第三章 大气污染

第三章大气污染及其防治 翟莹雪 第一节大气的组成和结构 一 大气层结构 大气主要层次及特点 大气是多种气体的混合物 由恒定 可变和不定组成成分 恒定 N O Ar及微量的稀有气体可变 二氧化碳和水不定 尘 硫 硫化氢 硫氧化物 碳氧化物及恶臭气体等 大气组成 大气的自然化学组成 第二节大气污染和污染物 一 大气污染及其发生1 大气污染 大气中一些物质的含量达到有害的程度 以至破坏人和生态系统的正常生存和发展 对人体 生态造成危害的现象 2 大气污染的发生 二 大气污染源1 概念 向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害影响的场所 设备和装置 2 分类 天然源 火山喷发森林火灾自然尘森林植物释放海浪飞沫 人为源燃料燃烧工业生产交通运输农业生产另外 人为源从其它角度分为 按污染源性状分为 固定式污染源 移动式污染源按排放污染物的空间分布方式 点 线 面源 三 大气污染物及污染类型1 大气污染物 由于人类活动或自然过程 排入大气的 并对环境或人产生有害影响的物质 2 分类 按存在状态 气态污染物 固体颗粒状污染物按形成过程 一次污染物 二次污染物一次污染物 直接从污染源排放的污染物 分为 反应物和非反应物二次污染物 由一次污染物中的反应物与空气组分或反应物之间 或反应物作为催化剂从而产生的化学反应或光化学反应 形成的与一次污染物的物理 化学性质完全不同的新型污染物 大气中主要污染物 3 主要的大气污染物介绍气溶胶状态污染物 大气中含有的大量固体或液体的悬浮粒子 与承载他们的空气介质一起组成的相对稳定的悬浮体系 气溶胶中的颗粒物按粒径大小分为 总悬浮颗粒物 TSP 降尘飘尘 可吸入粒子 IP 气体污染物 1 硫氧化物据估计 天然源 海洋 陆地 海盐 火山活动 和人为源 煤和石油燃烧 石油炼制 有色金属冶炼等 各半硫酸烟雾和酸性降水的元凶世界酸雨区主要分布在欧洲 北美和中国 我国以长江以南为主 其中华中 西南部分地区较严重 2 氮氧化物据估计 天然源 闪电 NH3氧化 生物质燃烧 土壤排放等 和人为源各半燃烧过程生成的氮氧化物分两类热致型 高温 空气过剩 燃料型因此汽车等燃油可通过控制燃烧温度和空燃比来控制氮氧化物的生成量 酸雨形成的元凶 3 含碳化合物碳氧化合物 CO CO2 碳氢化合物 甲烷 非甲烷烃 非甲烷烃 包括天然释放和人为释放含卤素化合物卤代烃 六六六 DDT 多氯联苯 氯仿 溴仿 碘仿三氯甲烷 CFC等 其他含氯化合物 Cl2 HCl等 氟化物 HF SiF4 H2SiF6 F2等 氯仿 溴仿 碘仿三氯甲烷 CFC等为平流层臭氧层破坏的元凶 4 主要污染类型根据污染物性质还原型 煤炭型 以煤炭为主要燃料 主要污染物为SO2 CO 颗粒物等 形成硫酸烟雾的元凶 氧化型 汽车尾气型 以石油类为主要燃料 主要污染物为NOx CO HC化合物O3 醛类 PAN等 形成光化学烟雾烟雾的元凶 根据燃料性质和大气污染物的组成成分煤炭型石油型混合型特殊型 硫酸烟雾和洛杉矶烟雾的比较 四 环境空气质量标准 P75 三类区 三级标准一类区 国家规定的自然保护区 风景游览区 名胜古迹和疗养地城市规划中确定的居民区 商业交通居民混合区 文化区 名胜古迹和广大农村地区大气污染程度比较严重的城镇和工业区 以及城市交通枢纽 干线等 第三节大气中污染物的扩散 一 影响大气中污染物扩散的气象因素气象动力学因子风大气湍流气象热力学因子大气稳定度 大气稳定度 rd 干绝热递减率r 气温垂直递减率r rd时 烟气对于大气层来说是稳定的 r rd时 烟气对于大气层来说是不稳定的 r rd烟