廢氣處理工程技術手冊
所屬類別
科技 >> 環境 >> 環境工程
作者：王純、張殿印 主編 王海濤、張學義 副主編
叢書名：環境工程技術手冊
出版日期：2013年1月 書號：978-7-122-15351-7
開本：16 裝幀：精 版次：1版1次 頁數：1252頁
本書是一本環境科學與工程領域的技術工具書。本書共分四篇二十章，第一篇污染源篇，介紹廢氣的分類、來源、危害以及各行業廢氣的產生量和排放量。第二篇廢氣治理篇，介紹廢氣治理的對象、方法，顆粒污染物的分類、性質與除塵技術，氣態污染物的性質與控制技術以及主要行業廢氣治理技術。第三篇設備設計篇，介紹除塵設備設計，吸收、吸附、換熱裝置設計及除塵和淨化系統設計。第四篇大氣污染綜合防治篇，介紹大氣污染綜合治理的原則與方法、清潔生產和循環經濟。
本書具有較強的實用性和可操作性，利用本書可進行廢氣處理的技術開發、工程設計、設備選型、設備設計、維護管理，並能利用本書判斷、解決工程和生產中遇到的各種技術與設備問題。
本書可供環境科學與工程領域的科研人員、設計人員、管理人員閱讀使用，也可供高等學校相關專業師生參考。
目錄
第一篇 污染源篇
第一章污染源概述2
第一節大氣和大氣污染2
一、純淨的大氣2
二、大氣污染3
三、大氣污染的影響3
四、大氣污染管理6
第二節污染源的分類及調查評價10
一、污染源的分類10
二、污染源調查11
三、污染源評價13
第三節廢氣的分類13
一、廢氣的分類方法13
二、含顆粒污染物廢氣14
三、含氣態污染物廢氣15
第四節廢氣及所含污染物的來源18
一、燃料燃燒廢氣19
二、工業生產廢氣23
三、機動車尾氣40
四、垃圾焚燒廢氣41
第五節廢氣中污染物特徵及危害42
一、主要污染物的特性43
二、主要污染物對人體的危害50
三、對生物、水、土資源及器物的影響54
四、PM25的來源和危害57
參考文獻59
第二章廢氣污染物產生量和排放量60
第一節估算的一般方法60
一、有組織排放的估算方法60
二、無組織排放的估算方法61
第二節燃煤污染物產生量和排放量63
一、工藝描述63
二、產污量和排污量的估算方法64
三、燃煤工業鍋爐污染物的產污和排污係數65
四、茶爐、大灶污染物的產污和排污係數68
第三節工業污染物產生量和排放量68
一、產污量和排污量的估算方法68
二、主要工業部門產污和排污係數69
參考文獻82
第二篇 廢氣治理篇
第三章廢氣治理概述84
第一節廢氣治理的對象與要求84
一、廢氣治理對象84
二、廢氣治理的要求84
第二節廢氣治理方法85
一、顆粒物分離機理和方法85
二、氣態污染物治理方法91
參考文獻100
第四章顆粒污染物的分類及性質101
第一節顆粒污染物的分類101
一、根據顆粒污染物來源分類101
二、根據氣溶膠的概念分類101
第二節顆粒污染物的性質106
一、粉塵密度106
二、粉塵粒徑和粒徑分布106
三、粉塵的物理性質112
四、粉塵的化學性質118
第三節含塵氣體的性質120
一、氣體狀態和換算120
二、氣體的主要參數和換算122
參考文獻127
第五章顆粒污染物的控制技術與裝置128
第一節粉塵捕集機理和除塵裝置128
一、粉塵沉降過程中的阻力128
二、粉塵分離受力130
三、除塵裝置的性能132
四、除塵器的分類139
五、除塵器的選擇140
第二節機械式除塵器141
一、重力除塵器141
二、慣性除塵器148
三、旋風除塵器150
四、旋風除塵器的選型172
第三節濕式除塵器174
一、氣液接觸表面及捕塵體的形式175
二、濕式除塵器效率計算176
三、濕式除塵器的流體阻力177
四、濕式除塵器的型式177
五、常用濕式除塵器189
第四節過濾除塵器199
一、過濾除塵器的分類200
二、袋式除塵器201
三、濾筒式除塵器222
四、塑燒板除塵器236
五、顆粒層除塵器244
第五節電除塵器248
一、電除塵器的分類248
二、電除塵器工作原理250
三、常用電除塵器256
第六節電袋複合式除塵器270
一、電袋複合式除塵器分類270
二、兩種除塵器的特點271
三、電袋複合除塵器工作原理275
四、技術性能276
五、套用注意問題276
參考文獻278
第六章氣態污染物控制方法280
第一節控制機理280
一、氣體擴散280
二、氣體吸收281
三、氣體吸附283
四、氣固催化反應286
五、可燃氣體組分的燃燒287
第二節主要氣態污染物的控制途徑289
一、採用低硫、低氮燃料289
二、燃料脫硫、脫氮289
三、改善燃燒方法和燃燒條件289
四、高煙囪排放290
五、排煙治理290
參考文獻290
第七章二氧化硫廢氣治理291
第一節氨法脫硫293
一、氨法吸收原理293
二、氨酸法296
三、氨亞硫酸銨法299
四、氨硫銨法303
第二節鈉鹼法脫硫304
一、鈉鹼法的吸收原理305
二、鈉鹼法工藝306
第三節石灰/石灰石法脫硫311
一、石灰/石灰石直接噴射法312
二、荷電乾式噴射法314
三、流化態燃燒法317
四、石灰石膏法317
五、石灰亞硫酸鈣法323
六、噴霧乾燥法325
第四節雙鹼法脫硫329
一、鈉鹼雙鹼法330
二、鹼性硫酸鋁石膏法333
三、CAL法336
第五節金屬氧化物吸收法脫硫337
一、氧化鎂法337
二、氧化鋅法340
三、氧化錳法341
第六節活性炭吸附法脫硫342
一、方法原理342
二、工藝方法與流程343
三、影響因素344
參考文獻345
第八章氮氧化物廢氣淨化346
第一節催化還原法347
一、非選擇性催化還原法347
二、選擇性催化還原法348
第二節液體吸收法356
一、稀硝酸吸收法356
二、氨鹼溶液兩級吸收法358
三、鹼亞硫酸銨吸收法359
四、硫代硫酸鈉法360
五、硝酸氧化鹼液吸收法361
六、絡合液吸收法363
七、尿素還原法363
八、尿素溶液吸收法364
第三節固體吸附法366
一、分子篩吸附法366
二、活性炭吸附法368
三、其他吸附法369
第四節化學抑制法371
一、抑制原理371
二、抑制工藝流程371
三、影響因素371
第五節氮氧化物治理技術的選擇372
一、氮氧化物廢氣治理技術的選擇372
二、發展趨勢373
第六節SO2和NOx廢氣“雙脫”技術375
一、乾式“雙脫”技術375
二、濕式“雙脫”技術384
三、高能電子束輻照氧化法386
參考文獻386
第九章機動車排氣淨化387
第一節機動車排氣的產生和控制標準387
一、機動車排氣的產生387
二、機動車排氣控制標準388
第二節燃料的改進與替代389
一、燃料的改進390
二、氫替代燃料391
三、可燃性氣體替代燃料391
四、可燃性液體替代燃料392
五、混合燃料或電力的替代392
第三節機動車排氣的機內淨化393
一、汽油箱汽油蒸氣的控制系統393
二、汽油直接噴射系統394
三、曲軸箱排氣的回收398
第四節汽車排氣的機外淨化399
一、催化劑的製備400
二、汽車排氣的二元淨化催化劑401
三、汽車排氣的三元淨化催化劑403
四、三效催化淨化工藝流程406
第五節柴油車的排煙淨化407
一、機前的預防407
二、機內淨化措施407
三、機後處理408
參考文獻408
第十章其他氣態污染物的控制409
第一節硫化氫的治理409
一、乾法脫硫409
二、濕法脫硫411
第二節含氟廢氣的治理416
一、含氟煙氣的來源417
二、含氟煙氣濕法淨化技術418
三、含氟煙氣乾法淨化技術428
第三節氯、氯化氫及酸霧的治理435
一、氯氣的治理435
二、氯化氫廢氣的治理436
三、酸霧的治理439
第四節含鉛及含汞廢氣的治理443
一、含鉛廢氣的治理443
二、含汞廢氣的治理446
第五節惡臭的治理459
一、惡臭物質概述459
二、惡臭的治理方法461
三、垃圾焚燒廠惡臭控制463
第六節瀝青煙的治理464
一、瀝青煙的來源464
二、瀝青煙的組成與性質465
三、瀝青煙的治理方法465
第七節烴類化合物的淨化468
一、燃燒法469
二、催化燃燒法475
三、吸附法476
四、吸收法479
五、冷凝法480
第八節二英的污染控制480
一、二英的性質481
二、垃圾焚燒過程二英的產生機理與控制481
三、燒結廠二英的產生機理與控制484
四、電爐煉鋼二英產生機理與控制486
第九節二氧化碳減排技術488
一、二氧化碳減排意義488
二、電力企業應對低碳經濟的措施489
三、鋼鐵生產中二氧化碳減排與利用492
四、水泥生產減排二氧化碳的途徑496
第十節飲食業油煙污染淨化技術498
一、飲食業油煙定義498
二、飲食業油煙淨化技術499
三、油煙淨化技術工藝選擇499
第十一節PM25治理500
一、PM25的污染特點500
二、PM25控制標準和監測方法500
三、PM25的污染治理502
參考文獻503
第十一章主要污染行業廢氣的治理504
第一節電力工業廢氣治理504
一、電力工業廢氣來源和特點504
二、電廠鍋爐除塵技術504
三、SO2控制技術510
四、燃煤鍋爐煙氣NOx減排技術523
五、火電廠脫汞技術535
第二節鋼鐵工業廢氣的治理538
一、鋼鐵工業廢氣來源和特點538
二、燒結廠廢氣治理538
三、煉鐵廠廢氣治理548
四、煉鋼廠廢氣治理556
五、軋鋼廠及金屬製品廠廢氣治理568
六、鐵合金廠廢氣治理569
七、耐火材料廠廢氣治理574
第三節有色冶金工業廢氣的治理575
一、有色冶金工業廢氣來源和特點575
二、輕金屬生產廢氣治理技術576
三、重金屬生產煙氣治理技術585
四、稀有金屬和貴金屬煙氣治理技術597
五、有色金屬加工廢氣治理601
第四節建材工業廢氣的治理602
一、建材工業廢氣來源和特點602
二、水泥工業廢氣治理602
三、建築衛生陶瓷工業廢氣治理611
四、油氈磚瓦工業廢氣治理619
第五節化學工業廢氣的治理624
一、化學工業廢氣來源和特點624
二、氮肥工業廢氣治理技術624
三、磷肥工業廢氣治理技術629
四、無機鹽工業廢氣治理技術632
五、氯鹼工業廢氣治理技術634
六、硫酸工業尾氣中二氧化硫的治理638
七、石油化學工業廢氣治理技術638
八、其他化學工業廢氣治理技術646
第六節煉焦工業廢氣治理650
一、煉焦煙塵來源和特點650
二、備煤車間除塵652
三、焦爐煤氣淨化技術656
四、煉焦生產煙塵減排技術663
第七節垃圾焚燒煙氣淨化技術674
一、濕法淨化處理工藝674
二、半乾法淨化處理工藝675
三、乾法淨化技術676
四、煙氣中NOx淨化技術678
五、醫療廢物焚燒煙氣淨化679
六、垃圾焚燒煙氣淨化新技術682
參考文獻684
第三篇 設備設計篇
第十二章設備設計概述686
第一節設備設計指導思想和設計依據686
一、設備設計的指導思想686
二、設備設計準則686
三、設備設計的依據687
第二節設計的理論和方法688
一、設計的基本理論688
二、設計方法與步驟688
三、設備設計注意事項690
參考文獻692
第十三章除塵裝置設計693
第一節重力除塵器設計693
一、重力除塵器設計條件693
二、重力除塵器主要尺寸設計694
三、重力除塵器性能計算698
第二節旋風除塵器設計700
一、旋風除塵器設計條件700
二、旋風除塵器基本型式701
三、旋風除塵器基本尺寸設計701
四、直流式旋風除塵器設計計算
711第三節袋式除塵器設計715
一、袋式除塵器設計條件715
二、人工和機械振動除塵器工藝設計717
三、反吹風袋式除塵器設計723
四、脈衝袋式除塵器設計735
五、濾筒式除塵器設計751
第四節電除塵器設計757
一、電除塵器設計條件757
二、電除塵器本體設計757
三、收塵極和放電極配置761
四、振打裝置設計773
五、氣流分布裝置設計779
六、供電裝置設計783
七、發電廠燃煤鍋爐靜電除塵器工藝設計實例792
第五節濕式除塵器設計797
一、噴淋式除塵器設計797
二、衝激式除塵器的設計800
三、文氏管除塵器設計808
四、高溫煙氣濕法除塵設備設計實例812
第六節除塵器改造設計815
一、改造設計原則816
二、反吹風改造為脈衝袋式除塵器816
三、電除塵器改造為袋式除塵器817
四、電除塵器改造為電袋複合除塵器819
五、電除塵器自身改造設計820
六、除塵器改造設計實例822
參考文獻828
第十四章吸收裝置的設計830
第一節吸收塔概述830
一、吸收塔的構造830
二、對塔設備的要求831
三、塔型選擇原則831
第二節填料塔及其吸收過程設計832
一、填料832
二、吸收過程的物料衡算與操作線方程835
三、塔徑的計算838
四、噴淋密度841
五、填料層高度的計算843
六、填料層阻力858
七、填料塔的附屬結構858
第三節板式塔的設計862
一、板式塔的主要塔板類型862
二、板式塔的流體力學性能863
三、浮閥塔主要工藝尺寸的設計865
四、浮閥塔板的流體力學驗算875
參考文獻877
第十五章吸附裝置的設計878
第一節吸附裝置概述878
一、吸附裝置設計的基本要求878
二、吸附劑的種類和套用878
三、吸附劑的選擇與再生880
四、吸附劑的殘留吸附量與劣化現象882
第二節固定床吸附裝置的設計883
一、固定床吸附器的分類與結構特徵883
二、固定床吸附器的設計計算885
第三節移動床吸附裝置的設計891
一、移動床吸附器的結構特徵891
二、移動床吸附器的設計計算892
三、移動床吸附器設計舉例894
第四節流化床吸附裝置的設計896
一、 流化床吸附器的結構特徵896
二、 流化床吸附器操作速度的確定898
三、流化床吸附器設計舉例899
第五節催化反應器設計901
一、反應器的設計要求901
二、固定床催化反應器901
三、流化床催化反應器902
四、催化反應器設計計算903
參考文獻903
第十六章換熱裝置的設計904
第一節換熱裝置概述904
一、換熱器的分類904
二、換熱器的特徵與選型904
三、換熱器的近代成果和發展趨勢907
第二節管殼式換熱器的設計908
一、管殼式換熱器的型式及結構908
二、 管殼式換熱器的設計914
三、管殼式換熱器的套用923
第三節螺旋板式換熱器的設計926
一、螺旋板式換熱器的結構特點及分類926
二、螺旋板式換熱器的設計928
三、螺旋板式換熱器的套用930
第四節板式換熱器的設計933
一、板式換熱器結構特點933
二、板式換熱器的設計計算935
三、板式換熱器的套用937
第五節螺旋管式換熱器939
一、結構939
二、基本傳熱公式940
三、傳熱係數941
四、壓力損失943
五、螺旋的最大直徑944
第六節高溫煙氣冷卻器設計944
一、冷卻方法的分類和熱平衡945
二、直接冷卻器設計946
三、間接冷卻器設計950
四、冷卻方法選擇957
參考文獻957
第十七章淨化系統的設計958
第一節淨化系統概述958
一、淨化系統的重要性958
二、淨化系統的組成958
第二節排氣罩設計960
一、排氣罩氣流流動的特性960
二、排氣罩的基本型式967
三、排氣罩的設計計算968
第三節管道系統的設計974
一、管道布置的一般原則974
二、管道系統的設計975
三、管道支架和支座1005
四、管道檢測孔、檢查孔和清掃孔1006
五、管道膨脹補償1008
第四節通風機和電動機1016
一、通風機的分類和工作原理1016
二、通風機主要性能與選用1021
三、風機電動機1029
四、通風機調速裝置1043
第五節淨化系統的防爆、防腐與保溫設計1062
一、淨化系統的防爆1062
二、淨化系統的防腐1065
三、管道與設備保溫設計1078
第六節噪聲和振動控制設計1091
一、噪聲的概念1092
二、噪聲控制原理與設計1093
三、減振器和減振設計1098
第七節淨化系統的測試1101
一、測試項目、條件和測點1101
二、氣體參數測試1105
三、集氣罩性能測試1118
四、淨化設備性能測試1120
五、風機性能的測試1137
六、汽車排氣污染物檢測1144
參考文獻1148
第四篇 大氣污染綜合防治篇
第十八章大氣污染綜合防治的原則與方法1150
第一節大氣污染綜合防治意義1150
一、綜合防治概念1150
二、綜合防治重要意義1150
第二節大氣污染綜合防治的原則1152
一、以源頭控制為主，推行清潔生產1152
二、環境自淨能力與人為措施相結合1152
三、分散治理與綜合防治相結合1153
四、總量控制與濃度控制相結合1154
五、技術措施與管理措施相結合1154
第三節綜合防治規劃的程式與方法1155
一、大氣污染綜合防治規劃1155
二、綜合防治規劃與巨觀環境規劃1156
三、制定綜合防治規劃的程式與方法1157
參考文獻1174
第十九章大氣污染物理與大氣污染化學1175
第一節大氣中的污染物1175
一、污染物在大氣中的行為1175
二、研究污染物在大氣中行為的意義1177
第二節大氣污染物理1177
一、污染物在大氣中的運動1177
二、建設項目選址1189
三、工程項目布局1191
四、煙囪高度設計1192
五、大氣污染預報1196
六、衛生防護距離的確定1198
第三節大氣污染化學1199
一、含硫化合物轉化1199
二、氮氧化物轉化1201
三、光化學煙霧1203
四、酸雨1206
五、大氣污染物對平流層臭氧的破壞1206
第四節工礦廠區綠化1207
一、環境綠化的意義1207
二、防塵和抗有害氣體的綠化植物1210
三、工礦區域的綠化設計1210
四、綠化管理1214參考文獻1214
第二十章清潔生產和循環經濟1215
第一節清潔生產的基本概念1215
一、清潔生產的定義1215
二、清潔生產的內容1217
三、清潔生產的指導思想1218
四、清潔生產謀求達到的目標1218
第二節清潔生產的由來1219
一、無節制索取的結果1219
二、降低末端治理的負擔1219
三、提高企業競爭力1220
第三節清潔生產的審計1220
一、概念和思路1220
二、審計程式特點1222
三、清潔生產的審計方法1224
四、清潔生產方案實施1227
第四節清潔生產的主要途徑1227
一、原料的綜合利用1227
二、改革生產工藝流程1228
三、實現物料的閉路循環1229
四、工業廢料轉化成二次資源1230
五、改進產品設計1231
第五節清潔生產與循環經濟1232
一、循環經濟的產生和發展1232
二、循環經濟的內涵1232
三、清潔生產與循環經濟的關係1234
四、重點行業循環經濟技術進展1235
參考文獻1236
附錄1237
附錄1氣體常數1237
附錄2工業氣體特性1238
附錄3一些氣體水溶液的亨利係數1243
索引1245
