大氣污染形成主要大氣污染物課件

大氣污染的危害1.大氣污染對人體健康的影響2.大氣污染對植物的影響3.大氣污染對材料的影響4.大氣污染對大氣環(huán)境的影響大氣污染的危害1.大氣污染對人體健康的影響1對人體健康的影響DamagetoHumanHealthProlongedExposure-leadtobreakdownofnaturaldefenses,leadingtolungcancer,asthma,chronicbronchitis,andemphysema.對人體健康的影響DamagetoHumanHealth2對人體健康的影響煤煙：引起支氣管炎、塵肺等疾?。涣蛩釤熿F：對皮膚、眼結(jié)膜、鼻粘膜、咽喉等均有強烈刺激和損害；鉛：引起紅血球礙害等慢性中毒癥狀，高濃度時可引起強烈的急性中毒癥狀；對人體健康的影響煤煙：引起支氣管炎、塵肺等疾?。?二氧化硫：引起心悸呼吸困難等心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙攣，喉頭水腫以至窒息；氧化氮：對深部呼吸道的作用，重者可臻肺壞疽；對粘膜、神經(jīng)系統(tǒng)以及造血系統(tǒng)均有損害，吸入高濃度氧化氮時可出現(xiàn)窒息現(xiàn)象；二氧化硫：引起心悸呼吸困難等心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙4對人體健康的影響一氧化碳：引起嚴重缺氧癥狀即煤氣中毒；臭氧：輕病表現(xiàn)肺活量少，重病為支氣管炎等；硫化氫：可使人嗅覺疲勞，高濃度時可引起全身礙害而死亡；對人體健康的影響一氧化碳：引起嚴重缺氧癥狀即煤氣中毒；5氰化物：輕度中毒有粘膜刺激癥狀，重者可使意識逐漸昏，甚至死亡；氟化物：使骨骼、造血、神經(jīng)系統(tǒng)、牙齒以及皮膚粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虛脫等而死亡；氯：主要通過呼吸道和皮膚粘膜對人體發(fā)生中毒作用。氰化物：輕度中毒有粘膜刺激癥狀，重者可使意識逐漸昏，甚至死亡6對人體健康的影響放射性物質(zhì)會引起癌變、不育和遺傳的變化或早死等。

生物性物質(zhì)會引起過敏性反應(yīng)或引起傳播性疾病。對人體健康的影響放射性物質(zhì)會引起癌變、不育和遺傳的變化或早死7對植物的影響ChronicExposure-Breaksdowncuticle,thusleavingplantslessabletoadapttosuddenchangesinenv.conditions.Productivity-OverallproductivityofEuropeanforestshasbeenreducedby~16%,mostlybecauseofairpollution.對植物的影響ChronicExposure-Break8對材料的影響對材料的影響9對大氣環(huán)境的影響能見度降水規(guī)律

溫室效應(yīng)

臭氧層耗竭對大氣環(huán)境的影響能見度10溫室效應(yīng)溫室效應(yīng)111860年以來全球氣溫的變化。橫坐標代表年份，縱坐標代表溫度，單位是攝氏度溫室效應(yīng)1860年以來全球氣溫的變化。橫坐標代表年份，縱坐標代表溫度12全球海平面上升44cm后2080年受影響的人群數(shù)量近50年來中國沿海海平面平均每年上升2.6mm，預(yù)計到2100年中國沿海海平面將上升幅度30至70cm．將對中國的社會經(jīng)濟產(chǎn)生嚴重影響，中國海岸線集中了70%以上的大城市、50%以上的人口和60%的國民經(jīng)濟。全球海平面上升44cm后近50年來中國沿海海平面平均每年上升13世界氣候會議在日本京都國際會議中心舉行時，綠色和平環(huán)保組織在會場附近的寶池山，用激光投射出“Gosolar”(使用太陽能)兩個巨型英文字，呼吁各國推廣使用太陽能，以減少溫室氣體排放量。世界氣候會議在日本京都國際會議中心舉行時，綠色和平環(huán)保組織在14臭氧空洞臭氧空洞15臭氧層耗損引起全球關(guān)注自80年代以來，臭氧層破壞越來越嚴重，南極上空臭氧洞的面積在過去20年中增長了10倍，1998年臭氧洞面積達到歷史最大值，并超過北美洲的面積。臭氧層耗損引起全球關(guān)注自80年代以來，臭氧層破壞越來越嚴重，16人類活動產(chǎn)生的化學物質(zhì)進入平流層，在外界條件的影響下，通過物理、化學作用，導(dǎo)致臭氧層的耗損。人類活動產(chǎn)生的化學物質(zhì)進入平流層，在外界條件的影響下，通過物17根據(jù)1998年UNEP評估報告，由于臭氧層耗損，不同地區(qū)UVB的變化如下：北半球中緯度地區(qū)冬/春季增加了7%；北半球中緯度地區(qū)夏/秋季增加了4%；南半球中緯度地區(qū)全年平均增加了6%；南極地區(qū)春季增加了130%；北極地區(qū)春季增加了22%。臭氧層耗損導(dǎo)致UVB輻射增加根據(jù)1998年UNEP評估報告，由于臭氧層耗損，不同地區(qū)UV18導(dǎo)致皮膚癌和白內(nèi)障，削弱免疫功能；影響陸生生態(tài)和水生生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致糧食減產(chǎn)，破壞海洋食物鏈；加速材料老化。UVB輻射增加的后果導(dǎo)致皮膚癌和白內(nèi)障，削弱免疫功能；UVB輻射增加的后果19第五節(jié)大氣污染綜合防治與管理第五節(jié)大氣污染綜合防治與管理20一.主要大氣污染物控制技術(shù)1.煙塵控制技術(shù)除塵裝置:除塵機理不同

機械式除塵裝置袋式除塵裝置濕式除塵裝置電除塵裝置除塵裝置的選取:粉塵特性.氣體處理量.效率.壓力損失.經(jīng)濟性能指標

一.主要大氣污染物控制技術(shù)1.煙塵控制技術(shù)21(1)干式機械式除塵裝置特點:結(jié)構(gòu)簡單,造價低,施工快,便于維修,阻力小,廣泛用于工業(yè).對大粒徑粉塵去除效率高.常見干式機械式除塵裝置:沉降室除塵旋風除塵器慣性除塵裝置(1)干式機械式除塵裝置22(2)過濾式除塵裝置空氣過濾器:采用濾紙或玻璃纖維作濾料,用于通風及空氣調(diào)節(jié).顆粒層除塵器:才用砂.礫.焦炭作濾料,用于高溫煙氣除塵.袋式除塵器:纖維織物作濾料,用于工業(yè)尾氣除塵.(2)過濾式除塵裝置23袋式除塵器:濾料:棉.毛.人造纖維優(yōu)點:

除塵效率高,操作簡便,適用于的含塵氣流缺點:

占地大,維修費高,不耐高溫高濕氣流.袋式除塵器:24(3)濕式除塵裝置7類:

重力噴霧洗滌器離心洗滌器自激噴霧洗滌器板式洗滌器填料洗滌器文丘里洗滌器機械誘導(dǎo)噴霧洗滌器

(3)濕式除塵裝置25(4)電除塵裝置優(yōu)點:

去處粒徑較小塵粒,耐高溫,氣流阻力小,效率不受含塵濃度和煙氣流量影響缺點:設(shè)備投資費用高,占地大,技術(shù)要求高(4)電除塵裝置262.SO2凈化技術(shù)（1）燃燒脫硫（2）燃燒過程中脫硫（3）煙氣脫硫2.SO2凈化技術(shù)27（1）燃燒脫硫煤炭洗選：重力分選法煤炭的轉(zhuǎn)化：煤的氣化和液化，改變其碳氫比重油脫硫：直接脫硫和間接脫硫（1）燃燒脫硫28（2）燃燒過程中脫硫濕法：石灰和石灰石洗滌干法：噴霧干燥吸收法（2）燃燒過程中脫硫29（3）煙氣脫硫才用活性炭作吸附劑（足量水蒸氣和氧氣），脫硫率高達90％。（3）煙氣脫硫303.汽車尾氣的催化凈化主要成分:烴類,CO:燃料不完全燃燒產(chǎn)物NOX：氣缸高溫條件造成尾氣凈化法：催化轉(zhuǎn)化法優(yōu)點：體積小，反映快，污染物直接轉(zhuǎn)化為無害物3.汽車尾氣的催化凈化主要成分:31二.大氣污染綜合防治

大氣污染綜合防治:區(qū)域環(huán)境整體出發(fā),綜合運用各種防治技術(shù)技術(shù)和對策,對影響大氣質(zhì)量的多種因素進行綜合系統(tǒng)分析,提出最優(yōu)化對策和控制技術(shù)方案,以期達到區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量控制目標.二.大氣污染綜合防治大氣污染綜合防治:區(qū)域環(huán)境整體出發(fā),321.全面規(guī)劃,合理布局2.選擇有利污染物擴散的排放方式3.區(qū)域集中供暖,供熱4.改變?nèi)剂蠘?gòu)成5.綠化造林6.大氣污染控制技術(shù)1.全面規(guī)劃,合理布局33三.大氣環(huán)境標準大氣環(huán)境標準:按用途分:大氣環(huán)境質(zhì)量標準:大氣污染物排放標準大氣污染控制技術(shù)標準大氣污染警報標準按適用范圍分:國家標準地方標準行業(yè)標準三.大氣環(huán)境標準大氣環(huán)境標準:34我國大氣環(huán)境質(zhì)量標準:一級標準二級標準三級標準我國大氣環(huán)境質(zhì)量標準:35第二章總結(jié)大氣結(jié)構(gòu)與組成大氣污染和污染物大氣環(huán)境中污染物的化學轉(zhuǎn)化大氣中污染物的擴散大氣污染綜合防治與管理第二章總結(jié)大氣結(jié)構(gòu)與組成36大氣的結(jié)構(gòu)根據(jù)大氣溫度層結(jié)、密度層結(jié)、化學成分和運動規(guī)律，可將大氣劃分為對流層、平流層、中間層和熱成層，更遠的地方稱為逸散層。大氣的結(jié)構(gòu)根據(jù)大氣溫度層結(jié)、密度層結(jié)、化學成分和運動規(guī)律，可37干潔空氣:除去水氣和雜質(zhì)的空氣.主要組成：O2,N2及幾種惰性氣體，99.9%.大氣:穩(wěn)定組分:除CO2,水蒸氣外的大氣組分.可變組分:CO2,水蒸氣(地區(qū),季節(jié),氣象,人類活動影響)水蒸氣:0-4%,CO2:0.033%大氣的組成干潔空氣:除去水氣和雜質(zhì)的空氣.大氣的組成38

輸入

輸出(化學反應(yīng),生物活動,物理沉降)人為源和天然源大氣大氣污染物V入循環(huán)V出

V出<V入------結(jié)果------污染物積聚,大氣污染

大氣污染形成輸入39主要大氣污染物氣溶膠狀態(tài)污染物硫氧化合物氮的化合物碳的化合物碳氫化合物主要大氣污染物氣溶膠狀態(tài)污染物40大氣污染源向大氣環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)生有害影響的場所，設(shè)備和裝置。

污染物的來源天然污染源

火山噴發(fā)、森林火災(zāi)、自然塵、森林植物釋放、海浪飛沫

人為污染源

燃料燃燒

工業(yè)生產(chǎn)過程排放

交通運輸過程中排放農(nóng)業(yè)活動排放

點源線源面源大氣污染源向大氣環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)生有害影響的場41大氣污染化學受重視的幾個方面硫氧化物污染化學氮氧化物污染化學氣溶膠化學酸性降水化學光化學煙霧臭氧層破壞機理大氣污染化學受重視的幾個方面硫氧化物污染化學42主要污染物化學

含硫化合物的轉(zhuǎn)化氮氧化物光化學煙霧的形成機理主要污染物化學含硫化合物的轉(zhuǎn)化431.大氣邊界層的溫度場氣溫垂直遞減原因：對流層中氣體接受地面熱量不同；對流層中水汽和固體雜質(zhì)分布不均，對地面熱輻射接受不同。1。氣溫的垂直遞減率：γd1.大氣邊界層的溫度場氣溫垂直遞減44Cp_干空氣定壓比熱＝1004J／(kg.K)干絕熱遞減率Cp_干空氣定壓比熱＝1004J／(kg.K)干絕熱遞減率45溫度層結(jié)：氣溫隨高度的分布1:正常分布層結(jié)γ>0；2：中性層結(jié)γ=γd；3：等溫層結(jié)γ=0；4：逆溫γ<0溫度t(0C)高度Z(m)1234溫度層結(jié)：氣溫隨高度的分布1:正常分布層結(jié)γ>0；2：中性層462。大氣穩(wěn)定度（垂向）

當一空氣塊受外力作用后產(chǎn)生上升（下降）運動后，去除外力，1。穩(wěn)定大氣：氣塊減速并有返回原來高度的趨勢，此大氣為稱為穩(wěn)定大氣。2。非穩(wěn)定大氣：氣塊加速上升或下降，此大氣為稱為非穩(wěn)定大氣。3。中性大氣：氣塊被推到哪里就停在那里或作等速運動，此大氣為稱為非穩(wěn)定大氣。判定依據(jù)：γ-γd2。大氣穩(wěn)定度（垂向）473。逆溫γ<0，γ-γd<0，逆溫層大氣為穩(wěn)定大氣逆溫層可稱為阻隔層，會造成較為嚴重的大氣污染。3。逆溫γ<0，γ-γd<0，逆溫層大氣為穩(wěn)定大氣48逆溫分類輻射逆溫：多見于冬季白天，200－300m,最大達400m下沉逆溫:壓縮逆溫，高壓控制區(qū)，數(shù)百米，多發(fā)生在高空大氣平流逆溫：中緯度沿海地區(qū)，海上暖空氣流到大陸或冷空氣上湍流逆溫：湍流運動形成鋒面逆溫：暖空氣團爬到了冷空氣團上層，冷空氣一面可見逆溫分類輻射逆溫：多見于冬季白天，200－300m,最大達4494。不同溫度層結(jié)下的煙型反卷型（波浪型）：γ-γd>0,多見于晴朗的白天錐型：γ-γd≈0平展型：γ-γd<-1(煙囪出口在逆溫層）上升型（屋脊型）：下部大氣穩(wěn)定，上部大氣，日落熏蒸型（漫煙型）：下部γ-γd>0,上部γ-γd<-1，上午8－9點4。不同溫度層結(jié)下的煙型反卷型（波浪型）：γ-γd>0,多50第二節(jié)大氣水平運動和湍流作用于大氣的力：氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力慣性離心力摩擦力重力第二節(jié)大氣水平運動和湍流作用于大氣的力：51大氣的湍流運動擴散的要素風：平流輸送為主，風大則湍流大湍流：擴散比分子擴散快105～106倍湍流的基本概念湍流——大氣的無規(guī)則運動風速的脈動風向的擺動起因與兩種形式

熱力：溫度垂直分布不均（不穩(wěn)定）機械：垂直方向風速分布不均勻及地面粗糙度大氣的湍流運動擴散的要素52高斯模式的有關(guān)假定:坐標系右手坐標，y為橫風向，z為垂直向四點假設(shè)a．污染物濃度在y、z風向上分布為正態(tài)分布b．全部高度風速