光化学烟雾污染

合集下载

光化学烟雾污染

光化学烟雾污染

化学与环境污染——光化学烟雾汽车、工厂等排入大气的和(NOx)等,在阳光的作用下发生,生成(O3)、、酮、酸、(PAN)等,参与过程的一次污染物和二次污染物的所形成的污染现象叫做光化学烟雾。

光化学烟雾包括以下几种物质:氮氧化物,例如二氧化氮,有机化合物(VOCs),过氧化乙醘(PAN),醛类,酮类。

产生大气中的氮氧化物与碳氢化合物经过照射发生反应就形成了光化学烟雾。

通常所有这些都是高度易反应并/或氧化,因此光化学烟雾被认为是现代工业化的难题。

而大气中的氮氧化物主要来源于的燃烧和植物体的焚烧,以及农田土壤和动物排泄物中的的转化。

其中,以为主要来源。

化学反应过程形成臭氧的活性有机物和氮氧化物的主要来源是汽车排放的尾气。

通过对光化学烟雾形成的模拟实验,已经初步明确在碳氢化合物和氮氧化物的相互作用方面主要有以下过程:1、污染空气中NO2的光解是光化学烟雾形成的起始反应。

化学式:NO2==NO+O(条件为光照)O+O2==O32NO+O2==2NO2分析:2NO2(排放的)==2NO[(3)式中有用)]+2O[(2)式中有用)](条件为光照)2O[(1)式中的O]+2O2(空气中的)==2O3(刺激性气体)2NO[(1)式中的NO]+O2==2NO2(生成NO2,开始继续反应)综合一下:3O2==2O3(光照,NO2)2、碳氢化合物被HO、O等和臭氧氧化,导致醛、酮、醇、酸等产物以及重要的中间产物RO2、HO2、RCO等自由基的生成。

3、过氧自由基引起NO向NO2的转化,并导致O3和PAN等的生成。

光化学反应中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等统称为光化学氧化剂,以臭氧为代表,所以光化学烟雾污染的标志是的升高。

光化学烟雾与大气物理光化学烟雾的形成及其浓度,除直接决定于汽车排气中的数量和浓度以外,还受、气象以及地理等条件的影响。

太阳辐射强度是一个主要条件,太阳辐射的强弱,主要取决于太阳的高度,即太阳辐射线与地面所成的投射角以及等。

光化学烟雾的形成、危害及防护措施简介

光化学烟雾的形成、危害及防护措施简介

光化学烟雾形成、危害及防护措施简介摘要:光化学烟雾是城市大气主要污染之一,本文介绍了光化学烟雾的形成机理并提出了防治光化学烟雾的3种有效措施。

关键词: 光化学烟雾;臭氧; PAN;形成;危害;防治汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化物等一次污染物,在阳光的照射下发生化学反应,生成臭氧、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯等二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫光化学污染。

20世纪70年代末,我国兰州西固石油化学工业区首次发现光化学烟雾,1986年在北京也发现了光化学烟雾的迹象,随后,交通发达的上海、广州、深圳等大城市也观测到光化学烟雾的现象【1】。

光化学烟雾是因汽车和石油化工排放的NO x,和挥发性有机物VOC S等前体污染物引起,其特征污染物为O3和过氧乙酰硝酸酯PAN等强氧化剂。

光化学污染现象使大气呈白色雾状(有时带紫色或黄褐色),大气能见度降低。

污染气体强烈刺激人体的某些器官,使人眼发红、流泪,咽喉疼痛,甚至造成呼吸障碍,肺功能异常,有时伴有头痛,严重时会危及人的生命。

光化学烟雾的主要生成物过氧乙酰硝酸酯PAN还会导致皮肤癌。

其氧化性也会使橡胶老化、开裂,植物叶片受害变黄,以致枯死。

1 光化学烟雾的概念和形成条件大气中的氮氧化物(NO x)和碳氢化合物(HC)等一次污染物在阳光照射下发生一系列光化学反应,生成O3、PAN、高活性自由基、醛、酮等二次污染物,人们把参与反应过程的这些一次污染物和二次污染物的混合物(气体和颗粒物)所形成的烟雾污染现象,称为光化学烟雾。

光化学烟雾的形成必须具备一定的条件【2】,如前体污染物、气象条件、地理条。

(a)污染物条件:光化学烟雾的形成必须要有NO,、碳氢化合物等污染物的存在。

(b)气象条件:光化学烟雾发生的气象条件是太阳辐射强度大、风速低、大气扩散条件差且存在逆温现象等。

(c)地理条件:光化学烟雾的多发地大多数是在比较封闭的地理环境中,这样就造成了NO x,碳氢化合物等污染物不能很快的扩散稀释,容易产生光化学烟雾。

光化学烟雾对环境有哪些影响

光化学烟雾对环境有哪些影响

光化学烟雾对环境有哪些影响
光化学烟雾是由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物,在阳光的作用下发生化学反应,生成臭氧(O3)、醛、
酮、酸、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象。

那么,光化学烟雾对环境有哪些影响呢?
首先,光化学烟雾会危害植物的生存。

臭氧影响植物细胞的渗透性,可导致高产作物的高产性能消失,甚至使植物丧失遗传能力。

植物受到臭氧的损害,开始时表皮褪色,呈蜡质状,经过一段时间后色素发生变化,叶片上出现红褐色斑点。

PAN使叶子背面呈银灰色或古铜色,影响植物的生长,降低植物对病虫害的抵抗力。

对光化学烟雾敏感的植物包括许多农作物(棉花、烟草、甜菜、莴苣、蕃茄和菠菜等),以及某些饲料作物,观赏植物(如菊花、蔷薇、兰花和牵牛花等)和多种树木。

其次,光化学烟雾促进酸雨的形成。

光化学烟雾会促成酸雨形成,造成橡胶制品老化、脆裂,使染料褪色,建筑物和机器受腐蚀,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。

除了对环境的影响,光化学烟雾对人的危害是最大的,光化学烟雾浓度达50ppm时,人将有死亡危险,因此保护大气环境刻不容缓。

更多造成空气污染的主要原因有哪些,以及环境污染安全小知识,请大家继续关注的内容。

光化学烟雾

光化学烟雾

光化学烟雾摘要:环境问题是当今世界共同面临的社会问题,主要包括环境污染和生态污染,研究说明,光化学污染引起的环境污染尤为严重。

光化学烟雾的主要伤害是眼睛和黏膜受到刺激、头痛、呼吸障碍【1】。

本文概述了光化学烟雾的形成、危害、防治措施。

关键词:光化学烟雾危害防治措施1 光化学烟雾概念光化学烟雾是由各种燃烧设备,特别是汽车排出废气中的碳氢化合物和氮氧化物等一次污染物,在空气中经太〔紫外光〕照射后,各种污染物之间发生相应反响,生成臭氧、醛类、过氧乙酰硝酸脂等二次污染物,它们在大气中是一种具有刺激性的浅蓝色烟雾〔其中有气体污染物,也有气溶胶〕,称为光化学烟雾。

2 光化学烟雾事件1955年洛杉矶发生了一场严重的光化学烟雾污染事件,使当地65岁以上近400人死亡,一般人的眼睛,鼻子,喉咙,气管,和肺部的粘膜都受到刺激,出现红肿,流泪,喉痛,胸痛和呼吸衰竭乃至思维紊乱,肺水肿等现象,家畜也同时患病,橡胶制品老化,汽车和飞机的正常运行都严重受阻,郊区的玉米、蜜柑、烟草、葡萄等作物与林木受到不同程度的危害,仅葡萄一项就减产30%,65000公顷的松林约62%受害,29%枯槁。

光化学烟雾是由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物〔HC〕和氮氧化物〔NOx〕等一次污染物,在的作用下发生化学反响,生成臭氧(O3)、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯〔PAN〕等二次污染物,参与光化学反响过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。

光化学烟雾的成分非常复杂,但是对动物、植物和材料有害的是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。

人和动物受到主要伤害是眼睛和粘膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。

植物受到臭氧的损害,开场时表皮褪色,呈蜡质状,经过一段时间后色素发生变化,叶片上出现红褐色斑点。

PAN使叶子反面呈银灰色或古铜色,影响植物的生长,降低植物对病虫害的抵抗力。

臭氧、PAN等还能造成橡胶制品的老化、脆裂,使染料褪色,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。

光化学烟雾的名词解释

光化学烟雾的名词解释

光化学烟雾的名词解释
光化学烟雾是一种大气二次污染物,由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物 (HC) 和氮氧化物 (NOx) 等一次污染物在阳光的作用下发生光化学反应生成。

光化学烟雾是一种淡蓝色烟雾,具有强烈的刺激性和毒性。

它的主要成分包括臭氧 (O3)、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯 (PAN) 等。

光化学烟雾对人体的危害非常大,长期吸入会导致咳嗽、哮喘、呼吸道疾病等症状,严重时甚至会导致死亡。

光化学烟雾的形成需要一定条件,主要包括阳光、大气温度、湿度、污染物浓度等。

一般来说,在炎热的夏季和秋季,由于气温高、湿度大,大气中的光化学反应速率较快,容易导致光化学烟雾的发生。

此外,工业生产、汽车尾气、垃圾焚烧等也是光化学烟雾的重要来源。

为了预防和控制光化学烟雾的发生,各国政府采取了一系列措施,包括加强交通管理、提高汽车排放标准、推广清洁能源、加强工业污染治理等。

此外,还可以通过植树造林、改善土壤质量、降低空气湿度等方式来减少光化学烟雾的形成。

洛杉矶光化学烟雾事件

洛杉矶光化学烟雾事件

洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件事件回顾1955年洛杉矶发生了一场严重的光化学烟雾污染事件,使当地65岁以上近400人死亡,一般人的眼睛,鼻子,喉咙,气管,和肺部的粘膜都受到刺激,出现红肿,流泪,喉痛,胸痛和呼吸衰竭乃至思维紊乱,肺水肿等现象,家畜也同时患病,橡胶制品老化,汽车和飞机的正常运行都严重受阻,郊区的玉米、蜜柑、烟草、葡萄等作物与林木受到不同程度的危害,仅葡萄一项就减产30%,65000公顷的松林约62%受害,29%干枯。

延伸阅读氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。

NO和NO2都是对人体有害的气体。

氮氧化物和碳氢化合物(HC)在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后发生光化学反应而产生二次污染物,这种又一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾现象,称为光化学烟雾。

光化学烟雾是由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物,在阳光的作用下发生化学反应,生成臭氧(O3)、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。

光化学烟雾的成分非常复杂,但是对动物、植物和材料有害的是臭氧、PAN 和丙烯醛、甲醛等二次污染物。

人和动物受到主要伤害是眼睛和粘膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。

植物受到臭氧的损害,开始时表皮褪色,呈蜡质状,经过一段时间后色素发生变化,叶片上出现红褐色斑点。

PAN使叶子背面呈银灰色或古铜色,影响植物的生长,降低植物对病虫害的抵抗力。

臭氧、PAN等还能造成橡胶制品的老化、脆裂,使染料褪色,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。

毒物产生过程20世纪40年代,在美国加利福尼亚州洛杉矶首先发现了光化学烟雾。

1951年A.J.哈根最先指出臭氧(O3)是氮氧化物、碳氢化合物和空气的混合物通过光化学反应生成的。

以后F. W. 温特发现臭氧与不饱和烃(如汽车废气中的烃类)的化学反应产物跟洛杉矶烟雾有相同的伤害效应。

光化学烟雾的主要成分

光化学烟雾的主要成分

光化学烟雾的主要成分光化学烟雾是空气中的一种污染物。

光化学烟雾组成成分非常复杂,那它的主要成分是什么呢?今天小编在这给大家整理了光化学烟雾的主要成分_形成光化学烟雾的主要成分,接下来随着小编一起来看看吧!光化学烟雾是什么光化学烟雾(photo-chemical smog )是汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物在阳光(紫外光)作用下发生光化学反应生成二次污染物,后与一次污染物混合所形成的有害浅蓝色烟雾。

光化学烟雾可随气流漂移数百公里,使远离城市的农作物也受到损害。

光化学烟雾多发生在阳光强烈的夏秋季节,随着光化学反应的不断进行,反应生成物不断蓄积,光化学烟雾的浓度不断升高。

约在3-4h后达到最大值。

光化学烟雾对大气的污染造成很多不良影响,对动植物有影响,甚至对建筑材料也有影响,并且大大降低能见度影响出行。

光化学烟雾的主要成分是什么光化学烟雾的成分非常复杂,主要物种有脱氧单糖苷、正构烷烃、正构烷酸、多环芳烃以及其它多种源的示踪物。

大气颗粒物中有机物通常分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯等。

过氧乙酰硝酸酯又称过氧乙酰硝酸盐,是光化学烟雾的主要组分,为强氧化剂,常温下为气体,易分解生成硝酸甲酯(CH3ONO2)、二氧化氮(NO2)、硝酸(HNO3)等。

大气中PAN浓度的水平是衡量光化学烟雾污染程度的重要指标之一。

要想消除光化学烟雾的现象,需要每个人都参与保护我们的大气环境。

光化学烟雾形成过程通过光化学烟雾模拟实验,已经初步明确在碳氢化合物和氮氧化物相互作用方面主要有以下基本反应:(1) NO2的光解是光化学烟雾形成的主要起始反应,并生成O3:NO2 + hν → NO + O (1)O + O2 + M → O3 + M (2)O3 + NO → NO2 + O2 (3)所产生的O3要消耗在NO的氧化上而无剩余,所以要产生光化学烟雾必需有碳氢化合物存在。

洛杉矶光化学烟雾事件

洛杉矶光化学烟雾事件
世界八大公害事件之
洛杉矶 光化学 烟雾事件
1 什么是光化学烟雾 ● 2 事件过程 ● 3 事件图片 ● 4 事件原因 ● 5 应对措施 ● 6 启示●
精选可编辑ppt
目录 contents
2
目录 contents
1 什么是光化学烟雾 ●
精选可编辑ppt
3
光化学烟雾是由于汽车尾气和工 业废气排放造成的,一般发生在湿度 低、气温在24-32℃度的夏季晴天的 中午或午后。汽车尾气中的烯烃类碳 氢化合物和二氧化氮(NO2)被排放 到大气中后,在强烈的阳光紫外线照 射下,会吸收太阳光所具有的能量。 这些物质的分子在吸收了太阳光的能 量后,会变得不稳定起来,原有的化 学链遭到破坏,形成新的物质。这种 化学反应被称为光化学反应,其产物 为含剧毒的光化学精烟选可雾编辑。ppt
什么是 光化学烟雾
4
精选可编辑ppt
光化学烟雾 示意图
5
精选可编辑ppt
光化学烟雾 示意图
6
NO2(微量)
NO2 + UV → NO2*
NO*2 → NO + O
O3
O + O2 → O3
O3 + NO → NO2 + O2
紫外光 NO
O3 + HC → ↓
醛类及其它氧化物
刺激眼睛 醛类
复杂的有机化合物
精选可编辑ppt
END
20
谢谢观看
精选可编辑ppt
21
目录 contents
精选可编辑ppt
9
事件 过程
• 地点:美国西海岸 洛杉矶市
• 时间:20世纪初开始,1970年达到顶峰
• 事件危害:每年从夏季至早秋,只要是晴朗的日子,城市上空 就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾,使整座城市上空变得浑 浊不清。这种烟雾使人眼睛发红,咽喉疼痛,呼吸憋闷、头昏 、头痛。1943年以后,烟雾更加肆虐,以致远离城市100千 米以外的海拔2000米高山上的大片松林也因此枯死,柑橘减 产。仅1950-1951年,美国因大气污染造成的损失就达15亿 美元。1955年,因呼吸系统衰竭死亡的65岁以上的老人达 400多人;1970年,约有75%以上的市民患上了红眼病。

光化学烟雾的形成机理、危害及防治措施

光化学烟雾的形成机理、危害及防治措施

光化学烟雾的形成机理、危害及防治措施一、引言环境问题是当今世界共同面临的社会问题,主要包括环境污染和生态污染,研究表明,化学污染引起的环境污染尤为严重。

含有氮氧化物和碳氧化物等一次污染物的大气,在阳光的照射下,发生光化学反应而产生二次污染物,这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象,称为光化学烟雾。

近年来,汽车尾气排放的NOx、CO及随后形成的光化学烟雾,使得许多大城市的空气质量恶化。

随着全球工业和汽车业的迅猛发展,光化学烟雾污染在世界各地不断出现,如美国洛杉矶、日本东京、大阪、英国伦敦、澳大利亚、德国等大城市及我国北京、南京、兰州均发生过光化学烟雾现象。

二、光化学烟雾的形成机理光化学烟雾的形成条件是大气中有氮氧化物和碳氧化物存在,大气温度较低,而且有强烈的阳光照射,这样在大气中就会一系列复杂的反应,生成出一些二次污染物,如O3、醛、PAN、H2O2等。

光化学烟雾是一个链式反应,其中关键性的反应可以简单地分成3组:(1)NO2的光解导致O3的生成:链引发反应主要是NO2的光解,反应如下:NO2 +hv→NO +OO +O2 +M→O3 +MNO +O3→ NO2 +O2.(2)(HC)氧化生成了具有活性的自由基,如HO、HO2、RO2等。

在光化学反应中,自由基反应占很重要的地位,自由基的引发反应主要是由NO2和醛光解引起的:NO2 +hv→NO +ORCHO +hv→RCO +H碳氢化合物的存在是自由基转化和增殖的根本原因:RH +O →R +HORH + HO →R +H2OH + O2 →HO2R + O2→RO2RCO+ O2→[RC(O)O2]其中:R—烷基;RO2—过氧烷基;RCO—酰基;[RC(O)O2]—过氧酰基。

(3)通过以上途径生成的HO2、RO2、[RC(O)O2]均可将NO氧化成NO2。

NO +HO2 →NO2 +HONO +RO2→NO2 +RORO +O2 →HO2 +RCHONO + RC(O)O2→NO2 + RC(O)ORC(O)O→R +CO2其中:RO—烷氧基;RCHO—醛。

光化学烟雾的形成机制及其影响

光化学烟雾的形成机制及其影响

光化学烟雾的形成机制及其影响摘要:光化学烟雾是一种特殊的空气污染,是空气污染物在大气中与阳光发生反应并与排放物结合形成光化学烟雾。

光化学烟雾中的主要空气污染物是碳氧化物(CO,CO2),氮氧化物和硝酸(NO,NO2,HNO3),二氧化硫和硫酸(SO2,H2SO4),悬浮颗粒物(SPM),臭氧(O3),挥发性有机化合物(VOCs)。

尽管光化学烟雾几乎是不可见的,它的危害却非常大,对人体及植物都有所刺激。

关键词:影响;空气;光化学烟雾光化学烟雾是由阳光和碳氢化合物及二氧化氮等污染物的反应引起的。

虽然光化学烟雾通常是看不见的,但它是非常有害的。

在光化学烟雾浓度高的地区,呼吸系统疾病的发病率较其他地区大幅提升。

因此,光化学烟雾被认为是现代工业化的产物。

它存在于所有的现代城市中,在阳光充足、气候温暖干燥、机动车数量众多的城市中更为常见。

由于它与风一起传播,也会影响到人烟稀少的地区。

1.光化学烟雾的形成1.1氮氧化物的形成在自然界中,氧化亚氮(N2O)是由土壤细菌产生的,在大气中氧化亚氮(N2O)会被氧化成一氧化氮(NO)。

一氧化氮(NO)被臭氧氧化为二氧化氮。

高温燃烧是一种人为的二氧化氮源。

随着臭氧对大气中二氧化氮的氧化作用:1.2臭氧的形成(O3)臭氧是由大气中的氧气通过对紫外线吸收而形成的。

①由此可见,臭氧可以不断地被消耗和創造。

臭氧是由阳光下的氮氧化物和碳氢化合物之间的反应,或汽车发动机或电子设备(如复印机)中产生的电火花形成的;在自然界中,雷电作用的下会有臭氧的生成。

臭氧和氮、氢和氯之间也会发生化学反应。

少量的氮氧化物可以破坏大量的臭氧:1.3碳氢化合物的形成碳氢化合物是由氮氧化物和碳氢化合物在阳光下共同反应形成的,汽车发动机的电火花或复印机之类的电子设备也会引起碳氢化合物的生成。

由于汽车的发动机并不总是完全燃烧燃料,汽车尾气里也有少量的碳氢化合物。

部分汽油和有机溶剂无人看管并暴露在空气中,由于这些溶剂在自然界中是具有挥发性的,故而这部分碳氢化合物对人类的健康构成威胁。

光化学烟雾是什么?

光化学烟雾是什么?

光化学烟雾是什么?
光化学污染是指光化学烟雾造成的污染。

光化学烟雾主要是由汽车尾气和工业废气排放造成的。

碳氢化合物和氮氧化合物被排放到大气中后,在强烈的阳光(紫外线)照射下,吸收能量,形成新的物质。

这种化学反应被称为光化学反应。

光化学反应的产物是含有毒性的光化学烟雾,近地面臭氧是“光化学烟雾”的标志性污染物。

光化学烟雾可随气流漂移数百公里,使远离城市的农村庄稼也收到损害。

光化学烟雾最明显的危害是刺激人眼,
可使植物叶片受害变黄枯死,还能降低大气能见度,腐蚀设备及衣物。

控制反应活性高的有机物的排放,如挥发性有机物(VOCs),可有效控制光化学污染。

VOCs来源广泛,主要有工业固定源、机动车尾气排放源和日常生活源几类。

其中排放VOCs的工业行业众多,包括石化、化工,工业涂装、印刷等。

附:洛杉矶光化学烟雾美国洛杉矶光化学烟雾事件是世界有名的公害事件之一。

从20世纪40年代初开始,每年从夏季至早秋,只要是晴朗的日子,洛杉矶城市上空就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾。

这。

光化学烟雾的形成以及消除 危害以及对策

光化学烟雾的形成以及消除  危害以及对策

光化学烟雾的形成以及消除危害以及对策光化学烟雾是汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NO x)等一次污染物在阳光(紫外光)作用下发生光化学反应生成二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有气体污染物,也有气溶胶)所形成的烟雾污染现象,是碳氢化合物在紫外线作用下生成的有害浅蓝色烟雾。

光化学烟雾可随气流漂移数百公里,使远离城市的农作物也受到损害。

光化学烟雾多发生在阳光强烈的夏秋季节,随着光化学反应的不断进行,反应生成物不断蓄积,光化学烟雾的浓度不断升高。

约在3-4h后达到最大值。

光化学烟雾对大气的污染造成很多不良影响,对动植物有影响,甚至对建筑材料也有影响,并且大大降低能见度影响出行。

光化学烟雾形成过程简述如下:清晨大量的碳氢化合物和NO由汽车尾气及其他源排入大气。

由于晚间NO氧化的结果,已有少量NO2存在。

当日出时,NO2光解离提供原子氧,然后NO2光解反应及一系列次级反应发生,-OH开始氧化碳氢化合物,并生成一批自由基,它们有效地将NO转化为NO2,使NO2浓度上升,碳氢化合物及NO浓度下降;当NO2达到一定值时,O3开始积累,而自由基与NO2的反应又使NO2的增长受到限制;当NO向NO2转化速率等于自由基与NO2的反应速率时,NO2浓度达到极大,此时O3仍在积累之中;当NO2下降到一定程度时,就影响O3的生成量;当O3的积累与消耗达成平衡时,O3达到极大。

通过光化学烟雾模拟实验,已经初步明确在碳氢化合物和氮氧化物相互作用方面主要有以下基本反应:(1)NO2的光解是光化学烟雾形成的主要起始反应,并生成O3:NO2+ hν → NO + O (1)O + O2+ M → O3 + M (2)O3+ NO → NO2 + O2(3)所产生的O3要消耗在NO的氧化上而无剩余,所以要产生光化学烟雾必需有碳氢化合物存在。

[7](2)碳氢化合物(HC)被-OH、O和O3氧化,产生醛、酮、醇、酸等产物以及中间产物RO2-、HO2-、RC-O(酰基)等重要的自由基:RH + O → RO2- (4)RH + O3→ RO2-+ O (5)RH + -OH → RO2-+ H2O (6)RCHO与-OH反应如下:RCHO + -OH → RC-O(酰基)+ H2ORC-O + O2→ RC(O)O2-(过氧酰基)[7](3)过氧自由基引起NO向NO2转化,并导致O3和PAN等氧化剂的生成(自由基传递形成稳定的最终产物,使自由基消除而终止反应):RO2-+ NO → NO2 + RO-(RO2-包括HO2-)(7)OH + NO → HNO2(8)OH + NO2→ HNO3(9)RC(O)O2-+ NO2→ RC(O)O2NO2(10)由于反应(7)使NO快速氧化成NO2,从而加速NO2光解,使二次产物O3净增。

光化学烟雾

光化学烟雾

光化学烟雾1. 光化学烟雾是什么?光化学烟雾通俗地讲,是指大气中含有多种有害化学物质和微粒物质的一种污染现象。

它是大气污染物质和光化学反应的产物。

在光的作用下,空气中的汽车尾气、工业废气等污染物质和氮氧化物等进行光化学反应,释放出多种有害物质,包括二氧化硫、氮氧化物、臭氧、氯、甲醛、苯等有机化合物以及微细颗粒物质等,形成光化学烟雾。

2. 光化学烟雾的危害与其他污染物质相比,光化学烟雾更具有危险性。

它会引起眼疾、呼吸系统疾病、心血管疾病等,尤其对儿童和老年人的危害更大。

长期生活在光化学烟雾较为严重的地区,会提高患癌症的风险。

3. 光化学烟雾的来源光化学烟雾的主要来源是交通尾气、工业废气、农药、建筑材料、二手烟等。

交通尾气是光化学烟雾中最主要的来源之一,其中的氮氧化物、挥发性有机物和颗粒物质等都是光化学烟雾的主要成分。

4. 光化学烟雾治理措施为了减少和控制光化学烟雾的产生,政府和环境保护部门采取了多种治理措施。

首先是限制汽车尾气排放,实行“国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ”等排放标准,使尾气中含有害物质的排放量减少。

其次是减少工业废气的排放,对工厂进行环保审核和排污许可证的审核,严格控制其污染物质的排放量。

还需要加强农业生产管理,缩减农药的使用量和施用时间。

同时,建筑材料生产企业也需要进行环保改造,减少有害废气的排放。

另外,人们的生活和工作习惯也需要改变。

比如减少自驾车出行、多乘坐公共交通工具等都有助于减少尾气排放。

5. 针对光化学烟雾的个人预防措施虽然治理措施已逐渐见效,但是我们每个人也需要意识到光化学烟雾的危害,采取一些个人的预防措施。

首先是尽量减少户外运动时间,并且在高污染区域不要进行剧烈运动;出门时应佩戴口罩,选择一些防霾性能好的口罩,并定期更换。

此外,我们也可以通过装修房屋、开窗通风等方式,减少家庭室内的空气污染。

购买一些空气净化器、植物等,也可以起到净化空气的作用。

6. 结语光化学烟雾给人们的健康带来了不小的危害,它的治理需要政府和环保部门的大力支持,也需要每个人从自身做起,共同努力控制和减缓其产生。

光化学烟雾防治

光化学烟雾防治

4、减少NOx 的污染
采用催化还原法、湿法吸收法和固体吸附法来降低 NOx废气的含量。
5、控制大气中NOx 与烃类的浓度比
控制大气中的 NOx和烃类浓度比来控制光化学烟雾的 生成,使大气中氧化剂与 浓度达到空气标准要求。
6、植树造林
7、提高人民群众对环境保护意识
遏制光化学烟雾弥漫的势头必须群策群力,大范围地开 展治理,只靠个别地区的力量是达不到理想效果的。
1、污 染 物条件:光化学烟雾的形成必须要有NOx 、 HC等污染物的存在。 2、气 象 条 件:光化学烟雾发生的气象条件是太阳 辐射强度大、风速低、大气扩散条件差且存在逆温 现象等。 3、地 理 条 件:光化学烟雾的多发地大多数是在比 较合封 物闭等的污地 染理 物环 不境 能中很,快这的样扩就散造稀成释了,容NO易x,产碳生氢光化化 学烟雾
4 对光化学烟雾的防治对策
1、控制污染源、改善能源结构 (1 )改善能源结构。
(2)区域集中供热发展区域集中供暖供热 (3)推广燃煤电厂烟气脱N技术
2、控制 NOx 、烃和CO
3、采用散发阻化剂:
苯胺、苯甲醛、二苯胺、三苯基、甲烷、二乙基羟胺等, 都对自由基有消除作用,其中以二乙基羟胺最有希望,高 效低毒,能强烈抑制光化学烟雾的形成。
1 什么是光化学烟雾 2 光化学烟雾的特征 3 光化学烟雾的形成机理
4 防治措施
1 什么是光化学烟雾
氮氧化物和碳氢化合物在大气环境中受 强烈的太阳紫外线照射后产生一种新的二次 污染物----光化学烟雾,在这种复杂的光化学反 应过程中,主要生成光化学氧化剂及其他多种 复杂的化合物,统称光化学烟雾
1 一些重大事件
光 化 学 烟 雾 形 成 的 示 右 图
1、被污染空气中的NO2 的光分解。 2、在被污染的空气中同时存在着许多有机物,它们与空气中的O2 、 O3 、NO2 一起反应,氧化成一系列有机物,生成烟雾。 3、氧化过程中的中间产物导致 NO向NO2 转化,并导致有毒物质的产生。

光化学烟雾

光化学烟雾

整理课件
11
5、水俣病事件 1953-1956年,日 本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的含汞废 水,使汞在海水、底泥和鱼类中富集,又经 过食物链使人中毒。1991年,日本环境厅公 布的中毒病人仍有2248人,其中1004人死亡。
整理课件
12
水俣病 肢端感 觉麻木 (左) 和中心 性视野 缩小( 右)
整理课件
19
整理课件
20
整理课件
21
整理课件
22
整理课件
23
整理课件
24
2、日变化曲线
▪ 总体上,白天生成,夜晚消失,污染物浓度峰值出现在 中午和午后。
▪ 烃类和NO发生在早上交通高峰时节,此时NO2浓度很 低。
▪ 随太阳辐射增强,O3和NO2浓度逐渐增加,到中午已经 较高,一般O3和NO2浓度峰值比NO浓度峰值晚出现4-5小 时。
整理课件
15
痛痛病发病地区分布图
整理课件
16
整理课件
17
7、四日哮喘病事件 1961年,日本 四日市由于石油冶炼和工业燃油产生的废气, 严重污染大气,引起居民呼吸道疾病聚增, 尤其是哮喘病的发病率大大提高,形成了一 种突出的环境问题。
整理课件
18
8、米糠油事件 1968年,在日本北九 州一带,由于鸡和人吃了含有多氯联苯的米 糠油,先是几十万只鸡吃了有毒饲料后死亡。 继而有13000多人开始眼皮发肿,手掌出汗, 全身起红疙瘩,接着肝功能下降,全身肌肉 疼痛,咳嗽不止。
畜死亡。
整理课件
5
2、洛杉矶光化学烟雾事件 1943年夏季, 洛杉矶市250万辆汽车燃烧的1100吨汽油所产 生的碳氢化合物等气体,在太阳紫外线照射 下引起化学反应,形成了浅蓝色烟雾,使该 市大多市民患了眼红、头疼。1955年和1970 年洛杉矶又两度发生该类事件,分别有400多 人死亡和全市四分之三的人患病。

光化学污染

光化学污染

光化学污染光化学污染,简称为光化学烟雾,是一种有害的大气污染物,通常在夏季或温暖的天气条件下形成。

它是由于汽车、工厂、电厂等设施排放不完全燃烧产生的氮氧化物、挥发性有机物质和太阳光的相互作用而形成的。

光化学污染在大气中形成二次污染,是一种复杂的破坏性的污染形式。

光化学污染对人类健康和环境都有着极其严重的影响。

这种污染物对人类健康的主要影响是呼吸系统疾病,如哮喘、肺炎和其他呼吸系统疾病。

光化学污染还会刺激眼睛、喉咙和鼻子。

在某些情况下,人体对于光化学烟雾的敏感度极高,会引起严重的健康问题和死亡。

光化学污染的环境影响也极为严重。

光化学污染物会对植物造成破坏,减少植物的光合作用,使植物的叶子产生斑点、卷曲和褪色。

在城市的环境下,建筑物、桥梁和其他建筑物的表面上也会出现相同的反应。

此外,光化学污染物还会对土壤和表面水源造成破坏,减少土壤肥力和对生态系统的影响。

由于光化学烟雾是一种二次污染,在控制它的过程中需要从源头进行预防。

管制污染物的主要方法包括控制燃烧和控制工业排放。

控制燃烧可以通过提高燃料效率、减少废气排放和使用清洁的能源来实现。

为了降低光化学烟雾的污染强度,最好的方法是采取综合措施,包括减少机动车辆的数量、对车辆的排放进行严格的管控、以及降低工业排放中的有机化合物含量。

此外,人们还可以通过个人行为来减少产生光化学污染,例如步行、骑自行车和公共交通工具等。

总之,光化学污染是一种破坏性的污染形式,对于人类健康和环境都有着极为严重的影响,因此需要采取有效的措施进行预防和控制。

只有通过全社会的共同努力,才能最大程度地减少光化学污染带来的危害,创造更加健康、宜居、美好的环境。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

光化学反应中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等统称为光化学氧化剂,以臭氧为代表,所以光化学烟雾污染的标志是臭氧浓度的升高。

光化学烟雾与大气物理
光化学烟雾的形成及其浓度,除直接决定于汽车排气中污染物的数量和浓度以外,还受太阳辐射强度、气象以及地理等条件的影响。

太阳辐射强度是一个主要条件,太阳辐射的强弱,主要取决于太阳的高度,即太阳辐射线与地面所成的投射角以及大气透明度等。

因此,光化学烟雾的浓度,除受太阳辐射强度的日变化影响外,还受该地的纬度、海拔高度、季节、天气和大气污染状况等条件的影响。

光化学烟雾是一种循环过程,白天生成,傍晚消失。

污染区大气的实测表明,一次污染物CH和一氧化氮的最大值出现在早晨交通繁忙时刻,随着NO浓度的下降,NO2浓度增大,O3和醛类等二次污染物随着阳光增强和NO2、HC浓度降低而积聚起来。

它们的峰值一般要比NO峰值的出现要晚4~5小时。

二次污染物PAN浓度随时间的变化与臭氧和醛类相似。

城市和城郊的光化学氧化剂浓度通常高于乡村,但2005年后发现许多乡村地区光化学氧化剂的浓度增高,有时甚至超过城市。

这是因为光化学氧化剂的生成不仅包括光化学氧化过程,而且还包括一次污染物的扩散输送过程,是两个过程的结果。

因此光化学氧化剂的污染不只是城市的问题,而且是区域性的污染问题。

短距离运输可造成臭氧的最大浓度出现在污染源的下风向,中尺度运输可使臭氧扩散到上百公里的下风向,如果同大气高压系统相结合可传输几百公里。

经过研究表明,在60N(北纬)~60S(南纬)之间的一些大城市,都可能发生光化学烟雾。

光化学烟雾主要发生在阳光强烈的夏、秋季节。

随着光化学反应的不断进行,反应生成物不断蓄积,光化学烟雾的浓度不断升高约3h~4h后达到最大值。

这种光化学烟雾可随气流飘移数百公里,使远离城市的农村庄稼也受到损害。

主要危害
光化学烟雾的成分非常复杂,但是对人类、动植物和材料有害的主要是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。

臭氧、PAN等还能造成橡胶制品的老化、脆裂,使染料褪色,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。

有害影响主要表现在以下几个方面:
损害人和动物的健康
人和动物受到主要伤害是眼睛和粘膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。

光化学烟雾明显的危害是对人眼睛的刺激作用。

在美国加利福尼亚州,由于光化学烟雾的作用,曾使该州3/4的人发生红眼病。

研究表明光化学烟雾中的过氧乙酰硝酸酯(PAN)是一种极强的催泪剂,其催泪作用相当于甲醛的200倍。

另一种眼睛强刺激剂是过氧苯酰硝酸酯(PBN),它对眼的刺
激作用比PAN大约强100倍。

空气中的飘尘在眼刺激剂作用方面能起到把浓缩眼刺激剂送入眼中的作用。

影响植物生长
臭氧影响植物细胞的渗透性,可导致高产作物的高产性能消失,甚至使植物丧失遗传能力。

植物受到臭氧的损害,开始时表皮褪色,呈蜡质状,经过一段时间后色素发生变化,叶片上出现红褐色斑点。

PAN使叶子背面呈银灰色或古铜色,影响植物的生长,降低植物对病虫害的抵抗力。

影响材料质量
光化学烟雾会促成酸雨形成,造成橡胶制品老化、脆裂,使染料褪色,建筑物和机器受腐蚀,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。

降低大气的能见度
光化学烟雾的重要特征之一是使大气的能见度降低,视程缩短。

这主要是由于污染物质在大气中形成的光化学烟雾气溶胶所引起的。

这种气溶胶颗粒大小一般多在0.3~1.0μm范围内。

由于这样大小的颗粒实际上不易因重力作用而沉降,能较长时间悬浮于空气中,长距离迁移;它们与人视觉能力的光波波长相一致,且能散射太阳光,从而明显地降低了大气的能见度。

因而妨害了汽车与飞机等交通工具的安全运行,导致交通事故增多。

其他危害
光化学烟雾会加速橡胶制品的老化和龟裂,腐蚀建筑物和衣物,缩短其使用寿命。

主要事例
1943年,美国洛杉矶市发生了世界上最早的光化学烟雾事件。

1970年,美国加利福尼亚州发生光化学烟雾事件,农作物损失达2500多万美元。

1971年,日本东京发生了较严重的光化学烟雾事件,使一些学生中毒昏倒。

中国光化学烟雾的潜在威胁
20世纪90年代之后,随着工业的迅猛发展,中国汽车油耗增高,污染控制水平较低,以致造成汽车污染日益严重。

部分大城市交通干道氮氧化物(NOX)和一氧化碳(CO)严重超过国家标准,汽车污染已成为主要的空气污染物,一些城市汽车排放浓度严重超标,已具有发生光化学烟雾的潜在危险。

比如广州大气污染经历了从1986年至1991年的煤烟型与机动车污染型共存阶段后,1997年90万辆机动车终于使广洲大气污染类型变成氧化型。

汽车尾气排放的氮氧化物已从20世纪80年代后期的64%上升至2007年的80%,一氧化碳则从6成增加到9成。

正是由于汽车尾气的污染,1993年将行驶至岗顶交叉路口的一车小学生“熏”晕、呕吐,急送医院抢救。

汽车排放的尾气使连续6年稳坐全国“城考”前10名的广州市,1996年降至全国“城考”的第14位。

随着中国汽车拥有量的激增,大城市氮氧化物污染逐渐加重,发生光化学烟雾的可能性越来越大。

到2008年止,中国还没有发生过像美国、日本等国家那样严重的光化学烟雾事件,这是因为烟雾与气候和阳光有关,只要有充足的阳光,干燥的气候,加上汽车尾气的排放和污染,就会具备形成光化学烟雾的外部条件。

在以北京、太原、上海、南京、成都为中心的重污染地区,污染指数随时都可能处在发生光化学烟雾事件的危险之中。

因此,迫切需要中国有关部门采取各种有效的措施,制定严格的环保法规,加大治理汽车尾气污染的力度,避免光化学烟雾事件在我国发生和蔓延。

这亦应该成为汽车设计、制造、流通、使用部门引起高度重视的警觉,以保护中国的环境和人类生存条件。

[1]
控制
控制光化学烟雾同控制其他污染一样,首先要控制污染源。

在国外,主要污染源是汽车废气,因而防治措施集中于减少汽车排放的HC、NO x和CO。

例如,改善汽车发动机的工作状态,改进燃料供给和在排气系统安装催化反应器等。

但是,汽车并不是唯一的排放源。

几乎所有的燃烧过程都产生氮氧化物。

炼油工业、加油站和焚烧炉等也是重要的排放源。

预防措施
控制污染源,减少氮氧化物和碳氢化合物污染源的排放
预防光化学烟雾主要是控制污染源,减少氮氧化物和碳氢化合物的排放。

NO的主要来源是燃煤,近70%来自于煤炭的直接燃烧,可见固定源是NO排放的重要来源。

因此控制固定源的排放尤为重要。

为此应采取以下措施:
(1)改善能源结构。

推广使用天然气和二次能源,如煤气、液化石油气、电等,加强对太阳能、风能、地热等清洁能源的利用。

(2)区域集中供热发展区域集中供暖供热,设立规模较大的热电厂和供热站,取缔市区矮小烟囱。

(3)推广燃煤电厂烟气脱N技术。

如选择性催化还原法(SCR)、非选择性催化还原法(SNCR)。

选择性催化还原法是以金属铂的氧化物作为催化剂,以氨、硫化氢和一氧化碳等作为还原剂,选择最佳脱硝反应温度,将烟气中的氮氧化物还原为N2。

非选择性催化还原法与选择性催化还原法不同的是非选择性控制一定的反应温度,在将烟气中的氮氧化物还原为N2的同时,一定量的还原剂还与烟气中的过剩氧发生反应。

吸收法是利用特定的吸收剂吸收烟气中的NO。

减少机动车尾气的排放
NO和碳氢化合物的另一个重要来源是机动车尾气的排放。

当燃料在发动机汽缸里进行燃烧时,由于内燃机所用的燃料中含有碳、氢、氧之外的杂质,使得内燃机的燃烧不完全,排放的尾气中含有一定量的CO、碳氢化合物、NO、微粒物质和臭气(甲醛、丙烯醛等)。

碳氢化合物成分复杂,含有强致癌物质。

因此控制机动车尾气排放对于预防光化学烟雾有很大的积极作用。

利用化学抑制剂
使用化学抑制剂目的是消除自由基,以抑制链式反应的进行,从而控制光化学烟雾的形成。

植树造林
实验证明,树木在一定浓度范围内,吸收各种有毒气体,使污染的空气得以净化。

因此应大力提倡植树造林,绿化环境。

相关文档
最新文档