【正文】 2）顆粒捕集器 顆粒捕集器是高效凈化柴油機(jī)排氣顆粒物的一種過(guò)濾技術(shù)，它利用一種內(nèi)部孔隙極微小、能捕獲微粒物的過(guò)濾介質(zhì)來(lái)捕集排氣中的微粒，捕集到的絕大部分是干的或吸附著可溶性有機(jī)成分的碳粒。這類(lèi)催化劑已成功應(yīng)用于輕型柴油車(chē)，并被看好可移植到重型柴油車(chē)上。），才能使三種污染物同時(shí)得到凈化。 【答】無(wú)鉛汽油（ p435） 二、選擇題 三、名詞解釋 四、簡(jiǎn)答題 汽油車(chē)尾氣排放后處理技術(shù)有哪些？ 【答】（ p445） 排氣后處理技術(shù)是指在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中進(jìn)一步削減污染物排放的技術(shù)。氣相主體中 VOCs首先經(jīng)歷由氣相到 固 /液相的傳質(zhì)過(guò)程，然后才在固 /液相中被微生物降解。 3）冷凝法控制 VOCs 污染 冷凝法利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸氣壓這一性 質(zhì)，采用降低溫度、提高系統(tǒng)的壓力或者既降低溫度又提高壓力的方法，使處于蒸氣狀態(tài)的污染物（如 VOCs）冷凝并與廢氣分離。吸收效果主要取決于吸收劑的吸收性能和吸收設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征。 VOCs的天然源也是可觀的。通過(guò)良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，合理地控制燃燒器喉部空氣和燃料的動(dòng)量以及射流的流動(dòng)方向，可以滿(mǎn)足以上兩項(xiàng)要求。這類(lèi)技術(shù)包括傳統(tǒng)的低 NOx燃燒技術(shù)和先進(jìn)的低 NOx燃燒器技術(shù)。在含有催化劑的反應(yīng)器內(nèi) NOX被還原為 N2和水，催化劑的活性材料通常由貴金屬、堿性金屬氧化物或沸石等組成，如下所示， NO2被選擇性的還原： 4NH3＋ 4NO＋ O2 →4 N2＋ 6H2O 8NH3＋ 6NO2 →7N2＋ 12H2O 與氨有關(guān)的潛在氧化反應(yīng)包括： 4NH3＋ 5O2 →4NO＋ 6H2O 4NH3＋ 3O2 →4N2＋ 6H2O 溫度對(duì)還原效率有顯著影響，提高溫度能改進(jìn) NO2的還原，但當(dāng)溫度進(jìn)一步提高，氧化反應(yīng)變得越來(lái)越快，從而導(dǎo)致 NO2的產(chǎn)生。鍋爐采用低空氣過(guò)剩系數(shù)運(yùn)行技術(shù)，不僅可以降低 NOx 排放，而且減少了鍋爐排煙熱損失，可提高鍋爐效率。 早期開(kāi)發(fā)的低 NOx燃燒技術(shù)不要求對(duì)燃料系統(tǒng)做大的改動(dòng)，只是對(duì)燃料裝置的運(yùn)行方式或部分運(yùn)行方式做調(diào)整或改進(jìn)。 第九章 氮氧化物的污染控制 一、填空題 燃燒過(guò)程中形成的 NOx分為三類(lèi)，分別為 _____________、 _____________和瞬時(shí)氮氧化物。干法和濕干法脫硫工藝通常安裝在鍋爐原有的除塵器之前。 3）脫硫劑利用率 脫硫劑利用率指與 SO2反應(yīng)消耗掉的脫硫劑與加入系統(tǒng)的脫硫劑總量之比。 型煤固硫有的歸結(jié)為燃料燃燒前脫硫，有的歸結(jié)為燃料燃燒過(guò)程脫硫，其實(shí)是二者的結(jié)合應(yīng)用。（ p306p338） 【答】可通過(guò)以下措施降低燃料燃燒排放的 SO2量。 干法噴鈣法煙氣脫硫的原理是什么？ 【答】（ p338） 干法噴鈣類(lèi)脫硫工藝早在 20世紀(jì) 70年代就在美國(guó)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究，但由于當(dāng)時(shí)其脫硫效 率較低，一直未得到推廣應(yīng)用。同時(shí)，煙氣預(yù)熱使液相水分蒸發(fā)，并將水分蒸發(fā)后的殘留固體顆粒干燥。 噴霧干燥法煙氣脫硫的原理是什么？ 【答】（ p329） 噴霧干燥法是 20世紀(jì) 80年代迅速發(fā)展起來(lái)的一種濕－干法脫硫工藝。 總的化學(xué)反應(yīng)式分別為： 石灰石： SO2+CaCO3+2H2O→CaSO3當(dāng)床溫超過(guò) CaCO3 緞燒的平衡溫度約 850℃ 以上時(shí)，燒結(jié)作用變得越來(lái)越嚴(yán)重，其結(jié)果是使緞燒獲得的大量孔隙消失，從而造成脫硫活性降低。流化床為固體燃料的燃燒創(chuàng)造了良好的條件。 4）工作條件：提高煙氣入口流速，旋風(fēng)除塵器分割直徑變小，使除塵器性能改善。由此可見(jiàn)，袋式除塵器的高效率，粉塵初層起著比濾料本身更為重要的作用。 ④ 靜電效應(yīng)。 ② 截留效應(yīng)。煙氣調(diào)質(zhì)是指在煙氣中混入適量 SO3（一般為 2030 mg/m3 ) 、三乙胺或NH3等化學(xué)試劑，以增強(qiáng)粉塵顆粒表面的導(dǎo)電能力來(lái)加以調(diào)節(jié)其比電阻值。因此，電除塵器的除塵效率顯著降低，顆粒直徑在 1μm左右的數(shù)量越多，這種現(xiàn)象越嚴(yán)重； ③ 當(dāng)含塵量大到某一數(shù)值時(shí)，電暈現(xiàn)象消失，顆粒在電場(chǎng)中根本得不到電荷，電暈電流幾乎減小到零，失去除塵作用，即電暈閉塞。 粉塵荷電機(jī)理包括哪兩種？（ p182） 【答】含塵氣體中的塵粒，在電除塵器（電場(chǎng)）內(nèi)的荷電機(jī)理，一般分電場(chǎng)荷電和擴(kuò)散荷電兩種。 濕式除塵器（ 199）：使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用捕集顆粒或使粒徑增大的裝置。即被捕集粒子的重新進(jìn)入氣流。把壓力損失為 ~ 的稱(chēng)為高能除塵器，如___________。 大氣污染控制工程 習(xí)題集 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué) 生化工程系 Department of Biochemical Engineering, Yangzhou Polytechnic College 11 解： 氣體流量按 P141（ 5－ 43） smQNNNN /11000)(21 321 ???； 漏風(fēng)率 P141（ 5－ 44） %20%100100002020%1001 21 ?????? N NN Q ?； 除塵效率： 考慮漏風(fēng)，按 P142（ 5－ 47） %10 12 11 22 ?? ????? NN NN ??? 不考慮漏風(fēng)，按 P143（ 5－ 48） % 12 ????? NN??? 【 】 有一兩級(jí)除塵系統(tǒng)，已知系統(tǒng)的流量為 ，工藝設(shè)備產(chǎn)生粉塵量為 ，各級(jí)除塵效率分別為 80%和 95%。 若設(shè)除塵器進(jìn)口、出口和捕集的 dpi顆粒質(zhì)量流量分別為 S1i、 S2i和 S3i，則該除塵器對(duì) dpi顆粒的分級(jí)效率為：iiiii SSSS1213 1???? 。在高溫區(qū) (＞ 200℃ )，粉塵層的導(dǎo)電主要靠粉塵本體內(nèi)部的電子和離子，這種本體導(dǎo)電占優(yōu)勢(shì)的粉塵比電阻稱(chēng)為容積比電阻；在低溫區(qū) (＜ 100℃ )，粉塵層的導(dǎo)電主要靠粉塵表面吸附的水分或其他化學(xué)物質(zhì)中的離子進(jìn)行，這種表面導(dǎo)電占優(yōu)勢(shì)的粉塵比電阻稱(chēng)為表面比電阻；中間溫度，兩種導(dǎo)電機(jī)制同時(shí)起作用。 最適宜電 除塵器運(yùn)行的粉塵比電阻為（ C ） Ω 【答】斯托克斯直徑；空氣動(dòng)力學(xué)直徑（ p118） 自然堆積狀態(tài)下的粉塵，由于粉塵間存在空隙，將包括粉塵粒子間氣體空間在內(nèi)的粉塵密度稱(chēng)為 _____________。 解： 相對(duì)于碳元素作如下計(jì)算： %（質(zhì)量） mol/100g煤 mol/mol碳 C 1 H S O 大氣污染控制工程 習(xí)題集 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué) 生化工程系 Department of Biochemical Engineering, Yangzhou Polytechnic College 7 灰分 水分 故煤的組成為 ， 燃料的摩爾質(zhì)量（包括灰分和水分）為 m ol Cg /47 0 ?。 即 。 課后題： 2 2 23。 D， p41 A、理論空氣量 B、實(shí)際空氣量 C、空氣過(guò)剩系數(shù) D、空燃比 大氣污染控制工程 習(xí)題集 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué) 生化工程系 Department of Biochemical Engineering, Yangzhou Polytechnic College 5 三、名詞解釋 空氣過(guò)剩系數(shù)（ p41）：一般把超過(guò)理論空氣量多供給的空氣量稱(chēng)為過(guò)?？諝饬浚褜?shí)際空氣量 Vn與理論 空氣量 0aV 之比定義為空氣過(guò)剩系數(shù) α。 【解答】黑煙和飛灰（ p55） 1黑煙主要是 ___________，飛灰主要是燃料所含的 ___________。 【答】去掉外部水分（ p31） 煤中含有四種形態(tài)的硫：黃鐵礦硫、硫酸鹽硫、 __________和元素硫。大氣污染綜合防治的措施有： 1）全面規(guī)劃、合理布局： 在進(jìn)行區(qū)域性經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的同時(shí)，做好全面環(huán)境規(guī)劃，采取區(qū)域性綜合防治措施。 1大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（ p22）：是根據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)引伸出來(lái)的輔助標(biāo)準(zhǔn)，如燃大氣污染控制工程 習(xí)題集 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué) 生化工程系 Department of Biochemical Engineering, Yangzhou Polytechnic College 3 料、原料使用標(biāo)準(zhǔn)、凈化裝置選用標(biāo)準(zhǔn)、排氣筒高度標(biāo)準(zhǔn)及衛(wèi)生 防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)等?？晌腩w粒物： 可吸入顆粒 物 （ PM10） （ p5）： 指懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑 ≤10μm 的顆粒物。 C， P3 A、一個(gè)工廠的污染 B、一個(gè)城市的污染 C、跨行政區(qū)劃的污染 D、全球性的污染 SO2日平均濃度為 （ ） mg/m3。 【答】點(diǎn)源、面源；生活污染源、工業(yè)污染源（ p7） 大氣污染綜合防治的基本點(diǎn)是 __________的綜合。 【答】干潔空氣，水蒸氣（ p1） 全球性大氣污染問(wèn)題包括 __________、 __________和 __________。 【答】 自然污染源 ；人為污染源。 【答】最大者；首要污染物（ p27） 1大氣污染指由于人類(lèi)活動(dòng)或自然過(guò)程使得某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此危害了人體的舒適、健康和人們的福利，甚至危害了生態(tài)環(huán)境。 溫室效應(yīng)（ p3）：大氣中的二氧化碳和其它微量氣體如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯碳、水蒸氣等，可以使太陽(yáng)短波幾乎無(wú)衰減的通過(guò)，但卻可以吸收地表的長(zhǎng)波輻射，由此引起全球氣溫升高的現(xiàn)象，成為溫室效應(yīng)。它是控制大氣污染物的排放量和進(jìn)行凈化裝置設(shè)計(jì)的依據(jù)。 【答】（ p7）光化學(xué)煙霧是在陽(yáng)光照射下，大氣中的氮氧化物、碳?xì)浠衔锱c氧化劑之間發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)所生成的藍(lán)色煙霧（有時(shí)帶紫色或黃褐色），其主要成分有臭氧、 過(guò)氧乙?；跛嶂?PAN）、酮類(lèi)及醛類(lèi)等。 【答】固體燃料， 液體燃料 （ p29） 煤的工業(yè)分析包括測(cè)定煤中 __________、 __________、 __________和固定碳，以及估測(cè)硫含量和熱值，這是評(píng)價(jià)工業(yè)用 煤的主要指標(biāo)。 【解答】水蒸氣的凝結(jié)（ p39） ___________是由于氣態(tài)燃料燃燒形成的顆粒污染物為積碳。 C、干燥基指以去掉全部水分的燃料作為 100％的成分。 有機(jī)污染物（ p59）：有機(jī)污染 物常常指未燃盡的碳?xì)浠衔?，是燃料燃燒不完全的結(jié)果。 即 。（含 N 量不計(jì)） 1）計(jì)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?jǐn)?shù)計(jì)）； 2）假定煙塵的排放因子為 80%，計(jì)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(shù)加石灰石脫硫。 大氣污染控制工程 習(xí)題集 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué) 生化工程系 Department of Biochemical Engineering, Yangzhou Polytechnic College 8 理論煙氣量 CO2 ， SO2 ， H2O ， N2= m ?? 總計(jì) +++=實(shí)際煙氣量 +=， SO2濃度為 %%100 ??。 B、個(gè)數(shù)頻率iii nnf ?? ，并有 1??N if 。 安息角 （ p134）：粉塵從漏斗連續(xù)落到水平面上，自然堆積成一個(gè)圓錐體，圓錐體母線(xiàn)與水平面的夾角稱(chēng)為粉塵的安息角。 【答】（ p142）總效率指在同一時(shí)間內(nèi)凈化裝置去除的污染 物數(shù)量與進(jìn)口裝置的污染物數(shù)量之比。 【 】 根據(jù)對(duì)某旋風(fēng)除塵器的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得到：除塵器進(jìn)口的氣體流量為 10000m3N/h，含塵濃度為 。 【答】錐體（ p167） 粉塵顆粒能否與液體相互附著或難易程度的性質(zhì)稱(chēng)為粉塵的 _____________。（ p169） A、減小進(jìn)口面積，除塵器的壓力損失增大 B、氣體密度越大，除塵器的壓力損失減小 C、減小出口管直徑，除塵器的壓力損失減小 D、減小入口氣速，除塵器的壓力損失 增大 當(dāng)除塵器結(jié)構(gòu)型式相同時(shí)，幾何相似放大或縮小，壓力損失（ C ）。 粉塵初層（ p213）：顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴(kuò)散等作用，逐漸在濾袋表面形成粉塵層，常稱(chēng)為粉塵初層。（ p167） 【答】旋風(fēng)除塵器的工作原理是：含塵氣體從除塵器筒體上部切向進(jìn)入，向上向下作螺旋形旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這股向下的氣流形成外渦旋，外渦旋逐漸到達(dá)底部，氣流中的塵粒在 離心力的作用下被甩向筒壁，由于重力和氣流的帶動(dòng)作用，塵粒沿壁面落入底部灰斗，經(jīng)排灰口將塵粒排出，向下的氣流到達(dá)錐體底部后，沿除塵器的軸心部位轉(zhuǎn)而向上，形成上升的內(nèi)渦旋，最后由上部出口排出凈化后的氣體，向下的外渦旋和上升的內(nèi)渦旋二者旋轉(zhuǎn)方向相同，旋風(fēng)除塵器通常由以下幾部分組成： ① 筒體和錐體； ② 含塵煙氣進(jìn)口；③ 凈化氣體出口； ④ 排灰口。 一般對(duì)于粉塵粒徑 dp＜ ，對(duì)于粉塵粒徑 dp＞ 1μm的粉塵以電場(chǎng)荷電為主，對(duì)于