大气污染控制复习提纲

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资源描述

第一章1.P1大气组成:1)干燥清洁的空气2)水蒸气3)各种杂质2.P3大气污染概念:大气污染系指由于人类活动或自然过程使得物质进入大气中,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。3.P4全球性大气污染问题包括:温室效应,臭氧层破坏,酸雨4.P4大气污染物定义: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5.总悬浮物颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径=100um的颗粒物6.可吸入颗粒物(PM10):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径=10um的颗粒物;PM2.5:指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径=2.5um的颗粒物7.P21环境空气质量控制标准的种类和作用:按用途分1)环境空气质量标准2)大气污染物排放标准3)大气污染控制技术标准4)警报标准8.P23环境空气质量标准:环境空气质量标准规定了环境空气质量功能区划分、标准分级、污染物项目、取值时间及浓度限值,采样与分析方法及数据统计的有效性规定。9.P23大气污染物排放标准:大气污染物排放标准是为了控制污染物的排放量,使空气质量达到环境质量标准,对排入大气中的污染物数量或浓度所规定的限制标准。第二章1.P29煤的工业分析包括:煤中水分、灰分、挥发分、固定碳、以及估测硫含量和热值2.P30煤的元素分析:用化学方法测定去掉外部水分的煤中主要组成碳、氢、氮、硫和氧等的含量3.P32煤中硫的形态:煤中含有四种形态的硫:黄铁矿硫,硫酸盐硫,有机硫和元素硫4.P33煤的成分表示方法:常用的基准有1)收到基2)空气干燥机3)干燥机4)干燥无灰机四种5.P38影响燃烧过程的主要因素:1)燃烧过程及燃烧产物2)燃料完全燃烧的条件6.P44热化学关系式:1)发热量2)燃烧设备的热损失,主要包括排烟热损失,不完全燃烧热损失、炉体散热损失等7.P46烟气体积计算:1)理论烟气体积等于干、湿烟气体积之和。(干烟气:烟气中除了水,蒸气以外的部分,湿烟气:包括水蒸气在内的烟气)2)烟气体积和密度的校正第三章1.P66大气圈垂直结构分为五层:对流层,平流层,中间层,暖层,散逸层。2.P73太阳、大气和地面的热交换概念:太阳是地球和大气的主要热源,低层大气的增热与冷却,是太阳、大气和地面之间进行热量交换的结果。3.P74干绝热直减率:干空气或未饱和湿空气在绝热上升或下沉过程中温度随高度的变化率。4.P74气温的垂直分布:气温随高度变化的情况,用单位高度(通常取100米)气温变化值来表示,即℃/100米,称为气温垂直递减率,简称气温直减率γ.5.P76大气稳定度:1)大气稳定度概念:在垂直方向上大气稳定的程度是否易发生对流2)大气稳定度的判别::1.不稳定状态:rrd时,a0,气块加速度与其位移方向相同,气块加速运动,大气不稳定。2.稳定状态:rrd时,a0,气块加速度与其位移方向相反,气块减速运动,大气稳定。3.中性平衡状态:r=rd时,a=06.P77逆温分为:1)辐射逆温2)下沉逆温3)平流逆温4)湍流逆温5)锋面逆温第四章1.P88高斯模式的有关假定:1)坐标系2)四点假设2.P92烟气抬升高度的概念(计算公式不用看):具有一定速度的热烟气从烟囱出口排出后,可以上升至很高的高度。3.P95扩散参数确定1)P-G扩散曲线法,要求会看扩散曲线第五章1.P151净化装置技术性性能的表示方法:1)处理气体流量2)净化效率3)压力损失2.P152净化效率的表示方法:1)总效率2)通过率3)分级除尘效率第六章1.P171重力沉降室:1)层流式重力沉降室2)湍流式重力沉降室2.P175惯性除尘器除尘机理:于运动气流中尘粒与气体具有不同的惯性力,含尘气体急转弯或者与某种障碍物碰撞时,尘粒的运动轨迹将分离出来使气体得以净化的设备称为惯性除尘器或惰性除尘器。3.P177旋风除尘器1)旋风除尘器内气流与尘粒的运动:旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体,呈螺旋状由上向下向圆锥体底部运动,形成下降的外旋含尘气流,在强烈旋转过程中所产生的离心力将密度远远大于气体的尘粒甩向器壁,尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和自身的重力沿壁面下落进入集灰斗。旋转下降的气流在到达圆锥体底部后.沿除尘器的轴心部位转而向上.形成上升的内旋气流,并由除尘器的排气管排出。4.P185旋风除尘器的结构型式:1)按进气方式分类:分为切向进入式和轴向进入式两类2)按气流组织分类:有回流式,直流式,平旋式,旋流式等。5.P189电除尘器的工作原理:烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时,与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电(或在离子扩散运动中荷电),带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上,通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中,使通过电除尘器的烟气得到净化,达到保护大气,保护环境的目的。6.P196异常电荷现象(要背):积在集尘极表面的高电阻率粒子导致在低电压下发生火花放电或在集尘极发生反电晕现象;当气流中微小粒子的浓度较高时,虽然荷电尘粒所形成的电晕电流不大,可是所形成的的空间电荷却很大,严重地抑制着电晕电流的产生,使尘粒不能获得足够的电荷;但当尘量大到某一数值时,电晕现象消失,颗粒在电场中根本得不到电荷,电晕电流几乎减少到零,失去除尘作用,即电晕闭塞。7.P197趋进速度:尘粒在静电力的作用下向积尘板运动的速度8.P200被捕集粉尘的清除:9.P202电除尘结构10.P211袋式除尘工作原理11.P215袋式除尘器的滤料12.P216袋式除尘器的清灰:1)机械振动清灰2)逆气流清灰3)脉冲喷吹清灰13.P226湿式除尘器概述(除尘机理不用看)14.P232喷雾塔洗涤器原理15.P234旋风洗涤器原理:旋风除尘器的工作原理如下图所示,含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间,形成旋转向下的外旋流。悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁,并随外旋流转到除尘器下部,由排尘孔排出。净化后的气体形成上升的内旋流并经过排气管排出。16.P235文丘里洗涤器原理:主要由文丘里管(有收缩管、喉管和扩大管三部分)和旋风分离器组成。含尘灰的气体进入收缩管,流速沿管逐渐增大。水或其他液体由喉管处喷入,被高速气流所撞击而雾化。气体中的尘粒与液滴接触而被润湿。进入扩大管后,流速逐渐减小,尘粒互相黏合,使颗粒增大而易除去。最后进入旋风分离器,由于离心力的作用,水与润湿的尘粒被抛至分离器的内壁上并向下流出器外,净制后的气体则由分离器的中央管排出。优点是结构简单,除尘效率高。缺点是阻力大,不能用于净制不容许与液体接触的气体。除除尘外,还有降温作用。用于烟道气的除尘等中。第七章1.P250吸收机理:双模理论,请关注双模理论模型图双模理论假设以下条件。1、在气液两相接触面附近,分别存在着不发生对流作用的气膜和液膜,被吸收组分必须以分子扩散方式连续通过此两薄膜,因此传质速率主要决定于分子扩散。2、滞流膜的厚度随着各相主体的流速和湍流状态而变,流速愈大,膜厚度愈薄。3、在界面上气、液两相呈平衡态,即液相的界面浓度是和在界面处的气相组成呈平衡的饱和浓度,亦可以理解为在相界面上无扩散阻力。4、在两相主体中吸收质的浓度均匀不变,仅仅在薄膜中发生浓度变化,两相薄膜中的浓度差就等于膜外的气液两相的平均浓度差。2.P250气液平衡溶解度:液相吸收剂所溶解组分的浓度成为平衡溶解度3.P258吸收操作线方程概念4.P260吸收操作线和推动力图要看懂5.P260-261吸收塔的最小液气比图要看懂6.P266-267化学反应对吸收的影响7.P268化学吸收的气液平衡公式CA=[A]物理平衡+[A]化学消耗8.P271伴有化学反应的吸收速率9.P276吸收设备:喷淋塔,填料塔10.P278气体吸附类型:1)物理吸附2)化学吸附11.P278吸附等温线方程12.P280吸附剂1)吸附剂的性质2)常用工业吸附剂13.P286吸附剂的再生1)加热再生2)降压或真空解吸3)置换再生4)溶剂萃取14.P289吸附设备:按操作过程的连续与否可分为间歇吸附和连续吸附过程,请关注半连续式固定床吸附流程15.P3041)催化剂催化原理:加速化学反应,而本身的化学组成在反应前后保持不变。2)催化剂的组成:活性组分+助催化剂+载体16.P315催化类型:1)气固催化反应过程2)气液催化反应过程17.气固相催化反应器的设计基础:1)停留时间2)空间速度第八章.P346湿法脱硫反应机理和反应式,请关注:石灰石/石灰法烟气脱硫示意流程图P349石灰石湿法脱硫机理:CaCO3+SO2+2H2O=CaSO3+2H2O+CO2采用含CaSO3、CaSO4的石灰石溶液制成浆液,SO2与浆液中的碱性物质发生反应生成亚硫酸盐和硫酸盐,新鲜的浆液不断送入脱硫液循环支路,产生的固体废物通过分离排往沉淀池。主要问题是:设备腐蚀、结垢和堵塞、除雾器堵塞、脱硫剂的利用率及液固分离等。3.P355喷雾干燥法烟气脱硫原理、设备4.P366湿式氨法脱硫工艺化学原理,请关注主要反应式5.P368干法烟气脱硫技术:干法喷钙脱硫第九章1.P400选择性催化还原法(SCR)脱硝2.P402选择性非催化还原法(SNCR)脱硝第十章1.P433燃烧工艺在实际中使用的燃烧净化方法:1)直接燃烧2)热力燃烧3)催化燃烧2.P439吸收(洗涤)法控制VOCs污染工艺3.P442冷凝原理4.P450吸附工艺VOCs污染控制的吸附工艺5.P460生物法处理VOCs工艺:1)生物洗涤塔(悬浮生长系统)2)生物滴滤塔3)生物过滤塔(附着生长系统)第十一章1.P482降低发动机污染的技术2.P484汽油机3.P501柴油机

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