大气污染与控制复习要点

1、大气污染与控制复习要点第一章 概论环境、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：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。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。目前最突出的全球环境问题有哪些？答：气候变化：全球变暖；臭氧层耗竭：酸雨；淡水资源短缺及水污染；海洋污染；土地退化与沙漠化；生物多样性减少；危险废物与有害化学品扩散。试简述人与环境的关系。

2、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。 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

3、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。试阐述臭氧层耗竭的成因，危害及治理措施。成因：来自于太阳的高能量的紫外辐射在到达地球表面之前，其中高能的紫外线使得高空中（离地面10公里以上）的氧气分

4、子发生分解，产生的氧原子具有很强的化学活性，因此能很快与大气中含量很高的氧分子发生进一步的化学反应，生成臭氧分子。而人类活动产生的大量消耗臭氧层物质，即ODS，如：氮氧化物、氟氯烃化合物及其他痕量气体进入臭氧层可长期、稳定地存在于高空，经光解产生活性氯自由基（C1）及氯氧自由基（C10），再起催化剂作用使臭氧（O3）不断耗损。其中氟氯烃化合物是致使其耗竭的祸首（尤其是氟里昂）。危害：直接危害人体健康；破坏生态环境和农林牧渔业等。试阐述酸雨的成因，危害及治理措施。成因：一方面是由于自然原因，如：火山爆发时，喷出大量的硫化物；海水及湖水释放的硫化氢；动植物分解後释出的有机酸；泥土中的微生物及海藻释

5、放之硫化氢及氮化物等，都会使雨水之pH值降至5.0左右。另一方面是由于人为原因，工业化後大量使用燃料，燃烧过程中产生出来的二氧化硫，氮氧化物及氯化氢等等，这些污染物被排放至大气当中，经光化学反应生成硫酸、硝酸等酸性物质，使得雨水之pH值降低，形成酸雨。危害：可以使河湖水酸化，影响鱼类生长繁殖，乃至大量死亡，而且使土壤酸化，危害森林和农作物生长，腐蚀建筑物和文物古迹，并危害人类健康等。措施：开发新能源，如氢能，太阳能，水能，潮汐能，地热能等；使用燃煤脱硫技术，减少二氧化硫排放；工业生产排放气体处理后再排放；少开车，多乘坐公共交通工具出行；使用天然气等较清洁能源，少用煤；改进发动机的燃烧方式。酸雨

6、的概念答：酸雨：小于5.6的酸性湿沉降，包括酸雨、酸雾和算雪等。可持续发展的概念答：可持续发展的基本原则：既要满足当代人发展的需要又不危及后代人满足其发展的需要。试从应用的角度（重点记忆“科技”角度）来理解可持续发展的概念，结合相应的应用领域。答：生态角度：保护和加强环境系统的生产和更新能力；社会角度：改进人类的生活质量，同时不要超出支持发展的生态系统的负荷能力；经济角度：在保护自然资源的质量和其所提供服务的前提下，使经济发展的净效益增加到最大限度；科技角度：转向更清洁、更有效的技术-尽可能接近“零排放”或“密闭式”工艺尽可能减少能源和自然资源的消耗伦理角度：不应当损害后代人维持和改善其生活标

7、准的能力。试给出“可持续发展原则”体现出来的环保上的两个原则。答：人类从环境中摄取的物质不能超过环境的再生能力；人类排放到环境中的污染物质不能超过环境的自净能力。八大公害事件分别是什么？它们具体是由什么原因引起的？哪些属于大气污染，哪些属于水污染，即它们分别属于哪种类型的污染？答：马斯河谷事件：1930年12月15日，比利时马斯河谷工业区处于狭窄盆地中发生气温逆转，工厂排出的有害气体在近地层积累造成该事件。多诺拉事件：1948年10月2631日，美国宾夕法尼亚州多诺拉镇。该镇处于河谷，10月最后一个星期大部地区受反气旋和逆温控制，加上2630日持续有雾，使大气污染物在近地层积累。二氧化硫及其氧

8、化作用的产物与大气中尘粒结合是致害因素。洛杉矶光化学烟雾事件：20世纪40年代初期，美国洛杉矶全市50多万辆汽车每天消耗汽油约1600万升，向大气排放大量碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳。该市临海依山，处于50千米长的盆地中，汽车排出的废气在日光作用下，形成以臭氧气为主的光化学烟雾。伦敦烟雾事件：1952年12月58日英国伦敦市，伦敦型烟雾是由居民、工厂取暖排放的煤烟和冬季早晨的雾相伴而生。构成这次事件的一次污染物是SO2和煤尘，其二次污染物主要是硫酸雾和硫酸盐气溶胶。硫酸雾是大气中的SO2在相对湿度比较高、气温比较低，而且又有煤烟颗粒物存在时所发生的催化反应而形成的。四日市哮喘事件：1961年

9、，日本四日市。1955年以来，该市石油冶炼和工业燃油产生的废气严重污染城市空气。重金属微粒与二氧化硫形成硫酸烟雾。米糠油事件：1968年3月，日本北九洲市、爱知县一带生产米糠油时所用的脱臭热载体多氯联苯作，由于生产管理不善，混入米糠油中，人食用后会中毒。水俣病事件：19531956年，日本熊本县水俣市甲基汞的工业废水污染水体，使水俣湾和不知火海的鱼中毒，人食毒鱼后受害。痛骨病事件：19551972年，日本富山县神通川流域锌、铅冶炼工厂等排放的含镉废水污染了神通川水体。两岸居民利用河水灌溉农田，使稻米含镉，居民食含镉稻米和饮用含镉水而中毒。试阐述大气结构的两种分法。答：按空气污染气象学中，气流对

10、人类影响的密切程度来划分：分为大气边界层（距离地面一千米左右，地面状况对其有阻滞作用）和自由大气。根据气温在垂直方向的变化情况，将大气圈分为对流层（地表1618km）、平流层（对流层顶5055km）、中间层（平流层顶8085km）、暖层（中间层顶800km）和散逸层（800km以外）五层。13 试阐述对流层与平流层的特点答：对流层的特点：大气在水平和垂直方向上存在对流，空气发生强烈的混合；空气质量约占大气层总质量的3/4，含有一定量的水蒸气；云、雾、雨、雪、和雷电等天气现象都在这一次层发生；气温随高度的增加而下降。平流层的特点：从对流层顶到（3035km）的同温层，气温几乎不随高度而变化，同温

11、层上部气温随高度的增加而迅速增高；该层有厚约23km的臭氧层，能吸收大量紫外线；大气多处于平流流动状态，不利于污染物的扩散。14 试给出对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层的温度变化情况。答：对流层中气温随高度的增加而下降；平流层中：从对流层顶到（3035km）的同温层，气温几乎不随高度而变化，同温层上部气温随高度的增加而迅速增高；中间层气温随高度增加而迅速下降；暖层气温随高度增加而迅速上升；散逸层中距离地面越远，气温越高。15 现代大气由哪三部分组成？以及干洁空气的成分和比例是多少？答：现代大气由干洁空气、水汽和少量悬浮颗粒物组成。干洁空气的组成：氮（78.09%）、氧（20.95%）、氩（

12、0.93%）、二氧化碳（0.03%）。16 大气污染的概念。答：大气污染：由于人类活动或自然力（火山、海啸等）而排放到空气中的大气污染物（有害气体和颗粒污染物等），累积到超过大气的自净过程（稀释、转化、洗净、沉降等）所能降低的程度，在一定的持续时间内有害于生物和非生物的现象。17 试阐述大气污染的分类（重点记忆按污染物特征分类和按化学性质分类）。答：按影响范围分：局域性污染、地区性污染、广域性污染和全球性污染；按污染物特征分：煤烟型污染、混合型污染、石油型污染和特殊型污染；按放射性特征分：放射性污染和物理化学污染；按化学性质分：氧化型污染和还原型污染。按污染特征分类：煤炭型污染的一次污染物是烟

13、气、粉尘和二氧化硫。二次污染物是硫酸及其盐类所构成的气溶胶。石油型污染又称排气型或联合企业型污染其一次污染物是烯烃、二氧化氮以及烷、醇、碳基化合物等。二次污染物主要是臭氧、氢氧基、过氧氢基等自由基以及醛、酮和PAN(过氧乙酸硝酸脂)。混合型污染是指以煤炭为主，还包括以石油为燃料的污染源而排放出的污染物体系。此种污染类型是由煤炭型向石油型过渡的阶段，它取决于一个国家的能源发展结构和经济发展速度。特殊型污染是指某些工矿企业排放的特殊气体所造成的污染，如氯气、金属蒸汽或硫化氢、氯化氢等气体。按污染物的化学性质分类：还原型是指以煤、石油等为燃料所产生的大气污染，实质上就是第二种分类方法中的煤炭型和混合

14、型污染。伦敦烟雾事件氧化型是指以石油为燃料所产生的大气污染，实质上就是第二种分类方法中的石油型污染。洛杉矶光化学烟雾18 大气污染源的分类，按社会活动功能分为哪几类？答：按人类社会活动功能划分，分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源等；按源的形态划分，分为固定源和移动源；按源的几何形状划分，分为点源、面源和线源；按源离地高度划分，分为高架源和地面源；按源排放时间划分，分为连续源和间断源。19 试阐述我国城市污染现状。答：绝大多数城市以煤烟型为主，主要污染物为TSP（PM10）、SO2；少数特大城市（北京、上海、广州等）为煤烟与汽车尾气并重型污染，主要污染物为TSP（PM10）、

15、SO2、NOx（NO2）；大气污染南方重于北方；酸雨区分布广泛：长江以南、青藏高原以东的广大地区；四川盆地为酸雨重污染区；华中、华南、西南及华东地区酸雨面积占国土面积的30%。20 一次污染物和二次污染物的概念是什么？答：一次污染物：直接从污染源排入大气的各种气体、颗粒物质等。二次污染物：某些一次污染物在大气中与其他化学物结合而发生化学反应产生的新的污染物。21.给出大气中气态污染物的分类。大气中气态污染物的分类污染物种类一次污染物二次污染物含硫化合物SO2、H2SSO3、H2SO4、硫酸盐含氮化合物NO、NH3NO2、HNO3、硝酸盐碳氢化合物C1C3醛、酮、过氧乙酰硝酸酯含碳化合物CO、C

16、O2无卤素化合物HF、HCl无22.颗粒物、总悬浮颗粒物TSP、飘尘（或称可吸入颗粒物/PM10）和降尘的概念分别是什么？颗粒物：悬浮在大气中的微粒之统称。总悬浮颗粒物TSP：指空气动力学当量直径小于等于100微米的所有固体颗粒物。飘尘PM10：指空气动力学当量直径小于等于10微米的所有固体颗粒物，又称可吸入颗粒物。降尘：指空气动力学当量直径大于10微米的固体颗粒物。23.大气污染控制标准有哪四类标准？分别有什么作用？答：大气环境质量标准 ：以保障人体健康和正常生活条件为主要目标，规定出大气环境中某些主要污染物的最高允许浓度。大气污染物排放标准 ：以实现大气环境质量标准为目标对污染源排放的污染

17、物做出限制。其作用是直接控制污染源排出的污染物浓度或排放物以防止大气污染。大气污染物控制技术标准 ：大气污染物排放标准的一种辅助规定。它根据大气污染物排放标准的要求结合生产工艺特点，对必须采取的污染控制措施加以明确规定。大气污染警报标准 ：大气环境污染恶化到必须向社会公众发出一定警报的标准。24. GB3095-1996环境空气质量标准是如何划分空气质量功能区域的？答：一类区为自然保护区、风景名胜区和其它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。25. GB16297-1996大气污染物综合排放标准中规定的三类指标

18、分别是什么？答：通过排气筒排放废气的最高允许浓度；按排气筒高度规定的最高允许排放速率；规定无组织排放的监控点相应的监控浓度限值。26.简答：大气污染综合防治措施。答：全面规划、合理布局；利用大气的自净能力；发展植物净化；减少或防止污染物的排放；污染物的治理；严格环境管理、保证必要的环保投资。第二章 燃烧与大气污染1.试阐述燃料的分类。答：燃料分为常规燃料和非常规燃料。其中常规燃料又分为固体燃料（煤）、液体燃料（石油）和气体燃料（天然气）。2.请阐述煤的分类。答：煤按品质和沉积年代分为：褐煤、烟煤、无烟煤。其中无烟煤品质最好，但成焦性极差。3.阐述煤的表示方法。答：煤的组成通常包括水分、灰分、挥

19、发分以及碳、氢、氮、硫和氧等。煤的成分的表示方法如下图所示：其中收到基ar、空气干燥基ad、干燥基d、干燥无灰基daf4.阐述煤的组成及分析方法。答：煤的工业分析：煤的组成为水分（外部水分、内部水分）、灰分（SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等）、挥发分（氢气、碳氢化合物、一氧化碳、硫化氢等）和固定碳。煤的元素分析：煤的组成为碳、氢、氮、硫、氧等。5.煤中硫的存在形态有哪些？其中哪些是可燃硫，哪些是非可燃硫？答：煤中的硫通常以硫化铁硫、有机硫、硫酸盐硫和单质硫的形态存在。其中硫化铁硫、有机硫和单质硫属于可燃硫，硫酸盐硫属于不可燃硫。6.燃料完全燃烧需具备的四个条件分别是什么？答：空气条件

20、；温度条件；时间条件；燃料与空气的混合条件。7.燃烧过程中的“三T”指的是什么？答：温度（Temperature）、时间（Time）和湍流（Turbulence）。8.简答计算燃料燃烧的理论空气量，建立燃烧化学方程式的基本假定是什么？答：空气仅由氮、氧组成，其中氮79%、氧21%；燃料中的固定态氧可用于燃烧；燃料中的硫主要被氧化成SO2（无SO3）；燃料中的氮主要转化为N2（无NOX）。 9.燃烧过程中二氧化硫的形成来源有哪些？答：气体燃料中S以H2S形式存在；液体燃料中S以有机硫形式存在；固体燃料中S以三种形式存在：（FeS、硫单质、有机硫）。10.如何控制燃烧过程中产生的硫氧化物？答：前控

21、制（燃料脱硫）：通过重力分选或其他方法进行煤炭洗选；通过气化或液化（包括直接液化和间接液化）进行煤炭转化（脱碳或者加氢，改变碳氢比，转化为清洁的二次燃料）；通过直接或间接方法对重油进行脱硫（选用适当催化剂脱碳或者加氢）。中控制（过程中控制）：循环流化床：煤炭与固硫剂混合均匀后进入燃烧室，并在其中以流化态进行燃烧如循环流化床等。型煤固硫，如下： 后控制（末端控制）：湿法即用吸收液去除硫氧化物；干法即用吸附剂去除低浓度的硫氧化物。 11. 燃烧过程中NOx的形成方式有哪些？答：燃料型NOx：与燃料中氮元素的含量成正比；与供氧量成正比。热力型NOx（温度型NOX）：与温度的关系密切， t1500时，

22、热力型NOx生成很少；t1500时，热力型NOx生成量显著增加。12.如何控制燃烧过程中产生的氮氧化物？答：前控制：燃煤中的N以环状、链状有机化合物形式存在，前处理较难。中控制：两个原则即控制空气量和控制温度。过程控制有两种方法：两段式燃烧和烟气再循环燃烧。后控制即末端控制：如吸收法、催化转化法、变压吸附法等。第三章 大气污染控制的基础知识1.单一粒径的测定方法有哪四种？每种方法分别测定什么粒径？答：单一粒径的测定方法有：显微镜法、筛分法、光散射法和沉降法。显微镜法用来测定：定向直径dF，也称菲雷特直径、定向面积等分直径dM，也称马丁直径、投影面积直径dA，也称黑乌德直径。根据黒乌德测定分析表

23、明，同一颗粒的dFdAdM。筛分法用来测定：筛分直径，即颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度。光散射法用来测定：等体积直径dV。沉降法用来测定：斯托克斯直径ds、空气动力学当量直径da。2.掌握粒径分布的三种表示方法，每种方法要会计算个数频率、质量频率、频率、频率密度、筛下累积分布、筛上累积分布及频度等。3.掌握众径、中位径及算术平均径。答：平均粒径的定义算术平均径：粒子群中颗粒直径的总和除以粒子群数；中位径：粒子群中把颗粒质量平分一半的颗粒直径；几何平均径：粒子群中n个颗粒粒径的乖积开n次方根；加权平均径：粒子群中各颗粒的直径乖以相应的质量分数加和而成的平均粒径；众径：粒子群中数量最多的粒子的直径

24、；当频度分布曲线是对称性分布时（如正态分布），算术平均径、中位径和众径具有相同值；对于频度分布曲线是非对称性时，众径中位径算术平均径4.掌握函数法中的三种函数分布的概率密度函数和频度函数公式等。5.名词解释：休止角（安息角）、滑动角，影响粉尘安息角和滑动角的主要因素有哪些？答：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。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。 影响粉尘安息角和滑动角的主要因素：粉尘粒径、含水率、颗粒形状、颗粒表面光滑程度、粉尘的粘附性。6.名词解释堆积密度及真密度，给出他们的应用场合。答

25、：真密度：将粉尘颗粒表面和其内部的空气排出后测得的粉尘自身的密度，用p表示，通常用于研究尘粒在气体中的运动、尘粒终端沉降速度公式中的密度、除尘装置的选型等。真密度大于堆积密度。堆积密度：包含粉体颗粒间气体空间在内的粉体密度，用b表示。计算灰斗体积、粉体容积时用它。7.净化装置的性能指标有哪些？答：净化装置的性能指标主要包括技术指标和经济指标两方面。技术指标主要有：处理气体流量、净化效率和压力损失等。经济指标主要有：设备费、运行费和占地面积等。8.会计算分级效率和总效率。9.掌握粉尘的物理性质（粘附性等）。答：粘附性（粉尘的粘附现象）粘附力有三种：分子力（范德华力）、毛细力、静电力（库仑力）。粉

26、尘层的断裂强度：表征粉尘粘性的基本指标有：不粘性、微粘性、中等粘性、强粘性。爆炸性（化学爆炸）爆炸极限（上限、下限）根据粉尘的爆炸性可将粉尘分为两类：含灰分少，堆积时不易燃烧，但其悬浮物易爆炸；含灰分多，堆积时不可能燃烧，其悬浮物只有在高温长期作用下才会燃烧，但不会爆炸。 第四章 机械式除尘器1.四大类除尘装置分别是什么？原理和去除对象有什么区别？答：机械式除尘装置、电除尘装置、过滤式除尘装置、湿式除尘装置机械式除尘装置：是利用粉尘的质量力（重力、惯性力、离心力）来实现去除粉尘的功能。常用于除尘流程中的预除尘和一级除尘，主要去除一些质量和密度比较大的粗大颗粒。电除尘装置：是利用粉尘的库仑力和静

27、电力来实现去除粉尘的功能。过滤式除尘装置：是通过多孔纤维或颗粒性物料对粉尘进行阻截拦截，来实现去除粉尘的功能。湿式除尘装置：通过气液接触来实现气固分离。2.机械式除尘装置有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器，试阐述三种除尘设备的除尘机理及特点。答：重力沉降室工作原理：通过重力作用使尘粒从气流中分离的一种除尘装置。含尘气流进入重力沉降室后，由于扩大了流动截面积而使气流流速大大降低，使较重的颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。特点：重力沉降室主要优点是结构简单、造价低廉、耗能小。适用于净化密度大、粒径粗的粉尘，去除30一50um的粉尘，效率达60一80，但对小于5um的粉尘净化效率几乎等于0。惯性除尘

28、器工作原理：使含尘气流与挡板相撞，或使气流急剧地改变方向，借助其中粉尘粒子的惯性力使粒子分离并捕集的一种装置。特点：惯性力除尘器一般多作为高效除尘器的前级除尘用它先除去较粗的尘粒或炽热状态的粒子。通常可除去粒径20-30um的尘粒。旋风除尘器 工作原理：离心力除尘器是利用离心力从含尘气体中将尘粒分离的设备。特点：旋风除尘器对小直径、高阻力的旋风除尘器离心力比重力大2500倍。对大直径、低阻力旋风除尘器离心力比重力大5倍。这类除尘器不能捕集小于5um的粉尘粒子，主要有离心式旋风除风器、离心式旋流除尘器和离心式动力除尘器。3.影响重力沉降室除尘效率的因素有哪些？答：提高沉降室除尘效率的主要途径：降

29、低沉降室内的气流速度；增加沉降室长度；降低沉降室高度4.惯性除尘器的除尘机理是什么？惯性除尘器有哪些特点？答：惯性除尘器的除尘机理：为了改善沉降室的除尘效果，可在沉降室内设置各种形式的挡板，使含尘气流冲击在挡板上，气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用，使其与气流分离。惯性除尘器按其结构及工作原理可分为冲撞式和折转式两大类。冲击式：靠粉尘颗粒高速冲击挡板后失速重力沉降来实现气固分离；主要捕集较粗的粒子。反转式：靠高速运动的气流突然转向时的离心惯性力来分离细小颗粒的；主要捕集较细的粒子。惯性除尘器的应用:多用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘；不宜净化粘结性粉尘和纤维性粉尘；多用于多

30、级除尘器中的第一级除尘，捕集1020m以上的粗尘粒。惯性除尘器的压力损失:一般为1001000Pa5.名词解释：临界分割粒径答：分割粒径:当Fr = Fc 时，处于平衡状态的粒子有50%的可能进入内涡旋，也有50%的可能移向外壁，它的除尘效率为50%，此时的粒径称为分割粒径dc50。6.简答：影响旋风除尘器性能的因素有哪些？答：二次效应（控制：通过环状雾化器将水喷啉在旋风除尘器的内壁上）；比例尺寸；烟尘的物理性质（气体的密度和粘度；尘粒的大小和比重；烟气的含尘浓度）；工作参数（入口风速；含尘浓度）。7.掌握层流式重力沉降室的设计。8.掌握旋风除尘器三种气流运动及内部压力分布规律。答：旋风除尘器

31、内的压力分布：全压和静压的径向变化显著，由外壁向轴心逐渐降低，轴心处静压为负压，直至锥体底部均处于负压状态。9.掌握重力沉降室除尘分级效率、总效率、能被百分之百去除粒子的最小粒径及终端沉降速度公式。第五章 电除尘器1.简答：电除尘器与其他除尘器相比有什么优点和缺点？答：电除尘器的主要优点：压力损失小，一般为200500Fa；处理气体量大，可达105106m3/h；能耗低，大约为0.20.4Wh/1000m3；对细粉尘有很高的捕集效率，可达99%；可在高温或强腐蚀性气体下操作。电除尘器的主要缺点：设备庞大，占地面积大；一次投资高；不易实现高比电阻和低比电阻粉尘的捕集。2.电除尘器的过程分为哪几步

32、？答：分为：（电晕放电）；气体电离；粒子荷电；粒子沉降；粒子清除。气体电离：在电晕极和集尘极之间施加直流高电压，使放电极发生电晕放电，气体电离生成大量的自由电子和正离子。粒子荷电：一般电晕极为负极，此时，正离子被电晕极吸引失去电荷，自由电子和随即形成的负离子受电场力的驱使向集尘极移动，并充满到两极间的绝大部分空间。含尘气流通过电场空间时，自由电子、负离子与粉尘碰撞并附着其上，便实现了粒子荷电。粒子沉降：荷电粒子在电场力（库仑力）作用下，向异性电极方向移动，在电极上进行电性中和，粒子沉积在电极上。粒子清除：集尘极表面沉积的粒子和附着在放电极上的少量粒子，隔一定时间需用机械振打等方法将其清除，使之

33、落入下部灰斗中，完成除尘过程。3.什么叫气体电离？答：气体电离：在电晕极和集尘极之间施加直流高电压，使放电极发生电晕放电，气体电离生成大量的自由电子和正离子。4.试阐述电子雪崩现象的形成过程。答：在一个由细导线和管状或板状集尘极形成的非均匀电场中，当直流电压足够高时，气体中原有的自由电子被加速到某一很高的速度，并通过碰撞使气体中性分子电离成为新的自由电子和正离子。这种过程以“雪崩”的速度增加，在极短的时间发生了无数次，导致在放电极附近产生大量的自由电子和正离子，这一过程通常称为“电子雪崩”。5.什么叫做电晕放电？答：在“电子雪崩”过程中，电晕极表面出现青紫色光点，并发出嘶嘶声，这种现象叫电晕放

34、电。6.离子荷电有哪两种形式？分别适用于什么条件？答：粒子荷电有两种类型：电场荷电和扩散荷电。电场荷电取决于粒子碰撞，因而适用于粗颗粒；扩散荷电取决于粒子热运动，因而适用于细颗粒。注：粒径小于0.15微米以扩散荷电为主，粒径大于1.0微米以电场荷电为主。7.驱进速度和有效驱近速度有什么区别？答：驱进速度：在电场中荷电粒子受到库仑力qEp和气流阻力3dp的作用，当这二力平衡时，可以达到一个稳定的电力沉降速度，即粒子驱进速度。有效驱进速度：实际中根据某种除尘器结构形式在一定运行条件下测得的总捕集效率值，代入分级效率方程=1-exp（-AQi），反算出相应的驱进速度，称为有效驱进速度，用p表示。8.

35、什么是负电晕？什么是正电晕？负电晕和正电晕有什么区别？他们各自适用于什么场合？答：若电晕极是负极，则产生的是负电晕；反之，是正电晕。产生负电晕的电压比正电晕低，且电晕电流大，工业用电除尘器一般均采用负电晕放电形式。正电晕损耗大，但臭氧产生量比负电晕少得多，仅为负电晕的110，为维护人体健康，用于空气调节的小型电除尘器多采用正电晕放电。9.影响电晕放电特性的因素有哪些？答：气体组成的影响：气体组成决定电荷载体分子种类。不同气体对电子亲和力不同，电负性不同，电子附着形成负离子的过程也不同。此外，不同种类气体离子在电场中迁移率也不同。对电子亲和力高和迁移率低的气体施加更高的电压，可改善电除尘器的性能

36、；温度和压力的影响：既可改变起晕电压，又能改变伏安特性。一种影响是压力升高和温度降低时，气体密度增大，起晕电压增高。另一种影响是改变离子迁移速率，从而改变伏安特性曲线；电极的形状；电极间的距离；粉尘的浓度、粒度、比电阻；电压的波形。10.谢尔提出的离子迁移率随哪三个因素增大？答：温度和场强不变时减小气体密度；气体密度和场强不变时提高温度；气体温度和密度不变时增大场强。11.影响粒子捕集效率的因素有哪些？答：有效驱进速度和粉尘的比电阻。12粉尘的比电阻是如何影响粒子的捕集效率的？答：粒子比电阻大小对电除尘器捕集效率影响很大。电除尘器运行的最适宜比电阻范围一般为（1042*1010）cm。如果粒子

37、比电阻过低，即导电能力强，则带负电的粒子到达集尘极后，不但未将负离子转移到集尘极上进行电性中和而被捕集，反而立刻放出所带负电荷、获得正电荷。若正电荷形成的斥力大于粒子的粘附力，则沉积的粒子又被排斥到气流中，形成重返气流，造成粒子沿着极板表面跳动着前进，最后被气流带出除尘器。石墨、碳黑和金属粉末等都属于这种低阻型粉尘。反之若粒子的比电阻过高，即导电性差，如水泥、铅、锌等，则称高阻型粉尘。这种粉尘到达集尘极后释放电荷很慢，并残留着部分电荷，这不但会排斥随后而至的带有同性电荷的粒子，影响其沉降，而且引起粉尘层空隙中的气体被电离，发生电晕放电。这种在集尘极上产生电晕放电的现象称为反电晕。另外电晕产生正

38、离子和负离子，正离子穿过极间区域向电晕极运动，会使集尘场强减弱，粒子所带负电荷部分被正粒子中和，粒子电荷减少，因而削弱了粒子的沉降，捕集效率显著降低。对于这种高阻型粉尘，可通过加入一些化学添加剂，如SO3、NH3、H2O和一些有机物进行调质。13.干法粒子清除和湿法粒子清除的对象分别是什么？两种方法各有什么优缺点？答： 湿式除尘器通过喷雾或溢流水等方式，使集尘极表面形成一层水膜，将沉积到极板上的尘粒带走。湿式清灰优点：可避免二次扬尘，达到很高的除尘效率，运行稳定，清灰的同时净化部分有害气体（SO2、HF等）湿式清灰缺点：操作温度低，存在含尘污水和污泥的处理问题。湿式清灰应用场合：一般只在低含尘

39、浓度和高除尘效率要求时采用。干式除尘器采用机械、电磁、压缩空气等振打清灰。干式清灰优点：处理温度高达350-450，有利于回收高价值颗粒物。干式清灰缺点：存在粉尘二次飞扬等问题。干式清灰应用场合：板式除尘器大多采用干式清灰。影响振打强度的因素：除尘器的容量、极板安装方式、振打方向、粉尘性质、烟气温度等。14.试推导德意希方程15.掌握粒子荷电、驱进速度、分级效率和总效率方程第六章 过滤式除尘器1.过滤式除尘器的分类及其代表装置？答：过滤式除尘器是用多孔过滤介质将气固两相流体中的粉尘颗粒捕集分离下来的一种高效除尘设备（简称过滤器）。根据过滤方式不同，可分为表面过滤和内部过滤两种方式。目前采用表面

40、过滤方式的除尘器主要是袋式除尘器，采用内部过滤方式的除尘器则主要为颗粒层除尘器。2.袋式除尘器与颗粒层除尘器的优缺点？答：袋式除尘器：优点：1.高效。对于微米、亚微米级的粉尘效率极高2.不受粉尘比电阻影响3.运行稳定。对不同流量及浓度的粉尘适应性强。问题：1.普通布袋不耐高温，特殊滤袋耐高温但成本较高2.不适于处理粘性含尘气体。3.不适于处理吸湿性气体。颗粒层除尘器：优点：1.耐高温、耐腐蚀、耐磨损2.不受粉尘比电阻影响3.滤料低廉易得，维护费用较低。问题：1.对细粉尘效率低2.阻力损失大3.过滤气速不宜过高。3.袋式除尘器的除尘过程及机理？答：除尘过程： 一阶段：清洁滤布 二阶段：粉尘初层

41、三阶段：清灰 机理：主要靠以下效应捕集粉尘： 筛分效应 碰撞效应 粘附效应 扩散效应 静电效应 重力沉降4.袋式除尘器的结构分类，各种结构类型的除尘器的特点及应用场合？（5种）答： 按滤袋形状：圆筒形、扁筒形。 圆袋受力均匀，连接简单，换袋容易； 而扁袋和圆袋相比，在同样体积内可多布置20%40%过滤面积的滤袋，在相同处理流量和粉尘负荷下，扁袋除尘体积较小。但为了保持形状，扁袋滤布内需加钢筋骨架支撑。按进气位置： 上进风、下进风。 含尘气体从除尘器上进风时，除尘沉降方向与气流方向一致，粉尘在袋内移动距离较远，粉尘层均匀，过滤性能好，但安装复杂，且配气室在壳体顶部，是除尘器高度有所增加。 采用下

42、进风时，颗粒较大的粉尘直接沉入灰斗，一般只有细粉尘与滤袋接触，因此滤袋磨损小，但容易造成清灰后细粉尘返混现象，重积附于滤袋表面，降低清灰效率，与上进风比，设计合理构造简单，造价便宜。按过滤方向：外滤式、内滤式 内滤式捕集的粉尘积于滤袋内层，外部为洁净气体侧，便于工人检查和换袋。 适用于机械清灰和逆气流清灰的袋式除尘器。外滤式除尘器的含尘气流首先进入滤袋外部，由外向内进行过滤，内部需设支撑骨架，适用于脉冲喷吹袋式除尘器、高压气流反吹袋式除尘器。按壳体密闭状态： 密闭式、敞开式 密闭式除尘器壳体为了防止外界空气漏入除尘器，壳体必须严格密封，并有足够强度。当除尘器设在风机压出段时，若处理的气体对环境和人体无影响，可以不密闭，甚至无需外壳，从而大大节省投资。但由于敞开式含尘气流首先进入风机，会加速风机磨损，故此种除尘器一般用于含尘浓度小于3g/m3 按清灰方式 简易清灰、机械振动清灰、逆气流反吹清灰、气环反吹清灰、脉冲喷吹清灰 联合清灰 其中机械振动和逆气流反吹风式属于间歇清灰方式，这种清灰方式不会伴随清灰而产生粉尘外逸现象，除尘效率较高。气环反吹式与脉冲喷吹式属于连续清灰方式，可不切断进气，但由于压力损失稳定，适于处理含尘浓度高的气体。4.干法除尘时，袋式除尘器和电除尘器选择时的限制因素？5.滤布的种类，要求及特点？答：滤布的一般要求：（1）滤布的容量大、透气性好、阻力损失低，分离