第2讲 大气污染种类和来源

大气环境科学概论2008级雷达工程本科授课教员:金赛花军事气象系大气物理教研室9/2/2023第二讲大气污染的种类和来源1大气污染主要化合物及循环大气污染的影响和危害主要内容2一、大气污染按照国际标准化组织作出的定义：“空气(大气)污染通常指由于人类活动和自然过程引起某些物质介入大气中，呈现出足够浓度，持续了足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境。”

人类活动（生产、生活活动）及自然界都不断地向大气排放各种各样的物质，而这些物质能在大气中以一定的寿命（停留时间）存在。当大气中某种物质的浓度超过正常水平，而对人类、生态、材料或其他环境要素产生不良效应时，就构成了大气污染。3环境容量：

在保证人类的生存和生态平衡不受到危害的前提下，某一环境能够容纳的某种污染物的最大负荷量。

环境自净能力：

自然环境(如大气)能够经过一系列的物理、化学和生物的作用，使排入污染物质的浓度和毒性随时间的推移，自然降低，称之为环境自净作用。45局部地区污染

0~30km

某个工厂烟囱排气的直接影响；一个矿区及其附近的污染。6城市地区污染10～100km

小城市一般为30km，但大多可以达到100km。

7区域污染

酸雨100～3000km82007全球污染9还原型大气污染多发生于以煤炭为主要燃料且兼用石油的地区，故又叫煤烟型大气污染。

主要污染物是SO2、CO和颗粒物。在低温、高湿、弱风的阴天，特别是伴有逆温存在时，这些一次污染物容易在低空聚集，形成还原性烟雾，引发污染事故。10氧化型大气污染多发生在以石油为主要燃料的地区，污染物主要来自汽车尾气，所以又叫汽车尾气型大气污染。

其主要的一次污染物是CO、NOX、碳氢化合物等。它们在太阳短波光作用下发生光化学反应生成醛类、O3、PAN等二次污染物，这些污染物具有极强的氧化性，对眼睛等粘膜组织有强刺激性，使人流泪。11我国大气污染的一般特征我国的经济发展、能源结构、地形及气候条件决定了我国大气污染的一般特征煤烟型污染是污染的普遍问题，主要污染物是烟尘和二氧化硫；汽车尾气污染明显增加，总悬浮颗粒物或可吸入颗粒是影响城市空气质量的主要污染物；酸雨分布的区域性、季节性明显，污染物成分特点突出，多以硫酸型酸雨为主；工业“三废”任意排放是目前大气污染的罪魁祸首，但农业引发的大气污染仍不容忽视。12重点城市主要污染物年均浓度mg/m313三、大气污染物的种类气态污染物气溶胶态污染物尘液滴

化学粒子：

飘尘：＜10μm降尘：＞10μm粉尘：＜75μm沙尘：15~200μm总悬浮颗粒物：＜100μm雾

雨

在大气中由化学过程产生的固态或液态粒子。14气体状态大气污染物种类15一次污染物

二次污染物

二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等

光化学烟雾、酸性沉积物、臭氧等

从污染源直接生成并排放进入大气的，在大气中保持其原有的化学性质在一次污染物之间或大气中非污染物之间发生化学反应而形成的

16四、大气污染源定义：凡对环境质量可以造成影响的物质和能量输入，统称污染源。输入的物质和能量称为污染物或污染因子。

17天然源

（1）自然尘（扬尘、沙尘暴、土壤粒子等）（2）森林、草原火灾（3）火山活动（4）森林排放（5）海浪飞沫（6）海洋浮游植物，海洋表层

181、燃料燃烧煤的组成：C、H、O、N、S….人为源19煤完全燃烧时产生：CO2、SO2

煤不完全燃烧时产生：CO、碳粒CO、CO2硫氧化物（SO2及少量SO3）氮氧化物（NO、NO2）烃类有机物等

20燃煤污染21浙能兰溪发电厂贵州凯里发电厂-关闭广东梅县发电厂22燃煤锅炉及焚烧炉23家庭小炉灶24燃料燃烧对燃煤产生的大气污染物年排放量的估计（20世纪60年代末~70年代初）

25交通工具26272、工业排放

工业生产过程中排放到大气中的污染物种类多，数量大，是城市大气的重要污染源。石油工业：排出硫化氢和各种碳氢化合物，有色金属冶炼工业排出SO2、NOX以及有毒的重金属，如铅、镉、铬、锌、砷等；磷肥厂：排出氟化物；酸碱盐工业：排出SO2、NOx、HF以及各种酸性废气。钢铁工业：在炼焦、炼铁和炼钢过程中，排放出大量的粉尘、碳氧化物、CO、氨、氰及相当数量的氟化物等。283、固体废弃物的燃烧

294、农业活动排放

六六六和滴滴涕已经被禁止生产和使用，但由于过去使用过，并且残留在土壤中难以分解，因此继续有限制残留量的规定。

305、生物质

生物质燃料的大量使用，特别是薪柴和林业废弃物的过度采伐利用，不仅破坏了地表植物，造成水土流失，而且燃烧产生的SO2、NOx、NH3、VOCs等也在局部造成空气污染。3132一些典型污染源的排放因子单位：g/kg33环境科学中分类根据不同的研究目的、污染源的特点、污染源的类型，有五种划分方法：341.按照人类活动的内容分类：①工业污染源。指在工业生产过程中排放出废气污染物的源。②农业污染源。指农田在使用农药、化肥、过程中产生或残留在地面和土壤中，并经大气输送和扩散进入大气层的污染物。③城市生活污染源。指城市商业、交通、生活活动中排放废气污染物，如居民生活用炉灶和采暖锅炉放出大量烟尘和有害气体，以及交通运输的废气排放源等。

352.按污染源排放位置分类：固定污染源：位置固定，如工厂的排烟或排气。移动污染源：位置可以移动，在移动过程中排放大量废气，如汽车。

无组织排放源：无规则或泄露散逸向大气层排放污染物的源。

这种分类方法适用于进行大气质量评价时满足绘制污染源分析图的需要。363.按污染物排放的高度分：高架源：污染物通过高烟囱排放。一般情况下，这是排放量比较大的污染源。地面源：污染物通过位于地面或低矮高度上的排放口排放的源。这种分类方法适用于大气扩散计算。

374.按污染物排放的时间分：连续源：污染物连续排放，如化工厂的排气筒等。间歇源：排出源时断时续．如取暖锅炉的烟囱。瞬时源：排放时间暂短．如某些工厂的事故排放。

这种分类方法适用于分析污染物排放的时间规律。

385.按污染物排放口的形式分类：

①点源：污染物的排放口呈一定口径的点状排放的污染源。②线源：污染物排放口构成线状排放源，如工厂车间天窗排气，或由移动源构成线状排放的源，如道路车辆的废气排放。③面源：在一定区域范围，以低矮密集的方式自地面或不大的高度排放污染物的源。④体源：由源本身或附近建筑物的空气动力学作用使污染物呈一定体积向大气层排放哪个的源，如楼房的通风排气设施等。39

污染源的来源分析技术

（1）源清单（sourceinventory）（2）扩散模型（duffusionmodel）（3）受体扩散模型（receptormodel）

40清除过程

清除过程是指大气中气态、液态或固态的污染物最后离开大气降落到地面的过程。

1.干沉降

2.湿沉降3.化学反应去除4.平流层输送41干清除

在没有降水的条件下，通过重力沉降作用和湍流输送作用将大气微量成分（包括气溶胶粒子和微量气体）直接送到地球表面而使之从大气中消失的过程称为干清除过程，有时也称干沉降过程。

影响因子：大气特征表面特性污染物本身特性42湿清除：通过降落的水汽凝结体（雨滴、雪片、霰粒等）把大气微量成分带到地面使之从大气中消失的过程称为湿清除过程，有时也称为湿沉降过程。

湿清除是许多大气成分有效的快速清