2025年大學(xué)《大氣科學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——大氣污染防治技術(shù)的進(jìn)展考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。）1.下列哪種大氣污染物主要來(lái)源于化石燃料的燃燒？（）A.氮氧化物B.甲烷C.氫氟碳化物D.氧化亞氮2.對(duì)于顆粒物空氣污染物，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是？（）A.PM2.5指大氣中空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于或等于2.5微米的顆粒物。B.PM2.5粒徑小，富含有毒物質(zhì)，且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)。C.旋風(fēng)除塵器主要依靠顆粒物的重力沉降來(lái)分離灰塵。D.顆粒物可以吸附大氣中的有害氣體，起到一定的凈化作用。3.以下哪種技術(shù)主要通過(guò)催化劑促進(jìn)氣態(tài)污染物與催化劑表面活性位點(diǎn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被去除？（）A.吸收法B.催化轉(zhuǎn)化法C.文丘里洗滌器D.靜電除塵器4.在燃煤電廠煙氣脫硫中，目前應(yīng)用最廣泛的技術(shù)是？（）A.催化燃燒法B.石灰石-石膏濕法煙氣脫硫C.選擇性催化還原法D.吸附法5.選擇性催化還原（SCR）技術(shù)主要用來(lái)去除哪種氣態(tài)污染物？（）A.二氧化硫B.氮氧化物C.揮發(fā)性有機(jī)物D.一氧化碳6.下列哪種材料因其高比表面積和強(qiáng)吸附性，常被用作吸附劑去除空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）？（）A.活性炭B.分子篩C.催化劑D.金屬絲網(wǎng)7.揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的無(wú)組織排放控制，通常采用的方法不包括？（）A.生產(chǎn)過(guò)程密閉化改造B.設(shè)置集氣罩C.使用低VOCs含量的原輔材料D.直接高空排放8.能夠同時(shí)去除煙氣中二氧化硫和氮氧化物的技術(shù)被稱為？（）A.多污染物協(xié)同控制技術(shù)B.單一污染物控制技術(shù)C.能量回收技術(shù)D.活性炭吸附技術(shù)9.光催化氧化技術(shù)利用哪種能源來(lái)驅(qū)動(dòng)化學(xué)反應(yīng)？（）A.熱能B.化學(xué)能C.光能D.電能10.針對(duì)汽車尾氣污染，以下哪種措施屬于源頭控制策略？（）A.汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化器B.限制燃油含硫量C.推廣新能源汽車D.加強(qiáng)尾氣排放檢測(cè)二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填在橫線上。）1.大氣污染物根據(jù)其存在狀態(tài)可分為_(kāi)_____和______兩大類。2.常用的除塵技術(shù)按工作原理可分為機(jī)械式除塵器、______除塵器、濕式除塵器和靜電除塵器。3.濕法煙氣脫硫過(guò)程中，常用的吸收劑或吸收液是______和石灰石漿液。4.選擇性催化還原（SCR）技術(shù)通常使用______作為催化劑，并在特定溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行。5.活性炭吸附法處理VOCs廢氣時(shí)，其吸附容量受______、______和接觸時(shí)間等因素影響。6.城市空氣質(zhì)量持續(xù)改善，除了末端治理，還需要加強(qiáng)______和______。7.基于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大氣污染物的______、______和______。8.常見(jiàn)的汽車尾氣污染物包括一氧化碳、未燃烴類和______。9.納米材料在空氣污染治理領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊，例如可用于制備高效______和______。10.我國(guó)的大氣污染防治工作正朝著______、______和______的方向發(fā)展。三、名詞解釋（每小題3分，共15分。請(qǐng)給出簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確的定義。）1.PM2.52.催化燃燒3.選擇性非催化還原（SNCR）4.揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）5.多污染物協(xié)同控制四、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題。）1.簡(jiǎn)述旋風(fēng)除塵器的基本工作原理及其主要優(yōu)缺點(diǎn)。2.與傳統(tǒng)吸附法相比，活性炭纖維吸附劑在處理VOCs廢氣方面有哪些優(yōu)勢(shì)？3.簡(jiǎn)述煙氣脫硫（脫硫）技術(shù)對(duì)環(huán)境的主要益處。4.為什么說(shuō)發(fā)展清潔能源是減少大氣污染物排放的根本途徑之一？五、論述題（每小題10分，共30分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，深入分析和闡述下列問(wèn)題。）1.分析我國(guó)當(dāng)前大氣污染防治面臨的主要挑戰(zhàn)，并探討相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)對(duì)策略。2.比較催化轉(zhuǎn)化技術(shù)和吸附法在汽車尾氣凈化中的應(yīng)用原理、優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景。3.論述大氣污染防治技術(shù)發(fā)展需要考慮哪些關(guān)鍵因素（如效率、成本、環(huán)境影響、政策法規(guī)等），并舉例說(shuō)明。試卷答案一、選擇題1.A2.C3.B4.B5.B6.A7.D8.A9.C10.C二、填空題1.氣態(tài)污染物，顆粒物2.過(guò)濾式3.石灰4.氨水（或尿素溶液等）5.溫度，濕度6.源頭控制，總量控制7.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，精準(zhǔn)溯源，智能預(yù)警8.氮氧化物9.高效吸附材料，高效催化劑10.綠色化，智能化，精細(xì)化三、名詞解釋1.PM2.5：指大氣中空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為細(xì)顆粒物。2.催化燃燒：指利用催化劑降低可燃污染物燃燒所需的活化能，使其在較低溫度下就能發(fā)生完全燃燒的凈化技術(shù)。3.選擇性非催化還原（SNCR）：指在高溫（通常800-1200℃）條件下，向煙氣中噴入還原劑（如氨水、尿素），使煙氣中的氮氧化物（NOx）選擇性地轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓∟2）和二氧化碳（CO2）的脫硝技術(shù)。4.揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）：指常溫下飽和蒸汽壓大于70Pa，沸點(diǎn)介于50℃至250℃之間，存在于空氣中的有機(jī)化合物，種類繁多。5.多污染物協(xié)同控制：指同時(shí)去除或控制多種大氣污染物（如SO2、NOx、PM2.5、VOCs等）的技術(shù)或策略，以提高污染治理的整體效益。四、簡(jiǎn)答題1.旋風(fēng)除塵器的基本工作原理：含塵氣體進(jìn)入旋風(fēng)除塵器后，因外殼圓筒部分旋轉(zhuǎn)而受離心力作用，使粉塵顆粒被甩向器壁，并依靠重力沉降到集塵斗中，凈化后的氣體則從排氣管排出。主要優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、處理風(fēng)量大、維護(hù)方便；主要缺點(diǎn)：除塵效率相對(duì)較低，對(duì)細(xì)微粉塵捕集效果差。2.活性炭纖維吸附劑在處理VOCs廢氣方面的優(yōu)勢(shì)：比表面積巨大（可達(dá)1000-2000m2/g），吸附容量高；孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)且可控，可精確調(diào)節(jié)吸附選擇性；機(jī)械強(qiáng)度高，易于成型和再生；對(duì)多種VOCs具有良好的吸附性能。3.煙氣脫硫（脫硫）技術(shù)對(duì)環(huán)境的主要益處：顯著降低煙氣中二氧化硫（SO2）的排放濃度和總量，減少酸雨的發(fā)生頻率和強(qiáng)度，改善區(qū)域和大氣環(huán)境質(zhì)量；降低SO2對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)危害，有助于改善公眾健康。4.發(fā)展清潔能源是減少大氣污染物排放的根本途徑之一，因?yàn)椋夯剂希?、石油、天然氣）的燃燒是大氣中二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、顆粒物（PM2.5/PM10）、一氧化碳（CO）、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）等主要污染物的主要來(lái)源，而清潔能源（如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、核能等）在利用過(guò)程中幾乎不排放或只排放少量大氣污染物，從源頭上切斷了污染物的生成，是實(shí)現(xiàn)根本性、持續(xù)性大氣污染減排的基礎(chǔ)。五、論述題1.我國(guó)當(dāng)前大氣污染防治面臨的主要挑戰(zhàn)：一是結(jié)構(gòu)性污染問(wèn)題突出，能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、運(yùn)輸結(jié)構(gòu)偏頗，導(dǎo)致污染物排放總量依然巨大；二是區(qū)域污染傳輸交織，北方地區(qū)冬季采暖期重污染頻發(fā)，區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控難度大；三是部分區(qū)域秋冬季污染治理壓力持續(xù)存在；四是新污染物（如VOCs、臭氧）的治理成為新的難點(diǎn)；五是中小企業(yè)環(huán)保意識(shí)和管理水平有待提高。相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)對(duì)策略：一是大力發(fā)展清潔生產(chǎn)技術(shù)和清潔能源，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)；二是推廣高效低排放燃燒技術(shù)和污染控制技術(shù)，提升工業(yè)企業(yè)治污水平；三是強(qiáng)化區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控和預(yù)警應(yīng)急體系，實(shí)施精細(xì)化污染治理；四是研發(fā)和應(yīng)用先進(jìn)的大氣污染治理技術(shù)，如高效除塵技術(shù)、多污染物協(xié)同控制技術(shù)、VOCs治理技術(shù)、臭氧生成前體物控制技術(shù)等；五是加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)和監(jiān)管，利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)提升監(jiān)管效能。2.催化轉(zhuǎn)化技術(shù)和吸附法在汽車尾氣凈化中的應(yīng)用比較：*催化轉(zhuǎn)化技術(shù)：原理是利用催化劑促使汽車尾氣中的一氧化碳（CO）、未燃烴類（HC）和氮氧化物（NOx）在催化劑表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，分別轉(zhuǎn)化為無(wú)害的二氧化碳（CO2）、水（H2O）和氮?dú)猓∟2）。優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)化效率高（可達(dá)90%以上），能在較寬的溫度范圍內(nèi)工作，技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛（如三元催化器）。缺點(diǎn)是催化劑成本較高，對(duì)有毒物質(zhì)（如鉛）敏感，且需要精確控制空燃比。適用場(chǎng)景主要是汽油車和柴油車的尾氣凈化。*吸附法：原理是利用吸附劑（如活性炭、沸石等）的巨大比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)，將尾氣中的污染物（主要是VOCs）物理吸附或化學(xué)吸附固定在內(nèi)部。優(yōu)點(diǎn)是處理效率高，尤其對(duì)特定VOCs選擇性好，可處理低濃度、大風(fēng)量的尾氣，吸附劑可回收再生。缺點(diǎn)是吸附容量有限，飽和后需要再生或更換，對(duì)多種氣態(tài)污染物同時(shí)去除能力可能不如催化轉(zhuǎn)化，再生過(guò)程可能產(chǎn)生二次污染。適用場(chǎng)景主要是用于處理汽車維修、噴涂等場(chǎng)所的揮發(fā)性有機(jī)物廢氣，或作為尾氣后處理系統(tǒng)的補(bǔ)充。3.大氣污染防治技術(shù)發(fā)展需要考慮的關(guān)鍵因素及其舉例：*效率：技術(shù)必須能夠達(dá)到預(yù)期的污染物去除效率，滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。例如，高效除塵器能有效捕集細(xì)微顆粒物，滿足嚴(yán)格的PM2.5排放標(biāo)準(zhǔn)。*成本：技術(shù)的初始投資成本、運(yùn)行維護(hù)成本、能耗成本等需在經(jīng)濟(jì)上可行，具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。例如，選擇合適的吸附劑材料，在保證吸附效果的前提下，控制其價(jià)格和再生能耗。*環(huán)境影響：技術(shù)本身及運(yùn)行過(guò)程不應(yīng)產(chǎn)生新的污染問(wèn)題，如吸附劑再生過(guò)程的二次污染、焚燒過(guò)程的二次污染等。例如，開(kāi)發(fā)無(wú)熱再生吸附技術(shù)，減少吸附劑的物理?yè)p耗和更換頻率。*政策法規(guī)：技術(shù)發(fā)展需符合國(guó)家和地方的環(huán)保法規(guī)、排放標(biāo)準(zhǔn)要求，并能為政策引導(dǎo)提供技術(shù)支撐。例如，針對(duì)臭氧前體物（VOCs和NOx）的協(xié)同控制技術(shù)，是應(yīng)對(duì)臭氧污染的重要發(fā)展方向，受到政策鼓勵(lì)和支持。*