大氣污染教案

1、大氣污染教案1.1 大氣污染 1.1.1 大氣的組成 見表1-1。 1.1.2 大氣污染的定義 1.1.3 影響大氣污染形成的主要因素 有害物質(zhì)的濃度；滯留時(shí)間；氣象條件； 地形地貌；排放源高度 2第一章 概論3表1-1 干潔空氣的組成(%)成分體積分?jǐn)?shù)成分體積分?jǐn)?shù)成分體積分?jǐn)?shù)N278.09Ne1.8 103Xe8 106O220.95He5.24 104O31 106Ar0.93Kr1.0104CO20.03H251051.2 大氣污染物及其發(fā)生源 1.2.1 大氣污染物 定義： 分類：氣溶膠狀態(tài)污染物粉塵、煙、飛灰、黑煙、霧。 氣體污染物硫氧化物、氮氧化物碳氧化物、碳?xì)浠衔?、硫酸煙霧、光

2、化學(xué)煙霧。 根據(jù)大氣中顆粒物的大小，又將其分成飄塵、降塵和總懸浮微粒。4 在大氣污染控制中，根據(jù)大氣中顆粒物的大小，又將其分為飄塵、降塵和總懸浮顆粒。5飄塵：指大氣中粒徑小于10um的固體微粒。它粒度小、質(zhì)量輕，能長期漂浮在大氣中，故又稱為可吸入顆粒物。降塵：指大氣中粒徑大于10um的固體微粒。在重力作用下，降塵能夠在較短的時(shí)間內(nèi)沉降到地表面?？倯腋☆w粒物(TSP)：指大氣中粒徑小于100um的所有固體顆粒1.2.2 大氣污染物的發(fā)生源1）自然污染源： 人為污染源：燃料燃燒 工業(yè)生產(chǎn)過程：水泥廠、煉鋼廠 交通運(yùn)輸2）大氣污染物的來源與種類因各國各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與結(jié)構(gòu)、能源利用的情況不同而差異明

3、顯3）燃燒是最大最廣泛的大氣污染源。不同種類的燃料、燃料的不同組成以及不同的燃燒方式產(chǎn)生的大氣污染物質(zhì)的量和成分也不同。見表1-2,1-361.3 大氣污染概況及綜合防治措施7但我國的大氣污染形勢(shì)仍然比較嚴(yán)峻。（一）我國大氣污染嚴(yán)重的原因 （1）直接燃煤是我國大氣污染嚴(yán)重的根本原因； （2）能源浪費(fèi)嚴(yán)重，燃燒方式落后，加重了大氣污染： （3）交通污染源集中于城市，也是大氣污染的原因之一。 （4）城市布局、工業(yè)布局的不夠合理，也是大氣污染的原因之一。 81.4 大氣污染的危害（一）對(duì)人的危害CO（10-6）對(duì)人體健康的影響510 對(duì)呼吸道患者有影響30 人滯留8h，視力及神經(jīng)機(jī)能出現(xiàn)障礙40 人

4、滯留8h，出現(xiàn)氣喘1201h接觸，中毒，血液中COHb10%2502h接觸，頭疼，血液中COHb=40%5002h接觸，劇烈心痛，眼花，虛脫3000 30min即死亡CO對(duì)人體健康的影響9NO2對(duì)人體健康的影響NO2（10-6）對(duì)人體健康的影響1 聞到臭味5 聞到強(qiáng)臭味1015 10min眼、鼻受到刺激50 1min內(nèi)人呼吸困難80 3min感到胸痛、惡心100150 在3060min內(nèi)死亡250 很快死亡10顆粒物對(duì)人體健康的危害1112131.4 大氣污染的防治（一）主要大氣污染物的防治技術(shù)1、大氣顆粒物的控制（1）改變?nèi)剂系臉?gòu)成，改進(jìn)燃燒方式，提高燃料利用率，以減少顆粒物的排放（2）安裝

5、除塵裝置，在顆粒物排放到大氣環(huán)境之前，將其除掉，以減輕對(duì)大氣的污染142、SO2的污染控制（1）燃料脫硫（2）煙氣脫硫 石灰/石灰石洗滌法 氨法 吸附法3、NOX的污染控制（1）改進(jìn)燃燒技術(shù)減少NOx的產(chǎn)生；（2）煙氣中去除NOx。154、汽車尾氣的污染控制第一，最根本和最終的途徑，改變汽車的動(dòng)力。如開發(fā)電動(dòng)汽車及代用燃料汽車。此途徑使汽車根本不產(chǎn)生或只產(chǎn)生很少的污染氣體。第二，改善現(xiàn)有的汽車動(dòng)力裝置和燃油質(zhì)量。采用設(shè)計(jì)優(yōu)良的發(fā)動(dòng)機(jī)、改善燃燒室結(jié)構(gòu)、采用新材料、提高燃油質(zhì)量等都能使汽車排氣污染減少。第三，目前廣泛采用的適用于大量在用車和新車的凈化技術(shù)。采用一些先進(jìn)的機(jī)外凈化技術(shù)對(duì)汽車產(chǎn)生的廢氣

6、進(jìn)行凈化以減少污染。機(jī)外凈化技術(shù)就是在汽車的排氣系統(tǒng)中安裝各種凈化裝置，采用物理的、化學(xué)的方法減少排氣中的污染物?？煞譃榇呋鳌岱磻?yīng)器和過濾收集器等兩類。前者多用于汽油機(jī)汽車，后者多用于柴油機(jī)汽車。16針對(duì)汽車尾氣控制的措施與行動(dòng) 【全國機(jī)動(dòng)車尾氣排放執(zhí)行國標(biāo)準(zhǔn)】 為貫徹中華人民共和國大氣污染防治法，控制機(jī)動(dòng)車排放污染。2008年7月1日，全國正式實(shí)施輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國、階段）（GB18352.3-2005）第三階段限值（簡稱“國三標(biāo)準(zhǔn)”）。 【北京市2008年3月1日起執(zhí)行機(jī)動(dòng)車國排放標(biāo)準(zhǔn)】 根據(jù)北京市“十一五”環(huán)境規(guī)劃和舉辦奧運(yùn)會(huì)對(duì)空氣質(zhì)量的要求，北京市從2008年3

7、月1日起，分兩個(gè)階段實(shí)施相當(dāng)于歐標(biāo)準(zhǔn)的國標(biāo)準(zhǔn)。 17控制大氣污染的技術(shù)措施：清潔生產(chǎn)：清潔的生產(chǎn)過程和清潔的產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略改善能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)和布局，提高清潔能源和優(yōu)質(zhì)能源比例提高能源利用效率和節(jié)約能源推廣少污染的煤炭開采技術(shù)和清潔煤技術(shù)積極開發(fā)利用新能源和可再生能源建立綜合性工業(yè)基地：各企業(yè)間相互利用原材料和廢棄物，減少污染物排放總量184、控制環(huán)境污染的經(jīng)濟(jì)政策必要的環(huán)境保護(hù)投資環(huán)保投資占國民生產(chǎn)總值（GNP）的比例，發(fā)展中國家為0.51，發(fā)達(dá)國家為12。我國目前比例為1.31.7，有望達(dá)到達(dá)到發(fā)達(dá)國家的水平。實(shí)行“污染者和使用者支付原則”，可采用的經(jīng)濟(jì)手段：建立市場（排污許可證制度

8、等）稅收手段（污染稅、資源稅等）收費(fèi)制度（排污費(fèi)等）財(cái)政手段（生態(tài)環(huán)境基金等）責(zé)任制度（賠償損失和罰款等）191.5 大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)（一）大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)1、大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（1）環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （GB3095-2012） ：2012年2月29日經(jīng)國家環(huán)保部發(fā)布，同時(shí)代替GB3095-1996及 2000年發(fā)布了環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的修改單. 新標(biāo)準(zhǔn)將環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分為二類：一類區(qū)：為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其它需要特殊保護(hù)的地區(qū)；二類區(qū)：為城鎮(zhèn)規(guī)劃中的確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)；為特定工業(yè)區(qū)。20 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為二級(jí)：一類區(qū)執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；二類區(qū)執(zhí)行

9、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；下表列出了相關(guān)污染物的濃度限值。21污染物名稱取樣時(shí)間濃度限值濃度單位一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)SO2年平均2060g/m3日平均50150一小時(shí)平均150500TSP年平均80200日平均120300PM 10年平均4070日平均50150表 各項(xiàng)污染物的濃度限值22(續(xù)表) 各項(xiàng)污染物的濃度限值PM2.5年平均153524小時(shí)平均3575NO2年平均4040g/m3日平均8080一小時(shí)平均200200CO日平均33一小時(shí)平均1010O3日最大8小時(shí)平均100160一小時(shí)平均160200NOx年均505024小時(shí)平均1001001小時(shí)平均25025023(續(xù)表 )各項(xiàng)污染物的濃度限值Pb年平

10、均0.5g/Nm3季平均1BaP年平均0.00124小時(shí)平均0.0025注:黃色標(biāo)注部分指標(biāo)由環(huán)境保護(hù)部或省級(jí)人民政府根據(jù)實(shí)際情況確定具體實(shí)施方式；其他指標(biāo)在全國范圍內(nèi)實(shí)施；本標(biāo)準(zhǔn)2016年1月在全國范圍內(nèi)實(shí)施。24分期實(shí)施新修訂的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)我國不同地區(qū)的空氣污染特征、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和環(huán)境管理要求差異較大，新增指標(biāo)監(jiān)測需要開展儀器設(shè)備安裝、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、專業(yè)人員培訓(xùn)等一系列準(zhǔn)備工作。為確保各地有儀器、有人員、有資金，做到測得出、測得準(zhǔn)、說得清，確保按期實(shí)施新修訂的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)提出如下要求：（一）分期實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間要求2012年，京津冀、長三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域以及直轄市和省會(huì)城市

11、；2013年，113個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市和國家環(huán)保模范城市；2015年，所有地級(jí)以上城市；2016年1月1日，全國實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)。25（二）鼓勵(lì)各省、自治區(qū)、直轄市人民政府根據(jù)實(shí)際情況和當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)的需要，在上述規(guī)定的時(shí)間要求之前實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)。（三）經(jīng)濟(jì)技術(shù)基礎(chǔ)較好且復(fù)合型大氣污染比較突出的地區(qū)，如京津冀、長三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域，要做到率先實(shí)施環(huán)境空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)，率先使監(jiān)測結(jié)果與人民群眾感受相一致，率先爭取早日和國際接軌。26實(shí)施環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是滿足公眾需求和提高政府公信力的必然要求。與新標(biāo)準(zhǔn)同步實(shí)施的環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術(shù)規(guī)定（試行）增加了環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的污染物因子，可以更好地表征我國環(huán)境

12、空氣質(zhì)量狀況，反映當(dāng)前復(fù)合型大氣污染形勢(shì)；調(diào)整了指數(shù)分級(jí)分類表述方式，完善了空氣質(zhì)量指數(shù)發(fā)布方式，有利于提高環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的科學(xué)水平，更好地為公眾提供健康指引，努力消除公眾主觀感觀與監(jiān)測評(píng)價(jià)結(jié)果不完全一致的現(xiàn)象。27 2、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 1996年4月12日經(jīng)國家環(huán)保局批準(zhǔn)， 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996于1997年1月1 日實(shí)施，同時(shí)取消工業(yè)三廢排放試行標(biāo)準(zhǔn)GBJ4-73中的廢氣部分及十個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括合成洗滌劑火炸藥、雷汞、硫酸、船舶、鋼鐵、輕金屬、重有色金屬、瀝青及普鈣等行業(yè)。（2）制定地方大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的方法(GB/T13201-9

13、1)28(3)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB13233-2003), 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB9078-1996), 煉焦?fàn)t大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16171-1996), 水泥廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB4915-1996), 惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB14554-93),各類機(jī)動(dòng)車執(zhí)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，等。29（4）空氣質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)AQI（Air Quality Index的英文縮寫）是空氣質(zhì)量指數(shù)， 其計(jì)算公式如下： 基本計(jì)算式： 設(shè)I為某污染物的空氣質(zhì)量 指數(shù)，C為該污染物的濃度。則：式中：C大與C?。涸贏QI分級(jí)限值表中最貼近C值的兩個(gè)值，C大為大于C的限值，C小為小于C的限值

14、。I大與I?。涸贏PI分級(jí)限值表中最貼近I值的兩個(gè)值，I大為大于I的值，I小為小于I的值。公式中四個(gè)參數(shù)取值見環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術(shù)規(guī)定（試行） 中的表 1。30 全市AQI的計(jì)算步驟 a 求某污染物每一測點(diǎn)的日均值 式中：Ci為測點(diǎn)逐時(shí)污染物濃度，n為測點(diǎn)的日測試次數(shù) b 求某一污染物全市的日均值 c 將各污染物的市日均值分別代入AQI基本計(jì)算 式計(jì)算所得值，便是每項(xiàng)污染物的AQI分指數(shù)。 d 選取AQI分指數(shù)最大值為全市AQI。31 全市主要污染物的選取 AQI = max(I1,I2IiIn） 各種污染物的污染分指數(shù)都計(jì)算出以后，取最大者為該區(qū)域或城市的空氣質(zhì)量指數(shù)AQI。當(dāng)AQ

15、I50該指數(shù)對(duì)應(yīng)的污染物為首要污染物；當(dāng)AQI100則該項(xiàng)污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的超標(biāo)污染物。 32計(jì)算舉例：假定某地區(qū)的PM10日均值為0.215 mg/m3，SO2日均值為0.105 mg/m3 ，NO2日均值為0.080 mg/m3 ，則其空氣質(zhì)量指數(shù)的計(jì)算如下： 解： 按照空氣污染指數(shù)表，PM10實(shí)測濃度0.215 mg/m3介于0.150 mg/m3和0.250 mg/m3之間，按照此濃度范圍內(nèi)質(zhì)量指數(shù)與污染物的線性關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，即此處濃度限值C2 =0.150 mg/m3 ，C3 =0.250 mg/m3 ，而相應(yīng)的分指數(shù)值I2 =100，I3 =150，則PM10的污染分指

16、數(shù)為： 33I （150100）/（0.2500.150）(0.2150.150) +100132.5 這樣，PM10的分指數(shù)I =132.5；其它污染物的分指數(shù)分別為I =77.5（SO2），I =100（NO2）。取污染指數(shù)最大者報(bào)告該地區(qū)的空氣污染指數(shù)： API =max（132.5,77.5,100）=132 超標(biāo)污染物為PM10 。 34表 空氣污染指數(shù)35（1）大氣環(huán)境基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)（如名詞標(biāo)準(zhǔn)）、方法標(biāo)準(zhǔn)（采樣分析標(biāo)準(zhǔn)）、樣品標(biāo)準(zhǔn)（監(jiān)測樣品標(biāo)準(zhǔn)）；（2）大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（如原料、燃料使用標(biāo)準(zhǔn)，凈化裝置選用標(biāo)準(zhǔn)，排氣筒高度標(biāo)準(zhǔn)等）；（3）環(huán)保產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。它們是為保證前述標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施而

17、作出的具體技術(shù)規(guī)定，目的是使生產(chǎn)、設(shè)計(jì)管理、監(jiān)督人員容易掌握和執(zhí)行。3、環(huán)境技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)36（二）法規(guī)中華人民共和國大氣污染防治法：現(xiàn)有的大氣污染防治法是對(duì)1987年通過的大氣污染防治法進(jìn)行修訂而來的，從2000年9月1日開始執(zhí)行。新法的作用表現(xiàn)在以下幾方面：強(qiáng)化了酸雨和二氧化硫污染控制推動(dòng)了煤炭的清潔利用加快了淘汰嚴(yán)重污染大氣的落后工藝和設(shè)備的步伐開始停止生產(chǎn)和使用無鉛汽油法規(guī)實(shí)施后，一些地區(qū)依法強(qiáng)化環(huán)境管理，大氣環(huán)境質(zhì)量確實(shí)得到了改善 37但未能有效地遏制大氣環(huán)境質(zhì)量的惡化： 大氣污染形勢(shì)仍然十分嚴(yán)峻，大多數(shù)城市還處于比較嚴(yán)重的污染程度；缺少推動(dòng)煤炭清潔利用的法律措施，燃煤污染仍然沒有得到有效遏制；大中城市機(jī)動(dòng)車排氣污染正在迅速增加；大多數(shù)城市揚(yáng)塵污染突出；大氣污染物排放總