大气污染控制工程各章考试重点.docx

第1章 概论
1、大气污染和大气污染物的概念分别是什么？
答：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，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利，甚至危害了生态环境。
大气污染物系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那些物质。

2、全球性大气污染问题有哪些？
答：全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题

3、大气污染物如何分类？
答：大气污染物按其存在状态可概括为两大类：气溶胶状态污染物（粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾）；在我国的环境空气质量标准中，还可根据粉尘颗粒的大小分为总悬浮颗粒物（TSP）和可吸入颗粒物（PM10）
气体状态污染物，以分子状态存在，包括：含硫化合物（SO2）、含氮化合物（NO和NO2）、碳氧化物、有机化合物、卤素化合物等。

4、目前中国的大气污染以哪种类型为主？主要大气污染物是什么？
答：以煤烟型为主，主要大气污染物是SO2和烟尘。

5、环境空气质量功能区如何分类？
答：根据环境空气质量标准，将环境空气质量功能区分为三类：
一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的区；
二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；
三类区为特定工业区。以上三类区分别执行一、二、三级标准。

6、如何利用空气污染指数确定空气质量级别？
空气污染指数
空气质量级别
描述
表征颜色
对健康的影响
对应空气质量的适用范围
0-50
Ⅰ
优秀
蓝色
可正常活动
自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区
51-100
Ⅱ
良好
绿色
可正常活动
城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区
101-200
Ⅲ
轻度污染
黄色
健康人群出现刺激症状
特定工业区
201-300
Ⅳ
中度污染
橘黄色
健康人群中普遍出现症状

》300
Ⅴ
重度污染
红色
健康人群明显强烈症状，降低运动耐受力，提前出现某些疾病

第2章 燃烧与大气污染
1、煤中硫的存在形态有哪些？哪些形态的硫最终以SOX的形式排放？
答：煤中含有四种形态的硫：黄铁矿硫（FeS2）、硫酸盐硫（MeSO4）、有机硫和元素硫。

2、煤收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基的概念？
答：收到基（ar），以包括全部水分和灰分的燃料作为100%的成分，亦即锅炉燃料的实际成分，(ar)C+H+O+N+S+A+W=100%；
空气干燥基（ad），以去掉外部水分的燃料为100%成分，(ad)C+H+O+N+S+A+W=100%；
干燥基（d），以去掉全部水分的燃料作为100%的成分，(d)C+H+O+N+S+A=100%；
干燥无灰基（daf），以去掉全部水分和灰分的燃料作为100%的成分，(daf)C+H+O+N+S=100% 。

3、完全燃烧的条件是什么？
答：要使燃料完全燃烧，必须具备如下条件：（1）保证供应与燃料燃烧相适应的空气量；（2）温度条件，燃料只有到达着火温度才能与氧化合而燃烧；（3）时间条件，燃料在燃烧室中的停留时间是影响燃烧完全程度的另一基本因素；（4）燃料与空气的混合条件

4、空气过剩系数、空燃比的概念？
答：一般把超过理论空气量多供给的空气量称为过剩空气量，并把实际空气量Va与理论空气量V0a之比定义为空气过剩系数α，即α=Va/V0a =实际空气量/理论空气量。
空燃比定义为单位质量燃料所需要的空气质量，它可以由燃烧方程式直接求得。

5、建立燃烧化学方程式时，有哪些假定？
答：通常假定：
（1）空气仅是由氮和氧组成的，其体积比为79.1/20.9 = 3.78 ；
（2）燃料中的固定态氧可用于燃烧；
（3）燃料中的硫主要被氧化为SO2；
（4）热力型NOx的生成量较小，燃料中含氮量也较低，在计算理论空气量时可忽略；
（5）燃料中的氮在燃烧时转化为N2和NO，一般以N2为主；
（6）燃料的化学式为CxHySzOw，其中下标x、y、z、w分别代表碳、氢、硫、氧的原子数。

6、什么是理论空气量？如何计算？
答：单位燃料按燃烧方程式完全燃烧所需要的空气质量称为理论空气量，它有燃料的组成决定，可根据燃烧方程式求得。

7、实际烟气量和理论烟气量(V0fg)之间关系如何？

第3章 燃烧与大气污染
1、大气圈垂直结构分哪几层？全部的水蒸气在其中哪一层？主要天气现象发生在哪一层？臭氧集中在哪层？
答：五层，即对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层；全部水蒸气和主要天气现象集中在对流层；臭氧集中在平流层。

2、绝对湿度、相对湿度、比湿、露点的概念？
答：绝对湿度是指在1m3湿空气中含有的水汽质量(kg)；
空气的绝对湿度(ρw)与同温度下饱和空气的绝对湿度(ρv)之百分比，称为空气的相对湿度；
湿空气中1kg干空气所包含的水汽质量(kg)称为空气的含湿量，即比湿(kg/kg)
在一定气压下空气达到饱和状态时的温度，称为空气的露点。

3、气温直减率和干绝热直减率的概念？
答：（干，包括不饱和的湿块）空气块（绝热）上升或下降单位高度（通常取100m）时，温度降低或升高的数值，称为（干）空气温度（绝热）垂直递减率。

4、什么是大气稳定度？如何判断定性和定量大气稳定度？
答：大气稳定度是指在垂直方向上大气稳定的程度，即是否易于发生对流。
三种定性判定：如果一空气块受到外力作用，产生了上升或下降的运动，当外力去除后，可能发生（1）气块减速并有返回原来高度的趋势，则称这种大气是稳定的；（2）气块加速上升或下降，称这种大气是不稳定的；（3）气块被外力推到某一高度后，既不加速也不减速，保持不动，称这种大气是中性的。
γ>γd时，a>0，气块加速度与其位移方向相同，气块加速运动，大气不稳定；
γ<γd时，a<0，气块加速度与其位移方向相反，气块减速运动，大气稳定；
γ=γd时，a=0，大气是中性的。

5、什么是逆温？逆温对大气污染的影响如何？
答：气温随高度增加而增加，即γ<0，称为气温逆转，简称逆温。具有逆温层的大气层是强稳定的，某一高度上的逆温层像一个盖子一样阻碍着气流的垂直运动。由于污染的空气不能穿过逆温层，而只能在其下面积聚或扩散，可能造成严重污染。

第5章 颗粒污染物控制技术基础
1、什么是斯托克斯（Stokes）直径？
答：在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球的直径，记为ds 。

2、什么是个数（质量）频率、筛下累积频率、频度？
答：个数频率：为第i间隔中的颗粒个数ni与颗粒总个数Σni之比（或百分比）；
质量频率：第i间隔中颗粒质量与颗粒总质量Σgi之比；
筛下累计频率：小于第i间隔上限粒径的所有颗粒个数（质量）与总颗粒个数（质量）之比；
频度函数p(dp)=dF/ddp

3、真密度和堆积密度的区别?
答：粉尘体积不包括粉尘颗粒之间和颗粒内部的空隙体积，而是粉尘自身所占的真实体积，则以此真实体积求得的密度称为粉尘的真密度，并以ρp表示；
呈堆积状态存在的粉尘（即粉体），它的堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积，以此堆积体积求得的密度称为粉尘的堆积密度，并以ρp表示。

4、安息角和滑动角的概念？如何确定灰斗的倾斜角？
答：粉尘从漏斗连续落到水平面上，自然堆积成一个圆锥体，圆锥体母线与水平面的夹角称为粉尘的安息角，也称动安息角或堆积角等，一般为35°~55°；
粉尘的滑动角系指自然堆放在光滑平板上的粉尘，随平板做倾斜运动时，粉尘开始发生滑动时的平板倾斜角，也称静安息角，一般为40°~55°

5、比电阻对电除尘器运行的最适宜范围？粉尘导电机理？
答：最适宜于电除尘器运行的比电阻范围为104~1010Ω·cm。
粉尘的导电机制有两种，取决于粉尘、气体的温度和组成成分。在高温范围内（一般在200℃以上），粉尘层的导电主要靠粉尘层本体内部的电子或离子进行；这种本体导电占优势的粉尘比电阻称为体积比电阻。在低温范围内（一般在100℃以下），粉尘的导电主要靠尘粒表面吸附的水分或其他化学物质中的离子进行；这种表面导电占优势的粉尘比电阻称为表面比电阻。

6、评价净化装置性能的指标有哪些？
答：评价净化装置性能的指标，包括技术指标和经济指标两方面。技术指标主要有处理气体流量、净化效率和压力损失等；经济指标主要有设备费、运行费和占地面积等。

第6章 除尘装置
I 1、重力沉降室的工作原理。
答：重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置。含尘气流进入重力沉降室后，由于扩大了流动截面积而使气体流速大大降低，使较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。

2、旋风除尘器的除尘原理。
答：旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。
含尘气流进入除尘器后，沿外壁由上向下作旋转运动，同时有少量气体沿径向运动到中心区域。当旋转气流的大部分到达锥体底部后，转而向上沿轴心旋转，最后经排出管排出。气流在做旋转运动时，尘粒在离心作用下逐步移向外壁，到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。

3、旋风除尘器中，气流的切向速度和径向速度如何确定？
答：切向速度是决定气流速度大小的主要速度分量，也是决定气流质点离心力大小的主要原因。外涡旋切向速度：vTRn=常数；内涡旋的切向速度：vt/R=ω。在内、外涡旋交界圆柱上，气流的切向速度最大。
径向速度可近似的认为外涡旋气流均匀的经过内、外涡旋交界圆柱面进入内涡旋，即近似的认为气流通过这个圆柱面时的平均速度就是外涡旋气流的平均径向速度vr=Q/2пr0h0

4、重力沉降室与旋风除尘器的除尘效率如何确定？
答：重力沉降室的除尘效率ηi=hc/H=usL/v0H=usLW/Q
旋风除尘器除尘效率ηi=(dpi/dc)2/[1+(dpi/dc)2]。
5、影响旋风除尘器除尘效率的因素有哪些？如何影响?
答：影响因素有二次效应、比例尺寸、烟尘的物理性质和操作变量。

II 6、电除尘器的除尘原理？
答：电除尘器的工作原理设计悬浮粒子荷电，带电粒子在电场内迁移和捕集，以及将捕集物从集尘表面上清除等三个基本过程。

7、电除尘器中，电晕放电的机理和粒子荷电的机理？
答：假如电晕电极为负极，从金属丝表面或附近放出的电子迅速向接地极即正极运动，与气体分子碰撞并使之离子化，结果又产生了大量电子，通常称这种过程为雪崩过程。随着电子离开金属丝表面距离的增加，电场迅速减弱。因为电子运动速度主要由电场强度决定，致使电子运动速度减低到使气体分子离子化所需要的最小速度。
在除尘器电晕电场中存在两种截然不同的粒子荷电机理。一种是离子在静电力作用下作定向运动，与粒子碰撞而使粒子荷电，称为电场荷电或碰撞荷电。另一种是由离子的扩散现象而导致的粒子荷电过程，称之为扩散荷电。

8、什么是电除尘器的有效驱进速度？
答：由德意希方程计算所得到的理论捕集效率比实际值高得多。为此，实际中常常根据在一定的除尘器结构型式和运行条件下测得的总捕集效率值，代入德意希方程反算出相应的趋进速度值，称之为有效驱进速度，以ωe表示。

9、电除尘器的分级除尘效率与哪些因素有关？这些因素如何影响除尘效率？
答：电除尘器的分级除尘效率与集尘板面积、气体流量和颗粒驱进速度之间的关系：
ηi=1—exp（-Aωi/Q）
III 10、简述湿法除尘器的特点。
答：湿法除尘器结构简单、造价低、占地面积小、操作及维修方便、净化效率高，能够处理高温高湿气流，将着火、爆炸的可能减至最低。
但要特别注意设备和管道的腐蚀以及污水和污泥的处理等问题，不利于副产品的回收，冬季冻结问题，能耗大问题。

11、喷雾塔洗涤器、旋风洗涤器、水膜除尘器、文丘里洗涤器的工作原理如何？
答：（查阅教程）

第7章 气态污染物控制技术基础
1、催化转化：含有污染物的气体通过催化剂床层的催化反应，使其中的污染物转化为无害或易于处理与回收利用的物质的净化方法。
2、催化作用：化学反应速度因加入某种物质而改变，而被加入物质的数量和性质，在反应终了时不变的作用。
3、催化作用有两个显著特征：第一，催化剂只能加速化学反应速度，对于可逆反应而言，其对正逆反应速度的影响是相同的，因而只能缩短到达平衡的时间，而不使平衡移动，也不能使热力学上不可能发生的反应发生。第二，催化作用有特殊的选择性，这是由催化剂的选择性决定的。
4、催化剂的组成：活性组分、助催化剂和载体。
活性组分乃催化剂主体，它能单独对化学反应起催化作用，可作为催化剂单独使用。
助催化剂本身无活性，但具有提高活性组分活性的作用。
载体则起承载活性组分的作用，使催化剂具有合适形状与粒度，从而有大的表面积，增大催化活性、节约活性组分用量，并有传热、稀释和增强机械强度作用，可延长催化剂使用寿命。
催化剂的活性是衡量催化剂效能大小的标准。
催化剂的选择性是指当化学反应在热力学上有几个反应方向时，一种催化剂在一定条件下只对其中的一个反应起加速作用的特性。
催化剂在化学反应过程中保持活性的能力称为催化剂稳定性。
催化剂老化是指催化剂正常工作条件下逐渐失去活性的过程。
催化剂中毒是指反应物中少量的杂质使催化剂活性迅速下降的现象。
5、气-固相催化反应器停留时间：反应物通过催化床的时间称为停留时间。
t=εVR/Q
空间速度：系指单位时间内通过单位体积催化床的反应物料体积，记为Wsp：
Wsp=QN/VR
第8章 硫氧化物的污染控制
1、燃烧前脱硫有哪些方法？
答：原煤分选法，目前世界各国广泛采用的选煤工艺是重力分选法、浮选法。
型煤固硫法，加入固硫剂，使型煤在燃烧过程中产生的硫氧化物立即转化为固态的含硫化合物，固定在炉渣及煤灰中，由此减少二氧化硫等废气排放。

2、燃烧中脱硫通常采用什么方法？
答：燃烧中脱硫即流化床燃烧脱硫。有鼓泡流化床锅炉脱硫和循环流化床锅炉脱硫两类。
流化床燃烧脱硫的主要影响因素有钙硫比、煅烧温度、脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构、脱硫剂种类。

3、高浓度SO2采用什么方法进行回收利用？其原理如何？
答：多层催化床段间冷却法。在SO2催化转化器中，经预热后的420℃尾气进入催化剂床，随反应进行床层内的气体温度升高，气体在前三段离开每一床层进入下一段时，段间进行冷却。前三段的床层通常较薄，以控制较短的停留时间，保证反应偏离平衡线，增加反应推力。

4、石灰石/石灰烟气脱硫原理和工艺流程如何？
答：烟气用含亚硫酸钙和硫酸钙的石灰石/石灰浆液洗涤，SO2与浆液中的碱性物质发生化学反应生成亚硫酸盐和硫酸盐，新鲜石灰石或石灰浆液不断加入脱硫液的循环回路。浆液中的固体（包括燃煤和飞灰）连续地从浆液中分离出来并排往沉淀池。
总化学反应式：
SO2+CaCO3+2H2O → CaSO3·2H2O+CO2↑(石灰石)
SO2+CaO+2H2O → CaSO3·2H2O(石灰)

5、喷雾干燥法烟气脱硫的过程？
答：SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收；同时，温度较高的烟气干燥了液滴，形成干固体废物。喷雾干燥法脱硫系统工艺包括吸收剂的制备、吸收和干燥、固体捕集以及固体废物处置四个主要过程。

6、LIFAC干法脱硫的原理？
答：首先，作为固硫剂的石灰石粉料喷入锅炉炉膛，CaCO3受热分解成CaO和CO2，热解后生成的CaO随烟气流动，与其中SO2反应，脱除一部分SO2。
然后，生成的CaSO4与未反应的CaO以及飞灰一起，随烟气进入锅炉后部的活化反应器。在活化器中，通过喷水雾增湿，一部分尚未反应的CaO转变成具有较高反应活性的Ca(OH)2，继续与烟气中的SO2反应，从而完成脱硫的全过程。
影响系统脱硫性能的主要因素包括：炉膛喷射石灰石的位置和粒度、活化器内喷水量和钙硫比。

第9章 固定源氮氧化物污染控制
1、NOx形成机理有哪几种，它们的区别怎样？
答：燃烧过程中形成的NOx分为三类。一类为燃料中固定氮生成的NOx，称为燃料型NOx。
第二类NOx由大气中氮生成，只在高温下形成，通常称作热力型NOx。
第三类是低温火焰下由于含氮自由基的存在，生成的NO。

2、低NOx燃烧的基本原理是什么？
答：传统低NOx燃烧技术原理是：低空气过剩系数、降低助燃空气预热温度、烟气循环燃烧、两段燃烧；
先进的低NOx燃烧控制技术：低空气过剩系数运行技术＋分段燃烧技术，包括炉膛内整体空气分级的低NOx直流燃烧器、空气分级的低NOx旋流燃烧器、空气/燃料分级低NOx燃烧器。

3、SCR烟气脱硝的原理及特点。
答：利用NH3做还原剂，在300~400℃温度范围和一定的催化剂（铁、钒、铬、铜、钴或钼等金属氧化物）作用下，使烟气中的NOx还原为无害的N2和H2O。
特点：* NH3喷射，温度范围：350～400℃ ；
* 氨泄漏量低,0-5ppm；
* 可达到90％以上脱硝率；
* 投资费用高，空间限制，NH3泄漏，SO3排放，催化剂中毒失活；
* 广泛应用于日本、欧洲的燃气、燃油和燃煤锅炉；
* 容量范围：122－1300MW。

4、SCR催化剂的活性组分、助催化剂以及载体有哪些？
答：SCR催化剂的活性组分主要为V2O5；助催化剂有A12O3、MoO3、WO3；载体有TiO2，γ-Al2O3，SiO2，分子筛等。

5、SCR烟气脱硝系统布置方式有哪些？各有什么特点？
答：SCR烟气脱硝系统布置方式有高粉尘布置、低粉尘布置、尾端布置三种方式。
高粉尘布置易导致催化剂中毒、烟气堵塞；低粉尘布置可导致催化剂中毒；尾端布置方式避免硫中毒、堵塞，常规催化剂需要加热。

6、烟气脱硝有哪些方法？
答：烟气脱硝技术有选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）、吸收法净化烟气法、吸附法净化烟气法。

7、 燃料组成、燃烧条件等都影响SO2和NOx的排放，先进的燃烧过程对减少SO2和NOx的排放都有显著效果，燃烧后烟气净化广泛用来减少两者的排放。试从多方面对比控制SO2和NOx排放的技术和策略。

2.1 已知重油元素分析结果如下：C：85.5% H：11.3% O：2.0% N：0.2% S：1.0%，试计算：1）燃油1kg所需理论空气量和产生的理论烟气量；
2）干烟气中SO2的浓度和CO2的最大浓度；
3）当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。
2.1 解：
1kg燃油含：
重量（g） 摩尔数（g） 需氧数（g）
C 855 71.25 71.25
H 113－2.5 55.25 27.625
S 10 0.3125 0.3125
H2O 22.5 1.25 0
N元素忽略。

1）理论需氧量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg
设干空气O2：N2体积比为1：3.78，则理论空气量99.1875×4.78=474.12mol/kg重油。
即474.12×22.4/1000=10.62m3N/kg重油。
烟气组成为CO271.25mol，H2O 55.25+1.25=56.50mol，SO20.1325mol，N23.78×99.1875=374.93mol。
理论烟气量 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）干烟气量为502.99－56.50=446.49mol/kg重油。
SO2百分比浓度为，
空气燃烧时CO2存在最大浓度。
3）过剩空气为10%时，所需空气量为1.1×10.62=11.68m3N/kg重油，
产生烟气量为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量不计）
1）计算燃煤1kg所需要的理论空气量和SO2在烟气中的浓度（以体积分数计）；
2）假定烟尘的排放因子为80%，计算烟气中灰分的浓度（以mg/m3表示）；
3）假定用硫化床燃烧技术加石灰石脱硫。石灰石中含Ca35%。当Ca/S为1.7（摩尔比）时，计算燃煤1t需加石灰石的量。
2.2 解：
相对于碳元素作如下计算：
%（质量） mol/100g煤 mol/mol碳
C 65.7 5.475 1
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
故煤的组成为CH0.584S0.010O0.013，
燃料的摩尔质量（包括灰分和水分）为。燃烧方程式为

n=1+0.584/4+0.010－0.013/2=1.1495
1）理论空气量；
SO2在湿烟气中的浓度为
2）产生灰分的量为
烟气量（1+0.292+0.010+3.78×1.1495+1.644/18）×1000/18.26×22.4×10－3=6.826m3/kg
灰分浓度为mg/m3=2.12×104mg/m3
3）需石灰石/t煤

3.2 在铁塔上观测的气温资料如下表所示，试计算各层大气的气温直减率：，，，，，并判断各层大气稳定度。
高度 Z/m
1.5
10
30
50
气温 T/K
298
297.8
297.5
297.3

3.2解：
，不稳定
，不稳定
，不稳定
，不稳定
，不稳定。

3.3 在气压为400 hPa处，气块温度为230K。若气块绝热下降到气压为600 hPa处，气块温度变为多少？

3.3解：
，

3.4 试用下列实测数据计算这一层大气的幂指数m值。
高度 Z/m
10
20
30
40
50
风速u/m.s－1
3.0
3.5
3.9
4.2
4.5

3.4解：
由《大气污染控制工程》P80 （3－23），，取对数得
设，，由实测数据得
x
0.301
0.477
0.602
0.699
y
0.0669
0.1139
0.1461
0.1761
由excel进行直线拟合，取截距为0，直线方程为：y=0.2442x
故m＝0.2442。

5.5 根据对某旋风除尘器的现场测试得到：除尘器进口的气体流量为10000m3N/h，含尘浓度为4.2g/ m3N。除尘器出口的气体流量为12000 m3N/h，含尘浓度为340mg/ m3N。试计算该除尘器的处理气体流量、漏风率和除尘效率（分别按考虑漏风和不考虑漏风两种情况计算）。

5.5解：
气体流量按P141（5－43）；
漏风率P141（5－44）；
除尘效率：
考虑漏风，按P142（5－47）
不考虑漏风，按P143（5－48）

5.8 某燃煤电厂除尘器的进口和出口的烟尘粒径分布数据如下，若除尘器总除尘效率为98%，试绘出分级效率曲线。
粉尘间隔/
<0.6
0.6~0.7
0.7~0.8
0.8~1.0
1~2
2~3
3~4
质量频率 /%
进口g1
2.0
0.4
0.4
0.7
3.5
6.0
24.0
出口g2
7.0
1.0
2.0
3.0
14.0
16.0
29.0

粉尘间隔/
4~5
5~6
6~8
8~10
10~12
20~30
质量频率 /%
进口g1
13.0
2.0
2.0
3.0
11.0
8.0
出口g2
6.0
2.0
2.0
2.5
8.5
7.0

5.8解：
按《大气污染控制工程》P144（5－52）（P=0.02）计算，如下表所示：
粉尘间隔/
<0.6
0.6~0.7
0.7~0.8
0.8~1.0
1~2
2~3
3~4
质量频率 /%
进口g1
2.0
0.4
0.4
0.7
3.5
6.0
24.0
出口g2
7.0
1.0
2.0
3.0
14.0
16.0
29.0

93
95
90
91.4
92
94.7
97.6

粉尘间隔/
4~5
5~6
6~8
8~10
10~12
20~30
其他
质量频率 /%
进口g1
13.0
2.0
2.0
3.0
11.0
8.0
24.0
出口g2
6.0
2.0
2.0
2.5
8.5
7.0
0

99.1
98
98
98.3
98.5
98.2
100
据此可作出分级效率曲线。

5.10 计算粒径不同的三种飞灰颗粒在空气中的重力沉降速度，以及每种颗粒在30秒钟内的沉降高度。假定飞灰颗粒为球形，颗粒直径分别为为0.4、40、4000，空气温度为387.5K，压力为101325Pa，飞灰真密度为2310kg/m3。
5.10 解：
当空气温度为387.5K时。
当dp=0.4时，应处在Stokes区域。
首先进行坎宁汉修正：，
，。则
，。
当dp=4000时，应处于牛顿区，。
，假设成立。
当dp=0.4时，忽略坎宁汉修正，。经验证Rep<1，符合Stokes公式。
考虑到颗粒在下降过程中速度在很短时间内就十分接近us，因此计算沉降高度时可近似按us计算。
dp=0.4 h=1.41×10－5×30=4.23×10－4m；
dp=40 h=0.088×30=2.64m；
dp=4000 h=17.35×30=520.5m。

6.1 在298K的空气中NaOH飞沫用重力沉降室收集。沉降至大小为宽914cm，高457cm，长1219cm。空气的体积流速为1.2m3/s。计算能被100%捕集的最小雾滴直径。假设雾滴的比重为1.21。

6.1解：
计算气流水平速度。设粒子处于Stokes区域，取。按《大气污染控制工程》P162（6－4）

即为能被100%捕集的最小雾滴直径。

6.6 某旋风除尘器处理含有4.58g/m3灰尘的气流（），其除尘总效率为90%。粉尘分析试验得到下列结果。
粒径范围/
捕集粉尘的质量百分数/%
逸出粉尘的质量百分数/%
0~5
0.5
76.0
5~10
1.4
12.9
10~15
1.9
4.5
15~20
2.1
2.1
20~25
2.1
1.5
25~30
2.0
0.7
30~35
2.0
0.5
35~40
2.0
0.4
40~45
2.0
0.3
>45
84.0
1.1
1）作出分级效率曲线；2）确定分割粒径。
6.6 解：
根据《大气污染控制工程》P144（5－53）（P=0.1）计算分级效率，结果如下表所示：

粉尘间隔/
0~5
5~10
10~15
15~20
20~25
25~30
30~35
35~40
40~45
>45
质量
频率 /%
捕集g3
0.5
1.4
1.9
2.1
2.1
2.0
2.0
2.0
2.0
84.0
出口g2
76.0
12.9
4.5
2.1
1.5
0.7
0.5
0.4
0.3
1.1

5.59
49.41
79.17
90.00
92.65
96.26
97.30
97.83
98.36
99.85
据此可作出分级效率曲线。由上表可见，5～10去除效率为49.41。因此在工程误差允许范围内，dc=7.5。

填空 （24分）

简答（36分）

计算题（24分）

应用题（污染气体处理）（14分）