大气污染控制工程课后习题答案

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时间:2018-02-05

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1、作业习题解答第一章概论1.1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,;,。1.2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干空气计算,其摩尔数为。故三种污染物体积百分数分别为:SO2:,NO2:CO:。1.3解:1)(g/m3N)c(mol/m3N)。2)每天流经管

2、道的CCl4质量为1.031×10×3600×24×10-3kg=891kg1.4解:每小时沉积量200×(500×15×60×10-6)×0.12=10.81.5解:由《大气污染控制工程》P14(1-1),取M=210,COHb饱和度1.6解:含氧总量为。不同CO百分含量对应CO的量为:2%:,7%:1)最初CO水平为0%时;2)最初CO水平为2%时。1.7解:由《大气污染控制工程》P18(1-2),最大能见度为。作业习题解答第二章燃烧与大气污染2.1解:1kg燃油含:重量(g)摩尔数(g)需氧数(g)C85571.2571.25H

3、113-2.555.2527.625S100.31250.3125H2O22.51.250N元素忽略。1)理论需氧量71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg设干空气O2:N2体积比为1:3.78,则理论空气量99.1875×4.78=474.12mol/kg重油。即474.12×22.4/1000=10.62m3N/kg重油。烟气组成为CO271.25mol,H2O55.25+11.25=56.50mol,SO20.1325mol,N23.78×99.1875=374.93mol。理论烟气量71.25+56.

4、50+0.3125+374.93=502.99mol/kg重油。即502.99×22.4/1000=11.27m3N/kg重油。2)干烟气量为502.99-56.50=446.49mol/kg重油。SO2百分比浓度为,空气燃烧时CO2存在最大浓度。3)过剩空气为10%时,所需空气量为1.1×10.62=11.68m3N/kg重油,产生烟气量为11.267+0.1×10.62=12.33m3N/kg重油。2.2解:相对于碳元素作如下计算:%(质量)mol/100g煤mol/mol碳C65.75.4751H3.23.20.584S1.70

5、.0530.010O2.30.0720.013灰分18.13.306g/mol碳水分9.01.644g/mol碳故煤的组成为CH0.584S0.010O0.013,燃料的摩尔质量(包括灰分和水分)为。燃烧方程式为n=1+0.584/4+0.010-0.013/2=1.14951)理论空气量;SO2在湿烟气中的浓度为2)产生灰分的量为烟气量(1+0.292+0.010+3.78×1.1495+1.644/18)×1000/18.26×22.4×10-3=6.826m3/kg灰分浓度为mg/m3=2.12×104mg/m33)需石灰石/t

6、煤2.3解:按燃烧1kg煤计算重量(g)摩尔数(mol)需氧数(mol)C79566.2566.25H31.12515.56257.78S60.18750.1875H2O52.8752.940设干空气中N2:O2体积比为3.78:1,所需理论空气量为4.78×(66.25+7.78+0.1875)=354.76mol/kg煤。理论烟气量CO266.25mol,SO20.1875mol,H2O15.5625+2.94=18.50molN2总计66.25+`8.50+0.1875+280.54=365.48mol/kg煤实际烟气量365.

7、48+0.2×354.76=436.43mol/kg煤,SO2浓度为。2.4解:取1mol煤气计算H2S0.002mol耗氧量0.003molCO20.05mol0CO0.285mol0.143molH2(0.13-0.004)mol0.063molCH40.007mol0.014mol共需O20.003+0.143+0.063+0.014=0.223mol。设干空气中N2:O2体积比为3.78:1,则理论干空气量为0.223×(3.78+1)=1.066mol。取,则实际干空气1.2×1.066mol=1.279mol。空气含湿量为

8、12g/m3N,即含H2O0.67mol/m3N,14.94L/m3N。故H2O体积分数为1.493%。故实际空气量为。烟气量SO2:0.002mol,CO2:0.285+0.007+0.05=0.342mol,N2:0

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