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新祥旭考研18学子必看浙江大学《环境学》历年真题1999第三篇
【新祥旭考研】18学子必看--浙江大学《环境学》历年真题(1999-2012)
第三篇
目录
第一篇
第一章绪论(4)
第二章环境生态(8)
第三章环境资源
(2)
第二篇
第四章水污染原理(11)
第五章大气污染原理(10)
第六章土壤污染原理(12)
第七章噪声污染原理(0)
第八章环境污染生态效应(6)
第三篇
第九章水污染控制(9)
第十章大气污染控制(9)
第十一章固体废弃物控制(7)
第十二章噪声污染控制(0)
第四篇
第十三章环境规划(0)
第十四章环境评价(6)
第十五章环境法(3)
第十六章环境经济
(1)
第五篇
第十七章环境与发展(8)
第九章水污染控制(9)
历年真题
1.(2001年,20分)请说明目前我国城市生活污水处理的主要工艺及原理。
(1)物理处理法
①调节
即采用清水加以稀释的方法。
此法只是使污染物质的浓度下降,但总含量不变,主要是作为废水的预处理,为以后的各级处理提供方便。
②过滤
在水处理技术中,过滤是以具有孔隙的粒状滤料层,如石英砂等,截留水中的杂质从而使水获得澄清的工艺过程。
③沉淀
水中悬浮颗粒的去除,可通过颗粒和水的密度差,在重力作用下进行分离。
密度大于水的颗粒将下沉,小于水的则上浮。
分为四种基本类型:
自由沉淀,絮凝沉淀,拥挤沉淀,压缩沉淀。
④离心分离
是利用高速旋转所产生的离心力,使废水中的悬浮颗粒进行分离。
(2)化学处理法
①中和
低浓度的含酸废水和合碱废水,回收的价值不大,可采用中和法处理。
②化学混凝
化学混凝所处理的对象,土要是水中的微小悬浮物和胶体杂质。
化学混凝的机理可以认为主要是两方面的作用:
压缩双电层作用;吸附架桥作用。
③化学沉淀
向废水中投加某些化学药剂,使其与废水中的污染物发生化学反应,形成难溶的沉淀物的方法。
④氧化还原
废水中的污染物质可以通过氧化还原反应,转变为无毒无害(如CO2、H2O等)或微毒的新物质而得到去除。
(3)物理化学处理法
①吸附
吸附法是利用多孔固体物质作为吸附剂,以吸附剂的表面吸附废水中的某种污染物的方法。
②离子交换
利用离子交换剂的可交换离子与水相中离子进行当量交换的过程称为离子交换。
③电渗析
这对去除废水中的无机营养物(磷、氮)是很有前途的一种方法,在废水处理流程中可以作为最后一个步骤。
④反渗透
反渗透技术主要用来分离水中的分子态或离子态溶解物质。
它是利用某种特殊的半透膜具有能渗析水而溶质被阻留的特性来进行工作的。
⑤超过滤
它同样是利用半渗透膜的选择透过性质,在一定的压力条件下,使水可以通过半渗透膜,而胶体、微小颗粒等不能通过,从而达到分离或浓缩的目的。
(4)生物处理法
①好氧生物处理
常用的人工好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两种。
②厌氧生物处理
即在无氧条件下,借兼性菌和厌氧菌降解有机污染物,分解的主要产物是以甲烷为主的沼气。
【P238-258】
2.(2003年,20分)论述我国高浓度有机废水的污染治理技术。
高浓度有机废水处理技术粗略分为3类:
物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术。
(1)物化处理技术
物化法常作为一种预处理的手段应用于有机废水处理,预处理的目的是通过回收废水中的有用成分,或对一些难生物降解物进行处理,从而达到去除有机物,提高生化性,降低生化处理负荷,提高处理效率。
一般常用的物化法有萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法等。
(2)化学处理技术
化学处理技术是应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法。
化学氧化法分为两大类,一类是在常温常压下利用强氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾、臭氧等)将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水;另一类是在高温高压下分解废水中有机物,包括超临界水氧化和湿空气氧化工艺,所用的氧化剂通常为氧气或过氧化氢,一般采用催化剂降低反应条件,加快反应速率。
化学氧化法反应速度快、控制简单,但成本较高,通常难以将难降解的有机物一步氧化到无机物质。
该技术也常常作为生化处理的预处理方法使用。
其主要的方法有焚烧法、Fenton氧化法、臭氧氧化法、电化学氧化法等。
(3)生物处理技术
生物处理是废水净化的主要工艺。
生物处理法是利用微生物的代谢作用来分解、转化水体中的有毒有害化学物质和其它各种超标组分的生物技术,降解作用的场所主要是含微生物的活性污泥、生物膜及其相应的反应器。
微生物法不仅经济、安全,而且处理的污染物阈值低、残留少、无二次污染,有较好的应用前景。
根据反应条件的不同,微生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。
3.(2004年,20分)谈谈水的高级氧化工艺类型、特点及应用范围。
高级氧化技术是一种用于处理难降解有机污染物的新技术。
它的特点是:
①能产生大量非常活泼的羟基自由基·OH,其氧化能力仅次于氟,·OH作为反应的中间产物,可诱发后面的链反应;②·OH能无选择地直接与废水中的污染物反应,将其降解为二氧化碳、水和无害盐,不会产生二次污染;③由于高级氧化反应是一种物理-化学处理过程,很容易加以控制;④既可作为单独处理,又可与其他处理过程相匹配,降低处理成本。
高级氧化技术通常分为以下几类:
(1)Fenton及类Fenton氧化法
Fenton法反应条件温和,设备也较为简单,适用范围比较广,既可作为单独处理技术应用,也可与其它处理过程相结合。
与其他处理方法(如生物法、混凝法等)联用,可以更好地降低废水处理成本,提高处理效率。
(2)光化学氧化法和光催化氧化法
在废水处理中,单纯紫外光辐射的分解作用较弱,通过向紫外光氧化法中引入适量的氧化剂(如H2O2、O3等),可以明显提高废水的处理效果。
光催化氧化技术是在光化学氧化的基础上发展起来的,有更强的氧化能力,可使有机污染物更彻底地降解。
(3)臭氧氧化法
臭氧是一种强氧化剂,与有机物反应时速度快,使用方便,不产生二次污染,用于污水处理可有效地消毒、除色、除臭、去除有机物和降低COD等。
但单独的臭氧氧化法造价高、处理成本昂贵,且其氧化反应具有选择性,对某些卤代烃及农药等氧化效果比较差。
(4)超声氧化法(US)
超声降解水中有机物效果显著,尤其是高分子聚合物。
超声降解有机物主要是源于超声的高温热解反应、超临界水氧化以及自由基氧化反应。
(5)电化学法
电化学法是通过选用具有催化活性的电极材料,在电极反应过程中直接或间接产生·OH,达到分解难生化污染物的目的。
4.(2007年,25分)讨论废水处理中化学混凝方法的原理及其影响的主要因素。
(1)化学混凝方法的原理
①压缩双电层作用
水中胶粒能维持稳定的分散悬浮状态,主要是由于胶粒的ζ电位。
在水中投加电解质,可以消除或降低胶粒的ζ电位,就有可能使微粒碰撞聚结,失去稳定性。
实际上,ζ电位只要降至某一程度而使胶粒间排斥的能量小于胶粒布朗运动的动能时,胶粒就开始产生明显的聚结,这时ζ电位称为临界电位。
胶粒因ζ电位降低或消除以致失去稳定性的过程,称为胶粒脱稳。
脱稳的胶粒相互聚结,称为凝聚。
②吸附架桥作用
三价铝盐或铁盐以及其他高分子混凝剂溶于水后,经水解和缩聚反应形成高分子聚合物,具有线型结构。
这类高分子物质可被胶体微粒所强烈吸附。
因其线型长度较大,当它的一端吸附某一胶粒后,另一端又吸附另一胶粒,在相距较远的两胶粒间进行吸附架桥,使颗粒逐渐结大,形成肉眼可见的粗大絮凝体。
这种由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互粘结的过程,称为絮凝。
③网捕作用
三价铝盐或铁盐等水解而生成沉淀物。
这些沉淀物在自身沉降过程中,能集卷、网捕水中的胶体等微粒,使胶体粘结。
对于不同的混凝剂,上述作用程度不同,对高分子混凝剂吸附架桥起主要作用,对于无机混凝剂上述三种都起重要作用。
(2)影响混凝效果的主要因素
①水温:
水温低时,无机盐类混凝剂水解困难。
且水温低,粘度大,不利于脱稳胶粒的相互凝聚,影响絮凝体的结大。
②pH值:
不同的混凝剂有不同的pH适用范围,高于或低于适用范围均会影响混凝效果。
③水力条件:
混凝的混合阶段要求药剂迅速均匀的扩散到全部水中,因此需要水力条件上的配合,如快速搅拌等。
④混凝剂种类和数量:
不同的对象污染物需要选用不同的混凝剂,而用量也应按照污染物浓度和分离要求决定。
【P247-248】
5.(2008年,20分)论述废水生物脱氮过程原理及其主要处理技术。
(1)生物脱氮原理:
生物脱氮是污水中的含氮有机物在生物处理过程中被异养型微生物氧化分解,转化为氨氮,然后由自养型硝化细菌将其转化为NO3-,最后再由反硝化细菌将NO3-还原转化为N2,从而达到脱氮的目的。
(2)主要处理技术
①活性污泥法
活性污泥法流程,以氨化、硝化、反硝化3项反应过程为基础建立的。
有机污水进入系统后,首先在第1级曝气池中进行好氧分解,其主要功能是氨化,使有机氮转化为NH3、NH4,去除BOD、COD;经过沉淀后,进入第2级硝化曝气池,使NH4+氧化为NO3―(硝化);第3级为反硝化反应器,采取厌氧-缺氧交替运行方式。
②A/O法
A/O法脱氮主要特点是将反硝化反应器置放在系统之首,故又称为“前置式反硝化生物脱氮系统”,是目前较为广泛采用的脱氮工艺。
本系统流程简单,不需外加碳源,因此,建设费用与运行费用均较低。
③氧化沟法
在氧化沟内划分成好氧区、缺氧区,若按其进行适当的运行,能够取得硝化与反硝化的效果。
原废水中的有机污染物可作为反硝化反应的碳源;而在好氧区内,有机污染物为好氧细菌分解,NH3经硝化反应形成硝酸氮(NO3-);后者则在缺氧区在反硝化反应的作用下,还原为气态氮,放逐于大气。
④生物转盘法
该系统由6级转盘组成,前4级进行的是BOD去除与硝化反应,BOD去除由强到弱;硝化反应由第2级开始逐级加强;第5级为反硝化反应器,转盘全部淹没于水中,进行缓速转动,形成缺氧状态,一般投加甲醇作为有机碳源。
6.(2009年,25分)与好氧处理系统相比,厌氧处理系统有什么优缺点及其适用范围。
厌氧生物处理是利用厌氧性微生物的代谢特性,在无需提供外源能量的条件下,以被还原有机物作为受氢体,同时产生有能源价值的甲烷气体。
厌氧生物处理的优点:
①处理过程消耗的能量少,约为需氧生物处理的1/10至1/6,同时可产生沼气作为能源;②有机物的去除效率高,一般能达到85%以上;③只有少量的有机物被同化为菌体,所以沉淀的污泥量少,而且污泥较易脱水,是优质肥料;④厌氧处理过程中由于缺氧、游离氨和温度等因素的作用,可以杀死污水中和污泥中的病原菌、病毒和寄生虫卵;⑤一般不需要投加氮、磷等营养物质。
厌氧生物处理的缺点:
①经厌氧生物处理后的废水还存在一定的BOD及COD,必须再进行需氧生物处理才能达到排放标准;②厌氧降解的最终产物中有少量氨和硫化氢,出水有臭味,在排放前还要进行需氧生物处理;③厌氧菌繁殖较慢,因此处理构筑物的投产启动时间较长;④厌氧菌对环境条件要求严格,对毒物敏感,因此对操作要求较严。
厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水的处理,也可适用于低浓度有机废水(包括城市生活废水)的处理。
7.(2010年,15分)污水好氧生物处理的两种主要方式及原理,并列举两种代表性的工艺。
常用的人工好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两种。
(1)活性污泥法
原理:
活性污泥法是水体自净的人工化,是使微生物群体在反应器(曝气池)内呈悬浮状,并与废水接触而使之净化的方法,所以又称悬浮生长法。
代表工艺:
①氧化沟
是延时曝气法的一种特殊型式,用于处理小城镇的污水。
它的平面像跑道,沟槽中设置两个曝气刷。
曝气刷转动时,推动溶液迅速流动,起到曝气和搅拌两个作用。
②纯氧曝气
以纯氧代替空气,可以提高生物处理的速度。
纯氧曝气采用密闭的池子,曝气时间较短。
(2)生物膜法
原理:
生物膜法又称固定生长法,是土壤自净的人工化,是使微生物群体附着于其它物体表面上呈膜状,并让它和废水接触而使之净化的方法,生物处理主要用来去除废水中溶解的和胶体有机物,悬浮物质则可用沉淀等方法加以去除。
代表工艺:
①普通生物滤池
平面一般呈圆形、方形或矩形,由滤料、池壁、排水及布水系统组成。
废水通过布水器均匀分市在滤料表面,沿覆盖在滤料表面的生长膜流下,依靠生物膜吸附氧化废水中有机物。
氧气由通过滤料间隙的气流供给。
②生物转盘
由固定于水平转轴上的若干圆形盘片及废水槽组成。
转盘下半部浸没于废水槽内,上半部敞露于空气中,缓慢转动。
转盘浸入废水时,盘面的生物膜吸附废水中的有机物,盘面露出废水后吸收空气中的氧。
不断循环交替,使废水中有机物得到净化。
8.(2011年,20分)简述废水物理化学处理方法的主要种类。
(1)吸附
吸附是利用多孔固体物质作为吸附剂,以吸附废水中的某种污染物的方法。
吸附法可用于脱色、除臭,去除重金属离子、可溶性有机物、放射性元素及细菌、病毒等,且效果好。
其缺点是预处理要求高,吸附成本较大,故一般用于废水的深度处理。
常用的吸附剂有活性炭、硅藻土、铝钼土、砂渣、炉渣、粉煤灰等。
(2)离子交换
利用离子交换剂的可交换离子与水相中离子进行当量交换的过程称为离子交换,也叫离子交换反应。
可分为固定床和连续床两大类。
(3)电渗析
电渗析最初发展于海水淡化。
这对去除废水中的无机营养物(磷、氮)是很有前途的一种方法,在废水处理流程中可以作为最后一个步骤。
(4)反渗透
主要用于分离水中的分子态或离子态溶解物质。
它是利用某种特殊的半透膜具有能渗析水而溶质被阻留的特性来进行工作的。
当向溶液施加较大压力时,溶剂水被迫反向透过半透膜成为淡水,而溶质被阻留在另一侧。
(5)超过滤
是一种与反渗透法很相似的膜分离技术。
它同样是利用半透膜的选择透过性,在一定压力下使水通过半透膜,而胶体、微小颗粒则不能通过,达到分离或浓缩的目的。
但其所需压力较小,且半透膜孔径较大。
【P252-254】
9.(2012年,25分)简述废水生物除磷技术原理及其基本工艺类型。
(1)生物除磷技术原理
生物除磷就是利用聚磷菌,过量地、超出其生理需要地从外部摄取磷,并将其以聚合形态贮藏在体内,形
成高磷污泥,排出系统,达到从废水中除磷的效果。
(2)基本工艺类型
①A/O工艺
这是目前最为简单的一种生物除磷方法,原污水或初沉池出水与回流污泥在厌氧池中进行混合,这种工艺要求没有硝化反应。
②A2/O工艺
常见的A2/O工艺是在A/O工艺的基础上增设一个缺氧区,并使好氧区中的混合液同流至缺氧区,这样就使厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件及不同功能的微生物菌群能有机配合协作,具有除磷脱氮的双重功能。
此工艺具有抗冲击负荷能力强、水力停留时间长、运行稳定的特点。
③UCT工艺
UCT工艺就是把沉淀池回流污泥回流到缺氧区,然后再由缺氧区将混合液回流到厌氧区。
由于在缺氧区中反硝化作用完全,缺氧区中的硝酸盐浓度非常低。
混合液从缺氧区回流到厌氧区,则厌氧区中的硝酸盐浓度亦非常低,从而保证了厌氧区的理想厌氧条件。
故UCT工艺是目前各国应用最广泛的生物除磷工艺。
④SBR工艺
此工艺是一个间歇式的活性污泥系统,活性污泥的曝气、沉淀、出水、排放和污泥回流均在同一个池中完成,该工艺对自动化要求很高,随着自控技术和计算机技术的发展,SBR工艺近年来得到了迅猛发展。
SBR法的优点有:
1)运行管理简单;2)降低造价,减少占地;3)耐冲击负荷;4)可抑制丝状菌的膨胀;5)除磷脱氮效果好。
①P238
②P245-252
第十章大气污染控制(9)
历年真题
1.(2000年)阐述大气中主要污染物及其含NOx废气的治理技术。
(1)大气中主要污染物
大气污染物系指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人或环境产生有害影响的物质。
大气污染物的种类很多,按其存在状态可概括为二大类:
气溶胶状态污染物、气体状态污染物。
①气溶胶状态污染物
在大气污染中,气溶胶系指固体、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体。
其粒径约为0.002~100um,按其粒径大小分类,可分为总悬浮颗粒物(TSP)、飘尘、降尘。
②气体状态污染物
气体状态污染物简称气态污染物,是以分子状态存在的污染物,大部分为无机气体。
常见的有五大类:
以SO2为主的含硫化合物,以NO和NO2为主的含氮化合物,碳氧化物、碳氢化合物以及卤素化合物等。
【P137-138】
(2)NOx废气的治理技术
由于燃烧是NOX的主要来源,因此NOX的治理方法也主要是根据燃烧过程的特点来设计的,所以可以简单地把NOX的治理方法分为燃烧的前处理,燃烧方式的改进及燃烧的后处理这三种方法。
其中燃烧的前处理主要是指燃料的脱氮,从而减少燃烧过程NOX的生成量;燃烧方式的改进目前还未全面达到实用的阶段,原因是燃烧方式的改进通常会带来燃烧效率的降低,而且NOX的减少率也不高;燃烧的后处理也就是对燃烧后产生的含有NOX的烟气进行处理的方法,称为废气脱硝。
废气脱硝是当前治理NOX中最重要的方法,目前废气脱硝技术有干法和湿法两大类。
其中,干法包括催化还原法、吸附法,而催化还原法又可分为选择性催化还原(SCR)和非选择性催化还原(SNCR)两种方法;湿法则包括水吸收法、酸吸收法、碱吸收法等。
【P262】
2.(2002年,20分)论述二氧化硫工业废气治理技术,并例举一种方法阐述其净化原理。
二氧化硫净化方法,可分为湿法和干法两种。
用水或水溶液作吸收剂吸收烟气(尾气)中的SO2的方法,称为湿法脱硫;用固体吸收剂或吸附剂吸收或吸附烟气中SO2的方法,称为干法脱硫。
(1)湿法脱硫
①碱液吸收法:
此法是以苛性钠溶液作为吸收剂,吸收SO2后制得亚硫酸钠。
原理例举如下:
含SO2的废气经过除尘、冷却之后进入吸收塔,在吸收塔内SO2被NaOH溶液所吸收。
废气先经除尘可以防止吸收塔堵塞;冷却的目的是可以提高吸收效率。
采用此法,SO2的吸收率可达95%以上,设备简单,操作方便。
其反应过程如下:
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3
NaHSO3+NaOH→Na2SO3+H2O
②氨法:
此法是采用氨水或液态氨为吸收剂,吸收SO2后生成亚硫酸铵和亚硫酸氢铵。
③钙法:
用石灰石、生石灰或消石灰的乳浊液为吸收剂,吸收烟气(尾气)中的SO2。
吸收过程生成的亚硫酸钙经空气氧化后可得到石膏。
④氧化镁法:
用串联两个文丘里洗涤器除去烟气中微小的尘粒,并用MgO溶液吸收烟气中的SO2。
(2)干法脱硫
①活性炭吸附法:
是利用活性炭的活性和较大的比表面积使烟气中的SO2在活性炭表面上与氧及水蒸气反应生成硫酸的方法。
②喷雾干燥吸收法:
当SO2被雾化了的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收,同时,温度较高的烟气使液滴干燥脱水,形成干固体废物。
【P262-266】
3.(2005年,20分)请你谈谈目前常用除尘装置的原理。
从气体中去除或捕集固态或液态微粒的设备称为除尘装置,也叫除尘器。
常用的除尘器主要有:
(1)机械式除尘器:
利用重力、惯性力和离心力等质量力的作用使颗粒物与气流分离。
①重力沉降室:
使尘粒通过重力作用从气流中沉降分离。
含尘气体进入重力沉降室后,由于扩大了流动横截面积而使气体流速大大降低,使较重颗粒在重力作用下沉降于灰斗中而除去。
②惯性力除尘装置:
使含尘气体冲击档板或使气流急剧地改变流动方向,然后借助粒子惯性力将尘粒从气流中分离。
③旋风除尘装置:
利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离。
气体作旋转运动时,尘粒在离心力作用下逐渐移向外壁,到达外壁的尘粒在气流和重力作用下沿壁面落入灰斗,气体排除。
(2)电除尘装置:
使含尘气体在高压电场进行电离过程中,使尘粒带电,然后在电场库仑力的作用下把荷电的尘粒集向集尘器,当形成一定厚度集尘层时,振打电极使凝聚成较大的尘粒集合从电极上沉落入集尘器中,达到除尘目的。
(3)湿式除尘装置:
是使含尘气体和液体(一般是水)密切接触,利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或使尘粒粒径增大的装置。
(4)袋式除尘装置:
又称空气过滤器,这是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置。
【P276-279】
4.(2006年,20分)简述常用烟气脱氮技术的原理。
废气脱硝是当前治理NOX中最重要的方法,目前废气脱硝技术有干法和湿法两大类。
其中,干法包括催化还原法、吸附法,而催化还原法又可分为选择性催化还原(SCR)和非选择性催化还原(SNCR)两种方法;湿法则包括水吸收法、酸吸收法、碱吸收法等。
(1)吸收法(湿法)
①水吸收法:
NO2与水反应,生成硝酸和亚硝酸,生成的亚硝酸很不稳定,立即分解,亚硝酸分解放出NO和NO2。
分解形成的NO2又可以与水反应,生成硝酸和亚硝酸,NO可以与氧反应生成NO2。
水对NOX的吸收效率很低,一般吸收法的效率为30%一50%。
此法制得浓度为5%一10%的稀硝酸,可用于中和碱性污水,作为废水处理的中和剂,也可以去生产化肥等。
由于水吸收法是在加压下操作,这为降低设备费及操作费带来—定的困难。
②酸吸收法:
稀硝酸吸收法用来吸收含NOX尾气,可以回收硝酸,经济、简便。
因为NOX在漂白稀硝酸中的溶解度要比在水中溶解度高,一般情况下,采用此法NOX的去除率可达80%一90%。
用浓硫酸吸收NOX时生成亚硝基硫酸。
主要反应:
NO+NO2+2H2SO4=2NOHSO4+H2O
③碱吸收法:
此法的原理是利用碱性物质来中和所生成的硝酸和亚硝酸,使之变为硝酸盐和亚硝酸盐,使用的主要吸收剂有氢氧化钠、碳酸钠和石灰乳等。
(2)催化还原法(干法)
利用不同的还原剂,在一定的温度和催化剂作用下将NOX还原为无害的氮气和水,通常称为催化还原法除NOX。
它可分为非选择性催化还原和选择性催化还原两类,该法与吸收、吸附等净化方法的根本不同是无需使污染物与主气流分离而把它直接转化为无害物。
因而既避免了其它方法可能产生的二次污染,又使操作过程得到简化。
【P266-269】
5.(2008年,20分)简述烟气脱硫技术的主要方法,并论述其优缺点。
二氧化硫净化方法,可分为湿法和干法两种。
用水或水溶液作吸收剂吸收烟气(尾气)中的SO2的方法,称为湿法脱硫;用固体吸收剂或吸附剂吸收或吸附烟气中SO2的方法,称为干法脱硫。
(1)湿法脱硫
①碱液吸收法:
此法是以苛性钠溶液作为吸收剂,吸收SO2后制得亚硫酸钠。
采用此法,SO2的吸收率可达95%以上,设备简单,操作方便。
但是由于苛性钠供应紧张,亚硫酸钠的销路有限,故此种方法仅适用小规模的生产。
②氨法:
此法是采用氨水或液态氨为吸收剂,吸收SO2后生成亚硫酸铵和亚硫酸氢铵。
此法不必使用硫酸,投资少,设备简单。
但固体亚硫酸铵的用途尚待开发,目前使用它造纸及作为肥料等。
③钙法:
用石灰石、生石灰或消石灰的乳浊液为吸收剂,吸收烟气(尾气)中的SO2。
吸收过程生成的亚硫酸钙经空气氧化后可得到石膏。
此法所用的吸收剂低廉易得,回收的大量石膏可作建筑材料,因此被国内外广泛采用。
④氧化镁法:
用串联两个文丘里洗涤器除去烟气中微小的尘粒,并用MgO溶液吸收烟气中的SO2。
再生的MgO可重新用作吸收剂。
大约13%~17%的SO2可回收,用来制硫酸或单体硫。
(2)干法脱硫
①活性炭吸附法:
是利用活性炭的活性和较大的比表面积使烟气中的SO2在活性炭表面上与氧及水蒸气反应生成硫酸的方法。
该法有多方面优点,如脱硫剂消耗少且可重复利用,脱硫产物能回收,工艺简单易操作,不存在二次污染问题。
②喷雾干燥吸收法:
当SO2被雾化了的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收,同时,温度较高的烟气使液滴干燥脱水,形成干固体废物。
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- 环境学 新祥旭 考研 18 学子 浙江大学 历年 1999 第三