国内外二氧化硫污染及其治理技术

郑州大学

2010级化工环保概论论文

院系：化工与能源学院

专业：化学工程与工艺

班级：一班

姓名：**

学号： *********** 任课老师：万亚珍

国内外二氧化硫污染及其治理技术

摘要二氧化硫对环境及人类的危害越来越严重，对其的治理是保护大气环境的重要方面。本文阐述了二氧化硫的污染现状以及治理二氧化硫烟气的主要方法，为烟气脱硫方法的选择提供参考[1]。最后用综合治理二氧化硫污染的实例，说明了环境治理中要尽量采用“ 绿色技术”，变废为宝，体现环境保护的新思维，实现循环经济的发展要求。

关键词二氧化硫大气环境可持续发展

Abstract The endangerment of sulfur dioxide to environment and human health becomes more and more serious day by day, therefore prevention and control over sulfur dioxide has been a main field in protecting atmospheric environment. in this paper for the purpose of facilitating references to the disposal of sulfur dioxide pollution a few examples were illustrated for comprehensive disposal of SO2, furthermore a new concept of changing waste into valuables was introduced, in which green technology was advocated for the sustainable development[2].

Keywords:pollution by sulfur dioxide atmospheric environment sustainable development.

1 国内二氧化硫污染状况

1.1 国内二氧化硫污染来源

国内的二氧化硫污染源可归纳为三个方面：

（1）硫酸厂尾气中排放的二氧化硫；

（2）有色金属冶炼过程排放的二氧化硫：如铜、铅、锌、钴、镍、金、银等矿物，都含硫化物，在冶炼过程中排放出大量的二氧化硫；

（3）燃煤烟气中的二氧化硫：煤炭在一次能源中约占75%，我国煤炭产量居世界第一位，且多为高硫煤，其贮量约占煤炭总贮量的20%～25%。在全国煤炭的消费中，占总量84%的煤炭被直接燃用，燃烧过程中排放出大量的二氧化硫（特别是火力发电站及炼焦化工等行业），燃煤二氧化硫排放占总二氧化硫排放量的85%以上，造成严重的大气污染[3]。

1.2 国内二氧化硫污染现状

据国家环境检测部门统计，2003 年国内排放至大气中的二氧化硫已达22.2 Mt，随着国民经济的进一步发展，二氧化硫排放量将进一步增大，其危害性将更为严重。因此如何控制和治理二氧化硫污染，是国内当前和今后一段时间内亟待解决的主要大气环境问题[4]。

二氧化硫给人类带来最严重的问题是酸雨,目前我国已成为世界三大酸雨区之首，西南、华南、华东，华中和华北五个酸雨区面积已占国土面积的40%左右。酸雨对人体健康、建筑物、湖泊、生态环境造成极大的危害，酸雨污染范围不断扩大，已由20 世纪80 年代初的西南局部地区扩展到西南、华南、华东，华中和华北的大部分地区，酸雨污染面积已占全国面积的40%左右，造成的直接经济损失已超过上千亿元，这已成为制约社会经济发展的重要因素之一2001——2009年上述３个趋势分析指标的发展情况如１所示。

由表１可见，2001——2009年工业二氧化硫排放量呈先增大再减小的趋势，并在2006年达到排放量峰值，其中2005——2007年排放量最大；而同时期单位

产值二氧化硫排放量始终降低，反映出工业二氧化硫排放情况稳步改善。二氧化硫排放弹性反映二氧化硫排放增量与工业产值增量间的关系，排放弹性在2001——2009年起伏较大，2006年后开始进入负弹性阶段，即随着工业产值的增加，二氧化硫排放反而减小。

1.3重点行业分析

由图１可见，４个子效应中技术效应和治理效应在2002——2009年都起到了促进二氧化硫减排的效果，虽然前期技术效应的减排效果要优于治理效应，但后期治理效应的作用逐渐增强，最终治理效应的累计减排效果要略优于技术效应。2002——2009年技术效应和治理效应的累计减排效果分别为999.04万t、1155.04万t。

上述分析可知，某些关键行业（如电力、热力的生产和供应业等）会在很大程度上影响并决定工业二氧化硫的排放情况，因此有必要针对二氧化硫排放压力大的行业进行重点分析。本研究选择二氧化硫产生及排放量最大的５个行业（化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业以及电力、热力的生产和供应业）进行分析，２００９年上述行业的二氧化硫产生及排放情况如表３所示[5]。

目前，针对工业二氧化硫排放的研究较少，且主要集中在排放量与经济增长的关系上。本研究分析了工业二氧化硫的排放趋势并研究其影响因素，可以为制定相关减排政策提供理论依据和参考，有一定现实意义

表3中的5个行业是目前工业二氧化硫最主要的排放源，它们的二氧化硫产生量和排放量都达到工业二氧化硫总产生量和总排放量的８５％左右，而５个行业的产值比例相对不大，仅为29.19％[6]。为了控制工业二氧化硫排放，必须从上述5个重点行业入手，通过重点行业的二氧化硫减排实现工业减排。

1.4 二氧化硫治理的必要性

大气中的SO2来源有两类: 一是自然源，即由自然界排放的H2S 氧化而得[7]；另一个是人工源，它是大气二氧化硫的主要污染源，二氧化硫主要来自燃料燃烧，其中燃煤排放量约占全年二氧化硫排放量的70%。

1.5 二氧化硫的危害

二氧化硫是具有窒息性臭味的气体，它对人类和其它生物均有危害性，二氧化硫进入血液，能破坏酶的活力，损害人的肝脏[8]。它的主要危害是伤害呼吸道，产生炎症，当大气中二氧化硫的浓度为572.5mg/m3时，会使人呼吸困难，机体免疫力受到明显抑制; 浓度大于715.6mg/m3时，可以导致死亡[1]。有飘尘存在时，可以增加他的毒性，二氧化硫还可以加强致癌物苯并( a) 芘的致癌作用。二氧化硫对植物造成严重影响。它的浓度低于0.429 mg/m3时即开始对植物产生影响，低浓度长时间( 几天或几周) 的作用，由于抑制叶绿素的生长，使叶子慢性损伤而变黄; 高浓度短时间可造成急性叶损伤。长期污染可使植物无法生长[2]。二氧化硫气体，可以穿窗入室，或渗入建筑物的其它部位，使金属制品或饰物变暗，使织物变脆破裂，使纸张变黄发脆。

酸雨主要由化石燃料燃烧产生的S02、NO x等酸性气体,经过复杂的大气

化学反应,被雨水吸收溶解而成。二氧化硫在空气中可被氧化为三氧化硫，有飘尘存在，或在湿度大时，可以形成危害更大的二次污染物—硫酸酸雾。

酸雨可导致土壤酸化，使非金属建筑材料(混凝土、砂漿和灰砂砖)表面硬化水泥溶解,出现空洞和裂缝,导致强度降低,从而损坏建筑物。我国酸雨正呈蔓延之势,是继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区。