港口空气污染

➢ 空气污染 ✓ 由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中， 呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了 人体的舒适、健康和福利或环境的现象
➢ 空气污染三要素 ✓ 污染源 ✓ 空气运动 ✓ 承受体
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染 影响因素
空气污染 危害
➢ 空气污染分类
✓ 按照污染源分 自然型、人为型 ✓ 按照污染范围分 局部地区、区域性、广域性、全球性 ✓ 按照污染物化学性质分 还原型、氧化型 ✓ 按照能源类型分 煤炭型、石油型、混合型、特殊型
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空气污染源
4.2 港口空气污染源项
港口空气 污染：点源
港口空气 污染：线源
港口空气 污染：面源
➢ 污染源
✓ 向空气排放污染物或对空气环境产生有害影响的场所、设备和 装置
✓ 天然源、人工源 ✓ 人工源分类 产生类型：工业、交通、生活等 排放方式：点、线、面 排放时间：连续型、间断型、瞬时型
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空气污染源
➢ 制冷剂 ✓ 主要是氟利昂 ✓ 含氯的氟利昂【CFxCly】升至高空臭氧层后，在强紫外线作用下
释放出氯离子
【CFxCly→CFxCly-1+Cl】
✓ 氯离子发生连锁反应消耗大量臭氧
【O3 → O+O2；Cl+O3→ClO+O2；ClO+O → Cl+O2】
✓ 使达到地面的紫外线增强，不利人类健康和动植物生长
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ 大气稳定度 ✓ 垂直方向上大气的稳定程度 ✓ 气团受到外力作用上升或下降，去除外力后 加速上升/下降：不稳定 恢复原样：稳定 保持不动：中性 ✓ 影响因素 辐射强度、云量
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空气与 空气污染
✓ 进出港船舶 ✓ 集疏运车辆 ✓ 搬运车辆与设备 ✓ 输送设备、传送带 ✓ 港口城市交通相关车辆
港口空气 污染：面源
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空气污染源
4.2 港口空气污染源项
港口空气 污染：点源
港口空气 污染：线源
➢ 面源
由无数个等强度或不等强度的点源组成的平面 ✓ 液化品储罐区 ✓ 港区多种机械设备同时作业 ✓ 大面积溢油污染海面 ✓ 港口城市工业园区 ✓ 港口城市交通拥堵
➢ 对植物的危害
✓ 通常发生在叶子上，尤其是二氧化硫、氟化物、氨等 ✓ 浓度很高时，急性危害，叶面产生伤斑，枯萎脱落 ✓ 浓度不高时，慢性危害，叶片褪绿，或者表面上看不见，但产
量下降，品质变坏
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
➢ 对物料的危害
✓ 玷污性损害：粉尘、烟等 ✓ 化学性损害：腐蚀
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 热内边界层的漫烟型扩散
✓ 海上冷湿气流遇到海岸线，因下垫面改变而形成以海岸线为起点的内 边界层
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雾霾
➢ 概念
✓ 空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子物组成的气溶 胶系统造成视觉障碍
➢ 形成条件
✓ 生成颗粒性扬尘的物理基源 ✓ 运动差造成扬尘 ✓ 颗粒与水分子结核形成霾
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ PM2.5 【particulate matter】
➢ 直径小于或等于2.5微米的颗粒物 ➢ 发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物 ➢ 灰霾天气的罪魁祸首 ➢ 粒径小，富含大量有毒/有害物，在大气中的停留时间长、输送距离远 ➢ 吸入人体会刺激并破坏气管黏膜，导致气管黏膜杀灭病毒、细菌和抵
值后又逐渐减小
➢ 持续时间
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢风
✓ 大气的水平运动 ✓ 空气污染物会沿着下风向输送、扩散和稀释 ✓ 污染物浓度与平均风速成反比
➢ 湍流
✓ 在主导风向上出现上下左右无规则的阵发性搅动气流 ✓ 污染物扩散主要靠大气湍流 ✓ 湍流的强度取决于风速、大气热状况、地面粗糙度等
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ AQI与API的比较
✓ AQI是API（ Air Pollution Index，空气污染指数）的升级版，重在反 映区域的实时空气质量
✓ 评价污染物：API仅计算SO2、NO2和PM10，AQI则增加了PM2.5、 CO和臭氧
➢ 主要成分及危害
✓ 臭氧、过氧酰基硝酸盐、各种醛、酮等 ✓ 破坏人的呼吸道系统 ✓ 促进酸雨形成 ✓ 降低农作物和树木的抵抗能力
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震惊世界的几起空气污染事件
➢马格河谷事件： 1930年12月1-5日，比利时马格河谷工业区，60余人死亡。 ➢多诺拉事件： 1948年10月26-31日，美国宾夕法尼亚州多诺拉镇，占全镇 43%的居民（5911人）受害，11人死亡。 ➢洛杉矶光化学烟雾事件： 20世纪50年代初，美国洛杉矶市，65岁以上老人 死亡400多人。 ➢伦敦烟雾事件： 1962年12月5-8日，英国伦敦市，4天内死亡人数比常年同 期多4000余人。 ➢四日市哮喘事件： 1961年，日本四日市，817人患哮喘病，10多人死亡。 ➢博帕尔毒气泄漏事件： 1984年12月3日，印度博帕尔市， 2500多人直接死 亡，20万人受到伤害，其中5万人双目失明。
4.1 空气污染概述
空气污染 影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ 大气 ✓ 多种气体的混合物 ✓ 组成： 恒定、可变、不定组分
➢ 大气层 ✓ 五层，对流下层
➢ 干净空气 ✓ 大气中除去水汽、液体和固体杂质外的混合气体
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染 影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
常见空气 质量指标
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
➢ 对天气和气候的危害 ✓ 减少到达地面的太阳辐射量 ✓ 能见度下降 ✓ 增加大气降水量 ✓ 下酸雨 ✓ 增高局部地区空气温度 ✓ 温室效应导致全球变暖
常见空气 质量指标
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
抗它们进入肺部组织的功能下降，气管黏膜的排毒功能下降 ➢ PM2.5等空气污染物是呼吸道和心血管疾病的重要风险因子
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思考题
1. 空气污染的三要素是什么？ 2. 空气污染程度影响因素有哪些？ 3. 空气污染对天气和气候的危害有哪些？ 4. AQI与API有何关系？
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4 港口空气污染
4.1 空气污染概述 4.2 港口空气污染源项 4.3 港口空气污染物
污染物项目 P 的 空气质量分指数
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 百度文库害
➢ 空气质量分指数与污染物项目浓度限值
常见空气 质量指标
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空气与 空气污染
➢ AQI分级
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
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空气与 空气污染
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
➢ 对人体的危害
常见空气 质量指标
✓ 引发呼吸道疾病 ✓ 突发高浓度：急性中毒，甚至死亡 ✓ 长期低浓度：支气管炎、哮喘、肺气肿等
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
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雾霾
➢ 颗粒物形态及主要特征
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一次污染物和二次污染物
➢ 概念 ✓ 一次~：直接由污染源排放进入大气的污染物 ✓ 二次~：一次污染物在大气中相互作用；大气中正常组分 经过化学反应或光化学反应生成
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光化学烟雾
➢ 概念
✓ 石油储运过程中产生的挥发性有机化合物进入空气，与氮氧 化合物在紫外线作用下，经过化学反应产生一种毒性很大的 浅蓝色刺激性烟雾
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ 判断是否产生危害的标准 ✓ 自净能力 ✓ 污染物排放量在自净能力范围内，不会造成危害 ✓ 超过自净能力，会对人类、植物、材料、能见度、气 候等产生不利影响 ✓ 自然过程造成的大气污染，在空气自净作用下会逐步 消除 ✓ 目前的空气污染主要是人类生产和生活活动造成的
港口环境保护
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思考题
1. 生活污水最典型的特点是什么？ 2. 阐述水体富营养化的原理及危害。 3. 溢油有哪几种存在形式？溢油污染有哪些特点？ 4. 阐述油污运动的规律。
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总论
0 绪论 1 港口概述
港口
环境
污染
主
现象
要
内 容
港口 环境
污染
防治
2 港口建设发展的环境影响 3 港口水环境污染 4 港口空气污染 5 港口噪声污染 6 港口其他污染
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 干散货粉尘污染物
✓ 煤炭、散粮、矿石等易于散发 ✓ 主要环节： 取料、卸料、输送、清扫等 ✓ 扩散影响因素 气流脉动速度 空气稳定度 物料特性 装卸设备等
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
港口空气 污染：面源
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4 港口空气污染
4.1 空气污染概述 4.2 港口空气污染源项 4.3 港口空气污染物
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 燃料燃烧污染物 ✓ 氮氧化合物/NOX ✓ 硫氧化物/SOX ✓ 一氧化碳/CO ✓ 碳氢化合物/HC ✓ 颗粒物/PM
常见空气 质量指标
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空气与 空气污染
4.1 空气污染概述
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ 源强
✓ 污染物的排放速率 ✓ 污染物的浓度与源强成正比
➢ 源高
✓ 污染源排放的高度 ✓ 一般：离污染源越远，污染物的浓度越低 ✓ 高架：在近处很低，随着距离的增加逐渐增加，达到一个最大
✓ 级别划分：API只有5个级别，AQI将空气质量分为6个等级 ✓ 发布频率：API每天发布一次，只做当天12时至次日12时的空气质量评
价；AQI每小时发布一次，可衡量小时空气质量和日空气质量 ✓ 计算依据：AQI计算依据为《环境空气质量标准》(GB3095－2012)，
API计算依据为《环境空气质量标准》(GB3095－1996)
➢ 与雾的区别
✓ 空气湿度、厚度
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雾霾
➢ 霾的危害
✓ 呼吸系统、心血管系统、传染病、幼儿成长、心理健康等 ✓ 影响农作物生长、能见度下降、交通事故增加
➢ 霾的分级预报与防护
✓ 轻微霾， 5.0≤ V＜10.0，无需特别防护 ✓ 轻度霾，3.0≤ V＜5.0，适当减少户外活动 ✓ 中度霾，2.0≤V＜3.0，减少户外活动 ✓ 重度霾，V＜2.0，尽量避免户外活动
4.2 港口空气污染源项
港口空气 污染：点源
港口空气 污染：线源
➢ 点源
✓ 港区 港口机械，停靠船舶 维修、熏蒸车间，锅炉房等 ✓ 港外 沿岸居民生活使用燃料燃烧 沿岸工矿企业使用燃料燃烧
港口空气 污染：面源
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空气污染源
4.2 港口空气污染源项
港口空气 污染：点源
港口空气 污染：线源
➢ 线源
一线上多个固定源 线型布置固定源 移动源移动
7 防治污染公约和法规 8 港口水污染防治 9 港口大气污染防治 10 港口噪声污染防治 11 港口其他污染防治 12 港口建设项目环境影响评价
绿色
13 绿色港口概述
港口
14 绿色港口指标体系
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4 港口空气污染
4.1 空气污染概述 4.2 港口空气污染源项 4.3 港口空气污染物
4
空气污染
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空气与 空气污染
空气污染程 度影响因素
空气污染 危害
常见空气 质量指标
➢ AQI
✓ 空气质量指数，Air Quality Index
✓ 定量描述空气质量状况的无量纲指数
✓ 发布部门：地级以上环境保护行政主管部门或其授权的环境监
测站
✓ 发布周期：日报为24小时，实时报为1小时
污染物项目 P 的 质量浓度值
✓ 计算方法：《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）（HJ 633—2012 ）》
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 海陆风环流
✓ 海/陆比热容不同，海陆间形成温差和海陆风[局部环流] ✓ 海陆风强弱取决于温差、地面粗糙度 ✓ 容易沿岸污染物在环流中累积，使浓度增加
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 海陆风环流
✓ 在冷暖空气交界处形成倾斜的逆温层 ✓ 不同距离的污染物扩散路径不同
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 气态
✓ SO2、CO、NOX、O3、HCL、HF等
➢ 蒸气态
✓ 笨、丙烯醛；酚等 ✓ 沸点、熔点低，易挥发
➢ 气溶胶
✓ 固体颗粒、液体（颗粒）等悬浮于气体介质中形成均匀的分散体系 ✓ 烟，雾
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
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主要污染物
4.3 港口空气污染物
存在形式
港区气象对 污染物扩散影响
➢ 液散货泄露污染物 ✓ 石油、液化气、化学品等 ✓ 主要是烃类 ✓ 向油罐、油舱等装液体时，容器等体积的油气或化学品气体被
挤出来 ✓ 因外部环境温度变化，容器内浓度较高的混合气由于膨胀被排
除 ✓ 因密封不严和管理不善造成的跑、冒、滴、漏等