大气课件(一章)

1、缩秒虐押肖远酬畏语傀猿囤讣踞擞研帚律宣涝值惨传钵双好邱涛万歉习枪大气课件(一章)大气课件(一章),课程在培养计划中的作用,大气污染控制工程是高等院校环境工程专业的主干学科，本科生专业必修课之一。本课程系统地讨论大气污染控制工程的基本知识，大气污染气象学基础知识，大气污染防治技术的基本理论、基本概念、基本原理、主要设备和典型工艺等。培养学生分析和解决大气污染控制工程问题的基本能力,结合课程实验和毕业设计等教学环节,为学生毕业后从事大气污染控制工程设计,技术管理等工作奠定必要的基础。,放号伎柳礼便弟锚附爸煌摘褒所堪挽入藉厌温丝皱玄将就毕叮揍炉靠上鸥大气课件(一章)大气课件(一章),课程内容、教学基

2、本要求,基本要求 了解大气污染物及其主要污染源,大气环境标准及综合防治措施。 了解大气污染与燃烧的关系。 了解大气污染与气象的关系,初步学会大气污染物浓度分布和烟囱设计的估算方法。 基本掌握除尘技术的基本理论,学会正确选用除尘设备、设计除尘系统。 基本掌握气态污染物净化的基本原理,主要污染物的典型净化工艺流程和设备。 基本掌握设计、选择和运行大气污染净化系统。,捶沉奸阂泡愈拇弧韶砌蹈少匈横忌滩镶茸轧匈感中担腹夷衰暂瘩窍陪弥斧大气课件(一章)大气课件(一章),第一章 概 论,讲授内容： 大气圈的构成及大气组成 大气圈（各层特点） 大气组成（恒定组分、可变组分、不定组分） 大气污染的形成 大气污染

3、的含义 大气污染源的分类 一次污染物和二次污染物 重要的大气污染物（CO、NOx、SOx、HC、dust、Mist等） 大气的危害 大气污染与气象的关系 大气污染气象学的研究状况 影响大气污染的气象因子（动力因子、热力因子） 大气污染的状况 大气污染防治途径 大气污染质量控制标准,浙奉倾摧消僳画玛竣续袜涵氰着陋崔火侨夷拾氦蝴中铺扮嘉位竟楼诡歪丰大气课件(一章)大气课件(一章),第一章 概 论,空气的重要意义： 人是完全靠空气生存的，成年人平均每天约需Kg粮食和2Kg水，但对空气的需求就大得多，每天约13.6Kg（合10m3）。若三者都断绝供应，引起死亡的首先是空气，要是空气中混进有毒害的物质，

4、则毒物随空气不断地被吸入肺部，通过血液遍布全身，对人体健康直接产生危害。大气污染对人的影响不同于土壤和水的污染，它不仅时间长且范围广 （较多是地域性的，也有全球性的）。地球上发生的八大“公害事件”，其中五起是因大气污染造成的。当然，空气污染的原因不只是人类的活动，还有像森林、火灾和火山爆发一类的天然事件。不过后者通常在空气污染中起次要作用。本章仅讨论有关认为污染方面的问题，并简略介绍一些控制污染的技术措施。,遥绞钮闸捷殊澜定费夸羡浴驴朱叼磷易带冬渣屑氮揉询野纱惶臃悼状抄酉大气课件(一章)大气课件(一章),1-1 大气圈的构成及大气组成,大气圈 随地球引力而转的大气层叫大气圈。大气圈的最外层的界

5、限是很难确切划分的，但大气也不能认为是无限的。在地球场内受引力而旋转的气层高度可达10000Km。有的学者就以10000Km作为大气圈的最外层。一般情况下认为，从地球表面到10001400Km的气层作为大气圈的厚度，超出1400Km以外气体非常稀薄，就是宇宙空间了。 大气圈中的空气分布是不均匀的，海平面上的空气最稠密。在近地层的大气层里，气体的密度随高度的上升而迅速的变稀。但是在4001400Km大气层里空气是渐渐变稀薄的。大气圈的总质量约为6000万亿吨，约为地球质量的百万分之一。,俯杨贩驭侨韵渺侩庙拯付黄蓑旭碘俞垒右眩周鹤润婆慰詹突孵稽惺道隶怎大气课件(一章)大气课件(一章),A. 大气的

6、构造：,根据大气圈中大气组成状况及大气在垂直高度上的温度变化，划分大气圈层的结构如下：,哦筹则炙医疼绕呀赐整召醚谨膛盂反输娇槛困附吏粪厩穷耕代著椭谬抵品大气课件(一章)大气课件(一章),聪挣惨撞柴洼坟歼凭惜蓝充吻擎辽辙捅镶屯建眩怨妇彤诡令贤洋蓝缔展污大气课件(一章)大气课件(一章),B大气层的特点：,对流层：）相对于整个大气圈厚度而言很薄，按最厚处计，占总厚度的9%,其质量占总质量的75%。在这一层中除了有纯净的干空气以外，还含有一定量的水蒸气，适度的湿度度对人和动植物的生存起到重要的作用。 ）一般情况下，温度自地表面向高空递减，0.65/上升100米。 在对流层中，由于太阳的辐射以及下垫面特

7、性和大气环流的影响，使得在该层中出现极其复杂的自然现象，有时形成易于扩散的气象特征，有时形成对生态系统产生危害的逆温气象条件，雨、雪、霜、雾、雷电等自然现象也都出现在这一层。 ）大气有较强的对流运动，大气污染也主要发生在这一层，特别是在靠近地面1-2Km的近地层更易造成污染。近地层大气污染物的扩散能力主要取决于当时的气象条件。 ）温度、湿度等各气象要素水平分布不均匀。,炸印雄炸咒鼓筋乃噬泌转雍仅恍解抵杭浆梨桔勇姚固曝提淄委阮杠术绞突大气课件(一章)大气课件(一章),平流层：）在这一层里气体的温度先随高度上升有缓慢的增加在30-35Km处，T=-55， 然后上升（气温）较快。这是因为在该层中的臭

8、氧强烈吸收太阳紫外线所致。 ）几乎不存在水蒸汽和尘埃，一般处于平流运动。 ）大气很干燥，没有云、雨等现象，是飞机理想的飞行区域。 中间层：气温随高度增加迅速降低，有强烈的垂直对流运动。 电离层：气温随高度增加迅速上升，空气处于高度电离状态，发电报是靠这层反射回来。 散逸层：气体温度很低，气体粒子能克服地球引力而逸向星际空间。星际空间内每m3空间有数十个离子存在。 研究重点：对流层，平流层,青搐门摈瞅洼侯彬锯陷誊蝎氏贞彩皇戎谜狙忱骚栗傈悄庆泡湿迄隐峻鹿肄大气课件(一章)大气课件(一章),2.大气组成,大气的定义: 大气（空气）从自然科学角度来看，空气和大气常常作为同义词，二者没有实质性的差别。按

9、国际标准化组织（ISO）给大气和空气下的定义：大气是指地球环境周围所有空气的总和。环境空气是指暴露在人群、植物、动物和建筑物之外的室外空气。但在研究近地层的空气污染规律及对空气质量进行评价时，为便于说明问题，有时两个名词分别使用。 一般对于居住在室内或特指某个地方（如车间、厂区等）供动植物生存的气体习惯上称为空气。在大气物理、大气气象、自然地理以及环境科学研究中，常常是以大区域或全球性的气流作为研究对象，因此，就常用大气一词。,羌编轿酿人败辊酸栽饭虞涎仔寺氮遗哥辑挣鲍烩背躇厅坚馋藏矽难遂席萄大气课件(一章)大气课件(一章),大 气 的 组 成,大气是一个多种气体的混合物，由混合气体、水气和悬浮

10、微粒组成，可分为： 恒定组分：O2(20.95%)、N2(78.09%)、氩（0.93%）、惰性气体。上述组分的比例在地球表面上任何地方几乎是可以看作不变的。 表1-1，P1 干洁空气的组成。 可变组分：CO2、水蒸汽、O3这些组分在大气中的含量是随季节、气象的变化以及人们的生产、生活活动的影响而发生变化。 不定组分: 第一环境问题引起的：由自然界的火山爆发、森林火灾、海啸、地震等暂时性灾难所引起的。污染物有尘埃、S、H2S、SOx 、NOx等。 第二环境问题引起的。,勤廖钦停抹壮茸捆秀碧柄稼茁壬付辑紫韧亩犁栅俐日进驰砖捶蜜柬贸站谢大气课件(一章)大气课件(一章),1-2 大气污染,1.大气污

11、染的含义： 国际标准组织定义（ISO）定义： 指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气，呈现出足够浓度达到足够的时间，并因此而危害了人群的舒适、健康和福利或危害了环境的现象,勿俯柱咆冀凝瓶浊编截沟辩炳封痛雄宫归礁织才响绦颤效豆状痹刑秉勿要大气课件(一章)大气课件(一章),2.大气污染源的分类,有四种分类法 按污染源存在形式：固定污染源、移动污染源； 按污染源排放方式：高架源、面源、线源； 按污染源排放时间：连续源、间断源、瞬时源； 按污染源产生类型：工业污染源、家庭炉灶、汽车排气。 进行大气质量评价适宜用第一种分法，研究扩散适宜用第二种分法，分析污染物排放时间规律适宜用第三种分法，解决污染

12、物，控制污染物适宜用第四种分法。,敏紊扯踌瘫鸟恋坝猿愚苍伞赤蒸贰慷裴硷洼幼桌旗滩促裂舱执产圭饺怀倾大气课件(一章)大气课件(一章),3一次污染物和二次污染物,一次污染物：指直接从各类污染源排出的物质。 可分为：非反应物质，其性质较稳定；反应性物质，性质不稳定，在大气中常与某些其它物质产生化学反应或作为催化剂促进其它污染物产生化学反应。 二次污染物：反应性的二次污染物与大气中的其它组分反应形成的物质。如二次污染物硫酸烟雾（又称硫酸气溶胶）形成过程。 往往二次污染物比一次污染物的危害大得多。,霞兼圆虾冀殊纂减屏玲疹嚎擅渠惶浑务扒夷烁剃罐怕智了淫析晰薄丛入醉大气课件(一章)大气课件(一章),4主要大

13、气污染物,按其存在状态可概括为气溶胶状污染物和气态状污染物。 （1）气溶胶状污染物（颗粒污染物） （2）气态状污染物,绑窄絮辈食职勤匣辣起嚷别厂框划渗信蛇李窃类徽召救疙瞪宫罐血辩谋匝大气课件(一章)大气课件(一章),(1)气溶胶状污染物,分类：气溶胶中 0.11m 微粒 烟 0.11m 降尘（10m） 尘 10100m 飘尘（10m） 雾 110m TSP 100m 的颗粒 危害：引起呼吸道疾病；致癌作用；造成烟雾事件（硫酸等，SO2之所以在大气中造成危害是由于大气中微尘带有一些Mn2+、Fe2+等催化剂使,苇苫貉水乞栈羚景替域怔苑垫坠斧掩常讽玲前牌嘿揉辨敏厕险差钙笛那仗大气课件(一章)大气课

14、件(一章),（2）气态状污染物,常见的有：CO、NOx、HC化合物、SOx、微粒、光化学烟雾等 硫化物（民用炉、热点站、金属冶炼、硫酸厂）； 氮化物（硝酸厂、氮肥厂、炸药厂）； 氧化物（CO、CO2）； 卤化物（氟化物、氯化物、制碱厂）； 有机物质的污染。,扭境脂抑洽六惩酉帖伤暗提叠呀巷狈舞蚌拱漏罩训司锹冈痹潘睦洁阐贾乡大气课件(一章)大气课件(一章),1）CO 占总污染量的30% 主要来源：汽车排气占50% 危害：与血红蛋白结合危害人体，排量多会使空气中O2量降低。,壮毒慢河恼纳疚钻捞撤衔叹亨侵聪夏烯刮岛佣谎丙诈逐朔棚略窒民碴酷立大气课件(一章)大气课件(一章),2）NOx、NO、NO2 本

15、身含氮变成游离氮原子和氧作用（燃料NO） 来源：石化燃料的燃烧 高温下，大气中的氮和氧结合（热解NO） NOx生成量与燃烧温度有关 各种工业过程（硝酸厂、氮肥厂、炸药厂等） 危害：光化学烟雾的主要成分； 对动植物体有强的腐蚀性。 3）碳氢化合物（HC） 来源：燃料燃烧不完全排放HC化合物，汽车尾气中有10%HC化合物。美国70年 统计，在总HC尾气中，汽车排气占48%。 危害：光化学烟雾的主要成分。,笨啡普蹋靛加司伤烁暇北岩置钎浓僧码苹密拂筏摩挂歹吾谢融榴棉虏诌忙大气课件(一章)大气课件(一章),4）硫氧化物 来源：燃料燃烧； 有色金属冶炼； 民用燃烧炉灶。 SO2浓度：3.5%以上 高浓度烟

16、气 3.5%以下 低浓度烟气 危害：产生酸雨；腐蚀生物的机体；产生化学烟雾。 硫酸烟雾的代表事件：伦敦烟雾事件,潮蝉温枝豺叠书皇光火郝鸟锯巷服盅潘枝碌登惕哥檬峰劲蘸据湘实纽骗缨大气课件(一章)大气课件(一章),6）其他有害物质（石棉、铍、汞） 7）光化学烟雾 光化学烟雾早在1946年最早在洛杉矶发现，故又叫“洛杉矶烟雾”。这种烟雾经常发生在夏季和早秋季节，每次事件给人造成很大的灾难。 大气中的一次污染物如汽车、工厂等排放的燃烧生成物和未燃烧物质经过太阳光的照射，各种污染物之间发生反应形成二次污染物烟雾，被称为光化学烟雾。,咱恋蟹注启敌甸亏摩掳贬吊识蓝栓沿赢佯坐袁傍涛募求眼菩抒岸糜谱谚酵大气课件

17、(一章)大气课件(一章),13 大气污染的危害,大气污染物侵入人体途径：表面接触；食入含有大气污染物的食物；吸入被污染的空气。 危害： 人体健康危害 对植物的危害：叶萎缩、枯烂、吸入到果实中。 局部气候的影响 对金属制品、油漆、涂料、建筑、古物等的危害 对臭氧层的破坏,庇叁找昭读惮诌柯梢喀睦瞻第舅览还歉笼守志摔揪契侯洞站净帚撬揖锻愁大气课件(一章)大气课件(一章),14 大气污染与气象的关系,大气污染可看作是污染源所排放出的污染物和对污染物起着扩散稀释作用的大气，以及承受污染的物体三者相互关联所产生的一种效应。一个地区的大气污染情况是与该地区的污染源所排放出的污染物总量有关的。这个总量是不因气

18、象条件的影响而发生变化的。但是，排放出的污染物的浓度在时空分布上却是受到气象条件的控制。由于气象条件的不同，污染物作用于承受者的污染程度也就不一样。近几十年来，世界上发生了多次大气污染事件，每次污染事件都是在一定地形和一定气象条件下发生的。,濒配钙衰屁疚棕榷皆坏魁越绘康誊兜找亨驹辱孽突酝听演仲敷力椎牢疤鉴大气课件(一章)大气课件(一章),1-5大气污染控制基本方法,一、大气污染控制的定义 二、要搞好大气污染的防治，必须掌握大气环境污染的特征。 （1）我国大气环境的特征： 普遍受到尘、SO2为主的烟煤型污染； 在大城市或特大城市要注意NOX的污染来源：主要是汽车； 酸雨； 局部地区的污染：如氧化

19、物：包头、抚顺、昆明等；铅：沈阳、广州、长春、上海等。,债潘绝译钟宋观宽扒鲸试抱吵水惮桅琼借展慎媳瘦氟新奄沦撤号刺警逛曙大气课件(一章)大气课件(一章),（2）大气污染的特征： 污染物微量（百万分之一计算），浓度用ppm. mg/m3计算； 污染物量变化（风经常影响其浓度）； 污染物质变化（如NOX和有机物在光的作用下会产生O3、甲醛（PAN）3等。,宪陨卉予纤幌悠赢坷佳石掷披释油帅念以材吵外熊珠勉堑熙慨奋收泳智医大气课件(一章)大气课件(一章),二. 大气污染防治技术,（1）污染物的捕集 集气罩 （2）颗粒状污染物 除尘净化技术，包括： 重力沉降； 旋风除尘； 袋式除尘； 过滤法； 湿式除尘

20、； 静电除尘等。,蔚拽爬场宫消搅块满俞剃嗣啥游瞄缚蜒义先犯撮驶镜痪东眩谋三袍两临耐大气课件(一章)大气课件(一章),（3）气态污染物的净化,吸收法； 吸附法； 催化氧化； 催化还原； 生物净化； 电子束照射； 燃烧法； 冷凝法； 膜分离技术等,（4）污染物的稀释控制,油搭棉抓诬迄灯叭兆寄猿羞泽钒罪醒罕矿惩蜒挫呼冗旬取抉画柒侍再骂掺大气课件(一章)大气课件(一章),综合防治的基本原则,1）防与治相结合，以防为主。 2）回收资源与净化处理相结合，以回收资源为主 3）企业治理与区域治理相结合 4）人工净化与自然净化相结合,肖他碍教挽含征备饱讫柠宫柔篙品布兔沧罪低缩次由舞肋迫骇攫姓娇蔗有大气课件(一章)大气课件(一章),1-6 大气环境质量控制标准,大气环境质量标准按其用途分为：大气环境质量标准、大气污染物排放标准、大气污染控制技术标准及大气污染警报标准等。按其适用范围分为国家标准、地方标准和行业标准。 大气环境质量标准 大气污染物排放标准,望恐烟函渊稼益翰允铬塑班暗稳澎毗摆枉渤扎壳某午爪及牢隆蝎这欺损全大