浅探城市大气颗粒物污染治理方案

1、浅探城市大气颗粒物污染治理方案摘要：随着中国经济的快速增长，不断增长的能源消耗和机动车辆加 重了中国城市大气环境的负担，城市空气污染作为一个主要的环境问 题正迅速地凸现出来。在参考众多文献及资料的基础下，从我国城市大气颗粒物污染现状、污染特点出发，提出有效、可实施的大气颗粒 物污染管理建议及措施和工业治理大气颗粒物污染的实施设备、方法及建议。关键词: :城市；大气颗粒物；污染治理1 1 大气颗粒物污染简介大气颗粒物指除气体之外的所有包含在大气中的物质 ，包括所有各 种各样的固体或液体气溶胶。其中有固体的烟尘、灰尘、烟雾 ，以及 液体的云雾和雾滴。粒径的分布大到 200200 微米, ,小到 0

2、.10.1 微米。统计数据表明，目前我国烟尘和粉尘排放量有逐年下降的趋势，但影响城市空气质量的主要污染物仍是颗粒物。20042004 年的环境状况报告显示,46.8%,46.8%的城市颗粒物浓度超过二级标准；颗粒物污染较重的城市 主要分布在西北、山西、内蒙、辽宁、河南、湖南和四川。在监测的 城市中,2004,2004 年环境空气质量达国家二级标准的占 38.6%,38.6%,而 19991999 年 这一数字只有 33.1%,33.1%,但全国总排放近年处于波动状态，没有得到明显 的遏制。总的来说，随着 300300 多个城市中达到二级标准的比例逐年增 加, ,中国城市的空气质量有所好转。对于

3、我国城市而言污染源主要为各种工业生产过程中产生的大气污 染和居民燃煤污染。另外，近年来私人轿车的数量急速增多和市政建 设等都带来了严重的环境问题。2 2 大气颗粒物治理措施2.12.1 加强污染物排放管理的建议政府部门需加强大气颗粒物污染管理力度。政府部门应将大气颗粒 物排放制度化，如进行以下流程。首先, ,政府需明确污染排放许可证颁 发的法规和管理流程，包括许可证申请的严格化、污染指数检测报告 的准确化、许可证管理人员的考核、许可证管理机关的执法权明确化、 许可证审批程序的合理化以及管理资金的流向明朗化；其次, ,是在执法办事的过程中需要严格执行污染排放许可证颁发的法规和管理流 程, ,提高

4、工作人员的素质以及办事效率。2.22.2 城市生态环境整治建议城区生态环境综合整治方案的设计范围是以城市中心区的建成区为 核心地域向外延伸。2.2.12.2.1水域生态工程方案城市中的水域是唯一不起尘的地域，而且还具有吸尘、降尘和调节城 市气候的重要作用，是城市生态平衡的重要因素。因此, ,要充分利用城 市地质条件，保持并扩大现有水域面积，同时积极开发新的水域，提高 水域覆盖率。该工程方案除了具有生态效益外，还可考虑其经济效益， 例如建设水上训练基地或旅游渡假村等。2.2.22.2.2绿色生态工程方案绿化是城市生态建设的另一重要组成部分。绿化可以调节气候、减少污染、净化空气、防风固沙，是非常经

5、济的生物防治措施，称之为 “城市肺”。中心区 TSPTSP 中扬尘比例较高，与城市绿化率不高有着密 切关系。因此, ,方案对绿化工程作出重点规划。绿化工程的设计思想： 以林为主，草花为辅, ,建设大型防护林带和城市森林公园，尽快形成城 市森林系统，使绿化工程最大限度地发挥环境保护和生态平衡作用；规划设计大、中、小型的以林为主，林、草、花相间的城市立体景观 系统, ,使中心区内已建成地域的裸地全部绿化，作到黄土不露天；在建 地域的裸地应随建设工程的结束时间而完成绿化工程。(1)(1) 围绕城市外部建立外防护林带，形成以抵抗外来大气颗粒污染物 的防护墙。再在城市中，沿河流、湖泊建立内防护林带，保证

6、城市大气 颗粒污染物的净土。(2)(2) 建立城市森林公园，给城市建造有一个“肺”，便于城市消耗以 产生的城市大气颗粒物污染。(3)(3) 许多城市都在近郊有储灰场，用来堆积城市建筑、日常生活所产生的灰尘、垃圾。储灰场是重要起灰源之一。该工程拟先在储灰坑周 围建设高大防护林地，以阻挡灰坑起尘。注重储灰场的封闭问题，尽可 能的避免其灰尘外扬。生活垃圾场周围也需建设高大防护林地，以阻挡垃圾山起尘。服务期满后进行土地恢复处理。还要做好裸地绿化工 作, ,尽量做到城市退耕还林，将废弃的、或暂时无用处的裸地充分利用 建立绿化带或防护林带。2.32.3 城市工业环境整治方案目前，我国许多城市内或近郊都存在

7、一些具有一定大气污染的工厂。对于这些工厂，我们不但需要对其工厂环境进行改造和绿化( (如上部 分方案) )。还需严格按照国家相关部门的要求，要求工厂进行废气的处 理，达到环保要求。对于大气颗粒物污染，有以下几种控制技术：根据除尘技术原理，可以概括为机械力除尘、过滤除尘、静电除尘和 湿式除尘四种类型，其中前三种可统称为干式除尘。231231 机械力除尘机械力除尘是借助质量力的作用达到除尘目的的方法 ，相应的除尘 装置称为机械式除尘器. .质量力包括重力、惯性力和离心力，主要除尘 器形式为重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。(1)(1) 重力沉降。利用颗粒污染物与气体密度不同，使颗粒污染物在重力

8、作用下自然 沉降下来，与气体分离的过程。重力沉降室结构简单，造价低, ,压力损 失小, ,便于维护, ,且可以处理高温气体。 主要缺点是只能捕集粒径较大 的颗粒物, ,仅对 5050 微米以上的颗粒物具有较好的捕集作用，因而效率 低，只能作为初级除尘手段，主要用于高效除尘装置的前级除尘器。(2)(2) 惯性除尘。利用颗粒污染物与气体在运动中惯性力不同，使颗粒污染物从气体 中分离出来的过程。通常是使气流冲击在挡板上，气流方向发生急剧 改变, ,气流中的颗粒物惯性较大，不能随气流急剧转弯，便从气流中分 离出来。(3)(3) 离心除尘。利用旋转的气流所产生的离心力，将颗粒污染物从气体中分离处理的过程

9、。离心除尘器也称为旋风除尘器， 具有结构简单、 占地面积小、 投资低、操作维修方便、压力损失中等、动力消耗不大、可用各种材料制造、 能用于高温或高压及腐蚀性气体、并可直接回收干颗粒地优点。一般 用来捕集 5 5 至 1515 微米以上地颗粒物，除尘效率可达 80%80%左右, ,是机械 式除尘器中效率最高的。主要缺点是对 5 5 微米以下的细小颗粒物去除 效果不理想。232232 过滤除尘过滤除尘是使气流通过多孔滤料，将气流中颗粒污染物截留下来，使 气体得到净化的过程，主要有袋式除尘及颗粒层过滤除尘两种方式。(1)(1) 袋滤除尘。利用棉、毛或人造纤维等加工的滤布捕集颗粒污染物的方法 ，主要通

10、 过筛分、惯性碰撞、扩散、静电、重力沉降等作用机制 ，依靠滤料表 面来捕集颗粒污染物，属于外部过滤。该方法除尘效率高，一般可达 99%99%以上, ,适应极强, ,能够处理不同类型 的颗粒污染物，操作弹性大，除尘效率对入口颗粒污染物浓度及气流 速度变化具有一定稳定性，结构简单，使用灵活，便于回收干料，不存 在污泥处理。但袋式除尘器的应用受到滤布的耐温、耐腐蚀等操作性 能的限制，一般使用温度应低于 300300C。(2)(2) 颗粒层过滤除尘。通过将松散多孔的滤料填充在框架内作为过滤层，颗粒物在滤层内 部被捕集的一种除尘方法，属内部过滤方式。除尘过程中大颗粒污染 物主要借助惯性力，小于 0.50

11、.5 微米的颗粒物主要靠滤料及被过滤下来 的颗粒表面的拦截和附着作用过滤下来，净化效率随颗粒层厚度增高 而提高。颗粒层除尘器按其功能可分为单颗粒层除尘器和组合颗粒层 除尘器两种。233233 静电除尘利用高压电场产生的静电力 （库仑力） 的作用从气流中分离悬浮粒子（尘粒或液滴）的一种方法。静电除尘主要通过粒子荷电、沉降和清除 三个阶段实现颗粒污染物与气流的分离。静电除尘常用的设备为电除 尘器, ,工业上应用最广泛的是单区电除尘器 ，即使粒子带电的电离作 用与带电粒子的集尘作用在同一电场中进行。 电除尘器是一种高效除 尘装置，对细微尘粒及雾状液滴捕集性能优异，除尘效率达 99%99%以上, , 对于 0.10.1 微米以下的尘粒，仍有较高的去除效率，由于气流通过阻力 小, ,所消耗的电能通过静电力直接作用于尘粒上，因此能耗低。处理气 量大，可应用于高温、高压场所, ,广泛应用于工业除尘。电除尘器的主 要缺点是设备庞大、占地面积大、