2021年环境工程中级职称考试复习资料整理版.doc

环境污染与防治专业基本与实务（中级）学习资料编写前言本文献后附学习资料，虽然不是绝对权威教材，但是都是本人在百度、道客88、豆丁网上找了诸多相对权威资料，固然也花了不少积分银子之类，并且还找了大量注册环保工程师专业课中资料、高效课件等网络教材等才汇编而成，耗费了我三天时间临到考前前一天才弄好。以供同行学习。依照大纲已经几乎都做了一一相应教材。考前咱们都找了诸多资料，但是网上都没有有关简介，导致诸多人都不清晰考试内、深度，并且除了大纲没有任何可以值得学习借鉴东西，论坛上也没有有关内容。因此诸多考生很茫然。前天，我通过了一次这个考试，由于考前做了诸多详细准备，因此整体感觉很简朴。今年4月15日我参加了考试，北京这边题目考不是很难，特别是计算题，基本上就是白给十分。题目以判断题20分单选20分多选40分，简答题10分，计算题10分考试构造。分为两某些，第一某些是45分公共基本，第二某些是55分专业课，上述题型各占一半。一共六篇卷子，考试时间是三个小时，上午9点考试。简朴到大某些人都能在1.5小时内完毕，2小时基本上都能交卷。题目都不难，看懂不难，有思路不难，但是做好不简朴，出题人水平不高，诸多题目如果深究话其实还是有些矛盾，水平过高人看了后来容易导致误解，题目其实考全是细节，最基本细节知识，没有偏题怪题难题。考题都是基本东西，不复习能考50分问题不大，复习考80分不难，但是由于这个关系到评审，要懂得评审时候，这个成绩是参照成绩，考60分只能阐明你有资格评审，但是不能绝对说你能审过去。因此人们都必要考高分，否则分数偏低话评审时候让评审教师专家们看到后也很麻烦很为难，毕竟有通过率控制着，你基本课考试分数低话，不卡你卡谁？关于考我还记忆犹新，考题很基本：判断题选取题基本上就是白给分，什么地球含水比例、垃圾三化原则、噪声定义、氧化沟常用种类、氧化塘种类这样东西、考厌氧接触法、厌氧流化床、温室气体涉及甲烷和二氧化碳、大气层构造、平流层对流层高度厚度。而简答题涉及（精准原题）：燃料种类分类并举例；垃圾治理政策原则阐述；常用典型污水解决厂工艺流程简答绘图题；A/O工艺流程流程图画图题；简答酸性污水中和法工艺类型和药剂。计算题更简朴，给定了条件你甚至可以直接口算得出成果来，例如一种污水解决厂曝气池给定你水量、BOD、Nv后让你算V；给定你沉淀池水力负荷q和水量Q后，让你求面积。稍微复杂点儿东西都没有，没有复杂污泥量计算、没有复杂工艺计算、没有任何工业给水纯水方面任何考题（的确搞工业软化水和纯水膜法同志们考试必然很吃亏）、除了有一种酸性水中和工艺简答5分之外没有工业废水任何考题，没有任何膜法题（MBR、RO、UF、NF都不考）、自来水解决不考，厌氧工艺都考题极小不到5分东西问你三段论和第二代厌氧反映器均有哪些，几乎都是白给分。4月17日环境污染与防治专业基本与实务（中级）考试大纲前 言依照原北京市人事局北京市人事局关于工程技术等系列中、初级职称试行专业技术资格制度关于问题告知（京人发26号）及关于北京市中、初级专业技术资格考试、评审工作关于问题告知（京人发34号）文献规定，从起，我市工程技术系列中级专业技术资格试行考核结合评价方式。为了做好考试工作，咱们编写了本大纲。本大纲既是申报人参加考试复习备考根据，也是专业技术资格考试命题根据。在考试知识体系及知识点知晓限度上，本大纲从对环境污染与防治专业中级专业技术资格人员应具备学识和技能规定出发，提出了“掌握”、“熟悉”和“理解”共3个层次规定，这3个层次详细涵义为：掌握系指在理解精确、透彻基本上，能纯熟自如地运用并分析解决实际问题；熟悉系指能阐明其要点，并解决实际问题；理解系指概略懂得其原理及应用范畴。在考试内容安排上，本大纲从对环境污染与防治专业中级专业技术资格人员工作需要和综合素质规定出发，重要考核申报人专业基本知识、专业理论知识和有关专业知识，以及解决实际问题能力。本大纲第一、三某些所包括知识内容申报人都需复习。在第二某些专业理论知识中划分了水污染防治、大气污染防治、固体废物解决处置与资源化、放射性污染防治、电磁污染防治五种专业类别，申报人只需选取其中一种专业类别进行复习即可。命题内容在本大纲所规定范畴内。考试题型分为客观题和主观题。对于本大纲第二某些知识考察，将采用选做方式，试题与大纲所划分专业类别一一相应，申报人可选用五种专业类别试题中一种作答。环境污染与防治专业基本与实务（中级）考试大纲编写组二一二年一月第一部：分基本理论知识一、水污染防治基本理论知识（一）水与水体污染1、水与水循环（1）熟悉水环保水环保：采用限制或消除排入水体和水域污染物办法，使河流、湖泊、海洋、水库等水体和水域维持其应有正常功能。（2）熟悉水循环基本原理水循环是指地球上水在太阳辐射和地心引力等作用下，以蒸发降水和径流等方式进行周而复始运动过程。自然界水循环是连接大气圈、水圈、岩石圈和生物圈纽带，是影响自然环境演变最活跃因素，是地球上淡水资源获取途径。在海洋与陆地之间，陆地与陆地上空之间，海洋与海洋上空之间时刻都在进行着水循环过程。2、废水来源与污染物（1）掌握废水来源与特性A）来源：废水可分为生活污水和工业废水两大类：生活污水是人们在寻常生活中所产生废水，重要涉及厨房洗涤污水。工业废水是在工业生产过程中所排出废水。工业废水分为生产污水和生产废水。生产废水是指较清洁，不经解决即可排放或回用工业废水。而那些污染较严重，须通过解决后方可排放工业废水就称为生产污水。B）特性：废水中污染物种类大体可如下区别：固体污染物、需氧污染物、营养性污染物、酸碱污染物、有毒污染物、油类污染物、生物污染物、感官性污染物和热污染等。（2）掌握污染物种类及水质指标为了表征废水水质，规定了许多水质指标。重要有有毒物质、有机物质、悬浮物总数、pH值、色度、温度、放射性等。一种水质指标也许涉及几种污染物；而一种污染物也可几种水质指标。(一)固体污染物固体污染物惯用悬浮物和浊度两个指标来表达。悬浮物是一项重要水质指标，它存在不但使水质浑浊，并且使管道及设备阻塞、磨损，干扰废水解决及回收设备工作。浊度是对水光传导性能一种测量，其值可表征废水中胶体相悬浮物含量。固体污染物在水中以三种状态存在：溶解态(直径不大于1nm)、胶体态(直径介于1100nm)和悬浮态(直径不不大于100nm)。水质分析中把固体物质分为两某些：能透过滤膜(孔径约310m)叫溶解固体(DS)；不能透过叫悬浮固体或悬浮物，两者合称为总固体(TS)。(二)需氧污染物废水中能通过生物化学和化学作用而消耗水中溶解氧物质，统称为需氧污染物。绝大多数需氧污染物是有机物，无机物重要有Fe3+、Fe2+、S2-、CN-等。因而在普通状况下，需氧物即指有机物。由于有机物种类非常多，既有分析技术难以将其区别与定量。在工程实际中重要用生化需氧量、化学需氧量、总需氧量、总有机碳等指标来描述。(三)营养性污染物当废水排入受纳水体，使水中N和P浓度分别超过0.2和0.02mg/L时，就会引起受纳水体富营养化，增进各种水生生物活性，刺激它们异常增殖，这样会导致一系列危害。藻类占据空间越来越大，使鱼类活动空间越来越小，衰死藻类将沉积水底，增长水体有机物量。藻类种类逐渐减少，从以硅藻和绿藻为主转为以迅速繁殖蓝藻为主，蓝藻不是鱼类良好饲料，并且有些还会产生出毒素。藻类过度生长，将导致水中溶解氧急剧减少，使水体处在严重缺氧状态，导致鱼死亡，水体腐败发臭。N重要来源是氮肥厂、洗毛厂、制革厂、造纸厂、印染厂食品厂等。P重要来源是磷肥厂和含磷洗涤剂等。生活污水经普通生化法解决，也会转化为无机P和N等。此外BOD、温度、维生素类物质也能增进和触发营养性污染。(四)酸碱污染物酸碱污染物重要由工业废水排放酸碱以及酸雨带来。水质原则中以pH值来反映其含量水平。酸碱污染物使水体PH值发生变化，破坏自然缓冲作用。抑制微生物生长，妨碍水体自净，使水质恶化、土壤酸化或盐碱化。各种生物均有自己PH适应范畴，超过该范畴，就会影响其生存。对渔业水体而言，pH值不得低于6或高于9.2，当PH值为5.5时，某些鱼类就不能生存或生殖率下降农业灌溉用水pH值应为6.58.5。此外酸性废水也对金属相混凝土材料导致腐蚀。(五)有毒污染物废水中能对生物引起毒性反映化学物质，称有毒污染物。工业上使用有毒化学物已经超过1种，并且每年以500种速度递增。毒物是重要水质指标，各类水质原则对重要毒物都规定了限值。废水中毒物可分为三大类：无机化学毒物、有机化学毒物和放射性物质。1无机化学毒物无机化学毒物涉及金属和非金属两类。金属毒物重要为汞、铬、镉、铅、锌、镍、铜、铁、锰、放、钒、钼和铋等，特别是前几种危害更大。金属毒物具备如下特点：不能被微生物降解；其毒性以离子态存在时最严重，金属离子在水中容易被带负电荷胶体吸附，吸附金属离子胶体可随水流迁移，但大多数会迅速沉降；能被生物富集于体内，既危害生物，又通过食物链危害人体；重金属进入人体后，可以和生理高分子物质发生作用而使这些生理高分子物质失去活性，也也许在人体某些器官积累，导致慢性中毒。重要非金属毒物有砷、硒、氰、氟、硫、亚硝酸很等。如砷中毒时能引起中枢神经紊乱，诱发皮肤癌等。亚硝酸盐在人体内还能与仲胺生成亚硝胺，具备强烈致癌作用。2有机化学毒物此类毒物大多是人工合成有机物，难以被生化降解，并且大多是较强三致物质(致癌、致突变、致畸)，毒件很大。重要有：农药(DDT、有机氯、有机磷等)、酚类化合物、聚氯联苯、稠环芳烃(如苯并芘)、芳香族氨基化合物等。以有机氯农药为例，一方面其具备很强化学稳定性，在自然环境中半衰期为十几年到几十年，另一方面它们都也许通过食物链在人体内富集，危害人体健康。如DDT能蓄积于鱼脂中，浓度可比水体中高12500倍。3放射性物质放射性是指原子核衰变而释放射线物质属性。重要涉及X射线、射线、射线、射线及质子束等。废水中放射性物质重要来自铀、镭等放射性金属生产和使用过程，如核实验、核燃料再解决、原料冶炼厂等。其浓度普通较低，重要引起慢性辐射和后期效应，如诱发癌症、对孕妇和婴儿产生损伤，引起遗传性伤害等。(六)油类污染物油类污染物涉及“石油类”和“动植物油”两项。油类污染物能在水面土形成油膜，隔绝大气与水面，破坏水体复氧条件。它还能附着于土壤颗粒表面和动植物体表，影响养分吸取和废物排出。当水中含油0.010.1mg/L，对鱼类和水生生物就会产生影响。当水中含油0.30.5mg/L就会产生石油气味，不适合饮用。(七)生物污染物生物污染物重要是指废水中致病性微生物，它涉及致病细菌、病虫卵和病毒。未污染天然水中细菌含量很低，当都市污水、垃圾淋溶水、医院污水等排入后将带入各种病原微生物。如生活污水中也许会有能引起肝炎、伤寒、霍乱、痢疾、脑炎病毒和细菌以及蛔虫卵和钩虫卵等。生物污染物污染特点是数量大，分布广，存活时间长，繁殖速度快。必要予以高度注重。水质原则中卫生学指标有细菌总数和总大肠苗群数两项。后者反映水体中动物粪便污染状况。（二）废水解决办法1、熟悉水污染对人类危害污染水对人体影响有诸多不利因素：人体中70%80%是水分，因而长期饮用不良水质，而导致体质不佳抵抗力自然削弱，则百病发生乃必然，再者长期累积之污染物到达身体无法承受时，再高明医生、再有效药物恐怕也难奏效，因此“水是百药之王”说法一点都不假。水污染由有害化学物质导致水使用价值减少或丧失，污染环境。水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚至使生产不能进行下去。水污染，又影响人民生活，破坏生态，直接危害人健康，损害很大。(1)水富营养化危害在正常状况下，氧在水中有一定溶解度。溶解氧不但是水生生物得以生存条件，并且氧参加水中各种氧化-还原反映，增进污染物转化降解，是天然水体具备自净能力重要因素。具有大量氮、磷、钾生活污水排放，大量有机物在水中降解放出营养元素，增进水中藻类丛生，植物疯长，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至浮现无氧层。以致使水生植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、“死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水富营养化。富营养化水臭味大、颜色深、细菌多，这种水水质差，不能直接运用，水中断鱼大量死亡。(2)对工农业生产危害水质污染后，工业用水必要投入更多解决费用，导致资源、能源挥霍，食品工业用水规定更为严格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业公司效益不高，质量不好因素。农业使用污水，使作物减产，品质减少，甚至使人畜受害，大片农田遭受污染，减少土壤质量。海洋污染后果也十分严重，如石油污染，导致海鸟和海洋生物死亡。(3)危害人健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等，还可诱发癌症。被寄生虫、病毒或其他致病菌污染水，会引起各种传染病和寄生虫病。重金属污染水，对人健康均有危害。被镉污染水、食物，人饮食后，会导致肾、骨骼病变，摄入硫酸镉20毫克，就会导致死亡。铅导致中毒，引起贫血，神经错乱。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，尚有致癌作用。饮用含砷水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性，导致机体代谢障碍，皮肤角质化，引起皮肤癌。有机磷农药会导致神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物内分泌、免疫功能、生殖机能均导致危害。稠环芳烃多数具备致癌作用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞色素氧化酶结合，使呼吸中断，导致呼吸衰竭窒息死亡。咱们懂得，世界上80%疾病与水关于。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人类五大疾病，均由水不洁引起。污水中酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物，苯、酚、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观。污水中有机物被微生物分解时消耗水中溶解氧，影响鱼类等水生生物生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化。还会因石油漂浮水面，影响水生生物生命，引起火灾。2、废水解决基本途径与办法（1）掌握按解决办法分类：物理解决法、化学解决法、物理化学法、生物化学解决法（2）掌握按解决限度分类：一级解决、二级解决、三级解决污水解决就是采用各种技术和手段，将污水中所含污染物质分拜别除、回收运用或将其转化为无害物质，使水得到净化。当代污水解决技术按原理可分为物理解决法、化学解决法和生物解决法三类，按解决限度划分，可分为一级解决、二级解决和三级解决，三级解决有时又称深度解决。物理解决法是运用物理作用分离污水中呈悬浮固体状态污染物质办法。重要办法有：格栅截留法、沉淀法、气浮法和过滤法等。化学解决法是运用化学反映作用分离回收污水中各种污染物质（涉及悬浮物、胶体和溶解物等）办法，重要用于解决工业废水。重要办法有：中和、混凝、电解、氧化还原、汽提、萃取、吸附和离子互换等。生物解决法是运用微生物代谢作用使污水中呈溶解、胶体状态有机污染物转化为稳定无害物质办法。重要办法有好氧法和厌氧法两大类，好氧法广泛应用于解决都市污水及有机性工业废水，厌氧法则多用于解决高浓度有机污水与污水解决过程中产生污泥。一级解决是二级解决预解决，重要去除污水中漂浮物和呈悬浮状态固体污染物质及影响二级生物解决正常运营物质。通过一级解决污水，BOD5去除率普通只有30%左右，水质达不到排放原则。二级解决重要去除污水中呈胶体和溶解状态有机污染物质，采用办法重要是生物解决，BOD5去除率可达90%以上，使出水有机污染物含量达到排放原则规定。三级解决是在一级解决、二级解决之后，进一步解决难降解有机物、及可导致水体富营养化氮磷等可溶性无机物等。三级解决有时又称深度解决，但两者又不完全相似。三级解决惯用于二级解决之后，以进一步改进水质或防止受纳水体发生富营养化和受到难降解物质污染（达到国家关于排放原则）为目，而深度解决则以污水回收和再运用为目，在一级、二级甚至三级解决后增长解决工艺。二、大气污染防治基本理论知识（一）大气污染物形成1、大气污染（1）理解地球大气层：大气构成和大气构造A：大气构成：自然状态下，大气是由混合气体、水汽和杂质构成。除去水汽和杂质空气称为干洁空气。干洁空气重要成分为78.09%氮，20.94%氧，0.93%氩。这三种气体占总量99.96%，其他各项气体含量计不到0.1%，这些微量气体涉及氖、氦、氪、氙等稀有气体。在近地层大气中上述气体含量几乎可以为是不变化，称为恒定组分。在干洁空气中，易变成分是二氧化碳(CO2)、臭氧(O3)等，这些气体受地区、季节、气象以及人类生活和生产活动影响。正常状况下，二氧化碳含量在20km以上明显减少。B：大气构造：大气构造是指大气在垂直方向和水平方向上气象要素分布不均匀性状况。在垂直方向上，依照温度、成分、电荷等物理性质，同步考虑大气垂直运动状况。将大气分为对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层等5个层次。随着距地面高度不同，大气层物理和化学性质有很大变化。按气温垂直变化特点，可将大气层自下而上分为对流层、平流层、中间层（上界为85km左右）、热成层（上界为800km左右）和逸散层（没有明显上界）。（一）对流层对流层是大气圈中最接近地面一层，平均厚度约12km.对流层集中了占大气总质量75%空气和几乎所有水蒸汽量，是天气变化最复杂层次。该层特点有：气温随着高度增长而减少。这是由于对流层大气不能直接吸取太阳辐射能量，但能吸取地面反射能量所致。空气具备强烈对流运动。近地表空气接受地面热辐射后温度升高，与高空冷空气形成垂直对流。人类活动排入大气污染物绝大多数在对流层汇集。因而，对流层状况对人类生活影响最大，与人类关系最密切。（二）平流层平流层位于对流层之上，其上界伸展至约55km处。在平流层上层，即3035km以上，温度随高度升高而升高。在3035km如下，温度随高度增长而变化不大，气温趋于稳定，故该亚层又称为同温层。平流层特点是空气气流以水平运动为主。在高约1535km处有厚约20km臭氧层，其分布有季节性变动。臭氧层能吸取太阳短波紫外线和宇宙射线，使地球上生物免受这些射线危害，可以生存繁衍。（三）中间层从平流层顶至85km处范畴称为中间层。该层气温随高度增长而迅速减少。因而，该层也存在明显空气垂直对流运动。（四）热成层热成层位于85800km高度之间。该层气体在宇宙射线作用下处在电离状态。电离后氧能强烈吸取太阳短波辐射，使空气迅速升温，因而该层气温随高度增长而增长。该层能反射无线电波，对于无线电通讯有重要意义。医学教诲网收集整顿（五）逸散层800km以上区域统称为逸散层，也称为外层大气。该层大气稀薄，气温高，分子运动速度快，地球对气体分子吸引力小，因而气体及微粒可飞出地球引力场进入太空。（2）掌握大气污染概念按照国际原则化组织（ISO）定义，“大气污染普通是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够浓度，达到足够时间，并因而危害了人体舒服、健康和福利或环境污染现象”。（3）理解大气污染特点：局部性、区域性、全球性大气污染按其影响所及范畴可分为四类：局部性污染、地区性污染、广域性污染、全球性污染。上述分类办法中所涉及到范畴只能是相对，没有详细原则。例如广域污染是大工业都市及其附近地区污染，但对某些国家来说（面积有限）也许产生国与国之间广域污染。（4）熟悉大气污染危害：对人、生物、材料和气候危害一、大气污染对人体和健康伤害大气污染物重要通过三条途径危害人体：一是人体表面接触后受到伤害，二是食用具有大气污染物食物和水中毒，三是吸入污染空气后患了种种严重疾病。从下面表格中，可以看到：各种大气污染物是通过各种途径进入人体，对人体影响又是多方面。并且，其危害也是极为严重。二、大气污染危害生物生存和发育大气污染重要是通过三条途径危害生物生存和发育：一是使生物中毒或枯竭死亡，二是减缓生物正常发育，三是减少生物对病虫害抗御能力。植物在生长期中长期接触大气污染，损伤了叶面，削弱了光合伙用；伤害了内部构造，使植物枯萎，直至死亡。各种有害气体中，二氧化硫、氯气和氟化氢等对植物危害最大。大气污染对动物损害，重要是呼吸道感染和食用了被大气污染食物。其中，以砷、氟、铅、钼等危害最大。大气污染使动物体质变弱，以至死亡。大气污染还通过酸雨形式杀死土壤微生物，使土壤酸化，减少土壤肥力，危害了农作物和森林。三、大气污染对物体腐蚀大气污染物对仪器、设备和建筑物等，均有腐蚀作用。如金属建筑物浮现锈斑、古代文物严重风化等。四、大气污染对全球大气环境影响大气污染发展至今已超越国界，其危害遍及全球。对全球大气影响明显体现为三个方面：一是臭氧层破坏，二是酸雨腐蚀，三是全球气候变暖。（5）熟悉全球性大气污染问题：酸雨、温室效应、臭氧层破坏A、酸雨：酸雨是工业高度发展而浮现副产物，由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，燃烧后产生硫氧化物或氮氧化物，在大气中通过复杂化学反映，形成硫酸或硝酸气溶胶，或为云、雨、雪、雾捕获吸取，降到地面成为酸雨。如果形成酸性物质时没有云雨，则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上，这叫做干性沉降，以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。干性沉降物在地面遇水时复合成酸。酸云和酸雾中酸性由于没有得到直径大得多雨滴稀释，因而它们酸性要比酸雨强得多。高山区由于经常有云雾缭绕，因而酸雨区高山上森林受害最重，常一方面成片死亡。硫酸和硝酸是酸雨重要成分，约占总酸量90%以上，国内酸雨中硫酸和硝酸比例约为101。酸雨危害重要体当前四个方面：(1)对水生系统危害，会影响鱼类和其她生物群落，变化营养物和有毒物循环，使有毒金属溶解到水中，并进入食物链，使物种减少和生产力下降。(2)对陆地生态系统危害，重点体当前土壤和植物。对土壤影响涉及抑制有机物分解和氮固定，淋洗钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化。对植物，酸雨损害新生叶芽，影响其生长发育，导致森林生态系统退化。(3)对人体影响。一是通过食物链使汞、铅等重金属进入人体，诱发癌症和老年痴呆；二是酸雾侵入肺部，诱发肺水肿或导致死亡；三是长期生活在含酸沉降物环境中，诱使产生过多氧化脂，导致动脉硬化、心肌梗塞等疾病概率增长。(4)对建筑物、机械和市政设施腐蚀。B、温室效应：温室效应(英文：Greenhouseeffect)，又称“花房效应”，是大气保温效应俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出长波热辐射线却被大气吸取，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物温室，故名温室效应。自工业革命以来，人类向大气中排入二氧化碳等吸热性强温室气体逐年增长，大气温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界各国关注。温室效应对环境影响：1)气候转变：全球变暖温室气体浓度增长会减少红外线辐射放射到太空外，地球气候因而需要转变来使吸取和释放辐射份量达至新平衡。这转变可涉及全球性地球表面及大气低层变暖，由于这样可以将过剩辐射排放出外。虽然如此，地球表面温度少量上升也许会引起其她变动，例如：大气层云量及环流转变。当中某些转变可使地面变暖加剧(正反馈)，某些则可令变暖过程减慢(负反馈)。2)海平面上升假若全球变暖正在发生，有两种过程会导致海平面升高。第一种是海水受热膨胀令水平面上升。第二种是冰川和格陵兰及南极洲上冰块溶解使海洋水份增长。预期由19至21地球平均海平面上升幅度介乎0.09米至0.88米之间。全球暖化使南北极冰层迅速融化，海平面不断上升，世界银行一份报告显示，虽然海平面只小幅上升1米，也足以导致5600万发展中华人民共和国家人民沦为难民。而全球第一种被海水沉没有人居住岛屿即将产生位于南太平洋国家巴布亚新几内亚岛屿卡特瑞岛，目下岛上重要道路水深及腰，农地也全变成烂泥巴地。3)气候反常，海洋风暴增多4)土地干旱，沙漠化面积增大2、大气污染物分类和成因（1）掌握大气污染物分类：颗粒污染物和气态污染物（一）颗粒污染物在大气污染中，颗粒污染物指沉降速度可以忽视固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中悬浮体系。从大气污染控制角度，按照其来源和物理性质，可分为如下几种：1.粉尘（dust）：粉尘系指悬浮于气体介质中小固体颗粒，受重力作用能发生沉降，但在一段时间内能保持悬浮状态。它普通由于固体物质破碎、研磨、分级、输送等机械过程，或土壤、岩石风化等自然过程形成。颗粒尺寸范畴i，普通为1-200m左右。属于粉尘类大气污染物种类诸多，如黏土粉尘、石英粉尘、煤粉、水泥粉尘、各种金属粉尘等。2.烟（fume）：烟普通指由冶金过程形成固体颗粒气溶胶。它是熔融物质挥发后生成气态物质冷凝物，在生成过程中总是伴有诸如氧化之类化学反映。烟颗粒尺寸很小，普通为0.01-1m左右。产生烟是一种较为普遍现象，如有色金属冶炼过程中产生氧化铅烟、氧化锌烟等。3.飞灰（flyash）：飞灰指随燃料燃烧产生烟气排出分散得较细灰分。4.黑烟（smoke）：黑烟普通系指由燃料燃烧产生能见气溶胶。5.雾（fog）：雾是气体中液滴悬浮体总称。在气象中指导致能见度小1km小水滴悬浮体。在工程中，雾普通泛指小液体粒子悬浮体，它也许是由于液体蒸气凝结、液体雾化及化学反映等过程形成，如水雾、酸雾、碱雾、油雾等。中华人民共和国环境空气质量原则中，依照颗粒物直径大小，将其分为总悬浮颗粒物（totalsuspendedpartidclea）和可吸入颗粒物（inhalableparticlea）。前者指悬浮在空气中，空气动力学当量直径100m颗粒物。后者指悬浮在空气中，空气动力学当量直径10m颗粒物。（二）气态污染物气态污染物系以分子状态存在污染物。气态污染物种类诸多，总体上可按下表所示分类。气态污染物分类污染物一次污染物二次污染物含硫化学物SO2、H2SSO3、H2SO4、MSO4含氮化合物NO、NH3NO3、HNO3、MNO3碳氧化物CO、CO2无有机化合物C1-C10化合物醛、酮、过氧乙酰硝酸酯、O3卤素化合物HF、HCl无注：MSO4、MNO3分别为硫酸盐和硝酸盐。1.硫氧化物硫氧化物重要指SO2，它重要来自化石燃料燃烧过程，以及硫化物矿石焙烧、冶炼等过程。火力发电厂、有色金属冶炼厂、硫酸厂、炼油厂以及所有烧煤或油工业炉窑等都排放SO2烟气。2.氮氧化物氮和氧化合物有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4和N2O5，总起来用氮氧化物（NOx）表达。其中污染大气重要是NO和NO2。NO毒性不太大，但进入大气后可被缓慢地氧化成NO2，当大气中有O3等强氧化剂存在是，或在催化剂作用下，气氧化速度会加快。NO2毒性约为NO5倍。当NO2参加大气光化学反映，形成光化学烟雾后，其毒性更强。人类活动产生NOx，重要来自各种工业炉窑、激动车和柴油机排气，另一方面是硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面解决等过程。其中由燃料燃烧产生NOx约占90%以上。3.碳氧化物CO和CO2是各种大气污染物中发生量最大一类污染物，重要来自燃料燃烧和机动车排气。CO是一种窒息性气体，进入大气后，由于大气扩算稀释作用和氧化作用，普通不会导致危害。但在都市冬季采暖季节或在交通繁忙十字路口，当气象条件不利于排气扩算稀释时，CO浓度有也许达到危害人体健康水平。CO2是无毒气体，但当其在大气中浓度过高是，使氧气含量相对减小，便会对人产生不良影响。地球上CO2浓度增长，能产生“温室效应”，迫使各国政府开始实行控制。4.有机化合物有机化合物种类诸多，从甲烷到长链聚合物烃类。大气中挥发性有机化合物（VOCs），普通是C1-C10化合物，它不完全相似于严格意义上碳氢化合物，由于它除具有碳和氢原子外，还常具有氧、氮和硫原子。甲烷被以为是一种非活性烃，人们常以非甲烷总烃类（NMHC）形式报道环境中烃浓度。多环芳烃类（PAHs）中苯并芘（BP），是强致癌物质。VOCs是光化学氧化剂臭氧和过氧乙酰硝酸酯（PAN）前体物，也是室温效应贡献者之一。VOCs重要来自机动车和燃料燃烧排气，以及石油炼制和有机化工生产等。5.硫酸烟雾硫酸烟雾系大气中SO2等硫氧化物，在水雾、具有重金属悬浮颗粒物或氮氧化物存在时，发生一系列化学或光化学反映而生产硫酸雾或硫酸盐气溶胶。硫酸雾引起刺激作用和生理反映等危害，要比SO2气体大得多。6.光化学烟雾光化学烟雾是在阳光照射下，大气中氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列光化学反映生产蓝色烟雾（有时带些紫色和黄褐色）。其重要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾刺激性和危害要比一次污染物强烈得多。（2）掌握重要大气污染物来源人类活动排放大气污染物重要来自如下三个大方面。1燃料燃烧：火力发电厂、工业和民用锅炉以及各种炉窑燃料燃烧过程产生大量烟二氧化硫、氮氧化物等各种大气污染物，是导致大气污染最重要因素。2工业生产过程：排放大气污染物较多几种工业部门(电力、冶金、石化、化工、建材、机械、轻工等)所排放重要大气污染物3交通运送：汽车、火车、飞机、轮船等交通工具动力装置在燃烧燃料时排放大量大气污染物。以上前两项称为固定源，第三项则称为流动源。（二）大气物理化学基本1、大气污染物扩散与气象关系（1）理解地球大气特性（2）理解大气污染物扩散方式（3）掌握气象要素气象要素重要有：气温、气压、风、湿度、云、降水以及各种天气现象。扩大气象要素概念，则它还可涉及日射特性、大气电特性等大气物理特性；尚有自由大气中气象要素说法。气象要原则上还可以涉及无法测定，但可求算、各基本要素函数，如相称温度、位温和空气密度等。一、影响大气污染气象因子大气污染物行为都是发生在千变万化大气中，大气性状在很大限度上影响污染物时空分布，世界上某些知名大气污染事件都是在特定气象条件下发生。影响大气污染气象因素最重要是流场和温度层结。（一）风和大气湍流影响污染物在大气中扩散取决于三个因素。风可使污染物向下风向扩散，湍流可使污染物向各方向扩散，浓度梯度可使污染物发生质量扩散，其中风和湍流起主导作用。湍流具备极强扩散能力，它比分子扩散快105106倍，风速越大，湍流越强，污染物扩散速度就越快，污染物浓度就越低。在自由大气中乱流及其效应普通极薄弱，污染物很少到达这里。依照湍流形成因素可分为两种湍流，一种是动力湍流，它起因于有规律水平运动气流遇到起伏不平地形扰动所产生，它们重要取决于风速梯度和地面粗糙等；另一种是热力湍流，它起因于地表面温度与地表面附近温度不均一，近地面空气受热膨胀而上升，随之上面冷空气下降，从而形成垂直运动。它们有时以动力湍流为主，有时动力湍流与热力湍流共存，且主次难分。这些都是使大气中污染物迁移重要因素。（二）温度层结和大气稳定度1.大气温度层结由于地球旋转作用以及距地面不同高度各层次大气对太阳辐射吸取限度上差别，使得描述大气状态温度、密度等气象要素在垂直方向上呈不均匀分布。人们普通把静大气温度和密度在垂直方向上分布，称为大气温度层结。气温随高度变化用气温垂直递减率来表达，=其单位惯用/100m。气温垂直递减率和另一种在空气污染气象学中经惯用到概念干绝热垂直递减率d是不同。d表达干空气在绝热升降过程中每变化单位高度时干空气自身温度变化，它表达干空气热力学性质，是一种气象常数，d=0.98/100m。而是实际环境气温随高度分布，因时因地而异。大气中温度层结有四种类型：（1）气温随高度增长而递减，即0，称为正常分布层结或递减层结；（2）气温直减率等于或近似等于绝热直减率，即=d，称为中性层结；（3）气温不随高度变化，即=0，称为等温层结；（4）气温随高度增长而增长，即d时，大气处在不稳定状态当=d时，大气处在中性平衡状态当d时，大气处在稳定平衡状态逆温时0，因而，d，这种大气处在非常稳定状态，是一种最不利于污染物扩散温度层结，在大气污染问题研究中特别引人注目，对流层逆温按其形成因素可分为如下几类。（1）辐射逆温：辐射逆温经常发生在睛朗无风或小风夜晚，由于强烈有效辐射，使地面和近地层大气强烈冷却降温，上层降温较慢而形成上暖下冷逆温现象，辐射逆温全年都可浮现，但冬、秋季更易产生，且强度也大，高度也高。（2）平流逆温：重要发生在冬季中纬度沿海地区，由于海陆之间存在温差，海上暖空气平流到陆地上空时形成。（3）下沉逆温：由于空气下沉压缩引起增温作用，使下沉运动终结高度上浮现逆温，普通多发生在高压区。此外尚有峰面逆温、湍流逆温等。实际逆温状况是很复杂，地形对逆温形成和分布也有明显影响。通过一定方式理解各高度温度分布，就可以得知上空有无逆温、逆温高度、强度等。当前用于探测逆温手段重要有：低空探空仪、系留气球、铁塔观测、遥感等。二、影响大气污染地理因素地形地势对大气污染物扩散和浓度分布有重要影响。地形地势千差万别，但对大气污染物扩散影响其本质上都是通过变化局部地区（流场和温度层结等）气象条件来实现。这里重要讨论三种典型地形地势条件对大气污染影响。（一）山区地形山区地形复杂，局地环流多样，最常用局地环流是山沟风，它是由于山坡和谷底受热不均匀引起。晴朗白天，阳光使山坡一方面受热，受热山坡把热量传给其上空气，这一部份空气比同高度谷底上空空气暖，比重轻，于是就上升，谷底较冷空气来补充，形成从山沟指向山坡风，称之为“谷风”。夜间，状况正好相反，山坡冷却较快，其上方空气相应冷却得比同一高度谷底上空空气快，较冷空气沿山坡流向谷底，形成“山风”。山沟风对污染物输送有明显影响。吹山风时排放污染物向外流出，若不久转为谷风，被污染空气又被带回谷内。特别是山沟风交替时，风向不稳，时进时出，重复循环，使空气中污染物浓度不断增长，导致山沟中污染加重。山区辐射逆温因地形作用而增强。夜间冷空气沿坡下滑，在谷底聚积，逆温发展速度比平原快，逆温层更厚，强度更大。并且因地形阻挡，河谷和凹地风速很小，更有助于逆温形成。因而山区全年逆温天数多，逆温层较厚，逆温强度大，持续时间也较长。（二）海陆界面海陆风发生在海陆交界地带，是以24小时为周期一种大气局地环流。海陆风是由于陆地和海洋热力性质差别而引起。如图5-5所示，在白天，由于太阳辐射，陆地升温比海洋快，在海陆大气之间产生了温度差、气压差，使低空大气由海洋流向陆地，形成“海风”，高