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第1章　绪论1

1.1　大气的组成及结构1

1.1.1　大气的组成1

1.1.2　大气层结构2

1.2　大气污染、污染物和污染源3

1.2.1　大气污染的定义及分类3

1.2.2　大气污染物4

1.2.3　大气污染源5

1.2.5　我国大气污染的现状6

1.2.4　大气污染的危害6

1.3　全球性大气污染问题7

1.3.1　温室效应与气候变化7

1.3.2　臭氧层破坏10

1.3.3　酸雨12

1.4　室内环境污染13

1.5　大气污染综合防治15

1.5.1　综合防治的基本概念15

1.5.2　大气污染综合防治措施16

1.6.2　环境空气质量标准17

1.6.1　大气环境标准的种类17

1.6　大气环境标准17

1.6.3　大气污染物排放标准19

1.7　主要气体参数的换算与计算19

1.7.1　气体的湿度19

1.7.2　气体密度的换算21

1.7.3　气体体积的换算22

1.7.4 气体粘度的换算23

1.7.5　气体的单位量定压热容及定压热计算24

1.8　大气污染控制工程系统27

习题28

第2章　大气污染物的生成控制29

2.1　能源与大气污染29

2.1.1　能源的分类29

2.1.2　能源利用与大气污染29

2.1.3　能源利用过程中的污染控制30

2.2　固定源燃烧过程中大气污染物的生成机理及控制30

2.2.1　燃料的分类30

2.2.2　烟尘的生成机理及控制32

2.2.3　含硫污染物的生成机理及控制34

2.2.4　NOx的生成机理及控制39

2.3.1　气体燃料的燃烧计算46

2.3　燃烧计算46

2.3.2　液体和固体燃料的燃烧计算49

2.4　机动车大气污染物的生成控制51

2.4.1　概述51

2.4.2　汽油车的污染控制53

2.4.3　柴油车大气污染物的生成控制57

2.5　清洁生产61

2.5.1　清洁生产概况61

2.5.2　清洁生产的实施62

习题63

3.1.1　粉尘的密度65

3.1.2　粉尘的比表面积65

第3章　除尘技术基础65

3.1　粉尘的物理性质65

3.1.3　粉尘的含水率及润湿性66

3.1.4　粉尘的荷电性及导电性67

3.1.5　粉尘的粘附性67

3.1.6　粉尘的爆炸性68

3.2　粉尘的粒径及粒径分布68

3.2.1　粉尘的粒径68

3.2.2　粉尘的粒径分布70

3.2.3　粉尘粒径的分布函数71

3.3.1　微粒在流体中的运动阻力和阻力系数75

3.3　微粒在流体中的运动阻力75

3.3.2　滑动修正系数76

3.4　微粒沉降分离机理77

3.4.1　重力沉降77

3.4.2　离心沉降79

3.4.3　电力沉降79

3.4.4　惯性沉降79

3.4.5　扩散沉降81

3.4.6　其他沉降机理83

3.5.2　净化装置的性能指标85

3.5　除尘器的分类与性能85

3.5.1　除尘器的分类85

3.5.3　除尘器的除尘效率86

习题89

第4章　机械式除尘器92

4.1　重力沉降室92

4.1.1　层流沉降原理92

4.1.2　湍流沉降机理94

4.1.3　经济沉降室尺寸的确定95

4.2　惯性除尘器95

4.3.1　工作原理97

4.3　旋风除尘器97

4.3.2　压力损失98

4.3.3　除尘效率99

4.3.4　旋风除尘器的结构形式102

4.3.5　旋风除尘器的卸灰装置106

4.3.6　选型设计107

习题108

第5章　电除尘器110

5.1 电除尘器的工作原理、分类和特点110

5.2.1　电晕的发生和空间电荷的形成112

5.2　电晕放电112

5.2.2　起晕电压和伏安特性113

5.2.3　影响电晕放电的因素115

5.3　粒子荷电117

5.3.1　电场荷电117

5.3.2　扩散荷电118

5.4　粒子的捕集119

5.4.1　捕集效率方程119

5.4.2　粒子驱进速度120

5.4.3　影响捕集效率的因素121

5.5.1　电除尘器的基本结构123

5.5　电除尘器的基本结构与选择设计123

5.5.2　电除尘器的选择设计126

习题129

第6章　过滤式除尘器131

6.1　袋式除尘器的除尘过程131

6.2　袋式除尘器的性能132

6.2.1　影响过滤效率的主要因素132

6.2.2　袋式除尘器的压力损失133

6.2.3　袋式除尘器的运行状态分析134

6.3.1　滤料136

6.3　袋式除尘器的结构形式136

6.3.2　袋式除尘器的分类137

6.3.3　袋式除尘器的结构形式138

6.4　袋式除尘器的选择设计及应用142

6.5　颗粒层除尘器144

习题147

第7章　湿式除尘器149

7.1　湿式除尘器的分类与性能149

7.1.1　湿式除尘器的分类149

7.1.2　湿式除尘器的特点及一般性能150

7.1.3　湿式除尘器的除尘效率150

7.2.1　重力喷雾塔152

7.2　重力喷雾塔与离心式洗涤器152

7.2.2　离心式洗涤器154

7.3　自激式洗涤器158

7.4　文丘里洗涤器159

习题165

第8章　气态污染物吸收净化法166

8.1　气体的溶解与相平衡166

8.1.1　溶解度曲线166

8.1.2　亨利定律167

8.1.3　伴有化学反应的相平衡168

8.1.4　相平衡与吸收过程的关系173

8.2　气液传质理论174

8.2.1　分子扩散与菲克定律174

8.2.2　扩散系数174

8.2.3　对流扩散175

8.3　吸收速率方程式177

8.3.1　吸收过程机理177

8.3.2　吸收速率方程式177

8.3.3　伴有化学反应的吸收速率181

8.4　吸收塔的计算187

8.4.1　吸收塔的基本计算188

8.4.2　填料吸收塔的计算190

8.4.3　板式吸收塔的计算194

8.4.4　伴有化学反应的吸收塔计算195

8.5　吸收设备199

8.5.1　填料吸收塔200

8.5.2　板式吸收塔201

8.5.3　喷淋（雾）塔202

8.5.4　鼓泡塔203

8.5.5　超重力吸收器203

习题204

9.1.1　物理吸附与化学吸附206

9.1 吸附基本理论206

第9章　气态污染物的吸附净化法206

9.1.2　吸附平衡207

9.1.3　吸附速率210

9.2 吸附剂与吸附设备212

9.2.1　吸附剂212

9.2.2　吸附设备及流程214

9.3　固定床吸附过程计算217

9.3.1　吸附负荷曲线与透过曲线217

9.3.2　影响透过曲线斜率的因素219

9.3.3　透过曲线的计算220

9.3.4　等温固定床吸附器的计算221

9.4　移动床吸附过程计算229

9.5　吸附浸渍与吸附剂的再生232

9.5.1 吸附浸渍232

9.5.2　吸附剂的再生233

9.5.3　吸附剂的劣化现象与残余吸附量234

习题235

10.1.1　催化转化法及其分类237

10.1.2　催化作用237

10.1　概述237

第10章　催化转化法净化气态污染物237

10.1.3　催化剂238

10.2 气固相催化反应宏观动力学240

10.2.1 气固相催化反应过程240

10.2.2　表面化学反应速率方程241

10.2.3　气固相催化反应宏观动力学243

10.3 气固相催化反应器设计246

10.3.1　气固相催化反应器类型及选择246

10.3.2　气固相催化反应器设计基础247

10.3.3　气固相催化反应器设计249

10.4.1　催化净化法工艺254

10.4　催化转化法的应用254

10.3.4　流体通过固定床层的压力降254

10.4.2　有机废气的催化燃烧256

10.4.3　机动车尾气的催化净化260

习题263

第11章　气态污染物的其他净化法265

11.1　燃烧法265

11.1.1　燃烧法概述265

11.1.2　燃烧基本原理265

11.1.4　热力燃烧268

11.1.3　直接燃烧268

11.1.5　热能回收及安全271

11.2　冷凝法272

11.2.1　冷凝净化原理272

11.2.2　冷凝设备273

11.2.3　冷凝计算274

11.3　膜分离法278

11.3.1　气体分离膜的特性参数279

11.3.2　气体膜分离机理281

11.3.3　气体膜分离设备283

11.4　生物净化法283

11.4.2　净化工艺与设备284

11.4.1　微生物净化气态污染物的原理284

11.5　高能电子活化氧化法286

11.6　光催化与分解净化法286

习题288

第12章　烟（废）气脱硫脱硝289

12.1　烟气脱硫概述289

12.2　湿法脱硫技术291

12.2.1　石灰石／石灰法291

12.2.2　间接石灰石／石灰法293

12.2.3　海水脱硫技术295

12.2.4　钠碱吸收法296

12.2.5　湿式氨法脱硫技术297

12.2.6　金属氧化物法298

12.3　干法和半干法脱硫技术300

12.3.1　喷雾干燥法300

12.3.2　烟气循环流化床脱硫技术301

12.3.3　炉内喷钙脱硫技术303

12.3.4　荷电干吸收剂喷射脱硫法304

12.3.5　活性炭吸附法304

12.3.6　气相催化氧化法304

12.4　烟（废）气脱硝概述305

12.5.1　选择性非催化还原法306

12.5　还原法脱硝技术306

12.5.3　选择性催化还原法307

12.5.2　非选择性催化还原法307

12.6　吸收法脱硝技术311

12.6.1　稀硝酸吸收法311

12.6.2　碱液吸收法311

12.6.3　氧化吸收法313

12.6.4　液相还原吸收法314

12.6.5　液相络合吸收法314

12.7　吸附法脱硝技术315

12.8.1　高能电子活化氧化法317

12.8　同时脱硫脱硝技术317

12.8.2 SNOX脱硫脱硝技术318

12.8.3 DESONOX/REDOX脱硝脱硫技术318

习题319

第13章　其他几种废气处理技术321

13.1　有机废气处理技术321

13.1.1　有机废气的来源和危害321

13.1.2　净化方法及选择322

13.1.3　燃烧法净化有机废气322

13.1.4　吸附法净化有机废气326

13.1.5　吸收法净化有机废气329

13.1.6　冷凝法净化有机废气331

13.1.7　生物法和脉冲电晕法净化有机废气333

13.2　含氯废气的净化334

13.2.1　吸收法净化含氯气废气334

13.2.2　吸附法净化含氯气废气339

13.2.3　含氯化氢废气的净化339

13.3　含氟废气的净化与利用340

13.3.1　含氟废气的来源和性质340

13.3.2　含氟废气的净化方法与设备341

习题344

14.1.1　除尘器的选择345

第14章　废气净化系统的组成和设计345

14.1　废气净化装置的选择与系统组成345

14.1.2 气态污染物净化方法的选择347

14.1.3　净化装置的费用347

14.1.4　净化系统的组成349

14.2　集气罩的设计350

14.2.1　密闭罩350

14.2.2　排气柜（半密闭罩）352

14.2.3　外部吸气罩353

14.2.4　外部排气罩358

14.2.5　吹吸式排气罩360

14.3　管道系统的设计362

14.3.1　管道布置的一般原则362

14.3.2　管道系统的设计计算364

14.3.3　风机、泵及电动机的选择368

习题371

第15章　大气污染的稀释扩散控制372

15.1　主要气象要素372

15.2　大气的热力过程374

15.2.1　低层大气的增热与冷却374

15.2.2 气温的绝热变化374

15.2.3　大气稳定度376

15.2.4　逆温377

15.2.5　大气稳定度和烟流的关系379

15.3　大气的水平运动380

15.3.1 水平方向作用于空气的力380

15.3.2　大气边界层内风随高度的变化380

15.3.3　近地层风速廓线模式381

15.4　大气的湍流运动382

15.4.1　产生382

15.4.2　判据382

15.5　下垫面的影响383

15.4.3　描述383

15.4.4　大气混合层383

15.5.1　城市气象特征384

15.5.2　山区的气象特征384

15.5.3　海陆风和海陆边界层385

15.6　湍流扩散的基本理论386

15.6.1　湍流扩散的梯度理论386

15.6.2　湍流扩散的统计理论389

15.7　实用的大气扩散模式390

15.7.1　有界条件下的基本扩散模式390

15.7.2　几种常用的大气扩散模式391

15.8　大气污染物浓度估算方法392

15.8.1　有效源高的计算393

15.8.2　扩散参数的确定和污染物浓度的估算395

15.9　特殊气象条件下的扩散401

15.9.1　封闭型扩散401

15.9.2　熏烟型扩散403

15.9.3　微风下的扩散404

15.9.4　危险风速下的污染物浓度405

15.10　城市和山区的大气扩散模式406

15.10.1　城市大气扩散模式406

15.10.2　山区扩散估算409

15.11　长期平均污染物浓度估算410

15.11.1　大气污染分析中常用的气候资料410

15.11.2　长期平均污染物浓度的估算411

15.12　烟囱高度设计412

15.12.1　烟囱高度计算方法412

15.12.2　烟囱高度设计中应考虑的几个问题414

15.13　城市规划与厂址选择415

习题417

附录A　空气的物理参数（压力为101.325kPa）419

附录419

附录B　水的物理参数421

附录C　通常状态下空气的性质421

附录D　干空气的物理性质（1.013×105Pa）422

附录E　烟道气的物理参数422

附录F　气体平均质量定容热容423

附录G　可燃气体的主要热工特性423

附录H　几种气体或蒸气的爆炸特性424

附录I　部分物理量的单位和因次424

附录J　国内常用标准筛424

参考文献425