大气污染与控制教学教程.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,大气污染与控制,3/7/2025,1,6-1,大气污染及控制,一、大气污染源,1.,工业污染源,：,工业生产过程、工业燃料的燃烧,2.,农业污染源：,农业燃料、有机农药,3.,生活污染源：,民用炉灶、生活取暖、垃圾焚烧,4.,交通污染源,：,汽车尾气排放,3/7/2025,2,二、大气污染与大气污染物,1.,大气污染,a.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中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害环境的现象,。,3/7/2025,3,B.,分类：,1）局部地区大气污染,2）区域性大气污染,3）广域性大气污染,4）全球性大气污染：指温室效应与全球气候变暖、酸雨、臭氧层空洞,3/7/2025,4,2.,大气污染的危害,对人体健康的危害,对植物的植物,对材料的危害,对大气环境的危害,3/7/2025,5,3,.主要大气污染物,A.,一次污染物,：,是从污染源直接排出原始物质，进入大气其形态没有发生变化的污染物,；,B.,二次污染物,：,由污染源排出的一次污染物与大气中原有成分，或几种一次污染物之间，发生了一系列的化学变化或光化学反应，形成与原污染物性质不同,的新污染物，则形成了新污染物称为二次污染物,3/7/2025,6,C.,主要污染物,1,）,颗粒污染物,(TSP,PM10),：,尘粒：,75um,粉尘：降尘：,10um75um,；,可吸入颗粒,(,飘尘,),：,10um,烟尘：,1um,煤尘：,75um,*危害：,对人体健康的影响,影响日照时间和地面的能见度，改变局部地区的小气候条件,3/7/2025,7,2),气态污染物,：,3/7/2025,8,硫化物,（,SO,2,、,SO,3,）,形式：,可燃性硫：,S+O,2,=SO,2,2SO,2,+O,2,=2SO,3,非可燃性硫：,以,SO,4,2-,的形式存在，存于灰中,危害：,对人体的健康的影响,缩短金属寿命,在空中可形成酸雨，对大面积森林、水体有不利影响,3/7/2025,9,CO,：,来源：,人为污染源 固定源（锅炉）,移动源（汽车尾气排放）,CO,2,：,不属于大气污染物，但其浓度的高低影响大气质量及气候，对温室效应及全球的气候变暖有直接贡献,自然污染源,3/7/2025,10,NO,X,：,产生：,大气中,50%,的,NOx,由人为污染产生；,来源：化石燃料的燃烧过程,HNO,3,及与之有关的生产过程,由燃料燃烧生成的,NOx,，,主要是,NO,3/7/2025,11,d.,主要大气污染物的来源,(,部分,),3/7/2025,12,三、大气污染的治理技术,*治理方式,:,选用合适的除尘器,A.,选用原则：,需要的除尘效率、设备运行条件,经济性、占地面积及空间大小,设备操作要求及寿命,其他因素等,1.,颗粒污染物,：,3/7/2025,13,B.,除尘器的主要性能参数,：,处理量,Q,（,mg/m3,）：,处理能力的大小,除尘效率,（,%,）,:,总,=1-,（,1-,1,）（,1-,2,）,（,1-,n,）,除尘装置的压力损失,P,：,能耗大小的指标,3/7/2025,14,3/7/2025,15,2.,气态污染物,a.,主要治理方法：吸收法、吸附法、催化法、燃烧法、冷凝法,b.,主要气态污染物治理简介,：,1),低浓度,SO,2,废气的治理,湿法：,氨法、钠碱法、钙碱法,干法：,活性碳吸附、催化氧化、喷雾干燥法,3/7/2025,16,2)NOx,废气的治理,吸收法：采用碱液、稀硝酸溶液、浓硫酸等作为吸收剂,吸附法：采用吸附剂有活性碳、沸石分子筛,催化氧化法：适用于硝酸尾气与燃烧烟气的治理,3/7/2025,17,3),汽车尾气治理,*,主要成分：,CO,、,NOx,、,碳氢化合物、醛、有机铅化合物、,苯并（,a,）,芘等有害物,*主要治理方式：,机内净化：,改进发动机的燃烧方式，使污染物的产生量减少,机外净化,：,利用装置在发动机外部的净化设备，对排出的废气进行净化治理,3/7/2025,18,四、大气污染综合防治,1.,提高能源效率和节能,2.,洁净煤技术,3.,开发清洁能源和可再生能源,4.,控制酸雨和二氧化硫污染,5.,机动车污染的控制,6.,工业污染控制,3/7/2025,19,*,开发清洁能源和可再生能源,1.,地热能,2.,风能,3.,太阳能,4,.,氢能技术,5,.,核能,6,.,燃料电池,3/7/2025,20,*机动车污染的控制,调整交通需求,清洁油品,清洁汽车,配套法规和标准,发展公共交通车,控制私人汽车拥有量,3/7/2025,21,燃煤电厂,工业锅炉,钢铁工业,建材工业,*提高能源效率和节能,-,是解决大气污染防治的核心问题。,3/7/2025,22,3/7/2025,23,4-2,全球性大气环境问题,一、,温室效应与全球气候变暖,（,Greenhouse Effect,and Global Warming,）,1.,温室效应,：,大气层本身具有的属性。它是确保地球气温总能维持在相对稳定范围的保障，而不会出现其它星球的剧烈冷热变化,原理,:,3/7/2025,24,2.,全球气候变暖的特征：,近百年来，全球气温呈上升趋势，平均升温为,0.6,全球气温的变化不呈直进式，而是呈现冷暖交替的波动,3/7/2025,25,3,.,温室气体,主要指：二氧化碳、臭氧、甲烷、氟里昂、一氧化碳等,对地球辐射热量的收支平衡起重要作用,1,）,CO,2,:,主要来源于以下,：,燃料的使用：石油、天然气、煤等化石燃料的使用,水泥的生产,不合理的土地利用，改变并破坏植被的自然排放,3/7/2025,26,3/7/2025,27,2),CH4,主要来源：沼气、稻田以及工业生产,CH,4,的温室效应为,CO,2,的,20,倍,3,),N,2,O,主要来源：化肥的使用、燃料的使用,年增长率：,0.2-0.3%,4,),O,3,:,在大气中的浓度仅次于,CO,2,3/7/2025,28,4.,全球气候变暖与温室效应的危害,全球平均气温上升,沿海地区的海岸线变化,:,海平面上升,气候带移动,:,干旱 森林面积锐减,3/7/2025,29,5.,控制的综合对策,1,）,调整能源战略,：,提高能源利用率，向清洁生产转化：,2),绿化对策,3),控制人口，提高粮食产量，限制毁林,4),加强环境意识教育，促进全球合作,3/7/2025,30,采用高效能转化设备,采用低耗能工艺,改进运输，降低油耗,推出新型高效家电,改进建筑保温,利用废热、余热集中供暖，可节能,30,加强废旧物质回收利用,采用新能源：太阳能、核能、风能、地热能等,能源战略的调整,3/7/2025,31,二、酸雨（,acid rain,）,1.,酸雨的界定,：,指,PH,值,5.6,的降水、包括雨、雪、霜、雹、雾和露等各种降水形式。,2.,酸雨的起因,由于燃料燃烧和天然排放的,SO,2,和,NOx,所造成的。,3/7/2025,32,3.,酸雨的形成,1.SO2,的氧化途径,：,2SO2+2H2O+O,2,2H2SO4,催化剂,2.,NOx,氧化途径,.,3/7/2025,33,3/7/2025,34,3/7/2025,35,4.,主要的酸雨区,1),北美、欧洲大陆、中国西南与华南地区,2),潜在的酸雨发展区域：,非洲东部、东南亚,3/7/2025,36,5.,酸雨的危害,1),长距离输送的影响,2),对水生生态的影响,。,3),对森林的影响,：,4),对金属材料、建筑结构、桥梁水坝、,工业装备、供水管网、电缆等的腐蚀,5),对人体的影响,6),土壤的酸化,3/7/2025,37,对水生生态的影响,使湖泊变成酸性，水生生物的死亡；,酸雨浸渍了土壤、浸蚀了矿物，使,AL,元素沿着基岩裂缝流入水体，影响水生生物的生长或使其死亡；,磷酸盐附着在铝上，难以被生物吸收，其营养价值就会降低，并使赖以生存的水生生物的初级生产力降低,3/7/2025,38,6.,酸雨的控制对策,1),使用低硫燃料和改进燃烧装置,2),脱硫脱氮技术的研究和使用：,烟道气脱硫脱氮,3),控制汽车尾气排放,4),能源的转化及燃料的代换：,清洁能源的使用，能源结构的改变，降低含硫燃料的使用比例等,。,3/7/2025,39,三、臭氧层破坏（,OZONE HOLE,）,1.,臭氧层变化与臭氧洞,臭氧层的作用：,平流层中的臭氧：吸收紫外线,对流层中的臭氧：为温室气体,3/7/2025,40,臭氧洞：,-,出现时间每年,9,月,11,月,表现,：,臭氧层出现浓度减少区域，对紫外线的抵挡功能削弱；,发生地区,：,1984,南极上空首次,1989,北极上空 首次,其它地区也有类似情况出现,3/7/2025,41,2.,臭氧层破坏的原因,人类过多使用氟氯烃,（,CFCS,）,影响臭氧浓度的物理化学过程：,影响臭氧层物质的来源：,3/7/2025,42,3/7/2025,43,3/7/2025,44,3.,臭氧层的变化对人类的影响,1),对人体健康的影响（,UV-B,的影响）：,a.,损坏人体的免疫系统，使呼吸道疾病增加,b.,可破坏蛋白质与,DNA,结构，引发皮肤癌,c.,可使眼睛受损，白内障发病率增高,2),对植物的影响,3),对水生生态的影响,4),对其它方面的影响,：,3/7/2025,45,4,.,控制对策,提高利用效率，降低操作损失,回收和再循环,改进,CFCS,产品,非,CFCS,产品的替代品,“,蒙特利尔条约,”,：,限制,CFCS,的生产和使用,3/7/2025,46,