123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124 |
- ["问:SO₂ 催 化 氧 化 动 力 学 方 程", "答:SO₂ 的催化转化反应为:\\mathrm{SO}_2+\\frac120_2\\Longleftarrow\\mathrm{SO}_3;若不考虑逆反应,其反应速率可表示为:r_{\\mathrm{SO}_{3}}=\\frac{\\mathrm{d}c_{\\mathrm{SO}_{3}}}{\\mathrm{d}t}=kc_{\\mathrm{SO}_{2}}^{l}c_{0_{2}}^{m}c_{\\mathrm{SO}_{3}}^{n}式中:c_{SO_2}、Co₂\\c_{SO_3}——SO₂、O₂、SO₃的浓度,对于不同催化剂,幂指数l、m、n为不 同的数值,目前SO₂ 催化转化一般都采用钒催化剂,由实验测得:l=0.8,m=1,n=-0.8 。 依此,生成 SO₃ 的反应速率动力学方程式可写成:r_{\\mathrm{SO}_{3}}=kc_{\\mathrm{O}_{2}}\\Big(\\frac{c_{\\mathrm{SO}_{2}}}{c_{\\mathrm{SO}_{3}}}\\Big)^{0.8}当反应达到中后期,转化率较高,离平衡较近时,逆反应速率增大,对总反应 速率的影响较大,此时逆反应的影响必须考虑。实 验结果说明,SO₃ 生成速率并非取决于气体中SO₃ 的含量,而取决于SO₂ 的瞬时 浓度c_{SO_2}与平衡浓度c_{SO_2}^*之差,即将(c_{SO_2}-c_{SO_2})替换式上式中c_{SO_2},则得到 考虑逆反应在内的反映实际情况的近似动力学方程式为:r_{\\mathrm{SO}_{3}}=\\frac{\\mathrm{d}c_{\\mathrm{SO}_{3}}}{\\mathrm{d}t}=kc_{0_{2}}\\bigg(\\frac{c_{\\mathrm{SO}_{2}}-c_{\\mathrm{SO}_{2}}^{*}}{c_{\\mathrm{SO}_{3}}}\\bigg)^{0.8}在计算催化剂体积时,通常用以转化率(或反应率)x 表示的动力学方程式,设 So₂ 的转化率为x,SO₂ 和 O₂ 在原始气体中的含量为a、b,则有c_{SO_3}=ax,dc_{SO_3}=\nadx,c_{SO_2}=a-ax,c_{SO_2}=a-ax*,C_{O_2}=b-0.5ax; 将这些浓度和转化率的关系代\n入上式整理后得:\\frac{\\mathrm{d}x}{\\mathrm{d}t}=\\frac ka\\left(\\frac{x^*-x}x\\right)^{0.8}\\left(b-\\frac{ax}2\\right)\n式中:x*—— 平衡转化率。\n若将接触时间t改用标准状况下接触时间t₀ 表示,则上式变为:\\frac{\\mathrm{d}x}{\\mathrm{d}t}=\\frac ka\\left(\\frac{x^*-x}x\\right)^{0.8}\\left(b-\\frac{ax}2\\right)\\frac{273p}T", "问:以上介绍的是“幂数型”的经验动力学方程式,幂数型动力学方程式简单, 计算处理方便,与实验和生产的数据比较一致,但不能清晰地反映出反应机理的 情况,这是它的缺点。需要指出的是,不同的气固催化反应有不同的动力学方 程,就是同一反应,文献上报道的动力学方程式也可能有很大不同。这一方面是 由于动力学实验的难度比较大,精确度有限;另一方面,对于同一套数据,往往可 有多个方程式都能同样近似地表达;最后,还由于催化剂制备过程中某些差异, 即使配方完全相同,活性也有差别,所以数据也会不一样。因此,与均相反应的 情况不同,固态催化剂的动力学方程式不能盲目采用文献资料,而应自己实测。 催化剂制备上有改变时,则需另测。如果没有机理上的变化,那么只要修正方程 式中的参数就可以了。"]
- ["问:脱硫剂的再生", "答:一 级再生:在1100℃以上时:\\mathrm{CaSO}_4+\\mathrm{CO}\\longrightarrow\\mathrm{CaO}+\\mathrm{CO}_2+\\mathrm{SO}_2;\\mathrm{CaSO}_4+\\mathrm{H}_2\\longrightarrow\\mathrm{CaO}+\\mathrm{H}_2\\mathrm{O}+\\mathrm{SO}_2\n二级再生:在870~930℃范围内时:\\mathrm{CaSO}_4+4\\mathrm{CO}\\longrightarrow\\mathrm{CaS}+4\\mathrm{CO}_2;\\mathrm{CaSO}_4+4\\mathrm{H}_2\\longrightarrow\\mathrm{CaS}+4\\mathrm{H}_2\\mathrm{O}\n在540~700℃范围内时:\\mathrm{CaS}+\\mathrm{H}_2\\mathrm{O}+\\mathrm{CO}_2\\xrightarrow[]{}\\mathrm{CaCO}_3+\\mathrm{H}_2\\mathrm{S}\n若脱硫剂再生时生成了CaS, 可根据以下反应使 CaS 发生分解反应:CaS+2O_{2}\\longrightarrow CaSO_{4};\\mathrm{CaS}+\\frac{3}{2}\\mathrm{O}_{2}\\xrightarrow{}\\mathrm{CaO}+\\mathrm{SO}_{2}因 为CaSO_4的分解反应是在还原性气氛中进行的,所以若考虑要消除 CaS 的影响,意味着在再生塔内需具备还原与氧化两种气氛。", "问:一级再生法易于实现再生回收,因而目前正在开展多方面的研究。针对一 级再生法的研究包括:提高再生塔出口处 SO₂ 的浓度;在更高温度下进行再生以 防 止 CaS 的生成;防止灰分高温烧结。 一旦生成 CaS, 再生反应将迟钝缓慢,使脱硫剂丧失活性。"]
- ["问:石灰石和石灰法湿法烟气脱硫的反应机理", "答:气相中SO₂首先溶解于水,并 在水中发生解离反应。SO₂( 气 ) +H₂O→SO₂( 液 ) +H₂O\nSO₂( 液 ) +H₂O→H₂SO₃ →H^++HSO₃→2H^++SO_3\n对于石灰系统,CaO首先进行水合反应生成 Ca(OH)₂, 然后生成的Ca(OH)₂ 发生解离:\nCaO+H₂O→Ca(OH)₂Ca(OH)₂→Ca^{2+}+2OH\n解离出来的OH-和 H₂SO₃ 解离产生的 H^+, 可使SO₂的溶解和Ca(OH)₂ 的 解离不断进行。由解离反应产生的Ca^{2+}与溶液中的SO_3^{2-}和 HSO₃^-结合生成\nCaSO₃:\nCa^{2+}+SO_3^{2-}+0.5H₂O-→CaSO₃·0.5H₂O;Ca^{2+}+HSO_3^-+2H₂O→CaSO₃·2H₂O+H^+\nH^++OH^-→H₂O;一般在脱硫塔底部设浆液循环池,并通入空气将生成的亚硫酸钙氧化为硫 酸钙:\n2CaSO₃·0.5H₂O+O₂+3H₂O→2CaSO₄·2H₂O\n对于石灰石系统,由于CaCO₃ 溶解度很低,因而要使CaCO₃ 解离出Ca^{2+}必须 有H^+存在,即:\nH^++CaCO₃→Ca^{2+}+HCO₃\nH^++HCO_3→H₂CO₃\nH₂CO₃ →CO₂+H₂O\n其中生成的CO₂被烟气带走,解离出的Ca^{2+}与溶液中的 SO_3^{2-}和 HSO_3^-发生类 似石灰系统的反应生成 CaSO₃。", "问:石灰石系统中最关键的反应是Ca²+的形成,因为 SO₂正是通过Ca²+与 HSO₃ -反应而得以从溶液中除去的。这一关键步骤也突出了石灰石系统和石灰 系统的一个极为重要的区别:石灰石系统中,Ca²+的产生与 H+浓度和 CaCO₃的 存在有关;而在石灰系统中,Ca²+的产生仅与氧化钙的存在有关。因此,为了保 证液相有足够的Ca²+浓度,石灰石系统在运行时,其pH 较石灰系统的低,石灰 石系统的最佳操作pH 为5.8~6.2,石灰系统约为8。"]
- ["问:氧化镁湿法烟气脱硫技术(SO₂ 吸收)", "答:SO₂吸收装置一般采用喷淋塔,由高速气体雾化吸收液,液气比一般为2.7~5.4 L/m^3。\n吸收过程中发生的化学反应为:\nMgO+H₂O→Mg(OH)₂\nMg(OH)₂+SO₂+5H₂O→MgSO₃·6H₂O↓\nMgSO₃+SO₂+H₂O—→Mg(HSO₃)₂↓\nMg(HSO₃)₂+Mg(OH)₂+10H₂O→2MgSO₃·6H₂O↓\n为了保证上述第四个反应完成,MgO 过量5%是必要的。另外,也会产生部 分 MgSO₄:\n2Mg(HSO₃)₂+O₂+12H₂O→2MgSO₄·7H₂O↓+2SO₂\n2MgSO₃+O₂+14H₂O—→2MgSO₄·7H₂O↓", "问:研究表明,吸收塔中形成的硫酸镁大部分由过剩空气氧化亚硫酸镁所致。 由于硫酸镁的热分解温度高于亚硫酸镁,为节省再生煅烧花费的能量,同时提高 氧化镁品质,需要添加抑制剂抑制亚硫酸镁的氧化。煅烧温度一般控制在933~1143 K 。严格控制焙烧温度是重要的。当焙烧 温度在1473K 以上时,会发生MgO烧硬;当焙烧温度超过1873 K, 会导致MgO 烧结。烧硬或烧结的 MgO 不能再用于烟气脱硫系统。"]
- ["问:热 力 型NO_x 形 成 的 动 力 学 — — 泽 利 多 维 奇(Zeldovich) 模型", "答:现在广泛 采用的基本模式起源于泽利多维奇及其合作者的工作。根据他们的自由基链机理, 一旦氧原子形成,将有下述主要反应发生:0_2+M →2O +M ;O+N₂→NO+N;N+O₂ →NO+O虽然氧原子能够由氧分子分解产生,但氮分子并不能分解产生氮原子。氮 原子主要由反应O+N₂→NO+N产生。与氮原子比较,由O₂分解能够产生较多的氧原 子,其原因在于这两种分解过程的平衡常数随温度的变化不同。应当指出O₂ 分解的平衡常数是非常小的,即使在火焰区温度下,氧原子浓 度也非常低;N₂分解的平衡常数更小,氮原子浓度实际上可以忽略。应用化学 动力学基本理论,根据反应O+N₂→NO+N形成 NO 的净速率为:\\frac{\\mathrm d[\\mathrm NO]}{\\mathrm dt}=k_4[\\mathrm O][\\mathrm N_2]-k_{-4}[\\mathrm NO][\\mathrm N]\n式中:k₄ 和 k-4反应O+N₂→NO+N的正、逆反应速率常数;考虑反应O+N₂→NO+N和反 应N+O₂ →NO+O_2生成 NO 的总速率为:\\frac{\\text{d}\\left[\\text{NO}\\right]}{\\text{d}t}=k_4\\left[\\text{O}\\right]\\left[\\text{N}_2\\right]-k_{-4}\\left[\\text{NO}\\right]\\left[\\text{N}\\right]+k_5\\left[\\text{N}\\right]\\left[\\text{O}_2\\right]-k_{-5}\\left[\\text{O}\\right]\\left[\\text{NO}\\right]下一步是用其他变量表示方程式右端的一些量。首先假定氮原子以稳定的浓度存在。这在普通燃烧过程中是可以满足的。 根据O+N₂→NO+N和反 应N+O₂ →NO+O,:\\frac{\\mathrm{d}\\left[N\\right]}{\\mathrm{d}t}=k_4\\left[\\mathrm{O}\\right]\\left[\\mathrm{N}_2\\right]-k_{-4}\\left[\\mathrm{N}\\mathrm{O}\\right]\\left[\\mathrm{N}\\right]+k_{-5}\\left[\\mathrm{O}\\right]\\left[\\mathrm{N}\\mathrm{O}\\right]-k_5\\left[\\mathrm{N}\\right]\\left[\\mathrm{O}_2\\right]\n在稳定状态下\\frac{\\mathrm{d}\\left[N\\right]}{\\mathrm{d}t}=0,因此:\\left.\\left[\\begin{array}{c}\\mathbf{N}\\end{array}\\right.\\right]_{\\text{^^^^7a33^^^^6001}}=\\frac{k_4\\left[\\begin{array}{c}\\mathbf{O}\\end{array}\\right]\\left[\\begin{array}{c}\\mathbf{N}_2\\end{array}\\right]+k_{-5}\\left[\\begin{array}{c}\\mathbf{NO}\\end{array}\\right]\\left[\\mathbf{O}{}\\right]}{k_{-4}\\left[\\begin{array}{c}\\mathbf{NO}\\end{array}\\right]+k_5\\left[\\begin{array}{c}\\mathbf{O}_2\\end{array}\\right]}将上述结果代入式\\frac{\\text{d}\\left[\\text{NO}\\right]}{\\text{d}t}=k_4\\left[\\text{O}\\right]\\left[\\text{N}_2\\right]-k_{-4}\\left[\\text{NO}\\right]\\left[\\text{N}\\right]+k_5\\left[\\text{N}\\right]\\left[\\text{O}_2\\right]-k_{-5}\\left[\\text{O}\\right]\\left[\\text{NO}\\right],变换后得到:\\frac{\\mathrm{d}\\left[\\mathrm{NO}\\right]}{\\mathrm{d}t}=2\\left[\\mathrm{O}\\right]\\frac{k_{4}\\left[\\mathrm{N}_{2}\\right]-\\left(k_{-4}k_{-5}\\left[\\mathrm{NO}\\right]^{2}/k_{5}\\left[\\mathrm{O}_{2}\\right]\\right)}{1+\\left(k_{-4}\\left[\\mathrm{NO}\\right]/k_{5}\\left[0_{2}\\right]\\right)}假如反应O+N₂→NO+N和反 应N+O₂ →NO+O_2的平衡常数分别是K4 和 K5, 那么:K_4K_5=\\left(\\frac{k_{4}}{k_{-4}}\\right)\\left(k_5/k_{-5}\\right)=\\frac{\\left[\\mathrm{NO}\\right]^{2}}{\\left[\\mathrm{N}_{2}\\right]\\left[\\mathrm{O}_{2}\\right]}=K_{_{p,N0}}\n式中:K_p,No ——下述反应的平衡常数:N₂+O₂→2NO当然K,x₀的值是精确可知的,将式K_4K_5=\\left(\\frac{k_{4}}{k_{-4}}\\right)\\left(k_5/k_{-5}\\right)=\\frac{\\left[\\mathrm{NO}\\right]^{2}}{\\left[\\mathrm{N}_{2}\\right]\\left[\\mathrm{O}_{2}\\right]}=K_{_{p,N0}}代入式\\frac{\\mathrm{d}\\left[\\mathrm{NO}\\right]}{\\mathrm{d}t}=2\\left[\\mathrm{O}\\right]\\frac{k_{4}\\left[\\mathrm{N}_{2}\\right]-\\left(k_{-4}k_{-5}\\left[\\mathrm{NO}\\right]^{2}/k_{5}\\left[\\mathrm{O}_{2}\\right]\\right)}{1+\\left(k_{-4}\\left[\\mathrm{NO}\\right]/k_{5}\\left[0_{2}\\right]\\right)},则:\\frac{\\mathrm{d}\\left[\\mathbf{N}\\mathbf{O}\\right]}{\\mathrm{d}t}=\\frac{2k_4\\left[\\mathbf{O}\\right]\\left[\\mathbf{N}_2\\right]\\left\\lbrace\\mathbf{1}-\\left.(\\left[\\mathbf{NO}\\right]^2/\\mathbf{K}_{p,N0}\\cdot\\left[\\mathbf{N}_2\\right]\\left[\\mathbf{O}_2\\right])\\right\\rbrace\\right.}{1+\\left(k_{-4}\\left[\\mathbf{NO}\\right]/k_5\\left[\\mathbf{O}_2\\right]\\right)}这是燃烧过程由空气中氮形成 NO 速率方程式的一种可能的表达形式。在任何时间t 所 形 成NO 的量可以通过上式积分式求得。通常假定氮 气浓度等于给定温度下的平衡值。此外,通常假定氧原子浓度等于下述反应在 热烟气中的平衡值[O]e :\\frac12O_2\\xrightarrow{}O火焰温度越高且燃料气越贫时,这个假定与实际情况符合得越好。[0]e的值可\n由平衡常数K_{p,O} 。求得,因此:\\begin{aligned}K_{_{p},O} & =\\frac{\\left[O\\right.]_{e}\\left(\\begin{array}{c}RT\\end{array}\\right)^{1/2}}{\\left\\lbrack O_2{}\\right]_{e}^{1/2}}\\end{aligned}或者\\left[\\mathbf{O}\\right]_{\\mathrm{e}}=\\frac{\\left[\\mathbf{O}_2\\right]_{\\mathrm{e}}^{1/2}K_{p,O}}{\\left(\\mathbf{R}T\\right)^{1/2}}上式右端每个量的值通常都是已知的。运用上面3式可以写为:\\frac{\\mathrm{d}Y}{\\mathrm{d}t}=\\frac{M\\left(1-Y^{2}\\right)}{2\\left(1+CY\\right)}式中:M=\\frac{4k_{4}K_{p,0}\\left[\\mathbf{N}_{2}\\right]^{1/2}}{\\left(RT\\right)^{1/2}\\left(K_{p,N\\mathbf{0}}\\right)^{1/2}};C=\\frac{k_{_{-4}}(K_{_{p,NO}})^{^{1/2}\\left[\\mathbf{N}_2\\right]^{1/2}}}{k_{_5}\\left[O_{_2}\\right]^{^{1/2}}};Y=\\left[\\text{NO}\\right]/\\left[\\text{NO}\\right]_{\\mathrm{e}}假设后燃烧区为常温区,那么上式就可以直接积分,其结果是:(1-Y)^{C+1}(1+Y)^{C-1}=\\exp(-Mt)这个方程式用参数C 和M 关 联 了NO 的形成分数(Y) 与时间t 之间的关系。参 数M 可以写为:M=\\frac{4k_4K_{p,O}\\cdot p^{1/2}}{RTK_{p,\\mathrm{NO}}}根据k₄ 和 K_p 的实验数据,估算出M 值,结果为:M=5.7\\times10^{15}T^{-1}p^{1/2}\\cdot\\exp(\\frac{-58400}T)\n式中:M 的单位为s^{-1},p的单位为101325 Pa;T 的单位为K。", "问:可以看出压力对M 的影响是弱的,而温度的影响却很强,它不仅影响在t 时 NO 的生成总量,也影响 NO 的生成速率。\n总压为101325 Pa 时 ,M 随温度 T的变化如下:\nT/K 1800 2000 2200 2400 2500\nM/s^{-1} 0.0244 0.56 7.27 60.9 154\n基于这一模式,对于实际的燃烧温度,M 值约在0.1~100s^{-1}的范围内时可 能是最重要的。C 值的影响较小,它的值变化于0~1之间。对于上面讨论的M 和 C 值范围,首 先应当注意的是,对于给定的 M 值 ,C 对 [NO]/[NO]_e 几乎没有影响。然而 M (或者T) 的影响是显著的。当温度为2200~2400K 时,在不到0.1s 的时间内 可能生成大量的 NO, 只有当温度显著低于2000K 时,0.1s 内生成的NO 量才 是较低的。这种趋势对于固定燃烧源,诸如火电厂等是特别重要的。在这些情 况下,烟气流速相当小,流体元在高温的后燃烧区停留时间相对较长(可能在数 秒范围内)。图中每条曲线的斜率是在所处条件下NO 生成速率的度量。在同 一时间t, 不同温度(或M 值)下的 NO 生成速率有显著差别。数据表明,当温度变化大约200 K时, 的变化约为一个数量级。对于t=\n10^{-1}s,M 为0. 1s^{-1} 、1s^{-1}、10s^{-1}的情况,这种变化趋势也是成立的。为防止 NO浓度过高,必须控制反应速率尽可能低,这就需要火焰区的温度适当降低。在高温下(>2000 K),NO 浓度向 平衡水平的迅速积累是显然的。此外,在后火焰区内氮气与氧气体积的比值 还取决于空气过剩系数。\n若保持NO浓度低于100×10^{-6},当C=1 时,从图9-2能够得到不同温度 下达到给定NO 浓度所需要的时间:\nT/K 2230 2040 1890\nt/ms 4 70 1000\n由此可以看出当温度从2230K 降低到1890 K 时,停留时间可以增加250倍, 才能保证 NO 浓度超过100×10^{-6} 。因此,欲减少 NO 生成量,控制后燃烧过程的温度及时间是极端重要的。\n应当指出上述数据是半定量的,它们基于下述主要假设:\n(1)反应O+N₂→NO+N和反 应N+O₂ →NO+O,是控制 NO 形成的基本步骤。 (2)后火焰区的温度保持不变。\n(3)混合气的初始组成为N₂与O₂ 的体积比=40:1。以上讨论的是简化的模型,泽利多维奇机理的比较复杂的模型包括了更多\n反应,例如:\nN+OH →NO+H\n简化的泽利多维奇模型的精度对于预测高温火焰中 NO, 的形成是令人满 意的。", "答:当C=1 和t=10-²s 时 值dY/dt的值", "问:|M/s-1| T/K | \\frac{dY}{dt}/s^{-1} |\n| :--: | :--: | :--: |\n| 1 | 2040 | 0.498 |\n| 10 | 2230 | 4.76 |\n| 100 | 2450 | 30.25 |"]
- ["问:选择性非催化还原法(SNCR) 脱硝法是什么?", "答:在选择性非催化还原法(SNCR) 脱硝工艺中,尿素或氨基化合物注入烟气 作为还原剂将 NO_x还原为N₂ 。 因为需要较高的反应温度(930~1090℃),还原 剂通常注进炉膛或者紧靠炉膛出口的烟道。主要的化学反应为:\n4NH₃+6NO→5N₂+6H₂O ;可能的竞争反应包括4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O 和4NH₃+3O₂→2N₂+6H₂O 还原剂必须注入最佳 温度区,以确保反应4NH₃+6NO→5N₂+6H₂O占主导;如果温度超过1100℃,4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O 和4NH₃+3O₂→2N₂+6H₂O 将变得重要;如果温度低于所希望的区间,残留氨量将会增加,导致 前面讨论的问题发生。基于尿素为还原剂的 SNCR 系统,尿素的水溶液在炉膛的上部注入,总反应 可表示为:CO(NH₂)₂+2NO+0.5O₂→2N₂+CO₂+2H₂O ", "问:上述方程式表明,1 mol 的尿素可以还原2 mol 的 NO_x但实际运行时尿素的 注入量控制其与NO的摩尔比在1.0以上,多余的尿素假定降解为氮、氨和二氧 化碳。\n商业化的 SNCR 系统的还原剂应用率一般只有20%~60%。这导致 SNCR 的还原剂使用量比 SCR多得多(一般为SCR 的3~4倍)。\n工业运行的数据表明,SNCR 工艺的NO 还原率较低,通常在30%~60%的 范围。美国国家环境保护局的数据库资料也给出类似结果,SNCR 的效率介于 15%至66%之间,在较小容量的锅炉(例如78 MW 或76 MW) 上,脱硝率可达60%以上,对于容量较大的锅炉(例如500 MW的锅炉) ,SNCR的脱硝率仅有 30%。较大的锅炉使用SNCR 时脱硝率往往较低,原因可能是炉中的反应物难 以达到均匀。锅炉的运行负荷也对SNCR 的脱硝率产生影响,这主要是锅炉负 荷影响了烟气温度及烟气在炉膛的停留时间。\nSNCR 的一个优势是易于安装。 一个典型的电厂 SNCR 系统可以在八周内 完成安装。"]
- ["问:固定贮罐呼吸损耗的经验计算公式", "答:L_{\\mathrm{B}}=0.191\\times M\\times\\left[p/(100910-p)\\right]^{0.68}\\times D^{1.73}$$ \\times $$H^{0.51}\\times\\Delta T^{0.45}\\ \\times $$C\\times\\mathrm{KC}\n式中:L——固定贮罐的呼吸排放量,kg/ 年;\nM—— 贮罐内蒸气的相对分子质量;\np——在大量液体状态下,真实的蒸气压,Pa;\nD——贮罐直径,m;\nH——平均蒸气空间高度,m;\n△T——一天之内的平均温度差,℃;\nC—— 用于小直径贮罐的调节因子,直径在0~9 m 之间的罐体,C=1- 0.0123(D-9)², 罐 径 大 于 9m时 ,C=1;\nKC——产品因子,原油取 KC =0.65,其他有机液体取1.0。", "问:据此估算,10000m² 原油贮罐,在温差10℃,罐体利用率95%的情况下,静止贮存的呼吸损失量约为5.0 t/ 年。"]
- ["问:VOCs 燃 烧 转 化 原 理 ", "答:燃烧反应是放热的化学反应,可用普通的热化学反应方程式来表示,例如\\mathbf{C}_{8}\\mathbf{H}_{17}+12.25\\mathbf{O}_{2}\\xrightarrow{}8\\mathbf{C}\\mathbf{O}_{2}+8.5\\mathbf{H}_{2}\\mathbf{O}+Q;\\mathcal{C}_6\\mathcal{H}_6+7.5\\mathcal{O}_2\\xrightarrow{}6\\mathcal{C}\\mathcal{O}_2+3\\mathcal{H}_2\\mathcal{O}+Q;\\mathrm{H}_2\\mathrm{S}+1.5\\mathrm{O}_2\\longrightarrow{}{SO}_2+\\mathrm{H}_2\\mathrm{O}+Q式中:Q—— 反应时放出的热量,J。", "问:每摩尔燃料燃烧时所放出的热量称为燃烧热,单位为 kJ/mol。 热化学反应方程式是进行物料衡算、热量衡算及设计燃 烧装置的依据。"]
- ["问:部分有机物的热氧化参数(基于一级反应)", "答:| VOCs | A/s^{-1}| E/(kcal·mol^{-1}) | k/s^{-1}(538℃) | k/s^{-1}(649℃) | k/s^{-1}(760℃) | \n| :--: | :--: | :--: | :--: | :--: | :--: | \n| 丙烯醛 | 3.30×10^{10} | 35.9 | 6.99258 | 102.37 | 841.47 | \n| 丙烯腈 | 2.13×10^{12} | 52.1 | 0.01946 | 0.96 | 20.34 | \n| 丙醇 | 1.75×10^{6} | 21.4 | 2.99528 | 14.83 | 52.07 | \n| 氯丙烷 | 3.89×10^{7} | 29.1 | 0.56034 | 4.93 | 27.21 | \n| 苯 | 7.43×10^{21} | 95.9 | 0.00011 | 0.14 | 38.59 | \n| 1-丁烯 | 3.74×10^{14} | 58.2 | 0.07760 | 6.02 | 183.05 | \n| 氯苯 | 1.34×10^{17}| 76.6 | 0.00031 | 0.09 | 8.41 | \n| 环己胺 | 5.13x10^{12}| 47.6 | 0.76467 | 26.84 | 438.42 | \n| 1,2-二氯乙烷 | 4.82x10^{11} | 45.6 | 0.24851 | 7.51 | 109.11 | \n| 乙烷 | 5.65×10^{14}| 63.6 | 0.00411 | 0.48 | 19.93 | \n| 乙醇 | 5.37×10^{11} | 48.1 | 0.05869 | 2.14 | 35.97 | \n| 乙基丙烯酸酯 | 2.19x10^{12} | 46.0 | 0.88094 | 27.44 | 407.99 | \n| 乙烯 | 1.37×10^{12} | 50.8 | 0.02804 | 1.25 | 24.64 | \n| 甲酸甲酯 | 4.39×10^{11} | 44.7 | 0.39562 | 11.18 | 154.04 | \n| 乙硫醇 | 5.20×10^{5} | 14.7 | 58.86353 | 170.64 | 404.29 | \n| 正己烷 | 6.02x10^{8} | 34.2 | 0.36628 | 4.72 | 35.13 | \n| 甲烷 | 1.68×10^{11} | 52.1 | 0.00153 | 0.08 | 1.60 | \n| 氯甲烷 | 7.43 x10^{8} | 40.9 | 0.00708 | 0.15 | 1.66 | \n| 丙酮 | 1.45×10^{14} | 58.4 | 0.02658 | 2.09 | 64.38 | \n| 天然气 | 1.65x10^{12} | 49.3 | 0.08565 | 3.41 | 61.61 | \n| 丙烷 | 5.25x10^{19} | 85.2 | 0.00058 | 0.34 | 49.99 | \n| 丙烯 | 4.63×10⁸ | 34.2 | 0.28171 | 3.63 | 27.02 | \n| 甲苯 | 2.28×10^{13} | 56.5 | 0.01358 | 0.93 | 25.54 | \n| 三乙胺 | 8.10×10^{11} | 43.2 | 1.85139 | 46.78 | 590.11 | \n| 乙酸乙酯 | 2.54×10^{9} | 35.9 | 0.53822 | 7.88 | 64.77 | \n| 氯乙烯 | 3.57×10^{14} | 63.3 | 0.00313 | 0.36 | 14.58 |", "问:1 kcal=4.2kJ。"]
- ["问:冷凝温度估算?", "答:假设进入冷凝器的 VOCs气流是由所关心的 VOCs 达到饱和的空气组成。对于一给定的去除率,出口VOCs 的分压可由下式计算:p_{_{out}}=760\\times\\varphi_{_{in,v}}\\times10^{-6}\\times\\{(1-0.01\\eta)/[1-(\\eta\\times10^{-8}\\times\\varphi_{_{in,v}})]\\}\n式中:p_{out}——冷凝器压力恒定且处于大气压情况下出口气流中VOCs 的分压,mmHg:\nη——去除率,%;\nφ_{in,v}——进口气流中VOCs 的体积分数。\n在气液平衡条件下,VOCs的分压等于它在平衡温度下的蒸气压。因此,通 过确定达到气液相平衡的温度,便可得出冷凝温度T。\n根据所需冷凝温度,可选定冷凝剂的类型。\n冷凝器的热负荷:冷凝器的热负荷的定义是:为达到某一脱除水平而必须从 VOCs 气体中取出的热量。通过VOCs 的冷凝热、VOCs 及气体的显热变化计算 冷凝器的热负荷。\n被冷凝的VOCs的物质的量(△n) 计算如下(基于/1 min)\n被冷凝的VOCs 的物质的量△n= 入口气流中VOCs 的物质的量 nin-出口\n气流中VOCs 的物质的量 n_{out}:n_{\\mathrm{in}}=(\\begin{array}{c}q_{V}/22.4\\\\\\end{array})\\times1\\times\\varphi_{\\mathrm{in}}\\times10^{3};\\left.\\left.n_{_{\\mathrm{out}}}=\\left(\\begin{matrix}q_{\\nu}/22.4\\end{matrix}\\right.\\right)\\times10^3\\times1\\times\\left[\\begin{matrix}1-\\left(\\begin{matrix}\\varphi_{_{\\mathrm{in,v}}}\\times10^{-6}\\end{matrix}\\right.)\\end{matrix}\\right]\\left[\\begin{matrix}p_{_{\\mathrm{vapor}}}/\\left(\\begin{matrix}p-p_{_{\\mathrm{vapor}}}\\end{matrix}\\right)\\end{matrix}\\right]\\right.\n式中:q_v—— VOCs气体流量,m³/min;\np—— 气体的压力,mmHg;\nP_{vapor}——气流中VOCs 蒸气压,P_{vapor}=P_{out},mmHg。\n确定 VOCs的蒸发热(△H): 典型情况下,蒸发量是随温度而改变的。利用 柯克斯气压图所示的蒸气压-温度的数据,对蒸气压和温度进行回归则可确定\n△H。计算被冷凝的 VOCs 的焓(H_{con}) 的变化(基于1 min):H_{_{\\mathrm{con}}}=N_{_{m}}\\times1\\times\\left[\\Delta H+c_{_{\\rho}}\\left(T_{_{e}}-T_{_{\\mathrm{con}}}\\right)\\right];\n计算未被冷凝的VOCs 的焓(H_{con})变化(基于1min):H_{_\\text{uncon}} = N _ { _\\text{o, m}} \\times 1 \\times c _ { _ { p }}( T _ { _ { e }}-T_{_{\\mathrm{con}}});\n计算不能冷凝的蒸气(空气)的焓(H_{nocon}) 变化(基于1 min):\\left.H_{_{\\mathrm{nocon}}}=\\left[\\begin{array}{cc}(q_{V}/22.4)-N_{_{i},m}\\end{array}\\right.\\right]c_{_{\\mathrm{pair}}}(T_{_{e}}-T_{_{\\mathrm{con}}});\n式中:N_m——冷凝的 VOCs 的摩尔流量;\nN_{i,m}——进口气流中所含 VOCs 的摩尔流量;\nN_{o,m}— 出口气流中所含VOCs 的摩尔流量;\nT_e——出口气流温度;\nT_{con}—— 冷却温度;\nc_p——在 Te-Tcon温度范围内VOCs 的平均比热容;\nc_{pair}—— 在 Te-Tcon温度范围内空气的平均比热容。\n冷凝器的热负荷H__{load}:H_{\\mathrm{load}}=1.1\\times60\\times(H_{\\mathrm{con}}+H_{\\mathrm{uncon}}+H_{\\mathrm{nocon}});\n式中:1.1——安全因子。", "问:冷凝器尺寸:典型情况下,根据冷凝器系统总的热负荷和总的热传递系数来 估计它的尺寸大小,而总的热传递系数是根据气体流和冷凝剂各自的热传递系 数来估算的。对于气体流、冷却剂和拟采用的具体的管壳系统,可根据它们各自 的物理化学性质数据精确估算其各个系数。因为在这里不可能作如此详细的介 绍,所以用于总的热传递系数估算的值都是一种偏保守的估算值。"]
- ["问:汽缸总容积 V.与燃烧 室容积V 之比,称为压缩比ε的计算方法", "答:汽缸总容积 V.与燃烧 室容积V 之比,称为压缩比ε:\nε=V_a/V_c 。 ", "问:一般汽油机ε=6~10,而柴油机ε=16~24"]
- ["问:如何粗略算出燃烧生成 CO 的量", "答:假设供给每摩尔燃料的氧气量比完全燃烧所需氧气量少zmol, 则方程 式为:\\mathcal{C}_{x}\\mathcal{H}_{y}+\\left(x+\\frac y4-z\\right)\\mathcal{O}_2\\longrightarrow{}(x-2z)\\mathcal{CO}_2+\\left(\\frac y2\\right)\\mathcal{H}_2\\mathcal{O}+(2z)\\mathcal{CO}从空气中每供入1mol 的O₂, 会带入3.76mol 的N₂, 因此,燃烧产物的总物质的量为:n_{\\text{总}} = 3 . 76 ( x + \\frac { y }{ 4 }-z)+(x-2z)+\\frac{y}{2}+2z;CO 的摩尔分数为:y_{co}=\\frac{2z}{3.76(x+\\frac{y}{4}-z)+(x-2z)+\\frac{y}{2}+2z}", "问:根据该方程可以粗略算出燃烧生成 CO 的量,但是实际燃烧过程是个复杂 的动态过程,还应考虑化学动力学对平衡的影响。"]
- ["问:氧化、还原型催化转化器原理是什么", "答:氧化型催化转化器利用排气中残留的或二次空气供给的氧,使CO 和 HC 完 全氧化,其反应过程如下:CO+(1/2)O₂→CO₂;NO_x还原催化转化器利用排气中的CO 、HC和 H₂ 为还原剂来净化 NO_x可 能 的化学反应主要有七个:NO+CO→ 1/2N₂+CO₂;\n2NO+5CO+3H₂O→2NH₃+5CO₂;\nNO+H₂→ 1/2N₂+H₂O;\n2NO+5H₂→2NH₃+2H₂O;4NO+C_xH_y+(x+y/4-4)O₂→N₂+(y/2-3)H₂O+CO+(x-1)CO₂+2NH₃;\n2NO+CO→N₂O+CO₂;\n2NO+H₂→N₂O+H₂O;", "问:以上最后两个反应发生在200℃以下。 NO 还原反应 一 般在空燃比偏高的 条件下进行,并且通常与氧化型催化转化器串接起来使用"]
- ["答:| 工艺 | 系统类别 | 适用条件 | 运行特性 | 备注 | \n| :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | \n| 生物洗涤塔 | 悬浮生长系统 | 气量小、浓度高、易溶、生物代谢速率较低的VOCs | 系统压力降较大、菌种易随连续相流失 | 对较难溶气体可采用鼓泡塔、多孔板式塔等气液接触时间长的吸收设备 | \n| 生物滴滤塔 | 附着生长系统 | 气量大、浓度低、有机负荷较高以及降解过程中产酸的VOCs | 处理能力大,工况易调节,不易堵塞,但操作要求较高,不适合处理入口浓度高和气量波动大的VOCs | 菌种易随流动相流失 | \n| 生物过滤塔 | 附着生长系统 | 气量大、浓度低的VOCs | 处理能力大,操作方便,工艺简单,能耗少,运行费用低,对混合型VOCs的去除率较高,具有较强的缓冲能力,无一次污染 | 菌种繁殖代谢快,不会随流动相流失,从而大大提高去除率 |"]
- ["问:任务一 给水排水工程基础"]
- ["问:任务二 给水管网规划布置"]
- ["问:任务一设计用水量 (Qa) 的计算"]
- ["问:任务二 给水系统的工作工况"]
- ["问:任务三管段设计流量计算"]
- ["问:任 务 五 树 状 管 网 水 力 计 算"]
- ["问:树状管网水力计算的第一个步骤是什么?", "答:树状管网水力计算的第一个步骤是按城镇管网布置图,绘制计算草图,对节点和管段顺序编号,并标明管段长度和节点地形标高。", "问:其他步骤?"]
- ["问:任务六环状管网计算"]
- ["问:任务八 给水管道附件及附属设施"]
- ["问:任务一排水系统体制的选择"]
- ["问:任务二 排水管道系统布置"]
- ["问:排水管网布置的第一个原则是什么?", "答:排水管网布置的第一个原则是“按照城市总体规划,结合当地实际情况布置排水管道,并对多方案进行技术经济比较”。", "问:其他原则?"]
- ["问:任务一污水管道系统设计流量确定"]
- ["问:任务二 污水管段划分及设计流量计算"]
- ["问:任务三污水管道的水力计算"]
- ["问:任务四 污水管道系统设计计算及实例"]
- ["问:任务五排水管渠及附属构筑物"]
- ["问:任务一 雨水设计流量的计算"]
- ["问:什么是地面集水时间t₁?", "答:地面集水时间t₁是指雨水从汇水面积上最远点流到第1个雨水口a的地面雨水流行时间。", "问:t_1是某公式或图片里的?"]
- ["问:任务三雨水管渠的设计计算及实例"]
- ["问:任务四城市防洪设计"]
- ["问:任务一 合流制管渠系统特点及应用"]
- ["问:任务二合流制排水管渠系统的设计"]
- ["问:任务三 城市旧合流制管渠系统的改造"]
- ["问:任务一给排水管网的技术资料管理"]
- ["问:任务二 给水管网的日常管理"]
- ["问:SCADA系统由哪些部分组成?", "答:SCADA系统一般由中央监控系统、分中心和现场终端等组成。中央监控系统监测各分中心和净水厂设备,分中心监控各项参数并传送给中央监控系统,现场终端设在泵站等用于检测和执行指令。", "问:有没有全称?"]
- ["问:任务三 排水管网的日常管理"]
- ["问:任务一设计用水量 (Qa) 的计算"]
- ["问:任务二 给水系统的工作工况"]
- ["问:任务三管段设计流量计算"]
- ["问:任务六环状管网计算"]
- ["问:任务七输水管渠设计"]
- ["问:任务一污水管道系统设计流量确定"]
- ["问:任务二 污水管段划分及设计流量计算"]
- ["问:任务三污水管道的水力计算"]
- ["问:任务一 雨水设计流量的计算"]
- ["问:任务三雨水管渠的设计计算及实例"]
- ["问:任务四城市防洪设计"]
- ["问:任务二合流制排水管渠系统的设计"]
- ["问:任务三 排水管网的日常管理"]
- ["问:任务三污水管道的水力计算"]
- ["问:任务一 雨水设计流量的计算"]
- ["问:任务四城市防洪设计"]
- ["问:任务三 排水管网的日常管理"]
- ["答:整个给水区域(如城镇)的生活、生产、消防等多项用水,均以同一水压和水 质,用统一的管网系统供给各个用户。\n该系统适用于地形起伏不大、用户较为集中,且各用户对水质、水压要求相差 不大的城镇和工业企业的给水工程。如果个别用户对水质或水压有特殊要求,可自 统一给水管网取水再进行局部处理或加压后再供给使用。\n特点:系统简单,投资较少,管理方便。\n适用范围:适用在工业用水量占总水量比例小,地形平坦的地区。 按水源数目不同可为单水源给水系统和多水源给水系统(详见下图)。\n@jzx497.png@$"]
- ["问:任务二 给水系统的工作工况"]
- ["问:任务三管段设计流量计算"]
- ["问:任务六环状管网计算"]
- ["问:任务七输水管渠设计"]
- ["问:任务九管网设计成果整理"]
- ["问:任务一排水系统体制的选择"]
- ["问:任务二 排水管道系统布置"]
- ["问:任务一污水管道系统设计流量确定"]
- ["问:任务三污水管道的水力计算"]
- ["问:任务四 污水管道系统设计计算及实例"]
- ["问:任务五排水管渠及附属构筑物"]
- ["问:任务一 雨水设计流量的计算"]
- ["问:任务四城市防洪设计"]
- ["问:任务一 合流制管渠系统特点及应用"]
- ["问:任务二合流制排水管渠系统的设计"]
- ["问:任务二 给水管网的日常管理"]
- ["问:附录"]
- ["问:图 "]
- ["问:什么是清洁生产,其目标是什么?", "答:清洁生产是通过改变原材料、改进生产工艺、更换产品和绿色服务等来减少或避免固体废物的产生。其目标是减少或消除生产活动对环境的影响。", "答:1.0"]
- ["问:各类发生源产生的主要固体废物", "答:固体废物来自人类活动很多环节,主要包括生产、生活、自然灾害、战争等过程的一 些环节。表中列出了各类发生源产生的主要固体废物,可见不同来源的固体废物性质也 不同。\n表中各类发生源产生的主要固体废物\n| 产生源 | 主要固体废物 | \n| :---: | :---: | \n| 矿业 | 矿石、尾矿、金属、废木、砖瓦、砂石等 | \n| 冶金、金属结构、交通、机械等工业 | 金属、渣、砂石、模型、芯、陶瓷、涂料、管道、绝热和绝缘材料、粘结剂、污垢、废木、塑料、橡胶、纸、各种建筑材料、烟尘等 | \n| 建筑材料工业 | 金属、水泥、黏土、陶瓷、石膏、石棉、砂、石、纸、纤维等 | \n| 食品加工业 | 肉、谷物、蔬菜、硬壳果、水果、烟草等 | \n| 石油化工工业 | 化学药剂、金属、塑料、橡胶、陶瓷、沥青、污泥油毡、石棉、涂料等 | \n| 电器、仪器仪表等工业 | 金属、玻璃、木、橡胶、陶瓷、化学药剂、研磨料、绝缘材料等 | \n| 纺织服装工业 | 布头、纤维、金属、橡胶、塑料等 | \n| 造纸、木材、印刷等工业 | 刨花、锯末、碎木、化学药剂、金属填料、塑料等 | \n| 居民生活 | 食物垃圾、纸、木、布、庭院植物修剪物、金属、玻璃、塑料、陶瓷、燃料灰渣、脏土、碎砖瓦、废器具、粪便、杂品等 | \n| 商业、机关 | 同上,另有管道、碎砌体、沥青、其他建筑材料,以及易爆、易燃、腐蚀性、放射性废物,废汽车、废电器、废器具等 | \n| 市政维护 | 脏土、碎砖瓦、树叶、死禽畜、金属、锅炉灰渣、污泥等 | \n| 农业 | 秸秆、蔬菜、水果、果树枝皮、糠籼、禽畜粪便、农药等 | \n| 核工业和放射性医疗单位 | 金属、含放射性废渣、粉尘、污泥、器具和建筑材料等 |", "问:补录"]
- ["问:环境影响潜值计算", "答:\\mathrm{EP}(j)=\\sum\\mathrm{EP}(j)_i+\\sum{\\mathcal Q}_i•\\mathrm{PF}(j)_i", "问:式中,EP(j)——产品或服务对第j 种环境影响潜力的贡献值;\nEP(j)— 第i 种排放物对第j 种潜在环境影响的贡献值;\nQ——第 i 种污染物的排放量;\nPF(j),—第 i种污染物对第j种环境影响潜力的当量因子。"]
- ["问:环境影响基准的计算", "答:\\mathrm{NR}(j)_{90}=\\frac{\\mathrm{EP}(j)_{90}}{\\mathrm{POP}_{90}}", "问:式中,NR(j)90——1990 年全球或地区人均环境影响潜值;\nEP(j)90——1990 年全球或地区总的环境影响潜值;\nPOP90——1990 年全球或者地区的人口数。"]
- ["问:经过加权的环境影响潜值如下", "答:\\mathrm{WEP}(j)\\mathrm{=}\\mathrm{WF}(j)\\bullet\\mathrm{NEP}(j)", "问:式中,WF(j)——第j 种环境影响的权重因子;\nNEP(j)——标准化前的第j种环境影响潜值;\nWEP(j)——标准化后的第 j种环境影响潜值"]
- ["问:权重确定计算公式如下:", "答:\\mathrm{WF}(j)_{90}=\\mathrm{EP}(j)_{90}\\frac{1}{\\mathrm{EP}(j)}_{2013}", "问:式中,EP(j)9o——1990 年全球或地区总的环境影响潜值;\nEP(j)₂013—2013 年全球或地区总的环境影响潜值。"]
- ["问:环境影响负荷 (EIL),计算公式如下(其单位为标准人当量):", "答:\\mathrm{EIL}=\\sum\\mathrm{WEP}(j)=\\sum\\frac{\\mathrm{EP}(j)_{90}}{\\mathrm{EP}(j)_{2013}}\\times\\frac{\\mathrm{EP}(j)}{\\mathrm{EP}(j)_{90}}=\\sum\\frac{\\Sigma Q(j)_{i}\\bullet\\mathrm{EF}(j)_{i}}{\\mathrm{ER}(j)_{2013}}", "问:式中,WEP(j)——加权后的环境影响潜值;\nEF(j):—第i种排放物质对第j种环境影响的当量因子;\nER(j)₂o₁3——2013年(目标年)的环境影响潜值基准;\nQ(j):—第 i种物质的排放量。"]
- ["问:垃圾转运量", "答:𝑄=𝛿𝑛𝑞/1000", "问:式中, Q——中转站的日转运量, t/d;\nn—— 服务区域的实际人数;\nq——服务区域居民垃圾人均日产量, kg/ (人 ·d), 按当地实际资料采用;无当地 资料时,垃圾人均日产量可采用1.0~1.2 kg/ (人 ·d), 气化率低的地方取高 值,气化率高的地方取低值;\nδ——垃圾产量变化系数,按当地实际资料采用,如无资料时,δ值可采用1.3~1.4。\n"]
- ["问:城市垃圾的总体积", "答:V_{\\mathrm{m}}=V_{\\mathrm{S}}+V_{\\mathrm{V}}", "问:城市垃圾的总体积 Vm 就等于包括水分在内的固体颗粒体积Vs与空隙体积 Vv之和"]
- ["问:压实比", "答:r=V_{\\mathrm{f}}/V_{\\mathrm{m}}", "问:V;表示压实后体积,r≤1,r 越小,说明压实效果越好"]
- ["问:压实倍数n", "答:n=V_{\\mathrm{m}}/V_{\\mathrm{f}}\\quad(n\\geqslant1)", "问:n 与 r 互为倒数,显然, n 越大,说明压实效果越好,工程上用n 更普遍"]
- ["问:破碎比 (i) ", "答:i=\\frac{D_{\\max}}{d_{\\max}}", "问:常采用废物破碎前的 最大粒度 (Dmax) 与破碎产物的最大粒度 (dmax) 之比来计算"]
- ["问:极限破碎比", "答:i=\\frac{D_{\\varphi}}{d_{\\epsilon p}}", "问:通常,根据最大物料直径来选择破碎机给料口的宽度b。 在科研和理论研究中常采用废物破碎前的平均粒度 (Dp) 与破碎产物的平均粒度 (dgp) 之比来计算"]
- ["问:真实破碎比", "答:i=i_{1},i_{2},i_{3},\\cdots,i_{n}", "问:较真实地反映废物的破碎程度。 一般破碎机的平均破 碎比为3~30。磨碎机的破碎比可达40~400 以上。城市垃圾每经过一次破碎机或磨碎机 称为一个破碎段。如果要求的破碎比不大,则一段破碎即可。但对有些城市垃圾的分选工 艺,如浮选、磁选等,因为要求入料的粒度很细,破碎比很大,所以往往根据实际需要将 几台破碎或磨碎机依次串联起来组成破碎流程。对城市垃圾进行多次(段)破碎,其总破 碎比等于各段破碎比(i,iz,…,in) 的乘积"]
- ["问:筛分效率", "答:J=\\frac{Q_{1}}{Q_{0}}\\times100\\%", "问:式中,J——筛分效率,%;\nQ——筛下产品的质量,kg;\nQo——城市垃圾原料中所含粒径小于筛孔尺寸的物料质量,kg。"]
- ["问:城市垃圾的含水量", "答:M=\\frac{W-W_{\\mathrm{d}}}{W}\\times100\\%", "问:式中, M——含水量,%;\nW——提供的样品的初始重量,kg;\nW₄——样品在105℃干化后的重量。"]
- ["问:堆肥配方的计算公式,\n单个原料计算公式", "答:W_{_{k}}=W\\times M\nW_{\\mathrm{d}}=W-W=W\\times(1-M)\nW_{\\mathbf{N}}=W_{\\mathbf{d}}\\times(\\mathbf{N\\%\\div100})\nW_C=W_d\\times(C\\%\\div100)=W_N\\times CN 比", "问:式 中 ,Wa、W、Wo——原 料 a 、b 、c 的总重量;\nM₂ 、M₀ 、Me—— 原 料a、b、c 的水分含量;\n%N、%Nb、%Ne——原 料 a、b、c 的氮含量(干重,%);\n%C、%C₀ 、%Ce—— 原料 a、b、c 的碳含量(干重,%)。"]
- ["问:混合物料 一 般计算公式", "答:\\mathbf{C}/\\mathbf{N}=\\frac{[^{0}/\\mathbf{C}_{a}\\times W_{a}\\times(1-M_{a})]+[^{0}/\\mathbf{C}_{b}\\times W_{b}\\times(1-M_{b})]+[^{0}/\\mathbf{C}_{c}\\times W_{c}\\times(1-M_{c})]+\\cdots}{[^{90}\\mathbf{N}_{a}\\times W_{a}\\times(1-M_{a})]+[^{9}/\\mathbf{N}_{b}\\times W_{b}\\times(1-M_{b})]+[^{9}/\\mathbf{N}_{c}\\times W_{c}\\times(1-M_{c})]+\\cdots}", "问:式 中 ,Wa、W、Wo——原 料 a 、b 、c 的总重量;\nM₂ 、M₀ 、Me—— 原 料a、b、c 的水分含量;\n%N、%Nb、%Ne——原 料 a、b、c 的氮含量(干重,%);\n%C、%C₀ 、%Ce—— 原料 a、b、c 的碳含量(干重,%)。"]
- ["问:浸出率", "答:\\mathrm{Rin}=(A_{\\mathrm{r}}/A_0)/[(F/M)t]", "问:式中:Rin——标准比表面样品有害物质的浸出率, g/(d-cm²);\nA₁——浸出时间内浸出有害物质的量, mg;\nAo——样品中含有有害物质的量, mg;\nF——样品暴露的表面积, cm²;\nM——样品质量, g\nt——浸出时间, d。"]
- ["问:增 容 比", "答:\\mathbf{Ci}=V_2{/V_1}", "问:式中:Ci——增容比;\nV₂— 固化体体积,m³;\nV₁——固化前有害废物的体积, m³。"]
- ["问:每年填埋的废物体积", "答:V=\\frac{365WP}{D}+C", "问:式中, V——年填埋的垃圾体积, m³;\nW— 垃圾的产率,kg/ (人·d);\nP——城市的人口数,人;\nD——填埋后废物的压实密度, kg/m³;\nC——覆土体积, m³。"]
- ["问:设已知填埋高度为H, 则每年所需土地面积为", "答:A=\\frac{V^{2}}{H}", "问:式中, A 每年需要的填埋面积, m²;\nH——填埋高度, m。"]
- ["问:渗滤液的产生量", "答:Q=\\frac{I\\times(C_{1}A_{1}+C_{2}A_{2}+C_{3}A_{3})}{1000}", "问:式中, Q——垃圾渗滤液平均产生量,m³/d;\nI——多年平均降雨量的最大月份降雨量的日平均值, mm/d;\nA₁——填埋场作业单元集水面积,m²;\nC₁— 作业单元浸出系数, m²/m³, 与填埋场、填埋方式、填埋时有关, 一般 C=0.2~ 0.8,即渗滤液产生量为降水量的30%~80%,当降雨量等于蒸发量时取0.5, 当降雨量小于蒸发量时取0.3,降雨量大于蒸发量时取0.8;\nA₂— 填埋场中间覆盖单元集水面积, m²;\nC₂——中间覆盖单元浸出系数,宜取0.6C₁\nA₃——填埋场终场覆盖单元集水面积,m²;\nC₃——终场覆盖单元浸出系数,宜≤0.1;\nA₁、A₂、Ag——分别为按照设计填埋顺序给出的不同填埋时期的数值,以此计算不 同填埋时期的渗滤液产生量,选择最大值作为渗滤液处理设施的设 计用渗滤液产生量。"]
- ["问:填埋气理论产量计算方法:化学计量法", "答:\\mathrm{C}_a\\mathrm{H}_b\\mathrm{O}_c\\mathrm{N}_d+[(4a-b-2c-3d)4]\\mathrm{H}_2\\mathrm{O}\\longrightarrow[(4a-b-2c-3d)/8]\\mathrm{CH}_4+[(4a-b-2c-3d)8]\\mathrm{CO}_2+d\\mathrm{NH}_3", "问:有机垃圾厌氧分解中,假设垃圾中的碳均为可降解有机碳,可生化降解的有机物用般的化学分子式CaHbOcNd表示,降解后完全转化为CH4和CO2;"]
- ["问:填埋气理论产量计算方法:化学需氧量法", "答:L_{0}=W(1-w)n_\\text{ 有机物}{ C _ { \\mathrm{COD}}}V_{\\mathrm{COD}}", "问:式中, Lo——填埋垃圾理论产气量;\nW——废物质量, kg;\nw——垃圾含水率(质量占比),%;\nn——垃圾的有机物含量(质量占比),%;\nCcop——单位质量垃圾的化学需氧量, kg/kg;\nVcop——单 位 COD相当的填埋气产量,kg。"]
- ["问:利用有机物可生物降解特性预测单位质量垃圾中的甲烷最高产量", "答:C_i=KP_i(1-M_i)V_iE_i\\\\\\\\C=\\sum C_i", "问:式中,C——单位质量垃圾中某种成分所产生的甲烷的质量体积, L/kg 湿垃圾;\nK——经验常数,单位质量的挥发性固体物质标准气体状态下所产生的甲烷体积, K=526.5 L/kg 挥发性固体物质;\nP——某种有机成分占单位质量垃圾的湿重,%;\nM——某种有机成分的含水率,%;\nV——某种有机成分的挥发性固体物含量(干态质量),%;\nE——某种有机成分的可生物降解物质的含量,%;\nC——单位质量垃圾所产生的CH₄ 最高产量,L/kg 湿垃圾。"]
- ["问:填埋气体产生速率估算:美国国家环保局于1998年提出的简单经验公式", "答:G=L_{0}R(\\mathrm{e}^{-kc}-\\mathrm{e}^{-kt})", "问:在填埋气体的回收利用过程中,产气速率是决定填埋气回收利用设施的建设规模和使 用年限的主要因素。影响填埋气体产生速率的因素很多,包括垃圾组分、垃圾含水率、垃 圾体内温度等,其中最主要的是影响甲烷生成菌株活性的因素。\n目前应用最多的是美国国家环保局于1998年提出的简单经验公式:式中, G——当年的产生量, m³/a;\nL₀——最大理论产气量, m²/t;\nR——垃圾填埋场的平均处理能力, t/a;\nc——垃圾填埋场使用年限, a;\nt——垃圾填埋场运行以来的时间, a;\nk——CH₄产生速率常数。"]
- ["问:生物质热解方程", "答:\\mathrm{C}_{n}\\mathrm{H}_{m}\\mathrm{O}_{p}(\\text{^^^^751f^^^^7269^^^^8d28})\\xrightarrow{\\text{热}}\\sum_{\\text{^^^^6db2^^^^4f53}}{ \\mathrm{C}_x}\\mathrm{H}_{y}\\mathrm{O}_{z}+\\sum_{气\\text{^^^^4f53}}{ \\mathrm{C}_a}\\mathrm{H}_{b}\\mathrm{O}_{c}+\\mathrm{H}_2\\mathrm{O}+\\mathrm{C}", "问:在整个热解过程中,主要进行 大分子裂解成小分子,直至形成较小的非冷凝性气体,以及碳、水、二氧化碳以及其他气 体分子的反应。"]
- ["问:水力滞留期 (HRT) ", "答:$$\n\\mathrm{HRT}=\\frac{\\text{消化器的有效容积}(\\mathfrak{m}^3)}{\\text{每天进料量}(\\mathfrak{m}^3)}\\text{(d)}\n$$", "问:厌氧消化器的 HRT 是指一个消化器内的发酵液按体积计算 被全部置换所需要的时间,通常以天 (d) 或小时 (h) 为单位。"]
- ["问:投配率", "答:投配率(\\%)=\\frac{\\text{每天进料体积}(\\mathfrak{m}^3)}{\\text{消化器有效容积}(\\mathfrak{m}^3)}\\times100\\%", "问:连续投料运行的消 化器都可以根据 HRT 来确定投料量,在生产上习惯使用投配率一词,即每天进料体积占 消化器有效容积的百分数。"]
- ["问:消化器体积", "答:$$\n\\text{消化器体积}=\\frac{\\text{每天的污水量}(\\mathfrak{m}^3)\\times\\mathrm{HRT(d)}}{\\text{消化器有效容积占比}(\\%)}\n$$", "问:为防止发酵液产生的泡沫堵 塞导气管,所以常留10%的体积作为缓冲,因此,消化器有效容积只占消化器总体积的 90%。"]
- ["问:浸出率", "答:\\mathrm{Rin}=(A_{\\mathrm{r}}/A_{0})/[(F/M)t]", "问:浸出率是指固化体浸于水或其他溶液中时,其中的有毒(害)物质的浸出速度。\n式中:Rin——标准比表面样品有害物质的浸出率, g/(d-cm²);\nA₁——浸出时间内浸出有害物质的量, mg;\nAo——样品中含有有害物质的量, mg;\nF——样品暴露的表面积, cm²;\nM——样品质量, g\nt——浸出时间, d。"]
- ["问:什么是环境监测数据处理的偏差?", "答:偏差表示在相同的条件下,对同一种试样进行重复测定时所得结果互相接近的程度,即表示测定的精密度。", "问:偏差分为什么?", "答:偏差分为绝对偏差、相对偏差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、相对标准偏差等。", "问:偏差如何表示?", "答:设平行测定某均匀样品的分析结果为:x₁,x₂,…,x_i,…,x_n,则\n\\begin{aligned}\n\\text{平均值}\\overline{x}=\\frac{1}{n}\\sum_{i=1}^{n}x_{i}\\\\\n&\\text{绝对偏差}d_i=\\text{测定值-平均值}=x_i-\\overline{x}\\\\\n&\\text{相对偏差}=\\frac{\\text{绝对偏差}}{\\text{平均值}}{\\times 100}\\%=\\frac{d_i}{\\overline{x}}\\times 100\\%\\\\\n\\text{平均偏差}\\overline{d}=\\frac{\\text{绝对偏差绝对值之和}}{\\text{平行测定次数}}=\\frac{\\sum_{i=1}^n\\lvertd_i\\rvert}n\\\\\n相对平均偏差=\\frac{\\text{平均偏差}}{\\text{平均值}}{\\times 100\\%}\\\\\n&=\\frac{\\overline{d}}{\\overline{x}}\\times 100\\%=\\frac{\\sum_{i=1}^{n}|d_{i}|}{n\\cdot \\overline{x}}\\times 100\\%\n\\end{aligned}", "答:(1)差方和也称离差平方,是绝对偏差的平方和。\n$$\\text{差方和=}\\sum_{i=1}^n(x_i-\\overline{x})^2=\\sum_{i=1}^n{d_i}^2$$\n(2)样本方差\n样本方差$S^2=\\frac1{n-1}\\sum_{i=1}^n(x_i-\\overline{x})^2$\n(3)样本标准偏差\n(4)样本相对标准偏差样本相对标准偏差也称变异系数,用$C_v$表示。\n(5)总体方差和总体标准偏差总体方差和总体标准偏差分别用$\\sigma^{2}$和$\\sigma$表示。\n$$\\sigma^2=\\frac1N\\sum_{i=1}^n(x_i-\\mu)^2$$\n$$\\sigma=\\sqrt{\\sigma^{2}}=\\sqrt{\\frac{1}{N}\\sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\\mu)^{2}}$$\n(6)极差也称全距或范围误差,是一组测量值中的最大值($x_\\mathrm{max}$)与最小值$(x_{\\min})$之差,它表示了测定值的范围,用$R$表示。\n$$R=x_{\\max}-x_{\\min}$$"]
- ["问:什么是高锰酸盐指数?", "答:高锰酸盐指数是指在酸性或碱性介质中,以高锰酸钾为氧化剂处理水样时所消耗的量,以氧的mg/L表示。", "问:高锰酸盐指数的测定方法有什么?"]
- ["答: @wsy522.jpg@$"]
- ["问:什么是高锰酸盐指数?", "答:高锰酸盐指数是指在酸性或碱性介质中,以高锰酸钾为氧化剂处理水样时所消耗的量,以氧的mg/L表示。", "问:高锰酸盐指数的测定方法有什么?"]
- ["问:求终点误差的第一种方法是什么?", "答:利用滴定终点时所加滴定剂的物质的量与计量点时所需物质的量之差,占计量点时所需滴定剂的物质的量的百分比求算终点误差。计算公式为:\\begin{aligned}TE&=\\frac{CV_\\mathrm{ep}-CV_\\mathrm{sp}}{CV_\\mathrm{sp}}\\times100\\%\\\\&=\\frac{CV_\\mathrm{ep}-C_0V_0}{C_0V_0}\\times100\\%\\end{aligned},式中 C—— 滴定剂的物质的量浓度 (mol/L);\nC₀——被测定物质的量浓度 (mol/L);\nV_{ep}——滴定终点时消耗滴定剂的体积 (mL);\n计量点时,CV_{sp}=C₀V₀(mmol)\n滴定终点时,CV_{ep}(mmol)", "问:强碱滴定强酸时:", "答:TE=\\frac{\\begin{bmatrix}\\mathrm{OH}^{-}\\end{bmatrix}_{\\mathrm{ep}}-\\begin{bmatrix}\\mathrm{H}^{+}\\end{bmatrix}_{\\mathrm{ep}}\\times100\\%}{C_{HCL,SP}},式中{\\begin{bmatrix}\\mathrm{OH}^{-}\\end{bmatrix}_{\\mathrm{ep}}、begin{bmatrix}\\mathrm{H}^{+}\\end{bmatrix}_{\\mathrm{ep}}、{C_{HCL,SP}}分别为滴定终点时溶液中OH⁻、H⁺和HCL的浓度,且{C_{HCL,ep}≈{C_{HCL,sp}", "问:强碱滴定弱酸时:", "答:公式如图所示:@gyt84.png@$一般,滴定终点时溶液为弱碱性, [H⁺]_{ep}。 很小,可忽略。滴定终点时弱酸 (HB) 的平衡浓度 [HB]_{ep},可由分布分数求得。但在终点误差的计算 中,一般由有关解离平衡关系式近似求得。@gyt85.png@$,滴定终点时,可近似认为C_{HB,ep}=C_{HB,sp}。", "问:强酸滴定多元酸时:", "答:与推导一元弱酸滴定终点误差计算公式类似。如以 NaOH- H₃PO₄滴定体系为例:", "问:如图所示:@gyt86.png@$,@gyt87.png@$"]
- ["问:积利用率。"]
- ["答:比例在500:5:1左右有利于维持反应器的平衡,启动反应装置时略微增加氮素可促进微生物增殖并提高缓冲能力。"]
- ["问:沟槽爆破开挖中,针对不同情况,爆破可采用哪些方法?", "答:沟槽爆破开挖可采用单列纵药包或多列纵药包等方法。多列纵药包爆破时,需分两次进行,先爆破靠边部分,后爆破中间部分。一侧堆土也需分两次进行,第二次爆破在第一次爆破所抛起的土刚回落到地面时进行。", "答:如果需要超过规定的炮眼深度,应该采取适当的措施来确保安全。这可能包括增加爆破设计的复杂度,例如调整爆破药量、改变爆破药的类型或布置更多的爆破装置以分散爆炸能量。此外,还应该进行详尽的风险评估和安全措施,例如增加安全距离、采取防护措施以及确保爆破作业过程中的有效监控和管理。最终的目标是确保在超出规定的炮眼深度时,仍能够保持作业的安全性和周边环境的保护。"]
- ["问:什么是砂井堆载预压法?", "答:砂井堆载预压法是堆载预压法的一种变体,通过设置排水系统和加压系统来加固软土地基。在软土层很厚时,通过在土体中设置排水井并加以堆载,可以加快排水速度,这种方法称为砂井堆载预压法。", "答:1. 松软地基:如泥土、填土、沼泽等,通过夯实填充材料使地基变得更加坚固。"]
- ["问:砂井堆载预压法的排水系统包括哪些部分?", "答:砂井堆载预压法的排水系统由水平排水垫层和竖向排水体构成。竖向排水体常用的是砂井,水平排水垫层一般采用塑料排水板、粗砂等材料构成。", "答:2. 砂土地基:可以通过夯实来增加土体的密实度和承载能力。"]
- ["问:砂井堆载预压法的加压系统有哪些方法?", "答:砂井堆载预压法的加压系统包括两种方法:\n堆载法:使用砂、石料、土料等材料进行加载。\n真空预压法:在地基中设置砂井等竖向排水体,顶部采用砂垫层连通后,在地表铺一层不透气的塑料膜,通过抽气形成负压,降低孔隙水压力,使孔隙水流入砂井排水。", "答:3. 岩石地基:在部分岩石地基上也可以应用强夯法,用以改善地基的整体性能。"]
- ["问:真空预压法相对于常规堆载预压有什么优势?", "答:相比于常规堆载预压,真空预压法可降低造价1/3,加固时间缩短1/3,是一种实用的软土地基加固新技术。", "答:4. 沉陷地基:对于存在沉陷问题的地基,强夯法可以通过填充和夯实来提高地基的稳定性。"]
- ["问:浆液加固法中常用的浆液材料有哪些?", "答:粒状浆液:由水泥、黏土、沥青等以及它们的混合物制成的浆液,如纯水泥浆、水泥黏土浆和水泥砂浆等。\n化学浆液:采用一些化学真溶液为注浆材料,常用的有水玻璃、聚氨酯、丙烯酰胺等。", "答:总的来说,强夯法可以用于各种类型的地基加固,特别是对于需要增加承载能力和改善工程性能的地基情况。"]
- ["问:1.3 给水管道的布置与敷设"]
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