大气污染控制基础知识

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炎、肺癌、流感等各种疾病。
(4)洛杉矾光化学烟雾事件:
1936年在洛杉矶开采出石油后,刺激了当地汽车业
的发展。由于汽车汽化率低,每天有大量碳氢化合
物排人大气中,受太阳光的作用,形成了浅蓝色的 光化学烟雾,使这座本来风景优美、气候温和的滨 海城市,成为“美国的雾城”。这种烟雾刺激人的 眼、喉、鼻,引发眼病、喉头炎和头痛等症状,致
发现溢流征兆并采取挽救措施,而造成有毒物质
扩散,导致大量人员中毒伤亡。
重庆川东北“12.23”井喷事件
大气中尘粒高达4.46mg/m3,是平时的10倍,
二氧化硫高达3.8mg/m3,是平时的6倍。4
天中死亡人数4000多人。
据 统 计, 伦敦地区在烟雾期间共有 4703人死亡。除烟雾期间外,在后来 的两个月中还有 8000多人相继病死, 尸体解剖分析,大都存在因烟雾引起 的呼吸道刺激症状。幸存者中有成千 上万人患上支气管炎,冠心病、肺结 核 、 心 脏 病 、 肺
建筑工地、化工厂
• 列举你熟悉的大气污染源? 汽车、电厂、水泥厂、 • 大气污染的危害有哪些?
肺结核、癌症等
大气污染控制技术基础知识
本章主要内容:
• 掌握大气污染、大气污染源和大气污染物的基本
概念;
• 了解全球及我国的主要大气环境问题;
• 了解大气污染的危害;
• 大气污染控制的对象和主要技术; • 依据大气污染控制的法律法规和标准,利用各种 技术对大气污染进行综合防治。
与金属元素、金属化合物相互作用所
致,当时大气中二氧化硫浓度高达 (0.5
-2.0)ppm,并发现有尘粒。
(3)伦敦烟雾事件:
1952年12月5-8日,伦敦天气异常,这时的
风速不超过每小时3公里。气温也在下降,形 成逆温层,相对湿度达到82%。在这种无风、 逆温和浓雾的气候条件下,污染物蓄积伦敦 上空,使伦敦的空气充满了难闻的煤烟味。
总悬浮微粒(TSP) • 大气中粒径小于100μm的所有固体颗粒。 可吸入颗粒物(PM10) • 指悬浮在空气中,空气动力学当量直径小于 等于10μm的颗粒物 细颗粒物(PM2.5) • 又称细粒、细颗粒,大气中粒径小于2.5μm 的颗粒物。
2).气态污染物
一次污染物:从污染源直接排出的原始气态物;
而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了坏境的现象。 • 人类的活动——生活和生产。
• 自然过程——火山活动、山林火灾、海啸、土壤和岩石
风化及空气活动等。自净作用。
2.大气污染的分类
按大气污染的范围分类: • 局部地区大气污染 • 某工厂烟囱排气的直接影响; • 区域性大气污染 • 工矿区、附近地区、整个城市受到污染; • 广域性大气污染 • 城市、大工业地带污染; • 全球性大气污染 • S 、 N、 C氧化物,氯氟烃化合物和飘尘增加,造成跨 国界的酸雨、温室效应、臭氧层破坏等。
3)烟 • 由冶金过程形成的固体粒子的气溶胶。 • 生产过程中有各类化学反应,其熔融物质挥发后 生成的气态物质冷凝时生成各种烟尘。 • 烟的粒径为0.01—1μm。 4)雾 • 一般泛指小液体粒子的悬浮体,粒径范围在 200μm以下。 • 由于蒸汽的凝结、液体雾化及化学反应等过程形 成,如水雾、酸雾、碱雾、油雾等。 5)黑烟 • 由燃料燃烧产生的能见气溶胶。
煤烟粉尘污染的综合作用所致,当时大气中 的二氧化硫浓度高达25-100mg/m3。(现国 家标准小时平均0.7mg/m3)
(2)多诺拉事件:
1948年10月26日-31日,美国宾夕法尼
亚州的多诺拉小镇,大部分地区持续有
雾,全镇 43% 的人口( 5911 人)相继发
病,17人死亡。这次事件是由二氧化硫
课程对实践环节及课外作业的要求
• 配合本教学内容,安排了课程参观和课程实践,内容如下:
1. 实践内容
• • • •
① 参观学院锅炉房 ② 参观实验中心演示模型 ③ 观看科教影片 ④ 机房动画模拟实训
2.作业
• ① 每章都有书面作业 • ② 课堂测验若干次 • ③ 参考国内外文献完成小论文一篇
考核方式
参考书:
郭静、阮宜纶主编《大气污染控制技术》; 郝吉明、马广大 主编《大气污染控制工程》; 钟秦主编《燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例》; 何争光主编《大气污染控制工程及应用实例》; 黄学敏主编 《大气污染控制工程实践教程》; 孙克勤主编 《火电厂烟气脱硫系统设计、建造及运行》。
本课程的主要内容:
• 大气污染基础知识:大气污染,污染源,污染物等; • 洁净燃烧技术:燃料、燃烧、燃烧设备的基础知识,污 染物形成机制,脱硫和低NOx燃烧技术;
污染源的划分方法
1).按污染存在形式划分:固定污染源、移动污染源。 2).按污染排放空间分为高架源和地面源 3).污染物排放方式划分:点源、面源、线源 4 ) . 污染物排放时间划分:连续源 : 污染物连续排放源, 如:造纸厂排放制桨蒸煮废气的排气筒;间歇源:间歇排放污 染物,如取暖锅炉烟囱;瞬时源:排放时间短暂,如工厂的 事故排放。 5).污染物产生类型划分:工业污染源;生活污染源;交 通污染源。
CO2、氯氟烃化合物、飘尘、汞等重金属、DDT、六 六六等。
三、恶性污染事件
(1)马斯河谷事件:
1930年 12月 1日- 5日,比利时马斯河谷的气 温发生逆转,工厂排出的有害气体和煤烟粉 尘,在近地大气层中积聚。3天后,开始有人 发病;一周内, 60 多人死亡,还有许多家畜
死亡。这次事件主要是由于几种有害气体和
2).气态污染物
• 二次污染物:由一次污染物与大气中原有成分,或几 种一次污染物之间,经过一系列化学或光化学反应而 生成与一次污染物性质不同的新污染物。
• 光化学烟雾:阳光照射下大气中的NOx,CH和氧化剂之间 发生一系列光化学反应生成的蓝色烟雾,主要成分有O3 , 过氧乙酰基硝酸酯(PAN),酮类及酸类等。 • 危害:对人的器官有明显刺激作用;使植物叶面出现“斑 点样”,坏死病变;含PAN、O3等强氧化剂,使橡胶、塑 料老化,涂料、油漆褪色剥落。
课外补充知识 大气
一、大气组成及大气圈构成
1、大气组成 大气:环绕地球的全部空气总和。 环境空气:人类、植物、动物、建筑 物暴露于室外的空气。 大气组成:混合气体、水汽和悬浮微 粒组成。 O 、N 、
Ar、稀有气体
2 2
补充知识 大气
2、大气圈
大气圈:在地球引力作用下随地球而旋转的 大气层叫做大气圈,其厚度约为地球表面 1000-1400千米的范围。 大气圈的构成:1、对流层(对人类影响最大)
• 考试成绩:占60%,闭卷笔试。 • 平时成绩:占20%,包括是否有上课迟到、 早退、旷课等,平时上课点名抽查。
• 作业、测验及实践:占20%,包括是否按 时独立完成作业,作业的水平,平时课堂 测验及实践情况。
二、大气污染基本知识
问题讨论
• 大气污染现象有哪些? 雾霾、酸雨、光化学烟

• 你所知道的大气污染物? SO2、NOX、粉尘、HCl
热电厂——燃煤型污染
工业源和交通源的混合型污染
二、大气污染源和大气污染物
1 大气污染源及分类
• 大气污染源:通常指向大气中排放出各种污染物 的生活或生产过程、设备、场所等。 • 地球上分自然过程排放源和人类活动排放源。
在大气污染防治中,主要研究和控制的 对象是人为污染源。
• 人类活动排放源: ①燃料燃烧;②工业生产过程;③交通运输,又称 为流动源;④农业施用化肥、农药。
使当地死亡率增高。同时,又使远在百里之外的柑
桔减产,松树枯萎。
洛杉矶光化学烟雾事件
(5)四日事件: 据报道,四日市工业粉尘和二氧化硫的排放量每年 达 13 万吨。大气中二氧化硫浓度超过标准 5-6 倍, 烟雾层厚达 500 米,其中飘浮着多种有害气体和金 属粉尘。 1961 年,日本四日市哮喘大流行,原因 就是大气污染,居民长期吸入含有二氧化硫、铅等 物质的混合气体,引发了哮喘病。 1964 年,四日市有连续 3 天烟雾不散,哮喘患者开 始死亡。到了1967年,一些患者因不堪忍受痛苦而 自杀。 1972 年,确认为四日哮喘的患者达 817 人, 死亡10多人。
集中供热点 源 排 放
生 活 低矮源排 放
焚烧落叶
人类生产活动的排放
上海城区机动车尾气污染
某街道机动车尾气污染
自 然 过 程—沙尘暴
2 大气污染物
• 大气污染物(ISO):由于人类活动或自然过程排入大 气的并对人或环境产生有害影响的物质。 • 根据存在状态分:气溶胶态污染物和气态污染物。 1).气溶胶状态污染物 • 气溶胶(环境科学定义):沉降速度可以忽略的固体粒 子、液体粒子或固体和液体粒子在气体介质中的悬浮体。 • 一次气溶胶:指从排放源排出的微粒,如从烟囱排出的 烟粒、风刮起的灰尘以及海水溅起的浪花等; • 二次气溶胶:指从排放源排放的气体,经过某些化学过 程所形成的微粒,如锅炉排放出的H2S和SO2气体,经 过大气氧化过程,最终转化为硫酸盐微粒。
根据污染原因和污染物组成分类:
• 煤烟型污染:燃煤工业排放的烟气、家庭炉灶等燃 煤设备排放的烟气。 • 我国大部分的城市污染属于此类型污染。 • 石油型污染:燃烧石油排放有害物质。 • 混合型污染:煤炭和石油在燃烧或加工过程中产生 的混合物污染大气。 • 特殊型污染:工业企业排放的特殊 气体,如:氯气、 硫化氢、氟化氢、金属蒸汽等引起大气污染。
• 硫氧化物(SOx):主要是SO2和SO3,燃煤和石 油产生。1t煤中含硫5—50kg,1t石油中含硫 5—30kg。 • 氮氧化物(NOx):主要是NO和NO2,来自矿物 燃料燃烧和化工厂及金属冶炼厂排放的废气。 • COx:大气中数量最大,约占l/3。CO2温室气 体,CO燃料不完全燃烧产物。汽车排放CO最大。
2、平流层(含有臭氧) 3、中间层 4、暖层(电离层、热成层) 5、散逸层(外层)
散逸层 800km以上
暖层层 85-800km
中间层 50-85km
平流层 20-50km
对流层 0-20km
一、大气污染及分类
1.大气污染定义 • ISO大气污染:由于人类活动和自然过程引起某种物质
进入大气,呈现足够的浓度,持续足够的时间,并因此
2).气态污染物
硫酸烟雾:大气中的SO2等硫化物,在有水雾、含有重 金属的飘尘或氮氧化物存大时,发生一系列化学或光 化学反应而生成硫酸盐或硫酸盐气溶胶。硫酸烟雾引 起的刺激作用和生理反应等危害,要比SO2气体强烈得 多。 • 1952.12.5-8,英国伦敦烟雾事件。
• 具有区域和全球扩散性的大气污染物:SO2、NOx、
大气污染控制技术
——15级环境工程技术
主讲教师: 办公室:D308
一、课程介绍
课程特点、方法、考核
特点:
• 内容多:六章; • 学时少:总共124学时,理论84学时,实 践40学时。
教学方法:
• 讲授与自学相结合:重点内容详细讲, 一般内容简略讲,部分内容自学。
使用的教材及参考书: 教材:
李广超、傅梅绮主编《大气污染控制技术》,化学 工业出版社,第二版
(6)重庆川东北“12.23”井喷事件 • 2003年12月23日22时,地处重庆市开县高桥镇的
川东北气矿一矿井发生天然气“井喷”事件,大
量硫化氢泄漏,使243条生命撒手人寰,万余群众 中毒受害。被称作是新中国成立以来最严重的一 起工业事故。事故直接原因是由于有关人员对井 的特高出气量估计不足、违章操作以及未能及时
• 从大气污染控制角度,主要分为: 1)粉尘 定义:悬浮于气体介质中的细小固体粒子。 形成:固体物质在破碎、分级、研磨等机械过程 或土壤、岩石风化等自然过程中。 粉尘粒径一般在l—200μm之间。
2)飞灰
指由燃料燃烧产生的烟气排出的分散得较细ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ灰 分。灰分系含碳物质燃烧后残留的固体残渣,如粉 煤灰。
• 烟气排放:烟气扩散因素,污染物浓度的计算,烟云抬 升现象;
• 颗粒状污染物控制技术:除尘;
• 气态污染物控制技术:脱硫脱氮、含氟废气、有机废气;
• 工业通风技术:集气罩、通风机、净化系统保护等。
课程任务与目的:
• 熟悉并掌握大气污染控制方面的基础知识; • 了解并掌握基本的大气污染控制系统; • 能够分析解决实际中大气污染方面的基本问题; • 为日后工作奠定全面的环境工程基础,全面发 展; • 考取注册环保工程师必考内容。
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