大气污染课后答案 6章

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1、第六章除尘装置66.1在298K的空气中NaOH飞沫用重力沉降室收集。沉降至大小为宽914cm，高457cm，长1219cm。空气的体积流速为1.2m3/s。计算能被100%捕集的最小雾滴直径。假设雾滴的比重为1.21。解：计算气流水平速度。设粒子处于Stokes区域，取。按《大气污染控制工程》P162（6－4）即为能被100%捕集的最小雾滴直径。6.2直径为1.09的单分散相气溶胶通过一重力沉降室，该沉降室宽20cm，长50cm，共18层，层间距0.124cm，气体流速是8.61L/min，并观测到其操作效率为64.9%。问需要设置多少层可能得到80%

2、的操作效率。解：按层流考虑，根据《大气污染控制工程》P163（6－5），因此需要设置23层。6.3有一沉降室长7.0m，高12m，气速30cm/s，空气温度300K，尘粒密度2.5g/cm3，空气粘度0.067kg/(kg.h)，求该沉降室能100%捕集的最小粒径。解：，符合层流区假设。6.4气溶胶含有粒径为0.63和0.83的粒子（质量分数相等），以3.61L/min的流量通过多层沉降室。给出下列数据，运用斯托克斯定律和坎宁汉校正系数计算沉降效率。L=50cm，，W=20cm，h=0.129cm，，n=19层。解：13设空气温度为298K，首先进行坎宁

3、汉修正：，，。故。用同样方法计算可得0.83粒子的分级效率为0.864。因此总效率6.5试确定旋风除尘器的分割直径和总效率，给定粉尘的粒径分如下：平均粒径范围/0~11~55~1010~2020~3030~4040~5050~60>60质量百分数/%32015201610637已知气体粘度为2×10－5，颗粒比重为2.9，旋风除尘器气体入口速度为15m/s，气体在旋风除尘器内的有效旋转圈数为5次；旋风除尘器直径为3m，入口宽度76cm。解：按《AirPollutionControlEngineering》公式。令=50%，N=5，Vc=15m/s，=2.

4、9×103kg/m3，W=0.76m，，代入上式得dc=11.78。利用《大气污染控制工程》P170（6－18）计算各粒径粉尘分级效率，由此得总效率6.6某旋风除尘器处理含有4.58g/m3灰尘的气流（），其除尘总效率为90%。粉尘分析试验得到下列结果。粒径范围/捕集粉尘的质量百分数/%逸出粉尘的质量百分数/%0~50.576.05~101.412.91310~151.94.515~202.12.120~252.11.525~302.00.730~352.00.535~402.00.440~452.00.3>4584.01.11）作出分级效率曲线；2）确

5、定分割粒径。解：根据《大气污染控制工程》P144（5－53）（P=0.1）计算分级效率，结果如下表所示：粉尘间隔/0~55~1010~1515~2020~2525~3030~3535~4040~45>45质量频率/%捕集g30.51.41.92.12.12.02.02.02.084.0出口g276.012.94.52.11.50.70.50.40.31.15.5949.4179.1790.0092.6596.2697.3097.8398.3699.85据此可作出分级效率曲线。由上表可见，5～10去除效率为49.41。因此在工程误差允许范围内，dc=7.5

6、。6.7某旋风除尘器的阻力系数为9.9，进口速度15m/s，试计算标准状态下的压力损失。解：据《大气污染控制工程》P169（6－13）。6.8欲设计一个用于取样的旋风分离器，希望在入口气速为20m/s时，其空气动力学分割直径为1。1）估算该旋风分离器的筒体外径；2）估算通过该旋风分离器的气体流量。解：根据《AirPollutionControlEngineering》P258公式。因，故＝1000；由题意，当。取，N=10，代入上式13，解得Wi=5.5。根据一般旋风除尘器的尺寸要求，D0=4Wi=2.2cm；H＝2Wi=1.1cm。气体流量Q=A.V=

7、H.W.Vc=1.21×10－3m3/s6.9含尘气流用旋风除尘器净化，含尘粒子的粒径分布可用对数正态分布函数表示，且Dm=20，。在实际操作条件下该旋风除尘器的分割直径为5，试基于颗粒质量浓度计算该除尘器的总除尘效率。解：按《大气污染控制工程》P170（6－18）；。dg=20，，代入上式，利用Matlab积分可得。6.10在气体压力下为1atm，温度为293K下运行的管式电除尘器。圆筒形集尘管直径为0.3m，L=2.0m，气体流量0.075m3/s。若集尘板附近的平均场强E=100kV/m，粒径为1.0的粉尘荷电量q=0.3×10－15C，计算该粉尘

8、的驱进速度w和电除尘效率。解：驱进速度按《大气污染控制工程》P187（6－33）