1、大气污染控制工程试题（二）参考答案一、简述题1.我国大气污染的特点（1）我国大气污染的特点主要是由能源结构决定的，大部分地区以煤烟型污染为主，主要污染物为 TSP 和 SO2。少数大城市属于煤烟与汽车尾气污染并重型（如北京，上海，广州等） 。（2）城市空气质量恶化有所减缓，部分城市空气质量有所改善。（3）酸雨分布区域广泛，酸雨出现的区域稳定，主要分布在长江以南，酸雨面积占国土面积的 30以上。2.比电阻对电除尘器除尘效率的影响（1）粒子比电阻大小对电除尘器捕集效率影响很大，最适宜比电阻范围为（10 4210 10）cm。（2）如果粉尘比电阻过低，当带负电的粉尘到达集尘极后不仅立刻放出所带负电荷
2、，而且立即因静电感应获得与集尘极同极性的正电荷。若正电荷形成的斥力大于粉尘的粘附力，则沉积的粉尘又立刻重返气流。结果就造成粉尘沿极板面跳动着前进，最后被气流带出除尘器。（3）如果粉尘的比电阻过高，到达集尘极的粉尘放电很慢，并残留着部分电荷。这不但排斥随后而来的带同性电荷的粉尘，影响其沉降，且随着极板上沉积粉尘层的不断加厚，粉尘层和极板之间造成一个很大的电压降，以致引起粉尘层空隙中的气体被电离，发生电晕放电。这种在集尘极板上形成的电晕放电现象称为“反电晕” 。它与放电极发生的现象类似，也可见到亮光，也产生成对的离子和电子，正离子向放电极运动。其结果，集尘极附近场强减弱，粉尘所带的负电荷部分被正离
3、子中和，粉尘电荷减少，因而削弱了粉尘的沉降，除尘效率显著降低。3.催化剂在催化反应中的应用(1)催化剂在化学反应过程中所起的加速作用称为催化作用。任何化学反应的进行，都需要一定的活化能，活化能的大小直接影响到反映速度的快慢，反映速度随活化能的降低呈指数规律加快。催化剂的加入，诱发了原反应没有的中间反应，使其沿新途径进行。新反应中反应分子与催化剂形成不稳定的活化络合物，反应分子的化学键松弛，新途径的活化能大大低于原反应活化能，因而化学反映速度明显加快。(2)催化剂只能缩短反应达到平衡的时间，而不能使平衡移动，更不能使热力学上不可能发生的反应发生。(3)催化作用具有特殊的选择性。对同种催化剂而言，
4、在不同的化学反应中可表现出明显不同的活性;而对相同的反应物来说，选择不同的催化剂可以得到不同的产物。4.为什么具有 0.1mm 孔径的布袋能除去 1um 甚至更小的颗粒袋式除尘器捕集粉尘时，主要是靠粉尘通过滤袋时产生的筛分、碰撞、粘附、扩散、静电、重力等效应来捕集的。袋式除尘器捕集尘粒的过程一般可分为两个阶段。最初是含尘气流通过清洁滤布，这时主要靠滤布纤维捕集尘粒。由于清洁滤布的空隙相对较大，故除尘效率较低。其后，随着捕集粉尘量的不断增加，部分尘粒嵌入滤布空隙，部分粉尘覆盖在滤布表面形成粉尘初层。此时，含尘气体的过滤主要靠粉尘层进行，除尘效率大大提高。从某种意义上讲，袋式除尘器是依靠滤布表面形
5、成的粉尘层来捕集尘粒的。因此，袋式除尘器的多种效应能使 0.1mm 孔径的布袋除去 1um 的颗粒。5.文丘里除尘器的除尘过程文丘里洗涤器的除尘过程，可分为雾化、凝聚和除雾三个过程。前二个过程在文氏管内进行，后一过程在除雾器内完成。文氏管由收缩管、喉管和扩散管组成。在收缩管和喉管中气液两相间的相对流速很大，从喷嘴喷出来的液滴，在高速气流冲击下，进一步雾化成为更细的雾滴。同时，气体被水汽所饱和，尘粒表面附着的气膜被冲破，使尘粒被水润湿。因此在尘粒与液滴或尘粒之间发生着激烈的碰撞、凝聚。在扩散管中，气流速度的减小和压力的回升，使这种以尘粒为凝结核的凝聚作用发生得更快，凝聚成较大的含尘液滴，后被低能
6、洗涤器或除雾器捕集下来。二、 计算题1.解：在层流沉降室中： 212 222)(188pd pppd KdQLBgdvHLg%5.39)104(40265m 率 ：不 同 粒 径 的 分 级 除 尘 效， 可 以 利 用 上 式 计 算 出时 ，由 %5.63040307.858 mmm因 此 ： 除 尘 器 效 率 为 同 理 ： 的 排 放 标 准不 能 达 到则 除 尘 器 尾 气 浓 度 为hkghkg/6/6%).1(/82.解：粒子的趋进速度： smmsPaVCdqEwp/176.0 10.108.3/6596.0)/176.0/.43exp(1)exp(1.52.022 smsw
7、QAlr除 尘 效 率总 集 尘 板 面 积3.解：设每次吸附操作从气流中去除的污染物量为 G1： 停 留 时 间： 净 气 浓 度 ；： 废 气 初 始 浓 度 ； ；： 吸 附 层 截 面 积 ，；气 流 速 率 ，： 按 吸 附 层 截 面 计 算 的 BBcc smAvG21 2211 /)(每次吸附操作吸附剂吸附污染物的量 ： 吸 附 质 的 百 分 数： 残 留 率 的 百 分 数 ；： 吸 附 剂 重 量 ， 21122)( RRkgWGkgWRcvAGB1746)(2121所 需 吸 附 剂 量 为代 入 数 值 后 得 ：则 ：按 照 物 质 守 衡 定 律 ， 4.解：根据物料衡算 32 11 /2.9870.8.1033)(5674. molCPCPbGPLBL AGBLBLAT操 作 线 方 程 ：3252 11 5/.9876401.30. 024.molCCDkbBLBK AGAGBLaGBK在 塔 顶 处 ：临 界 浓 度 ： !204.550.6321AGP AGAGBKL mPdakdH HC为填 料 层 高 度， 吸 收 属 于 气 膜 控 制 ，于 是 在 整 个 填 料 塔 内
