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1、第一章 概论1.2 根据我国的环境空气质量标准求SO2、NO2、CO三种污染物二级标准日平均质量浓度限值的体积分数。 解：由表16查得三种污染物二级标准（日平均质量浓度）为： SO2 NO2 CO Cm(mg/m3) 0.15 0.08 4.00 以SO2为例计算体积分数 Cv= =0.05310-6 =0.05310-4% 同理得： SO2 NO2 CO 体积百分数（%） 0.05310-4% 0.03910-4% 3.2010-4%1.3 CCl4气体和空气混合成体积百分数为1.510-2%的混合气体，在管道中流量为10m3/s，试确定。 （1）CCl4在混合气体中的质量浓度Cm（单位g/
2、m3）和浓度C（单位mg/mol）。 （2）每天流经管道的CCl4质量是多少kg 解：已知 1.510-2%=1.510-4 （1）Cm= Cm=1.510-415410-3=2.3110-5kg/mol （2）已知：1d=86400s 每天流经管道的CCl4质量： 1.031010-386400=889.92kg/d1.4 成人每次吸入的空气量平均为500cm3，假如每分钟呼吸15次，空气颗粒物的质量浓度为200g/m3。试计算每小时沉积于肺泡上的颗粒物质量。已知颗粒物在肺泡上的沉积系数为0.12。 解：成人每次吸入空气量：500cm3=5.010-4m3 每小时吸入空气量：5.010-4m
3、31560=0.45m3/h 每小时吸入颗粒物量：0.45200=90g/h 沉积在肺泡上颗粒物量：900.12=10.8g/h第二章 燃烧与大气污染2.1 已知重油元素分析结果为：C：85.5% H：11.3% O：2.0% N：0.2% S：1.0% 试计算：燃烧1kg重油所需的理论空气量和产生的理论烟气量；干烟气中SO2的质量浓度和CO2的最大质量浓度；当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。 解： 已知1kg重油中各成分的含量如下： 质量/g 摩尔数/mol（按原子数计） 需氧数/mol C 855 71.25 71.25 H 113 112.10 28.25 N 2 0
4、.143 0 S 10 0.3125 0.3125 O 20 1.25 -0.625 所需理论氧气量为： 71.25+28.25+0.3125-0.625 =99.188mol/kg重油 需要的理论空气量为： 99.188（1 + 3.7） =472.13mol/kg重油 即： 472.1322.4/1000 =10.58m3/kg重油（标态） 理论空气量条件下的烟气组成（mol）为： CO2：71.25 H2O：56.5 SOx：0.3125 N2：99.1883.76 理论烟气量为： 71.25+56.5+0.3125+99.1883.76 =501.01mol/kg重油 501.0122
5、.4 10-3 =11.22m3/kg重油 干烟气量为：501.01-56.5 =444.51mol/kg重油 即： 444.5122.410-3 =9.96m3/kg重油。 SO2量为：0.31250.97 =0.3031mol/kg重油（认为S的生成物中SO2占97%） 干烟气中SO2的质量浓度为： 0.303110-6/444.51 =681.87 =1948mg/m3 假设C全部生成CO2，则CO2的量为71.25mol/kg重油。 CO2的最大质量浓度为： 当空气过剩10%时，空气过剩系数=1.1 则实际的空气量为： 10.581.1=11.64m3/kg重油 实际烟气量为： 3/k
6、g重油2.5 某燃油锅炉尾气，NO排放标准为287.5mg/m3，若燃油的分子式为C10H20Nx，在50%过剩空气条件下完全燃烧，燃料中的氮50%转化为NO，不计大气中N2转变生成的NO。计算在不超过排放标准情况下，燃料油中氮的最高质量分数。 解：以1molC10H20Nx燃烧为基础，则 需氧量（mol）：10+ 理论空气量（mol）：4.76 实际空气量（mol）:1.54.76 在理论空气量下产生的理论烟气体积为： CO2：10mol，H2O：10mol、NO：，N2：3.76 理论烟气量（mol）为：10+10+ 实际烟气量（mol）为：（76.4+1.69x）+0.5 =112.1+
7、2.285x NO的浓度： x0.048 即燃料油中N的最大允许含量为： 2.6 某燃油锅炉每小时耗油4.8t，油的低位发热量Q1=40614kJ/kg，=1.3，安装有省油器=0.15，求该锅炉每小时排放的烟气量。 解：（1）由式2.14计算理论空气量 （2）由式2.24求每kg油燃烧产生的烟气量 =1.11 =15.38（m3/kg）（标态） （3）每小时产生的烟气量 15.384800 =73824m3/h（标态） 第三章 污染气象学基础知识3.1 在高塔下测得下列气温资料，试计算各层大气的气温直减率：r1.5-10、r10-30、r30-50、r30-50、r1.5-50，并判断各层大
8、气稳定度。高度Z/m1.5103050气温T/K298297.8297.5297.3 解：已知r=-T/Z rd=0.98K/100m 以r1.5-10为例计算 r1.5-10=-(297.8-298)/(10-1.5)=0.0235K/m=2.35K/100m 因为r1.5-10rd ，所以大气不稳定 总的计算结果及判断列于下表。r1.5-10r10-30r30-50r1.5-30r1.5-502.351.51.01.751.44不稳定不稳定中性不稳定不稳定3.2 某石油精炼厂自平均有效源高60m处排放的SO2质量为80g/s，有效源高处的平均风速为6m/s，试估算冬季阴天正下风方向距烟囱5
9、00m处地面上的SO2浓度。解：根据题设条件，由表3-8查得稳定度级别为D，由表3-9查得 y=35.3m z=18.1m C（x,0,0,H）= = =2.7310-5g/m3 =2.7310-2mg/m33.3 据估计，某燃烧着的垃圾堆以3g/s的速率排放氮氧化物。在风速为7m/s的阴天夜里，源的正下风方向3km处的平均浓度是多少？假设这个垃圾堆是一个无有效源高的地面点源。 解：根据题设条件， 由表38查得，稳定度级别为D，由表39 查得y=173m z=79.1m C（3000,0,0,0）= =9.9710mg/m33.6 某厂烟囱有源高为150m，SO2排放量为151g/s。夜间及上
10、午地面风速为4m/s，夜间云量3/10，若清晨烟流全部发生熏烟现象，试估算下风向16km处的地面轴线浓度。 解：夜间=4m/s，云量=3/10时，由表38查得稳定度级别为E级，由E级和X=16km查表39得y=544m z=100m则求得： Lf=H+2z=150+2100=350m yf=y+H/8=544+150/8=563m =0.046mg/m33.7 某城市火电厂的烟囱高100m，出口内径5m。出口烟气流速12.7m/s，温度100，流量250m3/s。烟囱出口处的平均风速4m/s，大气温度20，试确定烟气抬升高度及有效高度。 解：（取Pa=1013.3hPa） =0.351013.
11、325080/373.15 =19008.7kJ/s 由表36取城市远郊区n0=0.332，n1=3/5，n2=2/5 =0.33219008.73/51002/5/4 =193.3m H=Hs+H =100+193.3 =293.3m第四章 除尘技术基础4.3 已知某粉尘粒径分布数据（见下表） （1）判断该粉尘的粒径分布是否符合对数正态分布； （2）如果符合，求其几何标准差、质量中位径、粒数中位径、算术平均直径及体积表面积平均直径。粒径间隔/m0224466101020204040质量m/g0.812.2255676273 解：（1）以02m为例计算： mo=m =200g g0-2=m/m0100% =0.8/200100%=0.4% f0-2/dp=0.4%/2=0.2%m-1 ln=0 计算结果列表如下：粒径间隔/m组中点/mg(%)
