环境污染控制工程(大气篇第一讲)

1、一、绪论一、绪论三、燃料燃烧技术三、燃料燃烧技术二、颗粒污染物控制二、颗粒污染物控制四、气态污染物控制技术四、气态污染物控制技术五、污染物的稀释法控制五、污染物的稀释法控制第一章第一章绪论绪论 (1)本章概括性地介绍了大气污染的基本本章概括性地介绍了大气污染的基本常识常识.(2)重点讲解大气污染、大气污染类型、重点讲解大气污染、大气污染类型、大气自净作用等基本概念大气自净作用等基本概念.具体的污染控制技术将会在以后的章节具体的污染控制技术将会在以后的章节陆续详细介绍。陆续详细介绍。(3)概况介绍我国大气污染的现状和污染概况介绍我国大气污染的现状和污染控制技术的主要内容控制技术的主要内容.一、大

2、气的结构及组成一、大气的结构及组成(一一)大气的结构大气的结构12345p 对流层对流层 是大气最接近地面的一层。是大气最接近地面的一层。温度温度随高度的增加而下降；随高度的增加而下降；空气对流；温度、湿空气对流；温度、湿度等各要素水平分布不均匀。大气污染在这度等各要素水平分布不均匀。大气污染在这一层。一层。p平流层平流层 对流层上面是平流层。所占空间对流层上面是平流层。所占空间比对流层大几倍，密度低。比对流层大几倍，密度低。大气温度随高度大气温度随高度的增加而升高；的增加而升高；含臭氧；含臭氧；p中间层中间层 平流层上面。平流层上面。气温随高度增加又气温随高度增加又迅速下降，迅速下降，下暖上

3、凉。没有水蒸汽和尘埃，下暖上凉。没有水蒸汽和尘埃，大气透明度好。大气透明度好。p 暖层暖层 中间层顶到中间层顶到800千米高度为暖层千米高度为暖层或热成层。气体密度低，也称电离层；温或热成层。气体密度低，也称电离层；温度随高度增加不断上升。可使无线电波返度随高度增加不断上升。可使无线电波返回地面。回地面。p散逸层散逸层 是大气的外层，位于是大气的外层，位于800千米的千米的高空。气体更加稀薄，距地面愈远，气温愈高空。气体更加稀薄，距地面愈远，气温愈高，气体分子电离度愈大。高，气体分子电离度愈大。 （二）大气组成（二）大气组成 干燥清洁的混合气体干燥清洁的混合气体(干洁空气干洁空气)水蒸汽水蒸汽

4、悬浮颗粒悬浮颗粒大气大气 干洁空气（主要是氮、氧和氩）的组成干洁空气（主要是氮、氧和氩）的组成见见P271，表，表6-1。 当空气中某种物质的含当空气中某种物质的含量量远大于远大于表中所列物质的表中所列物质的含量时，可认为空气被污含量时，可认为空气被污染了，如某物质在表中完染了，如某物质在表中完全不存在，那么一经存在全不存在，那么一经存在就构成污染。就构成污染。二、大气污染和大气污染物二、大气污染和大气污染物 （一）大气污染的定义（一）大气污染的定义 大气污染通常是指由于人类活动和自大气污染通常是指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现然过程引起某种物质进入大气中，呈现出出足够的浓

5、度足够的浓度达到达到足够的时间足够的时间，并因此，并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。害了环境的现象。 1、颗粒污染物、颗粒污染物p烟：指由冶金过程形成的固体粒子的气溶烟：指由冶金过程形成的固体粒子的气溶胶。如烟尘。胶。如烟尘。p粉尘：指悬浮于气体介质中的细小固体粒粉尘：指悬浮于气体介质中的细小固体粒子。子。 可分为降尘（可分为降尘（10um）和飘尘）和飘尘(10um)。 （二）大气污染物的种类（二）大气污染物的种类p飞灰：指由燃料燃烧后产生的烟气带走的飞灰：指由燃料燃烧后产生的烟气带走的灰分中分散得较细的粒子。灰分中分散得较细的粒子。p黑

6、烟：指由燃烧产生的能见气溶胶。不包黑烟：指由燃烧产生的能见气溶胶。不包括水蒸汽。括水蒸汽。p雾：指小液体粒子的悬浮体。可能是由雾：指小液体粒子的悬浮体。可能是由于液体蒸汽的凝结、液体的雾化以及化学于液体蒸汽的凝结、液体的雾化以及化学反应等过程形成的。反应等过程形成的。p总悬浮微粒（总悬浮微粒（TSP）：指大气中粒径小）：指大气中粒径小于于100微米的所有固体颗粒。微米的所有固体颗粒。2、气态污染物、气态污染物p含硫化合物：含硫化合物：SO2p含氮化合物：含氮化合物：NO和和NO2p含碳化合物：含碳化合物：CO和和CO2p碳氢化合物：碳氢化合物：CmHnp卤素化合物：卤素化合物：HX 气态污染物

7、还可以分为：一次污染物和二次污气态污染物还可以分为：一次污染物和二次污染物。染物。一次污染物：从污染源直接排出的原始物质。一次污染物：从污染源直接排出的原始物质。 二次污染物二次污染物：由一次污染物与大气中原有成分：由一次污染物与大气中原有成分之间，或几种一次污染物之间，经过一系列化学之间，或几种一次污染物之间，经过一系列化学或光化学反应而生成与一次污染物性质不同的新或光化学反应而生成与一次污染物性质不同的新污染物，称之为二次污染物。污染物，称之为二次污染物。受到普遍重视的二次污染物主有：受到普遍重视的二次污染物主有：硫酸烟雾和光硫酸烟雾和光化学烟雾。化学烟雾。 （三）大气污染物的危害（三）大

8、气污染物的危害伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件（三）大气污染物的危害（三）大气污染物的危害p大气污染对人体健康的影响大气污染对人体健康的影响p大气污染物对动植物的影响大气污染物对动植物的影响p大气污染物对器物的危害大气污染物对器物的危害三、大气污染概况三、大气污染概况 第二阶段第二阶段：复合污染，如伦敦烟雾；多：复合污染，如伦敦烟雾；多诺拉烟雾；洛杉矶烟雾。属于二次污染物。诺拉烟雾；洛杉矶烟雾。属于二次污染物。 第三阶段：第三阶段：现在大气污染范围在扩大，全现在大气污染范围在扩大，全球性大气环境问题。球性大气环境问题。1、国外大气污染概况、国外大气污染概况第一阶段第一阶段：煤烟型污染。：煤烟型污染。

9、2、我国的大气污染概况、我国的大气污染概况我国是属于少数最严重的国家之一。我国是属于少数最严重的国家之一。 3、世界的主要大气环境问题、世界的主要大气环境问题p 温室效应温室效应p 酸雨酸雨p 臭氧层破坏臭氧层破坏o大气中颗粒物太多大气中颗粒物太多,阻挡太阳照射阻挡太阳照射,使地表的生物使地表的生物缺乏必要的阳光，影响其健康。缺乏必要的阳光，影响其健康。如儿童可因紫外线照射不足而出现佝偻病，紫外线不如儿童可因紫外线照射不足而出现佝偻病，紫外线不足以杀灭致病菌而使传染病增加，各种生物的生长足以杀灭致病菌而使传染病增加，各种生物的生长也受到影响。来自工业生产的颗粒物污染的范围较也受到影响。来自工业

10、生产的颗粒物污染的范围较为局限。火山爆发的颗粒物污染能影响一定范围为局限。火山爆发的颗粒物污染能影响一定范围,并可持续数月至数年并可持续数月至数年,使地面得不到充分的阳光而使地面得不到充分的阳光而气温降低气温降低,气候转冷气候转冷,出现出现“冷化效应冷化效应”。假如全球。假如全球发生核大战发生核大战,则大量的颗粒物能被送进平流层则大量的颗粒物能被送进平流层,造成造成全球性的寒冷天气，这称为全球性的寒冷天气，这称为“核冬天核冬天”。苏美两国。苏美两国于于19611962年间曾多次进行核爆炸试验。至年间曾多次进行核爆炸试验。至19631964年冬季年冬季,北半球平均气温比往年同期北半球平均气温比往

11、年同期降低降低0.6。1991年海湾战争造成科威特油田大年海湾战争造成科威特油田大火，黑烟浓雾，许多地区白昼如黑夜，气温下降约火，黑烟浓雾，许多地区白昼如黑夜，气温下降约11。 四、大气质量控制标准四、大气质量控制标准1.GB-3095-1996环境空气质量标准环境空气质量标准2.（TJ36-79）工业企业设计卫生标准）工业企业设计卫生标准3.GB16279-1996大气污染物综合排放大气污染物综合排放标准标准6.GB/T13201-91制定地方大气污染物制定地方大气污染物排放标准的技术方法排放标准的技术方法 通常采用通常采用总量控制总量控制方法来确定。方法来确定。5.GB9078-1996工

12、业炉窑大气污染物排工业炉窑大气污染物排放标准放标准4.GB13271-91锅炉大气污染物排放标锅炉大气污染物排放标准准五、大气污染控制的基本方法五、大气污染控制的基本方法p（一）大气污染控制的含义（一）大气污染控制的含义 从立法的角度，指用法律来限制或禁止污染物从立法的角度，指用法律来限制或禁止污染物的扩散；的扩散；“控制控制”具有防止的意思。用什么方法来防止具有防止的意思。用什么方法来防止大气污染发生。除了取消那些使环境生态遭到严大气污染发生。除了取消那些使环境生态遭到严重破坏的污染源之外，还可采用一些手段把污染重破坏的污染源之外，还可采用一些手段把污染物排放量降到不致严重污染大气的程度。物

13、排放量降到不致严重污染大气的程度。五、大气污染控制的基本方法五、大气污染控制的基本方法（二）废气排放控制系统（二）废气排放控制系统 污染源产生的污染物污染源产生的污染物集气罩集气罩颗粒颗粒除尘装置除尘装置气态污染物净化器气态污染物净化器风机风机烟囱烟囱排入大气排入大气扩散稀释。扩散稀释。1、工作台；、工作台；2、管道；、管道；3、除尘装置；、除尘装置；4、气态污染物、气态污染物净化器；净化器；5、风机；、风机；6、烟道；、烟道；7、烟囱；、烟囱；1、污染物的捕集、污染物的捕集 污染物的捕集是指对工艺过程中散发污染物的捕集是指对工艺过程中散发的含污染物的气流进行收集，它是保证生的含污染物的气流进

14、行收集，它是保证生产和生活环境能否达到产和生活环境能否达到卫生标准卫生标准的关键步的关键步骤。骤。 捕集装置绝大多数呈罩子形状，故常捕集装置绝大多数呈罩子形状，故常称它为称它为集气罩集气罩。密闭集气罩密闭集气罩半密闭集气罩半密闭集气罩外部集气罩外部集气罩吹吸式集气罩。吹吸式集气罩。集气罩集气罩颗粒污染物控制控制的方法和设备有颗粒污染物控制控制的方法和设备有（1）机械力除尘器：重力沉降室、惯）机械力除尘器：重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器性除尘器、旋风除尘器（2）过滤式除尘器：袋式过滤器和颗粒）过滤式除尘器：袋式过滤器和颗粒层过滤器层过滤器2、颗粒污染物控制、颗粒污染物控制（3）静电除尘器：干

15、式静电除尘器和湿）静电除尘器：干式静电除尘器和湿式静电除尘器式静电除尘器（4）湿式除尘器：泡沫除尘器、喷雾塔、）湿式除尘器：泡沫除尘器、喷雾塔、填料塔、文丘里洗涤器。填料塔、文丘里洗涤器。 机械力除尘器应用最广，常用作高效机械力除尘器应用最广，常用作高效除尘器的前级预除尘器。文丘里、过滤除尘器的前级预除尘器。文丘里、过滤式和静电除尘器属于高效除尘器。式和静电除尘器属于高效除尘器。3、气态污染物控制、气态污染物控制分离法和转化法分离法和转化法 4、洁净燃烧法、洁净燃烧法 洁净燃烧法是指旨在减少燃烧过程污洁净燃烧法是指旨在减少燃烧过程污染物排放与提高燃料利用效率的加工、燃染物排放与提高燃料利用效率的加工、燃烧、转化和排放污染控制等所有技术的总烧、转化和排放污染控制等所有技术的总称。称。5、污染物的稀释法控制、污染物的稀释法控制