大氣污染及其防治選修六

1、第二章大氣污染及其防治,第一節(jié) 大氣結(jié)構(gòu)和組成,一、大氣的結(jié)構(gòu) 　　　根據(jù)大氣在垂直方向上溫度、化學(xué)成分、荷電等物理性質(zhì)的差異，同時(shí)考慮到大氣的垂直運(yùn)動(dòng)狀況，可將大氣圈分為對(duì)流層、平流層、中間層、熱成層和散逸層。,,對(duì)流層,主要成分：緊貼地面的一層，整個(gè)大氣質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽都集中在這一層。高度范圍；從地面到12km ，低緯度17-18km，高緯度8-9km. 主要特點(diǎn)：1 氣溫隨高度的增加而遞減。

2、 平均遞減率為0.6℃/100m。 2 空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著。 3 天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。,,平流層,主要成分；臭氧范圍； 對(duì)流層頂50-55km 主要特點(diǎn)；1 隨高度增加而升高。 2 氣流以平流運(yùn)動(dòng)為主,天氣晴 朗，能見度好。有利于飛機(jī)飛行。

3、 3 人類生存環(huán)境的天然屏障。,,散逸層,對(duì)流層,平流層,中間層,熱成層,,上冷下熱高空對(duì)流,二、大氣的組成,（一）大氣的恒定組分 （二)大氣的可變組分 （三）大氣的不定組分,（一）大氣的恒定組分 大氣的恒定組分是指大氣中的O2、N2和稀有氣體。在近地層大氣中這些氣體組分地含量幾乎可認(rèn)為使不變的，它們約占大氣總量的99.96%。（二)大氣的可變組分

4、 主要指CO2和H2O（g），這些氣體組分受不同地區(qū)氣候、季節(jié)等多種因素的影響而發(fā)生變化。正常狀況下，H2O(g)約占0－4％，CO2約占0.033%。 由恒定組分和可變組分所組成的大氣稱為潔凈大氣。,（三）大氣的不定組分 大氣中的塵埃、硫化物、氮氧化物、硫氧化物等是大氣中的不定組分，當(dāng)它們進(jìn)入大氣后，可能造成大氣污染。,成云致雨的必要條件,主要成分,次要成分,水 汽

5、,固體雜質(zhì),生物體的基本成分,維持生物活動(dòng)的必要物質(zhì),植物光合作用的原料；對(duì)地面保溫,吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害,成云致雨的必要條件，對(duì)地面保溫作用,干潔空氣,O3,N2,O2,CO2,大氣各組成成分的作用,,第二節(jié) 大氣污染及污染源,一、大氣污染的概念 由于人類活動(dòng)或自然過程引起某種物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間并因此而危害了人、動(dòng)植物及物體的現(xiàn)象，叫大氣污染。,大氣

6、污染按影響范圍可分為：1）局部地區(qū)大氣污染2）區(qū)域性大氣污染3）廣域性大氣污染4）全球性大氣污染：指溫室效應(yīng)與全球氣候變暖、酸雨、臭氧層空洞,二、大氣污染源,按發(fā)生類型分：（一）工業(yè)污染源（二）農(nóng)業(yè)污染源（三）生活污染源（四）交通運(yùn)輸污染源,（一）工業(yè)污染源 　　由火力發(fā)電、鋼鐵、化工和硅酸鹽等工礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中所排放的煤煙、粉塵及有害化合物等形成的污染源。此類污染源由于不同工礦企業(yè)的生產(chǎn)性質(zhì)和流程工藝的不同，其

7、所排放的污染物種類和數(shù)量大不相同，但有一個(gè)共同的特點(diǎn)是：排放源集中、濃度高、局地污染強(qiáng)度高，是城市大氣污染的罪魁禍?zhǔn)住?（二）農(nóng)業(yè)污染源 主要是不當(dāng)施用農(nóng)藥、化肥、有機(jī)糞肥等過程產(chǎn)生的有害物質(zhì)揮發(fā)擴(kuò)散，以及施用后期NOX、CH4、揮發(fā)性農(nóng)藥成分從土壤中逸散進(jìn)入大氣等形成的污染源。,（三）交通運(yùn)輸污染源 由汽車、飛機(jī)、火車和輪船等交通運(yùn)輸工具運(yùn)行時(shí)向大氣中排放的尾氣。這類污染源屬流動(dòng)污染源，主要污染物是煙塵

8、、碳?xì)浠衔?、NOX 、金屬塵埃等，是城市大氣環(huán)境惡化的主要原因之一。,（四）生活污染源 是指居民日常燒飯、取暖、沐浴等活動(dòng)，燃燒化石燃料而向大氣排放煙塵、SO2 、NOX等污染物。這類污染源屬固定源，具有分布廣、排放量大、污染濃度低等特點(diǎn)，是一些城市大氣污染不可忽視的污染源。但是，隨著城市電氣化的推進(jìn)，城市生活污染源將從根本上得到遏制。,按污染源存在的形式分為：固定源和流動(dòng)源兩類。固定源就是位置和地點(diǎn)固定不

9、變的污染源。主要指工礦企業(yè)在生產(chǎn)中排放的大量污染物。冶金、鋼鐵、建材等工業(yè)企業(yè)都是對(duì)大氣環(huán)境污染嚴(yán)重的固定源。流動(dòng)污染源是指交通工具在行駛時(shí)向大氣中排放的有害氣體而形成的污染源。,大氣污染源,按排放空間高度分：1、高架源： 在距地面一定高度排放污染物，如電廠煙囪等 。2、低架源： 在地面上或離地面高度很低的排放源。,大氣污染源,按排放形式分：1、線源 沿著一條線排放污染物，如汽車、火車等

10、2、面源 在一個(gè)大范圍內(nèi)排放污染物，如煤田自燃的煤堆、密集而低矮的居民住宅煙囪群等3、點(diǎn)源： 集中在一點(diǎn)或在可當(dāng)作一點(diǎn)的小范圍內(nèi)排放污染物，如煙囪等,三、大氣中主要污染物,（一）顆粒物 （二）含硫化合物 （三）氮氧化物 （四）碳氧化物 （五）光化學(xué)氧化劑（六）碳?xì)浠衔?（一）顆粒物,1、顆粒物是指大氣中彌漫著的固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)，成份較復(fù)雜。（1）總懸浮顆粒物：用標(biāo)推大容量顆粒采樣器在濾膜上所收集到

11、的顆粒物的總質(zhì)量，通常稱為總懸浮顆粒物。用TSP表示。其粒徑多在100um以下，尤以10um以下的為最多。,（2）飄塵：顆粒物粒徑小于10um 的顆粒物稱為飄塵。它們能長時(shí)間地懸浮于大氣中而不沉降下來。（3）降塵：顆粒物粒徑大于10um的顆粒物叫降塵。它們?cè)谥亓Φ淖饔孟履芎芸旖德涞降孛?。?）可吸入粒子：易于通過呼吸過程而進(jìn)入呼吸道的粒子。目前目際標(biāo)準(zhǔn)化組織建議將其定為粒徑≤10um。,大氣飄塵的危害,（1）影響大氣的物理性質(zhì) （

12、2）使建筑物、金屬制品等受到腐蝕；（3）對(duì)人、動(dòng)植物產(chǎn)生危害；（4）與其它大氣污染物協(xié)同作用形成 大氣污染。,時(shí)間 飄塵濃度 SO2濃度 死亡人數(shù) （mg/m3） （mg/m3）1952.12 4.46 3.8 4000多1956 3.25

13、 1.6 1000多1957 2.40 1.8 4001962.12 2.8 4.1 750,,近年來，人們認(rèn)識(shí)到大氣懸浮顆粒中的可吸入顆粒物對(duì)人體健康的危害遠(yuǎn)比粗顆粒大，而且是引起城市大氣酸雨、光化學(xué)煙霧、能見度降低的重要因素，許多研究已經(jīng)揭示出PM10

14、對(duì)人體健康的嚴(yán)重危害和對(duì)氣候的重要影響。,,有研究表明：PM10每上10?g/m3，每日總死亡率上升1%，呼吸系統(tǒng)疾病上升3.4%，心血管病上升1.4%，哮喘病上升3%，肺功能下降0.1%。,（二）含硫化合物,污染大氣的含硫化合物有H2S、SO2、SO3、硫酸酸霧及硫酸鹽氣溶膠等，但在大氣中主要是SO2。 大氣中的SO2主要來源于礦物燃料的燃燒。據(jù)估計(jì)，全世界每年由于人類活動(dòng)排放到大氣中的SO2可能超過一億五

15、千萬噸，其中2/3來自于煤的燃燒，1/3來自石油的燃燒，礦物燃料燃燒時(shí)，主要生成SO2 。所以人類活動(dòng)排放到大氣中的硫氧化物主要是SO2 。,SO2是無色、有刺激性和窒息性的氣體，對(duì)呼吸道有刺激作用，能引起呼吸道和心血管疾病。值得注意的是SO2與飄塵的協(xié)同作用將使其毒性大大增強(qiáng)，使得大氣污染加劇。 大氣中的SO2可以通過均相或非均相氧化生成SO3 。SO3一經(jīng)形成，便迅速與大氣中的水蒸氣作用生成硫酸，因此大氣中SO

16、3的含量十分低微，生成的硫酸是嚴(yán)重危害健康的物質(zhì)，其毒性遠(yuǎn)大于SO2。,（三）氮氧化物,對(duì)流層中危害較大的氮氧化物是NO和NO2，統(tǒng)稱為總氮氧化物（ NOx）。當(dāng)?shù)V物燃料高溫燃燒時(shí)，空氣中的N2與O2結(jié)合而生成NO,溫度越高，生成NO的速度和量越大，由這種方式生成的NOx稱為熱NOx；另一類是因燃料中含有吡啶、氨基化合物等含氮化合物，在燃燒的過程中生成了NOx，這種方式數(shù)生成的NOX稱為燃料NOx；另外一些工廠(如生產(chǎn)硝酸或使用硝酸、氮

17、肥廠等)的生產(chǎn)過程中排放到大氣中的NOx。,,NO是無色，有刺激性氣味不活潑的氣體，它能與血紅蛋白結(jié)合生成亞硝基血紅蛋白而引起中毒，并可產(chǎn)生缺氧癥狀和中樞神經(jīng)受損。 NO氧化后生成紅棕色、有刺激性的NO2，它的毒性較強(qiáng)，能迅速破壞肺細(xì)胞，可能是引起肺氣腫和肺癌的病因。 NO2又是一吸光物質(zhì)，易發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，是形成光化學(xué)反應(yīng)的元兇，由此產(chǎn)生的二次污染物的危害更大。,（四）碳氧化物,1、一氧化碳

18、 大氣中CO來源于燃料的燃燒。而由汽車尾氣中的CO造成的大氣污染已引起世界各國的重視。 值得注意的是一氧化碳的另一人工源是吸煙排出的煙氣。吸煙者吸入的CO遠(yuǎn)高于不吸煙者，尤其是吸過濾嘴香煙的人。,CO的主要危害是妨礙體內(nèi)氧氣的傳輸。它與血紅蛋白的親和力比氧大二百多倍，而生成的羰基血紅蛋白的解離速度比氧合血紅蛋白小三千六百多倍，因此一旦生成羰基血紅蛋白就很難解離，導(dǎo)致輸氧能力降低，造成機(jī)體缺氧，危害人體

19、健康。體內(nèi)缺氧時(shí)對(duì)所有的器官都有影響，而最敏感的是中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心肌。,2、CO2CO2是無色、無毒的氣體，目前由于人類活動(dòng)排放到大氣中的CO2的量不斷增加，而吸收CO2的森林反遭到嚴(yán)重破壞，使得大氣中CO2的濃度不斷增加。據(jù)測定，一個(gè)世紀(jì)前，大氣中CO2的含量約為284ppm,目前已達(dá)到379ppm。 CO2濃度的增加，可能對(duì)全球的氣候產(chǎn)生影響，因而是目前環(huán)境科學(xué)上頗為注意的問題之一。,,主要大氣污染物的來源(部分),（五）光化學(xué)氧

20、化劑,1、光化學(xué)反應(yīng)和光化學(xué)煙霧 在太陽紫外線作用下，大氣中的某些污染物發(fā)生反應(yīng)，生成新的污染物，這種反應(yīng)叫光化學(xué)反應(yīng)。由此產(chǎn)生的煙霧稱為光化學(xué)煙霧。,2、光化學(xué)煙霧形成的條件（1）充足的陽光，無風(fēng)；（2）出現(xiàn)逆溫；（3）大氣含有一定濃度的NO2和碳?xì)浠衔铩?3、光化學(xué)反應(yīng)機(jī)理（1）污染空氣中NO2的光解是光化學(xué)煙霧形 成的起始反應(yīng) NO2+hv (λ ＜430nm)——NO2*,

21、 NO2*——NO+O O+O2+M——O3+M O3+NO —— O2+NO2,（2）碳?xì)浠衔锱cO、O3、 ? OH、NO等自由基作用生成醛、酮、酸以及RO2?、HO2?、RCO?等自由基。（3）、過氧自由基引起NO向NO2轉(zhuǎn)化，并導(dǎo)致O3和過氧乙酰硝酸脂（PAN）等生成。,4、光化學(xué)煙霧的危害,（1）對(duì)人體健康的影響

22、 光化學(xué)煙霧最明顯的危害是對(duì)人眼的刺激作用。出現(xiàn)眼流淚、發(fā)紅(俗稱紅眼病)。除眼外，對(duì)鼻、咽、氣管和肺均有明顯的刺激作用。對(duì)老人、兒童和病弱者尤為嚴(yán)重。污染嚴(yán)重時(shí)，會(huì)引起哮喘發(fā)作，導(dǎo)致上呼吸道疾病惡化，使視覺敏感度和視力降低。受害嚴(yán)重者，呼吸困難、胸痛、頭暈、發(fā)燒、嘔吐、以致血壓下降、昏迷不醒。長期慢性傷害，可引起肺機(jī)能衰退、支氣管炎、甚至發(fā)展成肺癌等。,,據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，美國加里福尼亞洲由于光化學(xué)煙霧的作用，曾使該州3／4的人

23、發(fā)生了紅眼病。日本東京19 70年發(fā)生的光化學(xué)污染時(shí)期有20000人患了紅眼病。1952年洛杉礬事件發(fā)生時(shí)，兩天內(nèi)就使65歲以上的老人死亡400余人。,（2）對(duì)植物的傷害 光化學(xué)煙霧能使植物葉片受害變黃以致枯死。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，僅加利福尼亞州1959年由于光化學(xué)污染引起的農(nóng)作物減產(chǎn)損失已達(dá)800萬美元。使大片樹木枯死，葡萄減產(chǎn)60％以上，柑橘也嚴(yán)重減產(chǎn)。對(duì)光化學(xué)煙霧敏感的植物還有棉花、煙草、甜菜、番茄、菠菜、某些花卉和多種

24、樹木。,四、大氣污染的類型,大氣污染通常是指由于人類活動(dòng)或自然過程引起某種物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到足夠的時(shí)間，危害了人體的舒適、鍵康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。,（一）根據(jù)污染物的化學(xué)性質(zhì)及其存在的大氣狀況，可將大氣污染分為還原型大氣污染和氧化型大氣污染。（二）根據(jù)燃料性質(zhì)和污染物的組成，可將大氣污染分為煤炭型、石油型、混合型和特殊型四類。,五、中國大氣污染的特征,①煤煙型污染是污染的普遍問題，主要污染物是煙塵和二氧化硫；

25、②汽車尾氣污染明顯增加，并逐漸上升為城市大氣主要污染源，總懸浮顆粒物或可吸入顆粒是影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物；③酸雨分布區(qū)域性、季節(jié)性明顯，污染物成分特點(diǎn)突出，多以硫酸酸雨為主；④工業(yè)“三廢”任意排放是目前大氣污染的罪魁禍?zhǔn)?，但農(nóng)業(yè)引發(fā)的大氣污染仍不容忽視。,第三節(jié) 大氣污染的危害,一、大氣污染對(duì)人體健康的影響 大氣污染物的種類繁多，排放量大，污染范圍廣，對(duì)人體健康的危害是多方面的，如呼吸道疾病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)

26、受損、癌癥等。大氣污染對(duì)人體健康的影響與污染物的種類、性質(zhì)、暴露時(shí)間及個(gè)體敏感性有關(guān)。,1、急性中毒　 如印度帕博爾農(nóng)藥廠甲基異氰酸酯泄露，直接危害人體，發(fā)生了2500人喪生，十多萬人受害的慘劇。2、慢性中毒　近年來我國城市居民肺癌發(fā)病率很高，其中最高的是上海市，城市居民呼吸系統(tǒng)疾病明顯高于郊區(qū) 。3、致癌作用,二、大氣污染對(duì)氣候的影響,（一）大氣污染對(duì)城市氣候的影響 大氣污染使得城市氣溫高于農(nóng)村，城市的能見度較

27、農(nóng)村低，云、霧、降雨比農(nóng)村多。（二）對(duì)全球氣候的影響 目前對(duì)地表氣溫上升的真正原因還未證實(shí)，提得較多的是“溫室效應(yīng)”。的確，人類的活動(dòng)已使得大氣中二氧化碳的含量有所升高，因此不得不引起人們的高度重視。,三、大氣污染對(duì)臭氧層的破壞,（一）平流層中臭氧的形成 O2+hv——2O(3P) O2+O+M——O3+M 同時(shí)臭氧也會(huì)因光解

28、而破壞。 O3＋hv——O2+O 此外臭氧也能與O作用： O3+O——2O2 通常情況下，臭氧的形成和分解達(dá)到平衡，臭氧保持一定濃度，約為10ppm，結(jié)果在平流層中上部形成臭氧層。,,（二）平流層中臭氧層對(duì)地球生命的重要性 以紫外線對(duì)人體效應(yīng)為依據(jù)，按照波長的順序?qū)⒆贤饩€分為 紫外線A(320~400nm)、 紫外線B(290

29、~320nm)、 紫外線C(190~290nm)。 盡管紫外線C的危害最大，但它幾乎全部被臭氧層吸收，即使是平流層中臭氧濃度大大降低，紫外線C也幾乎不能到達(dá)地球。,紫外線B能強(qiáng)烈影響人類的基因物質(zhì)脫氧核糖核酸而導(dǎo)致皮膚衰老，產(chǎn)生曬斑，形成皮膚癌。而且這種波長的紫外線的能量足以破壞C—H鍵，對(duì)地球上的生命及有機(jī)物均有破壞作用。正是由于臭氧層能吸收λ≤330nm 的紫外線，因而對(duì)地球上的生物起了保護(hù)作用。

30、但紫外線B的吸收與臭氧的濃度密切相關(guān)，隨著臭氧層中臭氧濃度大大降低，到達(dá)地面的紫外線的量大大增加，給人類的生存帶來極大威脅，同時(shí)，危害農(nóng)作物和水生生物，所以臭氧層的破壞已引起全世界的廣泛重視和關(guān)注。,（三）大氣污染物對(duì)臭氧層的破壞,1.NOx對(duì)臭氧層的破壞作用 平流層中破壞臭氧層的主要NOx是NO NO+O3——NO2+O2 NO2+O——NO+O2總反應(yīng)為：O+O3——

31、2O2 平流層中NO的來源有N2O及超音速飛機(jī)排放的NOx.,,,2.HO自由基對(duì)臭氧的破壞作用 HO+O3——HO2+O2 HO2+O3——HO+2O2 或 HO2＋O——HO＋O2總反應(yīng)：2O3——3O2或 O3+O——2O2 平流層中HO主要來源于H2O（g）、CH4、H2與O的作用 H2O+O——

32、2HO CH4+O——CH3+HO H2 + O——HO+H,3．氟氯烴類對(duì)臭氧的破壞 O3+Cl——ClO+O2 ClO+O——Cl+O2總反應(yīng)： O3+O——2O2 一個(gè)氯原子可使10萬個(gè)O3分子被破壞，因此其危害相當(dāng)大。,,Cl來源于氟氯烴，在對(duì)流層中氟氯烴具有無毒、不燃燒且有較高的穩(wěn)定性等特點(diǎn)而被

33、廣泛用作制冷劑（25萬噸/年）、噴霧劑（30萬噸/年）、溶劑（18萬噸/年）及制作泡沫塑料（26萬噸/年）等。全世界估計(jì)年產(chǎn)量在100多萬噸， 目前世界上許多國家對(duì)禁止使用氟氯烴持積極支持的態(tài)度。但就算目前全世界都禁止使用氟氯烴，已經(jīng)散發(fā)到環(huán)境中的氟氯烴對(duì)臭氧層的破壞作用仍將持續(xù)下去。,第四節(jié)　氣象條件和下墊面對(duì)大氣污染的影響,一、氣象條件對(duì)大氣污染的影響1.風(fēng)和湍流對(duì)大氣污染的影響（1）整體輸送（2）沖淡稀釋

34、　　　風(fēng)速愈大，湍流愈強(qiáng)，污染物的稀釋擴(kuò)散速率愈快，大氣污染物濃度就愈低。因此風(fēng)和湍流是決定污染物大大氣中稀釋擴(kuò)散的最直接因子，也是最本質(zhì)的因子。,,2.大氣穩(wěn)定度對(duì)大氣污染的影響3.輻射和云對(duì)大氣污染的影響4.降水對(duì)大氣污染的影響5.天氣形勢對(duì)大氣污染的影響　　　天氣形勢指大范圍的氣壓分布狀況。,二、下墊面對(duì)大氣污染的影響,1.城市下墊面對(duì)大氣污染的影響2.山區(qū)下墊面對(duì)大氣污染的影響3.水陸交界區(qū)對(duì)對(duì)大氣污染的影響,第五

35、節(jié) 大氣污染綜合治理,一、減少污染物的排放量 1．改革能源結(jié)構(gòu)，逐步用二次能源代替一次能源，開發(fā)無污染能源，對(duì)燃料進(jìn)行脫硫處理。 2．改革燃燒裝置和燃燒方式，提高熱效率。 3．采用無污染或低污染生產(chǎn)工藝。 4．利用余熱、余氣，提高能源利用率。,二、治理主要污染物；三、種植樹木草坪；四、掌握氣象變化規(guī)律，充分利用環(huán)境自凈能力五、加強(qiáng)城鎮(zhèn)規(guī)劃，搞好環(huán)境功能分區(qū)。,,二、治理主要污染物,（一）顆粒物的治理,大

36、氣中的顆粒物主要來自于礦石燃料的燃燒。因此減少顆粒物的方法主要有兩種，一種是改變能源結(jié)構(gòu)或?qū)θ济哼M(jìn)行加工利用；另一種是在廢氣排放前先將顆粒物處理掉，處理方法通常有以下幾種：,1、重力除塵裝置 其原理是使含塵氣體中的塵埃借助重力作用使之沉降而達(dá)到除塵的目的。 這種方法簡便，投資少，缺點(diǎn)是占地面積大，對(duì)粒徑較大的塵埃具有較好的作用，而對(duì)較小的塵粒的去除率低，除塵效率約為50～60％，因此只能作為初級(jí)除塵

37、手段。,,,2、慣性力除塵裝置 該方法是利用粉塵與氣體在運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力不同，通過使含塵氣體沖擊擋板或使氣流急劇改變流向，然后借助塵粒的慣性力將塵粒從氣流中分離而達(dá)到分離除塵的目的。 這種方法設(shè)備簡單，但其除塵效果也較低，約為50~70%,對(duì)粒徑較小的塵粒（<10um）效果較差。,,,,3、離心力除塵裝置 該法是通過使含塵氣體在裝置中進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)而使氣體中的塵粒產(chǎn)生較大的離心

38、力，從而與氣體分離。 這種方法設(shè)備簡單，費(fèi)用較低，維護(hù)方便，除塵效果也較前兩種高（80～90％）。但對(duì)細(xì)小的塵粒（<5um）去除效果較低。,,,4、洗滌塔除塵 這種方法使利用液體所形成的液滴、液膜、霧膜等洗滌含塵氣體而達(dá)到除塵的目的。 這種方法設(shè)備簡單，造價(jià)低，除塵效果好而且能除去氣流中一些有害氣體；缺點(diǎn)是用水量塔，易產(chǎn)生腐蝕性液體以及需及時(shí)對(duì)廢水、廢漿進(jìn)行處理。,,,5、

39、過濾式除塵裝置 這種方法是使含塵氣體通過多孔濾料，把氣體中的塵粒截留下來而達(dá)到除塵的目的。 這種方法的除塵率高（99％以上），且對(duì)細(xì)粉有很強(qiáng)的逋集作用，因而廣泛用于各種工業(yè)廢氣除塵中。但它不適用于處理含水、含油及粘結(jié)性粉塵，另外不適合處理高溫氣體。,,,6、靜電除塵裝置 這種方法利用特高壓直流電源（40000V）產(chǎn)生的不均勻電場，通過電暈放電，使塵粒帶電而向電極遷移，在電極上電

40、荷被中和，塵埃聚集在電極上而達(dá)到除塵的效果。 這種方法的適用范圍廣，除塵效率高，且能耗低，但設(shè)備投資大，設(shè)備龐大，占地面積大。,（二）二氧化硫的治理,從排煙中除去SO2的技術(shù)稱為“排煙脫硫” ，這類技術(shù)已相當(dāng)多，但總起來可分為濕法和干法兩大類。前者是利用SO2為酸性氧化物這一特點(diǎn)，后者是利用SO2的還原性。,1、濕法排煙脫硫,（1）鈉法—?dú)溲趸c或亞硫酸鈉吸收法 這種方法是以NaOH、Na2CO

41、3、或Na2SO3作為吸收劑吸收SO2，因?yàn)檫@種方法吸收速度快，管道和設(shè)備不易堵塞，所以應(yīng)用較廣泛。,主要反應(yīng)為： 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,吸收劑處理后可獲得副產(chǎn)品，主要回收方法有a.中和法： NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O

42、 2Na2SO3+O2=2Na2SO4b.直接利用 將含有的吸收液直接供造紙廠代替燒堿蒸煮紙漿。,C.回收Na2SO3 吸收液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、脫水后回收Na2SO3晶體。d.回收石膏法 在含NaHSO3的吸收液中加入石灰，使其生成CaSO3，再經(jīng)氧化后生成石膏。,,2NaHSO3+Ca(OH)2=CaSO31/2H2O+Na2SO3+3/2H2OCaSO31/2H2

43、O+1/2O2+3/2H2O=CaSO42H2Oe.回收硫法 將吸收液中的加熱生成高濃度的，再用于生產(chǎn)硫酸或硫 2NaHSO3=Na2SO3+SO2+H2O SO2+2H2S=3S+2H2O,(2)氨法——以氨水作吸收劑 2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O (NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3,,吸收液經(jīng)處理后可進(jìn)

44、行回收a.回收(NH4)2SO4法 吸收液中加入氨水，使NH4HSO3轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO3，再經(jīng)空氣氧化后生成硫酸銨，濃縮結(jié)晶。 (NH4)2SO3+1/2O2=(NH4)2SO4,,b.回收石膏法 若將上法回收的硫酸銨溶液中加入石灰，就可回收石膏，而生成的氨用水吸收后又可作為吸收劑 (NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO42H2O+2NH3(3)鈣法

45、 利用石灰石、生石灰等的乳濁液作吸收劑,2、干性排煙脫硫法（1）活性炭法 利用活性炭的活性及較大的比表面積，使煙氣中的SO2在活性炭表面上與氧及水蒸氣作用生成硫酸。（2）接觸氧化法 對(duì)于高濃度的SO2煙氣的治理，可采用工業(yè)接觸制硫酸類似的方法進(jìn)行。,排煙脫硫的方法很多，在選擇時(shí)應(yīng)從下面幾個(gè)方面考慮：（1）凈化效率高，經(jīng)濟(jì)效果好；（2）裝置能長期穩(wěn)定運(yùn)行；（3）易于操作、維修和檢查；（4）

46、不應(yīng)造成二次污染。,（三）氮氧化物的治理,氮氧化物的工業(yè)來源主要是硝酸制造廠、使用硝酸的工廠以及工廠燃料燃燒排放的廢氣等。從燃燒裝置中排放的氮氧化物主要是NO，NO比較穩(wěn)定，不易溶于水，也不與水反應(yīng)，目前對(duì)它的處理主要有催化還原、吸收等,1．催化還原法 在催化劑存在下，用甲烷、氫氣、氨等還原性氣體將NO還原成N2的方法，它又分為選擇性催化還原和非選擇性催化還原法。,（1）非選擇性催化還原法 在催化劑

47、存在下，通入的還原性氣體不僅與NO作用，而且可與O2作用的方法稱為非選擇性催化還原法。還原氣體可用甲烷、氫氣、一氧化碳等，催化劑用Pt等，反應(yīng)溫度在400~500C。 這種方法適合于廢氣中O2含量較少的廢氣,（2）選擇性催化還原法 在催化劑存在下，還原性氣體僅與氮氧化物作用的方法稱為選擇性催化還原法。A.氨選擇性催化還原法 此法以氨作還原劑，鉑作催化劑，在150～2500C發(fā)生反應(yīng)。

48、 4NH3+6NO=5N2+6H2O 8NH3+6NO2=7N2+12H2O 當(dāng)有微量O2時(shí)，NO的去除率更高些 4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O,但必須嚴(yán)格控制溫度，溫度過高時(shí)發(fā)生 下列反應(yīng)，生成NO 4NH3+5O2=4NO+6H2O 溫度越高，氨越是優(yōu)先與氧作用。,B.硫化氫選擇性催化還原法 NO+H2

49、S=S+1/2N2+H2O該法同時(shí)可除去SO2 2H2S+SO2=3S+2H2O,C.氯-氨選擇性催化還原法 該法以木炭作為催化劑，溫度在500C時(shí)反應(yīng)： 2NO+Cl2=2NOCl 2NOCl+4NH3=2NH4Cl+2N2+2H2O,D.一氧化碳催化還原法 該法以銅鋁釩土作催化劑，在5380C反應(yīng)，可同時(shí)除去SO2 2NO+2CO=N2

50、+2CO2 SO2+2CO=S+2CO2 NO2+CO=NO+CO2,2．吸收法（1）堿吸收法 該法采用氫氧化鈉溶液（30％）或碳酸鈉溶液（10~15%）作吸收劑。當(dāng)煙氣中NO/NO2＝1時(shí)，吸收效率比NO僅有1％時(shí)高10倍。,2NaOH+NO+NO2=NaNO2+H2O 2NaOH+NO2=NaNO3+NaNO2+H2O Na 2CO3+NO+NO2=2N

51、aNO2+CO2 Na2CO3+NO2=NaNO3+NaNO2+CO2 這是一種較為成熟的方法，氮氧化物的吸收率為80～90％，但堿耗量大，副產(chǎn)品用處也不大。,,（2）硫酸吸收法 第一步在氧化室進(jìn)行，將廢氣與過量的NO2通入氧化室，NO2將SO2氧化成H2SO4； SO2+NO2+H2O——H2SO4+NO 第二步在清除室進(jìn)行，將第一步清除SO2后的氣體導(dǎo)入

52、清除室與過量的NO2作用，再用硫酸溶液吸收，將已清除氮氧化物和SO2的氣體排空。 NO+NO2——N2O3 N2O3+2H2SO4——2NOHSO4+H2O,第三步在分解室進(jìn)行，在分解室中通入空氣，使亞硝酰硫酸分解 2NOHSO4+1/2O2+H2O——2H2SO4+2NO2 生成的硫酸再返回清除室使用，過量的NO2轉(zhuǎn)入硝酸生成室 第四步在硝酸生成室進(jìn)行

53、 3NO2+H2O——2HNO3+NO 過量的NO2及NO進(jìn)行再循環(huán)。,,3．吸附法 該法是利用吸附劑（活性炭、分子篩等）吸附廢氣中的氮氧化物而達(dá)到凈化目的。,（四）光化學(xué)煙霧的防治對(duì)策,汽車尾氣是NOx和碳?xì)浠衔镒钪饕呐欧旁?，改進(jìn)技術(shù)控制汽車尾氣是避免光化學(xué)煙霧的形成，保證空氣環(huán)境質(zhì)量的有效措施。,(1)安裝尾氣凈化裝置 主要是在排氣系統(tǒng)中安裝熱反應(yīng)器，催化反應(yīng)器和向排氣