2003年考试答案
一、问答题
1.颗粒物粒径大小是危害人体健康的一个重要因素。PM10可以被吸入气管,在呼吸道内沉积,而PM2.5可以被吸入肺部,直接危害人体健康;而且,粒径越小比表面积越大,物理、化学活性越大,加剧生理效应的发生与发展。美国环境空气质量标准的改变,反映了对这一问题认识的深入。新的标准对除尘技术提出了挑战,不仅要求整体上较高的除尘效率,而且要求对细颗粒的捕集更为有效,而细颗粒的捕集相对粗颗粒要相对困难。
2.低空燃比时,燃料燃烧不完全,易形成CO和HC,NOx排放很少;高空燃比时,燃料燃烧充分,火焰温度高,CO和HC排放很少,NOx生成量较高;存在一个最佳点,CO、HC和NOx的排放总量最低。
3.与汽油车相比,CO、HC和NOx的排放曲线有向稀燃区平移的趋势,一般来说,CO和HC的排放很低,NOx的产生量也低于汽油车,但是碳烟的排放浓度很高。
4.NOx对环境的主要影响:1。酸沉降;2。形成O3;3。形成二次颗粒物。
5.O3的形成过程为:
VOC通过下述过程将NO重新转化为NO2:
O3的平衡浓度与NOx和VOC的相对比例有关,单纯的大幅度削减NOx,并不一定降低大气中的O3浓度,当NOx/VOC很大时,削减NOx的排放有可能导致O3浓度升高。
二、计算题
1.在对数概率坐标系上绘累积频率分布曲线,得到40μm以上的粒子占总质量的0.05%,10~40μm的粒子占49.95%,10μm以下占50%;因此a)除尘效率为:
1-0.05%-49.95%×0.5=74.98%
b)在对数概率坐标系上绘穿透粒子的累积频率分布曲线(以捕集前的颗粒物为100%),读出累积频率为50%的粒径为8.7μm。
2.
3.以完全燃烧100g煤为基础:
质量/g 转化为mol数 mol
H 4.9 ÷1= 4.9
C 68.3 ÷12= 5.69
N2 8 ÷28= 0.029
S 0.6 ÷32= 0.019
O2 10.2 ÷32= 0.319
因此,理论需氧量:
需要的实际空气量为:
产生烟气:
因此:
SO2向SO3的转化率为5%,假定SO3全部转化为H2SO4, H2SO4的含量
查教材图2-7,烟气的酸露点约为135oC。
4.
5.除尘效率:
排放量: