大氣污染控制工程題庫(含答案)(編輯修改稿)
2024-12-05 08:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 m 10 30 50 氣溫 T/K 298 解：已知 r=△ T/△ Z rd= 以 ： =()/()= 因為 rd ，所以大氣不穩(wěn)定 總的計算結(jié)果及判斷列于下表： r1030 r3050 不穩(wěn)定 不穩(wěn)定 中性 不 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 N O Ar和 CO2 氣體質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。 解：由表 11 查得干潔空氣中各氣體的體積百分?jǐn)?shù)如下： N2 O2 Ar CO2 以 N2 為以例，計算其質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 已知 N2 分子量為 ，干潔空氣平均分子量為 ， N2 的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)： N2%= %%10 096 % ??? 同理得： N2 O2 Ar CO2 體積百分?jǐn)?shù)（ %） 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)（ %） 60m ，排出 SO2 量為 80g/s，煙囪出口處的平均風(fēng)速為 6m/s ，在當(dāng)時的氣象條件下，正下風(fēng)向 500m 處的 δ y= ，δ z=。 （ 1） 試估算正下風(fēng)向距煙囪 500m 處的地面濃度。 （ 2） 計算陰天下風(fēng)向煙囪 x=500m ,y=50m 處 SO2 的地面濃度和地面最大濃度。 解：（ 1） C（ 500,0,0,H） = ?????????222e xp zzy Hu q ????＝ ???????? ?????22 60e x 80 = 105g/m3 = 102mg/m3 （ 2） C（ 500,50,0,H） = ???????? ????????? ?22222e x p2e x p zyzy Hyu q ????? ＝ ???????? ?????????? ?????2222 60e x 50e x 80 =（ 3）由題中擴散系數(shù)及風(fēng)速可以確定大氣穩(wěn)定度處于 D 級。 地面最大濃度在2max Hxxz ???= 時取得，查表可得 D 級穩(wěn)定度下相應(yīng) x=，my ?? ，則 ??? yzeHu QC ??? 2ma x 2 Lmge / 802 2 ????? ?? 60m 處排放的 SO2 質(zhì)量為 80g/s，有效源高處的平均風(fēng)速為 6m/s，試估算冬季陰天正下風(fēng)方向距煙囪 500m 處地面上的 SO2 濃度。 解：根據(jù)題設(shè)條件，由表 38 查得穩(wěn)定度級別為 D，由表 39 查得 σ y= σ z= C（ x,0,0,H） = ?????????222e xp zzy Hu q ????＝ ???????? ?????22 60e x 80 = 105g/m3 = 102mg/m3 ，某燃燒著的垃圾堆以 3g/s 的速率排放氮氧化物。在風(fēng)速為 7m/s 的陰天夜里，源的正下風(fēng)方向 3km 處的平均濃度是多少？假設(shè)這個垃圾堆是一個無有效源高的地面點源。 解：根據(jù)題設(shè)條件 ， 由表 3— 8 查得，穩(wěn)定度級別為 D，由表 3— 9 查得 σ y=173m，σ z= C（ 3000,0,0,0） =zyuQ??? 3 ???? = 10－３ mg/m3 100m，出口內(nèi)徑 5m。出口煙氣流速 ，溫度 100℃ ，流量 250m3/s。煙囪出口處的平均風(fēng)速 4m/s，大氣溫度 20℃，試確定煙氣抬升高度及有效高度。 解： TsTQPaQh ????? （取 Pa=） = 250 80/ =由表 3— 6 取城市遠(yuǎn)郊區(qū) n0=， n1=3/5， n2=2/5 /210 nnn HQnH ???? ū = 1002/5/4 = ∴ H=Hs+△ H=100+= 200℃，壓力為 的含塵氣體通過一旋風(fēng)除塵器，筒體直徑為 D，筒長度 L=2D，錐體高度 H=2D，進口寬度 b=1/5D， 進口高度 h=3/5D，塵粒密度為 2020kg/m3。若旋風(fēng)除塵器筒體直徑為 ，進口氣速為 21m/s。試求（ 1）氣體處理量（標(biāo)態(tài)）；（ 2）氣體通過旋風(fēng)除塵器的壓力損失；（ 3）塵粒的臨界粒徑。 解：（ 1）氣體處理量為 215351 ???? DDbh uQ= ? ? 253 2 ??= 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體處理量為： 標(biāo)標(biāo)PTTPVVn ?? = ?? =3/s （ 2）阻力系數(shù) HLd Dbh ?? 230? =DDDDDD22215351302??????????? =241535130??? = 由附錄查得 200℃時氣體密度為 ，則壓力損失 22uP ???? = 2 2?? =1184Pa （ 3）查附錄 6 200℃干空氣粘度 μ = 105Pa s 21502????? uh Qgd c ?? ??? =25???????? ?????? ?= m 20℃，壓力 105Pa 條件下，填料塔中用水洗滌含有 8%SO2 的低濃度煙氣。要求凈化后塔頂排氣中 SO2 濃度降至 1%，每小時凈化煙氣量為 300m3。試計算逆流吸收過程所需最小液流量。 解：在 20℃ ， 105Pa 條件下查表 9— 2 得 E= 104kPa。 m=PE =5 ?? = 由于低濃度氣體吸收，且溶液為稀溶液，其氣液關(guān)系服從亨利定律 從而最小氣液比為： 2121min xmyyyGL????????? 3 0 0%8%1%8m i n ????? L =： C=%； S=%； H=%；水分 =； O=%（含 N 量不計），灰分 %。試計算空氣過剩系數(shù)為 時的實際所需空氣量和燃燒時產(chǎn)生的實際煙氣量。 解：鍋爐燃煤量、煙氣排放量及組成 煙氣排放量及組成（以燃燒 1kg 煤為基礎(chǔ)）。 各組分 C S H O 水分 灰分 重量 /g 657 17 32 23 90 181 摩爾數(shù) /mol 16(分子 ) （分子） 5 需氧 /mol 8 理論需氧量： ++ =（煤） 理論空氣量： (+1) 103 =（煤）（標(biāo)態(tài)）。 實際 空氣量： =（煤）（標(biāo)態(tài)）。 理論空氣量下煙氣組成（單位： mol） CO2： SO2: H2O:16+5 N2: 理論煙氣量： （ ++16+5+ ） 103= 實際煙氣量（標(biāo)態(tài)）： + ()= ： %、 CO25%、 %、 %、 %、%、 %。空氣含濕量為 12g/m3(標(biāo)態(tài) )，α = 時，試求實際所需空氣量和燃燒時產(chǎn)生的實際煙氣量。 解：以 1kmol 煤氣計，則 摩爾數(shù) /mol 需氧量 /mol 煙氣量 /Lmol H2S 2 3 2+2=4 CO2
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