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第一章 概论 1

第一节 大气及大气污染 1

一、大气圈及其结构 1

目录 1

二、大气的组成 3

三、大气的重要性 4

四、大气污染的含义 4

第二节 大气污染源及主要污染物的发生 4

一、大气污染源 4

二、主要大气污染物的发生机制 5

第三节 大气污染概况 11

一、大气污染的历史 11

二、我国大气污染概况 13

一、大气污染综合防治的含义 15

二、大气污染综合防治的基本内容 15

第四节 大气污染综合防治 15

第五节 大气质量控制标准 16

一、大气质量控制标准的种类和作用 17

二、大气环境质量标准的制定 18

三、大气污染物排放标准的制定 20

第二章 燃料、燃料燃烧及燃烧器 25

第一节 燃料的种类、性质及其组成的表示方法 25

一、燃料的种类 25

二、燃料组成的表示方法及换算 32

三、燃料的发热量 35

第二节 燃烧计算 38

一、可燃组分的燃烧计算方法 38

二、燃烧所需空气量的计算 40

三、烟气量的计算 41

四、理论空气量和理论烟气量的近似计算 43

五、烟气组成与过剩空气系数的计算 44

一、气体燃料的燃烧过程及燃烧器 47

第三节 燃料的燃烧过程及燃烧器 47

二、液体燃料的燃烧过程及燃烧器 53

三、煤粉的燃烧过程及燃烧器 58

四、块状固体燃料的燃烧过程及燃烧设备 61

五、低氮氧化物烧嘴 64

第三章 大气污染气象与污染物的大气扩散 67

第一节 主要气象要素与大气的热力过程 67

一、主要气象要素 67

二、低层大气的增热与冷却 70

三、气温的绝热变化 71

四、大气稳定度 73

五、逆温 75

第二节 大气的水平运动和湍流运动 77

一、大气的水平运动 77

二、大气的湍流运动 79

一、气象条件对大气污染的影响 80

第三节 气象条件和下垫面对大气污染的影响 80

二、下垫面对大气污染的影响 84

第四节 湍流扩散的基本理论 87

一、湍流扩散的梯度输送理论 87

二、湍流扩散的统计理论 91

第五节 实用的大气扩散模式 92

一、有界条件下的大气扩散模式 92

二、几种常用的大气扩散模式 94

第六节 有效源高 96

一、影响烟气抬升高度的因素 96

二、常用的烟气抬升高度计算式 96

第七节 扩散参数的确定 100

一、P-G扩散曲线法确定扩散参数 100

二、布里格斯法确定扩散参数 104

四、中国国家标准规定的扩散参数取用原则 105

三、史密斯法确定扩散参数 105

一、封闭型大气扩散模式 106

第八节 特殊气象条件下的大气扩散模式 106

二、熏烟型大气扩散模式 110

三、微风下的大气扩散模式 111

四、危险风速下的大气扩散模式 113

第九节 城市及山区的大气扩散模式 115

一、城市大气扩散模式 115

二、山区大气扩散模式 124

第十节 长期平均浓度估算和烟囱高度设计 125

一、长期平均浓度的估算 125

二、烟囱高度的设计 127

第四章 除尘技术的流体力学基础 129

第一节 流体的分类 129

第二节 气体的性质及计算 130

一、气体的湿度 130

二、粘性流体与非粘性流体 130

三、单相流体与多相流体 130

一、不可压缩流体与可压缩流体 130

二、气体的密度、比容、重度 133

三、气体体积的换算 139

四、气体的粘度 141

五、气体的热容及显热计算 144

第三节 除尘技术中流体流动的基本理论 149

一、流体的流动 149

二、迹线与流线 150

三、速度与加速度 150

四、流体微团运动的基本形式 151

五、有势流动和有涡流动 154

六、环量 155

七、气体流动微分方程式 156

八、粘性流体运动的微分方程式 157

九、平面势流 161

十、旋涡流 164

十一、蠕流的阻力 167

第五章 气溶胶力学基础 170

第一节 气溶胶的分类 170

一、按气溶胶颗粒的形成过程分类 170

二、按气溶胶颗粒物态分类 170

第二节 气溶胶颗粒的粒径 171

一、单颗粒粒径 171

二、颗粒群的平均粒径 174

第三节 气溶胶颗粒的分布 175

一、粉尘粒子的频数分布 175

二、粉尘粒子的相对频数分布（或称频率分布）（△R） 176

三、频度分布（或称频率密度）（f） 177

四、筛上累计频率分布（R） 178

一、正态分布函数（又称高斯分布函数） 180

第四节 气溶胶颗粒粒径的分布函数 180

二、对数正态分布函数 181

三、罗辛－拉姆勒（Rosin-Rammler）分布函数 183

第五节 粉尘的物理性质 186

一、粉尘颗粒的形状及形状系数 187

二、粉尘的密度 189

三、粉尘的比表面积 190

四、粉尘的安息角与滑动角 190

五、粉尘的润湿性 191

六、粉尘的爆炸性 191

七、粉尘的荷电性及导电性 192

第六节 气溶胶颗粒的流体阻力 195

一、绕流阻力 195

二、绕过球形粒子的阻力系数 196

三、滑动修正系数 199

四、非球形粒子的阻力系数 200

第七节 气溶胶粒子的沉降机理 202

一、粉尘粒子的重力沉降 203

二、粉尘粒子的离心沉降 206

三、惯性力沉降 207

四、拦截捕获 210

五、扩散沉降 212

六、粉尘粒子的电力沉降 215

七、热泳力沉降 218

八、扩散泳力沉降 220

九、紊流中粉尘粒子的沉降 221

第六章 除尘装置 224

第一节 除尘装置的性能及其分类 224

一、除尘装置的性能 224

三、湿式除尘器的流体阻力 232

二、除尘装置的分类 232

第二节 干式机械除尘器 232

一、重力沉降室 233

二、惯性除尘器 239

三、离心力除尘器 241

第三节 湿式除尘器 265

一、湿式除尘器的理论基础 267

二、湿式除尘器效率的计算 278

四、重力喷雾洗涤除尘器 282

五、填料洗涤器 285

六、可浮动填料层气体净化器 287

七、贮水式洗涤除尘器 289

八、湿式离心力除尘器 290

九、文丘里洗涤除尘器 296

十、喷射式洗涤除尘器 302

十一、旋转式洗涤除尘器 302

第四节 过滤除尘器 303

一、过滤除尘器的类型及其滤尘过程 304

二、过滤除尘器的滤尘机理 305

三、袋式除尘器 310

四、颗粒层除尘器 327

第五节 电除尘器 332

一、电除尘器的分类及除尘过程 333

二、电除尘器的理论基础 336

三、电除尘器的除尘效率 355

四、电除尘器的构造 360

五、粉尘比电阻 363

六、电除尘器的供电 365

七、电除尘器的选择、设计和应用 368

第七章 吸收法净化气态污染物 372

第一节 物理吸收的基本概念 372

一、气液相中组分组成的表示方法 372

二、气液系统的相平衡 375

三、双膜理论 380

四、物理吸收过程的物料平衡 381

五、单相传质和总传质方程式 386

六、传质单元数计算方法 393

第二节 化学吸收的基本原理与计算 399

一、化学吸收的基本原理 399

二、伴有化学反应的吸收计算 411

第三节 吸收设备 418

一、表面吸收器 419

二、鼓泡式吸收器 426

三、喷洒式吸收器 432

第四节 吸收法净化气态污染物 439

一、从排烟中去除SO2的技术 439

二、从排烟中去除氮氧化物（NOx）的技术 449

三、氟化物的治理 450

一、吸附过程及有关特性 451

第一节 吸附的基本概念 451

第八章 吸附法净化气态污染物 451

二、物理吸附与化学吸附 453

三、工业上常用的吸附剂及其性质 454

第二节 吸附平衡理论 456

一、等温吸附线 456

二、等温吸附方程式 458

三、多组分吸附 463

四、吸附的测定 464

第三节 吸附速率 467

一、吸附速率的实验测定 468

二、吸附速率的计算式 468

第四节 吸附过程及其计算 472

一、吸附过程的工艺流程 472

二、固定床吸附过程及其计算 473

三、移动床吸附过程计算 488

四、流化床吸附过程计算 490

五、吸附剂的再生 495

第五节 吸附设备的类型及其特性 498

一、固定床吸附器 498

二、移动床吸附器 498

三、流化床吸附器 500

四、模拟移动床吸附器 501

五、其它类型的吸附器 501

第六节 吸附法在气态污染物控制中的应用 503

一、概述 503

二、几种污染物的吸附治理 504

第九章 催化法净化气态污染物 513

第一节 催化剂和催化作用 513

一、催化剂 513

二、催化作用 518

一、表面化学反应速度和动力学方程式 519

第二节 气固相催化反应的宏观动力学 519

二、气固相催化反应宏观动力学方程式 523

第三节 气固催化反应器 530

一、固定床催化反应器的结构型式 530

二、固定床反应器内流体的流动 533

三、固定床绝热催化反应器催化剂体积的计算 535

第四节 气态污染物的催化净化工艺 542

一、催化氧化法去除SO2 542

二、催化还原法去除NOx 544

三、催化燃烧法净化有机废气及脱臭 547

四、汽车尾气的催化净化 547

参考文献 549

附录2 SI单位制的基本单位和辅助单位 552

附录3 环境工程常用SI单位制专门名称的导出单位 552

附录 552

附录1 常用常数 552

附录4 单位换算表 553

附录5 空气的物理参数 558

附录6 干空气的物理参数 560

附录7 水的物理参数 560

附录8 烟道气的物理参数 561

附录9 气体平均容积热容 561

附录11 居住区大气中有害物质的最高容许浓度 562

附录10 大气环境质量标准 562

附录12 车间空气中有害物质的最高容许浓度 563

附录13 十三类有害物质的排放标准 564

附录14 中国国家标准规定的锅炉烟尘排放标准 567

附录15 几种气体或蒸气的爆炸特性 567

附录16 标准筛目对照 568

附录17 可燃气体的主要热工特性 569

附录18 干高炉煤气的主要特性 569

附录19 局部阻力系数 570