2026年大氣污染控制工程習(xí)題附答案

2026年大氣污染控制工程習(xí)題附答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.某旋風(fēng)除塵器的分割粒徑為5μm，當(dāng)處理粒徑為10μm的粉塵時，其分級效率最接近（）。A.50%B.75%C.90%D.99%2.以下吸附劑中，對SO?吸附容量最大的是（）。A.活性炭B.分子篩C.活性氧化鋁D.硅膠3.燃煤電廠采用低氮燃燒技術(shù)（LNB）后，煙氣中NO?濃度降低的主要原因是（）。A.減少了燃料型NO?提供B.抑制了熱力型NO?提供C.促進了快速型NO?分解D.增加了煙氣中還原性物質(zhì)4.袋式除塵器運行時，若入口含塵濃度突然升高30%，其他條件不變，出口排放濃度最可能（）。A.不變B.升高5%-10%C.升高30%D.升高50%以上5.評價大氣擴散模式時，Pasquill-Gifford模型的適用條件是（）。A.復(fù)雜地形、穩(wěn)定氣象條件B.平坦地形、中性層結(jié)C.城市區(qū)域、強對流天氣D.平坦地形、連續(xù)點源6.某VOCs治理工程采用催化燃燒法，若催化劑活性下降，最可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）。A.燃燒溫度升高B.處理效率上升C.系統(tǒng)阻力降低D.能耗顯著下降7.電除塵器中，粉塵比電阻為1012Ω·cm時，最可能導(dǎo)致（）。A.反電暈現(xiàn)象B.二次揚塵加劇C.電場擊穿D.荷電效率降低8.以下污染物中，不屬于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-2023）重點控制的是（）。A.PM?.?B.苯系物C.二噁英D.非甲烷總烴9.濕法脫硫（FGD）系統(tǒng)中，吸收劑采用CaCO?時，漿液pH值通常控制在（）。A.4.0-5.0B.5.5-6.5C.7.0-8.0D.8.5-9.510.某企業(yè)排放煙氣中O?濃度為8%（干基），標(biāo)準(zhǔn)氧含量為6%，則實測SO?濃度（300mg/m3）的折算濃度為（）。A.257mg/m3B.343mg/m3C.300mg/m3D.400mg/m3二、計算題（每題10分，共50分）1.某燃煤鍋爐煙氣流量為150000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），入口粉塵濃度為8000mg/m3，采用三級除塵系統(tǒng)：第一級為旋風(fēng)除塵器（效率90%），第二級為電除塵器（效率98%），第三級為袋式除塵器（效率99.5%）。計算：（1）三級除塵系統(tǒng)的總效率；（2）出口粉塵濃度（mg/m3）；（3）若當(dāng)?shù)嘏欧艠?biāo)準(zhǔn)為20mg/m3，是否達(dá)標(biāo)？2.某煉鋼廠轉(zhuǎn)爐煙氣中CO濃度為35%（體積分?jǐn)?shù)），流量為20000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），采用蓄熱式熱力焚燒爐（RTO）處理，CO燃燒反應(yīng)式為2CO+O?=2CO?。假設(shè)O?過量20%，計算：（1）每小時需要補充的O?量（m3/h，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）；（2）若RTO熱效率為95%，入口煙氣溫度為80℃，出口溫度需達(dá)到850℃，計算每小時需補充的熱量（kJ，煙氣比熱容取1.3kJ/(kg·℃)，煙氣密度1.3kg/m3）。3.某化工企業(yè)排放含H?S廢氣，流量為5000m3/h，H?S濃度為1200mg/m3，采用NaOH溶液吸收（反應(yīng)式：H?S+2NaOH=Na?S+2H?O）。已知NaOH溶液濃度為5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），密度1050kg/m3，吸收效率98%。計算：（1）每小時需要的NaOH純質(zhì)量（kg）；（2）若溶液循環(huán)量為20m3/h，計算溶液中Na?S的質(zhì)量濃度（g/L）（假設(shè)無其他反應(yīng)，溶液體積不變）。4.某城市高架點源（煙囪高度100m）排放SO?，源強為10g/s，大氣穩(wěn)定度為D類（Pasquill-Gifford參數(shù)：σy=0.11x?·??，σz=0.08x?·??，x為下風(fēng)向距離，單位km）。計算下風(fēng)向2km處（x=2km）的地面軸線濃度（mg/m3）。5.某燃煤電廠燃燒1t煤（含硫量1.2%，灰分25%，低位發(fā)熱量22MJ/kg），假設(shè)硫的轉(zhuǎn)化率為90%，灰分中80%成為飛灰，20%為底渣。計算：（1）SO?排放量（kg/t煤）；（2）飛灰產(chǎn)生量（kg/t煤）；（3）若采用石灰石-石膏法脫硫（鈣硫比1.05），計算每t煤需消耗的石灰石（CaCO?純度90%）質(zhì)量（kg）。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述袋式除塵器的“二次揚塵”現(xiàn)象及其控制措施。2.比較選擇性催化還原（SCR）和選擇性非催化還原（SNCR）脫硝技術(shù)的優(yōu)缺點。3.說明大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中“折算濃度”的定義及引入目的。4.分析電除塵器中粉塵比電阻對除塵效率的影響機制。5.列舉VOCs治理的主要技術(shù)類型，并各舉1例說明其適用場景。四、案例分析題（每題20分，共40分）案例1：某鋼鐵企業(yè)燒結(jié)機煙氣參數(shù)如下：流量800000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），溫度150℃，粉塵濃度800mg/m3，SO?濃度1200mg/m3，NO?濃度350mg/m3（以NO?計），O?濃度12%（干基）。當(dāng)?shù)嘏欧艠?biāo)準(zhǔn)要求：粉塵≤10mg/m3，SO?≤35mg/m3，NO?≤50mg/m3（標(biāo)準(zhǔn)氧含量6%）。企業(yè)擬采用“電袋復(fù)合除塵+石灰石-石膏法脫硫+SCR脫硝”聯(lián)合工藝。問題：（1）計算各污染物的折算濃度（以標(biāo)準(zhǔn)氧含量6%計）；（2）分析電袋復(fù)合除塵相比純電除塵的優(yōu)勢；（3）若脫硫效率需達(dá)到98%，計算脫硫塔入口SO?濃度（原始濃度是否需調(diào)整？說明原因）；（4）SCR脫硝需在300-400℃下運行，而燒結(jié)煙氣溫度為150℃，提出兩種可行的溫度調(diào)控方案。案例2：某制藥廠排放含乙醇（C?H?OH）廢氣，流量10000m3/h，濃度5000mg/m3，濕度15%（體積分?jǐn)?shù)），溫度40℃。企業(yè)計劃采用“活性炭吸附-水蒸氣脫附-冷凝回收”工藝處理。已知活性炭對乙醇的平衡吸附量為0.3kg/kg（活性炭），吸附周期8h，脫附蒸汽用量為3kg蒸汽/kg乙醇，冷凝液中乙醇純度95%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。問題：（1）計算每周期（8h）需要的活性炭裝填量（kg）；（2）計算每周期需要的水蒸氣量（kg）；（3）分析濕度對活性炭吸附效率的影響，并提出應(yīng)對措施；（4）若冷凝后乙醇回收率為90%，計算每周期回收的乙醇質(zhì)量（kg）及未回收的乙醇排放量（mg/m3）。參考答案一、選擇題1.C2.A3.B4.B5.D6.A7.A8.C9.B10.B二、計算題1.（1）總效率η=1-(1-0.9)(1-0.98)(1-0.995)=1-0.1×0.02×0.005=0.9999（99.99%）；（2）出口濃度=8000×(1-0.9999)=0.8mg/m3；（3）0.8mg/m3＜20mg/m3，達(dá)標(biāo)。2.（1）CO體積流量=20000×35%=7000m3/h；反應(yīng)需O?量=7000×(1/2)=3500m3/h（按反應(yīng)式2CO~1O?）；過量20%后需O?=3500×1.2=4200m3/h；（2）煙氣質(zhì)量=20000×1.3=26000kg/h；溫差=850-80=770℃；需熱量=26000×1.3×770/0.95≈2.7×10?kJ/h。3.（1）H?S摩爾流量=5000×1200×10??/(34)=0.1765kmol/h；需NaOH摩爾量=0.1765×2=0.353kmol/h；NaOH純質(zhì)量=0.353×40=14.12kg/h；（2）Na?S摩爾量=0.1765kmol/h；Na?S質(zhì)量=0.1765×78=13.77kg/h；溶液體積=20m3/h=20000L/h；Na?S濃度=13770g/20000L≈0.688g/L。4.σy=0.11×(2)?·??≈0.11×1.9≈0.209km=209m；σz=0.08×(2)?·??≈0.08×1.8≈0.144km=144m；地面軸線濃度C=(2Q)/(πuσyσzH2)（H=100m，Q=10g/s=0.01kg/s）；假設(shè)u=2m/s（D類穩(wěn)定度平均風(fēng)速），則C=(2×0.01)/(3.14×2×209×144×1002)=約1.7×10??kg/m3=0.017mg/m3。5.（1）SO?排放量=1000kg×1.2%×0.9×(64/32)=21.6kg/t；（2）飛灰量=1000×25%×80%=200kg/t；（3）S摩爾量=1000×1.2%/32=0.375kmol/t；需CaCO?摩爾量=0.375×1.05=0.39375kmol；CaCO?質(zhì)量=0.39375×100/0.9≈43.75kg/t。三、簡答題1.二次揚塵指袋式除塵器清灰時，已沉積在濾袋表面的粉塵因氣流擾動重新進入氣流的現(xiàn)象。控制措施：優(yōu)化清灰頻率和強度，采用離線清灰，設(shè)置導(dǎo)流板減少氣流沖擊，提高濾料表面光滑度。2.SCR優(yōu)點：脫硝效率高（80%-95%），反應(yīng)溫度低（300-400℃）；缺點：需催化劑，投資和運行成本高，氨逃逸可能導(dǎo)致二次污染。SNCR優(yōu)點：無需催化劑，投資低；缺點：效率低（30%-60%），反應(yīng)溫度窗口窄（850-1100℃），氨耗量大。3.折算濃度是將實測濃度按標(biāo)準(zhǔn)氧含量（如6%）折算后的濃度，用于統(tǒng)一基準(zhǔn)，消除因燃燒設(shè)備過量空氣系數(shù)不同導(dǎo)致的濃度偏差，確保排放限值的公平性和可比性。4.低比電阻（＜10?Ω·cm）粉塵荷電后易釋放電荷，導(dǎo)致二次揚塵；高比電阻（＞101?Ω·cm）粉塵電荷積累形成反電暈，破壞電場；最佳比電阻范圍為10?-101?Ω·cm，此時荷電穩(wěn)定，除塵效率高。5.技術(shù)類型：①吸附法（如活性炭吸附印刷車間VOCs）；②燃燒法（如RTO處理化工高濃度VOCs）；③催化氧化法（如Pt催化劑處理涂裝線低濃度VOCs）；④生物法（如生物濾池處理污水站低濃度惡臭VOCs）。四、案例分析題案例1（1）折算濃度=實測濃度×(21-標(biāo)準(zhǔn)氧)/(21-實測氧)；粉塵折算=800×(21-6)/(21-12)=800×15/9≈1333mg/m3；SO?折算=1200×15/9≈2000mg/m3；NO?折算=350×15/9≈583mg/m3；（2）優(yōu)勢：電區(qū)預(yù)除塵降低袋區(qū)負(fù)荷，延長濾袋壽命；對高比電阻粉塵適應(yīng)性強；出口濃度更低（可達(dá)5mg/m3以下）。（3）原始SO?濃度為1200mg/m3（實測），需脫除至35mg/m3（折算后），實際排放濃度=35×(21-12)/(21-6)=35×9/15=21mg/m3；脫硫效率=(1200-21)/1200≈98.25%，需效率≥98.25%。（4）方案：①煙氣換熱器（GGH）加熱，利用脫硫后凈煙氣余熱；②補充燃燒器（天然氣）直接加熱；③設(shè)置熱風(fēng)爐提供高溫?zé)煔饣旌稀０咐?（1）乙醇質(zhì)量流量=10000×5000×10??=50kg/h；8h總乙醇量=50×8=40