大气污染控制工程知识点归纳期末复习总结.doc

1、大气污染控制工程知识点归纳期末复习总结第一章概论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、 PM10 （10以m） TSP （50 “m的 尘粒。优点：结构简单、投资少、易维护管理、压损小。缺点：占地面积大、除尘效率低。惯性除尘器惯性除尘器除尘机

2、理为了改善沉降室的除尘效果，往往在沉降室内设置各种形式的档板，使含尘气流冲击在挡板上，气流方向发生急剧转变，借助尘粒的惯性力作用，使粉尘 粒与气流分离。惯性除尘器的应用：惯性除尘器的除尘效率，与气流速度越 大、气流方向转变角度越大、转变次数越多、其净化效率愈高， 压力损失愈大。一般适合于净化密度大和粒径大的金属或矿物性粉尘除尘。对于粘性较强或纤维性粉尘一般不适合。惯性除尘一般效率不高，因此，一般只适合于多级除尘中的 第一级除尘。捕集粒径一般在10-20以m以上的粗尘。压力损失一般为100-1000pa。旋风除尘器机理：是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的，用来分离粒径大于 5-10以

3、m以上的的颗粒物。旋风除尘器特点：结构简单、占地面积小，投资低，操作维 修方便，压力损失中等，动力消耗不大，可用于各种材料制造， 能用于高温、高压及腐蚀性气体，并可回收干颗粒物。优点：效率80%左右，捕集影响效率的因素1、工作条件（1）进口速度：V=12-25m/So（2）除尘器的结构尺寸（比例尺寸、筒体直径等）（3）分离 器的气密性漏风率：0%、5%、15峋：90%、50%、0要求保证 旋风器的严密性。2、二次效应在较小粒径区间， 理论上逸出的粒子由于聚集或 被较大粒尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集，实际效率高于理论效率。在较大粒径区间，理论上应沉降进入灰斗的尘粒，由于碰撞 作用，气体的扩散作

4、用、反弹作用等，随净化后的气流一起排走， 实际效率低于理论效率。控制二次效应有效方法是通过环状雾化器增加旋风器内壁的 湿度，控制二次效应。电除尘器机理：电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中，使尘粒荷电，并在电场力的作用下使尘粒沉积在集 尘极上，使尘粒子从含尘气体中分离出来的装置。电除尘与一切机械方法的区别在于分离力直接作用在尘粒子上，使粒子与气体分离的力，而不是作用在整个粉尘气体上。电除尘的性能特点1、分离的作用力直接施之于粒子本身；2、 能耗最低，气流阻力最小；处理 1000m3/h的气体，耗电0.2-0.4 度，AP=20& 500Pa。3、能回收宽范围粒子（1以m以上

5、的）4、除尘效率高，一般 在 95-99%。处理气量大105-106m3/h, 5、实用范围广，可在高温和强腐 蚀性工况下工作。电除尘的性能缺点除尘器的主要缺点是设备庞大，消耗钢材 多，初投资大，要求安装和运行管理技术较高，故目前我国电除 尘的应用还不太普遍。电除尘的工作原理两电极间加一电压。一对电极的电位差必须大得使放电极周围产生电晕（常常加 直流），高电压使含尘气体通过这对电极之间时，形成气体离子（正离子、负离子）这些负离子迅速向集尘极运动，并且由于同 粒子相撞而把电荷转移给粉尘荷电， 然后与粒子上的电荷互相作 用的电场就使它们向收尘电极漂移，并沉积在集尘电极上，形成灰尘层。当集尘电极表面

6、粉尘沉集到一定厚度后，用机械振打等方法将沉集的粉尘层清除掉落入灰斗中O电除尘过程：（1）气体电离；（2）粉尘荷电；（3）粉尘沉集； （4）清灰。电晕放电在电晕中产生离子的主要机制是由于气体中的自由 电子从电场中获得能量，和气体分子激烈碰撞，是电子脱离气体 分子，结果产生带阳电荷的气体离子并增加了自由电子，这种现象称为电离。影响电晕特性的因素1、电极的形状、电极间距离；2、粉尘 的浓度、粒度、比电阻；3、气体组成的影响；4、温度和压力的 影响。增加电压一电流特性方法改变电荷载体的有效迁移率，从而 改变电压一电流特性。1、温度，场强不变，减小气体密度；2、气体密度，场强不变，提高温度；3、温度，气

7、体密度不变，增大场强。粉尘荷电电除尘过程的基本要求就是：相同条件下荷电速度快，荷电量大。粒子荷电种类1、离子在电场力作用下作定向运动，并与粒子碰撞而使粒子荷电，称为电场荷电； 2、气体吸附电子而成为 负气体离子，由离子的扩散而使粒子荷电，称为扩散荷电；3、场电荷和扩散电荷的综合作用。影响荷电时间的因素 1、电流影响；电晕电流增加则荷电时 间变短；2、不规则电场影响；由于是经整流的不平滑变电压 （未 达稳定）故在部分周期内荷电间断，粉尘上的电荷过剩，增长了 荷电时间，降低了除尘效率。影响粉尘捕集的理论因素1、有效驱进速度2、粉尘粒径dp3、 气流速度 v 0.5-2.5m/s；板式电除尘器的气流

8、速度为 1.0-1.5m/s 湿式除尘器湿式除尘是利用洗涤液来捕集粉尘，利用粉尘与液滴的碰撞及其它作用来使气体净化的方法特点（优点）：1、不仅可以除去粉尘，还可净化气体；2、效率较高，可去除的粉尘粒径较小；3、体积小，占地面积小；4、能处理高温、高湿的气流。缺点：1、有泥渣；2、防冻设备（冬天）；3、易腐蚀设备；4、 动力消耗大。湿式除尘机理湿式除尘机理涉及各种机理中的一种或几种。主要是惯性碰撞、扩散效应、粘附、扩散漂移和热漂移、凝 聚等作用。1、惯性碰撞惯性碰撞是湿式除尘的一个主要机理。现讨论尘粒、液滴和气流性质对碰撞的影响问题，为简化起 见，现考虑下述模型：含尘气流在运动过程中同液滴相遇，

9、在液 滴前xd处气流开始改变方向，绕过液滴运动，而惯性较大的尘 粒有继续保持其原来直线运动的趋势。尘粒运动主要受两个力支配，即其本身的惯性力以及周围气 体对它的阻力。2、扩散效应、粘附、扩散漂移和热漂移若气流中含有饱和蒸汽，当其与较冷液滴接触时，饱和蒸汽会在较冷的液滴表面上凝 结，形成一个向液滴运动的附加气流， 这就是所谓的热漂移和扩 散漂移，这种气流促使较小尘粒向液滴移动， 并沉积在液滴表面 而被捕集。3、热泳在气体介质中，如果有温度梯度存在，微粒就会受到 由热侧指向冷侧的力的作用，这种力是粒子热侧和冷侧之间的分 子碰撞差异而产生的结果。热区介质分子运动剧烈，单位时间碰撞微粒的次数较多，而

10、冷区介质分子碰撞微粒次数较少， 两侧分子碰撞次数和能量传递 的差异，就会使微粒产生由高温区向低温区的运动。这一现象称为热泳或温差泳。4、凝聚作用排烟中常含有水蒸汽、气态有机物等。随着温度降低，这些凝结成分就会被吸附在粉尘表面，使尘 粒彼此凝聚成较大的二次粒子，易于被液滴捕集。5、静电文丘里除尘器：（可除去1以m以下的尘粒）由收缩管、 喉管、扩散管组成。水从喉管周边均匀分布的若干小孔进入，在被通过这里的高 速含尘气流撞击成雾状液滴， 气体中的尘粒与液滴凝聚成较大颗 粒随气流进入旋风器和气体分离。在旋风分离器中，含尘的水滴与气流分离。袋式除尘是利用棉、毛或人造纤维等加工的滤布捕集尘粒的 过程。袋式

11、除尘器特点：1、除尘效率高；2、适应性强；3、操作弹 性大；4、结构简单。缺点：1、受滤布的耐温、耐腐等操作性能的限制；2、不适于粘结性强及吸湿性强的尘粒。袋式除尘的原理除尘过程当含尘气流穿过滤袋时，粉尘便捕 集在滤袋上，净化后的气体从出口排除。经过一段时间，启开空气反吹系统，粉尘被反吹气流吹入灰 斗。除尘机理1、筛过作用：当粉尘粒径大于滤布孔隙或沉积在 滤布上的尘粒间孔隙时，粉尘即被截留下来。2、惯性碰撞：当含尘气流接近滤布纤维时， 气流将绕过纤维， 而尘粒由于惯性作用继续直线前进，撞击到纤维上即会被捕集。3、扩散和静电作用：小于1微米的尘粒，在气体分子的掩击 下脱离流线，象气体分子一样作布

12、朗运动， 如果在运动过程中和 纤维接触，即可从气流中分离出来，这种现象称为扩散作用。4、重力沉降：当缓慢运动的含尘气体进入除尘器后，粒径和 密度大的尘粒，可能因重力作用自然沉降下来。大气污染控制工程试题库一、选择题（每小题 4个选项 中，只有1项符合答案要求，错选、多选，该题不给分） 1.以下 对地球大气层结构的论述中，错误的是（）oA.对流层的厚度随地球纬度的增加而降低。B.暖层空气处于高度的电离状态，故存在着大量的离子和电子。C.平流层的气温几乎不随高度变化。D.中间层的气温随高度的增加而增加，该层空气不会产生强 烈的对流运动。2.目前，我国排放大气污染物最多的是（）。A.工业生产。B.化石燃料的燃烧。C.交通运输。D.生态环境破坏。3.