大气污染控制工程 第2版PDF电子书下载

1概论 1

1.1大气污染 1

1.1.1大气的组成 1

1.1.2大气污染的定义 2

1.1.3影响大气污染形成的主要因素 2

1.2大气污染物及其发生源 3

1.2.1大气污染物 3

1.2.2大气污染物的发生源 5

1.3大气污染概况及综合防治措施 7

1.3.1国外大气污染概况 7

1.3.2我国大气污染概况 7

1.3.3大气污染的综合防治措施 9

1.4大气环境质量控制标准 11

1.4.1大气环境质量标准 11

1.4.2工业企业设计卫生标准 12

1.4.3大气污染物排放标准 13

习题 15

2燃烧与大气污染 16

2.1燃料及其性质 16

2.1.1煤 16

2.1.2石油 18

2.1.3气体燃料 18

2.1.4非常规燃料 20

2.2燃料的燃烧过程 20

2.2.1燃料完全燃烧的条件 20

2.2.2燃烧所需空气量 21

2.2.3燃烧产生的烟气量 22

2.3燃料燃烧产生的主要污染物 22

2.3.1颗粒状污染物 22

2.3.2主要气态污染物 23

2.4主要气态污染物的燃烧控制 24

2.4.1燃烧前脱硫 24

2.4.2燃烧中脱硫 25

2.4.3燃烧过程中NOx的控制 26

习题 27

3气象与大气扩散 28

3.1大气的垂直结构 28

3.1.1对流层 28

3.1.2平流层 28

3.1.3中间层 28

3.1.4热层 29

3.1.5外逸层 29

3.2主要的气象要素 29

3.2.1气温 30

3.2.2气压 30

3.2.3湿度 30

3.2.4风 30

3.2.5湍流 30

3.2.6云 31

3.2.7太阳高度角 31

3.2.8能见度 31

3.3大气稳定度及其分类 31

3.3.1气温的垂直分布 31

3.3.2干绝热直减率 32

3.3.3大气稳定度 33

3.3.4大气稳定度的分类方法 34

3.4大气污染与气象 36

3.4.1气象要素对大气污染的影响 36

3.4.2地形、地物对大气污染的影响 39

3.5烟囱的有效高度 42

3.5.1烟囱的有效高度 42

3.5.2烟气抬升高度的计算公式 42

3.6大气扩散模式及污染物浓度估算方法 45

3.6.1高斯扩散模式 46

3.6.2扩散参数σy和σz的确定 48

3.6.3有上部逆温时的扩散 49

3.6.4非点源扩散模式 52

3.7烟囱高度的设计 54

3.7.1烟囱高度的计算方法 54

3.7.2烟囱设计中的几个问题 54

3.8厂址选择 55

3.8.1厂址选择中所需的气象资料 55

3.8.2长期平均浓度的计算 56

3.8.3厂址选择 57

习题 58

4除尘技术基础 60

4.1粉尘的粒径及其分布 60

4.1.1粉尘的粒径 60

4.1.2粉尘的粒径分布 61

4.1.3粉尘粒径的分布函数 63

4.1.4粉尘粒径分布的测定方法 66

4.2粉尘的物理性质 67

4.2.1粉尘的密度 67

4.2.2粉尘的比表面积 68

4.2.3粉尘的含水量及其润湿性 68

4.2.4粉尘的荷电性及导电性 69

4.2.5粉尘的黏附性 69

4.2.6粉尘的安息角 69

4.2.7粉尘的爆炸性 69

4.3尘粒在流体中的动力特性 70

4.3.1尘粒的沉降速度 70

4.3.2尘粒在管道中的运动特性 71

4.4除尘器的性能 72

4.4.1除尘器性能的表示方法 72

4.4.2除尘器的除尘效率 72

4.5除尘器的分类 76

习题 76

5机械式除尘 78

5.1重力沉降室 78

5.1.1重力沉降室的工作原理及捕集效率 78

5.1.2重力沉降室的设计计算和应用 79

5.2惯性除尘器 80

5.3旋风除尘器 81

5.3.1工作原理 81

5.3.2压力损失 82

5.3.3除尘效率 83

5.3.4结构形式 84

5.3.5设计选型 86

习题 88

6湿式除尘 90

6.1概述 90

6.1.1湿式除尘器的分类 90

6.1.2湿式除尘器的除尘机理 90

6.2重力喷雾洗涤器 92

6.3旋风式洗涤器 93

6.3.1环形喷液旋风洗涤器 93

6.3.2旋风水膜除尘器 93

6.3.3旋筒式水膜除尘器 93

6.3.4中心喷雾式旋风洗涤器 94

6.4文丘里洗涤器 94

6.4.1文丘里洗涤器的构造 94

6.4.2文丘里管的压力损失 95

习题 96

7过滤式除尘 97

7.1袋式除尘器的除尘原理 97

7.1.1除尘原理 97

7.1.2过滤速度 98

7.1.3压力损失 99

7.2袋式除尘器的滤料和结构形式 101

7.2.1滤料 101

7.2.2袋式除尘器的结构形式 102

7.3袋式除尘器的选型、设计和应用 104

7.3.1袋式除尘器的选型与设计 104

7.3.2袋式除尘器的应用 105

7.4颗粒层除尘器 105

习题 106

8静电除尘 107

8.1概述 107

8.1.1工作原理 107

8.1.2除尘过程 108

8.1.3电除尘器的分类 108

8.2粉尘的捕集 109

8.2.1粒子的驱进速度 109

8.2.2捕集效率 109

8.2.3粉尘的比电阻 111

8.3电除尘器的主要部件及简单结构 112

8.3.1电晕电极 113

8.3.2集尘电极 114

8.3.3电极清灰装置 115

8.3.4气流分布装置 115

8.3.5电除尘器外壳 115

8.4电除尘器的选择、设计和应用 116

8.4.1电除尘器的选择与设计 116

8.4.2电除尘器的应用 117

习题 117

9吸收法净化气体污染物 119

9.1概述 119

9.2吸收的基本原理 119

9.2.1气液平衡——亨利定律 120

9.2.2吸收过程机理——双膜理论 122

9.2.3吸收速率方程 122

9.3吸收塔的计算 126

9.3.1物料衡算 126

9.3.2最佳液气比的确定 127

9.3.3填料塔塔径和阻力的计算 128

9.4化学吸收 138

9.4.1传质控制时的浓度分布和传质速度 138

9.4.2动力学控制时吸收传质的分析 140

9.5吸收设备 142

9.5.1填料塔 142

9.5.2湍流塔 144

9.5.3筛板塔 144

9.6吸收气体污染物的工艺配置 144

9.6.1吸收剂的选择 144

9.6.2吸收工艺流程中的配置 145

9.7烟气脱硫 146

9.7.1石灰或石灰石湿式洗涤法 146

9.7.2双碱法 148

9.7.3旋转喷雾干燥法烟气脱硫 149

9.7.4炉内喷钙尾部增湿脱硫（LIFAC）技术 149

9.7.5电子束法烟气脱硫（EBA）技术 150

9.7.6海水烟气脱硫技术 151

9.7.7烟气循环流化床脱硫技术 151

习题 153

10催化转化法净化气态污染物 154

10.1催化作用的基础概念 154

10.2催化剂的制备和使用 155

10.3环境工程中使用的催化剂 158

10.3.1催化氧化法 158

10.3.2催化还原法 159

10.4催化还原法净化废气中的氮氧化物 159

10.4.1氮氧化物的来源 159

10.4.2氮氧化物的主要净化方法 160

10.4.3非选择性催化还原法 161

10.4.4选择性催化还原法 164

10.5汽车尾气的催化还原 167

10.5.1净化原理及方法 167

10.5.2催化剂 168

10.5.3转化器与净化流程 170

10.6催化燃烧法脱臭 171

10.7高浓度二氧化硫烟气的催化转化 172

10.7.1冶炼烟气制酸的生产过程 172

10.7.2二氧化硫的催化转化 173

10.7.3二氧化硫催化转化流程和设备 174

习题 176

11吸附法净化气态污染物 177

11.1概述 177

11.1.1吸附类型 177

11.1.2吸附剂 178

11.1.3吸附法净化气态污染物的适用范围 180

11.2吸附理论 180

11.2.1吸附平衡及吸附等温线 180

11.2.2吸附速率 183

11.2.3吸附剂的再生 184

11.3吸附反应设备的计算 185

11.3.1气体的穿床速度和床型的确定 185

11.3.2固定床吸附器 186

11.3.3固定床吸附过程的计算 187

11.4混合蒸气的吸附 192

11.5含氯乙烯废气的吸附净化法 194

习题 196

12净化系统中管道设计计算 197

12.1流动气体能量方程 197

12.2气体流动压力损失 198

12.2.1沿程压力损失 198

12.2.2局部压力损失 199

12.2.3空气流动总阻力 200

12.2.4流动气体的压力变化 200

12.3局部排气罩的设计 200

12.3.1局部排气罩的基本形式 200

12.3.2局部排气罩的排气量和压力损失 202

12.3.3局部排气罩的设计要点 203

12.4气体管道的设计计算 204

12.4.1管道系统设计要点 204

12.4.2管道系统计算方法 205

12.5高温烟气管道的设计计算 209

12.5.1高温烟气管道的布置 209

12.5.2高温烟气管道的计算 210

习题 212

13大气污染控制系统分析 213

13.1系统分析研究的任务和内容 213

13.1.1系统分析的研究任务 213

13.1.2系统分析的研究内容 213

13.2大气环境质量识别 214

13.2.1大气环境质量的监测 214

13.2.2城市大气污染特征 214

13.2.3大气环境质量模型 214

13.3大气污染控制系统分类 215

13.3.1大气污染控制系统 215

13.3.2污染源控制系统 215

13.3.3废气净化系统 215

13.4大气污染控制系统经济评价 215

13.5大气污染控制系统规划 216

13.5.1基本模型 216

13.5.2系统规划的优化方法 217

13.6集中供热大气污染控制系统规划 217

13.6.1基本模型 217

13.6.2费用函数的确定 217

13.6.3约束条件的确定 218

13.6.4模型的求解 219

附录 220

附录1 空气的物理参数（压力为101.325kpa） 220

附录2 水的物理参数 222

附录3 中华人民共和国国家标准环境空气质量标准GB3095— 1996222

附录4 工作场所空气中有毒物质容许浓度（摘自GBZ2—2002） 225

附录5 工作场所空气中粉尘容许浓度（摘自GBZ2—2002） 232

附录6 锅炉烟尘排放标准（GB13271—2001摘要） 234

附录7 现有污染源大气污染物排放限值（摘自GB16297—1996） 235

附录8 几种气体或蒸气的爆炸特性 240

附录9 几种粉尘的爆炸特性 240

附录10 局部阻力系数 241

参考文献 244