大气污染控制工程试题及答案

1、一、名词解释大气污染系：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，达到足够的时间，并因此而危害人体的舒适、健康和或危害生态环 境。大气稳定：垂直方向上大气稳定的程。气压梯：单位质的空气在气压场中受到的作用。空燃比：单位质燃燃烧所需要的空气质。干绝热直减：干空气土块绝热上升或下单位高时，温 低或升高的数直。二、填空题1、大气污染物侵入人体主要的途径：表明接触、食入含污 染物的物质和水、吸收被污染的空气。2、 湿法脱技术包括： 氧化镁湿法烟气脱、海水烟气脱 技术、湿式氨法烟气脱。3、目前，常用的除尘器分为：机械除尘器、电除尘器、袋 式除尘器、湿式除尘器四种。4、气态污染物控制

2、技术基础是 气体扩散 、气体吸收 、气体吸附、气体催化转化5、影响燃烧过程的因素是：空气条件、温条件、时间条 件、燃与空气的混合条件。三、简答题1、简述双模论模型的基本要点？答：(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动的气膜和液膜。溶质必须以分 子扩散形式从气主体连续通过这两个膜层而进入液相主 体0在相界面上，气液两相的浓总是相互平衡，即界 面上存在吸收阻。在层膜以外的气相和液相主体内，由于体的充分 湍动，溶质的浓基本上是均匀的，即认为主体内没有浓 梯存在，也就是说，浓梯全部集中在两层膜内。2、大气分为哪几层？分别有么特点？答：(1)对层：a虽然薄，但却集中整

3、个大气质的 3/4 和几乎全部水蒸气，主要的大气现象发生在这一层中，天 气变化最复杂。b大气温随高增加而低c空气具有强的对运动，主要是由于下垫面受热均匀及其本身特性 同造成的。D温和湿的水平分布士均匀。平层：气温虽高增高而增高，集中大部分臭氧，吸收紫外光，保护地球。中间层：气温虽高的升高而迅速低暖层：分子被高电离，存在大的子和电子。散层：气温很高，空气很稀薄，空气离子的运动速很高。3吸附法净化气态污染物时，吸附剂应具有哪些条件？ 答：a.要有巨大的内边面积。对同其体具有选择性的吸附作用。较高的机械强，化学与热稳定性。吸附容大。来源广泛，造价低。好的再生性能。4请简述电除尘器的工作原答：电除尘器

4、的原审计悬浮子荷电，带电子在电场内 迁移和捕集，以及将捕集物从集尘表面上清除三个基本过 程。高压直电晕是使子荷电的最有效办法。电晕过程发 生于活化的高压电极和接地极之间，电极之间的空间内形成 高浓的气体离子，含尘气通过这个空间时，尘在百分 之几秒的时间内因碰撞俘获气体离子而导致荷电。荷电子的捕集是使其通过延续的电晕电场或光的 放电的电极之间的纯静电场而实现。通过振扌丁除去接地电极上的灰层并使其入灰斗，当通过振扌丁除去接地电极上的灰层并使其入灰斗，当子为液态时，被捕集子会发生凝集并滴入下容器内。保证电除尘器在高效下运，必须使子荷电保证电除尘器在高效下运，必须使子荷电有效地完成子捕集和清灰等过程。

5、5、高斯扩散模式四点假设答：污染物在Y,Z轴上的分布符合高斯分布；在全部空间中风速是均匀的，稳定的；源强是连续均匀的；在扩散过程中污染物的质是守恒的。四、计算题1、已知重油元素分析结果如下：（质分数）C： 84.0%H： 10%0： 2.4% N： 021% S：O09 6% ，空气中 a =11，求燃烧1千克重油所需要的实际空气。解: 1千克重油中含有C：840g所需02的为：840十12二70mol ；H:100g 所需 02 的为： 100 十 4 二 25mol ； 0：24g,转化成 02 为：24十32二0.75mol ；N:21g所需02的为： 2.1 十 14 二 0.15mo

6、l ； S：096g所需02的为：0.96 十 32 二 0.03mol ；所以论需氧 为：70 + 25-0.75 + 0.15 + 0.03 二 94.43mol ；设 0：N二1 ： 3.78 刚论空气为 :（1 + 3.78）x94.43 = 451.38mol ； 所需的实际空气为:451.38xl.l二496.52mol。2、某冶炼厂的烟囱高62米，烟云抬升高为 13 米, S02排放速为30 xio5mg/h。假定烟气在烟道口采用脱技术，脱效为 85%:试估算排放后下风向1km处的SO2地面浓。2计算出地面最大浓以及其出现距离。解 ： (1) SO 解 ： (1) SO 源强2#

7、 为：Q =30 xl053600 x (1 - 0.85) = 125mg / sP(1000,0,75)二 dfcX瞅壬)二 3.14x3x55.26x 26.2 X二倔015吨/m3Pmax旦Pmax旦x竺兀pH 2 e Ay2x125x 2620 = 0.000823mg / m 33.14 x 3 x 752 e 55.26Az|x = xAz|x = x75=53.03mPmax名称解释空气过剩系数：实际空气与论空气之比。空燃比：单位质燃燃烧所需要的空气质。 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 次污染过一系化物之间经过一系化学或光化学反应而 生成的与一次污染物性质

8、同的新污染物质。干绝热直减：干空气土块（包括夫饱和的湿空气土块），绝热上升或下单位高（通常取 100m时），温低或升高的数值。大气稳定：是指在垂直方向上大气稳定的程，即是否于发生寸。二、填空1、燃烧过程的“3T是指：温、时间、湍。2、按照湍形成原因可分为两种湍：一是由于垂直方向温分布均匀引起的热湍，其强主要取决于大气稳 定；二是由于垂直方向风速分布士均匀及地面粗糙引丨起 的机械湍，其强主要取决于风速梯和地面粗糙。实 际的湍是上述两种湍的叠加3、常用的除尘器可分为：机械除尘器、电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器4、烟囱有效高为烟囱有效高与烟气抬升高之和5、粉尘物性指标：粉尘的密、安息角与动角、比表

9、 面积、含水、jj润湿性、荷电性与导电性、粘附性及自 然性 和爆炸性三、简答1、高斯扩散模式足于哪种湍扩散论？它的主要假设是么？答:湍统计论。 主要假设有四点：（1）污染物浓在 y、 z轴向上的分布符合高斯分布（正态分布）。（2）在全部空 间中风速是均匀的，稳定的。（3）源强是连续士均匀地。（4） 在扩散过程中污染物质的质是守恒的。2、目前我国城市大气污染日趋严重，主要化石燃燃烧、 工业生产过程、交通运输造成的，控制大气污染应采取哪些 措施？答：1、化石燃燃烧，对于煤炭来说，一是煤炭的固态加 工；二是煤炭的转化（包括煤气化、煤的液化）。对于石油 来说可采用直接脱和间接脱。2、工业生产过程中的尘

10、、二氧化、氮氧化物可分别采用除尘设备除尘，干法脱和湿法脱方法消除二氧化选 择性催化还原法和选择性非催化还原法消除氮氧化物。3、3、交通运输污染可采用三效催化转化器净化汽油机排气 中的CO、CH、NOX采用过滤捕集法和催化转化法净化柴油 机排气中的NO*和碳烟.3、烟气脱硝技术有哪些方面？答：选择性催化还原法(SCR)脱硝、选择性非催化还原法(SNCR)、吸收法净化烟气中的NO*、吸附法净化烟气中的NOx4、简述吸附再生的方法。1、排放管直径越小，de越小，除尘效越高；2、筒体直径D越小，子所受的离心越大，其效越高， 但D过小，子容出现二次逃，效反而下；3、锥体适当加长，可以提高效；4、除尘器下

11、部的严密性好，会引起除尘效的下。四、计丄算1.某电厂排放出的烟气温为453K，压为 95Kpa，每分钟排出的湿烟气体积为10000方米，其中除去水的部分的体 积分数为92.63%，用奥萨特仪测得烟气中各组份的体积分 数分别为：C02为10. 6%,02为7. 9%，没有测出CO，该厂污 染物排放浓为21.9kg/m八3.求在该测定条件下污染物的排放浓（修正为全球监测系统网的标准状况）。解:该亥条件下干烟气的为10000 x0.9263 = 9263m八3/min该测定条件下在干烟其中的污染物浓为：21.9x10八6/9263mg/m八3 = 2364.2mg/m八3全球监测系统网的标准状况为2

12、98k和101325pa，所以修正 后的浓为：2364.2x101.325x453/（95x298）= 3833.2mg/m八32.计算庚烷（C7H16）在论空气条件下燃烧室的燃/空气质比，并确定燃烧产物气体的组成。解：庚烷在论空气条件下燃烧，可表示为：C7H16 +11 (02+3 78N2) 7C02 + 8H20 + 41.58 N2燃每摩尔燃燃烧需要 11mol的空气，庚烷的摩尔质为100 g/mol,因此，论空气下燃烧时燃/空气的质(mf/ma) s=100/11(32+3.78x28)=100/1164.24=0.0859 燃烧产物总物质的为(7+8+41.58) mol=56.5

13、8mol。因此， 庚烷燃烧产生的烟气组成为：yCO2 = 7/56.58=0.1237=12.37%yH2O = 8/56.58=0.1414=14.14%yN2=41.58/56.58=0.7348=73.48%大气试题一 填空题燃烧烟气主要由悬浮的少颗物，燃烧产物，夫燃烧和 部分燃烧的燃，氧化剂及惰性气体等组成。典型的烟形状有波形，锥形，扇形，漫烟形， ，其中 扇形烟发生在烟|囱出口处逆温层中。工业上广泛应用的吸附剂主要有：活性炭，活性氧化铝， 硅胶白土和沸石分子筛。从废气中去除气态污染物控制气态污染物向大气的排 放常常涉及气体吸收，气体吸附，气体催化转化等单元操 作。粉尘的安息角和动角是

14、评价粉尘动特性的一个重要指标。名词解释空气过剩系数：实际空气与论空气之比。相对湿：空气的绝对湿占同温下饱和空气的绝对湿 之百分比。干绝热直减：干空气土块绝热上升或下单位高时，温 低或升高的数直，分级除尘效：除尘装置对某一径或径间隔内粉尘的 除尘效。煤炭气化：在一定的温和压下，通过加入气化剂使煤 转化为煤气的过程。简答题空气/燃比对燃烧过程形成的污染物种类和总有么影响？答：低空燃比时，燃燃烧完全，形成CO和HC，NOx排放很少；高空燃比时，燃燃烧充分，火焰温高， CO和 HC 排放很少, NOx生成较高；存在-个最佳点，CO、HC和 NOx的排放总最低。影响燃烧过程的主要因素空气条件温条件时间条

15、件燃与空气混合条件高斯扩散模式四点假设污染物在Y,Z轴上的分布符合高斯分布；在全部空间中风速是均匀的，稳定的；源强是连续士均匀的；在扩散过程中污染物的质是守恒的。4分析旋风除尘器原以及结构寸其除尘效的影响。答：机：是用旋转气产生的离心使尘从气中分离的，用来分离径大于5-10im以上的的颗物。a）排放管直径越小，de越小，除尘效越高；b）筒体直径D越小，子所受的离心越大，其效越高； 但D过小，子容出现二次逃，效反而下；e）锥体适当加长，可以提高效；d）除尘器下部的严密性好，会引起除尘效的下。化学吸附的特征吸附有很强的选择性；吸附速较慢，达到吸附平衡 需相当长的时间；升高温可提高吸附速。物吸附的特

16、征答：吸附质与吸附剂间发生化学反应；吸附过程极快，参与吸附的各相间常常瞬间即达平衡；吸附为放热反应；吸附剂与吸附质间的吸附强，当气体中吸附质分压 低或温升高时，被吸附的气于从固体表面出，而改变气体原来的性质。试论述气体中氧化物的控制技术答: （1）控制 S02 的排放;（2） 采用低燃和清洁能源来替代含成份较高的能源；（3）燃脱，燃烧过程脱 和夫端尾气脱； （4）增加绿化面积，增大自然净化能。 四计算题已 知 某 种 烟煤 的 组 成 为 :Cdaf84.54%, Odaf8.04%,Hdaf4.84%, Ndafl.26%,Sdafl.32%,Ad21.32%,War3.06%. 试计算燃烧

17、1kg该种煤所需的论空气和产生的论烟气（假定空气中含水分） 。解：收到基的成分组成War：3.06%Aar：a - 3.06%)*21.32% = 20.67%Car:(1 -3.06%)*(1 - 21.32%)*84.54% = 64.48%Oar:(1 - 3.06% - 20.67%)* 8.04% = 6.13%Har: (1 - 3.06% - 20.67%)* 4.84% = 3.69%Nar: (1 - 3.06% - 20.67%)* 1.26% = 0.96%Sar: (1 - 3.06% - 20.67%)* 1.32% = 1.01%以1kg烟煤为基准组分质（g）摩尔数

18、 (mol )需02 (mol)生烟气(mol)C644.853.7353.7353.73(C02)H36.936.99. 22518.45(H20)061.33.831.9160N9.60.68600.343(N2)S10.10. 3160. 3160.316(S02)H2030.61.71.71.7(H20)需氧为(53.73+9.2251.916+0.316 ) mol=61 355mol需论空气(61. 355*4. 87)=293 28mol烟气(53. 73+18.45+0.343+0. 316+1.7)+61.355*3. 78=30646mol2.某一工业锅炉烟囱高30m，直径

19、0. 6m,烟气出口速为 20m/s,烟气温为 405k,大气温为 293k，烟囱出口处风速 4m/s,S02排放为 10mg/s.计丄算中性大气条件下SO2的地面 最大浓和出现的位置。解 ：( 1 )用 Holland 公式算烟气抬升高V DT - T HYPERLINK l bookmark22 o Current Document AH =(1.5 + 2.7 _S匕 D)=-TUts20 * 0.64(1.5 + 2.7*405 - 293405*0.6) = 5.84m有效高H = H +AH = 35.84mS地面 最大浓2Q兀 UH 2 eo* _joyx = x=Pmax 2

20、235-84 = 25.34m查表4一4 ，与z对应的下风向距离x=745.6m，相应=50.1m.2Q兀 UH 2 eo* _zoy=0.000231mg/m3出现在下风向745.6m处。大气污染控制工程考试题1120662 班 27、29、30、31、32、34、35、36 提-、填空 TOC o 1-5 h z 1、全球性大气污染问题目前主要包括、和C。2、 燃烧过程的“3T指的是、和3、决定污染物在大气中扩散稀释的最直接最本质的因素 和。4、 机械除尘器包括、和。5 、按罩口气动方式可将集气罩分为二、名词解释1、大气污染物：2、空燃比：3、大气稳定：4、分级效：5、挥发性有机物（VOC

21、S）:三、简答题1、简述静电除尘器的除尘机？2、简述文丘洗涤器的除尘机？3、试述石灰石/石灰法湿法烟气脱的工艺程及原?4、烟气脱硝技术有哪些技术？并举一具体说明其机Q5、简述太原市的主要大气污染源有哪些？如何控制？四、计算题1、已知重油成分分析结果（质分数）如下：C:85.5%;H:11.3%;0:2.0%;N:0.2%;S:1.0%试计算：（1）、燃油1Kg所需的论空气和产生的论烟气0（2）、干烟气中S0的浓和 C0的最大浓。（3 ）、当空气的过剩为10%时，所需的空气及产生的烟气。2、某城市火电厂的烟囱高100m，出口内径5m，烟气出口速 13m/s，烟气温 373K，250m3/s，烟气

22、出口处平均风速为4m/s，大气温 293K。试 求夏季平均气压1382 29hPa，计算有效源高。（推 荐抬升公式 H=n0Qn1HHsn2/u，Qh 2 21000Kw，n0=1.303,n1=1/3,n2=2/3）。参考答案-、填空1、温室效应臭氧层破坏酸雨2、温 时间湍3、风湍4、重沉室惯性除尘器 旋风除尘器5、吸气式集气罩吹吸式集气罩二、名词解释1、大气污染物：指由于人类活动或自然过程排入大气的，并对人和环境产生有害影响的物质。2、空燃比：单位质燃燃烧所需要的空气质。3、大气稳定：指在垂直方向上大气稳定的程。4、 分级效：指除尘装置对某一径dpi或径间隔dp内粉尘的除尘效。5、挥发性有

23、机物（VOCS）:特定使用条件下具有相应挥发性的全部有机化合物的统称。三、简答题1、答：在放电极与集尘极之间施加直高电压，使放电极附近发生电晕放电气体电离生成大的子和随即形成的负离子则因受电场的作用向集 尘极移动，并充满到两极间的绝大部分空间，含 尘气通过电场空间时，自由电子、负离子与粉 尘碰撞并附着其上，使粉尘荷电，荷电粉尘在电 场中受库仑的作用向集尘极移动，经过一定时 间后到达集尘极表面，放出所带电荷而沉积其上， 集尘极表面上的粉尘沉积到一 定厚后，用机械 振打等方法将其清除掉，使之入下部灰斗中。 答：含尘气体由进气管进入收缩管后，速逐渐增大。气的压能逐渐转变为动能，在喉管入口 处，气速达

24、到最大，洗涤液（-般为水）通过沿 喉管周边均匀分布的喷嘴进入，液滴被高速气 雾化和加速。微细颗以与气相同的速进入 喉管，洗涤液滴的轴向初速为，由于气曳在喉管部分被逐渐加速，在液滴加速过程中， 由于液滴与颗之间惯性碰撞，实现微细颗的 捕集，在扩散管中，气速减小和压的回升， 使以颗为凝结核的凝聚作用的速加快，形成直径较大的含尘液滴，被低能洗涤器或除雾器捕 集下来。3、答：石灰石/石灰法湿法脱工艺系统主要有：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水 系统、排放系统组成。其基本工艺程如下：锅炉烟气除尘器除尘后，通过增压风机温后进入 吸收塔。在吸收塔内烟气向上动且被向下动 的循环浆液以逆方式洗涤。

25、循环浆液则通过喷 浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中，在吸收塔中， 石灰石与二氧化反应生成石膏，这部分石膏浆 液通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。经 过净化处的烟气经两级除雾器除雾在此处 将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。最后，洁 净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。脱过程 主反应1S02 + H2O H2SO3溶解吸收反应 CaC03 + H2SO3 CaS03 + C02 + H20 中和 反应 CaS03 + 1/2 02 CaS04 氧化反应4、答：目前烟气脱硝技术有选择性催化还原法(SCR)脱硝、选择性非催化还原法( SNCR)脱硝、吸收 法净化烟气中的N0、吸附法净化烟气中的N0。X

26、X如选择性催化还原法（SCR）脱硝：SCR过程是以氨作还原剂，通常在空气预热器的上游注入含NOx的烟气。此处烟气的温约 290400C，是还原反应的最佳温。在含有催化剂的反应器内NOx 被还原为N和水。25、答案四、计算题1、解：1、解：1kg燃油含：重（g）摩尔数（g）C85571.25H113-2.555.25S100. 3125H2O22.51. 25N元素忽。需氧数（g）71.2527. 6250. 312501）论需氧71.25+27.625+0.3125=99 1875mol/kg设干空气O : N体积比为1 : 3.78，则：2 2论空气99.1875x4.78=47412mol

27、/kg 重油。即 474.12x22.4/1000=1062msN/kg 重油。烟气组成为 CO ：71.25mol0 ：55.25+1.25=56.50mol，2 2SO : 0. 1325mol，N ： 3. 78x99.1875=37493mol 。2 2论烟气71. 25+56.50+0.3125+374.93=50299mol/kg即 502.99x22.4/1000=11.27 msN/kg 重油。 干烟气为502.99 56.50=446.49mol/kg 重油0SO2百分比浓为0. 3125/446.49=0.07%2空气燃烧时CO2最大浓为 71. 25/446.49=15.

28、96%2过剩空气为10%时，所需空气为 1. 1x10.62=11 68m3N/kg 重油,产生烟气为 11. 267+0.1x10.62=12.33 msN/kg 重油。2、解：烟气热释放：Q =0. 35PaQvT -T /T =0.35* 1382.29*250*(373-293)/37Hs a S3=25914Kw因为 Qh221000Kw所以H=n0QmHHsn2/u=1.303*25914八 1/3 *1001/3/4=207 7m刚有效源高：H=Hs+AH=100+207.7=3077m大气污染控制工程试题一名词解释1、大气污染：系指由于人类活动或自然过程使得某些 物质进入大气中

29、，呈现出足够的浓， 达到足够的时 间，并因此而危害人体的舒适、健康和人们的，甚至危害生态环境。2、 二次污染物:是指一次污染物与大 气中已有 组分或几种一次污染物之间经过一系化学或 光化学反应而生成的与一次污染物性质同的新的污染物质。3、论空气：单位燃按燃烧反映方程式完全燃烧所需要的空气称为论空气。4、能见：能见是指视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的 最大水平距 离，单位用m或km 05、温室效应：大气中的二氧化碳和其他微气体如甲烷、 一氧化二氮、臭氧、氟氯碳、水蒸气等，可以使太阳短波辐 射几乎无衰减地通过，但却可以吸收地表的长波辐射，由 此引起全球气温升高

30、的现象。二填空大气污染物的人为污染源包括三方面:、 和 o答案：生活、工业、交通运输2、大气污染侵入人体主要途径有： 、答案：表面 接触、食入含污染物的食物、吸入被污染的空气3、局部排气净化系统主要有 ， ，及几部分组成。答案：集气罩，风管，净化设备，风机,烟囱4 全球性大气污染问题包括 、_和 等三大问题答案：酸雨、臭氧层破坏、温室效应5 目前常用的除尘器可分为、 等0答案：机械除尘器，电除尘器，湿式除尘器，过滤式 除尘器三解答，控制VOCs污染的方法有哪几种？请简述。答:（1）燃烧法（2） 吸收法（3）凝发（4） 吸附法 （5）生物法简述双膜论的基本要点，答:吸收过程为透过两层层膜的分子扩散，通过两层 膜的分子扩散阻，就是吸收过程的总阻。（1）存在两层膜，气膜和液膜（2）气、液相主体无传质阻，无浓差（3）界面上处于平衡状态（4）两层膜中是分子扩散阻处 层态影响气体吸附的因素有哪些？答：操作条件：低温有于物吸附，适当升温有于 化学吸附。加压有用吸附。吸附剂的性质：孔隙、孔径、