单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Company Logo,*,单击此处编辑母版标题样式,LOGO,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,Company Logo,*,3,大气污染及防治,2024/11/15,Environmental Protection,3 大气污染及防治2023/10/8Environmenta,主要内容,2024/11/15,Environmental Protection,大气圈结构与大气组成,1,大气污染与类别,2,大气污染防治技术,3,全球性大气污染对策,4,主要内容2023/10/8Environmental Pro,3.1,大气圈结构与大气组成,大气圈,：,是指包围着整个地球的空气层，实际上它是由气体和悬浮物所组成的复杂的流体体系。,厚度：,1000km,，质量：,5.2,10,15,t,。,空气密度分布特点：,海平面处空气密度最大，随高度的增加，空气密度逐渐变小。,2024/11/15,Environmental Protection,3.1.1,大气圈结构,3.1 大气圈结构与大气组成 大气圈：是指包围着整个地球的空,3.1,大气圈结构与大气组成,2024/11/15,Environmental Protection,3.1 大气圈结构与大气组成2023/10/8Environ,3.1,大气圈结构与大气组成,2024/11/15,Environmental Protection,对流层,A.,对流层是对人类生产、生活影响最大的一个层,B.,人类活动排放的污染物主要在对流层中聚集,C.,温度随高度增加而降低，,6.5/1km,D.,集中了占大气质量,80%,的空气和几乎全部的水蒸气量,E.,空气具有剧烈的对流运动 雷、雾、雨、雪等,F.,厚度相当于大气圈厚度的,12/1000,，而质量为,3/4,3.1 大气圈结构与大气组成2023/10/8Environ,3.1,大气圈结构与大气组成,2024/11/15,Environmental Protection,平流层,高度大约至,50-55km,处,A.,B.,污染物一旦进入平流层，滞留时间可长达数十年,C.,温度基本随高度增加温度上升,D.,15-35km,处有一层臭氧层,E.,平流运动占显著优势,F.,对地球起保温作用,3.1 大气圈结构与大气组成2023/10/8Environ,3.1,大气圈结构与大气组成,2024/11/15,Environmental Protection,中间层,高度大约至,85km,处,A.,B.,气温随高度的增加而迅速降低，是大气层中最冷的一层,C.,空气稀薄，有强烈的垂直对流运动,A.,气温随高度的增加而增加，白天气温可达,1250-1750K,A.,大气极为稀薄，气温高，分子运动速度快,暖层（电离层）,外层（散逸层）,3.1 大气圈结构与大气组成2023/10/8Environ,3.1,大气圈结构与大气组成,2024/11/15,Environmental Protection,离地球最近的两大行星的大气组成,3.1 大气圈结构与大气组成2023/10/8Environ,3.1,大气圈结构与大气组成,2024/11/15,Environmental Protection,3.1.2,大气的组成,大气的组成,干燥清洁的空气,有固定成分和可变成分。,固定成分主要是氧气，氮气等。,可变成分主要二氧化硫，硫化氢等。,水汽含量随时间、地点、气象条件等不同变化很大。,水汽,由于自然因素而生成的颗粒物，如岩石的风化、火山喷发等，是大气中的杂质成分，含量、种类和化学组成随时间和地点变化。,悬浮颗粒物,3.1 大气圈结构与大气组成2023/10/8Environ,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,3.2.1,大气污染的定义,定义：,由于自然的或人为的过程，改变了大气圈中某些原有成分和增加了某些有毒有害物质，致使大气质量恶化，影响原来有利的生态平衡体系，严重威胁着人体健康和正常工农业生产，以及对建筑物和设备财产等的损坏，这种现象称为大气污染。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,3.2.2,大气污染物,大气污染物的种类,按迁移转化规律,可将大气污染物分为一次污染物（原发性污染物）与二次污染物（继发性污染物）。,可分为固体、液体和气体等形式。其中,90%,以气体形式存在，,10%,是以气溶胶形式存在。,按照物理状态,碳氧化物，,氮氧化物，,硫氧化物，,碳氢化合物，,卤素化合物，,氧化剂，,颗粒物及气溶胶；,放射性物质。,根据化学性质,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,常见大气污染物的产生及其迁移转化,颗粒物质：,是指除气体之外的包含于大气中的物质，包括各种各样的固体、液体和气溶胶。其中有固体的灰尘、烟尘、烟雾以及液体的云雾和雾滴，其粒径范围主要在,200m,.,m,之间。按粒径的差异，可以分为降尘和飘尘两种。,降尘：,粒径大于,10m,，在重力作用下可以降落的颗粒状物质。其多产生于固体破碎、燃烧残余物的结块及研磨粉碎的细碎物质。自然界刮风及沙暴也可以产生降尘。,飘尘：,指粒径小于,10m,的煤烟、烟气和雾在内的颗粒状物质。由于这些物质粒径小、重量轻，在大气中呈悬浮状态，且分布极为广泛。飘尘可以通过呼吸道被人吸入体内，对人体造成危害。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,常见大气污染物的产生及其迁移转化,两个重要,概念,总悬浮颗粒（,TSP,）,:,指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径,100,m,的颗粒物的总称。,可吸入颗粒物（,PM10,）,:,指悬浮在空气中，空气动力学当量直径,10,m,的颗粒。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,常见大气污染物的产生及其迁移转化,硫化物：,硫常以二氧化硫和硫化氢的形式进行入大气，也有一部分以亚硫酸及硫酸（盐）微粒形式进入大气。大气中的硫,2/3,来自天然源，其中以细菌活动产生的硫化氢最为重要。人为源产生的硫排放的主要形式是,SO,2,，主要来自含硫煤和石油的燃烧、石油炼制、有色金属冶炼和硫酸自造等。在,80,年代，每年约有,1.5,亿吨,SO,2,被人为排入大气中，其中,2/3,来自煤的燃烧，而电厂的排放量约占所有排放量的一半。,碳氧化物：,碳化物主要有两种物质，即,CO,和,CO,2,。,CO,主要是由含碳物质不完全燃烧产生的，而天然源较少。,1970,年全世界排入大气中的,CO,约为,3.59,吨，而由汽车等移动源产生的,CO,占总排放量的,70%,，可见，,CO,主要是由汽车等交通车辆造成的。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,常见大气污染物的产生及其迁移转化,氮氧化物：,主要是,NO,和,NO,2,，它是常见的大气污染物。天然排放的,NO,X,，主要来自土壤和海洋中的有机物质的分解，属于自然界的氮循环过程。人为活动排放的大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、使用硝酸的过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。据,80,年代初估计，全世界每年由于人类活动向大气排放的,NO,X,约,5300,万吨。,碳氢化合物：,碳氢化合物包括烷烃、烯烃和芳烃等复杂多样的物质组成。大气中大部分的碳氢化合物来源于植物的分解，人类排放的来源主要是石油燃料的不充分燃烧和石油类的蒸发过程。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,大气污染的危害,大气污染物进入人体的途径,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,大气污染的危害,颗粒物,硫氧化物,氮氧化物,碳氢化物,造成血液中毒；,造成细胞破坏，侵入肺组织或淋巴结可引起尘肺,损伤植物，引发支气管炎等呼吸道疾病，会导致肺癌,NO,与血红蛋白的亲和力比,CO,大几百倍，使血液运送氧的功能下降；,NO,2,是腐蚀剂，毒性比,NO,大,5,倍,是形成光化学烟雾的主要前体物质,其他有害污染物,石棉：能引起多种疾病，还能引起职业性肺癌。,汞：转变为剧毒的有机汞（甲基汞）而浓集于生物体中；汞蒸气对中枢神经系统的毒性极大。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,大气污染的类型,按照大气污染影响所及范围,局部污染,全球性的,污染,地区污染,广域污染,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,大气污染的类型,根据能源性质、大气污染物组成和反应,煤炭型污染的一次污染物是烟气、粉尘和二氧化硫。二次污染是硫酸及其盐类所构成的气溶胶。,石油型污染,的,次污染物是烯烃、二氧化氮以及烷、醇、羰基化合物等。二次污染物主要是臭氧、氢氧基、过氧氢基等,。,混合型污染是指以煤碳为主，还包括以石油为燃料的污染源而排放出的污染物体系。,特殊型污染是指某些工矿企业排放的特殊气体所造成的污染，如氯气、金属蒸汽或硫化氢、氟化氢等气体。,煤炭型,石油型,混合型,特殊型,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,大气污染的类型,还原型：,是指以煤、石油等为燃料所产生的大气污染，实质上就是第二种分类方法中的煤炭型和混合型污染。,根据污染物的化学性质及大气环境状况,氧化型：,是指以石油为燃料所产生的大气污染，实质上就是第二种分类方法中的石油型污染。,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Protection,大气污染的类型,还原型,氧化型,又名,污染物源,污染物,煤炭型,工厂、家庭取暖,燃煤装置,一次污染物与二次污染物的混合体,SO,2,、,CO,、,HC,、颗粒物、硫酸雾、硫酸盐、气溶胶,汽车尾气型,汽车,一次污染物为主、臭氧、过氧乙酰硝酸酯,PAN,、甲醛、乙醛、丙烯醛等醛类以及硝酸雾、硫酸雾,发生地区,燃料,反应类型,化学作用,湿度较大的温带、亚热带,以煤为主、辅以石油燃料,热反应,催化作用,光照强烈的热带、亚热带,石油燃料,光化学反应及热反应,光化学氧化作用,天气,气象,条件,温度,湿度,逆温,风速,1,4,85%,辐射性逆温,静风,24,32,70%,沉降性逆温,22m/s,以下,发生时间,12,1,月（冬季）、早晨,8,9,月（早秋）,中午或午后阳光强烈时,烟雾最大,时的视距,0.8,1.6km,100m,对人体的,影响,刺激呼吸系统，使患,呼吸道疾病者加速死亡,刺激眼粘膜,3.2 大气污染与类别2023/10/8Environmen,3.2,大气污染与类别,2024/11/15,Environmental Prot