4-大气污染的基本概念-1解析优秀PPT.ppt

大气污染治理大气污染治理大气污染的基本概大气污染的基本概念念颗粒物的治理颗粒物的治理气态污染物的治理气态污染物的治理大气污染的基本概念大气污染的基本概念大气的结构及组成大气的结构及组成大气污染和大气污染物大气污染和大气污染物大气污染对全球大气环境的影响大气污染对全球大气环境的影响大气的结构及组成大气的结构及组成大气圈及其结构大气圈及其结构 地球表面以上空间存在着的随地球旋转的大地球表面以上空间存在着的随地球旋转的大气层气层 厚度：厚度：10000km 10000km 质量：质量：6*1015t6*1015t 宇宙空间：宇宙空间：1400km1400km以外的区域，气体特殊以外的区域，气体特殊淡薄淡薄大气圈的结构大气圈的结构 大气圈的结构大气圈的结构 均质层均质层(氮氧比例基氮氧比例基本没有变更本没有变更)非均质层非均质层(气体组成气体组成随高度变更随高度变更)大气的垂直分层大气的垂直分层对流层平流层中间层热层单位：km508518高度特点相关自然现象500人造卫星85电离层电离层可反射无线电短波，极光5085流星现象5055臭氧层民航飞机飞行污染物扩散速度慢，停留时间长818各种天气现象大气污染（特别是1-2km）大气的组成成分及其作用大气的组成成分及其作用组成成分组成成分体积体积分数分数作用作用干干洁洁空空气气氮氮78%78%地球上生物体的基本成分地球上生物体的基本成分氧氧21%21%人类和一切生物维持生命活动所必需的物质人类和一切生物维持生命活动所必需的物质二氧二氧化碳化碳变动变动光合作用的基本原料，并对地面起保温作用光合作用的基本原料，并对地面起保温作用臭氧臭氧变动变动能大量吸收紫外线，保护生物免收过多紫外能大量吸收紫外线，保护生物免收过多紫外线的伤害线的伤害水汽水汽因时因时因地因地而异而异水的三态变化产生了云、雨、雾、雪等一系水的三态变化产生了云、雨、雾、雪等一系列天气现象，并直接影响地面和大气的湿度列天气现象，并直接影响地面和大气的湿度尘埃尘埃与水汽一起成为成云致雨的必要条件与水汽一起成为成云致雨的必要条件大气污染和大气污染物大气污染和大气污染物大气污染大气污染主要大气污染物及其危害主要大气污染物及其危害大气污染大气污染大气污染：指由于人类活动和自然过程引起某种物质进大气污染：指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间并因此入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害环境的现象。而危害了人体的舒适、健康和福利或危害环境的现象。大气污染的产生大气污染的产生:人类的生产和生活活动人类的生产和生活活动大气污染源：分为自然源和人工源两类大气污染源：分为自然源和人工源两类自然源是火山喷发、森林火灾等自然缘由产生的沙尘、自然源是火山喷发、森林火灾等自然缘由产生的沙尘、SO2SO2、COCO等等人工源是指任何向大气排放一次污染物的工厂、设备、人工源是指任何向大气排放一次污染物的工厂、设备、车辆或行为等车辆或行为等人人 工工 源源按污染源形成的缘由按污染源形成的缘由按污染物排放的方式按污染物排放的方式按污染物排放的时间按污染物排放的时间按污染源的运动形式按污染源的运动形式按污染源的排放空间按污染源的排放空间工业污染源工业污染源农业污染源农业污染源交通污染源交通污染源生活污染源生活污染源点源点源线源线源面源面源连续源连续源间断源间断源瞬时源瞬时源固定源固定源移动源移动源地面源地面源高架源高架源主要大气污染物及其危害主要大气污染物及其危害硫的氧化物硫的氧化物氮的氧化物氮的氧化物一氧化碳一氧化碳光化学烟雾光化学烟雾悬浮微粒悬浮微粒大气污染物大气污染物 大气污染物大气污染物指以各种形式进入大气中，并可能指以各种形式进入大气中，并可能引起大气污染的物质。引起大气污染的物质。粉尘微粒：粉尘微粒：碳粒、飞灰、碳酸钙、氧化锌、二氧化铅碳粒、飞灰、碳酸钙、氧化锌、二氧化铅硫化物：硫化物：SOSO2 2、SOSO3 3、H H2 2SOSO4 4（雾）、（雾）、H H2 2S S等等氮化物：氮化物：NONO、NONO2 2、NHNH3 3等等卤化物：卤化物：ClCl2 2、HClHCl、HFHF等等碳氧化物：碳氧化物：COCO、COCO2 2等等氧化剂：氧化剂：O O、过氧酰基硝酸酯（、过氧酰基硝酸酯（PANPAN）等）等依据和污染源的关系，分为一次和二次污染物依据和污染源的关系，分为一次和二次污染物依据污染物形态，分为颗粒污染物和气态污染物依据污染物形态，分为颗粒污染物和气态污染物沙尘暴汽车尾气1 1、颗粒污染物、颗粒污染物空气中分散的液态或固态物质，粒空气中分散的液态或固态物质，粒度在分子级。度在分子级。（1 1）分类）分类 气溶胶：悬浮于空气中的固液微粒，直径一般小于气溶胶：悬浮于空气中的固液微粒，直径一般小于1 1微米（微米（umum）尘：直径在尘：直径在1 1200um200um的固体微粒。的固体微粒。1010微米的为降微米的为降尘，尘，1010微米为飘尘微米为飘尘 烟：小于烟：小于1um1um的固体颗粒，再细的则为炭烟的固体颗粒，再细的则为炭烟 雾：液体微粒，直径可达雾：液体微粒，直径可达100um100um。（2 2）危害）危害 A A：遮挡阳光，使气温降低，或形成冷凝核心，使云：遮挡阳光，使气温降低，或形成冷凝核心，使云雾和雨水增多。雾和雨水增多。B B：使可见度降低，交通不便，交通事故增多。：使可见度降低，交通不便，交通事故增多。C C：能见度差，照明耗电增加，燃料消耗随之增加，：能见度差，照明耗电增加，燃料消耗随之增加，因此空气污染也更严峻，恶性循环。因此空气污染也更严峻，恶性循环。D D：SO2 +SO2 +微粒时，对呼吸系统的危害特殊大微粒时，对呼吸系统的危害特殊大（3 3）来源：运输，工业生产，固体废物处理，露天）来源：运输，工业生产，固体废物处理，露天采矿，建筑工地，化学燃料燃烧等。采矿，建筑工地，化学燃料燃烧等。风风 沙沙沙尘暴沙尘暴甘肃 乍得 2 2、硫氧化物、硫氧化物（1 1）来源：燃料的燃烧（煤、石油）。以及含硫）来源：燃料的燃烧（煤、石油）。以及含硫化物矿石的焙烧、冶炼等过程。我国化物矿石的焙烧、冶炼等过程。我国80%SO80%SO2 2来自来自燃煤，我国能源结构以煤为主，有高硫煤（燃煤，我国能源结构以煤为主，有高硫煤（3%3%）和低硫煤之分。和低硫煤之分。（2 2）种类：）种类：SOSO2 2和和SOSO3 3、H H2 2S S （3 3）危害：）危害：二氧化硫是一种无色的刺激性气体二氧化硫是一种无色的刺激性气体,腐蚀性很大，腐蚀性很大，会严峻刺激人的呼吸系统，使人出现咳嗽、嗓子会严峻刺激人的呼吸系统，使人出现咳嗽、嗓子疼、胸闷和感到呼吸受阻，刺激腐蚀人的肺部，疼、胸闷和感到呼吸受阻，刺激腐蚀人的肺部，可以造成肺气肿和支气管炎。并加重哮喘病情。可以造成肺气肿和支气管炎。并加重哮喘病情。二氧化硫破坏植物的叶绿素，使植物脱水坏死。二氧化硫破坏植物的叶绿素，使植物脱水坏死。在适当条件下和飘尘结合在一起，或与水汽中的水在适当条件下和飘尘结合在一起，或与水汽中的水蒸汽结合形成硫酸雾，硫酸雾微粒侵入人体肺部，蒸汽结合形成硫酸雾，硫酸雾微粒侵入人体肺部，可以引起肺水肿和肺硬化等疾病导致死亡。可以引起肺水肿和肺硬化等疾病导致死亡。3 3、氮氧化物、氮氧化物（1 1）种类：）种类：NONO、N2ON2O、NO2NO2、N2O3N2O3、N2O4N2O4、N2O5 N2O5等的总称等的总称（2 2）来源：自然源和人为源（化石燃料的燃烧过）来源：自然源和人为源（化石燃料的燃烧过程）主要来源于人类生产生活活动，以汽车尾程）主要来源于人类生产生活活动，以汽车尾气排放造成的污染最为严峻气排放造成的污染最为严峻(4)(4)危害：（危害：（NO2NO2）浓度高时呈棕黄色）浓度高时呈棕黄色 1 1）氮氧化物可以转化为硝酸，是形成酸雨主）氮氧化物可以转化为硝酸，是形成酸雨主要物质之一要物质之一2 2）是形成光化学烟雾的重要物质）是形成光化学烟雾的重要物质3 3）是消耗臭氧的重要因子）是消耗臭氧的重要因子4 4）NO2NO2对人有生理刺激和腐蚀作用，引起城市对人有生理刺激和腐蚀作用，引起城市居民产生急性呼吸道病变的一种缘由居民产生急性呼吸道病变的一种缘由5 5）可腐蚀织物、材料、破坏染料，使它褪色）可腐蚀织物、材料、破坏染料，使它褪色6 6）危害植物，使其组织受害而落叶，甚至枯）危害植物，使其组织受害而落叶，甚至枯萎萎 4 4、碳氧化物、碳氧化物COCO和和CO2CO2(1)CO(1)CO 燃料不完全燃烧所致。现在汽车污染源有所燃料不完全燃烧所致。现在汽车污染源有所增加，发达国家增加，发达国家80%80%来源于机动车。空挡产生的来源于机动车。空挡产生的COCO最多，十字路口多于直道。最多，十字路口多于直道。危害：无色、无臭、无味，能阻碍体内氧气的传输，危害：无色、无臭、无味，能阻碍体内氧气的传输，使人体缺氧，导致死亡。使人体缺氧，导致死亡。(2)CO2(2)CO2无毒气体，大气中的无毒气体，大气中的“正常正常”成分，主要来成分，主要来源于生物的呼吸和化石燃料等的燃烧。温室效应，源于生物的呼吸和化石燃料等的燃烧。温室效应，全球气候变更。全球气候变更。5 5、有机化合物、有机化合物有机化合物种类很多，从甲烷到长链聚合物的烃有机化合物种类很多，从甲烷到长链聚合物的烃类类 大气中的挥发性有机化合物（大气中的挥发性有机化合物（VOCVOC），一般是），一般是C1C1C10C10化合物，它不完全相同于严格意义上化合物，它不完全相同于严格意义上的碳氢化合物，因为它除含有碳和氢原子外，的碳氢化合物，因为它除含有碳和氢原子外，还常含有氧、氮和硫的原子。还常含有氧、氮和硫的原子。HC HC是自然界中必不行少的物质，主要指烷烃、是自然界中必不行少的物质，主要指烷烃、烯烃和芳香烃等具有挥发性的有机物，碳氢化烯烃和芳香烃等具有挥发性的有机物，碳氢化合物主要来源于自然界植物分解。人为来源主合物主要来源于自然界植物分解。人为来源主要是石油燃料的不充分燃烧过程和蒸发过程，要是石油燃料的不充分燃烧过程和蒸发过程，其中汽车尾气占有相当的比重其中汽车尾气占有相当的比重6 6、两种重要的二次污染物、两种重要的二次污染物硫酸烟雾硫酸烟雾 又称伦敦烟雾，是由烧煤所产生的烟尘、又称伦敦烟雾，是由烧煤所产生的烟尘、SO2SO2与自然雾混合在一起，积聚在低层大气中形与自然雾混合在一起，积聚在低层大气中形成的成的伦敦曾多次发生煤烟事务，其中最严峻的一次是于伦敦曾多次发生煤烟事务，其中最严峻的一次是于19621962年年1212月月5 5日发生的，历时日发生的，历时5 5天，死亡天，死亡40004000多人。多人。伦敦型烟雾是由居民、工厂取暖排放的煤烟和冬伦敦型烟雾是由居民、工厂取暖排放的煤烟和冬季早晨的雾相伴而生。构成这次事务的一次污染季早晨的雾相伴而生。构成这次事务的一次污染物是物是SO2SO2和煤尘，其二次污染物主要是硫酸雾和和煤尘，其二次污染物主要是硫酸雾和硫酸盐气溶胶。硫酸雾是大气中的硫酸盐气溶胶。硫酸雾是大气中的SO2SO2在相对湿在相对湿度比较高、气温比较低，而且又有煤烟颗粒物存度比较高、气温比较低，而且又有煤烟颗粒物存在时所发生的催化反应而形成的。在时所发生的催化反应而形成的。光化学烟雾光化学烟雾 又称为洛杉矶烟雾。是由碳氢化合物和氮氧又称为洛杉矶烟雾。是由碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物，在阳光的照射下发生化学反应化合物等一次污染物，在阳光的照射下发生化学反应和光化学反应生成的。和光化学反应生成的。美国洛杉矾光化学烟雾事务发生在美国洛杉矾光化学烟雾事务发生在19401940年，其表现是白年，其表现是白色烟雾色烟雾(有时带紫色或黄褐色有时带紫色或黄褐色)，大气能见度降低，具，大气能见度降低，具有特殊气味，刺激眼睛和喉粘膜使呼吸困难。其中有特殊气味，刺激眼睛和喉粘膜使呼吸困难。其中生成的生成的03 03，可使橡胶制品开裂，使植物叶片变黄甚至，可使橡胶制品开裂，使植物叶片变黄甚至枯萎，烟雾一般发生在相对湿度较低的夏季晴天，出枯萎，烟雾一般发生在相对湿度较低的夏季晴天，出现在中午或刚过中午，夜间消逝。大气中光化学氧化现在中午或刚过中午，夜间消逝。大气中光化学氧化剂（剂（0303等等)浓度很高。浓度很高。（7 7）室内空气污染）室内空气污染 当今，国际上一些环保专家已将当今，国际上一些环保专家已将“室内空气污染问题室内空气污染问题”列列为继为继“煤烟型污染煤烟型污染”、“光化学烟雾型光化学烟雾型”污染之后的第三污染之后的第三代空气污染问题。随着社会经济的高速发展，人们的生活代空气污染问题。随着社会经济的高速发展，人们的生活水平不断提高，在追求居住环境、办公环境的美观舒适的水平不断提高，在追求居住环境、办公环境的美观舒适的同时，各种各样的装修带来的一系列的室内空气污染问题。同时，各种各样的装修带来的一系列的室内空气污染问题。据有关资料报道，人们有据有关资料报道，人们有80%80%以上的时间在室内度过，老以上的时间在室内度过，老人儿童在室内的时间则大于人儿童在室内的时间则大于90%90%。因此，在确定意义上来。因此，在确定意义上来说，室内空气质量的优劣对人们的身体健康和生活、工作说，室内空气质量的优劣对人们的身体健康和生活、工作质量的影响远远超过室外环境。质量的影响远远超过室外环境。室内空气中主要污染物的来源室内空气中主要污染物的来源1 1、甲醛甲醛的主要来源的主要来源用作室内装修装饰的夹板、大芯板、胶合板、中密度纤用作室内装修装饰的夹板、大芯板、胶合板、中密度纤维板、刨花板等人造板材。维板、刨花板等人造板材。用人造板材制成的家具、用具。用人造板材制成的家具、用具。墙面漆（涂料）、泡沫塑料、油漆、黏胶剂、塑料墙纸、墙面漆（涂料）、泡沫塑料、油漆、黏胶剂、塑料墙纸、地毯、窗帘。地毯、窗帘。2 2、苯及苯系物苯及苯系物的主要来源的主要来源苯、甲苯、二甲苯是制造漆料、涂料的原料，还常用于苯、甲苯、二甲苯是制造漆料、涂料的原料，还常用于建筑、装饰材料、人造板家具的溶剂、添加剂、黏合剂。建筑、装饰材料、人造板家具的溶剂、添加剂、黏合剂。苯和苯系化合物从油漆、涂料、胶黏剂、合成纤维中苯和苯系化合物从油漆、涂料、胶黏剂、合成纤维中挥发出来。挥发出来。防水材料，特殊是一些原粉加稀释料配制的防水涂料防水材料，特殊是一些原粉加稀释料配制的防水涂料尤为突出。尤为突出。3 3、氨的主要来源、氨的主要来源建筑装修施工中添加高碱膨胀剂和含尿素的防冻剂，建筑装修施工中添加高碱膨胀剂和含尿素的防冻剂，随湿度、温度等环境因素的变更而还原成氨气。随湿度、温度等环境因素的变更而还原成氨气。人体、动物活动，焚烧烟草等物也可产生大量氨气。人体、动物活动，焚烧烟草等物也可产生大量氨气。4 4、TVOCTVOC的主要来源的主要来源 总挥发性有机物。主要来源于有机溶剂、建筑总挥发性有机物。主要来源于有机溶剂、建筑材料、装饰材料、纤维材料、燃烧和烹调的烟雾。材料、装饰材料、纤维材料、燃烧和烹调的烟雾。大气污染综合防治大气污染综合防治1.1.提高能源效率和节能（核心）提高能源效率和节能（核心）2.2.干净煤技术干净煤技术3.3.开发清洁能源和可再生能源开发清洁能源和可再生能源4.4.限制酸雨和二氧化硫污染限制酸雨和二氧化硫污染5.5.机动车污染的限制机动车污染的限制6.6.工业污染限制工业污染限制1.地热能地热能2.风能风能3.太阳能太阳能4.氢能技术氢能技术5.核能核能6.燃料电池燃料电池大气污染治理技术大气污染治理技术1.颗粒污染物的治理 从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置，也叫除尘器。除尘装置可分为以下几种类型：重力除尘器 机械式除尘器 惯性力除尘器 离心力除尘器 湿式除尘器 过滤式除尘器 电除尘器2.气态污染物的治理 吸取法 吸附法 催化法 燃烧法 冷凝法 生物净化法 膜分别法