3大气环境污染与防治[方案]

3大气环境污染与防治[ 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ] 3大气环境污染与防治 第三章 大气环境污染与防治 我们离不开大气 ，如同鱼儿离不开水。 目 录 第一节、大气组成与结构 第二节、大气污染(源、物、类型、危害) 第三节、大气污染控制(四个对策) 第四节、全球大气环境问题 一、大气的组成 1、N2、O2等气体 3、冰晶和固体微粒 (如尘埃、花粉) 2、水滴 (如云滴、雾滴) 没有水汽和悬浮物的空气称为干洁空气 第一节 大气概述 高度(km) 二、大气的分层 每升高100m，气温降低0.65? N2 O2 Ar CO2 Ne He Kr H2 Xe O3 层 越往上氧、氦等气体的原子态越多 紫外线的强烈照射，N2和O2产生不同程度的离解 下面给大家介绍一些 与环境问题有关的 大气成分 二氧化碳: 来源:呼吸作用，有机体的燃烧与分解。 现状:在大气中的含量有增加的趋势。 影响:强烈吸收地面的长波辐射， 引起温室效应的加剧。 臭氧: 来源:高空通过光化作用，低空通过闪电 或有机物氧化及高空传输。 作用:能大量吸收太阳紫外线，使地面生 物免受过量紫外线的灼伤。 分布:自然大气中含量很少。随高度分布 不均匀，也随纬度和时间而异。 水汽: 来源:海洋和地面蒸发与植物蒸腾。 分布:随时间、地点变化很大。在铅直 方向，一般随高度增加而减少。 影响:形成云、雾、雨、雪等大气现象。 对生物的生长和发育有重要影响。 微粒: 种类:固体微粒与液体微粒。 影响:影响太阳辐射传输，使能见度 变低，有的能起凝结核的作用。 大气边界层: 在对流层下部靠近下垫面的1.2~1.5公里 范围内的薄层大气。由于贴近地面，空气 运动受到地面摩擦作用影响，又称摩擦层。 大气边界层的主要特征: 湍流运动、风、温度的垂直分布 第二节 大气污染 一、大气污染 (一)概念: 基于传统的公害概念的定义:人类活动或自然过程 引起大气中某种污染物达到一定浓度，并持续足够 的时 间，达到对公众健康、动植物、材料、大气特 性或环境美学产生可以测量的影响，就是大气污染。 延伸定义:人类活动导致物质和能量(如热能) 引起释放进入大气，使大气中某些组分变化而产生 的不良影响。 (二)大气污染的类型 1、按范围大小分: 局部性 区域性 广域性 全球性 2、按污染物的化学性质 还原性 氧化性 3、按污染来源 煤炭型 石油型 混合型 特殊型 二、大气污染源及污染物 污 染 源 天然源:自然界自行向大气环境排放污染物的污染源 人为源:人类的生产活动和生活活动所形成的污染源 火山 雷电造成的森林大火 燃煤 汽车 空调 按来源，分为一次污染物和二次污染物 进入大气的一次污 染物之间或与正常 大气组分发生反应， 以及在太阳辐射下 引起光化学反应而 产生的新的污染物， 它常比一次污染物 对环境和人体的危 害更为严重。 大气污染物:由于人类活动或自然过程排入大气， 并对人和环境产生有害影响的物质。 直接由污染源排放的污染物 按存在状态，分为颗粒物和气态污染物 常 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示为总悬浮微粒物(TSP)、飘尘和降尘。 主要有一次污染物: SO2、H2S 、NO、NH3 、CO、CO2 、HF、HCl 、C1—C12化合物 。 二次污染物: SO3、H2SO4、MSO4 、NO2、MNO3 、醛类、酮类、酸类。 其粒径绝大多数在100μm以下，其中多数在10μm以下。它是分散在大气中的各种粒子的总称，也是目前大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。 飘尘指可在大气中长期飘浮的悬浮物，分为PM10(粒径<10μm)和PM2.5(粒径<2.5μm)。PM10可以通过呼吸道进入人体，从而对人体健康产生危害，PM2.5的危害则更为严重。 降尘是指用降尘罐采集到的大气颗粒物,一般直径大于30μm，由于其自身的重力作用会很快沉降下来。单位面积的降尘量可作为评价大气污染物程度的指标之一。 (一)煤烟型污染—硫酸型烟雾 主要污染源是燃煤。主要污染物是SO2、CO和 微粒物质，它们遇上低温、高湿的阴天，且 风速很小并伴有逆温存在的情况时，一次污染 物扩散受阻，易在低空聚积，生成还原型烟雾。 伦敦烟雾事件 三、几种典型的大气污染 (二)交通型污染-光化学烟雾 污染源主要是机动车(汽油车和柴油车)和机动船。 主要污染物是CO、NOX和HC。在相对湿度较低的夏 季睛天，交通污染严重的地区可能会出现典型的二 次污染——光化学烟雾。它对人体、动植物、材料 均会产生破坏作用，并且严重影响大气能见度。 洛杉矶光化学烟雾 酸 雨 (三)酸沉降污染 它是指大气中的酸通过降水(如雨、雾、雪) 迁移到地表，或在含酸气团气流的作用下直接 迁移到地表。引起酸沉降的主要物质是人为和 天然排放的SOX(SO2和SO3)和NOX(NO和NO2) ， 其天然源一般是全球分布的，而人为排放的 SOX和NOX则具有地区性分布的特点。 (四)室内空气污染 污染原因: 建筑材料及装潢材料、涂料中有害物质 的挥发、人们不健康的生活习惯。 苯、甲醛、氡 多开窗换气，戒烟，正确使用家庭化学剂， 增加户外活动，摆放室内花卉植物 (一)大气污染对人体健康的危害 (二)大气污染对植物的危害 (三)大气污染对材料的危害 (四)大气污染对大气环境的危害 三、大气污染的危害 (一)大气污染对人体健康的危害 A、呼吸道吸入; B、随食物和饮水摄入; C、体表接触侵入。 1、大气颗粒物 4、氮氧化物 5、光化学氧化剂 3、一氧化碳 2、二氧化硫 颗粒物的大小决定其沉积于呼吸道中的位置; 化学组成决定沉积位置上对组织的影响。 损害肝脏。且由于SO2通常与多种污染物共存，吸入之后产生的复合作用危害更大。 NO2对呼吸器官有刺激性，可引起肺水肿、慢性支气管炎等疾病，若与SO2共存，则危害更重。 所有大气污染物中散布最广的一种，严重阻碍血液输氧，引起缺氧中毒。 臭氧:对鼻子、咽喉、肺等呼吸器官有刺激作用，运动时吸入则更严重。 (二)大气污染对植物的危害 损害植物酶的功能组织;影响植物新陈代谢的功能;破坏原生质的完整性和细胞膜。此外，还会损害根系生长及其功能;减弱输送作用与导致生物产量减少。 1、二氧化硫 症状:在各种植物叶片的叶脉间出现伤斑， 伤斑由漂白引起失绿，逐渐呈棕色而坏死。产生 伤斑的叶片首先是功能叶片，危害严重时，其他 叶片也受损害。 反应灵敏的植物:大麦、小麦、棉花、大豆、梨、落叶松等; 有抗性的植物:玉米、马铃薯、柑橘、黄瓜、洋葱等。 大气污染对植物的危害: 2、氟化物 症状:主要是在嫩叶、幼芽上首先发生。在叶上发生伤斑的部位主要是叶的尖端和边缘，伤斑由油渍状发展至黄白色，进而呈褐色斑块在被害组织与正常组织交界处，显现稍浓的褐色或近红色条带，有的植物表现大量落叶。 敏感的植物:玉米、苹果、葡萄、杏等; 具抗性的植物:棉花、大豆、番茄、烟草、扁豆、松树等。 大气污染对植物的危害: (1)臭氧: 症状:主要是从叶背气孔侵入，通过周边细胞、海绵细胞间隙，到达栅栏组织，使其首先受害，然后再侵害海绵细胞，形成透过叶片的坏死斑点。同时，植物组织机能衰退，生长受阻，发芽和开花受到抑制，并发生早期落叶、落果现象。 敏感的植物:烟草、 番茄、马铃薯、花生、大 麦、小麦、苹果、葡萄等; 具抗性的植物:胡椒、松柏等。 大气污染对植物的危害: (2)氮氧化物 氮氧化物进入植物叶气孔后易被吸收产生危害，最初叶脉出现不规则的坏死，然后细胞破裂，逐步扩展到整个叶片。 (3)PAN是光化学烟雾的剧毒成分。 症状:叶子背面气室周围海绵细胞或下表皮细胞原生质被破坏，使叶背面逐渐变成银灰色或古铜色，而叶子正面却无受害症状。 敏感的植物:番茄和木本科植物; 对PAN抗性强烈的植物:玉米、棉花等。 (三)大气污染对材料的危害 大气污染可使建筑物、桥梁、文物古迹和暴露在空气中的金属制品及皮革、纺织等物品发生性质的变化，造成直接和间接的经济损失。 对物品的危害 经历了60年，德国的这座雕像已经彻底被酸雨毁坏了。 (四)大气污染对大气环境的危害 大气污染会导致降水的增加或减少，它对降水化 学的影响表现在酸性化合物的输入，即出现酸雨。 大气污染还会产生全球性的影响:大气中CO2等 温室气体浓度增加导致的全球变暖、人们大量生 产氟氯烃化合物等导致的臭氧层耗竭等。 第三节 全球大气环境变化 全球变暖 臭氧层破坏 酸沉降 一、全球变暖 原因:温室效应的加剧 温室效应: 太阳发出的短波辐射透过大气层到达地面，使地表 温度 上升，发出长波辐射，大气中的温室气体对短波吸收很弱， 而 对长波辐射吸收很强。因此地表从太阳辐射获得的热量相 对多，而 散失到大气层以外的热量相对少，地球表面的温度 得以维持，这就 是大气的温室效应。 温室气体: 二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭 氧、 CFC11、CFC12、四氯化碳 1、海平面上升:低地被淹，海岸被冲蚀，排洪不畅， 土地 盐渍化，海水倒灌等。 2、对动植物的影响:一些地区某些物种将会消失，而 有些则从气候变暖中得到益处。 3、对农业的影响:世界粮食生产的稳定性和分布状况 的改变，农产品贸易模式的变化。 全球变暖可能产生的影响 减缓全球变暖的对策 主要是控制CO2 1、排放控制对策:控制化石燃料消耗，以抑制CO2的排放; 2、固定化对策:使已生成的CO2变为其他物质，以防止其向 大气中排放; 3、适应对策:在已发生全球变暖的情况下，采取相适应的 对策以使其影响降低到最小程度。 臭氧层破坏 太阳光中的紫外线辐射，特别是UV-B辐射对生物有较 大的伤害。而阻挡UV-B辐射的就是臭氧。 (紫外线辐 射按照其波长的不同，可划分为UV-A(315~400nm)、 UV-B(280~315nm)和UV-C(280nm以下)三个波段) 1、1984年，英国科学家首次发现南极上空出现臭氧洞。 2、NASA的“Nimbus-7”卫星测定出，近年来南极上空的 臭氧洞有恶化的趋势。 3、我国青藏高原上空也存在一个相对周围地区浓度 较低的区域。 大多数科学家认为，人类过多地使用氟氯烃类化学物质 (CFCS)是破坏臭氧层的主要原因。 ( CFCS 于1930年由美国杜邦公司投入生产，二战后 开始大量使用，主要用作气溶胶、 O、O2、O3的动态平制冷剂、发泡剂等) 臭氧层中存在着 衡， CFCS非同 寻常的稳定性使NOX、Cl、Br活性物质很容易在臭氧层 中聚集，使平衡向着臭氧分解的方向转移。 臭氧层破坏的原因 臭氧层破坏的危害 1、对人体健康的影响:破坏DNA，皮肤病，白内障等 2、对陆生植物的影响:产量和质量下降，间接影响 3、对材料的影响:加速老化 4、对水生生态系统的影响:降低生产力，影响幼体 主要是控制CFCS的使用。 目前各国都在加紧替代物品的开发，从长远看，采用 生物圈中固有的、对环境不起任何破坏作用的物质 是制冷剂发展的方向。 1985年《保护臭氧层维也纳公约》 1987年《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》 1999年11月29日《北京宣言》 臭氧层的保护 第四节 大气污染控制 无论是大气污染源、污染物、污染类型 还是大气污染的危害，都具有多样性。 多种手段 五律协同 清洁能源 绿色交通 末端治理 环境自净 清洁能源 包括常规能源的清洁利用;可再生能源的利用; 新能源的开发;各种节能技术等 世界一次能源替代趋势 清洁能源的典型案例 1、洁净煤技术 洁净煤技术是指从煤炭开发利用的全过程中，旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术，主要包括煤炭洗选、加工、转化、先进发电技术、烟气净化等方面的内容。 清洁能源的典型案例 2、西气东输 清洁能源的典型案例 3、西电东送 它有南、中、北三大通道。一是将乌江、澜沧江、红河水的水电资源，以及黔、滇两省坑口火电厂的电能开发出来送往广东;二是将长江三峡和金沙江干支流水电送往华东地区;三是将黄河上游水电和山西、内蒙古坑口火电送往京、津、唐地区。 它是从根本上实现全国能源资源优化配置的关键性工程，是一项东西部“双赢”的战略。 绿色交通 我国一些主要城市的大气污染类型正在由煤烟型向交通型转化，汽车尾气排放已成为城市重要污染源。 合理的交通规划、发展清洁汽车 绿色交通的典型案例 1、上海的新世纪交通蓝图 加快轨道交通建设:形成地铁、城市轻轨、新型有轨电车等多种方式组成的轨道交通网络体系。 建设约650公里的高速公路网路:实现15分钟上网、30分钟互通、60分钟抵达的“15、30、60”目标。 公交优先:大力发展轨道交通，优化调整地面交通，适度发展小汽车，限制摩托车，逐步替换助动车。 绿色交通的典型案例 2、电动汽车 电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池汽车三种类型。经过多年的探索与努力，我国电动汽车电池、电机、电控三大关键技术相继取得突破。业内专家普遍认为，我国电动汽车技术群体性突破的时期已经到来，电动汽车将迅速、大规模地进入市场。 环境自净 污染物经过末端治理达到排放标准后被排入大气，但此时它们的浓度一般要高于环境空气质量标准，要使其进一步达标将要依靠环境的自净作用。 利用气象规律稀释污染物、加强绿化 环境自净的典型案例 城市绿化 城市绿化的实施需要五律协同 自然:植物配植的适地适树原则 技术:园艺人员要有相当的专业知识与技术 环境:城市绿化应兼顾和谐与无污染 经济:建立一套完善的市场机制保证其正常运行 社会:城市广场是社会规律在特定时期的一种表现形式 末端治理 推行清洁能源与绿色交通从源头上减少了大气污染的产生。对于已经产生的污染，则需进行末端治理。 除尘、脱硫 氮氧化物的治理技术、氟化物的治理技术 除尘技术 参数: 浓度:个/cm3, mg/cm3。 处理量:m3/h, m3/s 除尘效率: 总效率:?，分级效率: ?d 多极除尘效率:?总 除尘装置: 机械除尘:重力、惯性力、离心力 过滤式 除尘:多孔介质作为滤料 湿式除尘:洗涤 静电除尘: 静电场作用 脱硫技术 湿法:用含碱液体洗涤烟气 NH3、NaOH、Na2CO3、CaO、 Ca(OH)2 干法: 活性炭吸附 催化氧化法 NOx废气治理技术 (1)吸收法 NH3、NaOH、Na2CO3 吸收去除NO2 稀HNO3吸收尾气中的NOx (2)吸附法 活性炭 沸石分子筛 (3)催化还原法 NOx + Reductant (H2、CH4、NH3、H2S) ? N2 + H2O„.. 汽车尾气治理技术 主要污染物:CO、NOx、CH化合物、醛类、含铅化合物、BaP等 机内 净化:改变燃烧方式 机外净化:废气治理。 (1)一段净化法:催化 燃烧法去除CO和CH化合物; (2)二段净化法:还原反应器+氧化反 应器 (3)三元催化法:同时催化CO和CH化合物的氧化和NOx的还原