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1、word大气污染控制工程第一章 概 论第一节：大气与大气污染1. 大气的组成：干洁空气、水蒸气和各种杂质。2. 大气污染：系指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和福利，或危害了生态环境。3. 按照大气污染X围分为：局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。4. 全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题。5. 温室效应：大气中的二氧化碳和其他微量气体，可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过，但却可以吸收地表的长波辐射，由此引起全球气温升高的现象，称为“温室效应。第二节：大气污染物与其来源1. 大气污
2、染物的种类很多，按其存在状态可概括为两类：气溶胶状态污染物，气体状态污染物。P42. 气溶胶：系指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体系。P43. 气溶胶状态污染物粉尘：指悬浮于气体介质中的小固体颗粒，受重力作用能发生沉降，但在一段时间内能保持悬浮状态。烟：烟一般指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶。飞灰：指随燃料燃烧产生的烟气排出的分散的较细的灰分。黑烟：由燃烧产生的能见气溶胶。霾灰霾：大气中悬浮的大量微小尘粒使空气浑浊，能见度降低到10km以下的天气现象。雾：气体中液滴悬浮体的总称。4. 总悬浮颗粒物TSP：指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径100的颗粒物。P5
3、5. 可吸入颗粒物PM10：指悬浮在空气中，空气动力学当量直径10的颗粒物。P56. 气体状态污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物、硫酸烟雾、光化学烟雾7. 对于气体污染物，有可分为一次污染物和二次污染物。P58. 一次污染物：是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。P59. 二次污染物：是指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反响而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。P610. 硫酸烟雾：硫酸烟雾系大气中的SO2等硫氧化物，在有水雾、含有重金属的 悬浮颗粒或氮氧化物存在时，发生一系列化学或光化学反响而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。硫酸烟雾引起
4、的刺激作用和生理反响等危害，要比SO2气体大得多。P711. 光化学烟雾：光化学烟雾是在阳光照射下，大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列光化学反响而生成的蓝色烟雾。其主要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾的刺激性和危害要比一次污染物强烈得多。P712. 大气污染物的来源可分为自然污染源和人为污染源两类。P713. 人为污染源有各种分类方法。按污染源的空间分布可分为：点源、面源、线源。P714. 人为源：生活污染源、工业污染源、交通运输污染源15. 对主要大气污染物的分类统计：燃料燃烧、工业生产、交通运输16.大气污染的影响： 大气污染物侵入人体的主要三条途径：外
5、表接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气1.对人体健康的影响：颗粒物、硫氧化物、一氧化碳、氮氧化物、光化学氧化剂、有机化合物第四节：大气污染综合防治1. 大气污染综合防治：实质上就是为了达到区域环境空气质量控制目标，对多种大气污染控制方案的技术可行性、经济合理性、区域适应性和实施可能性等进展最优化选择和评价，从而得出最优的控制技术方案和工程措施。P192. 大气污染综合防治措施：P191全面规划、合理布局影响环境空气质量的因素很多，因此，为了控制城市和工业区的大气污染，必须在进展区域性经济和社会开展规划的同时，做好全面环境规划，采取区域性综合防治措施。2严格环境管理从环境管理的概念可知
6、，环境管理是对环境污染源和污染物的管理，通过对污染物的排放、传输承受三个环节的调控达到改善环境的目的。3控制大气污染的技术措施 实施清洁生产 实施可持续开展的能源战略 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，并随着经济的开展逐年增加 实行“污染者和使用者支付原如此5控制污染的产业政策1鼓励类2限制类3淘汰类5绿化造林绿化造林是区域生态环境中不可缺少的重要组成局部，绿化造林不仅能美化化境，调节空气温湿度或城市小气候，保持水土，防治风沙，而且在净化空气吸收二氧化碳、有害气体、颗粒物、杀菌和降低噪声方面皆会起到显著作用。6安装废气净化装置安装废气净化装置，是控制环境空气质量的
7、根底，也是实行环境规划与管理等项综合防治措施的前提。第五节：环境空气质量控制标准一、环境空气质量控制标准的种类和作用P221. 环境空气质量标准环境2. 大气污染物排放标准工业污染源3. 大气污染控制技术标准4. 警报标准工业企业设计卫生标准：车间二、环境空气质量标准中：P23大气污染物综合排放标准规定：任何一个排气筒必须同时遵守最高允许排放浓度任何1小时浓度平均值和最高允许排放速率任何1小时排放污染物的质量两项超标，超过其中任何一项均为超标排放。P24大气污染物综合排放标准中，按照综合排放标准与行业性排放标准不交叉执行的原如此，仍继续执行行业性标准优先使用行业标准。P25五、空气污染指数与报
8、告：1.目前计入空气污染指数API的项目定为：可吸入颗粒物PM10、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、一氧化碳CO和臭氧O3。P25 2.污染指数的计算结果只保存整数，小数点后的数值全部进位。P27例：污染指数的计算结果为100.1，如此API值为101【进位】3.各种污染物的污染分指数都计算出以后，取最大者为该区域或城市的空气污染指数API，如此该种污染物即为该区域或城市空气中的首要污染物。API1。P416. 空燃比AF：单位质量燃料燃烧所需的空气质量，它可由燃烧方程直接求得。P42空燃比为无量纲7. 发热量：单位燃料完全燃烧时发生的热量变化，即在反响物开始状态和反响产物终了状态一样的情况下
9、通常为298K和1atm的热量变化，称为燃料的发热量，单位是kJ/kg固体、液体燃料或kJ/m3气体燃料。燃料的发热量有：低位发热量和高位发热量P448. 燃料设备的热损失：1排烟热损失2不完全燃烧热损失3炉体散热损失第三节：烟气体积与污染物排放量计算P46P491. 理论烟气体积：在理论空气量下，燃料完全燃烧所生成的烟气体积称为理论烟气体积，以Vfg0表示。烟气成分主要是CO2、SO2、N2和水蒸气。P46理论烟气体积：等于干烟气体积和水蒸气体积之和。P46干烟气：除水蒸气以外的成分称为干烟气；湿烟气：包括水蒸气在内的烟气。Vfg0=V干烟气+V水蒸气；V理论水蒸气=V燃料中氢燃烧后的水蒸气
10、+V燃料中水+V理论空气量带入的实际烟气体积Vfg0Vfg = Vfg0 + (a-1)Va02. 烟气体积和密度的校正燃烧产生的烟气其T、P总高于标态273K、1atm故需换算成标态。大多数烟气可视为理想气体，故可应用理想气体方程。设观测状态下Ts、Ps下：烟气的体积为Vs，密度为s。标态下TN、PN下： 烟气的体积为VN，密度为N。标态下体积为：标态下密度为：3. 过剩空气较正因为实际燃烧过程是有过剩空气的，所以燃烧过程中的实际烟气体积应为理论烟气体积与过剩空气量之和。用奥氏烟气分析仪测定烟气中的CO2、O2和CO的含量，可以确定燃烧设备在运行中烟气成分和空气过剩系数。空气过剩系数为：a=
11、M过剩空气中O2的过剩系数设燃烧是完全燃烧，过剩空气中的氧只以O2形式存在，燃烧产物用下标P表示，假设空气只有O2、N2,分别为20.9%、79.1%，如此空气中总氧量为2P-O2P所以燃烧完全时假如燃烧不完全会产生CO，须校正。即从测得的过剩氧中减去CO氧化为CO2所需的O2此时各组分的量均为奥氏分析仪所测得的百分数。标况下烟气量计算式： 4. 污染物排放量的计算例题、习题P47第五节：燃烧过程中颗粒污染物的形成1. 燃烧过程中生成一些主要成分为碳的粒子，通常由气相反响生成积碳，由液态烃燃料高温分解产生的那些粒子都是结焦或煤胞。P542. 燃煤烟尘的形成：固体燃料燃烧产生的颗粒物通常称为烟尘
12、，它包括黑烟和飞灰两局部。黑烟主要是未燃尽的碳粒，飞灰如此主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒，是飞灰的一局部。P553. 减少燃煤层气体中未燃尽碳粒的主要控制途径是：1改善燃料和空气的混合2保证足够高的燃烧温度3保证碳粒在高温区必要的停留时间4. 影响燃煤烟气中飞灰排放特征的因素 燃烧方式：手烧炉 层燃炉 室燃炉 沸腾炉第三章 污染气象学根底知识1.干绝热垂直递减率干绝热直减率: 干气块包括未饱和的湿空气绝热上升或下降单位高度通常取100m时，温度降低或升高的数值，称为干空气温度绝热垂直递减率，简称干绝热直减率。以d表示。2.逆温：温度随高度的增加而增加。逆温的最危险状况是逆温层正好处于烟囱排放口。逆温形成的过程：形成逆温的过程多种多样，最主要有以下几种：1辐射逆温较常见2下沉逆温3平流逆温4湍流逆温5锋面逆温。3.辐射逆温由于大气是直接吸收从地面来的辐射能，愈靠近地面的空气受地表的影响越大，所以接近地面的空气层在夜间也随之降温，而上层空气的温度下降得
