第7章 大氣污染及防治

1、第第7 7章章 大氣污染與防治大氣污染與防治2內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染及污染源大氣污染及污染源第三節(jié)第三節(jié) 大氣污染的影響大氣污染的影響第四節(jié)第四節(jié) 全球大氣環(huán)境問題全球大氣環(huán)境問題第五節(jié)第五節(jié) 大氣污染綜合防治大氣污染綜合防治3內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染及污染源大氣污染及污染源第三節(jié)第三節(jié) 大氣污染的影響大氣污染的影響第四節(jié)第四節(jié) 全球大氣環(huán)境問題全球大氣環(huán)境問題第五節(jié)第五節(jié) 大氣污染綜合防治大氣污染綜合防治4第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成v一、大氣的組成一、

2、大氣的組成v大氣是由多種氣體混合組成的，按其成分可概括大氣是由多種氣體混合組成的，按其成分可概括為為3部分：干潔空氣、水汽、懸浮顆粒。部分：干潔空氣、水汽、懸浮顆粒。1、干潔空氣、干潔空氣 即干燥清潔的空氣，平均分子質(zhì)量即干燥清潔的空氣，平均分子質(zhì)量28.966，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度是1.293kg/m3。5第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成v 大氣是由多種氣體混合組成的，按其成分可概括為大氣是由多種氣體混合組成的，按其成分可概括為3部分部分：干潔空氣、水汽、懸浮顆粒。：干潔空氣、水汽、懸浮顆粒。2、水汽、水汽在正常狀態(tài)下變化為在正常狀態(tài)下變化為0.02%6%。它是成云致

3、雨的必要。它是成云致雨的必要條件，強烈吸收長波輻射，對地面起到保溫作用。條件，強烈吸收長波輻射，對地面起到保溫作用。3、懸浮顆粒、懸浮顆粒除了水汽凝結(jié)物如云、霧滴、冰晶等，主要是大氣塵埃和懸除了水汽凝結(jié)物如云、霧滴、冰晶等，主要是大氣塵埃和懸浮在大氣中的其他雜志。浮在大氣中的其他雜志。6第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成二、大氣的結(jié)構(gòu)二、大氣的結(jié)構(gòu)1 1、大氣與空氣、大氣與空氣 大氣與空氣兩個詞從自然科學(xué)角度來說并沒有實大氣與空氣兩個詞從自然科學(xué)角度來說并沒有實質(zhì)性差別，一般對于室內(nèi)或某個特定場所所供動質(zhì)性差別，一般對于室內(nèi)或某個特定場所所供動植物生存的氣體，習(xí)慣上稱為空氣，而在科

4、學(xué)研植物生存的氣體，習(xí)慣上稱為空氣，而在科學(xué)研究中，當(dāng)以大區(qū)域或全球性作為研究對象時候，究中，當(dāng)以大區(qū)域或全球性作為研究對象時候，則常用大氣一詞。則常用大氣一詞。7第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成2、大氣的結(jié)構(gòu)、大氣的結(jié)構(gòu) 地球的最外層被一層約地球的最外層被一層約51015t的混合氣體包圍著。的混合氣體包圍著。 由于受地心引力的作用，大氣在垂直方向的分布極不由于受地心引力的作用，大氣在垂直方向的分布極不均勻，大氣的質(zhì)量主要集中在下部均勻，大氣的質(zhì)量主要集中在下部:l50%的質(zhì)量主要集中在離地面的質(zhì)量主要集中在離地面5km以下，以下，l75%集中在集中在10km以下，以下，l90%

5、集中在集中在30km以下的范圍內(nèi)。以下的范圍內(nèi)。l距離地面距離地面10001400km的高空，氣體非常稀薄。的高空，氣體非常稀薄。 89根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為5層層v對流層對流層 大氣的最底層，平均厚度約大氣的最底層，平均厚度約12km，集中了，集中了大氣中大氣中80%的空氣和幾乎所有的水蒸氣。的空氣和幾乎所有的水蒸氣。 氣溫隨高度增加而降低氣溫隨高度增加而降低 具有強烈的對流作用，云、霧、雨、雪等主要天氣具有強烈的對流作用，云、霧、雨、雪等主要天氣現(xiàn)象均出現(xiàn)在次層，對人類的生產(chǎn)生活影響最大，也現(xiàn)象均出現(xiàn)在次層，對人

6、類的生產(chǎn)生活影響最大，也是大氣污染的主要研究對象是大氣污染的主要研究對象。10v平流層平流層 對流層頂?shù)綄α鲗禹數(shù)?0km的大氣層為平流層。平流層中空氣的大氣層為平流層。平流層中空氣沒有垂直空氣運動，水平運動占顯著優(yōu)勢，空氣比對流層沒有垂直空氣運動，水平運動占顯著優(yōu)勢，空氣比對流層稀薄干燥，水汽、塵埃等含量甚微，大氣透明度好，很難稀薄干燥，水汽、塵埃等含量甚微，大氣透明度好，很難出現(xiàn)云、雨等天氣現(xiàn)象，因此是超音速飛機飛行的理想場出現(xiàn)云、雨等天氣現(xiàn)象，因此是超音速飛機飛行的理想場所。所。 平流層中有厚約平流層中有厚約20km（1535km）的一層臭氧層）的一層臭氧層。能大量吸收太陽光中的對動植物

7、有害的紫外線，使地球。能大量吸收太陽光中的對動植物有害的紫外線，使地球生物免受紫外線的照射，同時還能對地球起保溫作用，被生物免受紫外線的照射，同時還能對地球起保溫作用，被譽為地球生命的譽為地球生命的“保護傘保護傘”。根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為5層層11根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為5層層v中間層中間層 平流層頂?shù)狡搅鲗禹數(shù)?0km高度范圍內(nèi)的大氣稱為中高度范圍內(nèi)的大氣稱為中間層。間層。 該層空氣更為稀薄，出現(xiàn)較強的垂直對流運該層空氣更為稀薄，出現(xiàn)較強的

8、垂直對流運動。動。12根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為5層層v暖層（熱成層）暖層（熱成層） 從從80km約約500km的高空稱為暖層。在太陽和宇宙的高空稱為暖層。在太陽和宇宙射線的作用下，該層中的氣體大多處于電離狀態(tài)，其下部射線的作用下，該層中的氣體大多處于電離狀態(tài)，其下部基本上是由分子氮組成，上部由原子氧所組成，因此暖層基本上是由分子氮組成，上部由原子氧所組成，因此暖層具有較高密度的帶電離子，又稱為電離層。具有較高密度的帶電離子，又稱為電離層。 電離后的氧能強烈吸收太陽的段波輻射，因而該層氣電離后的氧能強烈吸收太陽的段波輻射

9、，因而該層氣體溫度很高，并隨高度增加而迅速增加。體溫度很高，并隨高度增加而迅速增加。 電離層能反射地面發(fā)射的電磁波，對地面的無線電電離層能反射地面發(fā)射的電磁波，對地面的無線電通訊起到重要作用。通訊起到重要作用。13根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為5層層v散逸層散逸層 暖層之上的大氣統(tǒng)稱為散逸層。暖層之上的大氣統(tǒng)稱為散逸層。 該層空氣極為稀薄，密度幾乎與太空密度相同。該層空氣極為稀薄，密度幾乎與太空密度相同。 由于該層空氣受地心引力極小，分子運動快，很容易由于該層空氣受地心引力極小，分子運動快，很容易逃逸到宇宙空間。逃逸到宇宙空

10、間。14內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染及污染源大氣污染及污染源第三節(jié)第三節(jié) 大氣污染的影響大氣污染的影響第四節(jié)第四節(jié) 全球大氣環(huán)境問題全球大氣環(huán)境問題第五節(jié)第五節(jié) 大氣污染綜合防治大氣污染綜合防治15v大氣污染大氣污染：通常是指由于人類活動和自然過程引起通常是指由于人類活動和自然過程引起某種物質(zhì)進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了某種物質(zhì)進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時間并因此而危害了人體的舒適、健康和福足夠的時間并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。v大氣污染物大氣污染物：指由于人類的活動

11、或自然過程排入大指由于人類的活動或自然過程排入大氣、并對環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)。主要包括微粒氣、并對環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)。主要包括微粒、COCO、碳?xì)浠衔铩⑻細(xì)浠衔?CH)(CH)、氮氧化合物、氮氧化合物(NOx)(NOx)、硫氧、硫氧化合物化合物(SOx)(SOx)。 一次污染物一次污染物 二次污染物二次污染物光化學(xué)煙霧光化學(xué)煙霧第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染物及其來源大氣污染物及其來源16大氣污染形成環(huán)節(jié)大氣污染形成環(huán)節(jié)排放源排放源大大 氣氣污染物污染物接受者接受者大氣污染的形成過程由三個環(huán)節(jié)組成，缺少任大氣污染的形成過程由三個環(huán)節(jié)組成，缺少任何一個環(huán)節(jié)就構(gòu)不成大氣污染。何一個環(huán)節(jié)就構(gòu)不成大

12、氣污染?；旌?、遷移、混合、遷移、擴散、轉(zhuǎn)化擴散、轉(zhuǎn)化17環(huán)境的自凈容量環(huán)境的自凈容量 大氣的自凈作用：大氣的自凈作用： 污染物進入大氣后，大氣通過各種方式擺脫混污染物進入大氣后，大氣通過各種方式擺脫混入的污染物而恢復(fù)其自然組成的過程。入的污染物而恢復(fù)其自然組成的過程。 包括稀釋、沉降、擴散等作用包括稀釋、沉降、擴散等作用。大氣污染大氣污染 大氣的自凈作用大氣的自凈作用18v大氣污染物的來源大氣污染物的來源大氣污染源污染源位置的分布農(nóng)業(yè)污染源交通污染源工業(yè)污染源生活污染源污染物發(fā)生類型線源點源面源第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染物及其來源大氣污染物及其來源19v存在形式劃分：固定、移動污染源存在形式劃分：

13、固定、移動污染源v排放方式劃分：高架、面、線污染源排放方式劃分：高架、面、線污染源v排放時間劃分：連續(xù)、間歇、瞬時污染源排放時間劃分：連續(xù)、間歇、瞬時污染源v污染物產(chǎn)生類型：工業(yè)、生活、交通污染源污染物產(chǎn)生類型：工業(yè)、生活、交通污染源v自然污染源自然污染源&人為污染源人為污染源 20二、主要大氣污染物二、主要大氣污染物v大氣的污染物根據(jù)污染物的來源，可分為一次污大氣的污染物根據(jù)污染物的來源，可分為一次污染物及二次污染物。染物及二次污染物。v 一次污染物：直接從各種排放源進入大氣的污染物質(zhì)，如一次污染物：直接從各種排放源進入大氣的污染物質(zhì)，如顆粒物、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物等顆粒物、

14、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物等v 二次污染物：由一次污染物在大氣中相互作用，或與大氣二次污染物：由一次污染物在大氣中相互作用，或與大氣中的正常組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或光化學(xué)反應(yīng)，而形成的與一中的正常組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或光化學(xué)反應(yīng)，而形成的與一次污染物物理、化學(xué)性質(zhì)完全不同的新的大氣污染物，其次污染物物理、化學(xué)性質(zhì)完全不同的新的大氣污染物，其毒性較一次污染物強。最常見的二次污染物有毒性較一次污染物強。最常見的二次污染物有硫酸煙霧硫酸煙霧及及光化學(xué)煙霧光化學(xué)煙霧。21光化學(xué)煙霧光化學(xué)煙霧22根據(jù)大氣污染物存在的狀態(tài)，可將其分為顆根據(jù)大氣污染物存在的狀態(tài)，可將其分為顆粒污染物及氣態(tài)污染物。粒污染物及氣態(tài)污染

15、物。v顆粒污染物顆粒污染物 顆粒物是包含在大氣中的分散的液態(tài)或固態(tài)物顆粒物是包含在大氣中的分散的液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)，按粒徑大小分為總懸浮顆粒物（質(zhì)，按粒徑大小分為總懸浮顆粒物（TSP）、降塵）、降塵、飄塵、可吸入顆粒物（、飄塵、可吸入顆粒物（IP）等。）等。23v氣態(tài)污染物氣態(tài)污染物 大氣中的氣態(tài)污染物是以分子狀態(tài)存在的，其種類大氣中的氣態(tài)污染物是以分子狀態(tài)存在的，其種類很多，其中既有污染源直接排入大氣中的一次污染物，也很多，其中既有污染源直接排入大氣中的一次污染物，也有由一次污染物經(jīng)化學(xué)反應(yīng)或光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染有由一次污染物經(jīng)化學(xué)反應(yīng)或光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物。物。 常見的五大類，即含硫

16、化合物、含氮化合物、碳氧化常見的五大類，即含硫化合物、含氮化合物、碳氧化物、碳?xì)浠锛胞u族化合物。物、碳?xì)浠锛胞u族化合物。24（1）含硫化合物）含硫化合物v 含硫化合物主要指含硫化合物主要指SO2、 SO3 、H2S等，其中又以等，其中又以SO2含量大，危害大，也嚴(yán)重影響大氣質(zhì)量。含量大，危害大，也嚴(yán)重影響大氣質(zhì)量。v SO2無色，有刺激性氣味，本身毒性不大，但其在大氣中無色，有刺激性氣味，本身毒性不大，但其在大氣中很容易被氧化生成很容易被氧化生成SO3 ，再與水結(jié)合形成，再與水結(jié)合形成H2SO4或或SO42-，硫酸和硫酸鹽可形成硫酸煙霧和酸性降水，造成，硫酸和硫酸鹽可形成硫酸煙霧和酸性降水

17、，造成較大的危害。較大的危害。v v 全世界每天排入大氣中的全世界每天排入大氣中的SO2約約1.5億噸，主要來自煤及億噸，主要來自煤及石油等燃燒。石油等燃燒。25（2）含氮化合物）含氮化合物v 種類很多，包括種類很多，包括NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4等。等。造成大氣污染的含氮化合物主要有造成大氣污染的含氮化合物主要有NO、NO2以及由它們以及由它們生成的二次污染物。生成的二次污染物。v NO是無色氣味，毒性不大，但再進入大氣后，會被氧化是無色氣味，毒性不大，但再進入大氣后，會被氧化成成NO2這樣一種紅棕色的惡臭刺激性的氣體，毒性也因此這樣一種紅棕色的惡臭刺激性的氣體，毒性也因此大大

18、增加。大大增加。v 此外，此外，NO2也會參與大氣中的光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙也會參與大氣中的光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧，毒性更大。霧，毒性更大。v 大氣中的含氮氧化物（大氣中的含氮氧化物（NOX）主要是由人為污染源產(chǎn)生）主要是由人為污染源產(chǎn)生的，每年約的，每年約500萬萬t，如燃料的燃燒、汽車尾氣、硝酸工，如燃料的燃燒、汽車尾氣、硝酸工業(yè)、氮肥廠、有色及黑色金屬的生產(chǎn)過程等。業(yè)、氮肥廠、有色及黑色金屬的生產(chǎn)過程等。26（3）碳氧化物）碳氧化物v 碳氧化物主要指的是碳氧化物主要指的是CO及及CO2。CO是一種無色無味無刺是一種無色無味無刺激性的氣體，在吸入人體后，能與血紅蛋白結(jié)合，損害輸激性的

19、氣體，在吸入人體后，能與血紅蛋白結(jié)合，損害輸氧能力，使機體缺氧，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致人窒息死亡。氧能力，使機體缺氧，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致人窒息死亡。v CO主要來自燃料的不完全燃燒和汽車尾氣。在主要來自燃料的不完全燃燒和汽車尾氣。在CO排入大排入大氣后，由于大氣的擴散稀釋作用及氧化作用，一般不會造氣后，由于大氣的擴散稀釋作用及氧化作用，一般不會造成危害。成危害。v CO2是無毒氣體，但在局部區(qū)域的空氣中濃度過高時，會是無毒氣體，但在局部區(qū)域的空氣中濃度過高時，會導(dǎo)致氧含量相對減少而對人體產(chǎn)生不良反應(yīng)。導(dǎo)致氧含量相對減少而對人體產(chǎn)生不良反應(yīng)。v 此外，由于地球上此外，由于地球上CO2排放量逐年增加，產(chǎn)生排放

20、量逐年增加，產(chǎn)生“溫室效應(yīng)溫室效應(yīng)”，導(dǎo)致全球氣候變暖，已引起各國的關(guān)注。，導(dǎo)致全球氣候變暖，已引起各國的關(guān)注。27（4）碳?xì)浠铮┨細(xì)浠飗 碳?xì)浠衔镏傅氖怯刑?、氫兩種元素組成的各種有機物的碳?xì)浠衔镏傅氖怯刑?、氫兩種元素組成的各種有機物的總稱。總稱。v 大氣受到碳?xì)浠衔锏奈廴?，能使人的眼睛、鼻子及呼吸大氣受到碳?xì)浠衔锏奈廴?，能使人的眼睛、鼻子及呼吸道受刺激，并可能影響生理功能，其更大危害還在于它與道受刺激，并可能影響生理功能，其更大危害還在于它與氮氧化物共同引起光化學(xué)煙霧，危害性也因此增加。氮氧化物共同引起光化學(xué)煙霧，危害性也因此增加。v 大氣中的碳?xì)浠衔镏饕獊碜悦汉褪偷娜紵?/p>

21、及汽車大氣中的碳?xì)浠衔镏饕獊碜悦汉褪偷娜紵?，以及汽車尾氣等。尾氣等?8（5）鹵族化合物）鹵族化合物v鹵族化合物主要指鹵代烴及鹵化物等。鹵族化合物主要指鹵代烴及鹵化物等。v人們生活中大量生產(chǎn)的用氟氯烴化合物作為制冷人們生活中大量生產(chǎn)的用氟氯烴化合物作為制冷劑、滅火劑或發(fā)泡劑，如劑、滅火劑或發(fā)泡劑，如CFCl3（氟利昂（氟利昂11）、）、CFCl2（氟利昂（氟利昂12）等。）等。v這類物質(zhì)在低層大氣中一般比較穩(wěn)定，但一到高這類物質(zhì)在低層大氣中一般比較穩(wěn)定，但一到高空中就會分解，產(chǎn)生氯原子而加速臭氧中的臭氧空中就會分解，產(chǎn)生氯原子而加速臭氧中的臭氧分解，導(dǎo)致分解，導(dǎo)致“臭氧空洞臭氧空洞”。29

22、三、區(qū)域性和全球性的大氣污染三、區(qū)域性和全球性的大氣污染 大氣環(huán)境污染問題由來已久，但大規(guī)模、高速度的惡化大氣環(huán)境污染問題由來已久，但大規(guī)模、高速度的惡化趨勢，只是近一個世紀(jì)以來，特別是趨勢，只是近一個世紀(jì)以來，特別是“二戰(zhàn)二戰(zhàn)”后出現(xiàn)的問后出現(xiàn)的問題。題。 其區(qū)域性和全球性大氣污染問題中，以酸雨、臭氧層其區(qū)域性和全球性大氣污染問題中，以酸雨、臭氧層破壞及溫室效應(yīng)三大問題最為引人關(guān)注。破壞及溫室效應(yīng)三大問題最為引人關(guān)注。30四、居室環(huán)境質(zhì)量四、居室環(huán)境質(zhì)量1. 居室環(huán)境污染的來源及其危害居室環(huán)境污染的來源及其危害（1） 污染物來源污染物來源 室外污染源室外污染源 室內(nèi)污染源：室內(nèi)污染源：生活污

23、染；生活污染；家用電器等；家用電器等； 建筑裝飾；建筑裝飾； 吸煙等其他吸煙等其他（2）室內(nèi)空氣主要污染物及其危害）室內(nèi)空氣主要污染物及其危害 “三大室內(nèi)殺手三大室內(nèi)殺手”：甲醛、苯、氨氣：甲醛、苯、氨氣2. 居室環(huán)境污染防治居室環(huán)境污染防治健康住宅健康住宅31內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染及污染源大氣污染及污染源第三節(jié)第三節(jié) 大氣污染的影響大氣污染的影響第四節(jié)第四節(jié) 全球大氣環(huán)境問題全球大氣環(huán)境問題第五節(jié)第五節(jié) 大氣污染綜合防治大氣污染綜合防治32四、大氣污染的危害四、大氣污染的危害大氣污染與人類健康大氣污染與人類健康大氣污染物侵入人體的

24、主要途徑有直接呼大氣污染物侵入人體的主要途徑有直接呼吸道吸入，附于食物或溶解于水，隨飲食吸道吸入，附于食物或溶解于水，隨飲食或飲用水侵入，或接觸和刺激皮膚侵入?；蝻嬘盟秩耄蚪佑|和刺激皮膚侵入。大氣對人的危害導(dǎo)致可分為急性中毒、慢大氣對人的危害導(dǎo)致可分為急性中毒、慢性中毒和致癌作用。性中毒和致癌作用。33343536常見污染物的危害常見污染物的危害（1）顆粒物）顆粒物 大于大于10um的顆粒物能被鼻毛吸溜住，一般的顆粒物能被鼻毛吸溜住，一般不會給人體健康造成直接危害；不會給人體健康造成直接危害； 小于小于10um的飄塵，尤其是的飄塵，尤其是0.015um的可的可吸入顆粒物最容易進入人體的肺部

25、組織，這種可吸入顆粒物最容易進入人體的肺部組織，這種可吸入微粒多在肺部沉積，引起肺部組織的纖維化吸入微粒多在肺部沉積，引起肺部組織的纖維化病變，使肺泡的換氣技能下降，導(dǎo)致肺心病、心病變，使肺泡的換氣技能下降，導(dǎo)致肺心病、心血管疾病等。血管疾病等。37（2）含硫化合物）含硫化合物 如如SO2主要刺激人的呼吸道和眼睛，主要刺激人的呼吸道和眼睛，15mg/m3時開始感覺呼吸道受刺激；到時開始感覺呼吸道受刺激；到 20mg/m3時候，眼睛流淚，咽喉疼，咳嗽；時候，眼睛流淚，咽喉疼，咳嗽；100mg/m3時，有生命的東西死亡。時，有生命的東西死亡。 當(dāng)空氣中的當(dāng)空氣中的H2S濃度為濃度為0.02mg/m

26、3時，有刺激時，有刺激眼黏膜的感覺，達(dá)眼黏膜的感覺，達(dá)0.7mg/m3時候，表現(xiàn)為抽搐時候，表現(xiàn)為抽搐、痙攣，達(dá)、痙攣，達(dá)1mg/m3時發(fā)生中毒死亡。時發(fā)生中毒死亡。38（3）碳氧化物）碳氧化物 如如CO危害主要是阻礙體內(nèi)氧氣的傳輸，使危害主要是阻礙體內(nèi)氧氣的傳輸，使人體缺氧，人體缺氧，CO進入人體后能和血液中的血色素進入人體后能和血液中的血色素結(jié)合成一氧化碳血色素，結(jié)合力比和氧的親合力結(jié)合成一氧化碳血色素，結(jié)合力比和氧的親合力高高200300倍，從而使血液為體內(nèi)各組織輸氧倍，從而使血液為體內(nèi)各組織輸氧的功能降低，出現(xiàn)缺氧的病癥。的功能降低，出現(xiàn)缺氧的病癥。39（4）氮氧化物）氮氧化物 NO、

27、NO2是重要的大氣污染物。危害是對呼吸系統(tǒng)的是重要的大氣污染物。危害是對呼吸系統(tǒng)的刺激作用和輸氧功能的降低。刺激作用和輸氧功能的降低。 NO能與血液中的血紅蛋白結(jié)合，生成亞硝酸鹽血紅蛋能與血液中的血紅蛋白結(jié)合，生成亞硝酸鹽血紅蛋白和亞硝酸鹽高鐵血紅蛋白，血液的輸氧功能下降。白和亞硝酸鹽高鐵血紅蛋白，血液的輸氧功能下降。 NO2可危害人的呼吸系統(tǒng)，如達(dá)可危害人的呼吸系統(tǒng)，如達(dá)100mg/m3，可致，可致人死亡。人死亡。 此外，氮氧化物和碳?xì)浠锟稍陉柟庾饔孟律晒饣送?，氮氧化物和碳?xì)浠锟稍陉柟庾饔孟律晒饣瘜W(xué)煙霧，刺激人的眼睛、喉嚨，危害更大。學(xué)煙霧，刺激人的眼睛、喉嚨，危害更大。403、大

28、氣污染對植物的影響和危害、大氣污染對植物的影響和危害v短期內(nèi)，高濃度污染物對植物造成的危害有傷斑短期內(nèi)，高濃度污染物對植物造成的危害有傷斑、葉片逐漸枯萎脫落直到死亡。、葉片逐漸枯萎脫落直到死亡。v長時間內(nèi)，低濃度的污染物造成植物葉片褪綠，長時間內(nèi)，低濃度的污染物造成植物葉片褪綠，影響生長發(fā)育（如矮小、變細(xì)、脆弱等），或外影響生長發(fā)育（如矮小、變細(xì)、脆弱等），或外表生長發(fā)育不正常，但生理機能收到影響，產(chǎn)量表生長發(fā)育不正常，但生理機能收到影響，產(chǎn)量因此下降。因此下降。414、大氣污染對器物的危害、大氣污染對器物的危害v 對物品影響嚴(yán)重的污染物有對物品影響嚴(yán)重的污染物有SO2、H2S、O3和富有刺激

29、和富有刺激性、腐蝕性物質(zhì)的顆粒物等。這些損害包括玷污性損害和性、腐蝕性物質(zhì)的顆粒物等。這些損害包括玷污性損害和化學(xué)性損害兩個方面?；瘜W(xué)性損害兩個方面。v 玷污性損害是污染物顆粒落到器物上，有的可以沖洗掉，玷污性損害是污染物顆粒落到器物上，有的可以沖洗掉，有的則很難除掉，如煤焦油等。有的則很難除掉，如煤焦油等。 v 化學(xué)性損害是由于污染物的化學(xué)作用，造成了器物的腐蝕化學(xué)性損害是由于污染物的化學(xué)作用，造成了器物的腐蝕變質(zhì)，如變質(zhì)，如SO2與水汽結(jié)合成的酸霧、霧滴使金屬物品產(chǎn)生與水汽結(jié)合成的酸霧、霧滴使金屬物品產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕，使織物、皮革腐蝕破碎，使紙張褪色變脆、嚴(yán)重的腐蝕，使織物、皮革腐蝕破碎，使

30、紙張褪色變脆、剝蝕，損害了名勝古跡原貌而失去了藝術(shù)價值。如經(jīng)歷剝蝕，損害了名勝古跡原貌而失去了藝術(shù)價值。如經(jīng)歷5000年的埃及獅身人面像。年的埃及獅身人面像。4243內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介第一節(jié)第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與組成大氣的結(jié)構(gòu)與組成第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染及污染源大氣污染及污染源第三節(jié)第三節(jié) 大氣污染的影響大氣污染的影響第四節(jié)第四節(jié) 全球大氣環(huán)境問題全球大氣環(huán)境問題第五節(jié)第五節(jié) 大氣污染綜合防治大氣污染綜合防治44第四節(jié)第四節(jié) 大氣污染的綜合防治大氣污染的綜合防治一、綜合防治的原則一、綜合防治的原則v 全面規(guī)劃、合理布局全面規(guī)劃、合理布局v 加強環(huán)境管理加強環(huán)境管理v 加強對大氣污染源的防治加強對大

31、氣污染源的防治v 控制污染源污染控制污染源污染v 綠化造林綠化造林45二、主要污染物控制技術(shù)二、主要污染物控制技術(shù)1、煙塵控制技術(shù)、煙塵控制技術(shù)由燃料燃燒或其他能源加熱過程產(chǎn)生的煙塵由燃料燃燒或其他能源加熱過程產(chǎn)生的煙塵，以及固體物料破碎等機械過程產(chǎn)生的粉，以及固體物料破碎等機械過程產(chǎn)生的粉塵，在進入大氣后都以固態(tài)或液態(tài)粒子形塵，在進入大氣后都以固態(tài)或液態(tài)粒子形式存在。減少該類污染物的排放方式一為式存在。減少該類污染物的排放方式一為改變?nèi)剂系臉?gòu)成，以減少顆粒物的生成，改變?nèi)剂系臉?gòu)成，以減少顆粒物的生成，二為在粉塵排放到大氣之前采取控制設(shè)備二為在粉塵排放到大氣之前采取控制設(shè)備將其去除。而從廢氣中

32、去除粉塵的設(shè)備，將其去除。而從廢氣中去除粉塵的設(shè)備，稱為除塵（集塵）裝置，或叫除塵（集塵稱為除塵（集塵）裝置，或叫除塵（集塵）器。）器。46（1）除塵裝置的分類）除塵裝置的分類根據(jù)除塵主要機理，除塵裝置可分為機械根據(jù)除塵主要機理，除塵裝置可分為機械除塵器、濕式除塵器、袋式除塵器及靜電除塵器、濕式除塵器、袋式除塵器及靜電除塵器等；除塵器等；根據(jù)在除塵過程是否使用水分或其他液體根據(jù)在除塵過程是否使用水分或其他液體，可分為濕式除塵器和干式除塵器兩類；，可分為濕式除塵器和干式除塵器兩類；根據(jù)除塵過程中的粒子分離原理，又可分根據(jù)除塵過程中的粒子分離原理，又可分為重力除塵器、慣性力除塵器、離心力除為重力除

33、塵器、慣性力除塵器、離心力除塵器、洗滌式除塵器、過濾式除塵器、電塵器、洗滌式除塵器、過濾式除塵器、電除塵器等。除塵器等。47（2）典型除塵裝置）典型除塵裝置v重力除塵器重力除塵器使含塵氣體中的塵粒借助重力作用而沉降，并將其使含塵氣體中的塵粒借助重力作用而沉降，并將其分離捕集的裝置稱為重力除塵器，為各種除塵分離捕集的裝置稱為重力除塵器，為各種除塵器中最簡單的一種，一般只對直徑在器中最簡單的一種，一般只對直徑在40um 的的顆?；蛞陨系念w粒有去除作用，不適于去除細(xì)顆?；蛞陨系念w粒有去除作用，不適于去除細(xì)小塵粒，由于通常控制氣體水平流速小塵粒，由于通?？刂茪怏w水平流速12m/s，除塵過程需要足夠時間

34、，除塵效率為，除塵過程需要足夠時間，除塵效率為4060%。但重力除塵器構(gòu)造簡單、操作維。但重力除塵器構(gòu)造簡單、操作維修方便、造價低，適合于安裝在其他除塵器之修方便、造價低，適合于安裝在其他除塵器之前，作為預(yù)處理裝置。前，作為預(yù)處理裝置。4849（2）典型除塵裝置）典型除塵裝置v 過濾式除塵器過濾式除塵器使含塵氣體通過由棉、毛或人造纖維等材料使含塵氣體通過由棉、毛或人造纖維等材料加工而成的濾料，將塵粒分離捕集的裝置加工而成的濾料，將塵粒分離捕集的裝置稱為過濾式除塵器。由于塵粒是在濾料內(nèi)稱為過濾式除塵器。由于塵粒是在濾料內(nèi)部進行捕集的，因此清除濾料中的塵粒一部進行捕集的，因此清除濾料中的塵粒一般比

35、較困難，當(dāng)過濾捕集下來的塵粒無經(jīng)般比較困難，當(dāng)過濾捕集下來的塵粒無經(jīng)濟價值時，常常使用廉價的一次性濾料，濟價值時，常常使用廉價的一次性濾料，而如果使用價格昂貴的濾料時，則這種除而如果使用價格昂貴的濾料時，則這種除塵裝置僅僅適用于含塵極低的氣體。塵裝置僅僅適用于含塵極低的氣體。50（2）典型除塵裝置）典型除塵裝置v濕式除塵器濕式除塵器采用噴水法將塵粒從氣體采用噴水法將塵粒從氣體中洗出來的裝置稱為濕中洗出來的裝置稱為濕式除塵器。這種除塵器式除塵器。這種除塵器種類很多，如噴霧式、種類很多，如噴霧式、填料塔式、離心洗滌式填料塔式、離心洗滌式、噴射式、文丘里式等、噴射式、文丘里式等，以噴霧塔式最為簡單，

36、以噴霧塔式最為簡單。優(yōu)點：可以減少除塵裝置的安裝面積，且在去除顆粒物的同時，還能脫除煙氣中的部分硫氧化物和氮氧化物。缺點：只能去除粒徑在10um或以上的塵粒，并且壓力損耗大，需要大量水洗滌，洗滌水需要凈化處理，否則存在二次污染。51（2）典型除塵裝置）典型除塵裝置v 靜電除塵器靜電除塵器利用高壓電源產(chǎn)生的靜電力的作用實現(xiàn)塵粒利用高壓電源產(chǎn)生的靜電力的作用實現(xiàn)塵粒與煙氣分離的裝置稱為經(jīng)典除塵器。該裝與煙氣分離的裝置稱為經(jīng)典除塵器。該裝置主要由兩部分組成，即除塵器本體及高置主要由兩部分組成，即除塵器本體及高壓電源，在電場中帶電的塵粒集中到集塵壓電源，在電場中帶電的塵粒集中到集塵級，當(dāng)形成一定厚度時

37、，振打電極而使塵級，當(dāng)形成一定厚度時，振打電極而使塵粒沉落于集塵器中，從而達(dá)到除塵的目的粒沉落于集塵器中，從而達(dá)到除塵的目的。52靜電除塵器靜電除塵器v除塵性能好，可捕集除塵性能好，可捕集細(xì)微粉塵和霧狀液滴細(xì)微粉塵和霧狀液滴，除塵效率高，對粒，除塵效率高，對粒徑徑1um以上的塵粒去以上的塵粒去除效率達(dá)除效率達(dá)99%，處理，處理量大，適用范圍廣，量大，適用范圍廣，運行費用低。運行費用低。v造價高，不適宜直接造價高，不適宜直接處理含塵濃度較高的處理含塵濃度較高的氣體，對安裝、運行氣體，對安裝、運行要求嚴(yán)格，占地面積要求嚴(yán)格，占地面積大。大。53（3）除塵裝置的技術(shù)性能指標(biāo)）除塵裝置的技術(shù)性能指標(biāo)u

38、 煙塵的濃度表示煙塵的濃度表示u個數(shù)濃度個數(shù)濃度 （ 個個/cm3 ）u質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度 （ mg/cm3 ）u 煙氣處理量煙氣處理量/除塵處理量除塵處理量u表明裝置處理能力大小的參數(shù)表明裝置處理能力大小的參數(shù) （m3/h或或m3/s）u 除塵效率除塵效率u總除塵效率：表明裝置凈化程度的平均值（總除塵效率：表明裝置凈化程度的平均值（, %）u除塵分級效率：裝置對某一粒徑范圍顆粒的去除率除塵分級效率：裝置對某一粒徑范圍顆粒的去除率u除塵通過率：未被除去的煙塵量與裝置進口煙塵量之比除塵通過率：未被除去的煙塵量與裝置進口煙塵量之比u多級除塵效率：多種裝置聯(lián)合使用時的總除塵效率多級除塵效率：多種裝置聯(lián)

39、合使用時的總除塵效率評價指標(biāo)評價指標(biāo)54顆粒物除塵設(shè)備技術(shù)一覽顆粒物除塵設(shè)備技術(shù)一覽除塵方式除塵方式適用顆粒大適用顆粒大?。ㄐ。╩）除塵效率除塵效率特點特點重力除塵重力除塵40-操作簡單、成本低;只能初級除塵慣性除塵慣性除塵10-2050-70%適用非黏性、非纖維性粉塵只能第一級除塵離心除塵離心除塵（旋風(fēng)除塵）（旋風(fēng)除塵）50.199%;0.1時，99%處理量大，效率高，適于高溫高壓；投資高、設(shè)備龐大552、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)（1）二氧化硫凈化）二氧化硫凈化v 消除或降低二氧化硫?qū)Υ髿猸h(huán)境的危害主要有兩種方法，消除或降低二氧化硫?qū)Υ髿猸h(huán)境的危害主要有兩種方法，即即燃

40、料脫硫燃料脫硫和和煙氣脫硫煙氣脫硫。從燃料中脫硫目前尚未取得重大。從燃料中脫硫目前尚未取得重大進展，還沒有很好的方法，這里主要介紹煙氣脫硫技術(shù)。進展，還沒有很好的方法，這里主要介紹煙氣脫硫技術(shù)。v SO2廢氣治理的技術(shù)簡稱廢氣治理的技術(shù)簡稱“煙氣脫硫煙氣脫硫”。v 一般分為一般分為拋棄法拋棄法和和回收法回收法。v 常用的煙氣脫硫方法可分為常用的煙氣脫硫方法可分為濕法濕法和和干法干法兩類。兩類。56濕法脫硫濕法脫硫v 濕法脫硫濕法脫硫 v把煙氣中的把煙氣中的SO2（或包括（或包括SO3）轉(zhuǎn)化為液體或固體化合）轉(zhuǎn)化為液體或固體化合物，從而實現(xiàn)從煙氣中分離出來。物，從而實現(xiàn)從煙氣中分離出來。v根據(jù)使

41、用的吸收劑的不同，濕法脫硫有：根據(jù)使用的吸收劑的不同，濕法脫硫有：氨法氨法鈉堿法鈉堿法鈣堿法鈣堿法57氨氨 法法氨法：即用氨水吸收煙氣中的氨法：即用氨水吸收煙氣中的SO2。v 原理：原理：NH3H2O+SO2 (NH4)2SO3(NH4)2SO3+SO2 NH4HSO3 處理中間產(chǎn)物，可回收得到SO2、硫酸銨、硝酸銨、 (NH4)2SO3或石膏等副產(chǎn)物。v 分類：分類：氨-酸法、氨-亞銨法、氨-硫銨法v 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 適于處理制酸尾氣處理； 硫銨可制化肥、亞銨可用于造紙。 氨氣消耗量極大58鈉堿鈉堿 法法鈉堿法即用氫氧化鈉、碳酸鈉水溶液作為吸收劑，生成亞硫鈉堿法即用氫氧化鈉、碳酸鈉水溶液作

42、為吸收劑，生成亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉混合液。酸鈉或亞硫酸氫鈉混合液。v 原理原理NaOH+SO2 Na2SO3Na2CO3+SO2 Na2SO3+CO2Na2SO3+SO2 Na2HSO3v 分類：分類： 亞硫酸鈉法：NaOH中和Na2HSO3得到結(jié)晶體Na2SO3 亞硫酸鈉循環(huán)法：將Na2HSO3加熱再生得到高濃度SO2v 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 鈉法脫硫具有吸收速度快的特點，應(yīng)用比較廣泛。能得到高濃度副產(chǎn)物。 耗堿量大、成本高、適于中小量煙氣的處理59鈣堿鈣堿 法法鈣堿法又稱石灰鈣堿法又稱石灰-石膏法，是用石灰石（石膏法，是用石灰石（CaCO3）、生石灰）、生石灰（CaO）或消石灰）或消石灰Ca(

43、OH)2的乳濁液做吸收劑吸收煙的乳濁液做吸收劑吸收煙氣中的氣中的SO2。v 原理：原理：CaO+SO2 CaSO3v 副產(chǎn)物副產(chǎn)物 CaSO3+O2 CaSO4 亞硫酸鈣，經(jīng)氧化可得副產(chǎn)物石膏（CaSO4） 。v 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 易結(jié)垢、堵塞，操作費用高 該法由于吸收劑價廉易得，且回收得到的副產(chǎn)物石膏用途較廣泛，因此應(yīng)用也非常廣泛。60干法脫硫干法脫硫v干法脫硫干法脫硫v濕法脫硫后加大煙氣濕度，影響煙氣的上升高度，從而濕法脫硫后加大煙氣濕度，影響煙氣的上升高度，從而難以擴散。干法脫硫正是為克服這一不足，主要有難以擴散。干法脫硫正是為克服這一不足，主要有活性活性炭吸附法炭吸附法及及金屬氧化物吸

44、收法（催化氧化法）金屬氧化物吸收法（催化氧化法）。v活性炭吸附法是利用活性炭較大的比表面積使煙氣中的活性炭吸附法是利用活性炭較大的比表面積使煙氣中的SO2、SO3與活性炭表面的與活性炭表面的O2和水蒸氣反應(yīng)生成和水蒸氣反應(yīng)生成硫酸硫酸而被吸附；而被吸附；并并可回收?？苫厥?。v催化氧化法則利用如堿金屬氧化物及氧化錳等，對催化氧化法則利用如堿金屬氧化物及氧化錳等，對SO2、SO3的吸收能力來脫硫。主要用來處理的吸收能力來脫硫。主要用來處理硫酸制備硫酸制備過程過程產(chǎn)生的尾氣。產(chǎn)生的尾氣。61二氧化硫凈化二氧化硫凈化v生物脫硫技術(shù)生物脫硫技術(shù)v20世紀(jì)世紀(jì)80年代發(fā)展起來的常規(guī)脫硫替代新工年代發(fā)展起來

45、的常規(guī)脫硫替代新工藝，具有許多優(yōu)點：藝，具有許多優(yōu)點：無須催化劑和氧化劑（空氣除外），無須處理化學(xué)污泥產(chǎn)生的生物污染少低能耗回收硫效率高 硫磺產(chǎn)品硫磺產(chǎn)品無臭味。v缺點：過程不易控制，條件要求苛刻等。缺點：過程不易控制，條件要求苛刻等。62生物脫硫反應(yīng)式生物脫硫反應(yīng)式SO2+H2O H2SO3SO2+O2 SO3SO3+H2O H2SO4H2SO4 H2S 硫酸鹽類物質(zhì)，以硫酸鹽類物質(zhì)，以SO42-作為最終的電子受體，最終被作為最終的電子受體，最終被還原為還原為H2S。H2S +O2 S+H2O硫酸鹽還原菌硫桿菌632、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)（2）脫硝技術(shù)）脫硝技術(shù)v

46、從工業(yè)企業(yè)排出的廢氣中脫除氮氧化物的方法主要有從工業(yè)企業(yè)排出的廢氣中脫除氮氧化物的方法主要有吸收法、吸收法、吸附法吸附法和和催化還原法催化還原法。v 吸收法：利用某些溶液（如堿液及硫酸液）或堿金屬及堿土吸收法：利用某些溶液（如堿液及硫酸液）或堿金屬及堿土金屬的金屬的熔融鹽熔融鹽作為吸收劑吸收廢氣中的作為吸收劑吸收廢氣中的氮氧化物氮氧化物。v 吸附法：采用活性炭、沸石分子篩等作為吸附劑，對低濃度吸附法：采用活性炭、沸石分子篩等作為吸附劑，對低濃度NOx進行吸附的過程。進行吸附的過程。 活性炭法：吸附的NOX經(jīng)解吸可得高濃度Nox。 沸石分子篩： NO2可生成硝酸，并釋放NO。NO可被氧化為NO2進一步反應(yīng)。凈化能力強。642、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)催化還原法則根據(jù)使用催化劑的不同可分為催化還原法則根據(jù)使用催化劑的不同可分為非選擇性催化還原法非選擇性催化還原法及及選擇性催化還原法選擇性催化還原法。v 非選擇性催化還原法非選擇性催化還原法 催化劑催化劑：鉑（或鈷、鎳、銅等金屬氧化物）：鉑（或鈷、鎳、銅等金屬氧化物） 還原劑：還原劑：氫或甲烷等還原性氣體氫或甲烷等還原性氣體 反應(yīng)過程：將煙氣中的氮氧化物還原成反應(yīng)過程：將煙氣中的氮氧化物還原成N2，從而達(dá)到脫除的目的。，從而達(dá)到