大气污染控制工程课后答案（第三版）主编：郝吉明马广大王书肖目录第一章概论第二章燃烧与大气污染第三章大气污染气象学第四章大气扩散浓度估算模式第五章颗粒污染物控制技术基础第六章除尘装置第七章气态污染物控制技术基础第八章硫氧化物的污染控制第九章固定源氮氧化物污染控制第十章挥发性有机物污染控制第十一章城市机动车污染控制第一章概论1.1干结空气中N2、O2、Ar和CO2气体所占的质量百分数是多少？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N2%=0.781×28.0128.97×1×100%=75.51%，O2%=0.209×32.0028.97×1×100%=23.08%；Ar%=0.00934×39.9428.97×1×100%=1.29%，CO2%=0.00033×44.0128.97×1×100%=0.05%。1.2根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准，求出SO2、NO2、CO三种污染物日平均浓度限值的体积分数。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1×10322.4=44.643mol。故三种污染物体积百分数分别为：SO2：0.15×10−364×44.643=0.052ppm，NO2：0.12×10−346×44.643=0.058ppmCO：4.00×10−328×44.643=3.20ppm。1.3CCl4气体与空气混合成体积分数为1.50×10－4的混合气体，在管道中流动的流量为10m3N、/s，试确定：1）CCl4在混合气体中的质量浓度ρ（g/m3N）和摩尔浓度c（mol/m3N）；2）每天流经管道的CCl4质量是多少千克？解：1）ρ（g/m3N）=1.50×10−4×15422.4×10−3=1.031g/mN3c（mol/m3N）=1.50×10−422.4×10−3=6.70×10−3mol/mN3。2）每天流经管道的CCl4质量为1.031×10×3600×24×10－3kg=891kg1.4成人每次吸入的空气量平均为500cm3，假若每分钟呼吸15次，空气中颗粒物的浓度为200μg/m3，试计算每小时沉积于肺泡内的颗粒物质量。已知该颗粒物在肺泡中的沉降系数为0.12。解：每小时沉积量200×（500×15×60×10－6）×0.12μg=10.8μg1.5设人体肺中的气体含CO为2.2×10－4，平均含氧量为19.5%。如果这种浓度保持不变，求COHb浓度最终将达到饱和水平的百分率。解：由《大气污染控制工程》P14（1－1），取M=210COHbO2Hb=Mp¿pO2=210×2.2×10−419.5×10−2=0.2369，COHb饱和度ρCO=COHbCOHb+O2Hb=COHb/O2Hb1+COHb/O2Hb=0.23691+0.2369=19.15%1.6设人体内有4800mL血液，每100mL血液中含20mL氧。从事重体力劳动的人的呼吸量为4.2L/min，受污染空气中所含CO的浓度为10－4。如果血液中CO水平最初为：1）0%；2）2%，计算血液达到7%的CO饱和度需要多少分钟。设吸入肺中的CO全被血液吸收。解：含氧总量为4800×20100=960mL。不同CO百分含量对应CO的量为：2%：96098%×2%=19.59mL，7%：96093%×7%=72.26mL1）最初CO水平为0%时t=72.264.2×10−4×103=172.0min；2）最初CO水平为2%时t=72.26−19.594.2×10−4×103=125.4min1.7粉尘密度1400kg/m3，平均粒径1.4μm，在大气中的浓度为0.2mg/m3，对光的折射率为2.2，计算大气的最大能见度。解：由《大气污染控制工程》P18（1－2），最大能见度为Lv=2.6ρpdpKρ=2.6×1400×1.42.2×0.2=11581.8m。第二章燃烧与大气污染2.1已知重油元素分析结果如下：C：85.5%H：11.3%O：2.0%N：0.2%S：1.0%，试计算：1）燃油1kg所需理论空气量和产生的理论烟气量；2）干烟气中SO2的浓度和CO2的最大浓度；3）当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。解：1kg燃油含：重量（g）摩尔数（g）需氧数（g）C85571.2571.25H113－2.555.2527.625S100.31250.3125H2O22.51.250N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+1.25=56.50mol，SO20.1325mol，N23.78×99.1875=374.93mol。理论烟气量71.25+56.50+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...
