傅家谟：二次气溶胶对灰霾贡献大
大气环境中二次气溶胶形成机理解析
大气环境中二次气溶胶形成机理解析气溶胶是指在大气中悬浮存在的微小固体或液体颗粒物，其中二次气溶胶是指在大气中形成的气溶胶，其来源不仅包括自然源，还包括人为活动所产生的污染物。
二次气溶胶对大气环境和人类健康都具有重要影响，因此对其形成机理的解析具有重要的科学意义和实际应用价值。
二次气溶胶的形成主要涉及两个过程：前驱物的生成和二次气溶胶的凝聚。
前驱物的生成通常与大气中的氧化反应有关。
一些主要的前驱物包括挥发性有机化合物 (VOCs)、硫氧化物、氨气等。
这些前驱物经过光化学反应、氧化还原反应等多种过程，被氧化成小分子化合物和有机气溶胶预体，从而为二次气溶胶的生成提供了原料。
二次气溶胶的凝聚是指气溶胶颗粒物的生长过程，使其逐渐增大并沉降到地面或被吸入呼吸系统。
凝聚过程主要包括气溶胶颗粒物的连续核化和凝聚增长两个步骤。
连续核化是指气溶胶颗粒物先形成小颗粒团簇，然后逐渐生长为较大的颗粒，而凝聚增长则是指大颗粒与小颗粒碰撞并吸附，使其增大。
二次气溶胶形成过程中的一些重要反应机制包括氧化反应、酸碱中和反应和光化学反应等。
氧化反应是二次气溶胶形成中最主要的过程之一，其中臭氧起到重要作用。
当VOCs与氮氧化物在太阳光的照射下发生反应时，会产生臭氧，而臭氧又能与二次气溶胶前驱物发生反应，促进二次气溶胶的形成。
酸碱中和反应主要指硫酸铵的形成过程，硫酸铵是二次气溶胶中的常见成分之一。
光化学反应则是指光能的作用下，有机气溶胶前驱物发生反应形成二次气溶胶的过程。
二次气溶胶的形成与气象条件、地理位置等因素也有关系。
例如，高温、高湿度的条件有利于前驱物的生成和气溶胶的凝聚增长。
在城市中，交通排放和工业污染等人为活动会增加前驱物和污染物的释放，从而加剧二次气溶胶的形成。
而农村和一些偏远地区的二次气溶胶主要来自自然源，如植物释放的挥发性有机化合物以及土壤等。
在理解二次气溶胶形成机理后，人们可以采取一系列措施来减少其对大气环境和健康的影响。
雾霾论文_0
雾霾论文篇一：雾霾论文雾霾摘要：今年我国各地都有严重的雾霾天气出现，随着空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害加重。
中国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。
雾霾的组成成分非常复杂，包括很多化学颗粒物质。
其中有主要成分为汽车排放的尾气、工业废气、餐饮排放、碳颗粒、可吸入颗粒物、急剧的工业化和城市化导致能源迅猛消耗、人口高度聚集、生态环境破坏、重金属等很多有害物质。
出现雾霾天气时，视野能见度低，空气质量差，容易引起交通阻塞，发生交通事故。
对人体和对环境造成非常大的影响。
关键词：雾霾、环境、空气污染正文：最近，我国大部分地区出现了雾霾天气，有的地方雾霾非常严重，严重影响了我们的日常生活。
我国大部分地区被雾霾天气笼罩，那么雾霾天气形成原因是什么?事实上，这几年，每到秋冬，我国中东部地区不时会遇到雾霾天气，只是都没近段时间波及范围大，持续时间长。
雾霾天气形成原因其中既有气象原因，也有污染排放原因。
雾霾的成因：一是这些地区近地面空气相对湿度比较大，地面灰尘大，地面的人和车流使灰尘搅动起来；二是没有明显冷空气活动，风力较小，大气层比较稳定由于空气的不流动，使空气中的微小颗粒聚集，漂浮在空气中；三是天空晴朗少云，有利于夜间的辐射降温，使得近地面原本湿度比较高的空气饱和凝结形成雾。
四、汽车尾气是主要的污染物排放，近年来城市的汽车越来越多，排放的汽车尾气是雾霾的一个因素地面灰尘大，空气湿度低，地面的人和车流使灰尘搅动起来。
汽车尾气是主要的污染物排放，近年来城市的汽车越来越多，排放的汽车尾气是雾霾的一个因素；五、工厂制造出的二次污染；六、冬季取暖排放的CO2等污染物。
大范围雾霾天气主要出现在冷空气较弱和水汽条件较好的大尺度大气环流形势下，近地面低空为静风或微风。
由于雾霾天气的湿度较高，水汽较大，雾滴提供了吸附和反应场所加速反应性气态污染物向液态颗粒物成分的转化，同时颗粒物也容易作为凝结核加速雾霾的生成，两者相互作用，迅速形成污染。
上海市典型霾污染过程二次无机气溶胶组分特征研究
ｆｏ Ｍａ ９ ｔ ｏ Ｍａ ｈ，２０１ ｒ ｍ ｙ １ ｈ ｔ ｙ２１ ｔ ０．Ｒｅ ｕ ｔ． ｆｔ ｅ ｏ ｌｎ ｎ ｔｒｎ ｆｉｎ ｃ ｍｐ ｓｔｏ ｎ ａ ｒ ｓ ｌ ｎ ｉａ ｅ ｈ ｔ ｓ ｌｓｏ ｈ ｎ ｉ ｅ ｍｏ ｉ ｉｇ ｏ ｏ ｏ ｏ ｉ ｎ ｉ ｅｏ ｏｓｉ ｄ ｃ ｔｄ ｔａ ｏ ｉ
测结果表 明 ，Ｏ一 Ｎ ；和 Ｎ 二次离子成分是该次污染过程 的主要 贡献者 。通 过污染过程分 析发现 ， Ｓ：、Ｏ Ｈ 有利的反应条件 、
充 足 的气 态前 体 物 和 一 定 的 大 气 氧 化 性 使 得 Ｎ 迅 速 向颗 粒 态 转 化 ， 上 陆 地 排 放 的 Ｓ 经 充 分 二 次 转 化 后 重新 从 海 面 Ｏ 加 Ｏ 输 送 回来 ， 致 Ｐ 浓 度 交 替 出现 峰 值 ， 成 连 续 霾 污 染 。 因此 ， 有 效 控 制 上 海 市 霾 污 染 ， 须 协 同 控 制 Ｎ 和 Ｓ 气 导 Ｍ 形 为 必 Ｏ Ｏ
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大气中二次有机气溶胶的生成机制及对气候的影响研究
大气中二次有机气溶胶的生成机制及对气候的影响研究近年来，大气污染已经成为全球范围内的重要环境问题。
其中，二次有机气溶胶（Secondary Organic Aerosols，SOA）的生成和气候效应备受关注。
SOA是指在大气中由挥发性有机物（Volatile Organic Compounds，VOCs）的氧化反应而形成的有机颗粒物。
在大气中，VOCs是SOA的前体物质，其主要来源包括生物排放、化石燃料燃烧和人类活动等。
这些VOCs在大气中与光照、氧气和氮氧化物等因素发生反应，形成一系列复杂的氧化产物，进而生成SOA。
SOA的生成机制非常复杂，包括氧化和裂解等多个过程。
一种重要的SOA生成途径是通过挥发性有机物的光化学反应。
光照下，NOx 和VOCs发生准二次反应，生成一系列氮氧化物和有机物。
这些有机物在大气中进行光解反应，产生富含氧的中间体，进一步与VOCs反应形成SOA。
光化学反应是大气中SOA生成的主要途径之一，其过程受到日照强度、湿度等因素的影响。
此外，VOCs与OH自由基（羟基自由基）的反应也是SOA生成的重要途径。
OH自由基是大气中唯一具有强氧化能力的自由基之一，对于VOCs的氧化具有重要的影响。
当VOCs与OH自由基发生反应时，产生多种低挥发性有机物，这些有机物会进一步凝聚形成SOA颗粒。
SOA对气候的影响主要表现在两个方面：直接影响和间接影响。
直接影响主要指SOA颗粒对太阳辐射的散射和吸收作用。
SOA颗粒对太阳辐射的散射会增加大气的反射率，导致地面的辐射减少，从而对地球表面能量平衡产生影响。
间接影响则是指SOA对云微物理的影响。
SOA颗粒作为云凝结核，增加了云滴的数量和粒径，进而改变了云的辐射特性和降水过程。
SOA对气候的影响虽然被广泛研究，但是目前对其机制和效应的认识仍然不完全。
特别是在二次有机气溶胶生成机制方面，科学家们仍然在不断探索和研究。
未来的研究需要加强对VOCs的组成和来源的监测，全面了解不同地区和季节的特点。
我国大气灰霾成因及控制——专家为您揭开灰霾的面纱
我国大气灰霾成因及控制——专家为您揭开灰霾的面纱2014-04-22 08:37:44科学出版社近期发布了中国科学院《2014科学发展报告》。
该报告自1997年以来至今已经连续发布了17册。
其使命是向社会和决策层报告世界科学的进展与发展趋势，评述科学前沿与重大或热门的科学问题，报道我国科学家所取得的突破性成果，介绍国内外的科技政策与发展战略、我国科学的发展概况及其在世界的位置，向国家提出有关中国科学发展的战略和政策的建议以及如何以科技解决国民经济发展中重大问题的建议，向全国人大和全国政协会议代表提供科学发展背景材料，供科学决策参考。
该报告被人们称为“我国唯一的年度科学总览”。
今天节选《2014科学发展报告》中有关灰霾成因及控制的一篇文章与大家分享。
我国大气灰霾成因及控制作者：贺泓马庆鑫马金珠楚碧武（中国科学院生态环境研究中心）一、我国大气灰霾的特点和成因随着经济发展和城市化进程的加速，我国以城市群为特征的大气灰霾污染态势日益严峻。
气象上将大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10.0 千米的空气普遍浑浊现象称为灰霾。
雾和霾的判识标准为：相对湿度小于80%，判识为霾；相对湿度大于90%，判识为雾；相对湿度80%～90%时，是雾和霾的混合物，按照大气细颗粒物PM2.5和PM1.0(空气动力学直径分别小于2.5和1.0微米)的浓度判识雾或霾的程度。
PM2.5的来源可分为一次源(直接排放)和二次源(二次生成)。
一次源可分为自然界排放和人为源排放。
其中，自然排放源包括：风扬尘土、火山灰、森林火灾、海浪飞沫、生物来源等；人为排放源包括：工业粉尘、机动车尾气颗粒物、道路扬尘、建筑施工扬尘、厨房烟气等。
PM2.5的二次生成是指排放到大气中的气态污染物通过多种化学物理过程产生的二次细粒子。
人类活动排放的大量气态污染物如二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、氨(NH3)、挥发性有机化合物(VOCs)等，都能够在大气中被氧化产生硫酸盐、硝酸盐、铵盐和二次有机气溶胶(SOA)。
形成雾霾的6大主要贡献源
形成雾霾的6大主要贡献源新华网从中科院获悉，中科院大气物理研究所研究员张仁健课题组与同行合作，对北京地区ＰＭ２．５化学组成及源解析季节变化研究发现，北京ＰＭ２．５有６个重要来源，分别是土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶，这些源的平均贡献分别为１５％、１８％、１２％、４％、２５％和２６％。
据介绍，科研人员对２００９年至２０１０年不同季节在北京城区采集的１２１对特氟龙和石英膜ＰＭ２．５样品进行分析，获取了北京四个季节ＰＭ２．５的质量浓度、２９种元素、９种离子和８个组分有机碳无机碳等资料，探讨了不同季节影响北京ＰＭ２．５的主要贡献源。
研究显示，沙尘天气常对春季气溶胶有重要影响，而在秋冬季节，来自建设工地的浮尘和街道的再悬浮尘是土壤尘的主要来源。
燃煤源在冬季贡献最大，生物质燃烧源贡献春、秋季较高，冬、夏季较低。
工业污染源贡献在夏秋季节较高。
硫酸盐、硝酸盐等组成的二次无机气溶胶在夏季和春季的贡献最高。
研究表明，对于硫酸盐、硝酸盐、铵盐等六类主要组分来说，北京的南部地区是来源可能性最高的区域。
来自北京南部的气流常携带较高浓度的二次无机气溶胶和含碳气溶胶，西北向的气团则含有较多的土壤尘和含碳气溶胶。
北京发生雾霾时，来自南向的气流会使二次无机气溶胶的浓度变得很大，这可能与高湿度的云雾中较强的非均相反应以及较强的光化学反应有关。
研究人员表示，如果将燃煤、工业污染和二次无机气溶胶三个来源合并起来，化石燃料燃烧排放成为北京ＰＭ２．５污染的主要来源。
北京周边省份快速发展的工业生产会带来跨境传输的污染。
治理北京本地空气污染，不仅需要改善能源结构，还需要区域联合防治。
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珠江三角洲气溶胶云造成的严重灰霾天气
珠江三角洲气溶胶云造成的严重灰霾天气珠江三角洲气溶胶云造成的严重灰霾天气一、引言近年来，珠江三角洲地区频繁出现严重灰霾天气，给人们的生活和健康带来了严重影响。
灰霾天气不仅降低了空气质量，还会导致多种呼吸道和心血管疾病的发生。
其中，珠江三角洲地区的气溶胶云是导致灰霾天气的重要原因之一。
二、珠江三角洲的地理环境珠江三角洲位于中国华南地区，包括广东省的珠江两岸以及香港和澳门特别行政区。
这一地区地势平坦，环境湿润，而且是中国最重要的经济区域之一。
然而，由于地理位置和人口密集度的原因，珠江三角洲也面临着诸多环境问题，其中之一就是严重的灰霾天气。
三、气溶胶云的形成机理气溶胶云是由空气中的气溶胶粒子组成的，而气溶胶粒子则是由大气中的各种微小悬浮物质形成的。
这些微小悬浮物质包括颗粒物、粉尘、化学物质等。
在珠江三角洲地区，主要的气溶胶来源有工业排放、机动车尾气、燃煤等。
这些排放物在大气中逐渐聚集形成气溶胶云，导致空气中颗粒物浓度升高。
四、气溶胶云对灰霾天气的影响气溶胶云参与了大气的光学过程、热力学过程和化学过程，进而影响了气象过程和空气质量。
由于气溶胶粒子的存在，空气中的水汽会在其表面凝结成云滴，形成云。
这样，大气中的水汽会减少，导致湿度下降，从而影响降水情况。
此外，气溶胶粒子还能够吸收或散射光线，改变大气中的辐射平衡，进而影响气温变化。
气溶胶云还会对大气中的化学反应产生影响。
例如，气溶胶粒子中的硫酸盐和硝酸盐等物质可以与大气中的气态物质发生反应，生成有害物质，如硫酸、硝酸等。
这些有害物质会降低空气质量，并对人体健康产生负面影响。
五、灰霾天气对人体健康的影响严重的灰霾天气不仅会降低空气质量，还会对人体健康产生严重的影响。
灰霾天气中的颗粒物和有害物质会刺激呼吸道，并进入人体肺部。
长期暴露在灰霾天气中，容易导致呼吸道疾病，如慢性支气管炎、肺结核等。
此外，灰霾天气中的颗粒物还可以穿过肺部进入血液循环，对心血管系统造成损害。
傅家谟院士_新兴环境问题：毒害物污染与健康危害
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Mai et al., 2003, Envion Sci&Technol (IF=3.5) Luo et al., 2004, Environ Pollut (IF=2.2) Mai et al., 2001, Appl. Geochem (IF=1.9) Mai et al., 2002, Environ. Pollut (IF=2.2) Kan et al., 2001, Mar Pollu Bullet (IF=1.6) ....
（4）生物富集放大，这些毒害有机物水溶性低，被称 为疏水性有机化合物（HOCs），脂溶性强，因 而可以通过食物链富集放大； （5）对人体健康构成严重危害： （a）“三致”作用，如多环芳烃（PAHs）、二恶 英类化合物（PCDDs/Fs）、饮用水消毒副 产物三卤代甲烷类（THMs）等。 （b）破坏或抑制神经系统和免疫系统，如二恶 英、苯、多氯联苯（PCBs）、杀虫剂等； （c）破坏或干扰内分泌系统：如西玛津等除草 剂、DDT、六六六、PCBs、二恶英类、酞 酸酯、壬基酚（NP）等，被称为内分泌干 扰素（EDs）。
（一）毒害有机污染物
1、主要类型、性质 2、毒害物污染现状（以珠江三角洲地区为例）
炼化企业开展LDAR工作必要性探讨_陆鹏宇
★石油化工安全环保技术★櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒收稿日期：2013－06－16。
作者简介：陆鹏宇，男，1990年毕业于沈阳航空工业学院安全工程专业，工程硕士，长期从事石油化工安全环保管理工作，工程师。
电话：025-********，E-mail ：lupy.jlsh@炼化企业开展LDAＲ工作必要性探讨陆鹏宇(中国石油化工股份有限公司金陵分公司，江苏南京210033)摘要：简述了泄漏检测与修复的概念，明确石化企业泄漏的重点部位。
阐述挥发性有机物对大气环境质量的影响。
对比国内外炼化企业无组织排放的情况，提出国内炼化企业还有很大的泄漏检测修复空间。
围绕“无泄漏管理平台”建设和具体的循环工作流程，简要介绍了中石化金陵分公司开展泄漏检测与修复工作的办法，从减少区域环境特征污染物和减少油品损失方面分析了该工作的环境效益和经济效益。
结合迅捷检测、设备选型及施工质量标准等展望了泄漏检测与修复工作更广泛的作用。
从现实意义上证明了石化企业开展泄漏检测与修复工作的必要性。
关键词：挥发性有机物泄漏检测修复效益挥发性有机物（VOC ）是石油化工企业的特征因子，炼油化工装置VOC 无组织排放主要源于设备与管阀件的泄漏。
由于炼油化工企业轻油和管线上的阀、泵、泄压阀、压缩机、法兰等设备与管阀件数以百万计，随机泄漏几乎不可避免。
VOC 的无组织排放对于石化企业来说不仅是极大的浪费，而且VOC 作为光化学反应的前体，还会与空气中其它物质发生光化学反应产生光化学烟雾，是产生雾霾天气的一个重要诱导因素［1］。
根据美国环保署（EPA ）基于排放因子估算炼油厂VOC 排放量占原油加工量的0.01%0.02%，约为欧盟红外遥感测量数据的十分之一。
美国六家石化企业基于泄漏检测和排放因子估算炼油装置泄漏排放占炼油厂VOC 排放总量的40% 60%，为炼油厂第一大烃类无组织排放源，其中84%的泄漏排放来自占管阀件总数0.13%的高泄漏部件（＞10000μmol /mol ）［2］。
湖北公务员面试热点：“治霾禁熏腊肉”是病急乱投医
“治霾禁熏腊肉”是病急乱投医✓热点概述为改善空气质量，保障人民群众身体健康，从2015年1月20日起，重庆市环保局会同市政公安等部门，和主城各区政府一起，开展集中整治烟熏腊肉、露天焚烧和柴火鸡餐饮专项工作。
重庆市环保局表示，烟熏腊肉、露天焚烧和燃用高污染燃料产生大量烟尘和粉尘，严重污染大气环境，对广大市民健康造成危害。
市环保局近期对都市功能核心区和都市功能拓展区PM2.5来源解析显示，生活污染在PM2.5中占比由10%上升为16%。
当地媒体报道，烟熏腊肉、露天焚烧及数千口柴火鸡土灶燃用柴火等燃料是主要污染来源之一。
此前的1月4日，紧邻重庆的四川省达州市宣布，当地空气重度污染的罪魁祸首是熏制腊肉。
达州市环境保护局一名官员说，该市自1月份以来“持续不散的雾霾”应归咎于当地人对熏制腊肉的偏爱。
媒体报道，该市城管执法人员已“突袭和强行关闭”该市多家腊肉工厂。
熏腊肉究竟会制造多少PM2.5？环保志愿者曾连续3天走访了重庆主城10多个腊肉熏制点，使用专业仪器检测PM2.5，结果显示，单个腊肉熏制点影响范围基本上不超过50米。
✓相关评论新华网：治污还是应当“擒贼先擒王”，但对于一些地方来说，造成污染的企业又是地方的纳税大户。
这些企业，既是当地环境包袱，又涉及一些历史遗留问题，想要迅速卸下确实不易。
一些地方对烟熏腊肉“下手”，恐怕也是一种病急乱投医、寄希望于万一的荒诞行为。
可惜，事实无情地说明，雾霾并未理会不切实际的幻想。
南方网：治霾要有雷霆手段，更需要科学精神。
只有首先科学认识雾霾的成因，治理才能对症下药，进而事半功倍。
根据中科院大气物理研究所对北京地区的空气研究，工业污染、二次无机气溶胶等化石燃料的燃烧排放才是北京雾霾严重的主要“真凶”，占比分别超过２０％。
尽管各地雾霾的形成有一定地域性差异，但很多人认为，抓住致霾的主因重点施治，特别是改善重化工等“生产型”污染，才是治霾的主要方向，动辄拿厨房油烟、烟熏腊肉等群众生活中的问题来当致霾的“替罪羊”，难免有避重就轻、敷衍塞责的嫌疑，引来舆论“拍砖”。
大气中二次无机气溶胶的形成反应和清除方法
综述与专论大气中二次无机气溶胶的形成反应和清除方法李建生,刘炳光(天津职业大学生物与环境工程学院,天津300410)摘要:综述了雾霾发生期间大气气溶胶的化学组成、性质和溯源研究进展。
从无机化学视角分析了二次无机气溶胶的形成反应和形成过程,认为大气中含有的二氧化硫和一氧化氮在光照射、氧气、水分和催化剂存在下发生氧化反应和水合反应生成含有硫酸、硝酸和亚硝基硫酸的酸雾,然后与大气中含有的氨、钙、铝和铁的化合物反应生成无机复盐;当大气温度和湿度变化时就析出含大量结晶水的无机复盐,成为灰霾的主要组分,无机复盐结晶体积膨胀导致太阳光的散射;还提出了清除二次无机气溶胶的途径和方法。
建议加强重金属对雾霾形成催化作用的研究;建议加强对环境友好的光催化清除雾霾方法的研究。
关键词:雾霾;二次气溶胶;无机复盐中图分类号:O648.18文献标识码:A文章编号:1006-4990(2018)10-0001-06Formation reaction and removal methods of inorganic secondary aerosols in atmosphereLi Jiansheng ,Liu Bingguang(School of Biological and Environmental Engineering ,Tianjin V ocational Institute ,Tianjin 300410,China )Abstract :The chemical composition ,characteristics and research progress of tracing to the source of aerosols in the atmosp ⁃here in fog ⁃haze days were reviewed.Formation reaction and process of inorganic secondary aerosols in the atmosphere was analyzed from the perspective of inorganic chemistry.It was proposed that SO 2and NO in the atmosphere was oxidized and hy ⁃drated to fog containing sulfuric acid ,nitric acid and nitrosylsulfuric acid in the present of sun light ,oxygen ,water and cata ⁃lysts.These acids then reacted with the compounds of ammonia ,Ca ,Al ,and Fe to produce inorganic salt complex.When atmo ⁃spheric temperature and humidity was changed ,inorganic salt complexes with a quantity of crystal waters were precipitated and became the main compositions of fog ⁃haze.The volume expansion of inorganic salt complex crystals resulted in sun lightscattering.The routine and methods to remove secondary inorganic secondary aerosol were proposed.It was suggested to strengthen the study on heavy metal ′s catalysis effect on haze formation.The research on environmentally friendly photocatal ⁃ysis methods to remove haze should be also strengthened.Key words :fog ⁃haze ;secondary aerosol ;inorganic salt complex关于雾霾形成机理和治理技术方面的综合性和学术性的研究报道很多[1-3],近年来从无机气溶胶、金属元素和氮组分影响入手研究雾霾的报道不断增多[4-6]。
石化化工装置泄漏检测与修复措施
石化化工装置泄漏检测与修复措施杨大卫【摘要】简要介绍了石化化工装置由于设备组件不密闭而产生挥发性有机物(VOCs)的无组织排放源和典型排放量,详细分析了由美国环保局(USEPA)所倡导的装置泄漏检测与修复措施(LDAR)的实施程序和实施要点,说明了其在应用中应注意的问题.随后,探讨分析了LDAR技术在我国的实施经验和应用于我国石化行业VOCs排放控制的前景.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)005【总页数】3页(P165-167)【关键词】挥发性有机化合物;无组织排放LDAR【作者】杨大卫【作者单位】同济大学环境科学与工程学院,上海200092;上海南域石化环境保护科技有限公司,上海200235【正文语种】中文【中图分类】TE991.1在石化化工装置生产过程中，由于泵、阀、连接处等位置的不密封性，不可避免的会产生一些挥发性有机物 (VOCs)的无组织排放。
根据美国环保局的所做的统计，美国全国目前大约有7万吨左右的VOCs排放来自于石化化工装置的无组织排放，其中大约有10000 t为有害性空气污染物 (HAPs)。
因此，引入相应的削减措施变得尤为重要。
本文旨在报道LDAR在国外的实施经验，并探讨该技术在我国石化行业的应用前景。
VOCs，即挥发性有机化合物 (Volatile Organic Compounds)，美国联邦环保署(USEPA)对其的定义为:除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物［1］。
根据 EPA的分类方法，VOCs 是25℃下饱和蒸气压在133 Pa以上的有机物。
研究表明，VOCs是光化学氧化剂臭氧和过氧乙酰硝酸酯(PAN，CH3COO2NO2)的主要贡献者，也是温室效应的主要贡献者之一［2］。
VOCs根据在大气层中位置的差异和物种性质的不同，造成的污染也各异，主要包括以下方面［3］:(1)在地表 (10～15 km)VOCs易形成光化学氧化剂，使大气酸性化，长时间以后可造成全球范围的大面积污染。
大气环境中二次有机气溶胶的形成与季节变化
大气环境中二次有机气溶胶的形成与季节变化大气环境中的二次有机气溶胶是由于化学反应而生成的微小颗粒物质，对空气品质和人类健康有着重要的影响。
本文将探讨二次有机气溶胶的形成机制以及季节变化的特点。
1. 二次有机气溶胶形成机制二次有机气溶胶的形成主要是通过挥发性有机物（VOCs）的氧化反应形成的。
VOCs是一类来自自然界和人类活动的有机化合物，如揮发性有机物（VOCs），包括植物挥发物、机动车尾气和工业排放等。
当VOCs与大气中的氮氧化物（NOx）发生反应时，将产生一系列的次级气溶胶物质，其中包括二次有机气溶胶。
二次有机气溶胶的生成过程是复杂而多样的。
首先，VOCs与NOx反应形成有机氮化物和有机羟基化合物。
然后，这些化合物会发生凝聚和氧化反应，形成二次有机气溶胶。
这个过程在大气中进行，受到光照、温度和湿度等环境因素的影响。
不同的气溶胶成分和反应路径将导致不同类型和性质的二次有机气溶胶的形成。
2. 季节变化的特点二次有机气溶胶的形成和含量在不同季节中存在显著的变化。
这是由于季节变化引起了VOCs和NOx的排放量的变化，以及气象条件的变化。
夏季是二次有机气溶胶含量较高的季节。
这是因为夏季气温升高，光照强度增加，这些条件有利于生物源性VOCs的排放和气溶胶生成。
另外，夏季还有大量的太阳辐射，这有助于VOCs的氧化反应和气溶胶形成。
冬季是二次有机气溶胶含量较低的季节。
这是因为冬季气温较低，光照强度较弱，导致生物源性VOCs的排放量减少。
此外，冬季还有较高的湿度，这可以加速VOCs的湿氧化和凝聚反应，从而减少二次有机气溶胶的生成。
春季和秋季是过渡季节，二次有机气溶胶的含量较为中等。
这是因为春季和秋季气温适宜，有机物的排放相对较高。
但是，春季和秋季湿度和光照强度较夏季和冬季中等，所以二次有机气溶胶的生成量也相对较低。
3. 二次有机气溶胶的影响及应对措施二次有机气溶胶对空气品质和人类健康产生重要的影响。
它们可以导致雾霾和光学能见度减弱，对呼吸系统和心血管系统造成损害。
大气环境中二次气溶胶的形成与演化机制
大气环境中二次气溶胶的形成与演化机制二次气溶胶是指在大气中形成的颗粒物，其来源于大气中的气体和颗粒物的化学反应。
在大气中，二次气溶胶的形成与演化机制十分复杂，受到许多因素的影响。
本文将探讨大气环境中二次气溶胶的形成与演化机制，以及其对大气环境和人类健康的影响。
一、二次气溶胶的形成机制1. 气体相二次气溶胶的形成机制在大气中，气体相二次气溶胶的形成主要源于气体的化学反应。
例如，硫酸盐的形成是二次气溶胶非常重要的源头之一。
硫酸盐主要由二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）等气体经过一系列复杂的反应生成。
此外，有机物的氧化也可形成二次气溶胶，如挥发性有机化合物（VOCs）和氧化剂反应生成有机气溶胶。
2. 气溶胶相二次气溶胶的形成机制气溶胶相二次气溶胶的形成机制与气体相类似，但反应速率更快。
当气体中的反应物接触到现有的颗粒物表面时，会发生吸附和反应，形成新的颗粒物。
此过程被称为气溶胶的核化过程。
核化过程主要由二次气溶胶前体物质的聚集和氧化反应驱动。
二、二次气溶胶的演化机制1. 大气输送和混合二次气溶胶的演化过程中，大气输送和混合起着重要的作用。
由于地理、气候和风向等因素的不同，不同地区的气溶胶浓度和组成也会有所不同。
大气输送和混合可以将气溶胶从其形成的源地输送到其他地区，并与其他气溶胶混合，从而影响其演化过程。
2. 物理和化学变化在大气中，气溶胶会受到物理和化学变化的影响，进而改变其形态和特性。
物理变化包括光化学反应、涂层形成和相变等，而化学变化则涉及物质的氧化、还原和聚合等。
这些变化会导致气溶胶的大小、形状和组成发生变化，进而影响其光学和化学特性。
三、二次气溶胶对大气环境和人类健康的影响1. 大气环境影响二次气溶胶的形成和演化过程会对大气环境产生重要影响。
首先，二次气溶胶可以改变大气辐射平衡，影响地球的能量收支。
其次，二次气溶胶对大气光学性质的改变会直接影响能见度和太阳辐射的传播。
此外，二次气溶胶还与云微物理过程紧密相连，影响着云的形成、发展和降水的过程。
高二语文科普文章类文本阅读专项训练单元 易错题难题学能测试试卷
高二语文科普文章类文本阅读专项训练单元易错题难题学能测试试卷一、科普文章类文本阅读1．阅读下面的文字，完成小题。
分子生物学家不怕公众问“你的研究有什么用”这样的问题，因为很多分子生物学的基础研究都有很强的实用性，几乎马上就可以指导医疗实践。
DNA修复机制的发现也不例外。
DNA修复涉及一系列蛋白质，如果其中任何一种不能正常合成，都可能导致DNA无法正常修复。
这样的病人身体里的DNA损伤会以比常人快得多的速度积累，患某种肿瘤的概率也就比一般人大得多。
在先天性DNA修复缺陷中，最有名的是着色性干皮病。
病人的核苷酸切除修复机制不能正常运作，因此无法修复由紫外线造成的DNA损伤，哪怕是最轻微的阳光，都可以让皮肤起疱、发干并长出大量雀斑。
病人100%会患皮肤癌，多在20岁之前离世。
现在已经知道这种病有多种亚型，分别对应不同的缺陷基因。
理论上讲，如果在产前能够检测这些基因是否存在缺陷，就可以避免生出有缺陷的新生儿。
当然，考虑到着色性干皮病的发病率只有二十五万分之一，目前对这种病进行产前基因检查的需求可能并不迫切。
相比之下更值得注意的是由先天性错配修复基因缺陷引起的遗传性非息肉性结直肠癌，这是遗传性结直肠癌中最常见的类型，在所有结直肠癌中占到2%-5%。
复旦大学的研究表明，在东亚人群中这种基因缺陷较为常见，因此一定还有很多携带者未被发现。
如果能通过基因检查确定为缺陷基因携带者，就可以早做预防，避免或推迟结直肠癌的发生。
事实上，即使是一般人，也可能因为体内某些细胞的DNA修复机制出现后天的缺陷，而患上肿瘤。
当这些修复机制不能正常运作之后，肿瘤细胞的DNA就更容易出现突变，肿瘤的恶性化程度也越高。
然而与此同时，肿瘤细胞的繁殖也更依赖于还能正常运作的修复机制。
如果这些修复机制也被破坏，DNA将更容易受到损伤，这样反而可以加快肿瘤细胞的死亡。
基于这一原理，科学家们从DNA修复相关蛋白质入手，筛选可以抑制其活性的肿瘤化疗药物，已经有了初步成绩。
《灰霾笼罩中国上空》阅读题及答案
《灰霾笼罩中国上空》阅读题及答案 灰霾笼罩中国上空 ①近百年来， 全球经历了二次以气候变暖为特征的重大变化， 灰霾现象就是 其中之一。
灰霾 的成因，主要与化石能源的燃烧相关。
人类活动排放颗粒态污 染物， 比如水泥厂、 发电厂都会直接排放颗粒物， 汽车尾气会直接排放黑碳粒子， 人类活动也会排放二 氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等气态污染物，造成能 见度的恶化，也就造成了所谓的灰霾天气。
②除此之外， 城市化、 土 地利用变化也加速了灰霾的形成。
土地利用变化， 就是下垫面的改变。
城市化之后，下垫面变成了硬的水泥或者沥青，它的热容量 非常小，比植被和水体小得多，吸热放热都非常快，所以造成了一系列复杂的气 候变暖和污染事件。
③我国有 4 个大的灰霾区，黄淮海平原、长江三角洲、珠三角地区，还有一 个是长江河谷， 也就是从川渝到武汉。
黄淮海地区到长三角到长江河谷这三个地 区是连成一片的，珠三角是相对孤立的。
在组成部分上，黄淮海平原的灰霾和沙 尘暴还是有一定关系的，起码 1/3 是 跟沙尘粒子有关。
而珠三角的灰霾天气主 要是人类活动排放的污染物形成的灰霾， 对人体危害比北方的灰霾要严重。
珠三 角地区的灰霾主要是人类活动排放的物质生 成的，尤其是交通源的排放占第一 位。
其次才是大工业排放。
除了交通源排放， 现在最需要控制的就是家庭装修业、 胶合板制造业、家具制造业、做鞋的、做文具 的、做化妆品的，这些东西排放 的都叫碳氢化合物，尤其是头发定形用的摩丝。
④灰霾能造成小儿佝偻病高发，因为它阻碍了阳光辐射。
黄种人、白种人、 黑种人不能从食物中直接摄取维生素 D,得到维生素 D 的惟一途径就是皮肤的光 合作用，所以我们必须晒太阳。
灰霾使太阳辐射减少，紫外线减少，使得我们合 成的维生素 D 减少，因此不能在骨骼中固定钙。
小孩是长身体的时候，需要的钙 量非常大，缺钙就会得软骨病、佝偻病。
⑤灰霾治理不是一下就可以看到成绩的。
灰霾从哪里来？细菌也在作怪
灰霾从哪里来？细菌也在作怪北京大学要茂盛教授课题组揭示空气中细菌或参与灰霾形成过程。
该项工作为研究灰霾形成机制与大气污染控制提供了全新的思路与视角，未来亟需研究细菌在多大程度上参与了灰霾的形成及其它大气污染过程。
空气污染已成为当代社会面临的严峻环境挑战之一。
据世界卫生组织最新报道，全世界约有70亿人暴露于不安全的空气，其中60万儿童死于污染空气引起的急性下呼吸道感染。
对于中国，情况更糟，如近年来多省频繁爆发的重度灰霾，中国承受着全球25%的空气污染疾病负担。
据国家大气污染防治攻关联合中心，颗粒物爆发增长的主要归因包括二次源、机动车源、生物质燃烧源、工业源和尘源等。
其中，二次源占比平均高达55%，而目前二次有机颗粒物的来源及产生机制等还没有厘清。
在以往的研究中，科学家主要从化学反应、物理过程、气象条件等方面研究灰霾的形成机制，没有关注空气中的细菌是否参与大气污染过程。
2016年，北京大学要茂盛教授课题组利用基于荧光的监测技术，发现不同地区空气中活性微生物的浓度存在着显著差别，其中北京浓度高达105个/m3。
此外，通过同样的技术也发现，北京灰霾天空气中活性微生物颗粒的浓度及其在总颗粒物中的占比随灰霾进程发生了重大变化。
为了进一步研究细菌和灰霾的关系，课题组研发并使用大流量采样器（1 m3/min）等，对北京空气中细菌的群落结构、浓度以及活性在不同程度灰霾天气中的变化情况进行了研究。
结果显示不同时间（每2小时或每4个小时）空气中细菌的群落结构发生巨大变化，在特定时间段，如凌晨（4点）或晚上（8 -12点），部分细菌如嗜冷杆菌（Psyobacter）和马赛菌（Massilia）在总细菌浓度中占比高达90%。
在整个污染进程中，嗜冷杆菌（Psyobacter），不动杆菌（Acinetobacter）与马赛菌（Massilia）作为空气中的主导细菌交替出现。
课题组进一步进行了分粒径采样，发现颗粒物浓度的快速增加主要发生在0.56-1微米粒径段，这和过去发生在美国洛杉矶烟雾的积聚模态趋势相似。
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傅家谟
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次气溶胶对灰霾贡献大
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特别显著的。比如冬季 的灰理 ，与冬
季 非 灰 霾 期 间对 比 ，可 以看 到 冬 季 灰
记者提问： 目前国家鼓励发展小汽车， 问专家这对于机动车尾气污染防治是否是一个阻碍？ 请 唐孝炎：机动车尾 气污染从洛杉矾光化 学烟雾事件后 ， 全世界都开始给予注意 了，我 国也是这样 ，我国机动车的发展 现在是非常快 。北京尤其如此，大概到奥运会期 间，北京的机
动 车登 记数 量 将 达Ｎ３０ ｒ ，和 洛杉 矾 当年发 生 光化 学烟 雾 ５ Ｚ辆 国Ⅳ的标 准 。我猜 想其他城 市从 明年或后 年 开始 ，都会 实行 国 Ⅳ标准 这样 就 要求汽 车的制造 厂 家出产 的新 车 必须符合 这 个
逐步加强对氮氧化物和 二次 有机 气溶
胶 前体 物 的 控制 。
解决臭氧污染必须控 制氮氧 化物
挥 发 有机 物 （ ＯＣ ）和 氮 氧化 Ｖ
物 （ ＮＯ×）是 大 气 光 化 学 生 成 臭 氧 （ ）的 前体 物 ，控 制 珠 江 三 角 洲 的 Ｏ３
三 角控 ￣ Ｖ 只 能 在 一 定 程 度 上 缓 解 Ｊ ＯＣ 臭 氧 污 染。 美 国 亚 特 兰 大 的 经 验 表 明 ，低 估 生 物 源 Ｖ Ｃ的 作 用 和 贡 献 ，臭 氧 污 染 Ｏ
常天气的１ 和２ 倍。但是二次气溶胶 ． ． ９ ６
的一些成分特别是硝酸盐 ，在灰理天 气和正 常天气的比值就非常大 ，在夏 天可 以达 １ ．倍 ，冬 天可 以达７５ 。 ０７ ． 倍 这说 明二次气溶胶相对 于元素碳 的非
以上 ；与人体 健 康 影响 关 系密切 的
Ｐ ．占Ｐ ０ ５ Ｍ２５ Ｍ１ 的７ ％左右 ；按 美国 环保局的Ｐ ．标准 ，广 州市大气 中 Ｍ２５
标准。这对新车提 出了一个要 求。另外一个在维护制度上有很 多的变化 ，很 多的改进。现在最重要 的一条，就是在燃料的应
用上怎么样 少用化石燃料。我 国现在跟 国际一样，椎 出了混合 动力的汽车，这种车用电池替代了一部分的汽油。这样的推动
是 很好 的 。 比混 合动力 更进一 步 的是 氢燃 料的 汽 车。 用氢燃料
维普资讯
碳 ，且灰霾期 间硝酸盐 和有机碳 对消
光 作 用 的贡 献 比例 增 大 。如 果珠 三 角 脱 硫 能 有 效 推 进 ，未来 硝 酸 盐 和 有机
碳 对 灰 霾 的影 响将 更加 突 出 ，因 此 应
粒 物 水溶 性 有 机 碳 与 臭 氧 一 样 ，主 要
控制不能达到预期效果 。所 以珠 三角 臭氧污染 问题 的最终解决 ，还 必须致 力于控制氮氧化物排放 ，不仅仅 是控
￣Ｖ Ｃ。 ＪＯ
光化学 污染是优先控￣ Ｖ Ｃ还是优先 ＪＯ
事件时差不多。但是现在国家控制机动车的办法是在很 陕地推
行 。一 个是 实行 尾 气排放标 准 ，国 家分 了几 个阶段 ，最早是 上 世 纪的 国 Ｉ 准 。北京去年 实行 了 国Ⅲ标 准 ，今 年为 了迎接 奥 标 运 已经 实行 了国Ⅳ标 准 ，相 当 于欧Ⅳ标准 。 实行 这样 的标准是 为 了 尾 气 排放减 少，但 是 另外 需要 很 多配合的措 施 。比如说 使
的话可以把污染消除到接近于零。因为 目前汽车发展 的势头是 很难控制的 ，所以不能从汽车本身，而应从改进汽车性能和燃
料 质量 以及增 强维护这 几个方 面来 着手。
汽油的质量。中石油、中石化现在在北京供应的油已经达到 了
２ ＿．ｖｏｍ ｎ０ ０ Ｂ ＝ ｉｎ ｅｔ７ ０８ ｈｒ －２
Ｐ ．超标 天 数 大 于 ７ ％。２ ０ 年 １ Ｍ２５ ０ ０７ ０
月至１ 月我们在广州南沙区做 了一个 １
等 比例 富集 ，同样 表 明除 气象 因素
外 。灰 理天 气二次 气 溶胶贡 献 变大 。
测 量，南沙区应该说还是相对比较好
的 ，而 且２ １ 年 广州 亚运会也 是在 ０ ０ 这一时 间段举行 ，但我们 可以看到， Ｐ ２５ Ｍ ． 的污染情况还是比较严重的。
灰 理期 间和 灰 霾 之 后 ，我们 进 行
所以无论是粒度组成 ，还是化学 组成 ，都说明二次气溶胶对灰理作出 重要的贡献。而且二次气溶胶对消光
的贡 献 超过 ８ ％，所 占 比例 很大 。 ０
了对比。除了颗粒 物浓度明显升高之 外 ，要特别提到的是Ｐ 浓度的升高是 Ｍ１
因此 ，我们认 为灰霾期 间对消光 贡献最大 的是硫酸盐 、硝酸盐和有机
理的浓度 增加得非常 明显。灰疆期间
Ｐ 明显升高 ，表 明除气象因素影响 Ｍ１
区的可吸入 悬浮颗粒物按 国家二级标
准 ，超标２ ％左右。在可吸入颗粒物 ０
外 ，二次 气 溶胶对此 也有பைடு நூலகம்重要 贡献 。
的粒径分布方面我们进行 了详细地测
量 ，做 了 大 量 的 工 作 后 得 到 了 初 步
是大 气光化学二次生成产物 ，放射性 碳 同位素分析显示 ，颗粒物水溶性有 机碳 主要是现代生物来源碳 ，表 明其
前体 物Ｖ 可 能主 要 以 生物 源 为主 ， ＯＣ 同样 生物 来 源 Ｖ 在 臭 氧 生 成 中 的作 ＯＣ 用和 贡 献 可 能 超 过 人 为来 源 Ｖ ＯＣ，珠
大气 颗 粒物 包括 直 接排 放 一次 来源 的，和反应过程生成 的二次污染 物 。作 为一 次污 染物 代 表 的元素 碳
（ Ｃ ），夏季 和 冬 季灰 霾 期 分别 为 正 Ｅ
的结论 是 ：广 州 的可 吸入 颗粒 物 中 与灰理密切相关 的Ｐ Ｍ１（ 径在 １ 粒 微 粒 以下的颗粒 ）占到了Ｐ ０ ０ Ｍ１ 的５ ％