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1、-第一章 概论 习题P181.5 废气流量为1000 m3N/s，SO2的体积分数为1.610-4，试确定：SO2在混合气体中的质量浓度；每天的SO2排放量（kg/d）。解：SO2的浓度=1.610264/22.4=457 mg/m3457 mg/ m31000 m3N/s360024=39484.8kg/d1.6成人每次吸入的空气量约为500cm3，假定每分钟呼吸15次，空气中颗粒物的浓度为200 ug/m3，试计算每小时沉积于肺泡的颗粒物质量。已知该颗粒物在肺泡中的沉降系数为0.12。解：500cm31560=450000 cm3=0.45 m30.45 m3200 ug/m30.12=1
2、0.8 ug1.7 根据我国的环境空气质量标准的二级标准，求出SO2、NO2、CO三种污染物的日均浓度限值的体积分数。解：SO2、NO2、CO环境空气质量标准的日均浓度二级标准分别为0.15、0.12、4.0 mg/m30.15 mg/m3=0.1522.4/64=0.0525ppm=5.2510-80.12 mg/m3=0.1222.4/46=0.0584ppm=5.8410-84.0 mg/m3=4.022.4/28=3.20ppm=3.210-61.8在*市中心区的道路两侧监测点测定的大气污染物浓度分别为：CO 5.210-6（1小时值的日平均值）NO20.0310-6（1小时值的日平均
3、值）SO22.310-6（1小时值的日平均值）TSP0.15 mg/m3（1小时值的日平均值）PM100.035 mg/m3（1小时值的日平均值）O3 0.0310-6（1小时值的日平均值）试问哪些大气污染物超过我国颁布的环境空气质量标准（GB3095-96）中规定的二级标准。解：指标1小时平均值换算mg/m3标准mg/m3是否达标CO5.210-66.510.0达标NO20.0310-60.0620.24达标SO22.310-66.570.50未达标TSP0.15 mg/m30.150.3*3=0.9达标PM100.035 mg/m30.0350.15*3=0.45达标O30.0310-60
4、.0640.20达标第二章 燃烧与大气污染 习题P482.1 已知重油元素质量分数分析结果为：C：82.3%，H：10.3%，O：2.2%，N：0.4%，S：4.8%，试计算：燃烧1kg所需的理论空气量和产生的理论烟气量；干烟气中SO2的浓度和CO2的最大浓度（以体积分数计）；当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。解：理论空气量可由式（2-2）得到：Va0 =8.881c,y+3.329s,y+26.457H,y-3.333o,y=（8.88182.3%+3.3294.8%+26.45710.3%-3.3332.2%）m3N/(kg燃料)=10.121 m3N/(kg燃料)理论
5、烟气量可由式（2-7）得到：Vf0=1.866c,y+11.111H,y+0.699s,y+0.79 Va0+0.799N,y =（1.8660.823+11.1110.103+0.6990.048+0.7910.121+0.7990.004）m3N/(kg燃料) =10.713 m3N/(kg燃料)Vdf0=10.71311.1110.103=9.569 m3N/(kg燃料)干烟气中SO2的浓度和CO2的最大浓度：SO2 =(0.6990.048/9.569) 100%=0.36%重油中碳与理论空气中的氧完全燃烧时，则烟气中的CO2浓度最大，因此：CO2，ma*=(1.8660.823/9.
6、569) 100%=16.1%10%过剩空气下燃烧：=1.1Va=1.110.121 m3N/(kg燃料)=11.133 m3N/(kg燃料)Vf=（10.713+1.01610.110.121）=11.741 m3N/(kg燃料)2.2 普通煤的各成分质量分数分析为：C：65.7%，灰分：18.1%，S：1.7%，H：3.2%，水分：9.0%，O：2.3%，含N量不计。计算燃煤1kg所需要的理论空气量和SO2在烟气中的浓度（以体积分数计）。解：理论空气量由式（2-2）得到：Va0 =8.881c,y+3.329s,y+26.457H,y3.333o,y =（8.8810.657+3.3290
7、.017+26.4570.0323.3330.023）m3N/(kg燃料) =6.662 m3N/(kg燃料)SO2在烟气中的浓度：（忽略空气中的湿含量）(含N量不计)理论湿烟气量为：Vf0=1.866c,y+11.111H,y+1.24（Va0a+H,y ）+0.699s,y+0.79 Va0+0.799N,y =1.8660.657+11.1110.032+1.240.09+0.6990.017+0.796.662=6.696 m3N/(kg燃料)m SO2 =11.7%2=0.034kgV烟气=6.696 m3N/(kg燃料) 1kg=6.696 m3SO2在烟气中的浓度（以体积分数计）
8、=0.6990.0174/6.696=0.00182=0.182%SO2在烟气中的浓度（不以体积分数计）C= m SO2/ V烟气=0.034/6.696=0.00508 kg/ m3=5080mg/ m3第三章 大气污染控制的基础知识 习题P783.3*烟气脱硫系统的烟气处理量为100000 m3N/h，烟气中含SO2为4500mg/ m3N。新鲜石灰中CaO含量为96%，系统在钙硫比为1.2的情况下，欲使尾气中SO2下降到650 mg/ m3N，试计算石灰的消耗量。解：在系统中，SO2与CaO发生化学反应：SO2+CaO+1/2O2=CaSO464 561.2* G石灰0.96设需要石灰为
9、G石灰（kg/h），对SO2作物料衡算：（1） 进入系统的SO2流率：4500mg/ m3N10-3100000 m3N/h=450 kg/h（2） 流出系统的SO2流率：650mg/ m3N10-3100000 m3N/h=65 kg/h（3） 系统中无SO2生成（4） 系统中SO2的消耗等于SO2与CaO的反应量。按钙硫比为1.2计算，SO2的消耗量为：640.96G石灰(1.256) kg/h（5） 稳态过程，GA=0，则按式（3-8）可得：450640.96G石灰(1.256) kg/h=65 kg/hG石灰=421.1 kg/h3.9将两台除尘装置串联在一起净化烟气中的粉尘，其第一级
10、除尘效率为=91.9%，第二级除尘效率为=82%，问改两级串联除尘系统的总除尘效率为多少.解：根据（3-63）可得：T=1(11)(12)= 1(191.9%)(182%)=98.542%第四章 颗粒物污染物的去除 习题 P1284.15 除尘器系统的处理烟气量为10000 m3/h，初始含尘浓度为6g/m3，拟采用逆气流反吹清灰袋式除尘器，选用涤纶绒布滤料，要求进入除尘器的气体温度不超过393k，除尘器的压力损失不超过1200 pa，烟气性质近似于空气。试确定：过滤速度；粉尘负荷；除尘器的压力损失；最大清灰周期；滤袋面积；滤袋尺寸（长度和直径）和滤袋条数。解：本题为简单的设计题，部分参数需要
11、自己选定：由p122中，取过滤速度为 2m/min，由p119中，取粉尘负荷为0.2 kg/m2，粉尘层比电阻=5 1010 m/kg，清洁滤料的阻力系数为0.5107m-1，气体粘度查书本后面表格得：393k时的空气粘度2.33 10-6kgs/m2。除尘器的压力损失 P=Pc+Pf=1200+（0.5107+5 10100.2）2.33 10-62/60=1200+782=1982 pa最大清灰周期 按实际情况确定。滤袋面积 A=Q/u=10000 m3/h/2 m/min=83.3 m2滤袋尺寸（长度和直径）和滤袋条数。滤袋长度取4 m，直径取200mm，则每个滤袋的面积为：A=dl40
12、.22.512 m2滤袋条数 n83.3/2.51233.16 最后取n等于34个。第五章 吸收法净化气态污染物 习题 P1625.1试求303k，氢气的分压为2104Pa时氢气在水中的溶解度。yizhi氢气在水中的亨利系数EH2=7.39107Pa。解：*A=PA/EA=2104/7.39107=2.7110-4（摩尔分率）溶解度是指一定温度下,100克溶剂中达到饱和时所能溶解的溶质的克数。 假设100克水中，则水的摩尔数为5.556mol，则溶质氢气的摩尔数为0.0015 mol，氢气的溶解度为：0.0015 mol2g/ mol=0.003 g5.7 已知*低浓度气体溶质被吸收时，平衡关
13、系服从亨利定律，气膜吸收系数kG=2.7410-7 kmol/（m2skPa），液膜吸收系数kL=6.9410-5 m/s，亨利系数H=1.5kmol/（m3kPa）。试求吸收总系数KG，并分析该吸收过程的控制因素。解：1/KG=1/kG+1/（kLH）=3.66106KG=2.7310-7 kmol/（m2skPa）气相传质阻力：1/kG=3.6106液相传质阻力：1/（kLH）=9.6103液相传质阻力远远大于气相传质阻力，该吸收过程为气膜控制步骤。第六章 吸附法净化气态污染物 习题 P1966.6 在直径为D=1.4m的立式吸附器中，装有密度为=220kg/m3的活性炭，炭层厚度z=1.
14、0m，含苯废气以1.4m/min的速率通过活性炭层，废气含苯的初始浓度0=39g/m3,设苯蒸气被活性炭完全吸附，活性炭对苯的平均活性为7%，解吸后苯在活性炭中的残余吸附量为0.8%，求：每次间歇操作的时间；每次吸附所能处理的废气量。解： m=V=220kg/ m3（1.4m/2）21.0m=338.492kg2=7% 1=0.8% =14m/min/60=0.233m/sA=（1.4m/2）=1.5386m21=39g/m3 2=0 所以B=m(21)/ A(12)=338.492(7%0.8%)1000/(0.2331.538639)=1501s=25min吸附苯的质量：G= m(21)= 338.492kg(7%-0.8%)=21kg 废气总量：V=25min14m/min（1.4m/2）2=538.51m36.8 *活性炭床被用来净化含CCl4的废气，其操作条件是：废气流量为20 m3/min,温度为25，压力为101.33kPa，CCl4的初始含量为90010-6（体积分数），床深0.6m，空塔气速为0.3m/s。假定活性炭的装填密度为400kg/ m3，操作条件下的吸附容量为饱和吸附容量的40%，实验测得其饱和容量为0.523kg（CCl4）/kg(活性炭)。求：当吸附床长宽比为2
