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1、气态污染物控制技术基础,1 气体扩散,气态污染物脱除过程的单元操作 流体输送 热量传递 质量传递,2气体吸收,二、吸收机理,双膜理论,1.双膜模型 气相分传质速率 液相分传质速率 总传质速率方程,xAL,三、物理吸收,操作线方程 操作线、平衡线和吸收推动力,三、物理吸收,最小液气比,（平衡线上凸）,吸收塔的最小液气比,四、化学吸收,化学吸收的优点 溶质进入溶剂后因化学反应消耗掉，溶剂容纳的溶质量增多 液膜扩散阻力降低 填料表面的停滞层仍为有效湿表面,两分子反应中相界面附近液相内A与B的浓度分布,化学吸收速率,吸收速率 物理吸收时 化学吸收时,K1未发生化学反应时的液相传质分系数 由于化学反应使
2、吸收速率增强的系数,相当于选取相同的推动力C, 选用不同的传质系数引入增强系数,吸收设备,填料塔,喷淋塔,吸收设备,填料塔,3气体吸附,吸附 用多孔固体吸附剂将气体（或液体）混合物中的组分浓集于固体表面 吸附质被吸附物质 吸附剂附着吸附质的物质 优点：效率高、可回收、设备简单 缺点：吸附容量小、设备体积大,吸附机理,物理吸附和化学吸附,物理吸附和化学吸附,同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附 若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，发生化学吸附,一、吸附剂,吸附剂需具备的特性 内表面积大 具有选择性吸附作用 高机械强度、化学和热稳定性 吸附容量大 来源广泛，造价低廉 良好的再生性能,常用吸附
3、剂特性,气体吸附的影响因素,操作条件 低温有利于物理吸附；高温利于化学吸附 增大气相压力利于吸附,吸附剂性质 比表面积（孔隙率、孔径、粒度等）,气体吸附的影响因素,吸附质性质、浓度 临界直径吸附质不易渗入的最大直径 吸附质的分子量、沸点、饱和性 吸附剂活性 单位吸附剂吸附的吸附质的量 静活性吸附达到饱和时的吸附量 动活性未达到平衡时的吸附量,常见分子的临界直径,气体吸附的影响因素,吸附剂再生,溶剂萃取 活性炭吸附SO2，可用水脱附,置换再生 脱附剂需要再脱附,降压或真空解吸,吸附剂再生,吸附平衡,当吸附速度脱附速度时，吸附平衡，此时吸附量达到极限值 极限吸附量受气体压力和温度的影响 吸附等温线
4、,NH3在活性炭上的吸附等温线,二、吸附机理,吸附等温线,吸附速率,吸附过程,吸附,吸附速率,外扩散速率 内扩散速率 总吸附速率方程,吸附工艺,固定床,吸附工艺,移动床,吸附工艺,移动床,吸附工艺,流化床,3.6 污染物浓度估算,烟囱抬升高度的计算 烟囱有效高度H为烟囱几何高度Hs与烟云抬升高度H之和。 烟云抬升高度H 的计算公式,式(345)适用于中性大气条件。 对于稳定大气，烟云抬升高度增加10一20； 对于不稳定大气，烟云抬升高度减少10一20。,烟云抬升高度H 的计算公式（续）,我国(GB/T13201一91)“制定地方大气污染排放标准的技术方法”中推荐的抬升方式 （GB/T 推荐性国
5、家标准）,烟云抬升高度H 的计算公式（续）,烟云抬升高度H 的计算公式（续）,烟气抬升高度的选取 优先采用国家标准中的推荐公式,烟囱高度的设计,烟囱高度的计算 要求： （1）达到稀释扩散的作用 （2）造价最低， 造价正比于H 2 （3）地面浓度不超标,烟囱高度的设计,烟囱高度的计算 （1）按地面最大浓度计算,（3-62）,烟囱高度的计算,（2）P值法 国标GB/T 13201-91,烟囱设计中的几个问题,上述计算公式按锥形高斯模式导出，在逆温较强的地区，需要用封闭型等模式校核 烟气抬升高度的选取 优先采用国家标准中的推荐公式 烟流下洗、下沉现象,1.分析拟建厂地区可能产生的烟型及频率，正确选用烟囱高度计算公式。 2.抬升公式很多，用何公式应按具体情况而定，一般选霍氏公式。 3.公式中与气象有关的参数取值有两种方法： 取多年平均值；取某一保障频率的值。 4一些具体要求。,
