大气污染工程控制试题及答案

大气污染工程控制试题

一．填空题

1.燃烧烟气主要由悬浮的少量颗粒物，燃烧产物，未燃烧和部分燃烧的燃料，氧化剂及惰性气体等组成。

2.典型的烟流形状有波浪形，锥形，扇形，漫烟形，，其中扇形烟流发生在烟囱出口处逆温层中。

3.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。 4.

5.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。

6.粉尘的安息角和滑动角是评价粉尘流动特性的一个重要指标。 二．名词解释

1.空气过剩系数：实际空气量与理论空气量之比。

2.相对湿度：空气的绝对湿度占同温度下饱和空气的绝对湿度之百分比。

3.干绝热直减率：干空气块绝热上升或下降单位高度时，温度降低或升高的数值，

4.分级除尘效率：除尘装置对某一粒径或粒径间隔内粉尘的除尘效率。

5.煤炭气化：在一定的温度和压力下，通过加入气化剂使煤转化为煤气的过程。

三．简答题

1.空气/燃料比对燃烧过程形成的污染物种类和总量有什么影响？ 答：低空燃比时，燃料燃烧不完全，易形成CO和HC，NOx排放很少；高空燃比时，燃料燃烧充分，火焰温度高，CO和HC排放很少，NOx生成量较高；存在一个最佳点，CO、HC和NOx的排放总量最低。

2.影响燃烧过程的主要因素 ①空气条件 ②温度条件 ③时间条件

④燃料与空气混合条件

3.高斯扩散模式四点假设

①污染物在Y,Z轴上的分布符合高斯分布； ②在全部空间中风速是均匀的，稳定的； ③源强是连续均匀的；

④在扩散过程中污染物的质量是守恒的。

4分析旋风除尘器原理以及结构对其除尘效率的影响。

答：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5-10μm以上的的颗粒物。 a）排放管直径越小，dc越小，除尘效率越高；

b）筒体直径D越小，粒子所受的离心力越大，其效率越高；但D过小，粒子容易出现二次逃逸，效率反而下降； c）锥体适当加长，可以提高效率；

d）除尘器下部的严密性不好，会引起除尘效率的下降。

5.化学吸附的特征

①吸附有很强的选择性；②吸附速率较慢，达到吸附平衡需相当长的时间；

③升高温度可提高吸附速率。

6. 物理吸附的特征

答：①吸附质与吸附剂间不发生化学反应；

②吸附过程极快，参与吸附的各相间常常瞬间即达平衡； ③吸附为放热反应；

④吸附剂与吸附质间的吸附不强，当气体中吸附质分压降低或温度升高时，被吸附的气易于从固体表面逸出，而不改变气体原来的性质。

7.试论述气体中硫氧化物的控制技术

答：（1）控制SO2的排放量；（2）采用低硫燃料和清洁能源来替代

含硫成份较高的能源；（3）燃料脱硫，燃烧过程脱硫和末端尾气脱硫；（4）增加绿化面积，增大自然净化能力。 四．计算题 1.已

知

某

种

烟

煤

的

组

成

为

：

Cdaf84.54%，Odaf8.04%,Hdaf4.84%，Ndaf1.26%,Sdaf1.32%,Ad21.32%,War3.06%.试计算燃烧1kg该种煤所需的理论空气量和产生的理论烟气量（假定空气中不含水分）。

ar解：收到基的成分组成W:3.06%

Aar：（1-3.06%)*21.32%?20.67êr:(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 质量（g） 摩尔数（mol） 需O2量（mol） C 644.8 53.73 53.73 H 36.9 36.9 9.225 O 61.3 3.83 -1.916 N 9.6 0.686 0 S 10.1 0.316 0.316 H2O 30.6 1.7 1.7 需氧量为（53.73+9.225-1.916+0.316）mol=61.355mol 需理论空气量（61.355*4.87）=293.28mol

烟气量（53.73+18.45+0.343+0.316+1.7）+61.355*3.78=306.46mol

产生烟气量（mol） 53.73(CO2) 18.45(H2O) 0

0.343(N2) 0.316(SO2) 1.7(H2O)

2. 某一工业锅炉烟囱高30m，直径0.6m,烟气出口速度为20m/s,烟气温度为405k,大气温度为293k，烟囱出口处风速4m/s,SO2排放量为

10mg/s.计算中性大气条件下SO2的地面最大浓度和出现的位置。 解：（1）用

Holland

公式算烟气抬升高度

?H?VSDU?TS?Ta20*0.6405?293(1.5?2.7D)?(1.5?2.7**0.6)?5.84mTS4405

2Q?有效高度

H?HS??H?35.84m??（2）地面最大浓度

?zx?x?max?H2?35.842?25.34m

?UH2e?z*,?y出现在

查表

?4-4，与z??2Q?对应的下风向距离x=745.6m，相应

*?y=50.1m,

?UH2e?z,?y=0.000231mg/m3

出现在下风向745.6m处。

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