大气污染控制工程.docx

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大气污染控制工程

第一章概论

1、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。

2、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”。

3、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。

4、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。

5、飞灰：

指随燃料燃烧产生的烟气排出的分散的较细的灰分。

6、黑烟：

由燃烧产生的能见气溶胶。

7、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。

8、雾：

气体中液滴悬浮体的总称。

9、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。

10、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。

11、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。

P5

12、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应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。

13、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应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。

硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应等危害，要比SO2气体大得多。

14、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应而生成的蓝色烟雾。

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。

15、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行最优化选择和评价，从而得出最优的控制技术方案和工程措施。

16、酸雨：

在清洁的空气中被CO2饱和的雨水pH为5.6，故将pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水（如雾、露、霜）称为酸雨

17、能见度：

在指定方向上仅能用肉眼看见或辨认的最大距离。

第二章燃烧与大气污染

1、灰分：

是煤中不可燃矿物物质的总称。

2、燃烧：

指可燃混合物的快速氧化过程，并伴随能量的释放，同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。

3、理论空气量（Vg0）：

单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需的空气量称为理论空气量。

4、空气过剩系数：

实际空气量Va与理论空气量Va0之比定义为空气过剩系数a，即，通常α>1

5、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）

6、发热量：

单位燃料完全燃烧时发生的热量变化，即在反应物开始状态和反应产物终了状态相同的情况下（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

7、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。

8、高位：

包括燃料燃烧生成物中水蒸汽的汽化潜热，Qh

9、低位：

指燃料燃烧生成物中水蒸汽仍以气态存在时，完全燃烧释放的热量。

Ql

10、挥发分：

煤在隔绝空气条件下加热分解出的可燃气态物质。

第三章除尘技术基础

1、粒径分布：

指不同粒径范围内的颗粒的个数（或质量或表面积）所占的比例。

2、粉尘的真密度：

若所指的粉尘体积不包括粉尘颗粒之间和颗粒内部体积，而是粉尘自身所占的真实体积，则以此真实体积求得的密度称为粉尘的真密度，并以表示。

3、粉尘的堆积密度：

呈堆积状态存在的粉尘（即粉体），它的堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积，以此堆积体积求得的密度称为粉尘的堆积密度，并以表示。

4、粉尘的导电性：

在高温（一般在200°C以上）范围内，粉尘层的导电主要靠粉尘本体内部的电子或离子进行，这种本体导电占优势的粉尘电阻率称为体积电阻率；在低温（一般在100°C以下）范围内，粉尘的导电性主要靠尘粒表面吸附的水分或其他化学物质中的离子进行，这种表面导电占优势的粉尘电阻率称为表面电阻率。

5、惯性沉降：

通常认为，气流中的颗粒随着气流一起运动，很少或不发生滑动。

但是，若有一静止的或缓慢运动的障碍物（如液滴或纤维等）处于气流中时，则成为一个靶子，使气体产生绕流，可能使某些颗粒沉降到上面。

6、斯托克斯直径：

为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球直径。

7、空气动力学当量直径：

为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度（）的圆球的直径。

8、个数频率：

为第间隔中的颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分比）。

9、个数筛下累积频率：

为小于第间隔上限粒径的所有颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分比）。

10、安息角：

粉尘从漏斗连续落到水平面上，自然堆积成一个圆锥体，圆锥体母线与水平面的夹角称为粉尘的安息角，也称动安息角或堆积角等，一般为35°～55°。

11、滑动角：

系指自然堆放在光滑平板上的粉尘，随平板做倾斜运动时，粉尘开始发生滑动时的平板倾斜角，也称静安息角，一般为40°～55°。

12、粉尘的润湿性：

粉尘颗粒与液体接触后能否相互附着或附着难易程度的性质。

13、体积比电阻：

在高温（一般在200℃以上）范围内，粉尘层的导电主要靠粉尘本体内部的电子或离子进行。

这种本体导电占优势的粉尘比电阻称为体积比电阻。

14、表面比电阻：

在低温（一般在100℃以下）范围内，粉尘的导电主要靠尘粒表面吸附的水分或其他化学物质中的离子进行。

这种表面导电占优势的粉尘比电阻称为表面比电阻。

15、分级效率：

系指除尘装置对某一粒径或粒径间隔内粉尘的除尘效率。

第四章除尘装置

1、分割直径：

处于平衡状态的尘粒有50%的可能进入内漩涡，也有50%的可能性移向外壁，除尘效率为50%使所对应的粒径即为除尘器的分割直径。

2、二次效应：

即被捕集粒子重新进入气流。

3、起始电晕电压：

开始产生电晕电流是所施加的电压。

4、电晕闭塞：

当含尘量大到某一数值时，电晕现象消失，颗粒在电场中根本得不到电荷，电晕电流几乎减少到零，失去除尘作用。

5、烟气调质：

增加烟气湿度，或向烟气中加入SO3、NH3、及Na2CO3等化合物，可使粒子导电性增加。

6、气布比：

烟气实际体积流量与滤布面积之比。

7、机械除尘器：

指利用质量力（重力、惯性力和离心力等）的作用使颗粒物与气流分离的装置，包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。

8、重力沉降室：

通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置。

含尘气流进入沉降室后，引流动截面积扩大，流速迅速下降，气流为层流，尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。

9、惯性除尘器：

在沉降室内设置各种形式的挡板，使含尘气流冲击在挡板上，气流方向发生10、急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用，使其与气流分离。

11、旋风除尘器：

利用旋风气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。

12、电除尘器：

含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中，使尘粒荷电，并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上，将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。

13、袋式除尘器：

空气过滤器是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置，采用纤维织物作滤料的空气过滤器称为袋式除尘器。

14、湿式除尘器：

是使含尘气体与液体（一般为水）密切接触，利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒，或使粒径增大的装置。

15、粉尘初层：

颗粒因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作用，逐渐在滤袋表面形成粉尘层。

16、电场荷电：

离子在电场力作用下作定向运动，并与粒子碰撞而使粒子荷电，d>0.5um为主。

17、扩散荷电：

气体吸附电子而成为负气体离子，由离子的扩散而使粒子荷电，d<0.15为主。

第五章硫氧化物的污染控制

1、煤炭洗选：

利用煤和杂质的物理、化学性质的差异，通过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离，并加工成质量均匀、用途不同的煤炭产品的一种加工技术。

2、型煤固硫：

将不同的原料煤经筛分后按制定的比例配煤，粉碎后同经过预处理的黏结剂和固硫剂混合，经干馏成型及干燥，即可得到具有一定强度和形状的成品工业固硫型煤。

3、煤炭转化：

用化学方法对煤进行脱碳或加氢，将煤炭转化为清洁的气体或液体燃料，主要包括煤炭气化和煤炭液化。

4、煤炭气化：

在一定温度和压力下，通过加入气化剂使煤转化为煤气的过程。

它包括热解、气化、部分燃烧三种化学反应行为。

5、煤炭液化：

将煤在适宜的反应条件下转化为洁净的液体燃料和化工原料的过程。

包括直接液化、间接液化和由直接液化派生出的煤油共炼三种。

6、钙硫比：

脱硫剂所含钙与煤中硫之摩尔比，表示脱硫剂用量的一个指标。

7、烟气脱硫抛弃法：

在脱硫过程中将形成的固体产物废弃，这需要连续不断地加入新鲜的化学吸收剂。

8、气脱硫方法再生法：

与SO2反应后的吸收剂可连续地在一个闭环系统中再生，再生后的脱硫剂和由于耗损需补充的新鲜吸收剂再回到脱硫系统中再生。

9、烟气脱硫湿法：

利用碱性吸收液或含触媒粒子的溶液，吸收烟气中的S02。

10、烟气脱干法：

利用固体吸附剂和催化剂再不降低烟气温度和不增加烟气湿度的条件下，除去烟气中的SO2。

第六章固定源氮氧化物污染控制

1、燃料型NOx（fuelNOx）：

由燃料中固定氮生成的NOx。

2、热力型NOx（thermalNOx）：

燃烧中形成的NOx由大气中氮生成，主要产生于原子氧和氮之间的化学反应。

这种NOx，只在高温下形成。

3、瞬时NO（promptNO）：

在低温火焰中由于含碳自由基的存在还会生成第三类NO。

4、选择性催化还原法（SCR）脱硝：

利用NH3作还原剂，在290-400℃温度范围内和一定催化剂作用下，使烟气中的NOX还原为无害的N2和H20。

5、选择性非催化还原法（SNCR）脱硝：

在选择性非催化还原法脱硝工艺中，尿素或氨基化合物注入烟气作为还原剂将NOx还原为N2。

6、烟气脱硝：

除通过改进燃烧技术控制NOx排放外，有些情况还要对烟气进行处理，以降低NOx的排放量。

第一章概论

1、大气的组成：

干洁空气、水蒸气和各种杂质。

2、按照大气污染范围分为：

局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。

3、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。

4、大气污染物的种类很多，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。

5、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

6、对于气体污染物，有可分为一次污染物和二次污染物。

7、大气污染物的来源可分为自然污染源和人为污染源两类。

8、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。

9、人为源：

生活污染源、工业污染源、交通运输污染源

10、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。

11、大气污染物侵入人体的主要三条途径：

表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气。

第三种最重要。

12、.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

13、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。

14、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则，仍继续执行行业性标准（优先使用行