大气污染控制工程试题及答案

1、大 气 污 染 控制 工 程 试题一、名词解释1、大气稳定度：在垂直方向上大气稳定的程度,即是否易于发生对流.2、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量.3、双模理论：气液两项接触时形成一个相界面相界面两侧存在呈层流流动的气膜和液膜溶质以分子扩散从气流主体通过这两个膜层进入液相主体相界面出气液两项存在动态平衡 膜层以外无浓度梯度、浓度梯度全部集中在两层膜内4、催化转化法：借助催化剂的催化作用,使气态污染物在催化剂外表上发生化学反响,转化为无害或易于处理与回收利用物质的净化方法.5、冷凝法：利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压的这一性质,采用降低温度、提升系统

2、的压力或既降低温度又提升压力的方法,使处于蒸汽状态的污染物如VOCs冷凝并与废气别离.二、填空题1 .大气污染物的污染源可分为自然污染源和人为污染源.2 .常用的除尘器可分为机械除尘器、电除尘器、湿式除尘器、袋式除尘器.3 .根据逆温生成的过程,可将逆温分为辐射逆温、下沉逆温、平流逆温、湍流逆温、锋面逆温五种.4 .根据湍流形成原因,可将湍流分为两种湍流：热力湍流、机械湍流.5 .当吸附剂饱和后需要再生,再生的方法有加热吸附再生、降压或真空解吸 再生、置换再生、溶剂萃取再生等.三、简做题1、燃料完全燃烧所需要具备的条件是什么？答：1空气条件：燃料燃烧时必须保证供给与燃烧相适应的空气量.如果空气

3、供 应缺乏,燃烧就不完全.相反空气量过大,也会降低炉温,增加锅炉的排 烟热损失.2温度条件：燃料只有到达着火温度,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超过燃料燃烧所需要的时间.4燃料与空气的混合条件：混合程度取决于空气的湍流度,假设混合不充分, 将导致不完全燃烧产物的产生.2、简述烟流形状与大气稳定度的关系.答：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：烟流呈圆锥形,发生在中性条件下.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.4爬升型屋脊型：烟流的下部是稳定的大气,上部是不稳定的

4、大气.5漫烟型熏烟型：对于辐射逆温,日出后逆温从地面向上逐渐消失,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3、烟囱高度设计中应注意什么？答：1工矿企业电源排气筒高度不得低于它所附属建筑物高度的2倍,并且不得直接污染临近建筑物.2排气筒的实际高度应为Hs=H0+-Hc3Ho 计算出的排气筒高度Hc 排气筒四周需要保护的建筑物群的平均高度3排放大气污染物的排气筒,其高度不得低于15m.4对于总量限制区内的排气筒,当 SO2排放率超过14kg/h时,排气筒高度皆 必须超过30m.5排气筒高度应比主厂房最高点

5、高出 3m以上.6为了获得较高的烟气抬升高度,排气筒出口烟气速度vs皆为2030m/s,排烟温度也不宜过低.7分散的烟囱不利于产生较高的抬升高度.当需设几个烟囱时,应尽量采用多管集合烟囱.4、气态污染物的限制技术有几种？并简述各技术的净化设备有哪些？答：气态污染物的限制技术有三种：1吸收法净化气态污染物 净化设备：填料塔、板式塔和文丘里洗涤器.2吸附法净化气态污染物净化设备：固定床吸附器、移动床吸附器和流化 床吸附器.3催化法净化气态污染物 净化设备：固定床催化反响器、硫化床反响器和移动床反响器.5、简述限制挥发性有机物的各方法及其定义1燃烧法,用燃烧方法将有害气体,蒸汽,液体或烟尘转化为无害

6、物质的过 程称为燃烧法.2吸收洗涤法,采用低挥发或不挥发性溶剂对 VOCs进行吸收,再利用 VOCs分子和吸收剂物理性质的差异进行别离.3冷凝法,利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压的这一性质,采用降 低温度,提升系统的压力或者既降低温度又提升压力的方法,使处于蒸汽 状态的污染物如VOCs冷凝并与废气别离.4吸附法,含VOCs的气态混合物与多孔性固体接触时,利用固体外表存在 的未平衡的分子吸引力或化学键作用力,把混合气体中VOCs组分吸附在固体外表,这种别离过程称为吸附法限制 VOCs污染.5生物法,VOCs生物净化过程的实质是附着在滤料介质中的微生物在适宜 的环境条件下,利用废气中的有机成

7、分作为碳源和能源,维持其生命活 动,并将有机物同化为CO2,H2O和细胞质的过程.四、计算题1、煤的元素分析结果如下以质量百分比表示：H 5%; C 75.8%; N 1.5%;S 1.6%; O 7.4;灰8.7%.在空气过量20%的条件下燃烧,空气湿度为0.0116molH2O /mol 干空气.假定完全燃烧,试计算烟气的组成.解：以完全燃烧1kg煤为基准,计算各组分的摩尔数、需氧量和产生烟气量,计算结果如下：组分质量/g摩小数/mol需氧量/mol产生的烟气量/molH505012.525 (H2O)C75863.1763.1763.17 (CO2)N151.07100.536 (N2)

8、S160.50.50.5 (SO2)O744.625-2.3130灰87一00因此,燃烧1kg煤需要的理论氧气量为：(12.5+63.17+0.5-2.313) mol=73.857 mol需要的实际空气量为：73.857X ( 1+3.78) X ( 1+20%) X (1+0.0116) mol=423.64X 1.0116 mol = 428.56 mol产生的烟气总量为：(25+63.17+0.536+0.5) + 428.56 - 73.857 = 443.9 mol所以烟气的组成为：CO2： 6317 X 100%=14.23%;443.9SO2： 5-X100%=0.11%；44

9、3.9H2O: 25 0.0116 X 100%=6.74%;443.9.2： 73.857 0.2 X 100%=3.33%;443 .973.857 3.78 1.2 0.536一小/cc./N2： X 100%=75.59%O443.92、某一工业锅炉烟囱高 30m,直径0.6m,烟气出口速度为20,烟气温度为 405K,大气温度为293K,烟囱出口处风速4,排放量为10.试计算中性大气 条件下的地面最大浓度和出现的位置.解：1)首先,利用Holland公式计算烟气抬升高度:vsDTs TauTs20 0.6 H=(1.5 2.7D)(1.5+2.7X 405 293 x 0.6) =5.84 m405因此有效烟囱高度为:H=H s+ H=30+5.84=35.84 m2 Q z2地面最大