时间：2022-01-10 11:27
来源：中国大气网
大气中的污染物会对人类产生不良的影响，治理大气污染已成为节能减排的主要措施之一。本文总结气态污染物的六种控制方法，包括吸收净化、吸附净化、催化转化、燃烧转化、生物转化以及其他净化方法。
第一节 吸收净化
概述：吸收是利用混合物中不同组分在吸收剂中溶解度的不同，或者与吸收剂发生选择性化学反应，从而将有害组分从气流中分离出来的过程。吸收分物理吸收和化学吸收。
1. 吸收平衡
（1）物理吸收：亨利定律描述气液间的平衡→P=E·x。
（2）化学吸收：利用相平衡与化学平衡来计算某组分的总浓度。
2. 双膜理论
吸收是气相组分向液相转移的过程。一个假设理论：假设在气—液界面两侧各存在一个静止膜，在气相一侧称为气膜，在液相一侧称为液膜。在膜外气体或液体主体中，由于湍流扩散作用因而不存在浓度梯度。气相的扩散阻力全部在气膜内，液相扩散阻力全部在液膜内，膜内仅发生分子扩散。因而。气液间的传质速率取决于通过气膜和液膜的分子扩散速率。
3. 吸收设备
三大类→液膜表面吸收器、气泡表面吸收器和液滴表面吸收器。
第二节 吸附净化
概述：气体混合物与适当的多孔性固体接触时，利用固体表面存在的未平衡的分子引力或化学键力，把混合物中某一组分或某些组分吸留在固体的表面上，这种分离气体混合物的过程称为气体吸附。特别用于用其他方法难以分离的低浓度有害物质和排放标准要求严格的废气处理。
一．吸附过程：
1. 物理吸附和化学吸附：物理吸附主要依靠分子间的范德华引力产生的，它可以使单分子层吸附也可以使多分子层吸附；而化学吸附是靠吸附剂与吸附质之间的化学键力产生的，只能是单层吸附。
2. 吸附剂及再生：
（1）要求：比面积大；选择性好，有利于混合气体的分离；具有一定的粒度、较高的机械强度、化学稳定性和热稳定性；大的吸附量；来源广泛，价格低廉。
（2）再生方法：加热解析再生、降压或真空解析、置换再生法。
二．吸附装置：固定床、流动床和沸腾床。
三．固定床吸附装置的计算：穿透曲线法和希洛夫方程。
第三节 催化转化
概述：使气态污染物通过催化剂床层，经历催化反应转化为无害物质或易于处理和回收利用的物质的方法。该法与其他净化方法的区别在于：无需使污染物与主气体分离，避免了其他方法可能产生的二次污染，又使操作过程简化。另一方面，对不同浓度的污染物都具有很高的转化效率。
一．催化作用与催化剂：
1. 催化反应：催化剂加速反应速率是通过降低活化能来实现的。→反应物分子被催化剂表面的活性中心吸附后，形成了一种具有活性的络合物，使原分子的化学键松弛，从而降低了活化能。
2. 催化剂：由主活性物质、载体和助催剂组成。→主活性物质一般附着在惰性载体上。载体有两个作用→提供大的比表面积和增大催化剂的机械强度。助催剂和主活性物质都附于载体上。
二．气固相催化反应器及其计算：
1. 气固相催化反应器的类型：单层绝热反应器、多段绝热器和列管式反应器。
2. 接触时间：反应物通过床层的时间，等于空间速度的倒数。
第四节 燃烧转化
概述：通过热氧化作用将废气中是可燃有害成分转化为无害或易于进一步处理和回收的物质的方法。
1. 空燃比：空气与燃料的质量比。
2. 燃烧类型：直接燃烧、热力燃烧和催化燃烧。3. 热能回收：回收废热用于预热进口的冷废气、热净化气再循环、废热利用。
第五节 生物转化
概述：利用微生物的生命活动把废气中的气态污染物转化为少害甚至无害的物质。
1．处理原理：生物处理可分为需氧生物氧化和厌氧生物氧化。
2．生物净化方法：活性污泥法、微生物悬浮法、土壤法和堆肥法。
第六节 其他净化方法
1. 电子束照射法
2. 膜分离法：混合气体在压力梯度作用下透过特定薄膜时，不同气体具有不同的透过速度，从而使气体混合物中的不同组分达到分离的效果。
3.石灰石-石膏法工作原理：利用石灰石粉料浆洗涤烟气，使石灰石与烟气中的SO2反应生成亚硫酸钙，脱去烟气中的SO2，再将亚硫酸钙氧化反应生成石膏。
编辑：李丹
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