根据我国的环境空气质量标准求SO2

心之所向，所向披靡

第一章 概论

1.2 根据我国的《环境空气质量标准》求SO2、NO2、CO三种污染物二级标准日平均质量浓度限值的体积分数。

解：由表1—6查得三种污染物二级标准（日平均质量浓度）为： SO2 NO2 CO Cm(mg/m3) 0.15 0.08 4.00 以SO2为例计算体积分数 Cv=

Cm?22.4?10?3 MSO20.15?10?3?22.4?10?3 ?64 =0.053×10-6

=0.053×10-4%

同理得：

SO2 NO2 CO 体积百分数（%） 0.053×10-4% 0.039×10-4% 3.20×10-4% 1.3 CCl4气体和空气混合成体积百分数为1.5×10-2%的混合气体，在管道中流量为10m3/s，试确定。

（1）CCl4在混合气体中的质量浓度Cm（单位g/m3）和浓度Cm′（单位mg/mol）。

（2）每天流经管道的CCl4质量是多少kg 解：已知 MCCl4?154 1.5×10-2%=1.5×10-4

1.5?10?4?154?1.03g/m3 （1）Cm′=?322.4?10 Cm=1.5×10-4×154×10-3=2.31×10-5kg/mol （2）已知：1d=86400s 每天流经管道的CCl4质量： 1.03×10×10-3×86400=889.92kg/d

1.4 成人每次吸入的空气量平均为500cm3，假如每分钟呼吸15次，空气颗粒物的质量浓度为200μg/m3。试计算每小时沉积于肺泡上的颗粒物质量。已知颗粒物在肺泡上的沉积系数为0.12。 解：成人每次吸入空气量：500cm3=5.0×10-4m3

每小时吸入空气量：5.0×10-4m3×15×60=0.45m3/h 每小时吸入颗粒物量：0.45×200=90μg/h 沉积在肺泡上颗粒物量：90×0.12=10.8μg/h

第二章 燃烧与大气污染

2.1 已知重油元素分析结果为：C：85.5% H：11.3% O：2.0% N：0.2% S：1.0% 试计算：⑴燃烧1kg重油所需的理论空气量和产生的理论烟气量；⑵干烟气中SO2的质量浓度和CO2的最大质量浓度；⑶当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。 解：

⑴已知1kg重油中各成分的含量如下：

质量/g 摩尔数/mol（按原子数计） 需氧数/mol C 855 71.25 71.25 H 113 112.10 28.25 N 2 0.143 0

S 10 0.3125 0.3125 O 20 1.25 -0.625 所需理论氧气量为：

71.25+28.25+0.3125-0.625 =99.188mol/kg重油 需要的理论空气量为： 99.188×（1 + 3.7） =472.13mol/kg重油

即： 472.13×22.4/1000 =10.58m3/kg重油（标态）

理论空气量条件下的烟气组成（mol）为： CO2：71.25 H2O：56.5 SOx：0.3125 N2：99.188×3.76 理论烟气量为：

71.25+56.5+0.3125+99.188×3.76 =501.01mol/kg重油

501.01×22.4 ×10-3

=11.22m3/kg重油

⑵干烟气量为：501.01-56.5 =444.51mol/kg重油 即： 444.51×22.4×10-3

=9.96m3/kg重油。

SO2量为：0.3125×0.97

=0.3031mol/kg重油（认为S的生成物中SO2占97%） 干烟气中SO2的质量浓度为： 0.3031×10-6/444.51

=681.87×

64 =1948mg/m3 22.4 假设C全部生成CO2，则CO2的量为71.25mol/kg重油。 CO2的最大质量浓度为：

71.2544?103? 444.5122.4 ?314.8g/m3

⑶当空气过剩10%时，空气过剩系数α=1.1 则实际的空气量为： 10.58×1.1=11.64m3/kg重油 实际烟气量为：

o Vfg?Vfg?(??1)Va0

?11.22?(1.1?1)?10.58

?12.28m3/kg重油

2.5 某燃油锅炉尾气，NO排放标准为287.5mg/m3，若燃油的分子式为 C10H20Nx，在50%过剩空气条件下完全燃烧，燃料中的氮50%转化为NO，不计大气中N2转变生成的NO。计算在不超过排放标准情况下，燃料油中氮的最高质量分数。

解：以1molC10H20Nx燃烧为基础，则

20xx 需氧量（mol）：10+??15?

444? 理论空气量（mol）：4.76×?15??x?? 4?x?? 4?? 实际空气量（mol）:1.5×4.76×?15?? 在理论空气量下产生的理论烟气体积为： CO2：10mol，H2O：10mol、NO：

xx?x?，N2：3.76×?15??? 24?4? ∴理论烟气量（mol）为：10+10+

xx?x??3.76??15????76.4?1.69x 24?4??x??? 实际烟气量（mol）为：（76.4+1.69x）+0.5×?4.76??15???

4???? =112.1+2.285x

x22.42 NO的浓度：?287.5??10?6

112.1?2.285x30 ∴x≤0.048

即燃料油中N的最大允许含量为：

14?0.048

10?12?20?14?0.048% ?0.4782.6 某燃油锅炉每小时耗油4.8t，油的低位发热量Q1=40614kJ/kg，α=1.3，安装有省油器△α=0.15，求该锅炉每小时排放的烟气量。 解：（1）由式2.14计算理论空气量

Va0?0.85?Q1?24.187?103

40614?0.85??234.187?10 ?10.25(m3/kg)?标态?

（2）由式2.24求每kg油燃烧产生的烟气量

Q Vfg?1.11?1?(??1)Vao

418740614??1.45?1??10.25 =1.11×

4187 =15.38（m3/kg）（标态） （3）每小时产生的烟气量 15.38×4800 =73824m3/h（标态）

第三章 污染气象学基础知识