大氣污染控制工程復(fù)習(xí)提綱

1、大氣污染控制復(fù)習(xí)提綱第一章、概論一、大氣的組成(1)組成：干燥清潔的空氣、水蒸氣和各種雜質(zhì)三部分二、大氣污染的定義及分類(1)定義：指由于人類活動(dòng)或自然過(guò)程引起某些物質(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，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了生態(tài)環(huán)境。(2)分類a.局部地區(qū)污染(局限小范圍的大氣污染，如受到某些煙囪排氣的直接影響)b.地區(qū)性污染(涉及一個(gè)地區(qū)的大氣污染，如工業(yè)區(qū)及其附近地區(qū)或整個(gè)城市大氣受到污染)c.廣域污染(涉及比一個(gè)地區(qū)或大城市更廣泛地區(qū)的大氣污染)d.全球性污染(涉及全球范圍的大氣污染)三、溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧層破壞的定義、成因(1)溫室效應(yīng)a.定義：大

2、氣中的二氧化碳和其他微量氣體如甲烷，一氧化二氮，臭氧，氟氯姓:，水蒸氣等，可以使太陽(yáng)短波輻射幾乎無(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，稱為“溫室效應(yīng)”b.成因：人為活動(dòng)很可能是導(dǎo)致氣候變暖的主要原因(2)酸雨a.定義：在清潔的空氣中被CO2飽和的雨水pH為5.6,故將pH小于5.6的雨,雪或其他形式的大氣降水稱為酸雨b.成因：主要是因化石燃料燃燒和汽車尾氣排放的SOx和NOx在大氣中形成硫酸，硝酸及其鹽類，又以雨，雪，霧等形式返回地面，形成“酸沉降”(3)臭氧層破壞a.定義：人類活動(dòng)排入大氣中的一些物質(zhì)進(jìn)入平流層與那里的臭氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致臭氧耗損，使臭氧濃度

3、減少的現(xiàn)象被稱作臭氧層破壞或臭氧層損耗。b.成因：氟氯燒、NOx等物質(zhì)向大氣排放量的逐漸增多，是導(dǎo)致臭氧層破壞的主要原因四、大氣污染物的定義、分類(1)定義：由于人類活動(dòng)或自然過(guò)程排入大氣的，并對(duì)人和環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)(2)分類：氣溶膠狀態(tài)污染物、氣體狀態(tài)污染物五、大氣污染源分類(1)分類：自然源污染和人為源污染六、大氣污染綜合防治措施(1)防治措施：全面規(guī)劃，合理布局；嚴(yán)格環(huán)境管理；控制大氣污染的技術(shù)措施；控制污染的經(jīng)濟(jì)政策；控制污染的產(chǎn)業(yè)政策；綠化造林；安裝廢氣凈化裝置七、環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的使用(1)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：a,是以保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人群健康的基本要求為目標(biāo)

4、，而對(duì)各種污染物在環(huán)境空氣中的允許濃度所作的限制規(guī)定。它是進(jìn)行環(huán)境空氣質(zhì)量管理、大氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)及制定大氣污染防治規(guī)劃和大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。b,對(duì)空氣質(zhì)量要求不同，將環(huán)境空氣質(zhì)量分為三級(jí)和環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)兩類： 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(環(huán)境空氣質(zhì)量)：為保護(hù)自然生態(tài)和人群健康，在長(zhǎng)期接觸情況下，不發(fā)生任何危害性影響的空氣質(zhì)量要求； 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(環(huán)境空氣質(zhì)量)：為保護(hù)人群健康和城市，鄉(xiāng)村的動(dòng)、植物，在長(zhǎng)期和短期的接觸情況下，不發(fā)生傷害的空氣質(zhì)量要求； 三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(環(huán)境空氣質(zhì)量)：為保護(hù)人群不發(fā)生急、慢性中毒和城市一般動(dòng)、植物(敏感者除外)正常生長(zhǎng)的空氣質(zhì)量要求。 一類區(qū)：自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其他需要特

5、殊保護(hù)的地區(qū)。 二類區(qū)：居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。(2)大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)：a,是以實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)，對(duì)從污染源排入大氣的污染物濃度(或數(shù)值)所作的限制規(guī)定。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)。b.任何一個(gè)排氣筒必須同時(shí)遵守最高允許排放濃度(任何1h濃度平均值)和最高允許排放速率(任何1h排放污染物的質(zhì)量)兩項(xiàng)指標(biāo)，超過(guò)其中一項(xiàng)均為超標(biāo)排放。注意：綜合排放標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)不交叉執(zhí)行，優(yōu)先執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。六項(xiàng)污染指標(biāo)：PM2.5PM10O3CONO2SO2AQI:環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)API:空氣污染指數(shù)第二章、燃燒與大氣污染一、燃料的定義及分類

6、(1)定義：用以生產(chǎn)熱量或動(dòng)力的可燃性物質(zhì)(2)分類：固體燃料、液體燃料、氣體燃料三類二、煤的工業(yè)分析及煤成分表示方法(1)煤的工業(yè)分析：包括測(cè)定煤中水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳，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)。(2)煤成分表示方法：收到基(包括全部水分和灰分的燃料作為100%的成分)；空氣干燥基(以去掉外部水分的燃料作為100%的成分)；干燥基(以去掉全部水分的燃料作為100%的成分)；干燥無(wú)灰基(以去掉水分和灰分的燃料作為100%的成分)。三、燃燒的定義及影響燃燒過(guò)程的主要因素(燃料完全燃燒的條件)定義：指可燃混合物的快速氧化過(guò)程，并伴隨著能量(光和熱)的釋放，同時(shí)使燃料的

7、組成元素轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的氧化物。(2)主要因素(條件)：空氣；溫度；時(shí)間；燃料和空氣的混合程度(取決于空氣的湍流度)。通常把溫度、時(shí)間、湍流度稱為燃燒過(guò)程的“3T”。四、理論空氣量、空氣過(guò)剩系數(shù)、空燃比、低位發(fā)熱量、高位發(fā)熱量的定義(1)理論空氣量：?jiǎn)挝涣咳剂习慈紵磻?yīng)方程式完全燃燒所需要的空氣量。(2)空氣過(guò)剩系數(shù)a：實(shí)際空氣量Va與理論空氣量V0a的比值。(3)空燃比：?jiǎn)挝毁|(zhì)量燃料燃燒所需要的空氣質(zhì)量。(4)低位發(fā)熱量：燃燒產(chǎn)物中的水蒸氣仍以氣態(tài)存在時(shí)，完全燃燒過(guò)程所釋放的熱量。(5)高位發(fā)熱量：燃料燃燒生成物中水蒸氣的汽化潛熱。五、理論空氣量、實(shí)際空氣量、理論煙氣量、實(shí)際煙氣量及污染物濃度的

8、計(jì)算(書P46和作業(yè)本作業(yè))第三章、大氣污染氣象學(xué)一、大氣圈的垂直結(jié)構(gòu)及各層主要特點(diǎn)（1）大氣圈的垂直結(jié)構(gòu)：指氣象要素的垂直分布情況，如氣溫，氣壓，大氣密度和大氣成分的垂直分布等。（2）各層主要特點(diǎn)：大氣圈分為五層（對(duì)流層，平流層，中間層，暖層，散逸層）a.對(duì)流層：對(duì)流層雖薄，但集中了整個(gè)大氣質(zhì)量的34和幾乎全部水蒸氣，主要大氣現(xiàn)象發(fā)生地，對(duì)人類活動(dòng)影響最大；大氣溫度隨高度增加而降低；空氣具有強(qiáng)烈的對(duì)流運(yùn)動(dòng)；溫度和濕度的水平分布不均勻b.平流層：集中了大部分臭氧，幾乎沒(méi)有大氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)，大氣垂直混合微弱，極少出現(xiàn)雨雪天氣，所以進(jìn)入平流層的大氣污染物停留時(shí)間很長(zhǎng)。具有同溫層、逆溫層、臭氧層。c.中

9、間層：氣溫隨高度升高而迅速降低，對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈d.暖層：在強(qiáng)烈的太陽(yáng)紫外線和宇宙射線作用下，再度出現(xiàn)氣溫隨高度升高而增高的現(xiàn)象。也稱為電離層。e.散逸層：大氣的外層，氣溫很高，空氣極為稀薄，空氣粒子的運(yùn)動(dòng)速度很高，可以擺脫地球引力而散逸到太空。二、主要?dú)庀笠氐暮x、對(duì)大氣環(huán)境的影響（1）含義：表示大氣狀態(tài)的物理量和物理現(xiàn)象。（主要有：氣溫、氣壓、氣濕、風(fēng)向、風(fēng)速、云況、能見度等）（2）影響：氣溫（氣溫決定光化學(xué)反應(yīng)速率，氣溫的垂直分布決定擴(kuò)散條件）；氣壓（隨高度升高降低，隨氣溫升高降低，低壓有利于污染物擴(kuò)散）；氣濕（顆粒物吸濕增長(zhǎng)，水汽消光，能見度變差）；風(fēng)向（污染物向下風(fēng)向擴(kuò)散稀釋）；風(fēng)速（

10、其他條件相同時(shí)，下風(fēng)向污染物濃度與風(fēng)速成反比，風(fēng)速越高，擴(kuò)散稀釋能力越強(qiáng)），云況，能見度等三、溫度層結(jié)的種類及判斷（1）種類：正常分布層結(jié)或遞減層結(jié)、中性層結(jié)、逆溫（即逆溫層結(jié)）（2）判斷：正常分布層結(jié)或遞減層結(jié)：氣溫隨高度增加而遞減，且丫（氣溫直減率）乂（干絕熱直減率）中性層結(jié)：氣溫直減率接近于1K/（100m）,即Y=Y;等溫層結(jié)，氣溫不隨高度變化，即丫=0;逆溫：氣溫隨高度增加而增加，即丫0四、大氣穩(wěn)定度的判斷方法（1）大氣穩(wěn)定度判斷：Y>Yd不穩(wěn)定；Y<Yd穩(wěn)定；Y=M中性五、逆溫的種類以及煙流形狀與大氣穩(wěn)定度的關(guān)系（1）種類：輻射逆溫，下沉逆溫，平流逆溫，湍流逆溫，鋒面逆

11、溫（2）煙流形狀與大氣穩(wěn)定度的關(guān)系a.波浪型：煙流呈波浪狀，污染物擴(kuò)散良好，發(fā)生在全層不穩(wěn)定大氣中，即Y>Ydb.錐型：煙流呈圓錐形，發(fā)生在中性條件下，即Y=Yc.扇型：煙流垂直方向擴(kuò)散很小，從煙流上面看，煙流呈扇形展開。它發(fā)生在煙囪出口處于逆溫層中,即該層大氣Y-Y<-1。d.爬升型（屋脊型）：煙流下部是穩(wěn)定大氣，上部是不穩(wěn)定大氣，持續(xù)時(shí)間較短，對(duì)近處地面污染小。e.漫煙型（熏煙型）：對(duì)于輻射逆溫，日出后逆溫從地面上逐漸消失，當(dāng)擴(kuò)展到煙流下邊緣或更高一點(diǎn)時(shí)，煙流發(fā)生向下的強(qiáng)烈擴(kuò)散，而上邊緣處于逆溫層中。這時(shí)煙流下部Y-Y>0,上部Y-Y<-1。六、引起大氣運(yùn)動(dòng)的作用力

12、（1）作用力：氣壓梯度力、重力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力（即黏滯力）、慣性離心力七、指數(shù)律風(fēng)速廓線模式計(jì)算一定高度處平均風(fēng)速（書P83和作業(yè)本作業(yè)）第四章、大氣污染物擴(kuò)散模式（計(jì)算章節(jié)）一、利用高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式估算污染物店面濃度、地面最大濃度（書P90）二、利用Holland公式計(jì)算延期抬升高度、有效源高的計(jì)算（書P93）三、大氣穩(wěn)定度、擴(kuò)散參數(shù)的確定方法（書P95）第五章、顆粒污染物控制技術(shù)基礎(chǔ)一、粒徑定義的方法；斯托克斯直徑、空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑（1）粒徑定義的方法：顯微鏡法、篩分法、光散射法、沉降法。（2）斯托克斯直徑ds：為在同一流體中與顆粒的密度相同和沉降速度相等的圓球的直徑。（3）空氣

13、動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑da：為在空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度3.（pp=1g/cm）的圓球的直徑。二、粒徑分布相關(guān)定義及計(jì)算（1）粒徑分布：不同粒徑范圍內(nèi)的顆粒的個(gè)數(shù)（或質(zhì)量或表面積）所占的比例。（2）個(gè)數(shù)分布：以顆粒的個(gè)數(shù)表示所占比例。（3）質(zhì)量分布（或表面積分布）：以顆粒的質(zhì)量（或表面積）表示所占比例。（4）計(jì)算（書P126和作業(yè)）三、粉塵物理性質(zhì)：含義、應(yīng)用（粉塵物理性質(zhì)包括粉塵的密度、安息角和滑動(dòng)角、比表面積、含水率、潤(rùn)濕率、荷電率和導(dǎo)電性、黏附性，及自燃性和爆炸性等）（1）含義a.粉塵的密度：?jiǎn)挝惑w積的粉塵的質(zhì)量。（書P143）b.真密度pp：粉塵自身所占的真實(shí)體積，則以此真實(shí)體積求

14、得的密度。c.堆積密度pb:以粉塵的堆積體積（顆粒之間和顆粒內(nèi)部的空隙體積）求得的密度。d.安息角：粉塵自然堆積成圓錐體，圓錐體的母線與水平面的夾角e.滑動(dòng)角：自然堆放在光滑平板上的粉塵，隨平板作傾斜運(yùn)動(dòng)時(shí)，粉塵開始滑動(dòng)時(shí)的平板傾斜角，也稱為靜安息角。f.比表面積：?jiǎn)挝惑w積（或質(zhì)量）粉塵鎖具有的表面積g.含水率：指粉塵中所含水分質(zhì)量和粉塵總質(zhì)量（包括干粉塵與水分）之比。h.導(dǎo)電率：通常用電阻率表示。（注意：粉塵電阻率對(duì)電除塵器的運(yùn)行有很大影響，最適于申除塵器運(yùn)行的電阻率范圍是104-10101*cm）i.潤(rùn)濕性：粉塵顆粒與液體接觸后能否相互附著或附著難易程度的性質(zhì)。（2）應(yīng)用：研究塵粒在氣體中

15、的運(yùn)動(dòng)（粉塵的真密度），分離和去除貯倉(cāng)或灰斗的容積確定（粉塵的堆積密度），評(píng)價(jià)粉塵流動(dòng)性的一個(gè)重要指標(biāo)。安息角小，流動(dòng)性好（安息角和滑動(dòng)角），選用濕式除塵器的主要依據(jù)（潤(rùn)濕性）。四、凈化裝置性能指標(biāo)及相關(guān)計(jì)算：處理氣體流量、壓力損失、凈化效率(書P151和作業(yè))第六章、除塵裝置一、除塵器分類(1)分類：機(jī)械除塵器，電除塵器，袋式除塵器，濕式除塵器等、提高重力沉降室途徑、最小粒徑計(jì)算、捕集條件(1)提高重力沉降室途徑：降低沉降室內(nèi)的氣流速度，增加沉降室長(zhǎng)度或降低沉,18v0Hdmin=,二pgLf18uqv偉gWL降室高度。(2)最小粒徑計(jì)算:(書P172(3)捕集條件：較大和較重的粒子三、旋風(fēng)

16、除塵器除塵機(jī)理、三個(gè)速度分量相關(guān)內(nèi)容、壓損變化、影響除塵器效率的因素及其結(jié)構(gòu)型式、設(shè)計(jì)計(jì)算(1)除塵機(jī)理：是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置。(2)三個(gè)速度分量相關(guān)內(nèi)容：切向速度、徑向速度、軸向速度(書P17&179)a.切向速度：決定氣流速度大小的主要速度分量，也是決定氣流質(zhì)點(diǎn)離心力大小的主要因素。(外/內(nèi)漩渦切向速度反/正比旋轉(zhuǎn)半徑)b.徑向速度：因內(nèi)、外旋流性質(zhì)不同，其矢量方向不同。c.軸向速度：外漩渦的軸向速度向下，內(nèi)漩渦的軸向速度向上。壓損變化：1k2AP=2tPVi2(書P179)2(4)影響除塵器效率的因素及其結(jié)構(gòu)型式a.因素：二次效應(yīng)、比例尺寸、煙塵的物

17、理性質(zhì)和操作變量b.結(jié)構(gòu)型式：切向進(jìn)入式和軸向進(jìn)入式兩種(5)設(shè)計(jì)計(jì)算(書P186187)四、電除塵器分類、優(yōu)缺點(diǎn)、工作原理(掌握四個(gè)過(guò)程相關(guān)內(nèi)容)、德意希方程、有效驅(qū)進(jìn)速度、電暈極和集塵極的要求及形式；比電阻過(guò)高過(guò)低對(duì)電除塵器效率的影響；克服高比電阻粉塵影響的方法(1)分類：?jiǎn)螀^(qū)電除塵器(管式電除塵器、板式電除塵器)、雙區(qū)電除塵器(2)優(yōu)缺點(diǎn)：a.雙區(qū)電除塵器-通風(fēng)空氣的凈化和某些輕工業(yè)部門b.單區(qū)電除塵器-控制各種工藝尾氣和燃燒煙氣污染c.管式電除塵器用于氣體流量小，含霧滴氣體，或需要用水洗刷電極的場(chǎng)合，立式d.板式電除塵器為工業(yè)上應(yīng)用的主要型式，氣體處理量一般為25-50m3/s以上,立

18、式、臥式(3)工作原理(四個(gè)基本過(guò)程)：a、電暈放電；b、粒子放電；c、帶電粒子在電場(chǎng)內(nèi)遷移和捕集；d、將捕集物從集塵表面上清除(4)彳惠意希方程:(書P199)，A、=1-exp(i)Q(5)有效驅(qū)進(jìn)速度的要求及形式a.理論捕集效率>實(shí)際捕集效率b.公式：'An=1exp-0qqv)c.有效驅(qū)進(jìn)速度-實(shí)際中常常根據(jù)在一定的除塵器結(jié)構(gòu)型式和運(yùn)行條件下測(cè)得的總捕集效率值，代入德意希方程式中反算出的相應(yīng)驅(qū)進(jìn)速度值，以e表示。(6)電暈極和集塵極的要求及形式a.電暈極對(duì)放電極的基本要求：放電性能好(起暈電壓低、擊穿電壓高、電暈電流強(qiáng))；機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫、不易斷線；清灰性能好。

19、振打時(shí)，粉塵易于脫落，不產(chǎn)生結(jié)瘤和肥大現(xiàn)象。b.電暈極形式：圓形星形鋸齒形芒刺式c.集塵極的要求：振打時(shí)粉塵的二次揚(yáng)起少單位集塵面積消耗金屬量低，造價(jià)低極板高度較大時(shí)，應(yīng)有一定的剛性，不易變形易于清灰d.集塵極的形式：板式電除塵器集塵極(V型板、折流板)(7)比電阻過(guò)高過(guò)低對(duì)電除塵器效率的影響a.高比電阻粉塵會(huì)干擾電場(chǎng)條件，導(dǎo)致除塵效率下降，低于1010Q.cm時(shí)，比電阻幾乎對(duì)除塵器操作和性能沒(méi)有影響；比電阻介于化10/。110.cm之間時(shí),火花率增加，操作電壓降低；高于dQ.cm時(shí)，產(chǎn)生明顯反電暈。(8)克服高比電阻粉塵影響的方法a.保持電極表面盡可能清潔b.采用較好的供電系統(tǒng)c.煙氣調(diào)質(zhì)(

20、增加煙氣濕度，或向煙氣中加入SO3NH3及Na2CO野化合物，使粒子導(dǎo)電性增加。最常用的化學(xué)調(diào)質(zhì)劑是SO3;改變煙氣溫度；向煙氣中噴水，同時(shí)增加煙氣濕度和降低溫度)d.發(fā)展新型電除塵器五、袋式除塵器工作原理、分類；過(guò)濾風(fēng)速；影響除塵效率的因素；濾料選擇原則及種類(1)袋式除塵器工作原理a.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，常稱為粉塵初層。初層形成后，它成為袋式除塵器的主要過(guò)濾層。(2)袋式除塵器分類：a.按濾袋形式分類(圓袋：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于清灰；扁袋：占地面積小、清灰維修較困難)b.按含塵氣流進(jìn)入濾袋的方向分類：外濾式、內(nèi)濾式c.按進(jìn)氣方式的不同分類：上進(jìn)氣、下

21、進(jìn)氣（3）過(guò)濾風(fēng)速a,煙氣流量與濾布總面積之比，也稱氣布比qvf:過(guò)濾速度，m/min;V=V-qv:處理的煙氣流量，nVh;60Aa：濾料總面積，m。b,過(guò)濾速度是一個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。c,過(guò)濾速度的選取要綜合粉塵的性質(zhì)、濾料種類、清灰方法等因素來(lái)確定。（4）影響除塵效率的因素a,濾料的結(jié)構(gòu)；粉塵粒徑；顆粒物負(fù)荷W（濾布表面顆粒層的厚度，代表單位面積濾布上的積塵量，g/m2。）；過(guò)濾速度；清灰方式的影響（5）濾料選擇原則及種類a,濾料選擇原則：容塵量大、吸濕性小、效率高、阻力低；使用壽命長(zhǎng),耐溫、耐磨、耐腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度；表面光滑的濾料容塵量小，清灰方便，適用于含塵濃度低、粘性大的粉塵，采用

22、的過(guò)濾速度不宜過(guò)高；表面起毛（絨）的濾料容塵量大，粉塵能深入濾料內(nèi)部，可以采用較高的過(guò)濾速度，但必須及時(shí)清灰。b,濾料選擇種類：按濾料材質(zhì)分，有天然纖維、無(wú)機(jī)纖維、合成纖維等；按濾料結(jié)構(gòu)分，有濾布（編織物）和毛氈兩類。六、濕式除塵器的主要特點(diǎn)、分類；文丘里洗滌器的除塵過(guò)程、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）濕式除塵器的主要特點(diǎn)a,使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集塵粒或使粒徑增大的裝置。（2）分類（7類）：重力噴霧洗滌器（噴霧塔洗滌器）；旋風(fēng)洗滌器；自激噴霧洗滌器；板式洗滌器；填料洗滌器；機(jī)械誘導(dǎo)噴霧洗滌器；文丘里洗滌器（3）文丘里洗滌器的除塵過(guò)程a,含塵氣體由進(jìn)氣管進(jìn)入

23、收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能b,在喉管入口處，氣速達(dá)到最大，一般為50180m/sc,洗滌液（一般為水）通過(guò)沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進(jìn)入，液滴被高速氣流霧化和加速d,充分的霧化是實(shí)現(xiàn)高效除塵的基本條件(4)設(shè)計(jì)計(jì)算(書P236237和作業(yè))第七章、氣態(tài)污染物控制技術(shù)基礎(chǔ)一、氣體吸收、吸附和催化的含義、基本原理和過(guò)程(1)氣體吸收含義、基本原理和過(guò)程a.氣體吸收含義：液體洗滌含污染物的氣體，而從廢氣中把一種或多種污染物除去，是氣態(tài)污染物控制中一種重要的單元操作。氣體吸收實(shí)際上就是吸收質(zhì)分子從氣相向液相的相際間質(zhì)量傳遞過(guò)程。b.基本原理：吸收機(jī)理一一雙膜理論c.過(guò)程：氣液兩相

24、相界面，氣膜、液膜：分子擴(kuò)散；相界面：氣液兩相濃度互相平衡，不存在吸收阻力；氣相主體、液相主體：流體湍動(dòng)，濃度均勻。(假設(shè)在氣-液界面兩側(cè)各存在一個(gè)靜止膜，在氣相一側(cè)稱為氣膜，在液相一側(cè)稱為液膜。在膜外氣體或液相主體中，由于湍流擴(kuò)散作用而不存在濃度梯度。氣相的擴(kuò)散阻力全部在氣膜內(nèi)，液相的擴(kuò)散阻力全部在液膜內(nèi)，膜內(nèi)僅發(fā)生分子擴(kuò)散。因而，氣、液相間的傳質(zhì)速率取決于通過(guò)氣膜和液膜的分子擴(kuò)散速率。)(2)吸附含義、基本原理和過(guò)程a.吸附含義：用多孔固體吸附劑將氣體(或液體)混合物中的一種或多種組分濃集于固體表面，而與其他組分分離的過(guò)程。吸附質(zhì)-被吸附物質(zhì)；吸附劑附著吸附質(zhì)的物質(zhì)。b.基本原理 物理吸附

25、：是由于分子問(wèn)范德華力引起的，它可以是單層吸附，也可以是多層吸附。化學(xué)吸附：是由于吸附劑和吸附質(zhì)問(wèn)的化學(xué)鍵作用力而引起的，是單層吸附，吸附需要一定的化學(xué)能。?同一污染物可能在較低溫度下發(fā)生物理吸附?若溫度升高到吸附劑具備足夠高的活化能時(shí)，發(fā)生化學(xué)吸附?兩種吸附可以同時(shí)發(fā)生c.過(guò)程：外擴(kuò)散：吸附質(zhì)分子從氣流主體穿過(guò)氣膜擴(kuò)散至吸附劑外表面；內(nèi)擴(kuò)散：吸附質(zhì)由外表面經(jīng)微孔擴(kuò)散至吸附劑微孔表面；吸附：到達(dá)吸附劑微孔表面的吸附質(zhì)被吸附。(3)催化的含義、基本原理和過(guò)程a.催化的含義：借助催化劑的催化作用，使氣體污染物在催化劑表面上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為無(wú)害或易于處理與回收利用物質(zhì)的凈化方法。b.基本原理：即

26、催化作用，指催化劑在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中所引起的加快化學(xué)反應(yīng)速率的作用c.過(guò)程：例氣固催化反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物從氣相主體擴(kuò)散至催化劑顆粒外表面。 反應(yīng)物有催化劑外表面向微孔內(nèi)擴(kuò)散。反應(yīng)物有催化劑內(nèi)表面上被吸附。 反應(yīng)物有催化劑內(nèi)表面上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成產(chǎn)物。 產(chǎn)物脫附離開催化劑內(nèi)表面。 產(chǎn)物從微孔向外表面擴(kuò)散。產(chǎn)物從外表面進(jìn)入氣相主體。：外擴(kuò)散；(2),(6)內(nèi)擴(kuò)散,(4),(5):動(dòng)力學(xué)過(guò)程催化劑中的濃度分布二、常用吸附劑的特性、選擇、再生(1)吸附劑的特性：內(nèi)表面積大；具有選擇性吸附作用；高機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)和熱穩(wěn)定性；吸附容量大；來(lái)源廣泛，造價(jià)低廉；良好的再生性能(2)選擇：活性炭、活性氧化鋁、硅膠、白

27、土和沸石分子篩再生：a.加熱解析再生：適用于各種吸附劑，溫度取決于吸附作用的強(qiáng)弱。b.降壓或真空解吸再生：c.置換再生：脫附劑置換與吹脫，脫附劑的再脫附，適用于對(duì)溫度敏感的物質(zhì)d.溶劑萃?。何劫|(zhì)在溶劑中的溶解性遠(yuǎn)大于吸附劑對(duì)吸附質(zhì)的吸附作用。如:活性炭吸附SO2用水洗滌后干燥。三、催化劑的組成、特性(1)催化劑的組成：活性組分+助催化劑+載體(2)催化劑的特性：活性、選擇性、穩(wěn)定性；催化劑的結(jié)構(gòu)特性：催化劑的比表面積；催化劑的孔結(jié)構(gòu)：較理想的孔隙率0.4-0.6;催化劑的形狀：網(wǎng)狀、蜂窩狀、片狀、顆粒狀四、吸收、吸附、催化轉(zhuǎn)化設(shè)備的類型；各種設(shè)備的特點(diǎn)、使用情況(1)吸收設(shè)備的分類(吸收原理

28、)：a.表面吸收器：填料塔、液膜吸收器、水平表面吸收器b.鼓泡式吸收器：板式塔、鼓泡塔c.噴灑式吸收器：空心噴灑吸收器(噴淋塔)、文丘里吸收器(2) .吸附設(shè)備a.氣體通過(guò)吸附劑的速度，即穿床速度；根據(jù)吸附劑在吸附器中的工作狀態(tài)b.穿床速度吸附劑懸浮速度：固定床吸附器c.穿床速度勺吸附劑懸浮速度：流化床吸附器d.穿床速度吸附劑懸浮速度：移動(dòng)床吸附器(3)氣固相催化反應(yīng)器的類型a.絕熱式反應(yīng)器 單段絕熱式反應(yīng)器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，氣流阻力??；內(nèi)部溫度分布不均；用于化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)小的場(chǎng)合。 多段絕熱式反應(yīng)器：用于對(duì)反應(yīng)溫度要求高；或反應(yīng)熱效應(yīng)很大的場(chǎng)合。固定床反應(yīng)器的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：返混小，流體同催

29、化劑可進(jìn)行有效接觸，選擇性較高；固定床中催化劑不易磨損，可長(zhǎng)期使用；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：傳熱差(熱效應(yīng)大的反應(yīng)，傳熱和溫控是難點(diǎn))；催化劑更換需停產(chǎn)進(jìn)行b.列管式反應(yīng)器：適用于溫度分布要求很高；反應(yīng)熱特別打的催化反應(yīng)五、吸收、吸附、催化設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算(書P第七章，PPT第八章、硫化物的污染控制一、硫氧化物控制措施(1)燃料替代：燃煤改燃油、燃?xì)?，使用清潔能?2)燃燒前燃料脫硫：煤的固態(tài)加工、煤的氣化/液化、重油脫硫(3)燃燒過(guò)程中脫硫：流化床燃燒脫硫(4)末端尾氣脫硫：高濃度二氧化硫尾氣回收與凈化；低濃度二氧化硫煙氣脫硫：濕法、干法、半干法。二、流化床燃燒脫硫原理(1)當(dāng)氣流速度達(dá)到使升力和煤粒的

30、重力相當(dāng)?shù)呐R界速度時(shí)，煤粒將開始浮動(dòng)流化。維持料層內(nèi)煤粒的氣體實(shí)際速度大于臨界值而小于輸送速度。是建立流化狀態(tài)的必要條件三、高濃度二氧化硫尾氣的回收與凈化：原理、設(shè)備、工藝(1)原理：1銳催化劑SO2+yO2-一SO3SO3+H2O“HSO4(2)工藝：多段催化床；段間冷卻(3)設(shè)備：吸收塔等四、低濃度SO煙氣脫硫方法分類、主要脫硫工藝的原理、特點(diǎn)(1)方法分類：拋棄法和再生法兩類(2)主要脫硫工藝的原理：石灰濕法脫硫：CaO+SO+0.5H2O-CaSO0.5H2Q石灰石濕法脫硫：CaCGSG+0.5H2OCaSO-0.5H2O+CO特點(diǎn)a.工藝優(yōu)點(diǎn)：脫硫效率高(>95%;成熟可靠(系

31、統(tǒng)可用率大于98%;單塔處理煙氣量大，SO2脫除量大；適用于任何含硫量的煤炭；吸收劑資源豐富，價(jià)廉易得；脫硫劑產(chǎn)物便于綜合利用。b.主要缺點(diǎn)：結(jié)垢和堵塞第九章、固定源氮氧化物污染控制一、燃燒過(guò)程中生成氮氧化物的種類、條件，控制氮氧化物形成的措施種類：a.燃料型NOx(fuelNOx)燃料中的固定氮生成的NOxb.熱力型NOx(thermalNOx由大氣中的氮生成，主要產(chǎn)生于原子氧與氮之間的化學(xué)反應(yīng)c.瞬時(shí)NOx(promptNOx)低溫火焰中由于含碳自由基的存在生成的NOx(2)條件：(燃燒溫度；煙氣在高溫區(qū)的停留時(shí)間；煙氣中各種組分的濃度；混合程度)a.室溫條件下，幾乎沒(méi)有NO?口NO生成，

32、并且所有的NOffi轉(zhuǎn)化為NOb.800K左右，NOfNO生成量仍然很小，但NCft成量已經(jīng)超過(guò)NOc.常規(guī)燃燒溫度(>15004下，有可觀的NCft成，但NO量仍然很小(3)控制氮氧化物形成的措施：空氣燃料比；燃燒區(qū)溫度及其分布；后燃燒區(qū)的冷卻程度；燃燒器的形狀設(shè)計(jì)二、SCRSNCR兌硝工藝的原理、特點(diǎn)、條件、操作關(guān)鍵(1) SCR(選擇性催化還原法)脫硝工藝a.原理：還原劑：NH3催化反應(yīng)器上游注入煙氣，290-400C；NO/專化率：60%90%還原反應(yīng)4NH34NOO2>4N26H2O8NH36NO2>7N212H2O潛在氧化反應(yīng)4NH35O2>4NO6H2O4NH33O2>2N26H2Ob.特點(diǎn)：SCR勻適合排氣量大的連續(xù)排放源脫硝效率高；二次污染小，投資運(yùn)行費(fèi)用高；催化劑價(jià)格較貴、壽命有限；還原劑消耗費(fèi)用高；存在還原劑泄露隱患。c.條件：溫度、SCR5需要氨和煙氣良好的混合、NH3與NOx含量的比例約等于或略小于1、氧氣濃度大于2%催化劑具有良好的活性等。d.操作關(guān)鍵：催化劑活性、氨泄漏<2.5m