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大气污染物控制知识竞赛试题附答案与大气除尘技术知识竞赛试题附答案合集大气除尘技术知识竞赛试题（附答案）1除尘器按其作用原理分成以下四类，它们分别是。机械式除尘器、湿式除尘器、过滤式除尘器和电除尘器2提高沉降室除尘效率的主要途径为 。降低沉降室内的气流速度，增加沉降室长度或降低沉降室高度3对于某些粗粉尘，按照去除率公式计算，分级效率可能大于100。这种情况表明。在其未到达沉降室出口处就已经沉降下来4惯性除尘器去除尘粒主要借助作用，还利用了的作用。惯性力；离心力和重力5沉降室的主要作用力为，一般适用于分离粒径的尘粒。重力；50m以上6旋风分离器主要作用力为，一般适用于分离粒径的尘粒。离心力；5m以上7在旋风除尘器中，通常将旋转向下的外圈气流称为，旋状向上的中心气流称为，两者的旋状方向是。外涡旋；内涡旋；相同的8在旋风除尘器中，去除尘粒的主要区域在（）A.外涡旋 B.内涡旋C.上涡旋 D.下涡旋A9下列措施不能提高重力沉降室效率的是（）A.降低沉降室内的气流速度 B.增加沉降室长度C.降低沉降室高度 D.增加降尘室的高度D10简述旋风除尘器传尘效率影响因素。答：（1）二次效应：被捕集粒子重新进入气流，从而引起实际除尘效率与理论除尘效率不一致。在较小粒径区间，应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而获得捕集，实际效率高于理论效率；在较大粒径区间，应沉入灰斗的尘粒，被反弹回气流或重新被吹起，实际效率低于理论效率。（通过环状雾化器喷淋水等方法控制）（2）入口气速：在一定范围内提高入口气速，可以提高除尘效率，入口流速过大，导致二次效应降低除尘效率。（3）结构尺寸：减小筒体直径，减小排出管直径，适当加长锥体高度，可提高除尘效率；将除尘器几何相似放大，除尘效率降低。（4）除尘器下部的气密性：在锥体下部全压和静压均处于负压，若密封不严，会将已落入灰斗的粉尘带走，使除尘效率显著下降。（5）气体温度和粘度：除尘器效率随气体温度或粘度的增高而降低。11电除尘过程与其他除尘过程的根本区别在于。分离力（主要是静电力）直接作用在粒子上，而不是作用在整个气流上12电除尘器形式各样，但基本工作原理大致包括 等基本过程。电晕放电、粒子荷电、带电粒子在电场内迁移和捕集、捕集物从集尘表面上清除13雪崩过程假如电晕电极为负极，从金属丝表面或附近放出的电子迅速向接地极或正极运动，与气体分子发生撞击并使之离子化，结果又产生了大量电子，通常称这种过程为雪崩过程。14在负电晕电极电除尘器中，自由电子能引起气体分子离子化的区域，常称为，构成了使颗粒荷电的电荷来源。电晕区；负离子和自由电子15简要说明工业气体净化和空调系统电除尘器选用不同电晕电极的原因。答：相同电压下，通常负电晕电极比正电晕电极产生较高的电晕电流，且击穿电压也高的多。故对于工业净化，多采用负电晕电极；对于空调系统从环保角度考虑，则采用正电晕电极。16粒子荷电主要以电场荷电为主的是（）A.粒径大于0.5m的微粒B.粒径小于0.5m的微粒C.粒径大于0.15m的微粒D.粒径小于0.15m的微粒A17粒子荷电主要以扩散荷电为主的是（）A.粒径大于0.5m的微粒B.粒径小于0.5m的微粒C.粒径大于0.15m的微粒D.粒径小于0.15m的微粒D18电晕闭塞当通过电除尘器的气流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，电晕电流几乎减小到零，失去除尘作用，即电晕闭塞。19电极积尘重新进入气流的原因大致包括 。气流把电极积尘直接吹起；振打电极时导致积尘重新弥散；灰斗中的粉尘重新卷起。20电除尘器的主要作用力为，一般适用于分离粒径的尘粒。电场力；0.1m以上21简要说明粉尘比电阻对除尘器性能的影响。答：粉尘比电阻对电除尘器的性能有很大的影响，最适宜于电除尘器运行的比电阻范围为104-1010.cm。若比电阻在上述范围内，则可采用普通干式除尘器。当比电阻超出这一范围时，则需采取措施进行调节。电阻率大于1010.cm的粉尘，通常称为高比电阻粉尘。高比电阻粉尘将会干扰电场条件，并导致效率下降。当比电阻介于1010-1011.cm之间时，火花率增加，操作电压降低；当高于1011.cm时，集尘板粉尘层内会出现电火花，即会产生明显反电晕。反电晕的产生导致电晕电流密度大大降低，进而严重干扰粒子荷电和捕集。电阻率小于104.cm的粉尘，通常称为低比电阻粉尘。对于低比电阻粉尘，由于其在电场中产生跳跃，一般的干式电除尘器难以捕集，但由于电场的作用，粉尘通过电除尘器后凝聚成大的颗粒团，若在电除尘器后加一个旋风除尘器或过滤式除尘器，则可获得较好的除尘效果。22最适宜于电除尘器运行的比电阻范围为（）A.小于104/cm B.1031011/cmC.1041010/cm D.大于1011/cmC23简要叙述气体组成、温度和压力对电晕特性的影响。答：（1）气体组成的影响氢、氮、惰性气体，对电子没有亲和力，不能形成负离子；氧、二氧化硫等电负性气体，易形成稳定的负离子；二氧化碳和水蒸气，虽对电子无亲和力，但在高速电子碰撞下，会先电离出一个氧原子，然后由氧原子俘获电子，成为离子。不同种类气体形成的负离子在电场中的迁移率也不同，所以气体组成的不同导致了电晕特性的差异。（2）温度和压力的影响气体的温度和压力影响气体密度，改变起晕电压；气体的温度和压力影响离子迁移率的改变，从而改变伏安特性曲线。因此，温度和压力也影响电晕特性。24简述克服高比电阻的方法。答：（1）保持带你机表面尽可能清洁。（2）采用较好的供电系统。（3）烟气调质（增加湿度，或加入导电性化合物，如SO3、NH3、NaCO3等）。（4）使用新型电除尘器。25简述湿式除尘器的优缺点及适用场合。答：湿式除尘器具有结构简单、造价低和除尘效率高等优点，适于净化非纤维性和不与水发生化学反应的各种粉尘，尤其适宜净化高温含尘气体。但其存在管道和设备易被腐蚀和堵塞，污水和污泥需后处理，烟气抬升减小及冬季排气产生冷凝水雾等缺点。26袋式除尘器属于过滤式除尘器，试简述袋式除尘器的过滤过程。答：过滤过程分为两个阶段：首先是含尘气体通过清洁滤料，这时起主要作用的是过滤介质，称为滤布过滤；其次是随着过滤进行，由于吸附架桥等作用，粉尘量不断增加，在过滤介质表面形成粉尘层，这时起主要作用的是粉尘层，称为床层过滤。27粉尘初层粉尘因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作用，逐渐在滤袋表面形成粉尘层，常称为粉层初层。28对于工业用袋式除尘器，主要的除尘机理为（）A.滤布过滤 B.床层过滤C.吸附 D.吸收B29影响袋式除尘器效率的因素主要有。粉尘负荷和过滤速度30简述袋式除尘器的清灰方式及适用场合。答：（1）机械振动清灰天然纤维滤袋等（2）逆气流清灰特别适用于粉尘粘性小，玻璃纤维滤袋的情况。（3）脉冲喷吹清灰毡制的滤袋常采用。31在298K的空气中NaOH飞沫用重力沉降室收集。沉降至大小为宽914cm，高457cm，长1219cm。空气的体积流速为1.2m3/s。计算能被100%捕集的最小雾滴直径。假设雾滴的比重为1.21。设粒子处于Stokes区域，取。解：计算气流水平速度。按书P162（64）即为能被100%捕集的最小雾滴直径。32直径为1.09的单分散相气溶胶通过一重力沉降室，该沉降室宽20cm，长50cm，共18层，层间距0.124cm，气体流速是8.61L/min，并观测到其操作效率为64.9%。问需要设置多少层可能得到80%的操作效率。解：按层流考虑，根据大气污染控制工程P163（65），因此需要设置23层。33有一沉降室长7.0m，高12m，气速30cm/s，空气温度300K，尘粒密度2.5g/cm3，空气粘度0.067kg/(m.h)，求该沉降室能100%捕集的最小粒径。解：符合层流区假设。34某旋风除尘器的阻力系数为9.9，进口速度15m/s，试计算标准状态下的压力损失。解：据大气污染控制工程P169（613）。35在气体压力下为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=0.31015C，计算该粉尘的驱进速度w和电除尘效率。解：驱进速度按大气污染控制工程P187（633）。，Q=0.075m3/s，代入P188（634）。36板间距为25cm的板式电除尘器的分割直径为0.9，使用者希望总效率不小于98%，有关法规规定排气中含尘量不得超过0.1g/m3。假定电除尘器入口处粉尘浓度为30g/m3，且粒径分布如下：质量百分比范围/%02020404060608080100平均粒径/3.58.013.019.045.0并假定德意希方程的形式为，其中捕集效率；K经验常数；d颗粒直径。试确定：1）该除尘器效率能否等于或大于98%；2）出口处烟气中尘浓度能否满足环保规定；3）能否满足使用者需要。解：1）由题意dp=3.5，dp=8.0，dp=13.0，故2），则=0.42g/m30.1g/m3。不满足环保规定和使用者需要。37电除尘器的集尘效率为95%，某工程师推荐使用一种添加剂以降低集尘板上粉尘层的比电阻，预期可使电除尘器的有效驱进速度提高一倍。若工程师的推荐成立，试求使用该添加剂后电除尘器的集尘效率。解：，故，因此。38烟气中含有三种粒径的粒子：10、7和3，每种粒径粒子的质量浓度均占总浓度的1/3。假定粒子在电除尘器内的驱进速度正比于粒径，电除尘器的总除尘效率为95%，试求这三种粒径粒子的分级除尘效率。解：设3种粒子的分级效率分别为、，则大气污染物控制知识竞赛试题（附答案）1试写出气相中的定态分子扩散的两种模型公式，并作简单比较。答：等分子反向扩散：NA（D/RTz）(pA1-pA2)一组分通过另一停滞组分的扩散：NA（D/RTz）(P/pBm)(pA1-pA2)(P/pBm)称为漂流因子，其值大于1，可见第二种模型中的扩散速率大于第一种，这是由于主体流动造成的。2气体吸收的机理主要有 。双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论3简要叙述双膜理论的基本内容，并画出模型简图。答：（1）界面两侧存在气膜和液膜，膜内为层流，传质阻力只在膜内。（2）气膜和液膜外湍流流动，无浓度梯度，即无扩散阻力。（3）气液界面上，气液达溶解平衡，即：CAi=HPAi。（4）膜内无物质积累，即达稳态。44.对于水吸收HCl过程，属于控制；对于水吸收O2过程，属于控制。气膜；液膜5对于溶质A和溶剂中B进行两分子反应的化学吸收过程，下图给出了液膜内两物质浓度分布，试判断两分子间的反应情况。答：（1）A、B无化学发应或极慢反应。（2）缓慢反应。（3）快速反应。（4）瞬时反应。6主要的吸收塔设备有。喷淋塔、填料塔、喷射鼓泡塔、道尔顿型吸收塔7试简要分析物理吸附和化学吸附的不同点。答：主要区别见下表：物理吸附化学吸附1.吸附力范德华力；2.不发生化学反应；3.过程快，瞬间达到平衡；4.放热反应；5.吸附可逆；1.吸附力化学键力；2.发生化学反应；3.过程慢；4.升高温度有助于提高速率；5.吸附不可逆；8同一污染物可能在较低温度下发生，若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，将发生。物理吸附；化学吸附9下列操作中，不利于物理吸收的有（）A.降低温度 B.提高系统压力C.既降低温度又提高压力 D.升高温度D10下列操作中，不利于化学吸收的有（）A.降低温度 B.提高系统压力C.既升高温度又提高压力 D.升高温度A11吸附剂再生的方法主要有。加热再生、降压或真空解吸、置换再生、溶剂萃取12常用的等温吸附方程式有。弗罗德里希方程式、朗格缪尔方程式和BET方程式13吸附过程可以分为以下几步：。外扩散、内扩散、吸附14主要的吸附设备有 。固定床、移动床、流化床15吸附床的饱和度是指。吸附污染物的量/在平衡浓度时能够吸附污染物的总量16吸附床的穿透时间或保护作用时间是指 。吸附床单位横截面积的吸附剂上累积吸附污染物的量/单位时间内吸附床单位横截面积上进入气态中所含污染物的量17催化转化催化转化是指含有污染物的气体通过催化剂床层的催化反应，使其中的污染物转化为无害或易于处理与回收利用物质的净化方法。18催化作用有两个显著特征：。对于正逆反应的影响相同，不改变化学平衡；有特殊的选择性19固体催化剂通常由构成。活性组分、助催化剂、载体20催化剂的性能主要是指其。活性、选择性和稳定性21影响催化剂寿命的因素主要有。催化剂的老化和中毒两个方面22简述气固催化反应过程的主要步骤。答：(1)反应物从气流主体扩散催化剂外表面（外扩散）(2)进一步向催化剂的微孔内扩散（内扩散）(3)反应物在催化剂的表面上被吸附，吸附的反应物转化为生成物，生成物从催化剂表面脱附下来（化学动力学过程）(4)脱附生成物从微孔向外表面扩散（内扩散）(5)生成物从外表面扩散到气流主体（外扩散）23下图给出了气固催化反应中催化剂表面附近反应物A的浓度分布，试判断各属于何种控制过程。解：（1）化学动力学控制：CAgCAsCAcCA*（2）内扩散控制：CAgCAsCAcCA*（3）外扩散控制：CAgCAsCAcCA*24何谓催化剂有效系数，并写出其定义式。答：催化剂有效系数反映了催化剂微孔内浓度分布对反应速率的影响。催化剂有效系数（亦称内表面利用率），即在等温时，催化剂床层内的实际反应速度与按外表面的反应浓度CAs和催化剂内表面积Si计算得到的理论反应速度之比。定义式即25连续式反应器的理论流动模型有。活塞流和全混流（理论混合流）两种26活塞流反应器的显著特征是。所有反应物通过反应器的时间完全相同27全混流（理论混合流）反应器的显著特征是。反应器出口的物料浓度与反应器内完全相同28常压下20时O2溶解于水的亨利系数为40100atm，试计算平衡时水中氧的含量。解：在1atm下O2在空气中含量约0.21。由亨利定律可得：0.21=4.01104x解得O2在水中摩尔分数为x=5.24106。29在吸收塔内用清水吸收混合气中的SO2，气体流量为5000m3N/h，其中SO2占5%，要求SO2的回收率为95%，气、液逆流接触，在塔的操作条件下，SO2在两相间的平衡关系近似为Y*=26.7X。若用水量为最小用水量的1.5倍，试求用水量应为多少？解：GB=50000.95=4750m3N/h。Y1=0.053，；。因此用水量Ls=25.4GB1.5=1.81105m3N/h。30某活性炭填充固定吸附床层的活性炭颗粒直径为3mm，把浓度为0.15kg/m3的CCl4蒸汽通入床层，气体速度为5m/min，在气流通过220min后，吸附质达到床层0.1m处；505min后达到0.2m处。设床层高1m，计算吸附床最长能够操作多少分钟，而CCl4蒸汽不会逸出？解：利用公式，将已知数据代入，解得因此。31在直径为1m的立式吸附器中，装有1m高的某种活性炭，填充密度为230kg/m3，当吸附CHCl3与空气混合气时，通过气速为20m/min，CHCl3的初始浓度为30g/m3，设CHCl3蒸汽完全被吸附，已知活性炭对CHCl3的静活性为26.29%，解