《大气污染控制工程》教学大纲

（环境监测与治理技术专业使用）

江苏广播电视大学

制定人：张晓

审定时间： 2007 年 7 月 18 日

《大气污染控制工程》教学大纲

第一部分   大纲说明

、课程的性质与目的

    大气污染控制工程是江苏广播电视大学 “ 环境监测与治理技术 ” 专业的主干课程之一，是必修的一门专业课。

    开设本课程，旨在使学生了解和掌握大气污染控制的基本原理、控制方法及有关的计算问题，并能理论联系实际，培养学生分析问题和解决问题的能力。

、与相关课程的联系和衔接

    本课程是在 “ 无机化学 ” 、 “ 环境化学 ” 、 “ 物理化学及胶体化学 ”“ 化工基础知识 ” 的基础上开设的一门专业课，为环境评价等后继课程打下基础。

、课程教学的基本要求

    通过本课程的教学，要求学生做到：

    1 . 了解我国大气污染状况及防治措施。

    2 . 掌握大气污染物的主要来源、形成及危害。

3 . 掌握除尘设备的原理、结构和有关设计计算。

4. 掌握气态污染物的净化原理和方法。

本大纲按照教材章节顺序，对每章具体内容作了明确规定，其中 “ 掌握 ” 的部分作为重点考核内容，学生应彻底弄清楚，融汇贯通； “ 理解 ” 为一般考核内容，学生应弄清其基本原理并能应用； “ 了解 ” 属较低要求，要求学生知道一般概况。

、课程教学媒体的构成与主要内容

    本课程以面授为主，以看录像、参观、课程讨论为辅。

    课程的主要内容：大气污染物的种类，大气层的结构，高斯扩散模式，除尘机理，吸收法、吸附法、催化转化法净化气态污染物以及相关实验。

、教学内容的重点与难点及教法建议

重点是大气污染物控制原理、工艺流程及设备，教法建议：深入浅出的阐述清楚。

难点是净化装置的流程及设备计算，教法建议：弄清原理，实地参观。

、教学中需注意的问题

教学过程中应遵循深入浅出，循序渐进原则。要理论联系实际，培养学生的工程设计思想和设计能力。

、课程总学时：

本课程 4.5 学分，学时 81 ，其中授课 72 学时，实验 9 学时，开设一学期。

第二部分   大纲正文

第一章 概论

教学内容：

1. 大气污染

2. 大气污染物及其发生源

3. 大气污染概况及综合防治措施

4. 大气环境质量控制标准

教学要求：

1 . 了解大气的组成、大气污染的定义。

2. 理解大气污染物的定义、分类及来源。

2 . 了解大气污染的影响。

3 . 理解环境污染综合防治的基本点。

4 . 了解环境空气质量控制标准。

第二章 气象与大气扩散

教学内容：

1. 大气的垂直结构

2. 主要的气象要素

3. 大气稳定度及其分类

4. 大气污染与气象

5. 烟囱的有效高度

6. 大气扩散模式及污染物浓度估算方法

7. 烟囱高度的设计

8. 厂址选择

教学要求：

1. 了解大气层结构及主要的气象要素

2. 掌握气温直减率和干绝热直减率的定义以及大气稳定度的判别。

3. 了解引起大气运动的几种作用力；了解近地层中的风速廓线模式；理解地方性风场对大气污染的影响。

4. 理解湍流扩散的基本理论；理解点源扩散的高斯模式；理解该模式的四点基本假设及公式的物理意义。

5. 了解烟流抬升高度计算的几个常用公式及适用范围；掌握帕斯奎尔扩散曲线法（ P-G 曲线法）及其应用。

6. 理解烟囱高度计算原则及方法。

7. 掌握厂址选择中需考虑的问题。

第三章 除尘技术基础

教学内容：

1. 粉尘的粒径及其分布

2. 粉尘的物理性质

3. 尘粒在流体中的动力特性

4. 除尘器的性能

5. 除尘器的分类

教学要求：

1. 掌握粒径、粒径分布及平均粒径的各种定义和表示方法；理解粒径分布函数（对数正态分布函数）的概念。

2. 了解粉尘的物理性质。

3. 掌握净化装置技术性能的各种表示方法及有关计算。

第四章 机械式除尘

教学内容：

1. 重力沉降室

2. 惯性除尘器

3. 旋风除尘器

教学要求：

1. 掌握重力沉降室的工作原理和捕集效率计算；掌握重力沉降室的设计计算和应用。

2. 掌握惯性除尘器的除尘原理。

3. 掌握旋风除尘器的除尘原理，影响除尘效果的主要因素及有关设计计算。

第五章 湿式除尘

教学内容：

1. 概述

2. 重力喷雾洗涤器

3. 旋风式洗涤器

4. 文丘里洗涤器

教学要求：

1. 掌握湿式除尘器的除尘机理以及湿式除尘器的分类。

2. 了解重力喷雾洗涤器的结构和特点。

3. 掌握旋风式洗涤器的结构及应用。

4. 掌握文丘里洗涤器的构造及有关计算。

第六章 过滤式除尘

教学内容：

1. 袋式除尘器的除尘原理

2. 袋式除尘器的滤料和结构形式

3. 袋式除尘器的选型、设计及应用

4. 颗粒层除尘器

教学要求：

1. 掌握袋式除尘器的除尘原理以及过滤速度和压力损失的计算。

2. 掌握袋式除尘器的结构。

3. 掌握袋式除尘器的选型及设计计算。

4. 掌握袋式除尘器的应用。

5. 了解颗粒层除尘器的结构和应用。

第七章 静电除尘

教学内容：

1. 概述

2. 粉尘的捕集

3. 电除尘器的主要部件及结构

4. 电除尘器的选择、设计和应用

教学要求：

1. 掌握静电除尘器的工作原理及分类。

2. 掌握捕集效率的计算和粉尘的比电阻的影响及调节方法。

3. 掌握静电除尘器的主要部件及其作用和要求。

4. 掌握静电除尘器的选择和设计方法以及静电除尘器的应用。

第八章 吸收法净化气体污染物

教学内容：

1. 概述

2. 吸收的基本原理

3. 吸收塔的计算

4. 吸收设备

5. 吸收气体污染物的工艺配置

6. 烟气脱硫

教学要求：

1. 掌握吸收机理、气体在液相中的平衡溶解度及气液平衡关系式 — 享利定律。

2. 理解 “ 双膜理论 ” 机理和吸收速率方程。

3. 掌握吸收塔的有关计算。

4. 掌握吸收设备的基本要求以及各种塔的结构和特点。

5. 掌握吸收剂的选择要求以及吸收工艺流程中的配置。

6. 掌握石灰 / 石灰石法烟气脱硫的基本理论、工艺及优缺点；了解双碱法烟气脱硫原理。

第九章 催化转化法净化气态污染物

教学内容：

1. 催化作用的基础概念

2. 催化剂的制备和使用

3. 环境工程中使用的催化剂

4. 催化还原法净化废气中的氮氧化物

5. 汽车尾气的催化还原

6. 催化燃烧法脱臭

7. 高浓度二氧化硫烟气的催化转化

教学要求：

1. 了解催化反应的基本原理和非均相反应的步骤。

2. 掌握催化剂的组成，催化剂性能指标以及催化剂的制备步骤。

3. 了解环境工程对催化剂的要求。

4. 了解氮氧化物的来源，主要净化方法；掌握非选择性催化还原法和选择性催化还原法的反应原理，所使用的催化剂，工艺流程图以及影响催化效果的因素。

5. 了解汽车尾气净化原理及方法，常用的催化剂以及转化器与净化流程。

6. 了解催化燃烧脱臭流程。

7. 理解二氧化硫的催化转化流程和设备

第十章 吸附法净化气态污染物

教学内容：

1. 概述

2. 吸附理论

3. 吸附反应设备的计算

教学要求：

1. 理解化学吸附和物理吸附的定义及区别；了解吸附剂的性质、种类以及影响气体吸附的重要因素。

2. 掌握三种常见的吸附方程式：弗罗德希方程、朗格缪尔等温方程及 BET 方程。

3. 了解吸附工艺与设备计算

大气污染控制工程实验

实验内容：

参照《 大气污染控制工程实验》（作者： 郝吉明 ； 高等教育出版社 ），在实验一 ~ 四中任选一个，在实验十二 ~ 二十中任选一个。

学时分配表

第三部分   大纲附录

1. 教材：郭静、阮宜纶主编，《大气污染控制工程》，第 1 版，化学工业出版社， 2001 年 5 月。

2. 参考书：

[1] 郝吉明、马广大编 , 《大气污染控制工程》 , 第二版，高等教育出版社

[2] 林肇信编，《大气污染控制工程》，高等教育出版社