大氣污染教案

1、大氣污染教案1.1 大氣污染 1.1.1 大氣的組成 見表1-1。 1.1.2 大氣污染的定義 1.1.3 影響大氣污染形成的主要因素 有害物質(zhì)的濃度；滯留時間；氣象條件； 地形地貌；排放源高度 2第一章 概論3表1-1 干潔空氣的組成(%)成分體積分數(shù)成分體積分數(shù)成分體積分數(shù)N278.09Ne1.8 103Xe8 106O220.95He5.24 104O31 106Ar0.93Kr1.0104CO20.03H251051.2 大氣污染物及其發(fā)生源 1.2.1 大氣污染物 定義： 分類：氣溶膠狀態(tài)污染物粉塵、煙、飛灰、黑煙、霧。 氣體污染物硫氧化物、氮氧化物碳氧化物、碳氫化合物、硫酸煙霧、光

2、化學煙霧。 根據(jù)大氣中顆粒物的大小，又將其分成飄塵、降塵和總懸浮微粒。4 在大氣污染控制中，根據(jù)大氣中顆粒物的大小，又將其分為飄塵、降塵和總懸浮顆粒。5飄塵：指大氣中粒徑小于10um的固體微粒。它粒度小、質(zhì)量輕，能長期漂浮在大氣中，故又稱為可吸入顆粒物。降塵：指大氣中粒徑大于10um的固體微粒。在重力作用下，降塵能夠在較短的時間內(nèi)沉降到地表面?？倯腋☆w粒物(TSP)：指大氣中粒徑小于100um的所有固體顆粒1.2.2 大氣污染物的發(fā)生源1）自然污染源： 人為污染源：燃料燃燒 工業(yè)生產(chǎn)過程：水泥廠、煉鋼廠 交通運輸2）大氣污染物的來源與種類因各國各地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展與結(jié)構(gòu)、能源利用的情況不同而差異明

3、顯3）燃燒是最大最廣泛的大氣污染源。不同種類的燃料、燃料的不同組成以及不同的燃燒方式產(chǎn)生的大氣污染物質(zhì)的量和成分也不同。見表1-2,1-361.3 大氣污染概況及綜合防治措施7但我國的大氣污染形勢仍然比較嚴峻。（一）我國大氣污染嚴重的原因 （1）直接燃煤是我國大氣污染嚴重的根本原因； （2）能源浪費嚴重，燃燒方式落后，加重了大氣污染： （3）交通污染源集中于城市，也是大氣污染的原因之一。 （4）城市布局、工業(yè)布局的不夠合理，也是大氣污染的原因之一。 81.4 大氣污染的危害（一）對人的危害CO（10-6）對人體健康的影響510 對呼吸道患者有影響30 人滯留8h，視力及神經(jīng)機能出現(xiàn)障礙40 人

4、滯留8h，出現(xiàn)氣喘1201h接觸，中毒，血液中COHb10%2502h接觸，頭疼，血液中COHb=40%5002h接觸，劇烈心痛，眼花，虛脫3000 30min即死亡CO對人體健康的影響9NO2對人體健康的影響NO2（10-6）對人體健康的影響1 聞到臭味5 聞到強臭味1015 10min眼、鼻受到刺激50 1min內(nèi)人呼吸困難80 3min感到胸痛、惡心100150 在3060min內(nèi)死亡250 很快死亡10顆粒物對人體健康的危害1112131.4 大氣污染的防治（一）主要大氣污染物的防治技術(shù)1、大氣顆粒物的控制（1）改變?nèi)剂系臉?gòu)成，改進燃燒方式，提高燃料利用率，以減少顆粒物的排放（2）安裝

5、除塵裝置，在顆粒物排放到大氣環(huán)境之前，將其除掉，以減輕對大氣的污染142、SO2的污染控制（1）燃料脫硫（2）煙氣脫硫 石灰/石灰石洗滌法 氨法 吸附法3、NOX的污染控制（1）改進燃燒技術(shù)減少NOx的產(chǎn)生；（2）煙氣中去除NOx。154、汽車尾氣的污染控制第一，最根本和最終的途徑，改變汽車的動力。如開發(fā)電動汽車及代用燃料汽車。此途徑使汽車根本不產(chǎn)生或只產(chǎn)生很少的污染氣體。第二，改善現(xiàn)有的汽車動力裝置和燃油質(zhì)量。采用設(shè)計優(yōu)良的發(fā)動機、改善燃燒室結(jié)構(gòu)、采用新材料、提高燃油質(zhì)量等都能使汽車排氣污染減少。第三，目前廣泛采用的適用于大量在用車和新車的凈化技術(shù)。采用一些先進的機外凈化技術(shù)對汽車產(chǎn)生的廢氣

6、進行凈化以減少污染。機外凈化技術(shù)就是在汽車的排氣系統(tǒng)中安裝各種凈化裝置，采用物理的、化學的方法減少排氣中的污染物。可分為催化器、熱反應(yīng)器和過濾收集器等兩類。前者多用于汽油機汽車，后者多用于柴油機汽車。16針對汽車尾氣控制的措施與行動 【全國機動車尾氣排放執(zhí)行國標準】 為貫徹中華人民共和國大氣污染防治法，控制機動車排放污染。2008年7月1日，全國正式實施輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國、階段）（GB18352.3-2005）第三階段限值（簡稱“國三標準”）。 【北京市2008年3月1日起執(zhí)行機動車國排放標準】 根據(jù)北京市“十一五”環(huán)境規(guī)劃和舉辦奧運會對空氣質(zhì)量的要求，北京市從2008年3

7、月1日起，分兩個階段實施相當于歐標準的國標準。 17控制大氣污染的技術(shù)措施：清潔生產(chǎn)：清潔的生產(chǎn)過程和清潔的產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略改善能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)和布局，提高清潔能源和優(yōu)質(zhì)能源比例提高能源利用效率和節(jié)約能源推廣少污染的煤炭開采技術(shù)和清潔煤技術(shù)積極開發(fā)利用新能源和可再生能源建立綜合性工業(yè)基地：各企業(yè)間相互利用原材料和廢棄物，減少污染物排放總量184、控制環(huán)境污染的經(jīng)濟政策必要的環(huán)境保護投資環(huán)保投資占國民生產(chǎn)總值（GNP）的比例，發(fā)展中國家為0.51，發(fā)達國家為12。我國目前比例為1.31.7，有望達到達到發(fā)達國家的水平。實行“污染者和使用者支付原則”，可采用的經(jīng)濟手段：建立市場（排污許可證制度

8、等）稅收手段（污染稅、資源稅等）收費制度（排污費等）財政手段（生態(tài)環(huán)境基金等）責任制度（賠償損失和罰款等）191.5 大氣環(huán)境標準和法規(guī)（一）大氣環(huán)境標準1、大氣環(huán)境質(zhì)量標準（1）環(huán)境空氣質(zhì)量標準 （GB3095-2012） ：2012年2月29日經(jīng)國家環(huán)保部發(fā)布，同時代替GB3095-1996及 2000年發(fā)布了環(huán)境空氣質(zhì)量標準的修改單. 新標準將環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分為二類：一類區(qū)：為自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)和其它需要特殊保護的地區(qū)；二類區(qū)：為城鎮(zhèn)規(guī)劃中的確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)；為特定工業(yè)區(qū)。20 環(huán)境空氣質(zhì)量標準分為二級：一類區(qū)執(zhí)行一級標準；二類區(qū)執(zhí)行

9、二級標準；下表列出了相關(guān)污染物的濃度限值。21污染物名稱取樣時間濃度限值濃度單位一級標準二級標準SO2年平均2060g/m3日平均50150一小時平均150500TSP年平均80200日平均120300PM 10年平均4070日平均50150表 各項污染物的濃度限值22(續(xù)表) 各項污染物的濃度限值PM2.5年平均153524小時平均3575NO2年平均4040g/m3日平均8080一小時平均200200CO日平均33一小時平均1010O3日最大8小時平均100160一小時平均160200NOx年均505024小時平均1001001小時平均25025023(續(xù)表 )各項污染物的濃度限值Pb年平

10、均0.5g/Nm3季平均1BaP年平均0.00124小時平均0.0025注:黃色標注部分指標由環(huán)境保護部或省級人民政府根據(jù)實際情況確定具體實施方式；其他指標在全國范圍內(nèi)實施；本標準2016年1月在全國范圍內(nèi)實施。24分期實施新修訂的環(huán)境空氣質(zhì)量標準我國不同地區(qū)的空氣污染特征、經(jīng)濟發(fā)展水平和環(huán)境管理要求差異較大，新增指標監(jiān)測需要開展儀器設(shè)備安裝、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、專業(yè)人員培訓等一系列準備工作。為確保各地有儀器、有人員、有資金，做到測得出、測得準、說得清，確保按期實施新修訂的環(huán)境空氣質(zhì)量標準，現(xiàn)提出如下要求：（一）分期實施新標準的時間要求2012年，京津冀、長三角、珠三角等重點區(qū)域以及直轄市和省會城市

11、；2013年，113個環(huán)境保護重點城市和國家環(huán)保模范城市；2015年，所有地級以上城市；2016年1月1日，全國實施新標準。25（二）鼓勵各省、自治區(qū)、直轄市人民政府根據(jù)實際情況和當?shù)丨h(huán)境保護的需要，在上述規(guī)定的時間要求之前實施新標準。（三）經(jīng)濟技術(shù)基礎(chǔ)較好且復(fù)合型大氣污染比較突出的地區(qū)，如京津冀、長三角、珠三角等重點區(qū)域，要做到率先實施環(huán)境空氣質(zhì)量新標準，率先使監(jiān)測結(jié)果與人民群眾感受相一致，率先爭取早日和國際接軌。26實施環(huán)境空氣質(zhì)量標準是滿足公眾需求和提高政府公信力的必然要求。與新標準同步實施的環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術(shù)規(guī)定（試行）增加了環(huán)境質(zhì)量評價的污染物因子，可以更好地表征我國環(huán)境

12、空氣質(zhì)量狀況，反映當前復(fù)合型大氣污染形勢；調(diào)整了指數(shù)分級分類表述方式，完善了空氣質(zhì)量指數(shù)發(fā)布方式，有利于提高環(huán)境空氣質(zhì)量評價工作的科學水平，更好地為公眾提供健康指引，努力消除公眾主觀感觀與監(jiān)測評價結(jié)果不完全一致的現(xiàn)象。27 2、大氣污染物排放標準大氣污染物綜合排放標準 1996年4月12日經(jīng)國家環(huán)保局批準， 大氣污染物綜合排放標準GB16297-1996于1997年1月1 日實施，同時取消工業(yè)三廢排放試行標準GBJ4-73中的廢氣部分及十個行業(yè)標準，包括合成洗滌劑火炸藥、雷汞、硫酸、船舶、鋼鐵、輕金屬、重有色金屬、瀝青及普鈣等行業(yè)。（2）制定地方大氣污染物排放標準的方法(GB/T13201-9

13、1)28(3)行業(yè)標準火電廠大氣污染物排放標準(GB13233-2003), 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準(GB9078-1996), 煉焦爐大氣污染物排放標準(GB16171-1996), 水泥廠大氣污染物排放標準(GB4915-1996), 惡臭污染物排放標準(GB14554-93),各類機動車執(zhí)行相應(yīng)的標準，等。29（4）空氣質(zhì)量分級標準AQI（Air Quality Index的英文縮寫）是空氣質(zhì)量指數(shù)， 其計算公式如下： 基本計算式： 設(shè)I為某污染物的空氣質(zhì)量 指數(shù)，C為該污染物的濃度。則：式中：C大與C小：在AQI分級限值表中最貼近C值的兩個值，C大為大于C的限值，C小為小于C的限值

14、。I大與I?。涸贏PI分級限值表中最貼近I值的兩個值，I大為大于I的值，I小為小于I的值。公式中四個參數(shù)取值見環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術(shù)規(guī)定（試行） 中的表 1。30 全市AQI的計算步驟 a 求某污染物每一測點的日均值 式中：Ci為測點逐時污染物濃度，n為測點的日測試次數(shù) b 求某一污染物全市的日均值 c 將各污染物的市日均值分別代入AQI基本計算 式計算所得值，便是每項污染物的AQI分指數(shù)。 d 選取AQI分指數(shù)最大值為全市AQI。31 全市主要污染物的選取 AQI = max(I1,I2IiIn） 各種污染物的污染分指數(shù)都計算出以后，取最大者為該區(qū)域或城市的空氣質(zhì)量指數(shù)AQI。當AQ

15、I50該指數(shù)對應(yīng)的污染物為首要污染物；當AQI100則該項污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的超標污染物。 32計算舉例：假定某地區(qū)的PM10日均值為0.215 mg/m3，SO2日均值為0.105 mg/m3 ，NO2日均值為0.080 mg/m3 ，則其空氣質(zhì)量指數(shù)的計算如下： 解： 按照空氣污染指數(shù)表，PM10實測濃度0.215 mg/m3介于0.150 mg/m3和0.250 mg/m3之間，按照此濃度范圍內(nèi)質(zhì)量指數(shù)與污染物的線性關(guān)系進行計算，即此處濃度限值C2 =0.150 mg/m3 ，C3 =0.250 mg/m3 ，而相應(yīng)的分指數(shù)值I2 =100，I3 =150，則PM10的污染分指

16、數(shù)為： 33I （150100）/（0.2500.150）(0.2150.150) +100132.5 這樣，PM10的分指數(shù)I =132.5；其它污染物的分指數(shù)分別為I =77.5（SO2），I =100（NO2）。取污染指數(shù)最大者報告該地區(qū)的空氣污染指數(shù)： API =max（132.5,77.5,100）=132 超標污染物為PM10 。 34表 空氣污染指數(shù)35（1）大氣環(huán)境基礎(chǔ)標準（如名詞標準）、方法標準（采樣分析標準）、樣品標準（監(jiān)測樣品標準）；（2）大氣污染控制技術(shù)標準（如原料、燃料使用標準，凈化裝置選用標準，排氣筒高度標準等）；（3）環(huán)保產(chǎn)品質(zhì)量標準。它們是為保證前述標準的實施而

17、作出的具體技術(shù)規(guī)定，目的是使生產(chǎn)、設(shè)計管理、監(jiān)督人員容易掌握和執(zhí)行。3、環(huán)境技術(shù)標準36（二）法規(guī)中華人民共和國大氣污染防治法：現(xiàn)有的大氣污染防治法是對1987年通過的大氣污染防治法進行修訂而來的，從2000年9月1日開始執(zhí)行。新法的作用表現(xiàn)在以下幾方面：強化了酸雨和二氧化硫污染控制推動了煤炭的清潔利用加快了淘汰嚴重污染大氣的落后工藝和設(shè)備的步伐開始停止生產(chǎn)和使用無鉛汽油法規(guī)實施后，一些地區(qū)依法強化環(huán)境管理，大氣環(huán)境質(zhì)量確實得到了改善 37但未能有效地遏制大氣環(huán)境質(zhì)量的惡化： 大氣污染形勢仍然十分嚴峻，大多數(shù)城市還處于比較嚴重的污染程度；缺少推動煤炭清潔利用的法律措施，燃煤污染仍然沒有得到有效遏制；大中城市機動車排氣污染正在迅速增加；大多數(shù)城市揚塵污染突出；大氣污染物排放總