so2二氧化硫污染的研究展望

空气中二氧化硫污染的防治研究、现

状与展望

空气中二氧化硫污染的防治研究、现状与展

望

摘要：目前我国城市大气污染严重,以煤为主的能源结构、不成熟的脱硫技术以及排污收费标准偏低等一系列原因造成我国二氧化硫污染严重的事实,对社会环境产生很大压力。通过分析认为实现我国二氧化硫减排目标应从技术及管理等多方面入手,在提高煤炭质量、采用清洁燃烧技术以及脱硫措施的同时,应加强相应的经济管理措施,严格二氧化硫的排放标准,开展二氧化硫排污交易,以实现对二氧化硫污染排放的有效控制。

关键字：二氧化硫、污染、防治、现状、展望

1、什么是二氧化硫？

二氧化硫（化学式：SO2）是最常见的硫氧化物。无色气体，有强烈刺激性气味。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。若把SO2进一步氧化，通常在催化剂如二氧化氮的存在下，便会生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。

二氧化硫的特点：1、有酸性，是酸性氧化物，因此可以与碱反应，如澄清石灰水，通入澄清石灰水的现象是先产生白色沉淀CaSO3，然后沉淀消失，得到Ca(HSO3)2。这一点与CO2相似。2、既有氧化性，也有还原性。氧化性，表现在，SO2+2H2S=3S+2H2O还原性，表现在，可以被高锰酸钾溶液、H2O2、HNO3、Fe3+等溶液氧化，成SO42-。这是它与CO2不一样的地方，可以此进行区别。3、有特殊的漂白性，能与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质，可用于漂白，但生成的无色物质不稳定，时间长了，也能分解，又恢复原来的颜色。如，品红，通入SO2，品红褪色，但加热后，又能回复红色。

2、二氧化硫的污染来源

二氧化硫的来源：主要是人为来源：以煤和石油为燃料的火力发电厂、工业锅炉、垃圾焚烧、生活取暖、柴油发动机、金属冶炼厂、造纸厂等。其中，大多的二氧化硫都是因为对含硫矿石的冶炼、对化石燃料的燃烧、或含硫酸、磷肥等生产的工业废气和机动车辆的排气．农村的产生是由于农民家的烧煤球或煤饼及蜂窝煤等等燃料是排放的废气．有关研究表明目前90%二氧化硫排放是来自染煤的废气。

3、二氧化硫的测定

1、SO2是大气主要污染物之一 ,为大气环境污染例行监测的必测项目。

2、常用测定方法有：分光光度法、紫外荧光法、电导法、库仑滴定法、火焰光度法等。

3、国家制定了两个标准方法 , 一是 GB/T8970-1988 四氯汞盐 - 盐酸副玫瑰苯胺比色法 , 另一是 GB/T15262-1994 甲醛吸收 - 副玫瑰苯胺比色法。

4、SO2的危害

1.对人体和哺乳动物的危害

(1)SO2对组织器官的损伤:对肺、心血管、脑和神经组织、肝肾以及生殖器官的损伤。

(2)SO2对遗传物质的损伤:SO2是不需要体内代谢转化的、直接的细胞染色体断裂剂和遗传毒性因子，长期接触低浓度SO2有引起接触人群体内细胞遗传物质损伤的潜在危险。

2. 对植物的危害

(1)因H+降低细胞PH产生的伤害:因SO2导致细胞PH下降会引起气孔关闭，使叶绿素变成脱镁叶绿素等。

(2)因SO32-和HSO3-的直接作用产生的伤害:可能与二硫化物反应切断双硫键；与辅酶反应，可使硫胺素分解为嘧啶和噻唑；与嘧啶化合物反应，是mRNA钝化。

(3)因SO32-和HSO3-而产生的间接毒害作用:与代谢中间产物醛或酮起反应；形成自由基产生危害。

3. 对生态环境的危害

形成酸雨，改变土壤、水体的酸性。

5、我国大气二氧化硫污染现状

目前我国城市大气污染状况仍然十分严重。2002 年，在国家监测的 343个城市中，达到或优于国家空气质量二级标准、达到三级标准和劣于三级标准的城市约各占三分之一。二氧化硫平均浓度未达到国家空气质量二级标准的城市约占22%，其中，超过国家空气质量三级标准的城市约占8%；南方地区酸雨污染较重，

酸雨控制区内90%以上的城市出现了酸雨。以煤为主的能源消费结构以及工业结构和布局的不尽合理，造成60%以上的城市大气总悬浮颗粒物超标，二氧化硫污染保持在较高水平的煤烟型污染；城市机动车尾气排放污染物增加，使氮氧化物污染加重，形成了城市煤烟和交通复合型污染。进入上个世纪90年代以来，我国国民经济以年10%左右的速度增长，二氧化硫、烟尘、工业粉尘等大气污染物排放总量也随之增加，1995年达到最高水平。1995年全国二氧化硫排放总量达到2370万（大大超出了环境自净能力），比1990年增加了875万t ，排放总量超过欧洲和美国，居世界第一位。1995年以来由于国家对二氧化硫等主要污染物的排放实施总量控制和经济结构调整，污染物排放总量已有所减少。2002年全国二氧化硫排放总量为1927万t ，比1995年减少了443万t 。其中约60% 的二氧化硫排放量来自国家划定的酸雨控制区和二氧化硫污染控制区（简称“两控区”）。据专家测算，我国大气中二氧化硫浓度达到国家空气质量二级标准时的环境容量为1200万t ，2002年二氧化硫的实际排放量超过环境容量的60%。二氧化硫污染已使我国近三分之一国土面积再现酸雨，成为世界三大酸雨区之一。我国燃煤带来的大气污染，特别是二氧化硫污染，造成了巨大的经济损失，严重影响了国民经济的发展和人民群众的正常生活。

6、二氧化硫污染的防治、治理措施

为防止二氧化硫的有害影响，大多数国家把大气中的二氧化硫浓度控制在

0.05PPM以下，超过这个数值就认为构成了大气污染，必须采取防治措施，以降低其浓度，目前采取的有效途径一般有如下几种：

一是采用低硫燃料：此种措施是减少二氧化硫排放的有效途径之一，一些较发达的国家规定了燃料的最高含硫量，但烟气仍需通过脱硫净化方可达标排放。

二是高烟囱排放：该措施能降低二氧化硫的当地排放绝对量，但没有从根本上解决二氧化硫对大气的污染。高空中的二氧化硫与日光和湿气作用，使降雨的PH 值增加，形成酸雨。

三是燃料脱硫：低硫燃料来源困难，价格高，全国正积极进行燃料的直接脱硫研究，但是煤中有机硫脱出的方法还不太成熟。

四是燃烧脱硫：在燃料燃烧过程中加入脱硫剂脱除硫份，比较成熟的技术有：循环硫化床燃煤锅炉燃烧脱硫二氧化硫，在850℃的温度下，脱除炉膛中的二氧化硫气体；另一种方法是在燃料中加入脱硫剂，燃料与脱硫剂一起燃烧，当硫从煤中析出时，即被脱硫剂捕获，达到脱硫目的。以上两种方法缺点是脱硫效率低，烟气仍需净化。

五是烟气脱硫：在诸多脱硫方法中，烟气脱硫是目前最主要和最有效的治理方法，烟气中的硫主要是以二氧化硫的形态存在的，对大气中的二氧化硫的防治，应以烟气脱硫为主。烟气脱硫大体可分为两类。一类是湿法：使用液体吸收剂对烟气洗涤的方法；二类是干法：用粉状（或少量液体）吸收剂、吸附剂喷入烟气中来脱除二氧化硫。我公司研制开发的脱硫除尘器就是采用以生石灰为原料的湿法脱硫，其主要优点是脱硫除尘一体，设备简单，投资少，脱硫效率高，对操作技术要求不高

7、二氧化硫污染防治的展望

为实现我国二氧化硫减排目标，建议采取如下对策措施：