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1、【MeiWei_81重点借鉴文档】大气污染控制工程（四川大学考研复习笔记）主要考点分布：第3章基础知识第4章机械式除尘器第5章电除尘器第6章过滤式除尘器第8章吸收法净化气态污染物第9章吸附法净化气态污染物第10章催化法净化气态污染物题目分布（章）：只出计算题：4、5只出简答题：3、6、11、15计算和简答：8、9、10重点章节：4.1、5.4、8.3、9.4、10.3难点章节：8.2、8.3、9.4复习大纲：全面掌握大气污染的来源、途径和机理（包括基本概念、基本理论、基本技能）、大气污染控制的原理、方法掌握颗粒物的粒径分布及其他物理性质、净化装置的性能指标了解除尘器的类型，包括各种干式和湿式除
2、尘器掌握机械、湿式、电除尘器作原理及区别。掌握物理吸收的机理；掌握化学吸收与吸收计算；重点掌握双膜理论传质计算及填料塔的设计计算，气态污染物的催化净化。理解和掌握全球气候变化、臭氧层破坏和酸雨污染问题（往往会出一道全面型论述题，要求全面把握书本及实践知识，要求至少全面阅读教材两遍）笔记正文第三章（出简答题或公式推导）粒径分布的表示方法有表格法、图形法和函数法。重点：粉尘的粒径和粒径分布、频率分布、筛上频度分布、筛下累计统计。粉尘的物理性质、粉尘的真密度、堆积密度。除尘装置的性能、除尘效率（总效率、分级效率）粉尘粒径和粒径分布一、粉尘粒径1一般分为两类：单一粒径：单个粒子的；球形颗粒：d=直径平
3、均粒径：粒子群的。一）单一粒径单一粒径分成投影径非球形颗粒几何当量径物理当量径1投影径：指颗粒在显微镜下观察到的粒径。a面积等分径（martine），指颗粒的投影面积二等分的直线长度，其与所取的方向有关，常采用与底边平行的线作为粒径。b定向径（feret），指颗粒投影面上两平行切线间的距离。c长径，不考虑方向的最长径。d短径，不考虑方向的最短径。2几何当量径：取颗粒的某一几何量（面积、体积等）相同时的球形颗粒的直径。a 等投影面积径dA：与颗粒投影面积相同的某一圆面积的直径（一下雷同）。b 等体积径dV：c 等表面积径dS：d 体积表面积平均径de：3物理当量径：取颗粒某一物理量相同时的球形颗
4、粒粒径。a 自由沉降dt：特定气体中，在重力作用下，密度相同的颗粒因自由沉降而达到的末速度与球形颗粒所达到的末速度相同时的球形颗粒的直径。b 空气动力径da：在静止的空气中颗粒的沉降速度与密度为1g/cm3的圆球的沉降速度相同时的圆球的直径。单位。c 斯托克斯径(Stokes)dst。（重点考点）在层流区内（对颗粒的雷诺数Re则有：（6-3）由上式可见Vt,若dp小，则Vt就小，故小颗粒就难分离。若将雷诺数Rep=1代入，可求出尘粒沉降时的临界粒径dc。得代入（6-2）得：（6-4）一般说来方程式6-3应用于粒径小于50m的球形尘粒，小于100m得尘粒误差也不大。工业粉尘粒径大致为1100m，
5、粒径小于5m的尘粒实际沉降速度要比Stocks定律预示的大，需修正。故dp5m的尘粒：us=cusStocksc为修正系数，在空气中温度为20，压强为1atm时，dp为m。在其它温度下，Kc值就变化，（二）重力沉降室的设计假设通过重力沉降室断面的水平气流的速度V分布式均匀的，呈层流状态；入口断面上粉尘分布均匀（即每个颗粒以自己的沉降末端速度沉降，互不影响）；在气流流动方向上尘粒和气流速度相等，就可得到除尘设计的简单模式。1沉降时间和（最小粒径时的）沉降速度尘粒的沉降速度为Vt，沉降室的长、宽、高分别为L、W、H，要使沉降速度为Vt的尘粒在沉降室内全部去除，气流在沉降室内的停留时间t（）应大于或
6、等于尘粒从顶部沉降到灰斗的时间（），即：将代入上式，可求出沉降室能100%捕集的最小粒径dmin上式是在理想状况下得到的，实际中常出现反混现象，工程上常用36代替式中的18，这样理论和实践更接近。室内的气流速度u应根据尘粒的密度和粒径确定。常取0.30.5m/s，一般取0.22m/s。沉降室的设计：概括1.沉降时间,2.沉降速度(按要求沉降的最小颗粒)2沉降室尺寸先按算出捕集尘粒的沉降速度us，在假设沉降室内的气流速度V和沉降室高度H（或宽度W），而后求沉降室的长度和宽度（或高度）。Q=WHV=WLVt沉降室长度：沉降室宽度：Q为处理气流量，m3/s（三）沉降室的结构重力除尘一般是让气流慢慢地
7、通过结构简单而体积较大的除尘室，这样可为颗粒提供落入底部灰斗的机会。颗粒需要降落的距离可通过在除尘室中放置一些水平隔板而缩短。类型：重力沉降室可放置导流板，以改变气流的方向，以产生惯性作用，也可利用鱼鳞板、百叶窗以产生惯性作用。有单层沉降室，有多层沉降式（平行的放置一些隔板）。折流板式沉降室（垂直的折流板安装在沉降室的顶部，惯性作用力会增强颗粒的重力作用。当气流被绕过折流板底部的时候，由于气流路径上这段弯曲部分的惯性作用，颗粒被分离下来。四、实际性能和测试沉降式的实际性能几乎从不进行实验测量或测试，在最好的情况下，这种装置也只能作为气体的初级净化，除去最大和最重的颗粒。沉降室的除尘效率约为40
8、70%，仅用于分离dp50m的尘粒。穿过沉降室的颗粒物必须用其它的装置继续捕集。优点：结构简单、投资少、易维护管理、压损小（50130Pa）。缺点：占地面积大、除尘效率低。1设计要求（1）保证粉尘能沉降，L足够长；（2）气流在沉降室的停留时间要大于尘粒沉降所需的时间。（3）能100%沉降的最小粒径（重点）2设计的主要内容根据粒径dp算出1）Vt；2）初始确定：V、H,，根据求长度L。3）根据进气量Q求宽度B，Q=VBH.电除尘器（出计算题）5.4粒子的捕集（只在本节出题）一、 驱进速度在电场中粉尘的运动主要受静电力和空气动力支配。静电力Ep粒子所处位置的集尘电场强度，V/m空气动力主要是由于粉
9、尘和气体之间的相对运动所引起的阻力按斯托克斯公式计算：二力相等时，即F1=F2时，尘粒就达到一个极限速度或终末速度：称为尘粒的驱进速度。从式中可看出，驱进速度与尘粒的荷电量、粒径、电场强度及气体的粘性有关，其方向与电场方向一致，垂直于集尘电极表面。因尘粒的荷电量取决于两种荷电机制，故可根据粒径大小确定以哪种荷电方式为主，可得以下驱进速度公式：较大尘粒：（场荷电的饱和电荷值代入即得）小于0.2m的尘粒以扩散荷电方式为主，按怀特公式计算掂量，但这时的空气阻力Fa因分子减产生滑移而减小，需用肯宁输斯托克斯修正系数c加以修正，得下式：按此式计算的驱进速度仅是尘粒的平均驱进速度的近似值，因为电场中各点的
10、场强并不相同，荷电量的计算值是近似的，此外，气流、粉尘特性等的影响也未考虑进去。二、 捕集效率方程式（多依奇方程式）（重点）电除尘器捕集效率与粉尘性质、场强、气流速度、气体性质及除尘器结构等因素有关，所以严格地从理论上推导捕集效率方程式是困难的，必须作一定的假设。关于捕集效率方程式由许多专家从理论上进行了研究，并推导出了计算式，下面我们介绍两个：1 多依奇（Deutsch）方程式：于1922年提出，他在推导过程中作了一系列假设，主要有： 电除尘器中的气流为紊流状态，通过除尘器任一横断面的粉尘浓度是均匀分布的； 进入除尘器的粉尘立刻达到了饱和荷电； 忽略电风、气流分布不均匀、二次扬尘等的影响。在此介绍一下紊流状态：在工业生产中
