第一篇：大氣污染控制工程總結(分類版)

簡答題（24分）（3個或4個）

第六章 除塵裝置-干式、濕式（除塵器的基本原理、結構、工作過程、計算、適用條件、優缺點）

（一）機械除塵器

1、重力沉降室

（1）工作原理：通過重力作用使塵粒從氣流中沉降分離的除塵裝置。含塵氣流進入重力沉降室后，由于流動截面積擴大，流速降低，較重顆粒在重力作用下緩慢向灰斗沉降。（2）層流式重力沉降室的計算：沉降室的長寬高分別為L、W、H，處理煙氣量為Q 氣流在沉降室內的停留時間：

LWH t?L/v0?Q在t時間內粒子的沉降距離：

uLuLWH hc?us?t?s?sv0Q該粒子的除塵效率：

husLusLW ?i?c??(hc?H)HvHQ0

對于stokes粒子，重力沉降室能100%捕集的最小粒子：

hc?H dp?pgus? 18?2 dp?pgLWH即 ?H18?Q

18?Q?dmin??pgWL

（3）提高沉降室效率的主要途徑：降低沉降室內氣流速度；增加沉降室長度；降低沉降室高度。

（4）多層沉降室：使沉降高度減少為原來的1/（n+1），其中n為水平隔板層數：

uLW(n?1)?i?s Q（5）重力沉降室的優缺點：優點：結構簡單；投資少；壓力損失小（一般為50～100Pa）；維修管理容易；缺點：體積大；效率低；僅作為高效除塵器的預除塵裝置，除去較大和較重的粒子。

2、慣性除塵器

（1）工作原理：沉降室內設置各種形式的擋板，含塵氣流沖擊在擋板上，氣流方向發生急劇轉變，借助塵粒本身的慣性力作用，使其與氣流分離。

（2）結構形式：沖擊式－氣流沖擊擋板捕集較粗粒子；反轉式－改變氣流方向捕集較細粒子

（3）應用：一般凈化密度和粒徑較大的金屬或礦物性粉塵；凈化效率不高，一般只用于多級除塵中的一級除塵，捕集10～20μm以上的粗顆粒；壓力損失100～1000Pa。

（4）回旋氣流的曲率半徑越小，能分離捕集細小的離子，這種慣性除塵器，除了借助慣性力的作用外，還利用了離心力和重力的作用。

3、旋風除塵器

（1）工作原理：利用旋轉氣流產生的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置。（2）旋風除塵器內氣流與塵粒的運動（工作過程）：

普通旋風除塵器是由進氣管、筒體、錐體和排氣管等組成； 氣流沿外壁由上向下旋轉運動：外渦旋；

少量氣體沿徑向運動到中心區域 ；

旋轉氣流在錐體底部轉而向上沿軸心旋轉：內渦旋；

氣流運動包括切向、軸向和徑向：切向速度、軸向速度和徑向速度；

切向速度決定氣流質點離心力大小，顆粒在離心力作用下逐漸移向外壁； 到達外壁的塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗；

上渦旋－氣流從除塵器頂部向下高速旋轉時，一部分氣流帶著細小的塵粒沿筒壁旋轉向上，到達頂部后，再沿排出管外壁旋轉向下，最后從排出管排出。（3）計算：

切向速度：外渦旋的切向速度分布：反比于旋轉半徑的n次方，V

Rn?const.T此處n≤ 1，稱為渦流指數

0.3T 0.14????n?1??1?0.67?D????283??

內渦旋的切向速度正比于半徑： VT/R?w －角速度內外渦旋的界面上氣流切向速度最大；

交界圓柱面直徑 dI =(0.6～1.0)de , de 為排氣管直徑

徑向速度： 假定外渦旋氣流均勻地經過交界圓柱面進入內渦旋平均徑向速度： QVr?r0和h0分別為交界圓柱面的半徑和高度，m 2πr0h0軸向速度：外渦旋的軸向速度向下；內渦旋的軸向速度向上；在內渦旋，軸向速度向上逐漸

A增大，在排出管底部達到最大值。?P?1??V2?162in旋風除塵器的壓力損失： 2de相對尺寸對壓力損失影響較大，除塵器結構型式相同時，幾何相似放大或縮小，壓力損失基本不變；含塵濃度增高，壓力降明顯下降；操作運行中可以接受的壓力損失一般低于2kPa。（4）旋風除塵器的除塵效率：:計算分割直徑是確定除塵效率的基礎 ；

在交界面上，離心力FC，向心運動氣流作用于塵粒上的阻力FD ：①若FC > FD，顆粒移向外壁；②若FC < FD，顆粒進入內渦旋；③當FC = FD時，有50%的可能進入外渦旋，2既除塵效率為50%。

πVT30dc?p?3π?dcVr（5）對于球形Stokes粒子： 61/2r0??18?Vrr0分割粒徑： d?c????V2?pT0 ??dpn1dc確定后，雷思一利希特模式計算其它粒子的分級效率： i?1?exp[?0.6931?(?)?1]dc2另一種經驗公式：(dpi/dc)?? i21?(d/d)pic

（6）影響旋風除塵器效率的因素：

①二次效應－被捕集粒子的重新進入氣流。在較小粒徑區間內，理應逸出的粒子由于聚集或被較大塵粒撞向壁面而脫離氣流獲得捕集，實際效率高于理論效率；在較大粒徑區間，粒子被反彈回氣流或沉積的塵粒被重新吹起，實際效率低于理論效率；通過環狀霧化器將水噴淋在旋風除塵器內壁上，能有效地控制二次效應 ；臨界入口速度。

②比例尺寸。在相同的切向速度下，筒體直徑愈小，離心力愈大，除塵效率愈高；筒體直徑過小，粒子容易逃逸，效率下降。錐體適當加長，對提高除塵效率有利；排出管直徑愈少分割直徑愈小，即除塵效率愈高；直徑太小，壓力降增加，一般取排出管直徑de=（0.4～0.65）D。旋風除塵器排出管以下部分的長度應當接近或等于l，筒體和錐體的總高度以不大于五

?倍的筒體直徑為宜。③除塵器下部的嚴密性 ④煙塵的物理性質

⑤操作變量：提高煙氣入口流速，旋風除塵器分割直徑變小，除塵器性能改善； 入口流速過大，已沉積的粒子有可能再次被吹起，重新卷入氣流中，除塵效率下降。

（7）旋風除塵器的結構形式：進氣方式分：切向進入式；軸向進入式。氣流組織分：回流式、直流式、平旋式和旋流式。多管旋風除塵器：由多個相同構造形狀和尺寸的小型旋風除塵器（又叫旋風子）組合在一個殼體內并聯使用的除塵器組；常見的多管除塵器有回流式和直流式兩種。

（8）旋風除塵器的設計

選擇除塵器的型式：根據含塵濃度、粒度分布、密度等煙氣特征，及除塵要求、允許的阻力和制造條件等因素。2?pv?根據允許的壓力降確定進口氣速，或取為 12～25 m/s： 1??Q確定入口截面A，入口寬度b和高度h： A?bh?v

1（二）電除塵器

（1）優點：壓力損失小，一般為200～500Pa；處理煙氣量大，可達105～106m3/h；能耗低，大約0.2～0.4kWh/1000m3；對細粉塵有很高的捕集效率，可高于99％；可在高溫或強腐蝕性氣體下操作。

（2）工作原理：三個基本過程：①懸浮粒子荷電－高壓直流電暈；②帶電粒子在電場內遷移和捕集－延續的電暈電場（單區電除塵器）或光滑的不放電的電極之間的純靜電場（雙區電除塵器）③捕集物從集塵表面上清除－振打除去接地電極上的粉塵層并使其落入灰斗。（3）粒子荷電：兩種機理：①電場荷電或碰撞荷電－離子在靜電力作用下做定向運動，與粒子碰撞而使粒子荷電；②擴散荷電－離子的擴散現象而導致的粒子荷電過程；依賴于離子的熱能，而不是依賴于電場。

粒子的主要荷電過程取決于粒徑：①大于0.5m的微粒，以電場荷電為主；②小于0.15?m的微粒，以擴散荷電為主、；③介于之間的粒子，需要同時考慮這兩種過程。

?＝qEp/(3π?dp)（4）驅進速度：

?A（5）捕集效率一德意希公式：

?i?1?2i?1?exp(??i)?1iQ

（6）被捕集粉塵的清除：電暈極和集塵極上都會有粉塵沉積；粉塵沉積在電暈極上會影響電暈電流的大小和均勻性，一般方法采取振打清灰方式清除； 從集塵極清除已沉積的粉塵的主要目的是防止粉塵重新進入氣流；在濕式電除塵器中，用水沖洗集塵極板；在干式電除塵器中，一般用機械撞擊或電極振動產生的振動力清灰。

（7）除塵器類型選擇：雙區電除塵器－通風空氣的凈化和某些輕工業部門；單區電除塵器－控制各種工藝尾氣和燃燒煙氣污染。

（8）克服高比電阻影響的方法：保持電極表面盡可能清潔；采用較好的供電系統；

煙氣調質：增加煙氣濕度，或向煙氣中加入SO3、NH3，及Na2CO3等化合物，使粒子導電性增加，最常用的化學調質劑是SO3；改變煙氣溫度；向煙氣中噴水，同時增加煙氣濕度和降低溫度；發展新型電除塵器。

（三）袋式除塵器

（1）工作原理：含塵氣流從下部進入圓筒形濾袋，在通過濾料的孔隙時，粉塵被捕集于濾料上，透過濾料的清潔氣體由排出口排出。沉積在濾料上的粉塵，可在機械振動的作用下從濾料表面脫落，落入灰斗中。

（2）工作過程：①粉塵因截留、慣性碰撞、靜電和擴散等作用，在濾袋表面形成粉塵層，常稱為粉層初層；②新鮮濾料的除塵效率較低；③粉塵初層形成后，成為袋式除塵器的主要過濾層，提高了除塵效率；④隨著粉塵在濾袋上積聚，濾袈兩側的壓力差增大，會把已附在濾料上的細小粉塵擠壓過去，使除塵效率下降；⑤除塵器壓力過高，還會使除塵系統的處理氣體量顯著下降，因此除塵器阻力達到一定數值后，要及時清灰；⑥清灰不應破壞粉塵初層（3）袋式除塵器除塵效率的影響因素：①粉塵負荷；②過濾速度；⊙煙氣實際體積流量與濾布面積之比，也稱氣布比；⊙過濾速度是一個重要的技術經濟指標。選用高的過濾速度，所需要的濾布面積小，除塵器體積、占地面積和一次投資等都會減小，但除塵器的壓力損失卻會加大。⊙一般來講，除塵效率隨過濾速度增加而下降；⊙過濾速度的選取還與濾料種類和清灰方式有關。

（4）袋式除塵器的濾料要求：⊙容塵量大、吸濕性小、效率高、阻力低；⊙使用壽命長，耐溫、耐磨、耐腐蝕、機械強度；⊙表面光滑的濾料容塵量小，清灰方便，適用于含塵濃度低、粘性大的粉塵，采用的過濾速度不宜過高；⊙表面起毛（絨）的濾料容塵量大，粉塵能深入濾料內部，可以采用較高的過濾速度，但必須及時清灰；

濾料種類 ：按濾料材質分：①天然纖維：棉毛織物，適于無腐蝕、350～360K以下氣體 ②無機纖維：主要指玻璃纖維，化學穩定性好，耐高溫；質地脆；③合成纖維：性能各異，滿足不同需要，擴大除塵器的應用領域 按濾料結構分①濾布（編織物）②毛氈

（5）袋式除塵器的清灰方式：①機械振動式：此類型袋式除塵器的優點是工作性能穩定，清灰效果較好；缺點是濾袋常受機械力作用，損壞較快，濾袋檢修與更換工作量大

②逆氣流清灰：這種清灰方式的除塵器結構簡單，清灰效果好，濾袋磨損少，特別適用于粉 塵粘性小，玻璃纖維濾袋的情況；③脈沖噴吹清灰：實現了全自動清灰，凈化效率達99％；過濾負荷較高，濾袋磨損輕，運行安全可靠。

（6）應用：袋式除塵器作為一種高效除塵器，廣泛用于各種工業部門的尾氣除塵。它比電除塵器結構簡單、投資省、運行穩定，可以回收高電阻率粉塵；與文丘里洗滌器相比，動力消耗小、回收的干顆粒物便于綜合利用。因此對于微細的干燥顆粒物，采用袋式除塵器捕集是適宜的。

（四）濕式除塵器

（1）工作原理：使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集塵粒或使粒徑增大的裝置。可以有效地除去直徑為0.1～20μm的液態或固態粒子，亦能脫除氣態污染物

（2據濕式除塵器的凈化機理，大致分為：重力噴霧洗滌器；旋風洗滌器；自激噴霧洗滌器；板式洗滌器；填料洗滌器；文丘里洗滌器；機械誘導噴霧洗滌器。

（3）濕式除塵器的優點 ：①在耗用相同能耗時，比干式機械除塵器高。高能耗濕式除塵器清除0.1m以下粉塵粒子，仍有很高效率；②可與靜電除塵器和布袋除塵器相比，而且還可適用于它們不能勝任的條件，如能夠處理高溫，高濕氣流，高比電阻粉塵，及易燃易爆的含塵氣體；③在去除粉塵粒子的同時，還可去除氣體中的水蒸氣及某些氣態污染物。既起除塵作用，又起到冷卻、凈化的作用；

濕式除塵器的缺點 ：①出的污水污泥需要處理，澄清的洗滌水應重復回用；②凈化含有腐蝕性的氣態污染物時，洗滌水具有一定程度的腐蝕性，因此要特別注意設備和管道腐蝕問題； ③不適用于凈化含有憎水性和水硬性粉塵的氣體；④寒冷地區使用濕式除塵器，容易結凍，應采取防凍措施。

（4）噴霧塔洗滌器：噴霧塔結構簡單、壓力損失小，操作穩定，經常與高效洗滌器聯用捕集粒徑較大的粉塵；嚴格控制噴霧的過程，保證液滴大小均勻，對有效的操作是很有必要（5）旋風洗滌器：①離心洗滌器凈化dp<5μm的塵粒仍然有效②耗水量L/G=0.5～1.5L/m3③適用于處理煙氣量大，含塵濃度高的場合④可單獨使用，也可安裝在文丘里洗滌器之后作脫水器⑤由于氣流的旋轉運動，使其帶水現象減弱⑥可采用比噴霧塔更細的噴嘴

（6）文丘里洗滌器：除塵過程： ①含塵氣體由進氣管進入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉變為動能；②在喉管入口處，氣速達到最大，一般為50～180m/s；③洗滌液（一般為水）通過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進入，液滴被高速氣流霧化和加速④充分的霧化是實現高效除塵的基本條件。壓力損失：高速氣流的動能要用于霧化和加速液滴，因而壓力損失大于其它濕式和干式除塵器。

（五）除塵器的合理選擇

1、選用的除塵器必須滿足排放標準規定的排放濃度；

2、粉塵的物理性質對除塵器性能具有較大的影響；

3、氣體的含塵濃度；氣體的含塵濃度較高時，在靜電除塵器或袋式除塵器前應設置低阻力的初凈化設備，去除粗大塵粒。

4、氣體溫度和其它性質也是選擇除塵設備時必須考慮的因素：高溫、高濕氣體不宜采用袋式除塵器；煙氣中同時含有SO2、NO等氣態污染物，可以考慮采用濕式除塵器，但是必須注意腐蝕問題。

5、選擇除塵器時，必須同時考慮捕集粉塵的處理問題

6、其他因素：設備的位置，可利用的空間，環境條件；設備的一次投資（設備、安裝和工程等）以及操作和維修費用

第八章 硫氧化物的污染控制（脫硫方式、脫硫過程、石灰石石灰法、操作因素）

一、燃燒前脫硫

1、煤炭的固態加工：煤炭洗選（物理洗煤；化學洗煤；微生物洗煤）；型煤固硫。

2、煤炭的轉化：煤的氣化、煤的液化；

3、重油脫硫

二、燃燒中脫硫

流化床燃燒技術：氣流速度介于臨界速度和輸送速度之間，煤粒保持流化狀態；流化床利于燃料的充分燃燒。

CaCO3???CaO?CO2化學過程：

1CaO?SO?O2???CaSO42 2分類：按流態：鼓泡流化床和循環流化床；按運行壓力：常壓流化床和增壓流化床 影響因素：.鈣硫比、煅燒溫度、脫硫劑的顆粒尺寸和孔隙結構、脫硫劑的種類。

三、燃燒后脫硫

（一）高濃度二氧化硫尾氣的回收與凈化 ???SO3SO2?O2???2“兩轉兩吸”：

SO3?H2O???H2SO4

（二）低濃度二氧化硫煙氣脫硫（吸收、吸附、催化----主要方法為吸收）

1、煙氣脫硫方法可分為兩類：拋棄法和再生法；煙氣脫硫工藝分為四類：濕法拋棄系統、濕法回收系統、干法拋棄系統、干法回收系統。

2、石灰石/石灰法濕法煙氣脫硫技術（1）化學反應原理：

（2）工藝流程及設備

（3）主要工藝參數：pH、液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、SO2濃度、吸收塔結構

（4）影響因素：設備腐蝕；結垢和堵塞；除霧器阻塞；脫硫劑的利用率；液固分離；固體廢物的處理處置。（脫硫產物及綜合運用）。

（5）改進方法：改進的石灰石/石灰濕法煙氣脫硫 ①加入己二酸的石灰石法：己二酸抑制氣液界面上SO2溶解造成的pH值降低，加速液相傳質；己二酸鈣的存在增加了液相與SO2的反應能力；降低鈣硫比。②添加硫酸鎂：SO2以可溶性鹽的形式吸收，解決結垢問題。

③雙堿流程：用堿金屬鹽類或堿類水溶液吸收SO2，后用石灰或石灰石再生；解決結垢問題和提高SO2的利用率。

3、噴霧干燥法煙氣脫硫技術

4、氧化鎂濕法煙氣脫硫技術

5、海水煙氣脫硫技術

6、濕式氨法煙氣脫硫技術

7、干法煙氣脫硫技術

四、煙氣脫硫的綜合比較

（一）主要涉及因素：脫硫效率；鈣硫比；脫硫劑利用率；脫硫劑的來源；脫硫副產品的處理處置；對鍋爐原有系統的影響；對機組運行方式適應性的影響；占地面積；流程的復雜程度；動力消耗；工藝成熟度。

（二）評價指標：技術成熟度、技術性能、環境特性、經濟性。第九章 固定源氮氧化合物污染控制

一、氮氧化合物的來源

NOx包括：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5；大氣中NOx主要以NO、NO2的形式存在。

NOx的性質：N2O：單個分子的溫室效應為CO2的200倍，并參與臭氧層的破壞；

NO：大氣中NO2的前體物質，形成光化學煙霧的活躍組分； NO2:強烈刺激性，來源于NO的氧化，酸沉降；

NOx的來源：固氮菌、雷電等自然過程（5×108t/a）；人類活動（5×107t/a）；燃料燃燒占 90％；95％以NO形式，其余主要為NO2

二、形成機理

燃料型NOx：燃料中的固定氮生成的NOx

熱力型NOx：高溫下N2與O2反應生成的NOx

瞬時NO：低溫火焰下由于含碳自由基的存在生成的NO 說明：室溫條件下，幾乎沒有NO和NO2生成，并且所有的NO都轉化為NO2；800K左右，NO與NO2生成量仍然很小，但NO生成量已經超過NO2；常規燃燒溫度（>1500K）下，有可觀的NO生成，但NO2量仍然很小。

三、低氮氧化合物燃燒技術

控制NOx形成的因素 ：空氣－燃料比；燃燒區溫度及其分布；后燃燒區的冷卻程度；燃燒器形狀。

（一）低NOx燃燒技術

①低氧燃燒：降低NOx的同時提高鍋爐熱效率；CO、HC、碳黑產生量增加。②降低助燃空氣預熱溫度：燃燒空氣由27oC預熱到315oC，NO排放量增加3倍 ③煙氣循環燃燒：降低氧濃度和燃燒區溫度－主要減少熱力型NOx ④兩段燃燒技術：

第一段：氧氣不足，煙氣溫度低，NOx生成量很小； 第二段：二次空氣，CO、HC完全燃燒，煙氣溫度低 ⑤再燃技術 ⑥濃淡燃燒技術

（二）先進的低NOx燃燒器：原理：低空氣過剩系數運行技術＋分段燃燒技術。

①爐膛內整體空氣分級的低NOx直流燃燒器：爐壁設置助燃空氣（OFA，燃盡風）噴嘴；類似于兩段燃燒技術

②空氣分級的低NOx旋流燃燒器：一次火焰區：富燃，含氮組分析出但難以轉化；二次火焰區：燃盡CO、HC等

③空氣/燃料分級的低NOx燃燒器：空氣和燃料均分級送入爐膛；一次火焰區下游形成低氧還原區，還原已生成的NOx。④濃淡偏差型低NOx燃燒器

四、煙氣脫硝技術

（一）脫硝技術的難點：處理煙氣體積大；NOx濃度相當低；NOx的總量相對較大。

（二）煙氣脫硝技術

1、選擇性催化還原法（SCR）

催化劑：貴金屬、堿性金屬氧化物 4NH3?4NO?O2?4N2?6H2O8NH3?6NO2?7N2?12H2O還原反應：

4NH3?5O2?4NO?6H2O潛在氧化反應：

4NH3?3O2?2N2?6H2O2、選擇性非催化還原法（SNCR）

尿素或氨基化合物作為還原劑，較高反應溫度

化學反應： 4NH3?6NO?5N2?6H2OCO(NH2)2?2NO?0.5O2?2N2?CO2?2H2O

同樣，需要控制溫度避免潛在氧化反應發生

3、吸收法凈化煙氣中的NOx

4、吸附法凈化煙氣中的NOx

五、煙氣同時脫硫脫硝技術：電子束輻射法、濕法同時脫硫脫硝技術、干法同時脫硫脫硝技術。

第十章 揮發性有機物污染控制（控制的過程、三種燃燒方式、生物降解）

一、VOCs控制技術可分為兩類

①防止泄漏為主的預防性措施：替換原材料；改變運行條件；更換設備等 ②末端治理為主的控制性措施

二、VOCs控制方法和工藝

1、燃燒法：適用于可燃或高溫分解的物質；不能回收有用物質，但可回收熱量 燃燒工藝：①直接燃燒：適用于可燃有害組分濃度較高或熱值較高的廢氣 設備：燃燒爐、窯、鍋爐；溫度1100oC左右

火炬燃燒：產生大量有害氣體、煙塵和熱輻射，應盡量避免

②熱力燃燒（Thermal Combustion)：適于低濃度廢氣的凈化；溫度低，540～820oC； 必要條件：溫度、停留時間、湍流混合

③催化燃燒：優點：無火焰燃燒，安全性好；溫度低：300～450oC，輔助燃料消耗少； 對可燃組分濃度和熱值限制少。

2、吸收（洗滌）法：（設計指標：液氣比、塔徑、填料層高度）

吸收劑的要求：對被去除的VOCs有較大的溶解性；蒸氣壓低；易解吸；化學穩定性和無毒無害性；分子量低

吸收設備主要設計指標：液氣比；塔徑；塔高

3、冷凝法：適于廢氣體積分數10-2以上的有機蒸氣；常作為其它方法的前處理 冷凝原理：冷凝溫度處于露點和泡點溫度之間；越接近泡點，凈化程度越高 分類：表面冷凝和接觸冷凝。

4、吸附法：物理吸附（活性炭吸附性能最佳）

5、生物法：原理：微生物將有機成分作為碳源和能源，并將其分解為CO2和H2O。生物法工藝比較：

計算題（46分-4個）

第二章 燃燒與大氣污染(理論空氣量、煙氣量的計算)

課后習題：

2.1 已知重油元素分析結果如下：C：85.5% H：11.3% O：2.0% N：0.2% S：1.0%，試計算：1）燃油1kg所需理論空氣量和產生的理論煙氣量；

2）干煙氣中SO2的濃度和CO2的最大濃度；

3）當空氣的過剩量為10%時，所需的空氣量及產生的煙氣量。【解】：

1kg燃油含：

重量（g）

摩爾數（g）

需氧數（g）

C

855

71.25

71.25 H

113－2.5

55.25

27.625（轉化為氧，即原料中含有氧，20g，相當于0.625molO2，轉化為H為2.5g）

S

0.3125

0.3125 H2O

22.5

1.25

0 N元素忽略。

1）理論需氧量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg 設干空氣O2：N2體積比為1：3.78，則理論空氣量99.1875×4.78=474.12mol/kg重油。即474.12×22.4/1000=10.62m3N/kg重油。

煙氣組成為CO271.25mol，H2O 55.25+11.25=56.50mol，SO20.1325mol，N23.78×99.1875=374.93mol。

理論煙氣量 71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg重油。即502.99×22.4/1000=11.27 m3N/kg重油。

2）干煙氣量為502.99－56.50=446.49mol/kg重油。SO2百分比濃度為0.3125?100%?0.07%，446.49空氣燃燒時CO2存在最大濃度

71.25?100%?15.96%。

446.493）過剩空氣為10%時，所需空氣量為1.1×10.62=11.68m3N/kg重油，產生煙氣量為11.267+0.1×10.62=12.33 m3N/kg重油。

2.2 普通煤的元素分析如下：C65.7%；灰分18.1%；S1.7%；H3.2%；水分9.0%；O2.3%。（含N量不計）

1）計算燃煤1kg所需要的理論空氣量和SO2在煙氣中的濃度（以體積分數計）； 2）假定煙塵的排放因子為80%，計算煙氣中灰分的濃度（以mg/m3表示）；

3）假定用硫化床燃燒技術加石灰石脫硫。石灰石中含Ca35%。當Ca/S為1.7（摩爾比）時，計算燃煤1t需加石灰石的量。【解】：

相對于碳元素作如下計算：

%（質量）

mol/100g煤

mol/mol碳 C

65.7

5.475

H

3.2

3.2

0.584 S

1.7

0.053

0.010 O

2.3

0.072

0.013 灰分

18.1

3.306g/mol碳 水分

9.0

1.644g/mol碳 故煤的組成為CH0.584S0.010O0.013，燃料的摩爾質量（包括灰分和水分）為

100?18.26g/molC。燃燒方程式為 5.475CH0.584S0.010O0.013?n(O2?3.78N2)?CO2?0.292H2O?0.010SO2?3.78nN2

n=1+0.584/4+0.010－0.013/2=1.1495 1）理論空氣量1.1495?(1?3.78)?1000?22.4?10?3m3/kg?6.74m3/kg；

18.26SO2在濕煙氣中的濃度為

0.0101.6441?0.292?0.010?3.78?1.1495?181000?80%?144.8g/kg 100?100%?0.174%

2）產生灰分的量為18.1?

煙氣量（1+0.292+0.010+3.78×1.1495+1.644/18）×1000/18.26×22.4×103=6.826m3/kg

－144.8?103mg/m3=2.12×104mg/m3 6.8261000?1.7%?1.7?4032.003）需石灰石?103.21kg/t煤

35%灰分濃度為2.4 某鍋爐燃用煤氣的成分如下：H2S0.2%；CO25%；O20.2%；CO28.5%；H213.0%；CH40.7%；N252.4%；空氣含濕量為12g/m3N，??1.2，試求實際需要的空氣量和燃燒時產生的實際煙氣量。解：

取1mol煤氣計算 H2S 0.002mol

耗氧量 0.003mol

CO0.05mol

0

CO

0.285mol

0.143mol

H2

（0.13-0.004）mol

0.063mol

CH4

0.007mol

0.014mol 共需O2 0.003+0.143+0.063+0.014=0.223mol。設干空氣中N2：O2體積比為3.78：1，則理論干空氣量為0.223×（3.78+1）=1.066mol。取??1.2，則實際干空氣 1.2×1.066mol=1.279mol。

空氣含濕量為12g/m3N，即含H2O0.67mol/ m3N，14.94L/ m3N。故H2O體積分數為1.493%。故實際空氣量為1.279?1.298mol。

1?1.493%煙氣量SO2：0.002mol，CO2：0.285+0.007+0.05=0.342mol，N2：0.223×3.78+0.524=1.367mol，H2O0.002+0.126+0.014+1.298×1.493%+0.004=0.201mol 故實際煙氣量 0.002+0.342+1.367+0.201+0.2×1.066=2.125mol 第四章 大氣擴散濃度估算模式（高架點源）

4.1 污染源的東側為峭壁，其高度比污染源高得多。設有效源高為H，污染源到峭壁的距離為L，峭壁對煙流擴散起全反射作用。試推導吹南風時高架連續點源的擴散模式。當吹北風時，這一模式又變成何種形式？ 【解】：

吹南風時以風向為x軸，y軸指向峭壁，原點為點源在地面上的投影。若不存在峭壁，則有Qy2(z?H)2(z?H)2?(x,y,z,H)?exp(?2){exp[?]?exp[?]} 222?y2?z2?z2?u?y?z'現存在峭壁，可考慮?為實源與虛源在所關心點貢獻之和。

Qy2(z?H)2(z?H)2實源?1?exp(?2){exp[?]?exp[?]} 222?y2?z2?z2?u?y?zQ(2L?y)2(z?H)2(z?H)2虛源?2?exp[?]{exp[?]?exp[?]} 2222?y2?z2?z2?u?y?zQy2(z?H)2(z?H)2因此??exp(?2){exp[?]?exp[?]}+ 222?2?2?2?u?y?zyzzQ(2L?y)2(z?H)2(z?H)2exp[?]{exp[?]?exp[?]} 2222?y2?z2?z2?u?y?zQy2(2L?y)2(z?H)2(z?H)2={exp(?2)?exp[?]}{exp[?]?exp[?]} 2222?2?2?2?2?u?y?zyyzz刮北風時，坐標系建立不變，則結果仍為上式。

4.2 某發電廠煙囪高度120m，內徑5m，排放速度13.5m/s，煙氣溫度為418K。大氣溫度288K，大氣為中性層結，源高處的平均風速為4m/s。試用霍蘭德、布里格斯（x<=10Hs）、國家標準GB/T13201－91中的公式計算煙氣抬升高度。【解】： 霍蘭德公式

?H?vsDu(1.5?2.7Ts?Ta13.5?5418?288D)?(1.5?2.7??5)?96.16m。Ts4418布里格斯公式

QH?Ts?Ta2.72.7418?28822?vD???13.5?5?29521kW?21000kWsTs4189.6?10?39.6?10?3?11/3?0.362?29521?4?1x2/3?2.80x2/3。

1/32/3且x<=10Hs。此時 ?H?0.362QHxu按國家標準GB/T13201－91中公式計算，因QH>=2100kW，Ts－Ta>=130K>35K。

n1?H?n0QHHsn2u?1?1.303?295211/3?1202/3?4?1?244.93m

（發電廠位于城市近郊，取n=1.303，n1=1/3，n2=2/3）

4.3 某污染源排出SO2量為80g/s，有效源高為60m，煙囪出口處平均風速為6m/s。在當時的氣象條件下，正下風方向500m處的?y?35.3m,?z?18.1m，試求正下風方向500m處SO2的地面濃度。【解】：

由《大氣污染控制工程》P88（4－9）得

H2806023 ??exp(?2)?exp(?)?0.0273mg/m2??6?35.3?18.12?z2?18.1?u?y?zQ4.5 某一工業鍋爐煙囪高30m，直徑0.6m，煙氣出口速度為20m/s，煙氣溫度為405K，大氣溫度為293K，煙囪出口處風速4m/s，SO2排放量為10mg/s。試計算中性大氣條件下SO2的地面最大濃度和出現的位置。【解】：

由霍蘭德公式求得

?H?vsDu(1.5?2.7Ts?Ta20?0.6405?293D)?(1.5?2.7??0.6)?5.84m，煙囪Ts4405有效高度為H?Hs??H?30?5.84?35.84m。由《大氣污染控制工程》P89（4－10）、（4－11）

?max?H35.842Q?z????25.34m。時，z2??uHey222?1025.34??0.231?g/m3。2??4?35.84e50.1取穩定度為D級，由表4－4查得與之相應的x=745.6m。此時?y?50.1m。代入上式?max?第六章 除塵裝置 例題：已知XZT一90型旋風除塵器在選取入口速度v1=13m/s時，處理氣體量Q=1.37m3/s。試確定凈化工業鍋爐煙氣（溫度為423K，煙塵真密度為2.1g/cm3）時的分割直徑和壓力損失。已知該除塵器筒體直徑0.9m，排氣管直徑為0.45m，排氣管下緣至錐頂的高度為2.58m，423K時煙氣的粘度（近似取空氣的值）μ=2.4×10－5pa﹒s。

解:假設接近圓筒壁處的氣流切向速度近似等于氣流的入口速度，即v1=13m/s，取內、外渦旋交界圓柱的直徑d0=0.7 de，根據式（6－10）

T0.30.14n?1?[1?0.67(D)][] 283 4230.30.14?1?[1?0.67(0.9)][]

283 ?0.62

0.90.62由式（6一9）得氣流在交界面上的切向速度： vT0?13?（）0.7?0.45由式（6－12）計算：

?518?vr18?2.4?10?0.54?0.7?0.2251/2r0根據式（6－16）d?[]?[]c22 ?pvT02100?24.92＝24.92m/sQ1.37vr??＝0.54m/s2πr0h02π?0.7?0.225?2.58

?6?5.31?10m?5.31μm

此時旋風除塵器的分割直徑為5.31μm。

根據式（5－13）計算旋風除塵器操作條件下的壓力損失：423K時煙氣密度可近似取為

2733??1.293?＝0.834kg/m

423

1.37 ??16A/dc2?16?＝8.33213?（0.45）

1122?P???v??8.33?0.834?13T1 22 ?547Pa例題： 已知煙氣處理量Q=5000m3/h，煙氣密度ρ=1.2kg/ m3，允許壓力損失為900Pa。若選用XLP/B型旋風除塵器，試求其主要尺寸。解： 2?Pv?由式（6－26）： 1??2?900 v1?＝16.1m/s?35.8?1.2?10根據表6－1，ζ＝5.8：

v1 的計算值與表5－3的氣速與壓力降數據一致。

參考XLP/B品系列；取D=700mm，Q5000A??＝0.0863m2de?0.6D?0.6?700＝420mm 3600v13600?16.1 L?1.7D?1.7?700?1190mmh?2A?2?0.0863＝0.42m

H?2.3D?2.3?700?1610mm b?A/2?0.0863/2?0.208md1?0.43D?0.43?700?301mm D?3.33b?3.33?0.208＝0.624m?624mm例題

利用下列數據，決定電場和擴散荷電綜合作用下粒子荷電量隨時間的變化。已知ε＝5，E0＝3×106V/m，T＝300K，N=2×1015離子/m3，u =467m/s，dp＝0.1，0.5和1.0μm。

解：由方程（6-31）得電場荷電的飽和電荷

qs?3π?8.85?10?125?42?3?10?d2?1.79?10dpp5?2

62(1.6?10?19）?467?2?1015dpt由方程（6-32）可以計算擴散荷電過程的荷電量隨時間的變化

n?2π?8.85?10?12?300?1.38?10?23dp(1.6?10）6?192?ln[1?8?8.85?10?12?300?1.38?10?23] ＝8.99?10dpln[1?8.16?1010tdp]那么

例題：以液氣比為1.0L/m3的速率將水噴入文丘里洗滌器的喉部，氣體流速為122m/s，密度和粘度分別為1.15kg/ m3和 2.08×10－5kg/m?s-1，喉管橫斷面積為0.08 m2，參數f取為0.25，對于粒徑為1.0μm、密度為1.5g/ m3的粒子，試確定氣流通過該洗滌器的壓力損失和

?3粒子的通過率。

?321.0?10?P??1.03?10（12200）（）解:由式（6－53）

＝153.3 cmH2O

現在運用海斯凱茨提出的式（6－54），得

?31.0?100.13320.78?P?0.863?1.15?（0.08）?（122）（）1＝12567Pa

2q?qs?n?e?1.79?10?4dp?1.44?10?12dpln[1?8.16?1010tdp]利用式（6－55）估算粒子的通過率：

0.172CC?1??1.172dp26.1?10?9?1?1.5?1.172?12?（0.25）?153.3P?exp[?]?42（2.08?10）?exp(?2.375)?0.093

課后題：

6.1 在298K的空氣中NaOH飛沫用重力沉降室收集。沉降至大小為寬914cm，高457cm，長1219cm。空氣的體積流速為1.2m3/s。計算能被100%捕集的最小霧滴直徑。假設霧滴的比重為1.21。【解】： 計算氣流水平速度v0?Q1.2??2.87?10?2m/s。設粒子處于Stokes區域，取A9.14?4.57??1.82?10?5Pa?s。按《大氣污染控制工程》P162（6－4）

dmin18?v0H18?1.82?10?5?2.87?10?2?4.57???17.2?10?6m?17.2?m 3?pgL1.21?10?9.81?12.19即為能被100%捕集的最小霧滴直徑。

6.10 在氣體壓力下為1atm，溫度為293K下運行的管式電除塵器。圓筒形集塵管直徑為0.3m，3L=2.0m，氣體流量0.075m/s。若集塵板附近的平均場強E=100kV/m，粒徑為1.0?m的粉塵荷電量q=0.3×1015C，計算該粉塵的驅進速度w和電除塵效率。【解】：

驅進速度按《大氣污染控制工程》P187（6－33）－0.3?10?15?100?103w???0.176m/s。?5?63??dp3??1.81?10?1?10A??dL???0.3?2?1.885m2，Q=0.075m3/s，代入P188（6－34）qEp?i?1?exp(?A1.885wi)?1?exp(??0.176)?98.8% Q0.0756.26 除塵器系統的處理煙氣量為10000m3/h，初始含塵濃度為6g/m3，擬采用逆氣流反吹清灰袋式除塵器，選用滌綸絨布濾料，要求進入除塵器的氣體溫度不超過393K，除塵器壓力損失不超過1200Pa，煙氣性質近似于空氣。試確定：

1）過濾速度；2）粉塵負荷；3）除塵器壓力損失；4）最大清灰周期；5）濾袋面積； 6）濾袋的尺寸（直徑和長度）和濾袋條數。【解】：

1）過濾氣速估計為vF=1.0m/min。

2）除塵效率為99%，則粉塵負荷W?vF?Ct?0.99?6t?5.94tg/m。3）除塵器壓力損失可考慮為?P??Pt??PE??Pp

2?Pt為清潔濾料損失，考慮為120Pa；?PE?SE?vF?350Pa；

?Pp?Rpv2?Ct?9.5?12?5.94t?56.43tPa,Rp取9.50N?min/(g?m)；

故?P??Pt(Pa)?470?56.43t(Pa)。t??PE??Pp?350?120?56.43,t?12.9min即最大清灰周期。4）因除塵器壓降小于1200Pa，故470?56.43t(Pa)?1200

5）A?Q10000?393??240m2。60vF60?1?27326）取濾袋d=0.8m，l=2m。a??dl?5.03m，n?A?47.7，取48條布袋。a選擇題（重點）（10x2分）

1、常規燃料與費常規燃料的區分

2、大氣穩定度的判斷

3、霍蘭德公式

4、總除塵效率、分級效率計算

5、氣態污染物的傳質過程、擴散過程

6、城市機動車污染物的控制方式（機內、機外）設計題（10分）

脫硫、除塵（風機的選擇、風機的安裝位置、正壓、負壓的運行情況）

第二篇：大氣污染控制工程總結

大氣污染控制工程

名詞解釋：

大氣污染：系指由于人類活動或自然過程使得某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到了足夠的時間，并因此而危害了人體的舒適、健康和人們的福利，甚至危害了生態環境。

溫室效應：大氣中的二氧化碳和其他微量氣體如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯烴、水蒸氣等，可以使太陽短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收地表長波輻射，由此引起全球氣溫升高的現象，稱為“溫室效應”。

酸雨：在清潔的空氣中被二氧化碳飽和的雨水pH為5.6，故將pH<5.6的雨、雪或者其他形式的降水稱為酸雨。

二次污染物：是指大氣中一次污染物與大氣中已有組分或幾種一次污染物之間經過一系列化學或光化學反應而生成的與一次污染物性質不同的新的污染物質。

大氣穩定度：是指在垂直方向上大氣穩定的溫度，即是否易于發生對流。

空氣過剩系數：

幾種除塵器總結：

機械除塵器通常指利用質量力（重力、慣性力和離心力）的作用使顆粒物與氣體分離的裝置，常用的有： 重力沉降室

慣性除塵器

旋風除塵器 電除塵器的工作原理？

答：（1）懸浮粒子荷電---高壓直流電暈

（2）帶電粒子在電場內遷移和捕集----延續的電暈電場（單區電除塵器）或光滑的不放電的電極之間的純靜電場（雙區電除塵器）

（3）捕集物從集塵表面上清除----振打除去接地電極上的粉塵層并使其落入灰斗

電除塵器如何降低粉塵的比電阻率？ 答：首先，粉塵具有比電阻率。

其次，高電阻率粉塵將影響電除塵器的操作和性能。如何降低粉塵的比電阻率：

（1）保持電極表面盡可能清潔；（2）采用較好的供電系統；（3）煙氣調制；

（4）發展新型電除塵器；

文丘里除塵器的原理？

答：含塵氣體由進氣管進入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉變為動能。

在喉管入口處，氣速達到最大，一般為50～180m/s。

洗滌液（一般為水）通過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進入，液滴被高速氣流霧化和加速。

充分的霧化是實現高效除塵的基本條件。

濕式除塵器的優點和缺點？ 答：優點：

（1）在耗用相同能耗時，?比干式機械除塵器高。高能耗濕式除塵器清除0.1 以下粉塵粒子，仍有很高效率

?（2）可與靜電除塵器和布袋除塵器相比，而且還可適用于它們不能勝任的條件，如能夠處理高溫，高濕氣流，高比電阻粉塵，及易燃易爆的含塵氣體。

（3）在去除粉塵粒子的同時，還可去除氣體中的水蒸氣及某些氣態污染物。既起除塵作用，又起到冷卻、凈化的作用。

缺點：

（1）排出的污水污泥需要處理，澄清的洗滌水應重復回用

（2）凈化含有腐蝕性的氣態污染物時，洗滌水具有一定程度的腐蝕性，因此要特別注意設備和管道腐蝕問題。

（3）不適用于凈化含有憎水性和水硬性粉塵的氣體。

（4）寒冷地區使用濕式除塵器，容易結凍，應采取防凍措施。

濕式除塵器的除塵機理

主要是慣性碰撞和攔截作用。

含塵氣流在運動過程中同液滴相遇，在液滴前xd處氣流開始改變方向，繞過液滴運動，而慣性較大的塵粒有繼續保持其原來直線運動的趨勢。塵粒運動主要受兩個力支配，即其本身的慣性力以及周圍氣體對它的阻力。

布袋除塵器機理？及提高效率方法？

答：含塵氣流從下部進入圓筒形濾袋，在通過濾料的孔隙時，粉塵被捕集于濾料上。

沉積在濾料上的粉塵，可在機械振動的作用下從濾料表面脫落，落入灰斗中。粉塵因截留、慣性碰撞、靜電和擴散等作用，在濾袋表面形成粉塵層，常稱為粉層初層。

提高效率方法：

（1）隨著粉塵在濾袋上積聚，除塵器壓力過高，還會使除塵系統的處理氣體量顯著下降，因此除塵器阻力達到一定數值后，要及時清灰。

（2）不能過分清灰，即不應破壞粉塵初層，否則會引起除塵效率顯著降低。（3）要控制過濾速度。過濾速度即煙氣實際體積流量和濾布面積之比，即氣布比。過濾速度是一個重要的技術經濟指標。選用高的過濾速度，所需要的濾布面積小，除塵器體積、占地面積和一次投資等都會減小，但除塵器的壓力損失卻會加大。一般來講，除塵效率隨過濾速度增加而下降。此外，過濾速度的選取還與濾料種類和清灰方式有關

全球性大氣污染問題？

答；全球性大氣污染問題目前主要包括溫室效應、臭氧層破壞和酸雨三大問題。（1）溫室效應

大氣中的二氧化碳和其他微量氣體如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯烴、水蒸氣等，可以使太陽短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收地表長波輻射，由此引起全球氣溫升高的現象，稱為“溫室效應”。

危害：

（2）臭氧層破壞

危害：

（3）酸雨

在清潔的空氣中被二氧化碳飽和的雨水pH為5.6，故將pH<5.6的雨、雪或者其他形式的降水稱為酸雨。危害：

我國大氣污染現狀概述？

答：（1）中國的大氣環境污染仍然以煤煙型為主，主要污染物為顆粒物和SO2。

（2）部分城市污染轉型。

（3）新興城市的大氣污染越來越嚴重。（經濟發展過程中忽視環境問題）

我國的大氣污染現狀及問題？

答：（1）中國的大氣環境污染仍然以煤煙型為主，主要污染物為顆粒物和SO2。（2）隨著機動車輛迅猛增加，中國部分城市的污染特征正在由煤煙型向機動車尾氣污染型轉變。（有的甚至并重）

（3）由于大規模建筑施工等人為活動，引起揚塵污染加重。（4）部分地區生態破壞，使得我國北方沙塵暴污染嚴重。

（5）由于硫氧化物、氮氧化物等酸性物質的排放未能得到有效控制，全國形成了華中、華南、西南、及華東地區等多個酸雨污染嚴重的區域，北方局部地區出現酸雨。酸雨區面積占我國國土面積的30%。

（6）除此之外，中國的大氣污染還有時空差異，大氣污染，冬季最嚴重；北方大氣污染比南方更嚴重，沙塵天氣加重了北方大氣污染。

大氣污染的影響？（1）對人體健康的影響（2）對植物的傷害（3）對器物和材料的傷害（4）對大氣能見度和氣候的影響

大氣污染的綜合防治？ 答：（1）全面規劃、合理布局

（2）嚴格環境管理

（3）控制大氣污染的技術措施

（4）控制污染的經濟政策

（5）控制污染的產業政策

（6）綠化造林

（7）安裝廢氣凈化裝置

第三篇：大氣污染控制工程復習總結

大氣污染控制工程復習總結

第一章概論

1.大氣的概念：指環繞地球的全部空氣的總和。

2.大氣污染：由于人類活動或自然過程引起某種物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到了足夠的時間，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了生態環境。3.三大全球性大氣污染：溫室效應，臭氧層破壞，酸雨。4.大氣污染物:由于人類活動或自然過程排入大氣的，并對人和環境產生有害影響的物質。5.大氣污染物又分為兩類：（1）氣溶膠狀態污染物：a 粉塵 b 煙 c 飛灰 d 黑煙 e 霾 f 霧 還有兩個概念 1 總懸浮顆粒物-----tsp 2 可吸入顆粒物-----PM10（2）氣體狀態污染物 a硫氧化物 b 氮氧化物 c 碳氧化物d 有機化合物 e 硫酸煙霧 f 光化學煙霧（藍色或紫色，黃褐色）

6.一次污染物：直接從污染源排放到大氣的原始污染物；二次污染物：由于一次污染物與大氣中已有的組分或幾種一次污染物之間經過一系列化學或者光化學反映而生成的與一次污染物性質不同的新污染物質。

7.我國的酸雨區：長江以南，青藏高原以東的廣大地區及四川盆地。其中華中、華南、西南及華東地區存在酸雨污染嚴重的區域，北方地區局部區域出現酸雨。8.大氣污染物入侵人體的主要三個途徑:表面接觸、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空氣。

9.顆粒物的危害:a 粒徑越小，越不易沉積，長時間漂浮在大氣中容易被吸入體內，且容易深入肺部。b 粒徑越小，顆粒的比表面積越大，物理、化學活性越高，加劇了生理效應的發生和發展。

10.大氣污染物可能造成的危害。11.空氣能見度的計算 p17 12.大氣污染綜合防治的含義：實質上就是為了達到區域環境空氣質量控制目標，對多種大氣污染控制方案的技術可行性、經濟和理性、區域合適性和實施可能性等進行最優化選擇和評價，從而得出最優的控制技術方案和工程措施。

13.環境空氣質量標準中的三區和三級:環境空氣質量分為三級 a 一級標準 為保護自然生態和人群健康，在長期接觸情況下，不發生任何危害性影響的空氣質量要求。b 二級標準 為保護人群健康和城市、鄉村的動、植物，在長期和短期的接觸情況下，不發生傷害的空氣質量要求。c 三級標準 為保護人群不發生急、慢性中毒和城市一般動、植物（敏感者除外）正常生長的空氣質量要求。

該標準將環境空氣質量功能區分為三類 1類區為 自然保護區、風景名勝區和其他需要特殊保護的地區。2類區為城鎮規劃中確定的居住區、商業交通居民混合區、文化區、一般工業區和農村地區。3類區為特定工業區

另外 一類區執行一級標準 二類區執行二級標準 三類區執行三級標準。14.空氣污染指數范圍及相應的空氣質量級別 p26 表1-7 第二章燃燒與大氣污染

1.燃料按物理性質分為固體燃料、液體燃料和氣體燃料三類。氣體燃料的優點是燃燒迅速，其燃燒狀態可基本上由空氣與燃料的擴散或混合所控制。液體燃料也是以氣體形式燃燒的，因此它的燃燒速率受其蒸發過程控制。固體燃料的燃燒受此兩種現象控制：燃料中揮發性組分被蒸餾后以氣體燃燒，而遺留下來的固定碳則以固態燃燒，后者的速率由氧分子向固體表面的擴散速度控制 2.工業煤的分析 a 水分 b 灰分 c 揮發分 d 固定碳

3.煤中硫的形態：黃鐵礦硫（fes2）

硫酸鹽硫 有機硫 單質硫

4.煤的成分表示法：常用的有四種 a 收到基 b 空氣干燥基 c 干燥基 d 干燥無灰基（煤礦提供的資料用此法）

5.3T ：通常把溫度、時間和湍流度稱為燃燒過程的3T

6.理論空氣量 實際煙氣量（計算）p 40 7.過剩空氣系數：一般把超過理論空氣量而多提供的空氣量稱為過剩空氣量，并把實際空氣量與理論空氣量之比 定義為空氣過剩系數 8.發熱量：單位燃料完全燃燒時發生的熱量變化，即在反應物開始狀態和反應物終了狀態相同的情況向下的熱量變化（壓強和溫度穩定）燃料的發熱量有高位發熱量和低位發熱量之分。高位發熱量包括 燃料燃燒生成物中 水蒸氣的汽化潛能；低位發熱量是指燃燒產物中的水蒸氣仍以氣態存在時，完全燃燒過程所釋放的熱量

9.煙氣體積及污染物排放量計算 p 46

10.積碳的生成 a 在擴散火焰中 有機物雙鍵越多 越容易生成碳b 在預混火焰中 發煙大小順序為 萘、苯、醇、烷、烯、醛、炔

11.煤質（灰分和水分含量以及顆粒物大小）對排塵濃度的影響：一般，灰分越高，含水量越少，則排塵濃度就越高。12.爐排熱負荷：是指每平方米爐排上每小時燃料燃燒所釋放出來的熱量。爐排熱負荷增加，導致單位爐排面積上燃煤量增大，則流過爐排的氣流速度也將成正比增加，灰分被氣流夾帶而飛逸的可能性就增大。

13.鍋爐運行負荷是指鍋爐每小時蒸發量與該鍋爐額定蒸發量的百分比；鍋爐負荷越高，燃煤量越大，煙氣必然大，排塵濃度就會越高。

14.PAN 過氧乙酰硝酸酯 是光化學煙霧產生危害的重要二次污染物。PAH多環芳烴是指具有兩個或兩個以上苯的一類有機化合物.。POM（聚甲醛樹脂）定義：聚甲醛是一種沒有側鏈、高密度、高結晶性的線型聚合物。第三章 大氣污染氣象學

1.大氣圈可分為5層 ：對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層。

2.臭氧層：平流層集中了大氣中大部分臭氧，并在20-25km高度上達到最大值，形成臭氧層。

3.大氣邊界層：對流層的下層，厚度約為1-2km，其中氣流受地面阻滯和摩擦的影響很大，稱為大氣邊界層。

4.氣象要素：表示大氣狀態的物理量和物理現象。主要有：氣溫、氣壓、氣濕、風向、風速、云況、能見度等。

5.干絕熱直減率：干空氣塊（包括未飽和的濕空氣塊）絕熱上升或下降單位高度（通常取100m）時，溫度降低或升高的數值。

6.氣溫直減率：氣溫隨高度的變化，系指單位高度氣溫的變化值。7.逆溫：氣溫隨高度的增加而增加（++）。

8.大氣穩定度：是指在垂直方向上大氣的穩定程度，即是否容易發生對流。9.大氣穩定度的判斷p76 10.煙流形狀與大氣穩定度的關系（哪種煙氣形狀易于擴散）五種類型：波浪型（煙流呈波浪狀，污染物擴散良好，發生在全層不穩定大氣中。）錐型（煙流呈圓錐形，發生在中性條件下。）扇型：煙流垂直方向擴散很小，像一條帶子飄向遠方。爬升型：煙流下部是穩定的大氣，上部是不穩定的大氣。一般在日落后出現，由于地面輻射冷卻，低溫形成逆溫，而高空扔保持遞減層結。漫煙型：對于輻射逆溫，日出后逆溫從地面向上逐漸消失。與爬升型溫層相反。

11.地方性風場 a 海路風是海風和陸風的總稱，它發生在海路交接地帶，是以24h為周期的一種大氣局地環流。b 山谷風 是山風和谷風的總稱。發生在山區 24h 為周期的局部環流。C 城市熱島環流 是由于城鄉溫度差引起的局部風。長期出現 城市溫度高于鄉村（尤其是夜間）。風由城市周圍的鄉村吹向城市。第五章 顆粒污染物控制技術基礎

1.兩種常見的顆粒定義方法 a 空氣動力學當量直徑，為在空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度（p=1g／cm3）的圓球的直徑。b斯托克斯直徑 為在同一流體中與顆粒的密度相同和沉降速度相等的圓球的直徑。2.粒徑分布 p129 3.真密度與堆積密度 a 真密度 計算體積不包括粉塵顆粒之間和顆粒內部的空隙體積，而是粉塵自身所占的真實體積，則以此真實體積求得的密度。b 堆積密度 呈堆積狀態存在的粉塵，它的堆積體積包括顆粒之間和顆粒內部的孔隙體積，以此堆積體積求得的密度。（單位體積的粉塵質量稱為粉塵密度）4.安息角與滑動角 a 安息角粉塵從漏斗連續落到水平面上，自然堆積成一個圓錐體，圓錐體母線與水平面的夾角。b 滑動角 系指自然堆放在光滑平板上的粉塵，隨平板作傾斜運動時，粉塵開始滑動時的平板傾角。

5.粉塵的潤濕性 粉塵顆粒與液體接觸后能否相互附著難易程度的性質。

6.粉塵的荷電性 粉塵帶的電荷隨溫度增高、表面積增大及含水率減小而增加，還與其他化學組成等有關。

7.壓力損失 是代表裝置能耗大小的技術經濟指標，系指裝置的進口和出口氣流全壓只差。P152（計算？）

8.分級除塵效率 系指除塵裝置對某一粒徑或粒徑間隔內粉塵的除塵效率。9.分級效率與總除塵效率之間的關系（計算）p 154 10.顆粒捕集的理論基礎 p156 第六章 除塵裝置

1.目前常用的四種除塵器 a 機械除塵器 b 電除塵器 c 袋式除塵器 d 濕式除塵器

2.四類除塵器的優缺點及其改進方法（詳見書中）

3.機械除塵器中 旋風除塵器為重點 注意其a 壓力損失 b 影響其除塵效率的因素 4.電除塵器中 驅進速度（計算）異常荷電 荷電機理 粒子的捕集效率(計算)5.袋式除塵器 工作原理 袋式除塵器的清灰方式 袋式除塵器的選擇、設計、和應用。6.電袋除塵器的選擇和設計 p 224 7.濕式除塵器的壓力損失 p 237（計算）第八章 見書

第四篇：大氣污染控制工程 名詞解釋總結

【大氣污染】大氣污染通常系指由于人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環境的現象。是指大氣中某種物質的 【空燃比】單位質量燃料燃燒所需要的空氣質量，它可以由燃燒方程式直接求得。

【空氣過剩系數】一般把超過理論空氣量多供給的空氣量稱為過剩空氣量，并把實際空氣量與理論空氣量之比定義為空氣過剩系數。

【斯托克斯直徑D】為在同一流體中與顆粒的密度相同和沉降速度相同的圓球的直徑。【篩分直徑】為顆粒能夠通過的最小方篩孔的寬度。

【空氣動力學當量直徑】為在空氣中與沉降速度相等的單位密度（ρ=1g/cm3）的圓球的直徑。【擴散荷電】由離子的擴散現象而導致的粒子荷電過程.【驅進速度】荷電粒子在電場力的作用下，向集塵極運動時。電場力與空氣阻力很快就達到平衡，并向集塵極做勻速運動。

【電場荷電】離子在靜電力作用下做定向運動，與粒子碰撞而使粒子荷電。【可吸入顆粒物（pm10）】指能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑小于等于10um的顆粒物。【理論空氣量】單位量燃料按燃燒反應方程式完全燃燒所需要的空氣量。【一次污染物】是指直接從污染源排到大氣中的原始污染物質。

【二次污染物】是指由一次污染物與大氣中已有成分或者幾種一次污染物之間經過一系列化學或者光化學反應而生成的與一次污染物性質不同的新污染物質。【總懸浮顆粒物（TSP）】指能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑小于等于100um的顆粒物。【燃料】是指在燃燒過程中，能夠釋放能量，在經濟上可以取得效益的物質。【理論煙氣體積】在理論空氣量下，燃料完全燃燒所生成的煙氣體積。【粒徑分布】是指不同粒徑范圍內的顆粒的個數所占的比例。【粉塵的密度】單位體積粉塵的質量，單位為kg/m3或k/m3 【空隙率】若將粉體顆粒間和內部空隙的體積與堆積粉體的總體積之比。

【安息角】粉塵從漏斗連續落到水平面上，自然堆積成一個圓錐體，圓錐體母線與水平面的夾角。一般為35—55° 【滑動角】指自然堆放在光滑平板上的粉塵，隨平板做傾斜運動時，粉塵開始發生滑動時的平板傾斜角，一般30—40° 【粉塵的比表面積】單位體積或質量粉塵所具有的表面積。【粉塵的含水率】是指粉塵中所含水分質量與粉塵總質量之比。

【粉塵的潤濕性】粉塵顆粒與液體接觸后能否相互附著或附著程度難易的性質。【機械除塵器】通過指利用質量力的作用是顆粒物與合流分離的裝置。

【眾徑dd】F曲線應是有一拐點“s”曲線，拐點發生在頻度p為最大值時對應的粒徑處，這一粒徑稱為眾徑。【中位粒徑（NMD）】累計頻率F=0.5時對應的粒徑d50稱為中位粒徑。

【干絕熱直減少率】干空氣塊（包括未飽和的濕空氣塊）絕熱上升或下降單位高度（通常取100m）時，溫度降低或升高的數值。(P71)【溫度層結】溫度隨垂直高度的分布曲線。

【氣體吸附】氣體吸附是用多孔固體吸附劑將氣體（或液體）混合物中一種或數種組分被濃集于固體表面，而與其它組分分離的過程。

【氣體吸收】溶質從氣相傳遞到液相的相際間傳質過程。

【大氣污染綜合防治】為了達到區域環境空氣質量控制目標，對多種大氣污染控制方案的技術可行性、經濟合理性、區域適應性和實施可能性等進行最優化選擇和評價，從而得出最優的控制技術方案和工程措施。【收到基】以包括全部水分和灰分的燃料作為100%的成分，即鍋爐燃燒的實際成分。

【吸附劑活性】是吸附劑能力的標志，常以吸附劑上已吸附吸附質的量與所用吸附劑量之比的百分數來表示。【逆溫】上部氣溫高，下部氣溫低的一種大氣現象，不利于污染物的擴散。【空燃比】單位質量燃料燃燒所需要的空氣質量。【污染系數】風向頻率與平均風速的比值

【分割粒徑】指分級除塵效率達到50%時的顆粒粒徑。

【有效驅進速度】電附塵器在實際使用中，根據在一定的除塵器結構形式和運行條件下測得的總捕食效率，代入德意希方程反算出相應的驅進速度值，稱為有效驅進速度。

【粉塵初層】袋式除塵器中，顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴散等作用，逐漸在濾袋表面形成一層粉塵。稱粉塵初層。

【氣布比】袋式除塵中煙氣實際體積流量與濾布面積之比，是過濾速度，也叫氣布比。【穿透時間(保護作用時間)】吸附床使用一段時間后，污染物出口濃度達到最大容許濃度，被穿透，吸附劑必須再生，從含污染物氣體開始進入吸附床到穿透，稱為保護作用時間。

【吸附劑的活性】單位吸附劑所能吸附的吸附質的量。包括動活性和靜活性。【露點】同氣壓下空氣達到飽和狀態時的溫度

【位溫】各高度均把壓力換算到1000mb（10kPa)時的溫度（絕熱）。【逆溫形成的過程】（1）輻射逆溫（較常見）（2）下沉逆溫（3）平流逆溫（4）湍流逆溫（5）鋒面逆溫。【定向直徑dF】各顆粒在投影圖中同一方向上的最大投影長度

【定向面積等分直徑dM】各顆粒在投影圖中同一方向將顆粒投影面積二等分的線段長度

【投影面積直徑dA】與顆粒投影面積相等的圓的直徑 Heywood測定分析表明，同一顆粒的dF>dA>dM 【圓球度】與顆粒體積相等的球體的表面積和顆粒的表面積之比Φs（Φs<1）正立方體Φs＝0.806，圓柱體Φs＝2.62(l/d)2/3/(1+2l/d)【粒數篩下累積頻率】小于第i個間隔上限粒徑的所有顆粒個數與顆粒總個數之比

【揮發性有機物(簡稱VOCs)】熔點低于室溫而沸點在50~260攝氏度之間的揮發性有機化合物的總稱。主要來自油漆、涂料、制革等化工行業；及有機溶劑使用過程中。

【體積比電阻】在高溫（一般在200℃以上）范圍內，粉塵層的導電主要靠粉塵本體內部的電子或離子進行。這種本體導電占優勢的粉塵比電阻稱為體積比電阻。P148 【表面比電阻】在低溫（一般在100℃以下）范圍內，粉塵的導電主要靠塵粒表面吸附的水分或其他化學物質中的離子進行。這種表面導電占優勢的粉塵比電阻稱為表面比電阻。P148 【空氣濕度（氣濕）】反映空氣中水汽含量和空氣潮濕程度的一個物理量。【絕對濕度】1m3濕空氣中含有的水汽質量

【相對濕度】空氣的絕對濕度與同溫度下飽和空氣的絕對濕度的百分比 【含濕量】濕空氣中1kg干空氣包含的水汽質量 【水汽體積分數】水汽在濕空氣中所占的體積分數 【氣溫】表示大氣溫度高低的物理量。通常指距地面1.5m高處百大氣中水汽的凝結現象叫做云（使氣溫隨高度變化小）葉箱中的空氣溫度。

【云量】天空被云遮蔽的成數（我國10分，國外8分）【云高】云底距地面底高度

【能見度】在當時的天氣條件下，視力正常的人能夠從天空背景中看到或辨認出目標物的最大距離，單位：m，Km。能見度的大小反應了大氣的混濁現象，反映出大氣中雜質的多少。大氣中的霧、水汽、煙塵等，可使能見度降低。

第五篇：大氣污染控制工程復習總結

第一章 緒論

如果大氣中的物質達到一定濃度，并持續足夠的時間，以致對公眾健康、動物、植物、材料、大氣特性或環境美學產生可測量的不利影響，這就是大氣污染。

一次大氣污染物: Pollutants released directly into the atmosphere in their unmodified forms and in sufficient quantities to pose a health risk.光化學煙霧: Secondary air pollutants are compounds that results from the interaction of various primary air pollutants.Photochemical smog is a mixture of pollutants resulting from the interaction of nitrogen oxides and hydrocarbons with ultraviolet light.The two most destructive components of photochemical smog are ozone(O3)and peroxyacetylnitrates(PAN，過氧乙酰硝酸酯).酸沉降: Acid Deposition is the accumulation of potential acid-forming particles on a surface.Acids result from natural causes and from human activities.The acid-forming reactants are classified as wet or dry.全球變暖和氣候變化:

臭氧層破壞:

二、大氣污染的影響（對人體健康的影響/對植物的傷害/對器物和材料的影響/對大氣能見度的影響）

部分人群接觸臭氧后肺功能下降

對大氣能見度或清晰度有影響的污染物，一般應是氣溶膠粒子、能通過大氣反應生成氣溶膠粒子的氣體或有色氣體，包括： 總懸浮顆粒物（TSP）

SO2和其它氣態含硫化合物，在大氣中以較大反應速率生成硫酸鹽和硫酸氣溶膠粒子 NO和NO2，在大氣中反應生成硝酸鹽和硝酸氣溶膠粒子 光化學煙霧，反應生成亞微米的氣溶膠粒子

三、大氣污染防治法規與標準體系 1.中華人民共和國大氣污染防治法

1987年9月5日由第六屆全國人大常委會第22次會議通過，1988年6月1日起執行 1995年8月29日，第八屆全國人大常委會第15次會議對該法進行了修訂 2000年對該法進行了再次修訂

1995年8月29日修改后的大氣污染防治法，在控制大氣污染，改善大氣環境質量方面起到了積極的作用：強化了酸雨和二氧化硫污染控制/推動了煤炭的清潔利用/加快了淘汰嚴重污染大氣的落后工藝和設備的步伐/開始停止生產和使用無鉛汽油/法規實施后，一些地區依法強化環境管理，大氣環境質量確實得到了改善

但未能有效地遏制大氣環境質量的惡化：大氣污染形勢仍然十分嚴峻，大多數城市還處于比較嚴重的污染程度；缺少推動煤炭清潔利用的法律措施，燃煤污染仍然沒有得到有效遏制； 大中城市機動車排氣污染正在迅速增加；大多數城市揚塵污染突出；大氣污染物排放總量居高不下，缺少有效的法律措施；現行法律的法律責任部分內容偏少，力度不夠。環境空氣質量功能區分類

一類區為自然保護區、風景名勝區和其它需要特殊保護的地區。

二類區為城鎮規劃中確定的居住區、商業交通居民混合區、文化區、一般工業區和農村地區。三類區為特定工業區。

環境空氣質量標準分級（環境空氣質量標準分為三級）一類區執行一級標準 二類區執行二級標準 三類區執行三級標準

四、中國的大氣污染綜合防治 控制大氣污染的技術措施

清潔生產：清潔的生產過程和清潔的產品

可持續發展的能源戰略:改善能源供應結構和布局，提高清潔能源和優質能源比例/提高能源利用效率和節約能源/推廣少污染的煤炭開采技術和清潔煤技術/積極開發利用新能源和可再生能源

建立綜合性工業基地：各企業間相互利用原材料和廢棄物，減少污染物排放總量 控制污染的經濟政策: 必要的環境保護投資:環保投資占國民生產總值（GNP）的比例，發展中國家為0.5－1％，發達國家為1－2％；我國目前比例為0.7－0.8％，希望能達到1.5％

實行“污染者和使用者支付原則”，可采用的經濟手段：建立市場（排污許可證制度等）；稅收手段（污染稅、資源稅等）；收費制度（排污費等）；財政手段（生態環境基金等）；責任制度（賠償損失和罰款等）

第三章 大氣污染氣象學 第一節 大氣圈結構及氣象要素 大氣圈垂直結構 對流層（～10km左右）

集中了大氣質量的3/4和全部的水蒸氣，主要天氣現象都發生在這一層 溫度隨高度的增加而降低，每升高100m平均降溫0.650C 強烈對流作用

溫度和濕度的水平分布不均

平流層（對流層頂～50-55km）

同溫層－對流層頂35-40km，氣溫-550C左右 同溫層以上，氣溫隨高度增加而增加 集中了大部分臭氧

沒有對流運動，污染物停留時間很長 中間層（平流層頂～85km）氣溫隨高度升高而迅速降低 對流運動強烈

暖層（中間層頂～800km）氣溫隨高度升高而增高 氣體分子高度電離－電離層 散逸層（暖層以上）氣溫很高，空氣稀薄

空氣粒子可以擺脫地球引力而散逸 大氣壓力總是隨高度的升高而降低

均質大氣層－80～85km以下，成分基本不變 主要氣象要素： 氣溫 氣壓 氣濕

絕對濕度－1m3濕空氣中含有的水汽質量 相對濕度－空氣的絕對濕度與同溫度下飽和濕度的百分比 含濕量－濕空氣中1kg干空氣包含的水汽質量 水汽體積分數－水汽在濕空氣中所占的體積分數 露點－同氣壓下空氣達到飽和狀態時的溫度 風向和風速

水平方向的空氣運動叫做風（垂直方向－升降氣流），風的來向叫風向（16個方位圓周等分），風速：單位時間內空氣在水平方向上運動距離 云

大氣中水汽的凝結現象叫做云（使氣溫隨高度變化小）云量:天空被云遮蔽的成數（我國10分，國外8分）

云高:云底距地面底高度，低云（2000m以下），中云（2000-6000m），高云（6000m以上）云狀:卷云（線）,積云（塊）,層云（面),雨層云(無定形）能見度

正常視力的人，在天空背景下能看清的水平距離級別（0~9級，相應距離為50～50000米）第二節 大氣的熱力過程 太陽、大氣和地面的熱交換

太陽以紫外線、可見光、紅外線的形式輻射熱量 太陽輻射加熱地球表面 地面長波輻射加熱大氣近地層大氣溫度隨地表溫度變化 氣溫的垂直變化 氣溫直減率 ????T?z（大氣）

干空氣絕熱繪制溫度遞減率－ 干絕熱直減率

?d??dTidz（空氣團）

一般滿足，大氣絕熱過程，系統與周圍環境無熱交換

定量：

熱力學第一定律

dTRdpk?1dp????TCppkp（第一定律＋狀態方程）

其中Cp?Cv?R

k?Cpkv?1.4

氣溫的垂直分布（溫度層結）γ =

γ>0,正常分布層結

γ=γd，中性層結（絕熱直減率）γ=0，等溫層結 γ<0，逆溫層結 大氣穩定度及其判據

定義：大氣在垂直方向上穩定的程度；反映其是否容易對流。不穩定條件下有利于擴散

逆溫

逆溫不利于擴散 輻射：

1.輻射逆溫： 地面白天加熱，大氣自下而上變暖；

地面夜間變冷，大氣自下而上冷卻

2.下沉逆溫（多在高空大氣中，高壓控制壓內）很厚的氣層下沉→壓縮變扁→頂部增溫比底部多 3.平流逆溫

暖空氣平流到冷地面上而下部降溫而形成 4.湍流逆溫

γ<γd→下層湍流混合達γd→上層出現過度逆溫 5.鋒面逆溫

冷暖氣團相遇→暖氣上爬，形成鋒面→冷暖間逆溫 煙流型與大氣穩定度的關系 波浪型（不穩）錐型（中性or弱穩）扇型（逆溫）

爬升型（下穩，上不穩）漫煙型（上逆、下不穩）第三節 大氣的運動和風 引起大氣運動的作用力

大氣邊界層中風隨高度變化

高度增高，風速增大，方向逐漸接近地轉風近地層風速廓線模式平均風速隨高度變化

中性層結：對數律，粗糙度和摩擦速度

u?u*ZlnkZ0

非中性層結： 指數律，穩定度參數

u?u1(Zm)Z1 地方性風場 1．海陸風

2．山谷風

3．城市熱島環流

第四章 大氣污染物擴散模式 第一節 湍流擴散的基本理論 擴散的要素

風：平流輸送為主，風大則湍流大 湍流：擴散比分子擴散快105～106倍 湍流的基本概念 湍流——大氣的無規則運動

風速的脈動 風向的擺動 起因與兩種形式

熱力：溫度垂直分布不均（不穩定）機械：垂直方向風速分布不均勻及地面粗糙度 湍流擴散理論

主要闡述湍流與煙流傳播及湍流與物質濃度衰減的關系 1.梯度輸送理論

類比于分子擴散，污染物的擴散速率與負濃度梯度成正比 2.湍流統計理論

泰勒－>圖4-1，正態分布 薩頓使用模式

高斯模式

3.相似理論

第二節 高斯擴散模式 高斯模式的有關假定 坐標系

右手坐標，y為橫風向，z為垂直向 四點假設

a．污染物濃度在y、z風向上分布為正態分布 b．全部高度風速均勻穩定 c．源強是連續均勻穩定的

d．擴散中污染物是守恒的（不考慮轉化）