第八章-大气污染及其防治.ppt

第八章大气污染及其防治 主要内容 大气污染的分类及来源大气污染的危害及环境空气质量标准气象条件与大气污染的关系颗粒污染物控制方法气态污染物控制方法大气污染综合防治 一 大气污染的来源及分类 1 大气污染的来源人为源交通运输电站工业生产工业和生活燃料燃烧固体废弃物燃烧 自然源地质原因 间歇泉 火山 海洋气象原因 闪电动物 尸体腐化分解植物 一 大气污染的来源及分类 按照污染范围 大气污染大致可分为 局部地区污染 局限于小范围的大气污染 如烟囱排气 地区性污染 涉及到一个地区的大气污染 如工业区及其附近地区受到污染或整个城市受到污染 广域污染 涉及到比一个地区或大城市更广泛地区的大气污染 全球性污染 涉及到全球范围的大气污染 目前主要表现在温室效应 酸雨和臭氧层破坏三个方面 2 大气污染的分类 按照存在形态 大气污染物分为 颗粒污染物和气态污染物根据粒径大小 颗粒污染物分为 飘尘和降尘按照成因 气态污染物分为 一次大气污染物和二次大气污染物一次大气污染物 直接以原始形态排放入大气中并达到足够的排放量从而造成健康威胁的污染物 二次大气污染物 指大气中的一次污染物通过化学反应生成的化学物质 光化学烟雾是大气中氮氧化物和碳氢化合物在紫外线照射下反应生成的多种污染物的混合物 光化学烟雾最具危害的两种物质是臭氧 O3 和过氧乙酰硝酸酯 3 大气污染物的分类 二 大气污染的危害及环境空气质量标准 1 大气污染的危害对人体的危害对植物的危害对器物和材料的危害对大气能见度的影响对气候的影响 空气质量功能区分为三类 一类区为自然保护区 风景名胜区和其它需要特殊保护的地区 二类区为城镇规划中确定的居民区 商业交通居民混合区 文化区 一般工业区和农村地区 三类区为特定工业区 空气环境质量分为三级 一类区执行一级标准 二类区执行二级标准 三类区执行三级标准 GB3095 1996中限定了以下污染物的浓度值 TSP PM10 NOx NO2 CO Pb O3 B a P SO2 F的浓度限值 2 环境空气质量标准 大气圈 三 气象条件与大气污染的关系 三 气象条件与大气污染的关系 1 风水平方向的空气运动叫作风 风的来向叫风向 单位时间内空气在水平方向上的运动距离是风速 风对污染物起着输送的作用 污染区总是出现在污染源的下风向 污染物在大气中的浓度与污染物的排放总量成正比 而与平均风速成反比 若风速增加一倍 则在下风向污染物的浓度将减少一半 2 大气稳定度 波浪型 不稳 锥型 中性or弱稳 扇型 逆温 爬升型 下稳 上不稳 漫烟型 上逆 下不稳 四 颗粒污染物控制方法 从含尘气流中除去颗粒污染物的技术叫除尘技术 所用的装置叫除尘器 1 评价净化装置性能的指标技术指标处理气体流量净化效率压力损失经济指标设备费运行费占地面积 从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置湿式除尘装置干式除尘装置按分离原理分类 重力除尘装置 机械式除尘装置 惯性力除尘装置 机械式除尘装置 离心力除尘装置 机械式除尘装置 洗涤式除尘装置过滤式除尘装置电除尘装置声波除尘装置 2 除尘器分类 1 选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度2 粉尘的物理性质对除尘器性能具有较大的影响3 气体的含尘浓度 气体的含尘浓度较高时 在静电除尘器或袋式除尘器前应设置低阻力的初净化设备 去除粗大尘粒4 选择除尘器时 必须同时考虑捕集粉尘的处理问题高温 高湿气体不宜采用袋式除尘器烟气中同时含有SO2 NO等气态污染物 可以考虑采用湿式除尘器 但是必须注意腐蚀问题5 气体温度和其它性质也是选择除尘设备时必须考虑的因素 3 除尘器的合理选择 五 气态污染物控制方法 1 吸收吸收机理 双膜模型假定 界面两侧存在气膜和液膜 膜内为层流 传质阻力只在膜内气膜和液膜外湍流流动 无浓度梯度 即无扩散阻力气液界面上 气液达溶解平衡膜内无物质积累 2 吸附 用多孔固体吸附剂将气体 或液体 混合物中的组分浓集于固体表面吸附质 被吸附物质吸附剂 附着吸附质的物质优点 效率高 可回收 设备简单缺点 吸附容量小 设备体积大吸附剂需具备的特性内表面积大具有选择性吸附作用高机械强度 化学和热稳定性吸附容量大来源广泛 造价低廉良好的再生性能 3 催化净化 含尘气体通过催化床发生催化反应 使污染物转化为无害或易于处理的物质应用 工业尾气和烟气去除SO2和NOx有机挥发性气体VOCs和臭气的催化燃烧净化汽车尾气的催化净化催化剂加速化学反应 而本身的化学组成在反应前后保持不变的物质组成活性组分 助催化剂 载体催化剂的性能稳定性热稳定性 机械稳定性和化学稳定性表示方法 寿命老化活性组分的流失 烧结 积炭结焦 机械粉碎等中毒 对大多数催化剂 毒物 HCN CO H2S S As Pb 六 大气污染综合防治 1 大气污染综合防治的含义大气污染综合防治是防与治的结合 是为了达到区域环境空气质量控制目标 对多种大气污染控制方案的技术可行性