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本书是教育部"高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划"的研究成果,是面向21世纪课程教材和**"十五"规划教材。本书是根据教育部环境工程学专业教学指导委员会制定的基本教学要求,在**版的基础上修订而成的。全书框架基本保持了**版的结构,但根据近年大气污染控制工程在理论、技术等领域的发展和教学改革的经验与要求,对相关内容作了调整和补充,增加了机动车污染控制、大气污染与全球气候等章节。全书共14章组成,包括概论、燃烧与大气污染、大气污染气象学、大气扩散浓度估算模式、颗粒污染物控制技术基础、除尖装置、气态污染物控制技术基础、硫氧化物污染控制、固定源氮氧化物污染控制、挥发性有机物污染控制、城市机动车污染控制、大气污染和全球气候、集气罩、管道系统的设计。为便于使用,每章后附有思考题和习题。本书是高等学校环境工程专业的主干课教材,也可供从事环境保护工作的工程技术人员参考。

第二版前言

**版前言

**章概论

**节大气与大气污染

一.大气及大气圈

二.大气的组成

三.大气污染

四.全球性大气污染问题

第二节大气污染物及其来源

一.大气污染物

二.大气污染物的来源和发生量

三.中国城市大气污染概况

第三节大气污染的影响

一.对人体健康的影响

二.对植物的伤害

三.对器物和材料的伤害

四.对大气可见度和气候的影响

第四节大气污染综合**

一.大气污染综合**的含义

二.大气污染综合**措施

第五节环境空气质量控制标准

一.环境空气质量控制标准的种类和作用

二.环境空气质量标准

三.工业企业设计卫生标准

四.大气污染物排放标准

五.空气污染指数及报告

第二章燃烧与大气污染

**节燃料的性质

一.煤

二.石油

三.天然气

四.非常规燃料

第二节燃料燃烧过程

一.影响燃烧过程的主要因素

二.燃料燃烧的理论空气量

三.燃烧产生的污染物

四.热化学关系式

第三节烟气体积及污染物排放量计算

一.烟气体积计算

二.污染物排放量的计算

第四节燃烧过程硫氧化物的形成

一.燃料中硫的氧化机理

二.SO2和SO3之间的转化

第五节燃烧过程中颗粒污染物的形成

一.碳粒子的生成

二.燃煤粉尘的形成

第六节燃烧过程中其它污染物的形成

一.有机污染物的形成

二.一氮化碳的形成

三.汞的形成与排放

第三章大气污染气象学

**节主要气象要素

第二节大气的热力过程

一.太阳.大气和地面的热交换

二.气温的垂直变化

三.大气稳定度

四.逆温

五.烟流形状与大气稳定度的关系

第三节大气的运动和风

一.引起大气运动的作用力

二.大气边界层中风随高度的变化

三.近地层中的风速廓线模式

四.地方性风场

第四章大气扩散浓度估算模式

**节湍流扩散的基本理论

一.湍流概念简介

二.湍流扩散理论简介

第二节高斯扩散模式

一.高斯模式的有关假定

二.无界空间连续点源扩散模式

三.高架连续点源扩散模式

四.地面连续点源扩散模式

五.颗粒物扩散模式

第三节污染物浓度的估算

一.烟气抬升高度的计算

二.扩散参数的确定

第四节特殊气象条件下的扩散模式

一.封闭型扩散模式

二.熏烟型扩散模式

第五节城市及山区的扩散模式

一.城市大气扩散模式

二.山区扩散模式

第六节烟筒高度的设计

一.烟囱高度的计算

二.烟囱设计中的几个问题

第七节厂址选择

一.厂址选择中所需的气候资料

二.长期平均浓度的估算

三.厂址选择

第五章颗粒污染物控制技术基础

**节颗粒的粒径及粒径分布

一.颗粒的粒径

二.粒径分布

三.平均粒径

四.粒径分布函数

第二节粉尘的物理性质

一.粉尘的密度

二.粉尘的安息角与滑动角

三.粉尘的比表面积

四.粉尘的含水率

五.粉尘的润湿性

六.粉尘的荷电性和导电性

七.粉尘的粘附性

八.粉尘的自燃性和爆炸性

第三节净化装置的性能

一.净化装置技术性能的表示方法

二.净化效率的表示方法

第四节颗粒捕集的理论基础

一.流体阻力

二.阻力导致的减速运动

三.重力沉降

四.离心沉降

五.静电沉降

六.惯性沉降

七.扩散沉降

第六章除尘装置

**节机械除尘器

一.重力沉降室

二.惯性除尘器

三.旋风除尘器

第二节电除尘器

一.电除尘器的工作原理

二.电晕放电

三.粒子荷电

四.荷电粒子的运动和捕集

五.被捕集粉尘的清除

六.电除尘器结构

七.粉尘比电阻

八.电除尘器的选择和设计

第三节湿式除尘器

一.概述

二.湿式除尘器的除尘机理

三.喷雾塔洗涤器

四.旋风洗涤器

五.文丘里洗涤器

第四节过滤式除尘器

一.袋式除尘器工作原理

二.袋式除尘器的压力损失

三.袋式除尘器的滤料

四.袋式除尘器的清灰

五.袋式除尘器的选择.设计和应用

六.颗粒层除尘器

第五节除尘器选择与发展

一.除尘器的合理选择

二.除尘设备的发展

第七章气态污染物控制技术基础

**节气体扩散

一.气体在气相中的扩散

二.气体在液体中的扩散

第二节气体吸收

一.吸收机理

二.气液平衡

三.物理吸收

四.化学吸收

第三节气体吸附

一.吸附剂

二.吸附机理

三.吸附工艺与设备计算

第四节气��催化净化

一.催化作用和催化剂

二.气固催化反应动力学

三.SO2催化氧化动力学方程

四.气-固相催化反应器的设计

第八章硫氧化物污染控制

**节硫循环及硫排放

第二节燃烧前燃料脱硫

一.煤炭的固态加工

二.煤炭的转化

三.重油脱硫

第三节流化床燃烧脱硫

一.流化床燃烧技术概述

二.流化床燃烧脱硫的化学过程

三.流化床脱硫的主要影响因素

四.脱硫剂的再生

第四节高浓度二氧化硫尾气的回收与净化

第五节低浓度二氧化硫烟气的净化

一.烟气脱硫的方法概述

二.主要的烟气脱硫工艺

三.同时脱硫脱氮工艺

四.烟气脱硫工艺的综合比较

第九章固定源氮氧化物污染控制

**节氮氧化物性质及来源

第二节燃烧过程中氮氧化物的形成机理

一.热力型Nox形成的热力学

二.热力型Nox形成的动力学---泽利多维奇(Zeldovich)模型

三.瞬时NO(promptNO)的形成

四.燃料型Nox(fuelNox)的形成

第四节低氮氧化物燃烧技术

一.传统的低Nox燃烧技术

二.先进的低Nox燃烧器技术

第五节烟气脱硝技术

一.选择性催化还原法(SCR)脱硝

二.选择性非催化还原法(SNCR)脱硝

第十章挥发性有机物污染控制

**节蒸气压及蒸发

一.蒸气压

二.挥发与溶解

第二节VOCs污染预防

一.VOCs替代

二.工艺改革

三.泄露控制

第三节燃烧法控制VOCs污染

一.VOCs燃烧转化原理及燃烧动力学

二.燃烧工艺

第四节吸收(洗涤)法控制VOCs污染

一.吸收工艺及吸收剂

二.吸收设备

第五节冷凝法控制VOCs污染

一.冷凝原理

二.气态污染物的冷凝分离

三.VOCs的冷凝

四.冷凝类型和设备

第六节吸附法控制VOCs污染

一.附工艺

二.吸附容量

三.组分吸附

四.活性炭的吸附热

第七节生物法控制VOCs污染

一.生物法控制VOCS污染的原理

二.生物法处理VOCs工艺

三.生物法工艺性能比较及其应用前景

第十一章机动车污染控制

**节城市交通趋势及影响

一.动车保有量的增长

二.影响交通方式的主要因素

三.交通源对城市空气污染的影响

第二节汽车发动机污染物的形成与控制

一.汽油机的工作原理与污染来源

二.燃烧过程中污染物的形成

三.低污染的发动机技术

四.汽油车尾气排放后处理技术

五.曲轴箱排放与控制

六.燃油蒸发排放控制

七.汽油车排放污染控制的*新发展

第三节柴油发动机污染物的形成与控制

一.四冲程柴油机的工作原理

二.柴油机污染物的形成过程

三.控制柴油机污染物排放的发动机技术

四.柴油车排气后处理技术

第四节新型动力车

一.电动汽车

二.燃料电池汽车

三.混合动力车

第五节交通规划与交通管理

一.城市交通的综合规划

二.城市交通规划方法

三.关键的战略措施

四.减少空气污染的交通管理对策

第十二章大气污染与全球气候

**节温室气体与气候变化

一.全球气候变化问题

二.影响气候变化的大气成分

三.应对措施与策略

第二节臭氧层破坏问题

一.大气臭氧层的主要特征和臭氧层破坏现象

二.平流层臭氧形成及破坏机理

三.臭氧层破坏的危害

四.消耗臭氧层的物质

五.制臭氧层破坏的应对措施与策略

第三节致酸前体物与酸雨

一.酸雨问题

二.致酸前体物

三.控制措施与策略

第十三章集气罩

**节净化系统的组成及系统设计的基本内容

一.局部排气净化系统的组成

二.局部排气净化系统设计的基本内容

第二节集气罩的集气机理

一.吸入气流

二.吹出气流

三.吸入气流与吹出气流

四.吹吸气流

第三节气罩的基本型式

一.密闭罩

二.排气柜

三.外部集气罩

四.接受式集气罩

五.吹吸式集气罩

第四节集气罩性能参数及计算

一.排风量的确定

二.压力损失的确定

第五节集气罩的设计方法

一.密闭罩的设计

二.外部集气罩的设计

三.槽边集气罩设计

四.热源上部接受式集气罩设计

五.吹吸式集气罩的设计

第十四章管道系统的设计

**节管道系统气体流动压力损失计算

一.管道内气体流动的压力损失

二.管道系统气体流动压力损失计算

三.管道计算实例

第二节管道系统布置及部件

一.管道系统布置

二.管道和部件

第三节管道系统保温.防腐和防爆

一.管道系统保温

二.管道系统防腐

三.管道系统防爆

第四节高温烟气冷却与管道系统热补偿设计

一.高温烟气冷却设计

二.管道热补偿设计

三.高温烟气管道设计

参考文献

附录

附录一空气的物理参数

附录二水的物理参数

附录三《环境空气质量标准》规定的各项污染物的浓度限值

附录四居住区大气中有害物质的*高容许浓度

附录五车间空气中有害物质的*高容许浓度

附录六现有污染源大气污染物排放限值

附录七新污染源大气污染物排放限值

附录八几种气体或蒸气的爆炸特性

附录九几种粉尘的爆炸特性

附录十通常状态下空气的性质

附录十一常用的换算系数

索引