第七章_空气环境

1、 第七章第七章 空气环境空气环境 1 空气中的主要污染物及其来源空气中的主要污染物及其来源 2 几种现代空气污染的来源及其危害几种现代空气污染的来源及其危害 3 空气污染物浓度及相关标准空气污染物浓度及相关标准 4 粉尘粉尘 5 工作场所通风与空气调节工作场所通风与空气调节主要内容主要内容 1 1、有害气体、有害气体 2 2、固体尘粒（粉尘）、固体尘粒（粉尘） 3 3、金属粉尘、金属粉尘 4 4、放射性物质、放射性物质 表表7-1 气体污染物及其来源气体污染物及其来源二氧化硫、硫化氢二氧化硫、硫化氢硫酸等硫酸等主要有害气体主要有害气体 硫化物硫化物氧化物氧化物氮氧化物、碳氢化物氮氧化物、碳氢化

2、物卤化物卤化物构成要素构成要素钢铁厂等企业排放的烟气，钢铁厂等企业排放的烟气，取暖用煤燃烧产生取暖用煤燃烧产生主要来源主要来源一氧化碳、一氧化碳、二氧化二氧化碳、臭氧等碳、臭氧等煤气管道泄漏及燃烧不完全产煤气管道泄漏及燃烧不完全产生生一氧化碳一氧化碳，正常燃烧、动物，正常燃烧、动物呼吸产生呼吸产生二氧化碳二氧化碳一氧化氮、一氧化氮、二氧化二氧化氮、氮、氨、碳氢氮、氮、氨、碳氢化合物等化合物等交通尾气排放、垃圾发酵、农交通尾气排放、垃圾发酵、农家肥等家肥等甲醛、苯等甲醛、苯等家具、装修饰物材料等家具、装修饰物材料等氯气、氯化氢等氯气、氯化氢等自来水、水稻田，工业生产自来水、水稻田，工业生产室内污

3、染气体室内污染气体汽车内污染气体汽车内污染气体苯、苯、甲醛、二甲苯、甲醛、二甲苯、一氧化碳、汽油等一氧化碳、汽油等胶水、塑料配件等各种内饰材胶水、塑料配件等各种内饰材料，汽车发动机产生，空调等料，汽车发动机产生，空调等图图1 1 钢铁厂排放的烟气钢铁厂排放的烟气 图图2 2 焊接车间产生的气体焊接车间产生的气体 固体尘粒（粉尘）：碳粒、悬浮颗粒物固体尘粒（粉尘）：碳粒、悬浮颗粒物( (飘尘飘尘) )、飞尘、碳酸、飞尘、碳酸钙、氧化锌等。钙、氧化锌等。 飘尘飘尘是指粒径在是指粒径在15um15um以下的颗粒。以下的颗粒。 主要来源：燃料的不完全燃烧、建筑工地等主要来源：燃料的不完全燃烧、建筑工地

4、等。图图3 3 公交车尾气公交车尾气 各种重金属如铅、汞、锌等进入大气。各种重金属如铅、汞、锌等进入大气。 主要来源：金属加工厂，冶炼厂，油漆，汽油等。主要来源：金属加工厂，冶炼厂，油漆，汽油等。 放射性物质：氡、镭、钍和钾等。放射性物质：氡、镭、钍和钾等。 主要来源：土壤和天然气释放的氡，建筑物石材释放的。主要来源：土壤和天然气释放的氡，建筑物石材释放的。p建筑材料中的放射性物质（砖、混凝土）；建筑材料中的放射性物质（砖、混凝土）；p建筑装修材料和家具中的化学物质；建筑装修材料和家具中的化学物质；p现代家用电器、电线等产生的电磁场。现代家用电器、电线等产生的电磁场。p新车内装饰材料中含有毒气

5、体如：苯、甲醛、二甲苯等；新车内装饰材料中含有毒气体如：苯、甲醛、二甲苯等；p汽车发动机产生的一氧化碳、汽油气味等；汽车发动机产生的一氧化碳、汽油气味等；p车用空调器长期不用，不清洗，污垢产生氨、烟碱、细菌车用空调器长期不用，不清洗，污垢产生氨、烟碱、细菌等等p人体自身的污染。人体自身的污染。危害危害：造成乘车人头昏、恶心、打喷嚏，驾驶员感到压抑：造成乘车人头昏、恶心、打喷嚏，驾驶员感到压抑 烦躁，注意力下降，称为烦躁，注意力下降，称为驾车综合症驾车综合症。危害身体健康。危害身体健康。p对人的大脑神经系统带来严重的后果，导致智力下降，免疫对人的大脑神经系统带来严重的后果，导致智力下降，免疫力降

6、低，生长发育迟缓。力降低，生长发育迟缓。 1 1、标准状态下的质量体积混合表示方法、标准状态下的质量体积混合表示方法 气体质量浓度（气体质量浓度（Y Y） ：用标准状态（：用标准状态（0 0、1.0131.01310105 5PaPa）下每立方米空气中含有害物质的毫克数表示，下每立方米空气中含有害物质的毫克数表示，mg/mmg/m3 3。检测时的采样体积应换算成标准状态下的体积：检测时的采样体积应换算成标准状态下的体积：V0V0为标准状态下的采样体积（为标准状态下的采样体积（L L）；）； ViVi为作业现场实际采样为作业现场实际采样体积（体积（L L）；）； T0T0为标准状态下的热力学温度

7、（为标准状态下的热力学温度（273K273K）; P0; P0为为标准状态下大气压强；标准状态下大气压强； T T为作业环境温度（为作业环境温度（）；）； PiPi为作为作业环境大气压（业环境大气压（PaPa）。）。2 2、体积表示法、体积表示法 气体体积分数（气体体积分数（A A ）：用每立方米空气中含有污染物的：用每立方米空气中含有污染物的毫升数表示，单位毫升数表示，单位mL/mmL/m3 3。（。（气态和蒸气状态的污染物气态和蒸气状态的污染物）3 3、两者的换算、两者的换算6104 .22AMY式中式中: Y: Y为气体质量浓度（为气体质量浓度（mgmgm m3 3）；）； A A为气体

8、体积百万分数浓度（为气体体积百万分数浓度（mlmlm m3 3）；）； M M为被测有害气体的分子量；为被测有害气体的分子量；1 1、工业企业工作场所空气中有害物质允许浓度、工业企业工作场所空气中有害物质允许浓度 GBZ2-2002GBZ2-2002工作场所有害因素职业接触限值工作场所有害因素职业接触限值 工作场所存在两种以上有毒物质时，应考虑联合作用。工作场所存在两种以上有毒物质时，应考虑联合作用。 C C1 1/M/M1 1+C+C2 2/M/M2 2+C+C3 3/M/M3 3+ +C+Cn n/M/Mn n1300300重污重污染染健康人运动耐受力降低，健康人运动耐受力降低，有明显强烈

9、症状，提前出有明显强烈症状，提前出现某些疾病现某些疾病 老年人和病人应当留在室内，老年人和病人应当留在室内，避免体力消耗，一般人群应避避免体力消耗，一般人群应避免户外活动免户外活动 3 3、室内空气质量标准、室内空气质量标准 20032003年年3 3月实施的月实施的室内空气质量标准室内空气质量标准及主要的及主要的控制指标控制指标。 该标准规定的控制项目包括物理性、化学性、总挥发性、生物该标准规定的控制项目包括物理性、化学性、总挥发性、生物性和放射性五大类性和放射性五大类2020个指标。个指标。适应于已使用一段时间的室内空适应于已使用一段时间的室内空间。间。 20032003年年7 7月实施的

10、月实施的民用建筑室内环境污染控制规范民用建筑室内环境污染控制规范、室内装饰装修材料有害物质限量室内装饰装修材料有害物质限量等国家强制性标准，等国家强制性标准，适应于适应于刚装修的室内空间。刚装修的室内空间。 1 1、生产车间空气污染的防治、生产车间空气污染的防治（1 1）制定法规和严格管理）制定法规和严格管理 企业单位必须对空气环境的治理制定相关的规章制度以加强企业单位必须对空气环境的治理制定相关的规章制度以加强 管理，防治职业病发生。管理，防治职业病发生。国家职业卫生标准管理办法国家职业卫生标准管理办法职业健康监护管理办法职业健康监护管理办法职业病危害事故调查处理办法职业病危害事故调查处理办

11、法（2 2）降低燃料对空气的污染）降低燃料对空气的污染p选择低有害物质含量的燃料，洁净能源；选择低有害物质含量的燃料，洁净能源；p用预处理方法降低燃料中有害物质的含量；用预处理方法降低燃料中有害物质的含量；p改进燃烧设备、燃烧方式，使燃料充分燃烧；改进燃烧设备、燃烧方式，使燃料充分燃烧；p除尘和排烟净化。除尘和排烟净化。（3 3）加强对生产车间空气的检测与控制）加强对生产车间空气的检测与控制p工厂、车间通过合理布局，排放和绿化，减少污染；工厂、车间通过合理布局，排放和绿化，减少污染；p换气设备安装、维护或改进；换气设备安装、维护或改进；p环境测定（发生源、发生量随时间、空间变化的情况）；环境测

12、定（发生源、发生量随时间、空间变化的情况）；p采用封闭系统，探讨自动化或代替物品的使用（油漆线）；采用封闭系统，探讨自动化或代替物品的使用（油漆线）；p建立休息室、配置卫生设施，合理劳动制度，个人卫生防护等。建立休息室、配置卫生设施，合理劳动制度，个人卫生防护等。2 2、室内空气污染的防治、室内空气污染的防治（1 1）常开窗，通风换气；）常开窗，通风换气；（2 2）尽量减少在室内抽烟；）尽量减少在室内抽烟；（3 3）合理使用空调，控制室内温度和湿度；）合理使用空调，控制室内温度和湿度；（4 4）选择适当的装修、装饰材料；）选择适当的装修、装饰材料；（5 5）采用生物学方法。）采用生物学方法。3

13、 3、车内空气污染的防治、车内空气污染的防治（1 1）常开窗，通风换气；）常开窗，通风换气；（2 2）选择适当的空气净化产品（光化净化器、太阳能汽车养）选择适当的空气净化产品（光化净化器、太阳能汽车养吧）去除空气污染和定期清洗空调蒸发器。吧）去除空气污染和定期清洗空调蒸发器。（3 3）定期对车内空气质量进行检测。）定期对车内空气质量进行检测。 1 1、粉尘：、粉尘：能够较长时间在空气中保持悬浮状态的固体颗能够较长时间在空气中保持悬浮状态的固体颗粒。粒。 分为分为降尘降尘（10um10um以上）和以上）和飘尘飘尘。 2 2、粉尘的来源、粉尘的来源p固体物质的机械粉碎和研磨；固体物质的机械粉碎和研

14、磨；p生产过程使用的粉状原料或辅助原料；生产过程使用的粉状原料或辅助原料；p物质不完全燃烧（汽车尾气）；物质不完全燃烧（汽车尾气）；p粉状物料的混合、过筛、运输和包装；粉状物料的混合、过筛、运输和包装；p某些物质加热产生的蒸汽在空气中凝结或被氧化（铸某些物质加热产生的蒸汽在空气中凝结或被氧化（铸cucu，形，形成的氧化锌）；成的氧化锌）；p系统性沙尘。系统性沙尘。图图5 5 沙尘暴的影响沙尘暴的影响 图图5 5 汽车尾气造成粉尘汽车尾气造成粉尘 粉尘的物理性质粉尘的物理性质p粉尘的粒径粉尘的粒径 p粉尘的溶解度粉尘的溶解度 p粉尘的荷电性粉尘的荷电性 p粉尘的形状粉尘的形状 1、粉尘对人体的危

15、害粉尘对人体的危害对人体呼吸道刺激并引起病变；长期吸入含有对人体呼吸道刺激并引起病变；长期吸入含有SiO2SiO2粉尘容易粉尘容易引起矽肺引起矽肺。2 2、粉尘对人的心理危害、粉尘对人的心理危害p使人产生不舒适、厌恶的感觉，同时使人产生急躁、缺乏使人产生不舒适、厌恶的感觉，同时使人产生急躁、缺乏耐心的情绪。耐心的情绪。p粉尘妨碍照明效果。粉尘妨碍照明效果。p降低工作质量和效率。降低工作质量和效率。3 3、粉尘爆炸、粉尘爆炸粉尘爆炸粉尘爆炸是指悬浮于空气中是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。花等火源时发生的爆炸现象。具备三个条件：具备三个条件

16、：粉尘本身具有爆炸性粉尘本身具有爆炸性；粉尘必须悬浮在空气中并与粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度；空气混合到爆炸浓度；有足以引起粉尘爆炸的火源有足以引起粉尘爆炸的火源。图图6 6 因硫磺粉尘爆炸引起的大火因硫磺粉尘爆炸引起的大火图图7 7 鎂鋁合金粉鎂鋁合金粉尘尘爆炸爆炸 左左边边集集尘尘器內器內发发生生鎂鋁合金粉鎂鋁合金粉尘尘爆炸爆炸 p控制尘源（采用湿法作业，密封产尘设备）；控制尘源（采用湿法作业，密封产尘设备）；p采用除尘装置；采用除尘装置；p个人防护（防尘口罩、面具和防尘衣）；个人防护（防尘口罩、面具和防尘衣）；p改善劳动管理，缩短劳动时间。改善劳动管理，缩短劳动时间。工作场

17、所空气中主要粉尘允许浓度标准（工作场所空气中主要粉尘允许浓度标准（GBZ2-2002GBZ2-2002）对各种）对各种粉尘的允许浓度作出规定。粉尘的允许浓度作出规定。粮食加工、储运系统粉尘防爆安全规程粮食加工、储运系统粉尘防爆安全规程、港口散粮装卸港口散粮装卸系统粉尘防爆安全规程系统粉尘防爆安全规程、粉尘爆炸危险场所用收尘器防粉尘爆炸危险场所用收尘器防爆导则爆导则、烟草加工系统粉尘防爆安全规程烟草加工系统粉尘防爆安全规程、生产性生产性粉尘作业危害程度分级粉尘作业危害程度分级、可燃性粉尘环境用电气设备可燃性粉尘环境用电气设备 劳动或通行的场所，空气中的氧的含量不得低于劳动或通行的场所，空气中的氧

18、的含量不得低于1919。 不同作业情况下所需空气量和氧气量不同。不同作业情况下所需空气量和氧气量不同。表表7-8 7-8 不同作业情况下所需氧气和空气量不同作业情况下所需氧气和空气量作作 业业 情情 况况所需空气量所需空气量/（L/min）所需氧气量所需氧气量/（L/min）休休 息息6150.20.4轻轻 作作 业业20250.61.0中等作业中等作业30401.21.6重重 作作 业业40601.82.4极重作业极重作业40802.53.0 一般新鲜的空气含有的一般新鲜的空气含有的COCO2 2为为0.030.03。由人引起的。由人引起的COCO2 2污染应控制在污染应控制在0.10.1。

19、表表7-10 CO7-10 CO2 2含量对疲劳的影响：含量对疲劳的影响：CO2CO2的质量分数的质量分数（） 评评 定定0.070.07以下以下 0.070.070.10.10.10.10.20.20.20.20.40.40.40.40.70.7良好良好一般一般不好不好很不好很不好非常不好非常不好 劳动强度不同，呼出的劳动强度不同，呼出的CO2CO2量也不同，如下表所示量也不同，如下表所示（表中为男工人数据），因此要求工作场所的换气（表中为男工人数据），因此要求工作场所的换气量也不同。量也不同。能量代谢率能量代谢率RMR工作性质工作性质CO2呼出量呼出量/(m3/h)0睡睡 觉觉0.0110

20、1极轻作业极轻作业0.0130.02312轻轻 作作 业业0.0230.03324中中 作作 业业0.0330.05447重重 作作 业业0.0540.084表表7-12 7-12 工作空间、换气量与劳动强度的关系工作空间、换气量与劳动强度的关系工作空间换气量工作空间换气量 劳动强度劳动强度工作空间工作空间/m3/h./m3/h.人人 最少最少建议建议极轻极轻轻轻中中重重12121515121218181818232318182727换气量换气量/m3/h./m3/h.人人 最少最少建议建议30304545353553535050757560609090p通风通风是把局部地点或整个房间内污染的

21、空气排出室外，使新是把局部地点或整个房间内污染的空气排出室外，使新鲜空气进入室内，从而保持室内空气的新鲜及洁净。鲜空气进入室内，从而保持室内空气的新鲜及洁净。 目的：目的：消除生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温和辐射消除生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温和辐射热的危害。热的危害。p 空气调节空气调节不仅要求保证室内空气的洁净度，而且要保持一定不仅要求保证室内空气的洁净度，而且要保持一定的温度、湿度和风速。的温度、湿度和风速。 目的：目的：创造一定的温度、湿度和舒适度的洁净的空气环境，创造一定的温度、湿度和舒适度的洁净的空气环境，并考虑消声问题，以满足生产和生活的需要。并考虑消声问题，以满足

22、生产和生活的需要。按空气流动的动力不同按空气流动的动力不同p自然通风自然通风是利用室内外温差和压差，使室内外的空是利用室内外温差和压差，使室内外的空气进行交换，从而改善室内空气环境。气进行交换，从而改善室内空气环境。p 机械通风机械通风利用通风设备所产生的动力使空气流动。利用通风设备所产生的动力使空气流动。按通风系统的范围不同按通风系统的范围不同p全面通风全面通风p局部通风局部通风（局部送风和局部排风）（局部送风和局部排风）1、消除有害气体的全面通风换气量、消除有害气体的全面通风换气量 全面通风换气量全面通风换气量L： LX/(C2-C1)其中：其中： X每小时散发的有害物质量（每小时散发的有害物质量（mg/h） C2全面通风时，每小时由室内排出污染空气的有害物浓度全面通风时，每小时由室内排出污染空气的有害物浓度（mg/m3），其不超过国家标准所规定的室内允许浓度。），其不超过国家标准所规定的室内允许浓度。 C1每小时送入室内空气中的有害物浓度（每小时送入室内空气中的有害物浓度（mg/m3）2、消除余热的全面通风换气量、消除余热的全面通风换气量全面通风换气量全面通风换气量L： LQ/crj(tp-tj)其中其中 Q室内余热（室内余热（kJ/h） tp排出空气的温度（排出空气的温度（） tj 进入空气的温度（进入空气的温度