空氣污染控制工程

本書系統(tǒng)地介紹了空氣污染的產(chǎn)生、擴散及管理控制方面的思想、理論和技術(shù)，重點論述空氣污染控制的技術(shù)原理、裝置及設(shè)計計算，并更強調(diào)管理在空氣污染控制方面的作用，同時引入了室內(nèi)空氣污染控制方面的基礎(chǔ)內(nèi)容。

書中還簡要介紹了當今空氣污染控制工程方面的新技術(shù)和發(fā)展趨勢，注意引導學生開拓思路。全書力求做到系統(tǒng)全面、層次分明。每章節(jié)均給出了“本章提要”，有利于讀者學習領(lǐng)會。

本書主要作為高等學校環(huán)境工程專業(yè)本科生教材，也可供環(huán)境保護的管理人員、有關(guān)的工程技術(shù)人員和相關(guān)的大專院校師生參考。

第1章概述1

11空氣及潔凈空氣的組成1

12空氣污染及空氣污染物1

121空氣污染1

122空氣污染物2

123空氣污染的衡量方式3

13空氣污染源4

14城市空氣污染類型和現(xiàn)狀6

141空氣污染的類型6

142國內(nèi)外空氣污染狀況7

15空氣污染的影響8

151對人體健康的影響9

152對植物的傷害11

153對器物和材料的傷害11

154對空氣能見度和氣候的影響11

155全球性和區(qū)域性影響12

16空氣污染物的轉(zhuǎn)化與歸宿15

17空氣污染的控制措施17

習題18

第2章污染氣象學原理與大氣擴散19

21大氣層及氣象要素19

211大氣層結(jié)構(gòu)19

212氣象要素20

22大氣熱力過程與豎向運動21

221低層大氣的加熱和冷卻21

222氣溫的絕熱變化21

223大氣豎向溫度分布與靜力穩(wěn)定度21

224逆溫22

225大氣穩(wěn)定度與煙流擴散24

23大氣的水平運動24

231水平方向的作用力24

232近地層風速輪廓線25

24局地氣象特征26

241城市氣象特征26

242山區(qū)氣象特征27

243水陸交界處的影響27

25大氣擴散模式28

251無限空間點源擴散模式29

252高架點源擴散模式29

253地面點源擴散模式30

254線源擴散模式30

255面源擴散模式30

26污染物濃度估算31

261煙流高度計算31

262擴散參數(shù)確定33

習題36

第3章污染物動力學基礎(chǔ)37

31顆粒的受力與運動37

311顆粒流體中的運動阻力37

312拋射運動39

313重力沉降41

314慣性碰撞44

315離心力沉降44

32顆粒的擴散45

321布朗運動與擴散45

322紊流擴散46

33顆粒的凝并46

331布朗運動與凝并46

332凝并速率與影響因素47

34顆粒的電泳、熱泳、光泳和擴散泳48

341電泳48

342熱泳49

343光泳50

344擴散泳50

35顆粒的附著與反彈51

351顆粒的附著與去除51

352顆粒的反彈52

36分子擴散和反應52

361自由空間分子擴散52

362擴散反應方程54

37多孔固體中的擴散55

371主體擴散55

372微孔擴散56

373表面擴散57

38污染物的相轉(zhuǎn)變57

381相界面上的氣液平衡58

382成核過程59

383蒸發(fā)過程60

習題61

第4章污染源的控制62

41污染源及其控制思想62

411污染源的種類與特性62

412污染排放量估算63

413污染源控制的基本方法64

42燃燒過程的污染控制65

421燃料66

422燃燒過程和燃燒方式68

423煙氣體積及污染物排放量計算70

424不完全燃燒產(chǎn)物的發(fā)生和控制75

425氮氧化物的發(fā)生與控制75

426硫氧化物的發(fā)生與控制81

427飛灰的形成和控制83

428汞的形成與排放84

43生產(chǎn)過程污染散發(fā)的控制84

431局部空氣污染的控制方法84

432局部排氣85

433全面換氣94

習題95

第5章城市空氣質(zhì)量管理97

51城市空氣環(huán)境質(zhì)量特點97

52城市空氣質(zhì)量管理體系98

53城市空氣質(zhì)量管理的法規(guī)標準體系99

531制定空氣污染管理控制政策、法規(guī)的原則方法99

532中國的空氣質(zhì)量控制法規(guī)標準體系103

54城市空氣質(zhì)量規(guī)劃106

541空氣環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容106

542空氣環(huán)境規(guī)劃的基本原則107

543空氣環(huán)境規(guī)劃的依據(jù)108

544空氣環(huán)境規(guī)劃的方法109

55城市空氣質(zhì)量模型概述112

56城市空氣質(zhì)量報告及預報113

561城市空氣質(zhì)量報告113

562空氣質(zhì)量預報115

第6章顆粒污染物的凈化116

61顆粒物的性質(zhì)116

611顆粒物的主要性質(zhì)116

612顆粒物的粒度118

62顆粒物凈化條件及裝置類型124

621顆粒物與載氣分離的條件124

622顆粒物分離方法和裝置124

63顆粒物捕集設(shè)備的性能125

631效率125

632阻力127

64顆粒物的機械分離128

641重力沉降室128

642慣性除塵器130

643旋風除塵器132

65靜電沉積140

651靜電沉積的原理140

652電除塵器的類型和構(gòu)造150

653電除塵器的設(shè)計計算和應用154

66過濾165

661過濾機理和濾層特性165

662過濾設(shè)備的種類168

663袋式除塵器170

664顆粒層除塵器176

67濕式除塵器178

671濕式除塵的原理和特點178

672濕式除塵的構(gòu)造和性能180

習題186

第7章氣態(tài)污染物控制技術(shù)189

71氣態(tài)污染物凈化的特點及其凈化方法的分類189

72冷凝189

721冷凝分離的原理190

722冷卻方式和冷凝設(shè)備191

723表面冷凝器的換熱計算191

73燃燒192

731燃燒的基本原理192

732燃燒裝置193

733熱回收裝置194

74吸收法凈化氣態(tài)污染物195

741吸收過程的基本原理195

742吸收速率197

743吸收傳質(zhì)計算202

744吸收劑和吸收設(shè)備210

75吸附213

751吸附原理213

752吸附傳質(zhì)計算218

753吸附劑和吸附設(shè)備223

754吸附器設(shè)計計算230

76催化轉(zhuǎn)化233

761催化反應原理234

762催化劑和反應器240

763氣固催化反應器設(shè)計計算244

77氣體生物凈化250

771氣體生物凈化原理250

772氣體生物凈化理論基礎(chǔ)251

773氣體生物凈化過程因素分析255

774生物凈化應用259

78氣態(tài)污染物控制新技術(shù)261

781常溫氧化技術(shù)261

782膜分離技術(shù)265

783等離子凈化技術(shù)268

習題272

第8章主要空氣污染物凈化工藝274

81煙氣脫硫脫硝技術(shù)274

811煙氣脫硫274

812煙氣脫硝289

813同時脫硫脫硝技術(shù)291

82城市垃圾焚燒煙氣凈化292

821城市垃圾焚燒尾氣的性質(zhì)292

822城市垃圾焚燒尾氣的控制要求295

823城市垃圾焚燒煙氣的控制技術(shù)296

83氣態(tài)揮發(fā)性有機物控制300

831氣態(tài)揮發(fā)性有機物（VOCs）污染概述300

832氣態(tài)VOCs的凈化方法和技術(shù)發(fā)展趨勢300

84機動車污染控制307

841機動車排放標準307

842機動車排氣污染控制309

習題317

第9章廢氣凈化系統(tǒng)的設(shè)計、施工和運轉(zhuǎn)319

91凈化系統(tǒng)設(shè)計的基本程序319

911基礎(chǔ)調(diào)查319

912技術(shù)設(shè)計320

913成果表達321

914后期工作321

92凈化過程的預處理和后處理322

921廢氣的預處理322

922污染物的后處理323

93凈化設(shè)備選型324

931微粒污染物凈化設(shè)備的選型324

932氣態(tài)污染物凈化設(shè)備的選型325

94排氣筒設(shè)計329

941排氣筒高度的計算329

942提高排氣擴散效果的措施332

95管道設(shè)計333

951管道的材料和構(gòu)造333

952管道系統(tǒng)的安排333

953防爆、保溫、防腐蝕和防磨損措施334

96管道計算和風機選用336

961管內(nèi)氣體流動和壓強分布336

962管道計算337

963風機選用342

97凈化系統(tǒng)的施工安裝和運轉(zhuǎn)管理343

971施工安裝343

972運轉(zhuǎn)管理344

習題346

第10章室內(nèi)空氣污染控制347

101室內(nèi)空氣污染與室內(nèi)空氣品質(zhì)347

1011室內(nèi)空氣污染及特征347

1012室內(nèi)空氣品質(zhì)348

102室內(nèi)空氣污染物及污染來源348

1021室內(nèi)空氣污染物348

1022室內(nèi)空氣污染物的主要來源349

103室內(nèi)空氣污染及控制歷程概況349

104常見室內(nèi)空氣污染物的性質(zhì)和影響351

1041甲醛351

1042氡及其子體352

1043VOCs353

1044氨355

105通風與室內(nèi)空氣質(zhì)量355

1051室內(nèi)空氣質(zhì)量與室外空氣質(zhì)量的關(guān)系355

1052通風換氣作用356

1053通風換氣中的一些基本概念357

106室內(nèi)空氣污染源的控制358

107室內(nèi)空氣污染凈化控制技術(shù)概要358

綜合思考題361

附錄362

附錄1空氣的重要物性362

附錄2《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》規(guī)定的各項污染物的濃度限值363

附錄3排氣柜工作口氣速364

附錄4鍍槽表面控制風速365

附錄5各種粉塵的爆炸濃度下限365

附錄6幾種有機溶劑的物理特性366

附錄7幾種金屬材料的導熱系數(shù)366

附錄8幾種可燃氣體或蒸氣的特性366

附錄9幾種填料塔的傳質(zhì)系數(shù)367

附錄10部分瓷拉西環(huán)的特性（亂堆）367

附錄11幾種活性炭的規(guī)格和性能（新華化工廠產(chǎn)品）368

附錄12幾種工業(yè)氯化鋁的性質(zhì)369

附錄13鍍鉑陶瓷蜂窩催化劑上各種物質(zhì)的起燃溫度369

附錄14一種陶瓷蜂窩催化劑載體的規(guī)格369

附錄15圓斷面風管統(tǒng)一規(guī)格369

附錄16常用風機的性能范圍370

參考文獻372 2100433B

《空氣污染控制工程》共13章，結(jié)合大量污染物控制工程實例，內(nèi)容注重理論聯(lián)系實際，強調(diào)培養(yǎng)學生分析和解決大氣污染控制工程問題的能力及創(chuàng)新能力。除重點介紹該課程的傳統(tǒng)教學內(nèi)容外，對近年出現(xiàn)的大氣環(huán)境新問題和發(fā)展較快的空氣污染治理新技術(shù)也進行了介紹，在每一章后附有與該章內(nèi)容相關(guān)的思考題與習題，附錄中提供了與字氣污染控制工程相關(guān)的最新國家法律法規(guī)。

第1章 概論

1.1 大氣與大氣污染

1.1.1 大氣與大氣圈

1.1.2 大氣的組成

1.1.3 大氣污染

1.1.4 當代世界面臨的主要大氣環(huán)境問題

1.2 大氣污染的發(fā)生和發(fā)展

1.2.1 大氣污染的回顧

1.2.2 大氣污染源

1.2.3 大氣污染物及其危害

1.2.4 大氣污染物的計量

1.2.5 世界大氣污染事件

1.2.6 中國的大氣污染概況

1.3 大氣污染綜合防治

1.3.1 大氣污染綜合防治方法和步驟

1.3.2 大氣污染綜合防治措施

1.4 大氣環(huán)境質(zhì)量控制標準

1.4.1 大氣環(huán)境質(zhì)量標準

1.4.2 大氣污染物排放標準

1.4.3 空氣污染指數(shù)

思考題與習題

第2章 燃燒與大氣污染

2.1 燃料及燃燒過程

2.1.1 燃料

2.1.2 燃料燃燒過程

2.2 燃燒計算

2.2.1 燃燒所需理論空氣量

2.2.2 煙氣量

2.2.3 污染物排放量

2.3 燃燒過程中污染物的形成與控制

2.3.1 燃燒過程中硫氧化物的形成與控制

2.3.2 燃燒過程氮氧化物形成與控制

2.3.3 燃燒過程中煙塵的形成與控制

思考題與習題

第3章 污染氣象學基礎(chǔ)知識

3.1 氣象要素

3.2 大氣的熱力過程

3.2.1 氣溫的垂直變化

3.2.2 大氣穩(wěn)定度

3.3 大氣污染與氣象的關(guān)系

3.3.1 邊界層的風與湍流對大氣污染的影響

3.3.2 大氣穩(wěn)定度與大氣污染

3.3.3 大氣溫度層結(jié)與大氣污染

3.3.4 降水與大氣污染

3.3.5 輻射和云對大氣污染的影響

3.4 大氣擴散模式

3.4.1 高斯模式的建立

3.4.2 常用大氣擴散模式

3.5 污染物濃度估算

3.5.1 有效源高

3.5.2 大氣擴散參數(shù)估算

思考題與習題

第4章 顆粒污染物控制基礎(chǔ)

4.1 粉塵的物理性質(zhì)

4.1.1 粉塵的粒徑和粒徑分布

4.1.2 粉塵粒徑分布

4.1.3 粉塵的密度

4.1.4 粉塵的含水率和潤濕性

4.1.5 粉塵的黏附性

4.1.6 粉塵的電學性能

4.1.7 粉塵的安息角

4.1.8 粉塵比表面積

4.1.9 粉塵自燃性和爆炸性

4.1.1 0粉塵的磨損性

4.2 除塵器的性能

4.2.1 除塵裝置分類

4.2.2 除塵器技術(shù)性能的表示方法

思考題與習題

第5章 機械式除塵器

5,1重力沉降室

5.1.1 工作原理

5.1.2 重力沉降室的設(shè)計

5,2慣性除塵器

5.3 旋風除塵器

5.3.1 旋風除塵器內(nèi)部流場分布

5.3.2 旋風除塵器的分類

5.3.3 影響旋風除塵器性能的因素

5.3.4 常用旋風除塵器的結(jié)構(gòu)和性能

5.3.5 旋風除塵器選型

思考題與習題

第6章 袋式除塵器

6.1 袋式除塵器工作原理

6.2 袋式除塵器分類

6.3 袋式除塵器濾料

6.4 袋式除塵器結(jié)構(gòu)和性能

6.5 袋式除塵器設(shè)計與應用

思考題與習題

第7章 電除塵器

7.1 電除塵器分類

7.2 電除塵器工作原理

7.3 電除塵器的結(jié)構(gòu)

7.3.1 電暈電極

7.3.2 集塵電極

7.3.3 電極清灰裝置

7.3.4 氣流分布裝置

7.3.5 電除塵器的殼體

7.3.6 電除塵器的供電裝置

7.3.7 煙氣噴霧增濕裝置

7.4 影響電除塵器除塵效率的因素

7.5 電除塵器選型及安裝調(diào)試

思考題與習題

第8章 顆粒層除塵器

8.1 顆粒層除塵器的性能

8.2 顆粒層除塵器分類與結(jié)構(gòu)型式

8.2.1 顆粒層除塵器的分類

8.2.2 顆粒層除塵器的結(jié)構(gòu)型式

思考題與習題

第9章 濕式除塵器

9.1 濕式除塵器除塵原理

9.2 濕式除塵器分類與結(jié)構(gòu)

9.2.1 濕式除塵器的分類

9.2.2 常見濕式除塵器的構(gòu)造和特點

思考題與習題

第10章 生產(chǎn)性粉塵的治理與綜合利用

10.1 生產(chǎn)性粉塵

10.2 鍋爐煙氣除塵

10.3 沖天爐煙氣除塵

10.4 水泥廠煙氣除塵

思考題與習題

第11章 氣態(tài)污染物凈化

11.1 吸收法凈化氣態(tài)污染物

11.1.1 吸收平衡

11.1.2 氣液兩相間物質(zhì)傳遞過程理論

11.1.3 吸收氣態(tài)污染物的工藝配制

11.1.4 吸收設(shè)備

11.2 吸附法凈化氣態(tài)污染物

11.2.1 吸附過程

11.2.2 吸附劑

11.2.3 吸附理論

11.2.4 吸附流程及吸附設(shè)備

11.3 催化轉(zhuǎn)化法凈化氣態(tài)污染物

11.3.1 催化劑

11.3.2 催化作用原理

11.3.3 多相催化反應的物理化學過程

11.3.4 催化反應器的分類與選擇

11.3.5 催化轉(zhuǎn)化法凈化氣態(tài)污染物的工藝配置

11.4 凈化氣態(tài)污染物的其他方法

11.4.1 冷凝法凈化氣態(tài)污染物

11.4.2 燃燒法凈化氣態(tài)污染物

思考題與習題

第12章 氣態(tài)污染物治理與綜合利用

12.1 低濃度S02廢氣凈化與利用

12.2 含NOx廢氣凈化與利用

12.3 含氟廢氣凈化與利用

12.4 有機廢氣凈化與綜合利用

12.4.1 含有機溶劑廢氣的凈化

12.4.2 催化燃燒凈化有機廢氣

12.4 ,3汽車尾氣的催化凈化

思考題與習題

第13章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計及運行管理

13.1 凈化系統(tǒng)組成及系統(tǒng)設(shè)計基本內(nèi)容

13.2 集氣罩

13.2.1 集氣罩的基本形式

13.2.2 集氣罩的性能

13.2.3 集氣罩的設(shè)計

13.3 管道布置及部件

13.3.1 管道的布置

13.3.2 管道材料及管道斷面形狀選擇

13.3.3 管道部件

13.3.4 管道熱補償

13.4 凈化系統(tǒng)的設(shè)計

13.4.1 管段流速選擇

13.4.2 管道截面尺寸的確定

13.4.3 管道內(nèi)流體的壓力損失計算

13.4.4 并聯(lián)管道壓力平衡

13.4.5 風機、泵及電機的選擇

13.5 凈化系統(tǒng)運行管理

13.5.1 試運行的內(nèi)容

13.5.2 凈化系統(tǒng)的運行管理

13.5.3 凈化系統(tǒng)的保溫、防腐、防磨與防爆

思考題與習題

附錄

參考文獻2100433B

本專業(yè)的主要課程有流體力學、化工原理、微生物、環(huán)境生物技術(shù)、空氣污染控制工程、廢水處理工程、給排水工程、環(huán)境工程設(shè)計、清潔生產(chǎn)技術(shù)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理及環(huán)境質(zhì)量評價等。