4、某活性炭床被用来净化含甲苯的有机废气，废气流量为50m3/min，初始浓度为10g/m3，床深0.5m， 空塔气速为0.4 m/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容量的40%，试验测得其饱和容量为0.432kg（C6H5CH3）/kg（活性炭）。（10分）求：⑴当吸附床长宽比为2：1时，试确定吸附床的过气截面长宽； ⑵计算吸附床的活性炭用量 解：

（1）吸附床的截面积为：Q/v＝50/(60*0.4)＝2.08m2

由于长宽比为2：1，因此2W2＝2.08 m2，即L＝2.04m，W＝1.02m。（5分) （2）活性炭用量为：2.08*0.5*400＝416kg （3分)

8.

二、简答题

1、电除尘器的优缺点有哪些？

答：优点：（1）.压力损失小；（2）处理烟气量大；（3）能耗低；（4）对细粉尘有很高的捕集效率；（5）

可在高温或强腐蚀气体下操作；

缺点：（1）设备庞大，耗钢多，需要高压变电和整流设备，故投资高；（2）制造、安装和管理的技

术水平要求高；（3）除尘效率受粉尘比电阻影响较大；（4）对初始浓度大于30g/cm3 的含尘气体需设置预处理设施；（5）不具备离线检修功能。

2、氮氧化物对环境的危害有哪些？

NOx未然主要来源于生产，生活中所用的煤，石油等燃料燃烧的产物，其次是来自生产或使用硝酸的工厂排放的尾气。①当NOx与碳氢化物共存于空气中时，经阳光紫外线照射，发生光化学反应，产生一种光化学烟雾，它是一种有毒性的二次污染物。NO2比NO毒性高4倍，可引起肺损害，甚至造成肺水肿；吸收NO可引起变性血红蛋白形成，并对中枢神经产生影响，②NOx烟气上升到空中与水蒸气相遇，形成硝酸小滴，是雨水酸化，落到地面就成了酸雨，带来广泛的危害，造成巨大的经济损失。 3、简述袋式除尘器的工作原理。 答：是一个过滤过程和一个清灰过程。 4、试描述辐射逆温的形成和消散过程。

答：由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温，称为辐射逆温。在晴朗无云（或少云）、风速不大的夜间，地面辐射冷却很快，贴近地面气层冷却最快，较高的气层冷却较慢，因而形成自地面开始逐渐向上发展的逆温层，即辐射逆温。（5分）

下午时为递减温度层结，日落前1小时逆温开始形成，随着地面辐射冷却加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时逆温强度最强，日出后太阳辐射逐渐增强，地面逐渐增温，空气也随之自下而上的增温，逆温便自下而上逐渐消失，大约在上午10点钟左右逆温层完全消失。 三、计算题（ ）

1、成人每次吸入的空气量平均为500cm3，假如每分钟呼吸15次，空气颗粒物的 质量浓度为200μg/m3。试计算每小时沉积于肺泡上的颗粒物质量。已知颗粒物在 肺泡上的沉积系数为0.12。（5分）

解： 成人每次吸入空气量：500cm3=5.0×10-4m3 （1分）

每小时吸入空气量：5.0×10-4m3×15×60=0.45m3/h （1分） 每小时吸入颗粒物量：0.45×200=90μg/h （1分） 沉积在肺泡上颗粒物量：90×0.12=10.8μg/h （2分）

2、烟道气各组分的体积分数为：CO2 11%、O2 8% 、CO 2%、SO2 0.012%、颗粒物的质量浓度为30.0g/m3（测定状态下），烟道气流量在93310Pa和443K条件下为566.37m3/min，水汽体积分数为8%。（15分） 试计算：⑴过量空气的百分数；

⑵SO2排放的质量浓度（单位：mg/m3）；

⑶在标准状态下（1.013×105Pa和273K），干烟气的体积； ⑷在标准状态下颗粒物的质量浓度。

解：（1）由已知条件可得N2的体积含量为： 100%-11%-8%-2%-0.012%

=79% （2分） 所以过量空气百分数为： 由式 α=1+

Q20?0.5COp0.266Nzp?(Ozp?0.5COp)

? 8%?0.5?2%0.266?79%?(8%?0.5?2%) =50% （4分） （2）在P=93310Pa，T=443K下，SO2的排放浓度为： 0.012%×106×

9331027364??

1.013?10544322.4 =195mg/m3 （3分） （3）在标态下干烟气的体积为： 5663.37×(1-8%)×

93310?273 51.013?10?443

?2957m3/min （3分）

（4）在标态下颗粒物的浓度为：

1.013?105?44330.0?

93310?273

?52.8g/m3

3、在气体压力为1atm，温度为293K下运行的管式电除尘器。圆筒形集尘管直径为0.3m， L＝2.0m，气体流量0.075m3/s。若集尘板附近的平均场强E＝100kV/m，粒径为1.0的粉尘 荷电量q＝0.3×10

Awi) Q3??dp?15qEp0.3?10?100?103解：w???0.176m/s。

3??dp3??1.81?10?5?1?10?6w?qEp－15

C，计算该粉尘的驱进速度和电除尘器效率。 μ=1.81×10-5（5分）

；?i?1?exp(? （2分）

A??dL???0.3?2?1.885m2，Q=0.075m3/s

（1分）

?i?1?exp(?

A1.885wi)?1?exp(??0.176)?98.8%。 Q0.075 （2分）

4、某电厂采用石灰石湿法进行烟气脱硫，脱硫效率为90%。电厂燃煤含硫为3.6%，含灰为7.7%。（15分） 试计算：⑴如果按化学剂量比反应，脱除每kgSO2需要多少的CaCO3； ⑵如果实际应用时CaCO3过量30%，每燃烧一吨煤需要消耗多少CaCO3 解：（1）SO2+CaCO3+2H2O CaSO3?2 H2O+ CO2 （2分） 消耗每kg SO2需要消耗石灰石的量为： 100/64＝1.56 kg/kg （2分）

（2）燃烧一吨煤需要消耗石灰石的量为： 1*3.6%*90%*100/32*1.3=131.6kg （2分）