大氣污染控制工程試題及答案

1、大 氣 污 染 控制 工 程 試題一、名詞解釋1、大氣穩(wěn)定度：在垂直方向上大氣穩(wěn)定的程度,即是否易于發(fā)生對流.2、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稱為理論煙氣量.3、雙模理論：氣液兩項接觸時形成一個相界面相界面兩側(cè)存在呈層流流動的氣膜和液膜溶質(zhì)以分子擴散從氣流主體通過這兩個膜層進入液相主體相界面出氣液兩項存在動態(tài)平衡 膜層以外無濃度梯度、濃度梯度全部集中在兩層膜內(nèi)4、催化轉(zhuǎn)化法：借助催化劑的催化作用,使氣態(tài)污染物在催化劑外表上發(fā)生化學反響,轉(zhuǎn)化為無害或易于處理與回收利用物質(zhì)的凈化方法.5、冷凝法：利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓的這一性質(zhì),采用降低溫度、提升系統(tǒng)

2、的壓力或既降低溫度又提升壓力的方法,使處于蒸汽狀態(tài)的污染物如VOCs冷凝并與廢氣別離.二、填空題1 .大氣污染物的污染源可分為自然污染源和人為污染源.2 .常用的除塵器可分為機械除塵器、電除塵器、濕式除塵器、袋式除塵器.3 .根據(jù)逆溫生成的過程,可將逆溫分為輻射逆溫、下沉逆溫、平流逆溫、湍流逆溫、鋒面逆溫五種.4 .根據(jù)湍流形成原因,可將湍流分為兩種湍流：熱力湍流、機械湍流.5 .當吸附劑飽和后需要再生,再生的方法有加熱吸附再生、降壓或真空解吸 再生、置換再生、溶劑萃取再生等.三、簡做題1、燃料完全燃燒所需要具備的條件是什么？答：1空氣條件：燃料燃燒時必須保證供給與燃燒相適應(yīng)的空氣量.如果空氣

3、供 應(yīng)缺乏,燃燒就不完全.相反空氣量過大,也會降低爐溫,增加鍋爐的排 煙熱損失.2溫度條件：燃料只有到達著火溫度,才能與氧作用而燃燒.3時間條件：燃料在高溫區(qū)的停留時間應(yīng)超過燃料燃燒所需要的時間.4燃料與空氣的混合條件：混合程度取決于空氣的湍流度,假設(shè)混合不充分, 將導致不完全燃燒產(chǎn)物的產(chǎn)生.2、簡述煙流形狀與大氣穩(wěn)定度的關(guān)系.答：1波浪型：煙流呈波浪狀,污染物擴散良好,發(fā)生在全層不穩(wěn)定大氣中.2錐型：煙流呈圓錐形,發(fā)生在中性條件下.3扇型：煙流垂直方向擴散很小,像一條帶子飄向遠方.從上面看,煙流呈 扇形展開,它發(fā)生在煙囪出口處于逆溫層中.4爬升型屋脊型：煙流的下部是穩(wěn)定的大氣,上部是不穩(wěn)定的

4、大氣.5漫煙型熏煙型：對于輻射逆溫,日出后逆溫從地面向上逐漸消失,即 不穩(wěn)定大氣從地面向上逐漸擴展,當擴展到煙流的下邊緣或更高一點時, 煙流便發(fā)生了向下的強烈擴散,而上邊緣仍處于逆溫層中,漫煙型便發(fā)生3、煙囪高度設(shè)計中應(yīng)注意什么？答：1工礦企業(yè)電源排氣筒高度不得低于它所附屬建筑物高度的2倍,并且不得直接污染臨近建筑物.2排氣筒的實際高度應(yīng)為Hs=H0+-Hc3Ho 計算出的排氣筒高度Hc 排氣筒四周需要保護的建筑物群的平均高度3排放大氣污染物的排氣筒,其高度不得低于15m.4對于總量限制區(qū)內(nèi)的排氣筒,當 SO2排放率超過14kg/h時,排氣筒高度皆 必須超過30m.5排氣筒高度應(yīng)比主廠房最高點

5、高出 3m以上.6為了獲得較高的煙氣抬升高度,排氣筒出口煙氣速度vs皆為2030m/s,排煙溫度也不宜過低.7分散的煙囪不利于產(chǎn)生較高的抬升高度.當需設(shè)幾個煙囪時,應(yīng)盡量采用多管集合煙囪.4、氣態(tài)污染物的限制技術(shù)有幾種？并簡述各技術(shù)的凈化設(shè)備有哪些？答：氣態(tài)污染物的限制技術(shù)有三種：1吸收法凈化氣態(tài)污染物 凈化設(shè)備：填料塔、板式塔和文丘里洗滌器.2吸附法凈化氣態(tài)污染物凈化設(shè)備：固定床吸附器、移動床吸附器和流化 床吸附器.3催化法凈化氣態(tài)污染物 凈化設(shè)備：固定床催化反響器、硫化床反響器和移動床反響器.5、簡述限制揮發(fā)性有機物的各方法及其定義1燃燒法,用燃燒方法將有害氣體,蒸汽,液體或煙塵轉(zhuǎn)化為無害

6、物質(zhì)的過 程稱為燃燒法.2吸收洗滌法,采用低揮發(fā)或不揮發(fā)性溶劑對 VOCs進行吸收,再利用 VOCs分子和吸收劑物理性質(zhì)的差異進行別離.3冷凝法,利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓的這一性質(zhì),采用降 低溫度,提升系統(tǒng)的壓力或者既降低溫度又提升壓力的方法,使處于蒸汽 狀態(tài)的污染物如VOCs冷凝并與廢氣別離.4吸附法,含VOCs的氣態(tài)混合物與多孔性固體接觸時,利用固體外表存在 的未平衡的分子吸引力或化學鍵作用力,把混合氣體中VOCs組分吸附在固體外表,這種別離過程稱為吸附法限制 VOCs污染.5生物法,VOCs生物凈化過程的實質(zhì)是附著在濾料介質(zhì)中的微生物在適宜 的環(huán)境條件下,利用廢氣中的有機成

7、分作為碳源和能源,維持其生命活 動,并將有機物同化為CO2,H2O和細胞質(zhì)的過程.四、計算題1、煤的元素分析結(jié)果如下以質(zhì)量百分比表示：H 5%; C 75.8%; N 1.5%;S 1.6%; O 7.4;灰8.7%.在空氣過量20%的條件下燃燒,空氣濕度為0.0116molH2O /mol 干空氣.假定完全燃燒,試計算煙氣的組成.解：以完全燃燒1kg煤為基準,計算各組分的摩爾數(shù)、需氧量和產(chǎn)生煙氣量,計算結(jié)果如下：組分質(zhì)量/g摩小數(shù)/mol需氧量/mol產(chǎn)生的煙氣量/molH505012.525 (H2O)C75863.1763.1763.17 (CO2)N151.07100.536 (N2)

8、S160.50.50.5 (SO2)O744.625-2.3130灰87一00因此,燃燒1kg煤需要的理論氧氣量為：(12.5+63.17+0.5-2.313) mol=73.857 mol需要的實際空氣量為：73.857X ( 1+3.78) X ( 1+20%) X (1+0.0116) mol=423.64X 1.0116 mol = 428.56 mol產(chǎn)生的煙氣總量為：(25+63.17+0.536+0.5) + 428.56 - 73.857 = 443.9 mol所以煙氣的組成為：CO2： 6317 X 100%=14.23%;443.9SO2： 5-X100%=0.11%；44

9、3.9H2O: 25 0.0116 X 100%=6.74%;443.9.2： 73.857 0.2 X 100%=3.33%;443 .973.857 3.78 1.2 0.536一小/cc./N2： X 100%=75.59%O443.92、某一工業(yè)鍋爐煙囪高 30m,直徑0.6m,煙氣出口速度為20,煙氣溫度為 405K,大氣溫度為293K,煙囪出口處風速4,排放量為10.試計算中性大氣 條件下的地面最大濃度和出現(xiàn)的位置.解：1)首先,利用Holland公式計算煙氣抬升高度:vsDTs TauTs20 0.6 H=(1.5 2.7D)(1.5+2.7X 405 293 x 0.6) =5.84 m405因此有效煙囪高度為:H=H s+ H=30+5.84=35.84 m2 Q z2地面最大