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1　绪论 1

1.1　大气污染 1

1.1.1 大气的组成 1

1.1.2 大气污染 3

1.1.3 影响大气污染形成的主要因素 3

1.2　大气污染物及其发生源 4

1.2.1 大气污染物 4

1.2.2 大气污染物的发生源 6

1.3　大气环境质量控制标准 7

1.3.1 大气环境质量标准 8

1.3.2　工业企业设计卫生标准 9

1.3.3 大气污染物排放标准 10

1.4　大气污染综合防治 13

1.4.1 大气污染综合防治的意义 13

1.4.2 大气污染综合防治的方法和步骤 13

1.4.3 大气污染综合防治的措施 14

本章小结 15

练习题 15

2　燃烧与大气污染 17

2.1　燃料性质 17

2.1.1 煤 18

2.1.2 石油 20

2.1.3 天然气 22

2.2　燃料燃烧过程 22

2.2.1 影响燃烧的主要因素 22

2.2.2　燃烧的理论空气量 23

2.2.3 燃烧产生的主要污染物 26

2.2.4　热化学关系式 27

2.3　烟气体积及污染物排放量 28

2.3.1 烟气体积计算 28

2.3.2 污染物排放量体积计算 29

2.4　燃烧设备及产物 31

2.4.1　燃烧设备 31

2.4.2　硫氧化物 32

2.4.3　氮氧化物 33

2.4.4　颗粒污染物 34

本章小结 37

练习题 38

3　气象与大气扩散 41

3.1　大气的垂直结构 41

3.1.1 对流层 41

3.1.2　平流层 42

3.1.3 中间层 42

3.1.4　热层 42

3.1.5　外逸层 43

3.2　主要气象要素 43

3.2.1 气温 43

3.2.2　气压 43

3.2.3 湿度 43

3.2.4　风 44

3.2.5 湍流 44

3.2.6　云 44

3.2.7 太阳高度角 45

3.2.8　能见度 45

3.3　大气稳定度及分类 45

3.3.1 气温的垂直分布 45

3.3.2　干绝热直减率 46

3.3.3　大气稳定度 47

3.3.4　大气稳定度分类方法 47

3.4　大气污染与气象 49

3.4.1 气象要素对大气污染的影响 49

3.4.2　地形、地物对大气污染的影响 52

3.5　大气扩散模式及污染物浓度的估算 55

3.5.1 高斯扩散模式 55

3.5.2　扩散参数σy和σz的确定 58

3.5.3　上部有逆温层时的扩散 60

3.5.4　非点源扩散 62

3.6　烟囱高度的设计 64

3.6.1 烟囱的有效高度 64

3.6.2　烟气抬升高度 64

3.6.3 烟囱高度的计算方法 66

3.6.4　烟囱设计中的注意事项 68

3.7　厂址选择 70

3.7.1 厂址选择中所需的气象资料 70

3.7.2 长期平均浓度的计算 71

3.7.3　厂址的选择 73

本章小结 75

练习题 75

4　机械除尘器 78

4.1　除尘技术基础 78

4.1.1　粉尘的性质 78

4.1.2　颗粒捕集的理论 82

4.1.3　除尘器的性能指标及分类 83

4.2　重力沉降室 86

4.2.1 重力沉降室的工作原理和捕集效率 86

4.2.2　重力沉降室计算和应用 88

4.3　惯性除尘器 88

4.3.1 惯性分离机理 89

4.3.2　惯性除尘器的结构形式 89

4.4　旋风除尘器 90

4.4.1 工作原理 91

4.4.2　除尘效率 92

4.4.3 压力计算 93

4.4.4 结构形式 94

4.4.5　设计选型 96

4.4.6　其他类型旋风除尘器 98

4.5　机械除尘器运行与维护 99

4.5.1　稳定运行参数 99

4.5.2　防止漏风 100

4.5.3　预防关键部位磨损 100

4.5.4　避免粉尘堵塞和积灰 102

本章小结 103

技能实训1　粉尘真密度的测定 104

技能实训2　粉尘粒径分布的测定 105

技能实训3　旋风除尘器性能试验 107

练习题 109

5　湿式除尘器 111

5.1　概述 111

5.1.1 湿式除尘器分类 111

5.1.2　湿式除尘机理 112

5.2　除尘装置 114

5.2.1 喷雾塔式洗涤器 114

5.2.2　旋风式洗涤器 116

5.2.3　文丘里式除尘器 119

5.2.4　冲击式除尘器 120

5.2.5　脱水装置 123

5.3　湿式除尘器的运行与管理 126

5.3.1 湿式除尘器的运行 126

5.3.2　湿式除尘器的维护 126

本章小结 127

技能实训4　文丘里除尘器性能测定 128

练习题 133

6　过滤式除尘器 135

6.1　袋式除尘器除尘原理 136

6.1.1 除尘机理 136

6.1.2　过滤速度 137

6.1.3 压力损失 138

6.2　袋式除尘器滤料和结构形式 139

6.2.1　滤料及滤料的选择 139

6.2.2　袋式除尘器的结构形式 142

6.3　袋式除尘器的设计、选型和应用 146

6.3.1 袋式除尘器的设计与选型 146

6.3.2　袋式除尘器运行与管理 147

6.4　颗粒层除尘器 151

本章小结 152

技能实训5　袋式除尘器性能测定 152

练习题 157

7　静电除尘器 159

7.1　概述 159

7.1.1 工作原理 160

7.1.2　除尘过程 166

7.1.3 电除尘器的分类 167

7.2　粉尘的捕集 170

7.2.1　粒子的驱进速度 170

7.2.2　捕集效率 170

7.2.3 粉尘的比电阻 172

7.3　电除尘器的主要部件及结构 175

7.3.1 电晕电极 176

7.3.2　集尘电极 177

7.3.3 电极清灰装置 177

7.3.4　气流分布装置 178

7.3.5 电除尘器外壳 179

7.4　电除尘器设计、选择与运行管理 179

7.4.1 电除尘器的设计与选择 179

7.4.2 电除尘器运行管理 183

7.5　FSD静电除尘器治理机立窑水泥烟尘工程实例 186

本章小结 188

技能实训6　电除尘器电晕放电特性实验 189

练习题 192

8　吸收法净化气体污染物 194

8.1　吸收法基本原理 194

8.1.1 气液平衡——亨利定律 194

8.1.2　吸收过程——双膜理论 195

8.1.3　吸收速率方程 195

8.2　吸收塔的计算 199

8.2.1　物料衡算 199

8.2.2　最佳液气比的确定 201

8.2.3　填料塔塔径和阻力计算 202

8.3　化学吸收 213

8.3.1 传质控制时的浓度分布和传质速度 214

8.3.2　动力学控制时吸收传质的分析 216

8.4　吸收设备 218

8.4.1　填料塔 218

8.4.2　湍流塔 220

8.4.3　板式塔 220

8.5　吸收气体污染物的工艺配置 221

8.5.1　吸收剂的选择 221

8.5.2　吸收工艺流程中的配置 221

8.6　吸收法烟气脱硫的应用 222

8.6.1 石灰或石灰石湿式洗涤法烟气脱硫 223

8.6.2　钠碱双碱法烟气脱硫 223

本章小结 224

技能实训7　碱液吸收气体中的二氧化硫试验 225

练习题 229

9　吸附法净化气态污染物 231

9.1　概述 231

9.1.1 吸附类型 231

9.1.2　吸附剂 233

9.1.3　影响气体吸附的因素 235

9.1.4　吸附法净化气态污染物适用的范围 236

9.2　吸附理论 236

9.2.1 吸附平衡及吸附等温线 236

9.2.2　吸附速率 240

9.2.3　吸附剂的再生 241

9.3　吸附反应设备的计算 242

9.3.1 气体的穿床速度和床型的确定 242

9.3.2 固定床吸附器 243

9.3.3　吸附过程的计算 244

9.4　吸附法的工程实例 251

9.4.1 混合蒸气的吸附 251

9.4.2　含氯乙烯废气的吸附净化法 252

本章小结 254

练习题 254

10　催化转化净化气态污染气体 256

10.1　概述 256

10.1.1　催化作用机理 257

10.1.2　催化剂的制备及使用 260

10.1.3 环境工程中使用的催化剂 266

10.2　催化还原法净化废气中的氮氧化物 269

10.2.1 烟气的主要净化方法 269

10.2.2　非选择性催化还原氮氧化物 271

10.2.3　选择性催化还原氮氧化物 273

10.3　催化氧化法净化二氧化硫烟气 276

10.3.1　二氧化硫催化转化 276

10.3.2　二氧化硫催化转化流程和设备 277

本章小结 277

练习题 278

11　净化系统附属设备的设计计算与维护 280

11.1　流动气体阻力计算 280

11.1.1 流动气体能量方程 280

11.1.2　沿程压力损失 281

11.1.3　局部压力损失 284

11.1.4　流动气体总阻力 287

11.1.5 流动气体的压力变化 287

11.2　局部排气罩的设计 287

11.2.1 局部排气罩的形式 288

11.2.2　局部排气罩的设计要点 302

11.3　气体管道的设计计算 303

11.3.1 管道系统设计要点 303

11.3.2　管道系统计算方法 305

11.3.3 高温烟气管道设计计算 308

11.3.4 管道的安装维护与管理 309

11.4　风机的选型与维护 311

11.4.1 风机的选型 311

11.4.2　风机的调试、运行与维护管理 312

本章小结 315

练习题 316

12　大气污染控制工程设计 318

12.1　课程设计颗粒污染物控制任务书 318

12.1.1 设计目的 318

12.1.2　设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） 319

12.1.3　设计内容及要求 319

12.1.4　设计工作任务及工作量的要求 319

12.1.5　主要参考文献（略） 319

12.1.6　设计成果形式及要求 319

12.2　课程设计酸洗废气净化系统任务书 320

12.2.1　设计目的 320

12.2.2　设计任务 320

12.2.3　设计资料 320

12.2.4　课程设计内容 320

12.2.5　设计要求 320

12.2.6　设计程序 321

12.2.7　设计参考资料（略） 321

12.3　毕业设计任务书和指导书的编写 321

12.3.1　毕业设计（论文）任务书 321

12.3.2　毕业设计（论文）指导书 322

12.4　某铁合金厂电炉烟气袋式除尘系统设计案例 323

12.4.1　硅尘的回收与利用 323

12.4.2　硅铁矿热炉的炉气、烟气、烟尘的参数 325

12.4.3 除尘器的工作原理与性能比较分析 326

12.4.4　除尘设备选型及工艺设计 327

12.4.5　总结与体会（略） 337

12.4.6　参考文献（略） 337

12.4.7 图纸（略） 337

附录 338

附录1　空气的物理参数 338

附录2　《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）规定的各种污染物的浓度限值 340

附录3　车间空气中有毒有害物质的最高容许浓度 341

附录4　居住区大气中有害物质的最高容许浓度 342

附录5　新污染源大气污染物排放限值 342

附录6　几种气体或蒸气的爆炸特性 349

附录7　几种粉尘的爆炸特性 350

参考文献 351

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