郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

大气污染控制工程

课后答案

(第三版) 主编:郝吉明 马广大 王书肖

目录

第一章 概 论

第二章 燃烧与大气污染 第三章 大气污染气象学 第四章 大气扩散浓度估算模式 第五章 颗粒污染物控制技术基础 第六章 除尘装置

第七章 气态污染物控制技术基础 第八章 硫氧化物的污染控制 第九章 固定源氮氧化物污染控制 第十章 挥发性有机物污染控制 第十一章 城市机动车污染控制

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第一章 概 论

1.1 干结空气中N2、O2、Ar和CO2气体所占的质量百分数是多少? 解:按1mol干空气计算,空气中各组分摩尔比即体积比,故nN2=0.781mol,nO2=0.209mol,nAr=0.00934mol,nCO2=0.00033mol。质量百分数为

0.781?28.010.209?32.00?100%?75.51%,O2%??100%?23.08%;

28.97?128.97?10.00934?39.94,Ar%??100%?1.29(.97?10.00033?44.01CO2%??100%?0.05%。

28.97?1N2%?1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准,求出SO2、NO2、CO三种污染物日平均浓度限值的体积分数。

解:由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下:

SO2:0.15mg/m3,NO2:0.12mg/m3,CO:4.00mg/m3。按标准状态下1m3

1?103?44.643mol。干空气计算,其摩尔数为故三种污染物体积百分数22.4分别为:

2

0.15?10?30.12?10?3?0.052ppm,NO2:?0.058ppm SO2:

64?44.64346?44.6434.00?10?3?3.20ppm。 CO:

28?44.6431.3 CCl4气体与空气混合成体积分数为1.50×10-4的混合气体,在管道中流动的流量为10m3N、/s,试确定:1)CCl4在混合气体中的质量浓度?(g/m3N)和摩尔浓度c(mol/m3N);2)每天流经管道的CCl4质量是多少千克?

1.50?10?4?1543?1.031g/mN解:1)?(g/mN)? ?322.4?103

1.50?10?4?33?6.70?10mol/m c(mol/mN)?。 N?322.4?103

2)每天流经管道的CCl4质量为1.031×10×3600×24×10-3kg=891kg 1.4 成人每次吸入的空气量平均为500cm3,假若每分钟呼吸15次,空气中颗粒物的浓度为200?g/m3,试计算每小时沉积于肺泡内的颗粒物质量。已知该颗粒物在肺泡中的沉降系数为0.12。

解:每小时沉积量200×(500×15×60×10-6)×0.12?g=10.8?g 1.5 设人体肺中的气体含CO为2.2×10-4,平均含氧量为19.5%。如果这种浓度保持不变,求COHb浓度最终将达到饱和水平的百分率。 解:由《大气污染控制工程》P14 (1-1),取M=210

p?COHb2.2?10?4?M?210??0.2369, O2HbpO219.5?10?2COHb饱和度?CO?COHb/O2HbCOHb0.2369???19.15%

COHb?O2Hb1?COHb/O2Hb1?0.23691.6 设人体内有4800mL血液,每100mL血液中含20mL氧。从事重体

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力劳动的人的呼吸量为4.2L/min,受污染空气中所含CO的浓度为10

-4

。如果血液中CO水平最初为:1)0%;2)2%,计算血液达到7%的

CO饱和度需要多少分钟。设吸入肺中的CO全被血液吸收。

4800?20 ?960mL。不同CO百分含量对应CO的量为:

1009609602%:?2%?19.59mL,7%:?7%?72.26mL

98?r.261)最初CO水平为0%时 t??172.0min; ?434.2?10?1072.26?19.592)最初CO水平为2%时 t??125.4min

4.2?10?4?103解:含氧总量为

1.7 粉尘密度1400kg/m3,平均粒径1.4?m,在大气中的浓度为0.2mg/m3,对光的折射率为2.2,计算大气的最大能见度。 解:由《大气污染控制工程》P18 (1-2),最大能见度为

Lv?2.6?pdpK??2.6?1400?1.4?11581.8m。

2.2?0.2

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第二章 燃烧与大气污染

2.1 已知重油元素分析结果如下:C:85.5% H:11.3% O:2.0% N:0.2% S:1.0%,试计算:1)燃油1kg所需理论空气量和产生的理论烟气量;

2)干烟气中SO2的浓度和CO2的最大浓度;

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