2026年大学（环境工程）大气污染控制工程设计试题及答案

2025年大学（环境工程）大气污染控制工程设计试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）（总共10题，每题3分，每题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填涂在答题卡相应位置）1.以下哪种污染物不属于大气污染物中的一次污染物？A.二氧化硫B.氮氧化物C.光化学烟雾D.颗粒物2.大气污染控制工程中，常用的吸附剂是？A.活性炭B.石灰石C.石膏D.纯碱3.对于燃烧过程中产生的氮氧化物，主要通过哪种方法进行控制？A.催化还原法B.吸收法C.吸附法D.冷凝法4.以下哪种除尘设备对粒径较小的粉尘捕集效率较高？A.重力沉降室B.旋风除尘器C.袋式除尘器D.电除尘器5.大气污染控制工程中，评价空气质量的常用指标是？A.总悬浮颗粒物B.可吸入颗粒物C.细颗粒物D.以上都是6.对于有机废气的处理，以下哪种方法属于生物处理法？A.吸附法B.催化燃烧法C.生物滤池法D.冷凝法7.大气污染控制工程中，烟囱的高度主要取决于？A.排放污染物的种类B.排放污染物的数量C.当地的气象条件D.以上都是8.以下哪种污染物是形成酸雨的主要原因？A.二氧化硫B.氮氧化物C.一氧化碳D.颗粒物9.大气污染控制工程中，常用的脱硫方法是？A.石灰石-石膏法B.氨法C.双碱法D.以上都是10.对于挥发性有机物（VOCs）的排放控制，以下哪种措施是有效的？A.源头控制B.过程控制C.末端治理D.以上都是第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）（总共10空，每空2分，请将答案填写在相应的横线上）1.大气污染控制工程的主要任务是控制大气污染物的排放，改善空气质量，保护______。2.燃烧过程中产生的氮氧化物主要包括一氧化氮（NO）和______。3.吸附法是利用吸附剂对污染物的______作用来去除污染物的方法。4.电除尘器是利用______使粉尘荷电，然后在电场力的作用下将粉尘捕集的设备。5.大气污染控制工程中，常用的脱硫工艺有石灰石-石膏法、氨法、______等。6.对于有机废气的处理，常用的方法有吸附法、催化燃烧法、______等。7.大气污染控制工程中，评价空气质量的主要指标有总悬浮颗粒物（TSP）、可吸入颗粒物（PM10）、______等。8.烟囱的高度应根据排放污染物的种类、数量、当地的气象条件等因素进行设计，以确保污染物能够______排放。9.大气污染控制工程中，常用的除尘设备有重力沉降室、旋风除尘器、袋式除尘器、______等。10.对于挥发性有机物（VOCs）的排放控制，应采取源头控制、过程控制和______相结合的综合措施。三、简答题（共20分）（总共4题，每题5分，请简要回答问题）1.简述大气污染的主要来源。2.说明吸附法处理废气的原理。3.简述电除尘器的工作原理。4.简述石灰石-石膏法脱硫的工艺流程。四、案例分析题（共15分）（总共1题，每题15分，请阅读以下案例，回答问题）某钢铁厂采用烧结、炼铁、炼钢等工艺生产钢铁，在生产过程中会产生大量的废气，主要污染物包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等。该厂目前采用了石灰石-石膏法脱硫、选择性催化还原法（SCR）脱硝、袋式除尘器除尘等大气污染控制措施，但仍存在部分污染物排放超标问题。1.请分析该厂大气污染控制措施存在的可能问题。2.针对该厂存在的问题，提出改进建议。五、设计题（共15分）（总共1题，每题15分，请根据以下要求进行设计）某化工厂拟新建一套生产装置，在生产过程中会产生含有二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物的废气。请设计一套大气污染控制方案，要求达到国家排放标准，并说明方案的可行性和经济性。答案：一、选择题1.C2.A3.A4.D5.D6.C7.D8.A9.D10.D二、填空题1.生态环境2.二氧化氮（NO₂）3.吸附4.高压电场5.双碱法6.生物处理法7.细颗粒物（PM2.5）8.达标9.电除尘器10.末端治理三、简答题1.大气污染的主要来源包括工业污染源、交通运输污染源、生活污染源、农业污染源等。工业生产过程中排放的废气是大气污染的主要来源之一，如钢铁、化工、电力等行业。交通运输排放的尾气中含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等污染物。生活污染源主要包括居民炉灶、取暖设备等排放的废气。农业污染源主要包括农药、化肥的使用以及畜禽养殖等排放的废气。2.吸附法处理废气的原理是利用吸附剂的表面吸附作用，将废气中的污染物吸附在吸附剂表面，从而达到去除污染物的目的。吸附剂通常具有较大的比表面积和较强的数据吸附能力，能够选择性地吸附废气中的特定污染物。常见的吸附剂有活性炭、分子筛、硅胶等。当废气通过吸附剂层时，污染物分子与吸附剂表面的活性位点发生吸附作用，被固定在吸附剂表面。随着吸附过程的进行，吸附剂的吸附容量逐渐减小，当吸附剂达到饱和时，需要进行再生或更换。3.电除尘器的工作原理是利用高压电场使粉尘荷电，然后在电场力的作用下将粉尘捕集。电除尘器主要由放电极、集尘极、高压电源、振打装置等部分组成。当含尘气体通过电除尘器时，放电极向电场空间发射电子，电子与气体分子碰撞产生大量的负离子和正离子，粉尘颗粒在电场中荷电。荷电后的粉尘颗粒在电场力的作用下向集尘极移动，被集尘极捕获。振打装置定期对集尘极进行振打，使捕集在集尘极上的粉尘落入灰斗，从而实现粉尘的分离和收集。4.石灰石-石膏法脱硫的工艺流程如下：首先，将石灰石粉制成浆液，作为吸收剂送入吸收塔。含二氧化硫的废气从吸收塔底部进入，与吸收剂浆液逆流接触，二氧化硫与浆液中的碳酸钙反应生成亚硫酸钙。然后，在氧化风机的作用下，向吸收塔内通入空气，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙。硫酸钙结晶析出后，形成石膏，通过石膏排出系统排出。最后，经过净化后的废气从吸收塔顶部排出。四、案例分析题1.该厂大气污染控制措施存在的可能问题包括：脱硫效率可能不足，导致二氧化硫排放超标；脱硝催化剂可能需要更换或优化运行参数，以提高脱硝效率；袋式除尘器可能存在滤袋破损、清灰不及时等问题，影响除尘效果。此外，该厂可能缺乏对废气排放的实时监测和数据分析，无法及时发现和解决问题。2.针对该厂存在的问题，提出以下改进建议：对脱硫系统进行评估和优化，检查吸收塔的运行参数，如液气比、pH值等，确保脱硫效率达到最佳。更换或优化脱硝催化剂，调整SCR脱硝装置的运行参数，提高脱硝效率。检查袋式除尘器的滤袋，及时更换破损的滤袋，优化清灰程序，确保除尘效果。加强对废气排放的实时监测，安装在线监测设备，对二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物进行实时监测，并建立数据分析系统，及时发现和解决问题。五、设计题大气污染控制方案如下：首先，采用碱液吸收法去除废气中的二氧化硫。将废气通入装有氢氧化钠溶液的吸收塔，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水。然后，采用选择性催化还原法（SCR）脱硝。在废气中加入氨，在催化剂的作用下，氨与氮氧化物反应生成氮气和水。最后，采用布袋除尘器除尘。废气通过布袋除尘器时，颗粒物被拦