27. 简述大气中SO2的氧化途径。
28. 简述确定酸雨pH界限的依据以及影响酸雨形成的因素。 29. 简述臭氧层破坏的原因和机理。 六、计算题
1.某发电厂的烟囱高度为21m,烟羽抬升高度为19m,地面风速2.6 m/s,西北风向,SO2排放量为900kg/h。计算清晨日出时,距离污染源1000 m 处SO2的地面轴线浓度?(已知:由P-G曲线查得σy为48 m,σz为20m,大气处于弱稳定状态。)
解:烟羽抬升高度ΔH减少15%,得到:ΔH=16.15 m; 源强 Q=250 g·s-1;清晨日出时,距烟囱1000 m处SO2的地面轴线浓度为:
c x,0,0;H
Q
H2
exp 2 2
z
-3
u y
z
-3 =0.0057(g·m)
2.在一个pH为6.5,碱度为1.6×10mol/L的水体中,(1)需要加入多少mmol/L的碳酸钠才能使水体的pH上升到8.0?(2)若用NaHO进行碱化,需要加入多少NaHO?
解:pH=6.5,碱度=1.6×10-3mol/L;总碱度=CT(α1+2α2)+Kω/[H+]-[H+] =CT/α + Kω/[H+]-[H+]
1.6×10-3=CT/1.71+10-14/10-6.5 -10-6.5 CT=2.74×10-3mol/L
用强碱碱化至pH=8.0,CT不变,总碱度=2.74×10/1.018 +10-10=2.69×10
ΔA NaOH=2.69×10– 1.6×10=1.09×10mol/L
用Na2CO3碱化至pH=8.0,设加入Na2CO3量为x mol/L ,该过程中,CT → CT + x
总碱度=1.6×10 + 2x =(CT + x)/1.018, x Na2CO3=1.07×10mol/L
3.有两个不同的水体系,体系1中[Cu2+]=10-5mol/L,[Cu+]=10-4mol/L,体系2中[Fe3+]=10-3mol/L,[Fe2+]=10-1mol/L。(1)分别求出二体系的pE?(2)若二体系等体积混合,求出混合体系的pE,并说明哪一体系的电位为决定电位?
解:Cu体系pECu
2
-3-6 -8-3
-3 -3-3
-3-3
/Cu
pE lg
[Ox][Red]
4.82;Fe体系pEFe3 /Fe2 pE lg
[Ox][Red]
11.0
等体积混合, pE混 pEFe3 /Fe2 pEFe3 /Fe2 lgFe体系的电位是决定电位。
[Fe[Fe
3 2
]]
10.95
4.某工厂向河流稳定排放含酚污水,污水排放量为540m3/hr,酚的浓度为30.0mg/L,河流流量为5.00m3/s,流速为0.4 m/s,酚的背景浓度为0.05mg/L,衰减速率常数为0.2d-1。计算距排放口20km处河水中酚的浓度?(忽略纵向弥散作用)
kx
解:稳态条件下忽略纵向弥散作用时:c c0exp u x