大气污染控制工程期末试题及答案（三）

四、问答

1、论述大气污染综合防治措施（P19）

答：（1）全面规划、合理布局：环境规划是经济、社会发展规划的重要组成部分，是体现环境污染综合防治以预防为主的最重要、最高层次的手段。环境规划的主要任务，一是综合研究区域经济发展将给环境带来的影响和环境质量变化的趋势，提出区域经济可持续发展和区域环境质量不断得以改善的最佳规划方案；二是对工作失误已经造成的环境污染和环境问题，提出对改善和控制环境污染具有指令性的最佳实施方案。

   （2）严格环境管理：完整的环境管理体制是由环境立法、环境监测和换进保护管理机构三部分组成的。环境管理的方法是运用法律、经济、技术、教育和行政等手段对人类的社会和经济活动实施管理，从而协调社会和经济发展与环境保护之间的关系。

（3）控制大气污染的技术措施：实施清洁生产；实施可持续发展的清洁战略；建立综合性工业基地。

（4）控制污染的经济政策：保证必要的环境保护投资，并随着经济的发展逐年增加；实行“污染者和使用者支付原则”。

（5）绿化造林：绿色植物是区域生态环境中不可缺少的重要组成部分，绿化造林不仅能美化环境，调节空气温湿度或城市小气候，保持水土，防治风沙，而且在净化空气和降低噪声方面皆会起到显著作用。

（6）安装废弃净化装置：安装废气净化装置，是控制环境空气质量的基础，也是实行环境规划与治理等项综合防治措施的前提。

2、论述烟流形状与大气稳定度关系（P76）

大气污染状况与大气稳定度有密切关系。大气稳定度不同，高架点源排放烟流扩散形状和特点不同，造成的污染状况差别很大。典型的烟流形状有五种类型。

①波浪型：烟流呈波浪状，污染物扩散良好，发生在全层不稳定大气中，即ץ>ץ_d。多发生在晴朗的白天地面最大浓度落地点距烟囱较近，浓度较高。 ②锥型：烟流呈圆周形，发生在中性条件，即ץ=ץ_d。 ③扇型：烟流垂直方向扩散很小，像一条带子飘向远方。从上面看，烟流呈扇形展开。它发生在烟囱出口处于逆温层中，即该层大气ץ—ץ_d<-1。污染情况随高度的不同而异。当烟囱很高时，近处地面上不会造成污染，在远方会造成污染，烟囱很低时，会造成近处地面上严重的污染。 ④爬升型（屋脊型）：烟流的下部是稳定的大气，上部是不稳定的大气，一般在日落后出现，由于地面辐射冷却，底层形成逆温，而高空仍保持递减层结。它持续时间较短，对地面污染较小。 ⑤漫烟型（熏烟型）：对于辐射逆温，日出后逆温从地面向上逐渐消失，即不稳定大气从地面向上逐渐扩展，当扩展到烟流的下边缘或更高一点时，烟流便发生了向下的强烈扩散，而上边缘仍处于逆温层中，漫烟型便发生了。这时烟流下部ץ—ץ_d>0，上部ץ—ץ_d<1。这种烟流多发生在上午8～10点钟，持续时间很短。

3、混合层高度确定（P112）

确定混合层高度的简单做法是，在温度层结曲线图上，从下午最大地面温度

点作干绝热线，与早晨温度层结曲线的交点的高度，即为代表全天的混合层高度。

4、化学反应对吸收的影响（P252）

①溶质进入溶剂后因化学反应而消耗掉，单位体积溶剂能够容纳的溶质量增多，表现在平衡关系上为溶液的平衡分压降低，甚至可以降到零，从而使吸收推动力增加。

②如果反应进行得很快，以致气体刚进入气液界面就被消耗殆尽，则溶质在液膜中的扩散阻力大为降低，甚至降为零。这就使总吸收系数增大，吸收速率提高。

③填料表面有一部分液体停滞不动或流动很慢，在物理吸收中这部分液体往往被溶质所饱和而不能再进行吸收，但在化学吸收中则要吸收多得多的溶质才能达到饱和。

五、计算：

1、例题2-4（考试的难度）书中有错P47：对于例2-3给定的重油，若燃料中硫全部转化为SO2（其中SO2占97%）试计算空气过剩系数a=1.20时烟气中SO2及SO3的浓度，以10-6表示：并计算此时烟气中CO2的含量，以体积百分数表示。

 解：由例2-3知理论空气量条件下烟气组成（mol）为

                CO₂:73.58，   H₂O:47.5+0.0278

                SO_x：0.5       N₂:97.83×3.78

理论烟气量为

73.58+（47.5+0.0278）+0.5+97.83×3.78=491.4mol/kg重油

   即         491.4×22.4/1000=11.01m_n³/kg重油

空气过剩系数a=1.20时，实际烟气量为

             11.01+10.47×0.2=13.10 m_n³/kg重油

其中10.47为 1kg重油完全燃烧所需理论空气量（见例2-3）

    烟气中SO₂的体积为

       0.5×0.97×22.4/1000=0.0109 m_n³/kg

 SO₃的体积为

0.5×0.03×22.4/1000=3.36×10^-4 m_n³/kg

   所以烟气中SO₂及SO₃的浓度分别为：

         P_SO2=0.0109/13.10=832×10^-6

         P_SO2=3.36×10^-4/13.10=25.65×10^-6

  当a=1.2时，干烟气量为：

   ［491.4-（47.5+0.0278）］×22.4/1000+10.47×0.2=10.04 m_n³   CO₂的体积为：

       73.58×22.4/1000=1.648 m_n³/kg重油

所以干烟气中CO₂的含量以体积计为：

       1.648/12.04×100%=13.69%