执行二级标准，三类区执行三级标准。5. 煤的燃烧过程燃烧：指可燃混合物的快速氧化过程，并伴随着能量的释放，同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。热力型氮氧化物：燃烧室温度较高时，空气中的部分氮也会被氧化成氮氧化物，称为热力型氮氧化物燃料型氮氧化物：燃料中的氮经燃烧之后形成的氮氧化物。完全燃烧的条件：1. 空气条件：必须保证供应与燃烧相适应的空气量。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：燃料在高温区的停留时间应该超过燃料燃烧所需要的时间。4. 燃料与空气的混合时间：燃料和空气中的氧的充分混合也是有效燃烧的基本条件。 理论空气量：燃料燃烧所需要的氧，一般是从空气中获得，单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量称为理论空气量。6.空气过剩系数：一般把超过理论空气量而多供给的空气量称为过剩空气量，并把实际空气量与理论空气量之比定义为空气过剩系数。空燃比：单位质量燃料燃烧所需要的空气质量。7.干烟气：烟气中除了水蒸气以外的部分称为干烟气湿烟气：包括水蒸气在内的烟气称为湿烟气。8.过剩空气质量校正：因为实际燃烧过程是有过剩空气的，所以燃烧过程中的实际烟气体积应为理论烟气体积与过剩空气量之和。9.计算题65页10.露点：在一定压力下空气达到饱和状态时的温度，称为空气的露点。11，干绝热直减率：干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，称为干空气温度绝热垂直递减率，简称干绝热直减率。12.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。13.地方性风场包含哪几类？海陆风：海风和陆风的总称。发生在海陆交接地带，是以24h为周期的一种大气局部环流。由于陆地和海洋热力性质的差异而引起的。山谷风：山风和古风的总称。它发生在山区，是以24h为周期的局部环流。由于山坡和谷地受热不均而产生的。城市热岛环流：由城乡温度差引起的局地风。14.湍流：大气的无规则运动称为大气湍流。热力湍流：由于垂直方向温度分布不均匀引起的热力湍流。机械湍流：由于垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度引起的机械湍流。15.高斯模式的四点假设1.污染物浓度在y、z轴方向上的分布是符合高斯分布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。16.烟气抬升的主要原因一是烟筒出口烟气具有一定的初始动量二是由于烟温高于周围气温而产生一定的浮力。17.烟筒的有效高度H：烟筒的几何高度与烟气抬升高度之和。烟气抬升高度：具有一定速度的热烟气从烟筒出口排出后上升的高度。18.稳定级的分类：强不稳定、不稳定、弱不稳定、中性、较稳定、稳定19.p值求烟筒的高度HsQ106P-HQ-某污染物的点源允许排放量t/hP-某污染物的点源排放控制系数，t/(hm2)烟筒设计应注意的具体要求：1 工矿企业点源排气筒高度不得低于它所从属建筑物高度的2倍，并且不得直接污染邻近建筑物。2 由于上述各式计算出的排气筒高度为H0，在排气筒四周存在居住、工作等需要保护的建筑物群，其平均高度为Hc。则排气筒的实际设计高度应设计为Hs=H0+2/3Hc3 排放大气污染物的排气筒，其高度不得低于15m4 对于总量控制区内的排气筒，当二氧化硫的排放率超过14kg/h，或氮氧化物排放率超过9kg/h，或一氧化碳排放率超过180kg/h时，排气筒的高度必须超过30m5 排气筒出口处烟气速度不得小于计算值。6 排气筒应该比主厂房最高点高出3m以上7 出气筒排除的气体温度不宜过低8 分散的烟筒不利于产生较高的烟气抬升高度。20吸收机理用什么理论模型来模拟？双膜理论双膜理论模型的基本要点：1. 当气液两相接触时，两相之间有一个相界面，在相界面两侧分别存在着呈层流流动的气膜和液膜。溶质必须以分子扩散方式从气流主体连续通过这两个膜层而进入液相主体。2. 在相界面上，气液两相的浓度总是互相平衡，即相界面上不存在吸收阻力。3. 在膜层以外的气相和液相主体内，由于流体的充分湍动，溶质的浓度基本上是均匀的，即认为主体内没有浓度梯度存在，也就是说，浓度梯度全部集中在两层膜内。21.气体吸收与吸附的定义差别气体吸收就是用液体洗涤含污染物的气体，而从废气中把一种或者多种污染物除去，是气态污染物控制中一种重要的单元操作。气体吸收实质上就是吸收质分子从气相向液相的相际间质量传递过程。气体吸附就是用多孔固体吸附剂将气体混合物中一种或数种组分浓集与固体表面，而与其他组分分离的过程。22.吸附的原理物理吸附：物理吸附是由于分子间范德华力引起的，他可以是单层吸附，亦可以是多层吸附。特征为：1. 吸附质与吸附剂之间不发生化学反应。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. 吸附剂与吸附质之间的作用力不强，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，而不改变气体原来的性质。化学吸附：化学吸附是由吸附剂与吸附质之间的化学键作用力而引起的，是单层吸附，吸附需要一定的活化能。其特征为： 1. 吸附有很强的选择性2. 吸附速率较慢，达到吸附平衡需要相当长时间3. 升高温度可以提高吸附速率。23.工业上吸附剂的要求1、要有巨大的内表面积。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、吸附量大5、来源广泛，造价低廉6、良好的再生性能24.吸附剂的再生方法加热解析再生、降压或真空解吸再生、置换再生、溶剂萃取25.穿透曲线：以吸附床出口气流中吸附质浓度为纵坐标，以吸附时间为横坐标作图，可以得到表示吸附床处理气体量与出口气体中污染物浓度之间关系的曲线，称为穿透曲线。26.催化原理：催化作用是指催化剂在化学反应过程中所起的加快化学反应速率的作用。气态污染物净化中，反应物为气体，而催化剂为固体，因此气态污染物催化转化属于多相催化作用。27.助催化剂：这类物质本身对化学反应无催化性能，但它与活性物质共同存在时，能显著提高活性组分的催化能力。28催化剂的稳定性包括：热稳定性、机械稳定性、化学稳定性影响催化剂的因素：老化、中毒老化：指催化剂在正常工作条件下逐渐失去活性的过程。中毒：指反应物中少量的杂质使催化剂活性迅速下降的现象。29.煤炭洗选：利用煤和杂质的物理、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。30.影响脱硫的因素：1.钙硫比2.煅烧温度3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构4.脱硫剂的种类31.烟气脱硫：对产生的含有二氧化硫的烟气进行脱硫。根据脱硫剂是否以溶液状态进行脱硫而分为湿法或干法脱硫。32.目前最广泛的脱硫技术是什么？湿法石灰石脱硫工艺：石灰石/石灰法湿法烟气脱硫是采用石灰石或石灰浆液脱除烟气中二氧化硫的方法。33.石灰石系统中最关键的反应是钙离子的形成，因为正是二氧化硫通过钙离子与亚硫酸氢根离子的反应而得以从溶液中除去。34.湿法脱硫存在的问题1.设备腐蚀2.结垢和堵塞3.除雾器堵塞4.脱硫剂的利用5脱硫产物及综合利用35石灰石湿法脱硫工艺的主要参数：主要参数为pH、石灰石粒度、液气比、钙硫比、气体流速、浆液的固体含量、气体中二氧化硫的浓度，以及吸收塔的结构等。36.改进的石灰石湿法脱硫工艺有哪些？1、加入己二酸的石灰石湿法烟气脱硫2、加入硫酸镁的石灰石湿法烟气脱硫3、双碱法烟气脱硫37.海水烟气脱硫：利用海水的天然碱度进行脱硫。原理：由于雨水将陆上岩石的碱性物质带到海中，天然海水中含有大量的可溶性盐，其中主要成分是氯化钠和硫酸盐，及一定量的可溶性碳酸盐。海水通常呈碱性，自然碱度越为1.22.5mol/L。这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力。38.氮氧化物生成的三个种类：第一类由燃料中固定氮生成的氮氧化物，称为燃料型第二类氮氧化物由大气中的氮生成，主要产生于原子氧和氮之间的化学反应。这种氮氧化物只在高温下形成，所以通常称作热力型氮氧化物。第三类就是在低温烟火中由于含碳自由基还会生成氮氧化物，此时的称为瞬时氮氧化物。39低氮氧化物技术：1.低氧燃烧技术2.降低助燃空气预热温度3.烟气循环燃烧4.分段燃烧技术5再燃技术6.浓淡燃烧技术40选择性催化还原法（SCR）：对于SCR过程，主要以氨作还原剂，通常催化剂安装在单独的反应器内，反应器位于省煤器之后，或者空气预热器之前。在低负荷时，需要绕过省煤器的烟气旁路系统，以保证SCR反应器的温度。温度对还原效率有显著影响，除温度外，SCR还需要氨和烟气良好的混合、NH3与氮氧化物含量的比例等于或略小于1、氧气浓度大于2%，催化剂具有良好的活性等条件。非选择性催化还原法（SNCR）：在SNCR脱硝工艺中，尿素或氨基化合物注入烟气作为还原剂将氮氧化物还原为氮气。还原剂的注入必须注入最佳温度区，如果注入区的温度较低，残留氨将会增加。锅炉的运行负荷也对SNCR的脱硝率产生影响，主要是锅炉负荷影响了烟气温度及烟气在炉膛内的停留时间。该工艺的另一个优势是易于安装。41.烟气同时脱硫脱硝有哪几种方法？电子束辐射法、湿法同时脱硫脱硝技术、干法同时脱硫脱硝技术42.碳碳有机物是否是挥发性有机物？判断有机物是否属于挥发性有机物，主要依据该有机物的蒸汽压。43.呼吸损耗：由于温度的变化使容器产生“吸进和呼出”而导致的有机物损耗称为呼吸损耗。呼吸损耗消除技术：固定顶罐、浮顶罐技术、蒸汽回收系统、加油站油气回收。44.有机废气的处理方法：直接燃烧、热力燃烧、催化燃烧45.催化燃烧的特点：1、进入催化燃烧装置的气体首先要经过预处理，除去粉尘、液滴及有害组分，避免催化床层的堵塞和催化剂的中毒。2.进入催化床层的气体温度必须要达到所用催化剂的起燃温度，催化反应才能进行，因此对于低于起燃温度的进气，必须进行预热使其达到起燃温度。3催化燃烧反应放出大量的反应热，因此燃烧尾气温度较高，对这部分热量必须回收。46.生物法处理VOCs工艺：在废弃生物处理中，根据系统的运转情况和微生物的存在形式，可将生物处理工艺分成悬浮生长系统和附着生长系统。悬浮生长系统即微生物及其营养物存在于液体中，气相中的