第六章大氣污染及其控制

1、 主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容：容：v大氣與大氣污染大氣與大氣污染v大氣污染物及其來源大氣污染物及其來源v大氣中污染物的化學轉(zhuǎn)化大氣中污染物的化學轉(zhuǎn)化v大氣污染的控制技術(shù)大氣污染的控制技術(shù)第六章 大氣污染及其控制第一節(jié)第一節(jié) 大氣與大氣污染大氣與大氣污染一、大氣的結(jié)構(gòu)一、大氣的結(jié)構(gòu)n按分子組成按分子組成均質(zhì)層和非均質(zhì)層。均質(zhì)層和非均質(zhì)層。n按壓力特征按壓力特征氣壓層和外氣壓層。氣壓層和外氣壓層。n按大氣的熱狀態(tài)按大氣的熱狀態(tài)對流層、平流層、中間層、熱層和外層。對流層、平流層、中間層、熱層和外層。一、大氣的結(jié)構(gòu)一、大氣的結(jié)構(gòu)對流層對流層平流層平流層對流旺盛近地面，對流旺盛近地面，緯度不同厚度變；緯度不同

2、厚度變；高度增來溫度減，高度增來溫度減，只因熱源是地面；只因熱源是地面；天氣復雜且多變，天氣復雜且多變，風云雨雪較常見。風云雨雪較常見。氣溫初穩(wěn)后升熱氣溫初穩(wěn)后升熱只因?qū)又谐粞醵嘀灰驅(qū)又谐粞醵嗨搅鲃犹鞖夂盟搅鲃犹鞖夂酶呖诊w行很適合高空飛行很適合上冷下熱上冷下熱高空對流高空對流電電離離層層高高層層大大氣氣電離層能反射無線電離層能反射無線電波，對無線電通電波，對無線電通訊有重要作用訊有重要作用第一節(jié)第一節(jié) 大氣與大氣污染大氣與大氣污染二、大氣的組成二、大氣的組成n干潔空氣干潔空氣大氣中除去水汽和雜質(zhì)的空氣。大氣中除去水汽和雜質(zhì)的空氣。n干潔空氣的組成干潔空氣的組成干潔空氣中的主要成分為干潔空氣

3、中的主要成分為N N2 2（占（占78.09%78.09%）、）、O O2 2( (占占20.95%)20.95%)、Ar(Ar(占占0.93%)0.93%)及一些微量元素，如及一些微量元素，如COCO2 2、O O3 3、H H2 2、CHCH4 4、HeHe、KrKr、NeNe等。等。 二、大氣的組成二、大氣的組成n大氣可變成分大氣可變成分主要包括主要包括CO2、O3、水汽和雜質(zhì)。這些可變成分、水汽和雜質(zhì)。這些可變成分如含量正常，則對環(huán)境和生命有機體是有益而無如含量正常，則對環(huán)境和生命有機體是有益而無害的，但含量變化后害的，但含量變化后(過多或缺乏過多或缺乏)都會造成不良都會造成不良影響及

4、危害。影響及危害。n干潔空氣較穩(wěn)定干潔空氣較穩(wěn)定原因：主要組成物質(zhì)為原因：主要組成物質(zhì)為N N2 2和和O O2 2，前者化學性質(zhì)不，前者化學性質(zhì)不活潑，后者的消耗與釋放量相互補償?；顫?，后者的消耗與釋放量相互補償。 二、大氣的組成二、大氣的組成成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)生物體的基本成分生物體的基本成分維持生物活動的必要物質(zhì)維持生物活動的必要物質(zhì)植物光合作用的原料；對地面保溫植物光合作用的原料；對地面保溫吸收紫外線，使地球上的生物免吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害遭過量紫外線的傷害成云致雨的必要條件；對地面保溫成

5、云致雨的必要條件；對地面保溫大氣組成大氣組成主主 要要 作作 用用干干潔潔空空氣氣O3N2O2CO2大氣各成分的作用大氣各成分的作用三、大氣污染三、大氣污染n概念概念: 指由于人類活動或自然過程使大氣中一些物質(zhì)指由于人類活動或自然過程使大氣中一些物質(zhì)的含量達到有害的程度的含量達到有害的程度( (一般指有害物質(zhì)，如一般指有害物質(zhì)，如SOSO2 2、NONOX X、HCHC、O O3 3、飄塵等超過國家質(zhì)量標準、飄塵等超過國家質(zhì)量標準) )，以至破壞人和生態(tài)系統(tǒng)的正常生存和發(fā)展，對以至破壞人和生態(tài)系統(tǒng)的正常生存和發(fā)展，對人體、生態(tài)和材料造成危害人體、生態(tài)和材料造成危害的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。工工業(yè)業(yè)交交通

6、通生生活活三、大氣污染三、大氣污染n發(fā)生過程發(fā)生過程: 大氣環(huán)境大氣環(huán)境污染源污染源輸輸入入輸輸出出輸入速率輸出速率輸入速率輸出速率第二節(jié)第二節(jié) 大氣污染物及其來源大氣污染物及其來源一、大氣污染物一、大氣污染物n大氣污染物的概念大氣污染物的概念指由于人類活動或自然過程排入大氣的并對環(huán)指由于人類活動或自然過程排入大氣的并對環(huán)境或人產(chǎn)生有害影響的那些物質(zhì)。境或人產(chǎn)生有害影響的那些物質(zhì)。n大氣污染物的分類大氣污染物的分類: 從形成過程：一次、二次污染物從形成過程：一次、二次污染物從存在狀態(tài)：氣溶膠狀態(tài)污染物和氣體狀態(tài)污從存在狀態(tài)：氣溶膠狀態(tài)污染物和氣體狀態(tài)污染物染物二、大氣污染類型二、大氣污染類型n

7、氣溶膠狀態(tài)污染物氣溶膠狀態(tài)污染物 粉塵：粉塵：是指懸浮在空氣中的是指懸浮在空氣中的固體固體微粒，顆粒尺寸微粒，顆粒尺寸一般在一般在1-2001-200m m，如黏土粉塵、石英粉塵、煤灰、，如黏土粉塵、石英粉塵、煤灰、各種金屬粉塵等。各種金屬粉塵等。 煙：煙：指一般系指由冶金過程形成的固體顆粒氣溶指一般系指由冶金過程形成的固體顆粒氣溶膠。一般為膠。一般為0.01-10.01-1m m。 飛灰：飛灰：指隨燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣排出的分散得較指隨燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣排出的分散得較細的灰分。細的灰分。 黑煙：黑煙：由燃料燃燒產(chǎn)生的能見氣溶膠。由燃料燃燒產(chǎn)生的能見氣溶膠。 霧：霧：氣體中液滴懸浮體的總稱。氣體

8、中液滴懸浮體的總稱。 在我國的環(huán)境空氣質(zhì)量標準中，還根據(jù)粉塵顆在我國的環(huán)境空氣質(zhì)量標準中，還根據(jù)粉塵顆粒的大小，將其分為總懸浮顆粒物（粒的大小，將其分為總懸浮顆粒物（TSPTSP）和可吸入）和可吸入顆粒物（顆粒物（IPIP，PMPM1010、PMPM2.52.5） TSPTSP：能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑小能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑小于于100100 m m PMPM1010：能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑小能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑小于于1010 m m。 顆粒物有固體的灰塵、煙塵、煙霧以及液體顆粒物有固體的灰塵、煙塵、煙霧以及液體的云霧和霧滴，它們中一部分是致癌

9、、致畸、致的云霧和霧滴，它們中一部分是致癌、致畸、致突變物質(zhì)，并能被人體吸收而危害人體健康，另突變物質(zhì)，并能被人體吸收而危害人體健康，另一方面，它們是有毒物質(zhì)的載體，使一些氣體污一方面，它們是有毒物質(zhì)的載體，使一些氣體污染物轉(zhuǎn)化成為有害的顆粒物或使某些污染物的毒染物轉(zhuǎn)化成為有害的顆粒物或使某些污染物的毒性增強。性增強。煙塵的作用：煙塵的作用：1）凝結(jié)核）凝結(jié)核 2）吸收太陽輻射）吸收太陽輻射 3）降低能見度）降低能見度 4）影響植物體生長）影響植物體生長飄塵（可吸入粒子飄塵（可吸入粒子(IP)） 大于大于10m的顆粒物能被鼻腔的鼻毛吸留住，而的顆粒物能被鼻腔的鼻毛吸留住，而小于小于10m的飄塵

10、卻能長驅(qū)直入侵蝕肺泡，叫的飄塵卻能長驅(qū)直入侵蝕肺泡，叫“可吸可吸入粒子入粒子”。在可吸入微粒中。在可吸入微粒中 80%可沉積于肺泡，且可沉積于肺泡，且沉積時間可達數(shù)年之久，導致肺心病等一系列病變。沉積時間可達數(shù)年之久，導致肺心病等一系列病變。二、大氣污染類型二、大氣污染類型n氣體狀態(tài)污染物氣體狀態(tài)污染物 含硫化合物含硫化合物主要指主要指SOSO2 2和和SOSO3 3、H H2 2S S。危害：危害：u溫度大時，與水作用，是形成酸雨的主要來源。溫度大時，與水作用，是形成酸雨的主要來源。u二氧化硫是一種無色的刺激性氣體二氧化硫是一種無色的刺激性氣體, , 腐蝕性很腐蝕性很 大，會嚴重刺激人的呼吸

11、系統(tǒng)。大，會嚴重刺激人的呼吸系統(tǒng)。u二氧化硫破壞植物的葉綠素，使植物脫水壞死。二氧化硫破壞植物的葉綠素，使植物脫水壞死。u在適當條件下和飄塵結(jié)合在一起，或與水汽中的在適當條件下和飄塵結(jié)合在一起，或與水汽中的 水蒸汽結(jié)合形成硫酸霧，硫酸霧微粒侵入人體肺水蒸汽結(jié)合形成硫酸霧，硫酸霧微粒侵入人體肺 部，可以引起肺水腫和肺硬化等疾病導致死亡。部，可以引起肺水腫和肺硬化等疾病導致死亡。二、大氣污染類型二、大氣污染類型n氣體狀態(tài)污染物氣體狀態(tài)污染物氮的氧化物氮的氧化物NONOX X是是NONO、NONO2 2、N N2 2O O、N N2 2O O3 3、N N2 2O O4 4、N N2 2O O5 5

12、等的總稱，造成大氣等的總稱，造成大氣污染的污染的NONOX X最主要是最主要是NONO和和NONO2 2。來源：汽車尾氣排放來源：汽車尾氣排放危害：危害：1 1）氮氧化物可轉(zhuǎn)化為硝酸，形成酸雨）氮氧化物可轉(zhuǎn)化為硝酸，形成酸雨2 2）是形成光化學煙霧的重要物質(zhì)）是形成光化學煙霧的重要物質(zhì)3 3）是消耗臭氧的重要因子）是消耗臭氧的重要因子4 4）NONO2 2對人有生理刺激和腐蝕作用，引起城市居對人有生理刺激和腐蝕作用，引起城市居 民產(chǎn)生急性呼吸道病變的一種原因民產(chǎn)生急性呼吸道病變的一種原因5 5）可腐蝕織物、材料、破壞染料，使它褪色）可腐蝕織物、材料、破壞染料，使它褪色6 6）危害植物，使其組織

13、受害而落葉，甚至枯萎）危害植物，使其組織受害而落葉，甚至枯萎二、大氣污染類型二、大氣污染類型n氣體狀態(tài)污染物氣體狀態(tài)污染物碳的氧化物碳的氧化物COCO：主要是由含碳化合物不完全燃燒產(chǎn)生的無色無味無刺主要是由含碳化合物不完全燃燒產(chǎn)生的無色無味無刺激性的有毒氣體。對人體的危害主要是阻礙體內(nèi)氧氣的傳激性的有毒氣體。對人體的危害主要是阻礙體內(nèi)氧氣的傳輸，使人體缺氧，導致死亡。輸，使人體缺氧，導致死亡。COCO2 2：是一種無毒的氣體，是大氣中的是一種無毒的氣體，是大氣中的“正常正?！背煞?，主成分，主要來源于生物的呼吸和化石燃料等的燃燒。目前，大氣中要來源于生物的呼吸和化石燃料等的燃燒。目前，大氣中CO

14、CO2 2濃度逐漸升高，每年上升濃度逐漸升高，每年上升0.4%0.4%。由于二氧化碳吸收地。由于二氧化碳吸收地面長波輻射，使地球升溫，導致溫室效應，從而形成全球面長波輻射，使地球升溫，導致溫室效應，從而形成全球氣候變化。氣候變化。 二、大氣污染類型二、大氣污染類型n氣體狀態(tài)污染物氣體狀態(tài)污染物碳氫化合物碳氫化合物(HC)(HC)HCHC是自然界中必不可少的物質(zhì)，主要指烷烴、烯烴和芳香是自然界中必不可少的物質(zhì)，主要指烷烴、烯烴和芳香烴等具有揮發(fā)性的有機物，它們主要是由碳原子和氫原子烴等具有揮發(fā)性的有機物，它們主要是由碳原子和氫原子組成。碳氫化合物主要來源于自然界植物分解，人為產(chǎn)生組成。碳氫化合物

15、主要來源于自然界植物分解，人為產(chǎn)生的量很小，但它們是形成光化學煙霧的重要物質(zhì)。的量很小，但它們是形成光化學煙霧的重要物質(zhì)。含鹵素化合物含鹵素化合物主要指一些氟氯烴類物質(zhì)，它們主要破壞臭氧層，引起溫主要指一些氟氯烴類物質(zhì)，它們主要破壞臭氧層，引起溫室效應。室效應。 二、大氣污染類型二、大氣污染類型 按污染物的性質(zhì)分按污染物的性質(zhì)分 還原型還原型( (煤炭型煤炭型) ) 氧化型氧化型( (汽車尾氣型汽車尾氣型) )還原型還原型( (煤炭型煤炭型) )主要污染物主要污染物：SOSO2 2、COCO和顆粒物和顆粒物，在低溫、高溫，在低溫、高溫陰天、小風、逆溫情況下，在當?shù)氐匦螚l件的影陰天、小風、逆溫情

16、況下，在當?shù)氐匦螚l件的影響下，被封蓋在城市上空，造成對人體健康極大響下，被封蓋在城市上空，造成對人體健康極大的危害，致使上千人死亡。類似這樣的事件發(fā)生的危害，致使上千人死亡。類似這樣的事件發(fā)生過多起，最典型的當屬過多起，最典型的當屬19521952年年1212月發(fā)生在英國首月發(fā)生在英國首都倫敦的都倫敦的SOSO2 2煙霧中毒事件。煙霧中毒事件。倫敦煙霧事件倫敦煙霧事件氧化型氧化型( (汽車尾氣型汽車尾氣型) )污染物主要來自于汽車排氣、燃油鍋爐以及石油污染物主要來自于汽車排氣、燃油鍋爐以及石油化工生產(chǎn)。一次污染物主要為化工生產(chǎn)。一次污染物主要為NONOX X和和HCHC、生成的二、生成的二次污

17、染物為次污染物為O O3 3、醛類、酮類、過氣乙酸硝酸脂。、醛類、酮類、過氣乙酸硝酸脂。發(fā)生在光照強烈的熱帶、亞熱帶、發(fā)生在光照強烈的熱帶、亞熱帶、8 89 9月中午或月中午或午后陽光強烈時。最典型的當屬午后陽光強烈時。最典型的當屬19651965年前后的洛年前后的洛杉磯光化學煙霧。杉磯光化學煙霧。被光化學氧化劑腐蝕的葉片被光化學氧化劑腐蝕的葉片 光化學氧化劑光化學氧化劑是是臭氧、硝酸、臭氧、硝酸、醛類、酮類和過氧乙?；跛狨ト╊?、酮類和過氧乙?；跛狨サ榷喾N物質(zhì)的混合物，等多種物質(zhì)的混合物，其中其中80%80%是是臭氧臭氧，可刺激人的眼睛、喉嚨，可刺激人的眼睛、喉嚨，引起紅眼、流淚、肝炎、肺

18、氣腫引起紅眼、流淚、肝炎、肺氣腫等。對植物、家畜、橡膠、染料等。對植物、家畜、橡膠、染料等制品也造成危害。一方面臭氧等制品也造成危害。一方面臭氧具有殺菌作用，另一方面又是眼、具有殺菌作用，另一方面又是眼、喉和肺最危險刺激物之一。臭氧喉和肺最危險刺激物之一。臭氧進入呼吸道后，與所接觸器官迅進入呼吸道后，與所接觸器官迅速反應導致慢性肺疾病、肺氣腫速反應導致慢性肺疾病、肺氣腫和右心衰竭。和右心衰竭。二、大氣污染類型二、大氣污染類型 按燃料性質(zhì)和大氣污染物的組成劃分按燃料性質(zhì)和大氣污染物的組成劃分 煤炭型：產(chǎn)生粉塵、二氧化硫、煙氣等煤炭型：產(chǎn)生粉塵、二氧化硫、煙氣等 石油型：產(chǎn)生氮氧化物、烯烴等碳氫化

19、合石油型：產(chǎn)生氮氧化物、烯烴等碳氫化合物物 混合型：有煤和石油的混合型：有煤和石油的 特殊型：磷肥廠氟污染特殊型：磷肥廠氟污染三、大氣污染源三、大氣污染源n概念概念: 向大氣環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)向大氣環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)生有害影響的生有害影響的場所、設備和裝置場所、設備和裝置。n分類分類: 按污染物質(zhì)來源分：天然源和人為源。按污染物質(zhì)來源分：天然源和人為源。按污染源性狀分：固定源和移動源。按污染源性狀分：固定源和移動源。按污染物空間分布分：點源、線源和面源按污染物空間分布分：點源、線源和面源按污染物排放時間分：連續(xù)源、間斷源和瞬時源。按污染物排放時間分：連續(xù)源、間斷源和瞬時

20、源。按人們的生活功能分：生活污染源、工業(yè)污染源和交通按人們的生活功能分：生活污染源、工業(yè)污染源和交通運輸污染源等。運輸污染源等。污染源污染源特特 點點主要來源主要來源排放的污染物排放的污染物 天天 然然 源源它和人為源相比產(chǎn)它和人為源相比產(chǎn)生的污染物較少，生的污染物較少，濃度較低，具有局濃度較低，具有局部地區(qū)某段時間內(nèi)部地區(qū)某段時間內(nèi)可能形成嚴重影響可能形成嚴重影響的特點。的特點。 火山噴發(fā)火山噴發(fā)二氧化硫、硫化氫、二氧二氧化硫、硫化氫、二氧化碳、一氧化碳、火山灰化碳、一氧化碳、火山灰森林火災森林火災一氧化碳、二氧化碳、二一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、碳氫化合物等氧化硫、碳氫化合物等自然塵自然

21、塵風砂、土壤塵等風砂、土壤塵等森林植物釋放森林植物釋放萜稀類碳氫化合物。萜稀類碳氫化合物。海浪飛沫海浪飛沫 硫酸鹽和亞硫酸鹽硫酸鹽和亞硫酸鹽 人人為為源源移移動動源源汽車和火車、飛機汽車和火車、飛機等等, ,分布廣泛分散分布廣泛分散, ,難于監(jiān)測和治理。難于監(jiān)測和治理。交通運輸過程：交通運輸過程：現(xiàn)代化交通運輸現(xiàn)代化交通運輸工具工具一氧化碳、氮氧化物、一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、硫氧化合碳氫化合物、硫氧化合物和鉛等物和鉛等 固固定定源源靜止源則包括工靜止源則包括工廠廠 、焚化爐等不、焚化爐等不移動的污染源。靜移動的污染源。靜止源污染面積廣，止源污染面積廣，易于集中監(jiān)測治理。易于集中監(jiān)測治理

22、。燃料燃燒燃料燃燒二氧化硫、氮氧化物、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、一氧化碳二氧化碳、一氧化碳工業(yè)生產(chǎn)過程工業(yè)生產(chǎn)過程二氧化硫、硫化氫等二氧化硫、硫化氫等顆粒物、粉塵、氧化亞顆粒物、粉塵、氧化亞氮等氮等大大 氣氣 污污 染染 源源農(nóng)業(yè)活動排放：農(nóng)業(yè)活動排放：農(nóng)藥、化肥農(nóng)藥、化肥 點污染源點污染源面污染源面污染源線污染源線污染源生活污染源生活污染源工業(yè)污染源工業(yè)污染源交通污染源交通污染源第三節(jié)大氣環(huán)境中污染物的化學轉(zhuǎn)化第三節(jié)大氣環(huán)境中污染物的化學轉(zhuǎn)化一、光化學反應一、光化學反應n定義：定義：一個原子、分子、自由基或離子吸收一個光一個原子、分子、自由基或離子吸收一個光子引起的反應。子引起的反應。n

23、前提：前提：光輻射光輻射吸光物質(zhì)（分子、原子、自由基）吸光物質(zhì)（分子、原子、自由基）能量來源能量來源載體載體一次污染物一次污染物 二次污染物二次污染物一、光化學反應一、光化學反應（一）光輻射特點（一）光輻射特點光子：一個電子在兩個能級之間做一次躍遷所發(fā)射光子：一個電子在兩個能級之間做一次躍遷所發(fā)射出的電磁波叫一個光子出的電磁波叫一個光子能量差能量差hChv 普朗克系數(shù)普朗克系數(shù)單光子頻率單光子頻率光光 速速波波 長長一、光化學反應一、光化學反應（一）光輻射特點（一）光輻射特點太陽波譜太陽波譜380nm760nm2000nm波長波長29014555 KJ/(g.mol) 光量子激發(fā)電子運動約需光

24、量子激發(fā)電子運動約需200KJ/(gmol)200KJ/(gmol)的能的能量，因此，只有量，因此，只有接近紫外線或光譜較低的可見光部接近紫外線或光譜較低的可見光部分分才能發(fā)生光化學反應。才能發(fā)生光化學反應。一、光化學反應一、光化學反應（二）吸光物質(zhì)（二）吸光物質(zhì)吸光物質(zhì)吸光物質(zhì)非吸光物質(zhì)非吸光物質(zhì)O O2 2N N2 2O O3 3H H2 2O ONONO2 2COCOSOSO2 2COCO2 2酮、醛類化合物酮、醛類化合物NONO硝基化合物硝基化合物SOSO3 3和和H H2 2SOSO4 4硝酸和烷基硝酸硝酸和烷基硝酸烴類化合物烴類化合物亞硝酸和烷基亞硝酸亞硝酸和烷基亞硝酸醇類化合物醇

25、類化合物酰基氮化物，?；^氮化物?；?，?；^氮化物有機酸類化合物有機酸類化合物n激發(fā)：激發(fā)：n光解：光解：n直接反應：直接反應：n發(fā)生熒光：發(fā)生熒光：n碰撞反應：碰撞反應：AhvA21BBA21CCBAhvAAMAMAONONO2OHSOHOSO322吸光物質(zhì)（吸光物質(zhì)（O O2 2、COCO、COCO2 2、N N2 2）導致化學導致化學變化變化回到初始回到初始狀態(tài)狀態(tài)初級過程初級過程一、光化學反應一、光化學反應一、光化學反應一、光化學反應次級過程次級過程211DDCB 區(qū)別在于反應物：反應物是激發(fā)物種者為初區(qū)別在于反應物：反應物是激發(fā)物種者為初級反應；為反應生成物者為次級反應。例：級

26、反應；為反應生成物者為次級反應。例：初級反應初級反應次級反應次級反應次級反應次級反應) 3()2() 1 (22ClClClClHHClHClHhvHClM二、硫氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化二、硫氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化nSO2的氧化作用的氧化作用光化學氧化光化學氧化直接光氧化直接光氧化激發(fā)態(tài)分子直接與氧氣反應生成激發(fā)態(tài)分子直接與氧氣反應生成SOSO3 3SOSO2 2吸收光子成激發(fā)態(tài)分子吸收光子成激發(fā)態(tài)分子212)340290(SOnmhvSO232)400340(SOnmhvSO高能量，不穩(wěn)定高能量，不穩(wěn)定低能量，穩(wěn)定低能量，穩(wěn)定nSO2的氧化作用的氧化作用光化學氧化光化學氧化直接光氧化直接光

27、氧化3 3SOSO2 2被直接氧化：被直接氧化：碰撞猝滅：碰撞猝滅：MSOOMSO3223)(MSONMSO2422223)CHCOOCO(等、nSO2的氧化作用的氧化作用光化學氧化光化學氧化間接光氧化間接光氧化二氧化硫與強氧化性自由基反應，再與氧氣反應二氧化硫與強氧化性自由基反應，再與氧氣反應生成三氧化硫。生成三氧化硫。自由基來自于一次污染物，如自由基來自于一次污染物，如OHOH、HOHO2 2（過氧氫（過氧氫基）、基）、RORO2 2（過氧烴基），如：（過氧烴基），如：22HOSOSOOHM3222SOHOOHOSOM4223SOHOHSO424342)(SONHNHSOHnSO2的氧化作

28、用的氧化作用催化氧化催化氧化均相中（氣態(tài)），二氧化硫在光化學氧化作用下氧化成三均相中（氣態(tài)），二氧化硫在光化學氧化作用下氧化成三氧化硫的速度非常慢；非均相中，二氧化硫被水滴吸附，氧化硫的速度非常慢；非均相中，二氧化硫被水滴吸附，再催化氧化成硫酸鹽。再催化氧化成硫酸鹽。自然狀況下，非均相為主，如燃煤過程中有煙塵同時產(chǎn)生。自然狀況下，非均相為主，如燃煤過程中有煙塵同時產(chǎn)生。42222222SOHOOHSO催化劑與氧氣先反應，有水時形成濕沉降，無水時形成干沉降與氧氣先反應，有水時形成濕沉降，無水時形成干沉降鐵、錳鐵、錳三、氮氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化三、氮氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化NO2的光化學反應的光

29、化學反應MOMOO32223ONONOOONOhvNO2三、氮氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化三、氮氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化NO2的化學反應的化學反應n與自由基、與自由基、O O3 3、NONO3 3的氧化反應的氧化反應22HONOOHNOM223322ONOONOONO5232ONNONOM三、氮氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化三、氮氧化物在大氣中的化學轉(zhuǎn)化HONO的化學反應的化學反應n光解光解n氧化氧化OHNOHONO羥基自由基羥基自由基OHNOOHHONO22第四節(jié)第四節(jié) 大氣污染的控制技術(shù)大氣污染的控制技術(shù)一、主要大氣污染物控制技術(shù)一、主要大氣污染物控制技術(shù)（一）煙塵控制技術(shù)（一）煙塵控制技術(shù)（二）二

30、氧化硫凈化技術(shù)（二）二氧化硫凈化技術(shù)（三）汽車尾氣的催化凈化（三）汽車尾氣的催化凈化一、主要大氣污染物控制技術(shù)一、主要大氣污染物控制技術(shù)（一）煙塵控制技術(shù)（一）煙塵控制技術(shù)n干式機械除塵裝置干式機械除塵裝置n濕式除塵裝置濕式除塵裝置n過濾式除塵裝置過濾式除塵裝置n電除塵裝置電除塵裝置沉降室沉降室旋風除塵旋風除塵慣性除塵慣性除塵重力除塵器重力除塵器重力沉降室重力沉降室n重力沉降室是重力沉降室是通過重力作用通過重力作用使塵粒從氣流中沉降分離使塵粒從氣流中沉降分離的除塵裝置。的除塵裝置。n氣流進入重力沉降室后，流動截面積擴大，流速降低氣流進入重力沉降室后，流動截面積擴大，流速降低（氣流速度一般為氣流

31、速度一般為0.20.22.0m/s2.0m/s），較重顆粒在重力），較重顆粒在重力作用下緩慢向灰斗沉降作用下緩慢向灰斗沉降 。重力沉降室重力沉降室n優(yōu)點優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、投資少、操作維修管理容易結(jié)構(gòu)簡單、投資少、操作維修管理容易壓力損失?。ㄒ话銥閴毫p失?。ㄒ话銥?050100Pa100Pa）可處理高溫、高濕含塵氣體，并可回收干顆粒物?？商幚砀邷?、高濕含塵氣體，并可回收干顆粒物。n缺點缺點體積大（氣流速度一般為體積大（氣流速度一般為0.20.22.0m/s 2.0m/s ）效率低，一般只能去除效率低，一般只能去除50um50um以上大顆粒以上大顆粒僅作為高效除塵器的預除塵裝置，除去較大和較重的僅作

32、為高效除塵器的預除塵裝置，除去較大和較重的粒子粒子過濾式除塵裝置過濾式除塵裝置n使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置。使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置。n根據(jù)過濾材料不同：根據(jù)過濾材料不同：n采用濾紙或玻璃纖維等填充層作濾料的空氣過濾器，主要采用濾紙或玻璃纖維等填充層作濾料的空氣過濾器，主要用于通風及空氣調(diào)節(jié)方面的空氣凈化；用于通風及空氣調(diào)節(jié)方面的空氣凈化；n采用砂、礫、焦炭等顆粒物作濾料的顆粒層除塵器，在高采用砂、礫、焦炭等顆粒物作濾料的顆粒層除塵器，在高溫煙氣除塵方面廣泛應用；溫煙氣除塵方面廣泛應用；采用纖維織物作濾料的袋式除塵器，主要在工業(yè)尾氣的除采用纖維織物作濾料的袋式

33、除塵器，主要在工業(yè)尾氣的除塵方面應用較廣。塵方面應用較廣。過濾式除塵裝置過濾式除塵裝置n優(yōu)點優(yōu)點n除塵效率高：去除除塵效率高：去除1m1m及以下的顆粒及以下的顆粒, ,效率可達效率可達99%99%以上。以上。 n適應性強、操作彈性大（對含塵濃度、處理氣量以及氣流適應性強、操作彈性大（對含塵濃度、處理氣量以及氣流速度變化均能穩(wěn)定處理）；速度變化均能穩(wěn)定處理）；n結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，便于回收干料。結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，便于回收干料。n缺點缺點n其應用受濾布的耐溫（小于其應用受濾布的耐溫（小于300300度）、耐腐等操作性能的度）、耐腐等操作性能的限制。限制。n不適于粘結(jié)性強及吸濕性強的塵粒，特別是煙

34、氣溫度不能不適于粘結(jié)性強及吸濕性強的塵粒，特別是煙氣溫度不能低于露點溫度（結(jié)露、堵塞）。低于露點溫度（結(jié)露、堵塞）。若有少許破損，效率大大降低，且不易排查破損處。若有少許破損，效率大大降低，且不易排查破損處。袋式過濾除塵器示意圖袋式過濾除塵器示意圖密閉過濾式除塵裝置密閉過濾式除塵裝置干式旋風除塵器示意圖干式旋風除塵器示意圖慣性除塵器示意圖慣性除塵器示意圖濕式除塵器濕式除塵器文丘里洗滌器文丘里洗滌器高壓靜電除塵器高壓靜電除塵器陽極陽極陰極陰極靜電除塵器示意圖靜電除塵器示意圖一、主要大氣污染物控制技術(shù)一、主要大氣污染物控制技術(shù)（一）煙塵控制技術(shù)（一）煙塵控制技術(shù)n選擇除塵裝置依據(jù)：選擇除塵裝置依據(jù)： 選擇除塵裝置時要考慮處理粉塵的特性（溫度、選擇除塵裝置時要考慮處理粉塵的特性（溫度、濕度、粒徑大小、比電阻），還應考慮除塵裝置濕度、粒徑大小、比電阻），還應考慮除塵裝置的氣體處理量，除塵裝置的效率及壓力損失等技的氣體處理量，除塵裝置的效率及壓力損失等技術(shù)指標和經(jīng)濟性能指標。術(shù)指標和經(jīng)濟性能指標。一、主要大氣污染物控制技術(shù)一、主要大氣污染物控制技術(shù)（二）二氧化硫凈化技術(shù)（二）二氧化硫凈化技術(shù)n燃