大气污染控制工程课后习题答案.pdf

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1、第 一 章 概 论 1.1 解：按 Im o l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,nAuO.OO934mo1,nC02=0.00033mol。质 量 百 分 数 为 N2%0.781x28.0128.97 x 1xlOO%75.51%3%=嗤 普 0。=23。8%A r%=0.00934x39.9428.97x1xlOO%=1.29%C O2%=0.00033x44.0128.97x1xlOO%=0.05%1.2 解:由 我 国 环 境 空 气 质 量 标 准 二 级 标 准 查 得 三 种 污 染

2、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 lm3 干 空 气 计 算,IxlO3，,乙.,-=44.643?。/其 摩 尔 数 为 22.4。故 三 种 污 染 物 体 枳 百 分 数 分 别 为：SO2：0.15x10-364x44.643=0.052ppm，NO2：0.12x10-346x44.643=0.058 ppmC O：4.00 x10-328x44.643=320Ppm1.3 解:1)P(g/m3N)1.50 x1()7x15422.4x10-3=1.031g/M y=ly.=

3、6.70 x 10 3 mol/?：.c(mol/m3N)22.4 x 102)每 天 流 经 管 道 的 CC14 质 量 为 1.031X 10X3600X24X 103kg=891kg1.4 解：每 小 时 沉 积 量 200义(5 0 0 X 1 5 X 6 0 X 1 0-6)X0.12=10.8而 1.5 解：由 大 气 污 染 控 制 工 程 P14(1-1),取 M=210=慈 器。2369PcoCOHb饱 和 度 C O H b _ C O H b/O2HhC O H b+O2Hb 1+C O H b 102Hb0.23691+0.2369=19.15%1.6 解:4800

4、x20含 氧 总 量 为 ioo=960mL不 同 C O百 分 含 量 对 应 C O的 量 为:960 _ _ 八 _ 960 _ C _-x 2%=19.59mL-x 7%=72.26mL2%：98%,7%：93%1)最 初 C O水 平 为 0%时 2)最 初 C O水 平 为 2%时 72.264.2x10-4*1()372.26-19.594.2X10-4X103=172.0min=125.4 min1.7 解:由 大 气 污 染 控 制 工 程 P18(1-2),最 大 能 见 度 为 26ppdpKp2.6x1400 x1.42.2 x 0.2=11581.8?第 二 章 燃

5、烧 与 大 气 污 染 N 元 素 忽 略。2.1 解：1kg燃 油 含:重 量(g)摩 尔 数(g)需 氧 数(g)C 855 71.25 71.25H 113-2.5 55.25 27.625S 10 0.3125 0.3125H2O 22.5 1.25 01)壬 电 论 需 氧 量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg设 干 空 气 0 2：N 2体 积 比 为 1：3.7 8,则 理 论 空 气 量 99.1875X4.78=474.12mol/kg重 油。即 474.12 X 22.4/1000=10.62m3N/kg 重 油。烟 气 组 成 为 CO2

6、71.25mol,H2O 55.25+11.25=56.50mol,SO20.1325mol,N23.78 X99.1875=374.93molo理 论 烟 气 量 71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg 重 油。即 502.99X22.4/1000=11.27m3N/kg 重 油。2)干 烟 气 量 为 502.99-56.50=446.49mol/kg 重 油。0.3125，e-x 100%=0.07%SO2百 分 比 浓 度 为 446.49-x 100%=15.96%空 气 燃 烧 时 CO2存 在 最 大 浓 度 446.49。3）过 剩 空 气

7、 为 10%时，所 需 空 气 量 为 1.1 X 10.62=1为 8m3N/kg重 油,产 生 烟 气 量 为 11.267+0.1 X 10.62=12.33 m3N/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 C 65.7 5.475 1H 3.2 3.2 0.584S 1.7 0.053 0.010O 2.3 0.072 0.013灰 分 18.1 3.306g/mol 碳 水 分 9.0 1.644g/mol 碳 故 煤 的 组 成 为 CH0.584S0.01000.013,-=18.26g/molC

8、燃 料 的 摩 尔 质 量（包 括 灰 分 和 水 分）为 5475。燃 烧 方 程 式 为 0.5840,0100.013+(2+3.78N2)T CO2+0.292WjO+0.01050,+3.78n2V2n=1+0.584/4+0.010-0.013/2=1.14951.1495x(1+3.78)*io。x 22.4 x 10-3/723/Z:g=6.74/n3/kgI)理 论 空 气 量 18.26；-x 100%=0.174%1 6441+0.292+0.010+3.78x1.1495+-SO2在 湿 烟 气 中 的 浓 度 为 1818.1 x 122 x 80%=144.8g/依

9、 2)产 生 灰 分 的 量 为 10烟 气 量(1+0.292+0.010+3.78 X 1.1495+1.644/18)X 1000/18.26 X 22.4 X 10-3=6.826m3/kg灰 分 浓 度 为 6.826 mg/m3=2.12X 104mg/m33）需 石 灰 石 1000 x1.7%32.00 x 1.7x4035%=103.2 kg/t煤2.3 解：按 燃 烧 1kg煤 计 算 重 量（g）摩 尔 数（mol）需 氧 数（mol）C 795 66.25 66.25H 31.125 15.5625 7.78S 6 0.1875 0.1875H2O 52.875 2.9

10、4 0设 干 空 气 中 N2：0 2 体 积 比 为 3.78：1,所 需 理 论 空 气 量 为 4.78X(66.25+7.78+0.1875)=354.76mol/kg 煤。理 论 烟 气 量 CO2 66.25mol,SO2 0.1875moL H2O 15.5625+2.94=18.50mol3.7 8 x 3 5 4.7 6N2 4 5 F=280.54?。/总 计 66.25+8.50+0.1875+280.54=365.48mol/kg 煤 n 1875x 100%=0.043%实 际 烟 气 量 365.48+0.2X 354.76=436.43mol/kg 煤，SO2 浓

11、 度 为 436.432.4 解：取 Im ol煤 气 计 算 H2S 0.002mol 耗 氧 量 0.003molCO2 0.05mol 0CO 0.285mol 0.143molH2(0.13-0.004)mol 0.063molCH4 0.007mol 0.014mol共 需 02 0.003+0.143+0.063+0.014=0.223mol。设 干 空 气 中 N2：02 体 积 比 为 3.78：1,则 理 论 干 空 气 量 为 0.223 X(3.78+1)=1.066mol 取 a=L2,则 实 际 干 空 气 1.2 X1.066mol=1.279molo空 气 含 湿

12、 量 为 12g/m3N,即 含 H2O0.67mol/m3N,14.94L/m3N。故 H2O 体 积 分 数 为 1.493%。-:-=1.298772(?/故 实 际 空 气 量 为 1 T 4 9 3%。烟 气 量 SO2：0.002mol,CO2：0.285+0.007+0.05=0.342mol,N2：0.223 X 3.78+0.524=1.367mol,H200.002+0.126+0.014+1.298 X 1,493%+0.004=0.201 mol故 实 际 烟 气 量 0.002+0.342+1.367+0.201+0.2X 1.066=2.125mol2.5 解：1)

13、N2%=1-11%-8%-2%-0.012%=78.99%由 大 气 污 染 控 制 工 程 P46(2-1 1)_ 8 0.5 x 2 _空 气 过 剩 0,264 x 78.99-(8 0.5 x 2)x 100%=50.5%2）在 测 定 状 态 卜，气 体 的 摩 尔 体 积 为101325x22.4x443273x700 x133.322=39A6L/mol取 lm 3烟 气 进 行 计 算，则 SO21 2 0 X 1 0-6 m 3,排 放 浓 度 为 12()x 10-6-x(l-8%)x64=o.l 79g/机 339.46x1 O-322 45663.37 x x(l-8%

14、)=2957M：,/min3)39.4630.0 x 理 理=52.85g/%4)22.4 N2.6 解：按 1kg煤 进 行 计 算 重 量(g)摩 尔 数(mol)需 氧 数(mol)C 758 63.17 63.17H 40.75 20.375 10.19S 16 0.5 0.5H20 83.25 4.625 0需 氧 63.17+10.19+0.5=73.86mol设 干 空 气 中 N2：0 2 体 积 比 为 3.78：1,则 干 空 气 量 为 73.86X4.78X 1.2=423.66mol,含 水 423.66X0.0116=4.91mol。烟 气 中：CO2 63.17m

15、ol；S02 0.5mol；H20 4.91+4.625+20.375=29.91 mol；N2：73.86X 3.78=279.19mol；过 剩 干 空 气 0.2X73.86X4.78=70.61moL实 际 烟 气 量 为 63.17+0.5+29.91+279.19+70.6l=443.38mol6 3-1 7 xlOO%=14.25%-5 xl00%=0.11%其 中 C02 443.38；S02 443.38；29 91x 100%=6.74%H20 443.38N2279.19+0.79x70.61443.38xlOO%=75.55%0270.61x0.209443.38x 1

16、00%=3.33%2.7 W：SO 2含 量 为 0.1 1%,估 计 约 1/60的 SO 2转 化 为 S O 3,则 SO 3含 量 0.11%x=1.83xl0-56,即 PH 2so4=1.83X 1 0-5,1 g PH 2so4=4 7 3 7。查 图 27 得 煤 烟 气 酸 露 点 约 为 134摄 氏 度。2.8 解：以 1kg油 燃 烧 计 算，C 860g 71.67mol：H 140g 70mol,耗 氧 35mo1。设 生 成 C O x mol,耗 氧 0.5xmol,则 生 成 CO2(71.67-x)mol,耗 氧(71.67-x)moL1.5%x烟 气 中

17、0 2 量 600 x10-6。1.5%x总 氧 量 600 x10-6+0.5x+(71.67-x)+35=106.67+24.5x,干 空 气 中 N 2：0 2 体 积 比 为 3.78：1,则 含 N2 3.78X(106.67+24.5x)根 据 干 烟 气 量 可 列 出 如 下 方 程:1.5%x600乂 10一 6+71.67+3.78(106.67+24.5%)=-7600 x10-6,解 得 x=0.30671.67-0.3060.306x 100%=13.99%故 C O 2%：600 xlO 63.78(24.5x0.306+106.67)0.306x 100%=84.

18、62%N 2%：600 x10 6由 大 气 污 染 控 制 工 程 P46(2-11)a-1+空 气 过 剩 系 数 _ 1.5 0.5x0.06_0.264 x 84.62-(1.5-0.5 x 0.06)=1.07第 三 章 大 气 污 染 气 象 学 3.1 解：由 气 体 静 力 学 方 程 式，大 气 中 气 压 随 高 度 的 变 化 可 用 下 式 描 述:dP=-g p d Z(1)将 空 气 视 为 理 想 气 体，即 有 z,m c f m PMPV=RT p-二-M 可 写 为 V RT(2)将(2)式 带 入(1),并 整 理，得 到 以 下 方 程：之 二-成 必

19、P RT假 定 在 一 定 范 围 内 温 度 T 的 变 化 很 小，可 以 忽 略。对 上 式 进 行 积 分 得:g 一 黑 即 l n=-(Z2-Z()P、打 假 设 山 脚 下 的 气 温 为 10。C,带 入(3)式 得:E 亚=_ 9.8 x 8 2 9A z1000 8.314x283得 AZ=5.1km即 登 山 运 动 员 从 山 脚 向 上 爬 了 约 5.7km。3.2 解:AT 297.8-298 八”，/1.5-10=-=A z-=2.35K/100m 7.10-1.5，不 稳 定 T/10-30=一=A z297.5-297.8-=1.5K/100？y.3 0-1

20、 0，不 稳 定 A T/30-50=一-1=A z297.3-297.5-=LOK/100/71 y.5 0-3 0”，不 稳 定 A T/1.5-30=-=A z297.5-298:-=1.75/f/100m y,3 0-1.5 乙，不 稳 定 A T/1.5-50=一=A z297.3-298 一-=1.44K/100m y.5 0-1.5 小，不 稳 定.3.3 解:/P1 0.288%)(=T o 片 严 8=230(荒 严 8=258.49K3.4 解：“=1 坨 己=m lg(J)由 大 气 污 染 控 制 工 程 P80(3-2 3),Z，取 对 数 得 11 4,u Zi g

21、=y i g(-)=x设 外,Z|,由 实 测 数 据 得 X 0.301 0.477 0.602 0.699由 excel进 行 直 线 拟 合，取 截 距 为 0,直 线 方 程 为：y=0.2442x故 m=0.2442。y0.0669 0.1139 0.1461 0.17613.5 解：=M0()007=2x()007=2.24m/s w,=w0()007=2 x(122 严，=2.35ml s1 0 10“3=旬(严 J 二 2 x 3=102.47ml s i/4-Mo()-,02x(迎 严 7=102.54m/5/0.07u5=Mo()=zo：2x()007=10:2.59m/s

22、0稳 定 度 D,m=0.15 7Ml=Mo/(乙 1)0.15=2x(史 严=10-2.55ml s一 1 r2 0.15U2=W0(-)二,0=2x(吗。”:10=2.82m/5一 一 7%=%（一 严=2x(迎 产=3.13m/51-Z 4 0.15 4=W()()=2x(.严=3.33m/5%=0(乡 严、=2x(-)()15=3.48?/sNo 10 o稳 定 度 E m=0.25w,=w0(-)025=2x()025=2.99m/s u2=u0(-)025=2 x(122严 5=3.56m/sz0 10 z。10u3-w0(-)025=2x()02、=4.23m/s u4-u0(-

23、)025=2x(),=4.68m/5风 速 廓 线 图 略。2x()025=5.03m/s103.6 W：-41）根 据 Air Pollution Control Engineering 可 得 高 度 与 压 强 的 关 系 为 P RTdPdz=29.21 T将 g=9.81m/s2、M=0.029kg、R=8.31J/(mol.K)代 入 上 式 得 尸 当 t=11.0。C,气 压 为 1023hPa；当 t=9.8。C,气 压 为 10I2hPa,故 P=(1023+1012)/2=1018Pa,T=(11.0+9.8)/2=10.4。C=283.4K,dP=1012-1023=-

24、HPa-11dz=29.21283.4，”=89m因 此 1018,z=l 19m同 理 可 计 算 其 他 测 定 位 置 高 度，结 果 列 表 如 下：测 定 位 置 2 3 4 5 6 7 8 9 10气 温/。C 9.8 12.0 14.0 15.0 13.0 13.0 12.6 1.6 0.8气 压/hPa 1012 1000 988 969 909 878 850 725 700高 度 差/m 89 99 101 163 536 290 271 1299 281高 度/m 119 218 319 482 1018 1307 1578 2877 31582）图 略 几 2 _ H-

25、9.871-23)-891.35K/100机 九,不 稳 定;a-2=-9-8-1 2=2.22K/I00/M 0 I，逆 温;%-4 71_ 12-144 3-4-101一 L98K/100？0,逆 温;九-5=_1 4_15=-0.61/C/100m 0M AT T63,逆 温;/6-7然 6 _ 15-13-5360.37K/100m 九，稳 定;*一 j=0加 6-7-290=_ 1 3-1 2.6=0 15K/100?九%271 稳 定;，一 9 _ 12.6-1.6-12990.85K/100m 九,稳 定;8 8-979-10=-L6 0-8=o.28K/100m 0故 为=-G

26、|0,逆 温;A7 15.6 21.1 八 rc，1 八 八 G.=2=0.72K/l00？763/2=G2=0.72A/100/?yd 稳 定 G,/=我*=-1 6火/1。2580A7；_ 5.0-25.0及 7-2000=-lK/100?及 520.0-30.0500=2K/100机,故%=-G.3=1.16长/100口 九，不 稳 定;故 九=-64=lK/100m 九,不 稳 定;故 为=-G5=2K/100加 九,不 稳 定;qAT6 _ 28.0-25.0A Z7-700=0.43K/100？0故 九=-G6 逆 温。3.8 解：以 第 一 组 数 据 为 例 进 行 计 算：假

27、 设 地 面 大 气 压 强 为 1013hPa,则 由 习 题 3.1推 导 得 到 的 公 式 In窃 得”）,代 入 已 知 数 据（温 度 T 取 两 高 度 处 的 平 均 值）即 l n=-9.8x0/29 x4581013 8.314x297,山 此 解 得 P2=961hPa。由 大 气 污 染 控 制 工 程 P72（3-15）可 分 别 计 算 地 面 处 位 温 和 给 定 高 度 处 位 温:”面=7 地 面（霍 产=294.1（黑 产=2936=7(竺 竺 严 8=299.7(严 8=303.16K P961293-303故 位 温 梯 度=0-458=2.18K/1

28、00 加 同 理 可 计 算 得 到 其 他 数 据 的 位 温 梯 度，结 果 列 表 如 下:测 定 编 号 1 2 3 4 5 6地 面 温 度/c 21.1 21.1 15.6 25.0 30.0 25.0高 度/m 458 763 580 2000 500 700相 应 温 度/c 26.7 15.6 8.9 5.()20.0 28.0位 温 梯 度/K/100m 2.22 0.27-0.17-0.02-1.02 1.423.9 解:以 第 一 组 数 据 为 例 进 行 计 算，山 习 题 3.1推 导 得 到 的 公 式 4i n*RT(Z,-4),设 地 面 In”压 强 为

29、P l,代 入 数 据 得 到：P9.8 x 0.029-x4588.314x297，解 得 Pl=1023hPa。因 此 1000产=294.1(10001023严 8=2922K同 理 可 计 算 得 到 其 他 数 据 的 地 面 位 温，结 果 列 表 如 下:测 定 编 号 1 2 3 4 5 6地 面 温 度/o C 21.1 21.1 15.6 25.0 30.0 25.0高 度/m 458 763 580 2000 500 700相 应 温 度/。C 26.7 15.6 8.9 5.0 20.0 28.0地 面 压 强/hPa 1023 1012)002 1040 1006 1

30、007地 面 位 温/。C 292.2 293.1 288.4 294.7 302.5 297.4第 四 章 大 气 扩 散 浓 度 估 算 模 式 4.1 解：吹 南 风 时 以 风 向 为 x 轴，y 轴 指 向 峭 壁，原 点 为 点 源 在 地 面 上 的 投 影。若 不 存 在 峭 壁，则 有 p(x,y,z,H)Qy2exp(-)exp-2 b、2出(z)T+exp-；1-现 存 在 峭 壁，可 考 虑 为 实 源 与 虚 源 在 所 关 心 点 贡 献 之 和。P实 源 Q2 兀 u(y、a,丁(Z-H)2,r(z+H)2nexp(-T)exp-2+exp-2 2 b v 2 b

31、 7 2 b 7Pi虚 源 Q27ruayarexp-(-2-L-y)21(expr-(-”-H)2+expr-+2cr：2cr,2(y：P因 此 Q2兀%5exp(-)exp-,+exp-2(T,V 2b；2(T；Q2 兀 uor 2L-y 了 Z-H 尸 z+”产 exp-exp+exp 2b；2b；2(y：_ y+exp-2 a：刮 北 风 时，坐 标 系 建 立 不 变，则 结 果 仍 为 上 式。4.2 解：霍 兰 德 公 式 A v D T-T 13.5x5 _ 418_288 _ _,A/7=(1.5+2.7-D)=-(1.5+2.7 x-x 5)=96.16机 u Ts 4 4

32、18布 里 格 斯 公 式)2=_ 2 2 _x418-288x l 3 5 x 52=2 9 5 2 k w,2 1 0 0 0.9.6x10-3 1*9.6x10-3 418HX=2100kW,Ts-Ta=130K35KoH=n0Q；H2 V=1.303 x 29521l/3 x 1202/3 x 4-1=244.93m(发 电 厂 位 于 城 市 近 郊，取 n=1.303,n 1=1/3,n2=2/3)4.3 解：由 大 气 污 染 控 制 工 程 P88(4-9)得 Q(M、80,602.P=-e x p(-=1exp(一)=0.O273?g/Tyr z u ezr zrx 6x 3

33、5.3x 18.1 2x18.14.4 解：阴 天 稳 定 度 等 级 为 D 级，利 用 大 气 污 染 控 制 工 程 P9 5 表 4-4 查 得 x=500m时%=35.3m,a.=18.1m。将 数 据 代 入 式 4-8 得 夕(500,50,0,60)=80,5()2、，602、exp(7)exp(-r)万 x6x35.3xl8.1-2 x 3 5.3?卜 2xl8.12=0.010/ng/m4.5 ft?：由 霍 兰 德 公 式 求 得 A=V(1.5+2.71 一 7 D)=2 0 x 0-6(1.5+2.7 x 钻-293 乂。6)=5.84m”4 4 0 5，烟 囱 有

34、效 高 度 为=30+5.84=35.84m由 大 气 污 染 控 制 工 程 P89(4-10)(4-11)夕 max 品 屋 苧=25.34,忖，V2 V2取 稳 定 度 为 D 级，由 表 4-4 查 得 与 之 相 应 的 x=745.6m。2x10 25.34,3C F=50 1m 2 max=/工 x=0 1 2 3 l g/m此 时 U o代 入 上 式 4 x 4 x 3 5.8 4 50.14.6 解：由 大 气 污 染 控 制 工 程 P98(4-3 1)T 0叫 2(而 产=3.0 2,Tx U.UJ(当 1 乜 1。/P 2 T?3.02 3.02 4 7 解:一(x,

35、0,0,)=.义 e x p(-y)P-e x p(一 二)4P有 限 长 线 源 J 2乃 M4 2az 7 2 4 2。首 先 判 断 大 气 稳 定 度，确 定 扩 散 参 数。中 纬 度 地 区 晴 朗 秋 天 下 午 4：0 0,太 阳 高 度 角 30 35。左 右，属 于 弱 太 阳 辐 射；查 表 4-3,当 风 速 等 于 3m/s时，稳 定 度 等 级 为 C,则 400m处 cry v=43.3/w,czr_=26.5m其 次 判 断 3 分 钟 时 污 染 物 是 否 到 达 受 体 点。因 为 测 量 时 间 小 于 0.5h,所 以 不 必 考 虑 采 样 时 间

36、对 扩 散 参 数 的 影 响。3 分 钟 时，污 染 物 到 达 的 距 离 x=“/=3x3x60=540用 400?，说 明 已 经 到 达 受 体 点。20 H 2夕(x,0,0,)=-.e x p(-)有 限 长 线 源 2bz距 离 线 源 下 风 向 4m 处，Pl=-75/43.3=-1.732,P2=75/43.3=1.732；90QL=S/(m S)=o.6 g/(m s)150 o 代 入 上 式 得(400,0,0,0)=一 x,6*飞 2兀 x3 x 26.5.7321.732J p 2/exp(-)dp=5.52mg/m3飞 2兀 2端 点 下 风 向 Pl=o,P

37、2=150/43.3=3.46,代 入 上 式 得 2x0.6 e 4 6 1 p2、(400,0,0,0)=,-x f exp(-)dp-3.0mg/m3J27rx 3x26.5 J 2 万 24.8 解:%=1222=232.56血,0=9=6.98m设 大 气 稳 定 度 为 C 级，4.3 2.15当 x=L0km,%=99.加=6L4叫 由 大 气 污 染 控 制 工 程 PI()6(4-49)O 1 v2 u2P(X,y,Q,H)=-J-exp-一 r+-衣-M(crv+crv0)(o-,+o-,0)2(。,.+。柏/(b：+O 工。厂 _10_万 x 3 x(99.1+232.5

38、6)(61.4+6.98)1 152,exp-:-=4.57 x 10一,g/2(61.4+6.98)24.9 解:设 大 气 稳 定 度 为 C 级。，2.15D-H 360-2002.1574.42m=1226.5m当 x=2km时、xDx2xD,按 x=xD和 x=2xD时 浓 度 值 内 插 计 算。x=xD时，by=U&26m，%=74.42m,代 入 大 气 污 染 控 制 工 程 P 8 8（4-9）得 QP兀 u2xD 时，巴=4 7 4 m,而 x 3.5 x 360 x 4740.120mg/m3计 算 结 果 表 明，在 xD=x=2xD范 围 内，浓 度 随 距 掰 增

39、 大 而 升 高。4.10 解:由 所 给 气 象 条 件 应 取 稳 定 度 为 E 级。查 表 4-4得 x=12km处，=4277m,%=87.痴 H 50ayf=%+1=4 2 7+?=433.25加 hf=H+2a:=50+2 x 87.4=224.8/M(12000,0,0,50)=-=-.=1.365 x 10一 g/机：yj27vuhfcryf y 27r x3x224.8x433.254.11 解：按 大 气 污 染 控 制 工 程 P91(4-23)A T 418-293Q=0.352,。、.=0.35x 1013x 265 x=2.810 x 10乜 卬 2100kW由

40、P80(3-23)_ _ 7 HM=%()(上)皿=3(，)25=1.687”占 510 Z,/10，按 城 市 及 近 郊 区 条 件,参 考 表 4-2,取 n=1.303,nl=l/3,n2=2/3,代 入 P91(422)得 AH1.303 X 28100I/3X HC2/31.687 A/y423.48：2 环 境 空 气 质 量 标 准 的 二 级 标 准 限 值 为 0.06mg/m3(年 均)，代 入 PI09(4-62)H 2 二 2Q-A H硝 氏 p j/2x80 x10-3x0.53.142 x 2.718 x 1.687(”,+H)025(0.06-0.05)x 10

41、 6-H解 得“，+=,+23.48 2 357.4m于 是 Hs=162m。实 际 烟 囱 高 度 可 取 为 170m。烟 囱 出 口 烟 气 流 速 不 应 低 于 该 高 度 处 平 均 风 速 的 1.5倍，即 uv=1.5 X1700.25=9.14m/s但 为 保 证 烟 气 顺 利 抬 升，出 口 流 速 应 在 2030m/s。取 uv=20m/s,D42.1.687 X则 有 叫,实 际 直 径 可 取 为 4.0m。4.12 解：高 架 连 续 点 源 出 现 浓 度 最 大 距 离 处，烟 流 中 心 线 的 浓 度 按 P88(4-7)Q/丁(z-W)2,r(z+)2

42、1i|p=-exp(一 口)exp+exp v=0.:=ZTIUO、o,2cr v 2a_ 2cr.Q2 万 bvcrfl+exp_ 1=J l 2/7/2 2 万 k q(山 P89(4U)2Q bHV 2)夕 2=Pmax而 地 血 轴 线 浓 度 r r27ruH-e cr,_ 1.0182 2。G、_P/P l=-/(一 口 2-=24 TTUH e cr y1.018W2e 1.018H2e4 a：1.018g21.38因 此,得 证。第 五 章 颗 粒 污 染 物 控 制 技 术 基 础 5.1 解：在 对 数 概 率 坐 标 纸 上 作 出 对 数 正 态 分 布 的 质 量 累

43、 积 频 率 分 布 曲 线，4=1=3.81读 出(184.1=61.0“，d50=16.0，dl5 9=4.2。作 图 略。5.2 解：绘 图 略。5.3 解：在 对 数 概 率 坐 标 纸 上 作 出 对 数 正 态 分 布 的 质 量 累 积 频 率 分 布 曲 线，读 出 质 量 中 位 直 径 d504=必=1 85(MMD)=10.3 V d84.1=19.14、dl5 9=5.6即。醺。按 大 气 污 染 控 制 工 程 P129(5-24)皿 加 血=皿 朝。+3江%=NMD=3.31；_ I _ndL=lnNMQ+In2 b M=dK V=8.53/2/77P129(5-2

44、9)2 05.4 解：S”,=3.7x10%/%大 气 污 染 控 制 工 程 P135(5-39)按 质 量 表 示 d pSv=7.03 x 103cm2/cm3P135(5-38)按 净 体 积 表 示 心 Sh=_)=2.11 x 103cm2/cmP135(5-40)按 堆 积 体 积 表 示 dv o5.5 解：Q N=4(QIN+02M)=IIOOO/；/S气 体 流 量 按 P141(5-43)2S=X 100%=也”X 100%=20%漏 风 率 P141(5 44)QN 1 0 0 0 0除 尘 效 率：考 虑 漏 风，按 P142(5-4 7)1 PI N QINrj=1

45、-PNQN0.340 x120004.2x10000=90.3%不 考 虑 漏 风，按 P143(5-4 8)=1 _次=1 2 2=91.9%PN 4.25.6 解:PV=RT p=由 气 体 方 程 M 得 V RT(1.01 xlQ-5-490)x298.31x423=0.832g/LA10000 x 2730.24x3600=17.9m/sn 832AP=9.8x x l 7.92=311Pa按 大 气 污 染 控 制 工 程 P142(5-4 5)25.7 解：按 大 气 污 染 控 制 工 程 P145(5-5 8)r)T=1-(1-?7,)(1 一 2)=1(1 一 95%)(1

46、-80%)=99%22,2 g Im，=0g/m3粉 尘 浓 度 为 2 2 2，排 放 浓 度 10(1 99%)=0.1 g/m3；排 放 量 2.22X0.1=0.222g/s,5.8 ft?：7；=1-P 按 大 气 污 染 控 制 工 程 P144(5-5 2)g(P=0.0 2)计 算，如 下 表 所 示:粉 尘 间 隔 加 0.6 0.6-0.7 0.7 0.8 0.8-1.0 12 2 3 3 4质 量 频 进 口 gl 2.0 0.4 0.4 0.7 3.5 6.0 24.0率/%出 口 g2 7.0 1.0 2.0 3.0 14.0 16.0 29.0,/%93 95 90

47、 91.4 92 94.7 97.6粉 尘 间 隔/4 4 5 5 6 6 8 8-10 10 12 20 30 其 他据 此 可 作 出 分 级 效 率 曲 线。质 量 频 率/%进 口 gl 13.0 2.0 2.()3.0 11.0 8.0 24.0出 口 g2 6.0 2.0 2.0 2.5 8.5 7.0 099.1 98 98 98.3 98.5 98.2 1005.9 解：按 大 气 污 染 控 制 工 程 P144(5-5 4)%=72.86%5.10 解:当 空 气 温 度 为 387.5K时。=0 9 1 2依/加 3,=2.3 x 1 0当 d p=0.4?时，应 处 在

48、 Stokes区 域。首 先 进 行 坎 宁 汉 修 正:I8RT _ 1 8x8.314x387.5 V _ v 3.142x28.97x10-3=532.2m/s2=9.4x10-8？0.499/JV“22 2x9.4x10-2Kn=-dp 0.4=0.47。则 C=1+Kn.257+0.4exp(-)=1.61,=-g C=1.41xl0-5m/sKn,18 4=1.74 4(0二 0)g=17.34/s当 dp=4000”时，应 处 于 牛 顿 区，*PRe d,pu 4000 x IQ-6 x0.912x17.342.3x10-5=2750 500假 设 成 立。dnpnus=-g=

49、0.088m/5当 dp=0.4”时，忽 略 坎 宁 汉 修 正，18。经 验 证 R e p l,符 合 Stokes公 式。考 虑 到 颗 粒 在 下 降 过 程 中 速 度 在 很 短 时 间 内 就 十 分 接 近 u s,因 此 计 算 沉 降 高 度 时 可 近 似 按 US计 算。dp=0.4“h=1.41 X 1 0-5 X 30=4.23X 1 0-4 m；dp=4027 h=0.088X30=2.64m：dp=4000?h=17.35X30=520.5m。5.11 解:1.74 p p g=1.74 p2 p2 g设 最 大 石 英 粒 径 dpi,最 小 角 闪 石 粒

50、径 dp2。由 题 意，V p*pdpi _ Pp?_ 3.5 _.Rs故 心 一%2.6一.。5.12 解:在 所 给 的 空 气 压 强 和 温 度 下，0=1205依/,=1.81xlO、Pa.s。dp=200”时,考 虑 采 用 过 渡 区 公 式，按 大 气 污 染 控 制 工 程 P150(5-82)：Us0.1534 4(0,一。严”8。.7 _ 0 153(200X 10-6)1I41850(,7149.81O-714=1.03/?/5Cp阻 力 系 数 按 P147(5-62)产 产=(1.81 xlO-5)0 428 1.2O50-286200 xMxL03xl.205=3