第五章 大气污染及其防治

第五章

大气污染及其防治

1第一节大气环境

一、大气圈及其构造

1、大气圈在自然地理学上，把随地球旋转的大气层称为大气圈。在通常状态下，可以认为从地表至1000-1400km的气层作为大气圈的厚度。在大气圈中的大气分布不均匀，随着离地表高度的增加，空气越来越稀薄。22、大气圈的组成根据大气圈中大气组成状况以及大气垂直高度上大气的温度变化，大气圈可分为对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。3（1）、对流层对流层是大气圈的最下层，是指从地表至离地10－12km以内的这一层大气。对流层的大气密度最大，只有十几千米厚的对流层的空气量就占了整个大气层大气总质量的75％左右。在对流层中，正常条件下的空气温度是随高度增加而降低的，因此具有强烈的对流运动，但有时会形成逆温。

4（2）平流层对流层以上直至离地表50km的大气层为平流层。在平流层中没有什么尘埃和水汽，空气比对流层稀薄得多。平流层中气温随高度的增加有所增加，因此平流层大气处于平流状态，气流稳定且透明度好，适宜飞机飞行。然而一旦污染物进入平流层，则会长期滞留。5

在平流层的中上部，由于受阳光紫外线辐射，使O2发生化学反应生成了O3而形成了臭氧层，臭氧层吸收了阳光中对生物杀伤力极强的短波紫外线和宇宙射线，从而保护了地球上的生物免受其害。所以一定厚度的臭氧层的形成对地球环境至关重要。目前由于人类活动，使一些有机污染物进入平流层，使臭氧层受到破坏，给地球上的生物造成危害，必须引起我们的高度重视。678910（3）中间层平流层顶至离地表80km这一层。气温随高度的增加而迅速降低；再次出现较强的垂直对流运动。（4）电离层（暖层）在离地80－500km左右的这一空间称为电离层。带电粒子密度较高；气温随高度的增加而增加。电离层能反射无线电波，对全球的无线电通讯具有重大意义。11（5）散逸层电离层以上的大气层称为逸散层，是大气层向星际空间过渡的区域，没有什么明显的界限。气温随高度增加而升高；大气极为稀薄；分子运动速度快。12大气的垂直分层对流层平流层对流旺盛近地面，纬度不同厚度变；高度增来温度减，只因热源是地面；天气复杂且多变，风云雨雪较常见气温初稳后升热只因层中臭氧多水平流动天气好高空飞行很适合上冷下热高空对流电离层高层大气电离层能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用131415二、大气的组成

（一）大气的恒定组分

（二）大气的可变组分

（三）大气的不定组分16（一）大气的恒定组分大气的恒定组分是指大气中的O2、N2和稀有气体。在近地层大气中这些气体组分地含量几乎可认为使不变的，它们约占大气总量的99.96%。（二）大气的可变组分主要指CO2和H2O（g），这些气体组分受不同地区气候、季节等多种因素的影响而发生变化。正常状况下，H2O(g)约占0-4％，CO2约占0.033%。由恒定组分和可变组分所组成的大气称为洁净大气。

17（三）、大气的不定组分大气中的尘埃、硫化物、氮氧化物、硫氧化物等是大气中的不定组分，当它们进入大气后，可能造成大气污染。18正常的空气成分按体积分数计算是：氮(N2)约占78%，氧(O2)约占21%，稀有气体约占0.94%(氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn),二氧化碳(CO2)约占0．03%，还有其他气体和杂质约占0.03%，如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、水蒸气（H2O）等。19成云致雨的必要条件主要成分次要成分水汽固体杂质生物体的基本成分维持生物活动的必要物质植物光合作用的原料；对地面保温吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害成云致雨的必要条件；对地面保温大气组成主要作用干洁空气O3N2O2CO2大气各成分的作用20第二节大气污染及污染源一、大气污染的概念由于人类活动或自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间并因此而危害了人、动植物及物体的现象，叫大气污染。

21大气环境保护222324二、大气污染源按发生类型分：（一）、工业污染源（二）、农业污染源（三）、生活污染源（四）、交通运输污染源25按排放空间分：1、高架源：在距地面一定高度排放污染物，如电厂烟囱等2、低架源：在地面上或离地面高度很低的排放源26按排放形式分1、线源：沿着一条线排放污染物，如汽车、火车等2、面源：在一个大范围内排放污染物，如煤田自燃的煤堆、密集而低矮的居民住宅烟囱群等3、点源：集中在一点或在可当作一点的小范围内排放污染物，如烟囱等27污染源

特点

主要来源

排放的污染物

天然源它和人为源相比产生的污染物较少，浓度较低，具有局部地区某段时间内可能形成严重影响的特点。

火山喷发二氧化硫、硫化氢、二氧化碳、一氧化碳、火山灰

森林火灾一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、碳氢化合物等

自然尘风砂、土壤尘等森林植物释放萜稀类碳氢化合物。海浪飞沫硫酸盐和亚硫酸盐

人为源移动源汽车和火车、飞机等，分布广泛分散，难于监测和治理。交通运输过程：现代化交通运输工具一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、硫氧化合物和铅等静止源静止源则包括工厂、焚化炉等不移动的污染源。静止源污染面积广，易于集中监测治理。燃料燃烧二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、一氧化碳工业生产过程二氧化硫、硫化氢等农业活动排放：农药、化肥颗粒物、粉尘、氧化亚氮等

大气污染源28三、大气主要污染物

1、定义

人类活动向大气中排放的对环境和人类产生危害的物质。2、分类按污染物的性质

一次污染物：又称原发性污染物，是指从污染源直接排出且进入大气后其性状没有发生变化的污染物。二次污染物：又称续发性污染物，是指不稳定的一次污染物与大气中原有的物质发生反应，或者污染物之间相互反应而生成的新的污染物。29按化学性质不同（一）颗粒物（二）含硫化合物（三）氮氧化物（四）碳氧化物（五）光化学氧化剂

30（一）、大气主要污染物之：颗粒物

1、颗粒物是指大气中弥漫着的固态和液态物质，成份较复杂。（1）总悬浮颗粒物：用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量，通常称为总悬浮颗粒物。用TSP表示。其粒径多在100μm以下，尤以10μm以下的为最多。31（2）飘尘：颗粒物粒径小于10μm的颗粒物称为飘尘。它们能长时间地悬浮于大气中而不沉降下来。（3）降尘：颗粒物粒径大于10μm的颗粒物叫降尘。它们在重力的作用下能很快降落到地面。（4）可吸入粒子：易于通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子。目前目际标准化组织建议将其定为粒径≤10μm。μ322、大气飘尘的危害

据分析，在总悬浮颗粒物中硫酸盐：约10％（主要为硫酸铵）硝酸盐：约5％金属：约5％（三十多种，以铁为最多）有机物：约5％（脂肪烃多于芳香烃）33主要危害：（1）影响大气的物理性质（2）使建筑物、金属制品等受到腐蚀；（3）对人、动植物产生危害；（4）与其它大气污染物协同作用形成大气污染。

34（二）、大气主要污染物之：含硫化合物

污染大气的含硫化合物有H2S、SO2、SO3、硫酸酸雾及硫酸盐气溶胶等，但在大气中主要是SO2。大气中的SO2主要来源于矿物燃料的燃烧。据估计，全世界每年由于人类活动排放到大气中的SO2可能超过一亿五千万吨，其中2/3来自于煤的燃烧，1/3来自石油的燃烧，矿物燃料燃烧时，主要生成SO2。所以人类活动排放到大气中的硫氧化物主要是SO2。35

SO2是无色、有刺激性和窒息性的气体，对呼吸道有刺激作用，能引起呼吸道和心血管疾病。值得注意的是SO2与飘尘的协同作用将使其毒性大大增强，使得大气污染加剧。大气中的SO2可以通过均相或非均相氧化生成SO3。SO3一经形成，便迅速与大气中的水蒸气作用生成硫酸，因此大气中SO3的含量十分低微，生成的硫酸是严重危害健康的物质，其毒性远大于SO2。36（三）大气主要污染物之：氮氧化物

对流层中危害较大的氮氧化物是NO和NO2，统称为总氮氧化物（NOx）。当矿物燃料高温燃烧时，空气中的N2与O2结合而生成NO,温度越高，生成NO的速度和量越大，由这种方式生成的NOx称为热NOx；另一类是因燃料中含有吡啶、氨基化合物等含氮化合物，在燃烧的过程中生成了NOx，这种方式数生成的NOX称为燃料NOx；另外一些工厂(如生产硝酸或使用硝酸、氮肥厂等)的生产过程中排放到大气中的NOx。

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NO是无色，有刺激性气味不活泼的气体，它能与血红蛋白结合生成亚硝基血红蛋白而引起中毒，并可产生缺氧症状和中枢神经受损。NO氧化后生成红棕色、有刺激性的NO2，它的毒性较强，能迅速破坏肺细胞，可能是引起肺气肿和肺癌的病因。NO2又是一吸光物质，易发生光化学反应，是形成光化学反应的元凶，由此产生的二次污染物的危害更大。

38（四）大气主要污染物之：碳氧化物

1、一氧化碳大气中CO来源于燃料的燃烧。而由汽车尾气中的CO造成的大气污染已引起世界各国的重视。值得注意的是一氧化碳的另一人工源是吸烟排出的烟气。吸烟者吸入的CO远高于不吸烟者，尤其是吸过滤嘴香烟的人。39

CO的主要危害是妨碍体内氧气的传输。它与血红蛋白的亲和力比氧大二百多倍，而生成的羰基血红蛋白的解离速度比氧合血红蛋白小三千六百多倍，因此一旦生成羰基血红蛋白就很难解离，导致输氧能力降低，造成机体缺氧，危害人体健康。体内缺氧时对所有的器官都有影响，而最敏感的是中枢神经系统和心肌。40

2、CO2CO2是无色、无毒的气体，目前由于人类活动排放到大气中的CO2的量不断增加，而吸收CO2的森林反遭到严重破坏，使得大气中CO2的浓度不断增加。据测定，一个世纪前，大气中CO2的含量约为284ppm,目前已达到379ppm。CO2浓度的增加，可能对全球的气候产生影响，因而是目前环境科学上颇为注意的问题之一。

4142（五）大气主要污染物之：光化学氧化剂

1、光化学反应和光化学烟雾在太阳紫外线作用下，大气中的某些污染物发生反应，生成新的污染物，这种反应叫光化学反应。由此产生的烟雾称为光化学烟雾。43

2、光化学烟雾形成的条件（1）充足的阳光，无风；（2）出现逆温；（3）大气含有一定浓度的NO2和碳氢化合物。443、光化学烟雾的危害（1）、对人体健康的影响光化学烟雾最明显的危害是对人眼的刺激作用。出现眼流泪、发红(俗称红眼病)。除眼外，对鼻、咽、气管和肺均有明显的刺激作用。对老人、儿童和病弱者尤为严重。污染严重时，会引起哮喘发作，导致上呼吸道疾病恶化，使视觉敏感度和视力降低。受害严重者，呼吸困难、胸痛、头晕、发烧、呕吐、以致血压下降、昏迷不醒。长期慢性伤害，可引起肺机能衰退、支气管炎、甚至发展成肺癌等。45

据资料统计，美国加里福尼亚洲由于光化学烟雾的作用，曾使该州3／4的人发生了红眼病。日本东京11970年发生的光化学污染时期有20000人患了红眼病。1952年洛杉矾事件发生时，两天内就使65岁以上的老人死亡400余人。4647（2）对植物的伤害光化学烟雾能使植物叶片受害变黄以致枯死。据资料统计，仅加利福尼亚州1959年由于光化学污染引起的农作物减产损失已达800万美元。使大片树木枯死，葡萄减产60％以上，柑橘也严重减产。对光化学烟雾敏感的植物还有棉花、烟草、甜菜、番茄、菠菜、某些花卉和多种树木。4849第三节大气污染的危害

一、大气污染对人体健康的影响大气污染物的种类繁多，排放量大，污染范围广，对人体健康的危害是多方面的，如呼吸道疾病、中枢神经系统受损、癌症等。大气污染对人体健康的影响与污染物的种类、性质、暴露时间及个体敏感性有关。50二、大气污染对气候的影响（一）大气污染对城市气候的影响大气污染使得城市气温高于农村，城市的能见度较农村低，云、雾、降雨比农村多。（城市热岛效应）51城市热岛效应

525354产生城市热岛现象的主要原因：

生产、生活燃料放出的能量；城市相当大的面积被建筑物和路面所覆盖，蒸发比原野少得多；城市夜间因污染物大量存在，它们对地面长波辐射吸收和反射很强，也使城市气温升高。55（二）对全球气候的影响目前对地表气温上升的真正原因还未证实，提得较多的是“温室效应”。的确，人类的活动已使得大气中二氧化碳的含量有所升高，因此不得不引起人们的高度重视。

56三、大气污染对臭氧层的破坏（一）平流层中臭氧的形成O2+hv——2O(3P)O2+O+M——O3+M同时臭氧也会因光解而破坏。O3＋hv——O2+O此外臭氧也能与O作用：O3+O——2O2通常情况下，臭氧的形成和分解达到平衡，臭氧保持一定浓度，约为10ppm，结果在平流层中上部形成臭氧层。57（二）平流层中臭氧层对地球生命的重要性以紫外线对人体效应为依据，按照波长的顺序将紫外线分为紫外线A(320~400nm)、紫外线B(290~320nm)、紫外线C(190~290nm)。尽管紫外线C的危害最大，但它几乎全部被臭氧层吸收，即使是平流层中臭氧浓度大大降低，紫外线C也几乎不能到达地球。58紫外线B能强烈影响人类的基因物质脱氧核糖核酸而导致皮肤衰老，产生晒斑，形成皮肤癌。而且这种波长的紫外线的能量足以破坏C—H键，对地球上的生命及有机物均有破坏作用。正是由于臭氧层能吸收λ≤330nm的紫外线，因而对地球上的生物起了保护作用。但紫外线B的吸收与臭氧的浓度密切相关，随着臭氧层中臭氧浓度大大降低，到达地面的紫外线的量大大增加，给人类的生存带来极大威胁，同时，危害农作物和水生生物，所以臭氧层的破坏已引起全世界的广泛重视和关注。59（三）大气污染物对臭氧层的破坏

1.NOx对臭氧层的破坏作用平流层中破坏臭氧层的主要NOx是NONO+O3——NO2+O2NO2+O——NO+O2总反应为：O+O3——2O2平流层中NO的来源有N2O及超音速飞机排放的NOx.60612.HO自由基对臭氧的破坏作用HO+O3——HO2+O2HO2+O3——HO+2O2或HO2＋O——HO＋O2总反应：2O3——3O2或O3+O——2O2平流层中HO主要来源于H2O（g）、CH4、H2与O的作用H2O+O——2HOCH4+O——CH3+HOH2+O——HO+H623．氟氯烃类对臭氧的破坏O3+Cl——ClO+O2ClO+O——Cl+O2总反应：O3+O——2O2一个氯原子可使10万个O3分子被破坏，因此其危害相当大。

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Cl来源于氟氯烃，在对流层中氟氯烃具有无毒、不燃烧且有较高的稳定性等特点而被广泛用作制冷剂（25万吨/年）、喷雾剂（30万吨/年）、溶剂（18万吨/年）及制作泡沫塑料（26万吨/年）等。全世界估计年产量在100多万吨，目前世界上许多国家对禁止使用氟氯烃持积极支持的态度。但就算目前全世界都禁止使用氟氯烃，已经散发到环境中的氟氯烃对臭氧层的破坏作用仍将持续下去。

64（四）、淘汰消耗臭氧层物质的

国际行动

1985年，制定了保护臭氧层的《维也纳公约》,我国于1989年加入《维也纳公约》。

1987年，制定了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对8种破坏臭氧层的物质（简称受控物质）提出了削减使用的时间要求。这项议定书得到了163个国家的批准。

651990年、1992年和1995年，对议定书又分别作了3次修改，扩大了受控物质的范围，并提前了停止使用的时间。根据修改后的议定书的规定，发达国家到1994年1月停止使用哈伦，1996年1月停止使用氟利昂、四氯化碳、甲基氯仿；发展中国家到2010年全部停止使用氟利昂、哈伦、四氯化碳、甲基氯仿。中国于1992年加入了《蒙特利尔议定书》。

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目前世界上许多国家对禁止使用氟氯烃持积极支持的态度。但是，在对消耗臭氧层物质（ODS）实行控制之前（1996年以前），全世界向大气排放的ODS已达到了2000万吨，由于ODS相当稳定，可以存在50-100年，所以被排放的大部分ODS目前仍留在大气层中。就算目前全世界都禁止使用氟氯烃，已经散发到环境中的氟氯烃对臭氧层的破坏作用仍将持续下去。67四、酸沉降

酸沉降是指大气中的酸性物质通过干、湿沉降两种途径迁移到地表的过程。经历了60年，德国的这座雕像已经彻底被酸雨毁坏了。68（一）、酸雨的化学组成酸雨中含有多种无机酸和有机酸及其盐。其中绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。从污染源排放出来的SO2和NOX是形成酸雨的主要起始物。除此以外，不少地方的降水中发现有机酸（甲酸、乙酸）。69酸性

比较70酸雨的化学组成71酸雨的化学组成7273（三）、酸雨的危害1、使湖泊酸化。2、酸雨使流域土壤和水体底泥中的金属(例如铝)可被溶解进入水中毒害鱼类。3、抑制土壤中有机物的分解和氮的固定、淋洗与土壤粒子结合的钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化。4、酸雨伤害植物的新生芽叶，干扰光合作用，影响其发育生长。5、腐蚀建筑材料，金属结构、油漆及名胜古迹等74（四）世界酸雨发展状况和

我国酸雨现状75

酸雨早在19世纪中叶就在英国发生过，英国是工业革命的发源地，煤炭的大规模的利用和燃烧，造成大气质量恶化和酸雨的产生。从1870年起到1963年近百年中发生了几十起烟雾事件。76

20世纪50-60年代，北欧的瑞典和挪威地区开始受到来自欧洲中部工业区(英、法、德等国)S02的长距离输送(高烟囱)的影响，湖泊中鱼类开始减少，古建筑和石雕受侵蚀。到60年代末北欧湖水酸化十分明显，许多湖泊成为没有鱼类和其他水生生物的“死湖”，酸雨的危害逐步发展为“区域性”事件。77

最早欧洲的酸雨多发生在挪威、瑞典等北欧国家，后来扩展到东欧和中欧，直至几乎覆盖整个欧洲。在酸雨最严重的时期，挪威南部约5000个湖泊中有1750个由于pH过低而使鱼虾绝迹；瑞典的9万个湖泊中有1／5已受到酸雨的侵害。78

20世纪70-80年代，随着经济快速发展，酸雨范围由北欧扩大至中欧。德国约有1/3的森林受到酸雨不同程度的危害；在巴伐利亚每4株云杉就有一株死亡；在瑞士，森林受害面积已达50％以上。20世纪80年代初，整个欧洲的降水pH在4.0~5.0之间，雨水中硫酸盐含量明显升高。79同时，在北美(主要是美国的东部和北部五太湖美、加交界区)也形成了大面积的酸雨区。成为美国和加拿大棘手的环境问题。加拿大抽样调查的8500个湖泊已全部酸化.8081

在美国南部的15个州曾达到降水平均PH值在4.2～4.5之间。美国曾报道至少有1200个湖泊己酸化，占可能酸化地区中全部湖泊的4％，在这些湖泊中．生物无法生存：此外，还有5％的湖泊酸度正在上升，虽未完全酸化，但已严重到威胁某些生物生存的程度。82

1972年在斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议上，瑞典政府提交给大会的研究报告《跨越国境的空气污染：大气和降水中的硫对环境的影响》标志着酸雨真正被作为一种国际性环境问题正式提上议事日程。1982年6月在瑞典斯德哥尔摩召开了“国际环境酸化会议”，这标志着酸雨污染已成为当今世界重要的环境问题之一。83中国酸雨现状

从20世纪80年代以来，中国的酸雨污染呈加速发展趋势。在80年代，中国的酸雨主要发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的高硫煤使用地区及部分长江以南地区。到90年代中期，酸雨已发展到青藏高原以东及四川盆地的广大地区。84

以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区，现在已成为全国酸雨污染最严重的地区，其中心区年均降水PH低于4.0，酸雨频率高于90％，已到了几乎“逢雨必酸”的程度。北起青岛、南至厦门．以南京、上海、杭州、福州和厦门为代表的华东沿海地区也成为我国主要的酸雨地区，年均降水pH低于5．6的区域面积已占全国面积的30％左右。8586

监测表明，我国的广东、广西、四川盆地和贵州大部分地区已成为与欧洲、北美并列的世界三大酸雨地区之一。

我国酸雨的化学特征是pH低、离子浓度高，硫酸根、铵和钙离子浓度远远高于欧美，而硝酸根浓度则低于欧美，属硫酸型酸雨。87第四节大气污染综合治理

一、减少污染物的排放量1．改革能源结构，逐步用二次能源代替一次能源，开发无污染能源，对燃料进行脱硫处理。2．改革燃烧装置和燃烧方式，提高热效率。3．采用无污染或低污染生产工艺。4．利用余热、余气，提高能源利用率。

88一、提高能源效率和节能

1、燃煤电厂2、工业锅炉

3、钢铁工业4、建材工业二、洁净煤技术

1、选煤

2、型煤

3、水煤浆

4、流化床燃烧895、整体煤气化联合循环6、煤炭汽化及液化

7、污染控制

8、煤炭废弃物综合利用三、开发清洁能源和可再生能源

1、地热能

2、风能3、太阳能

4、氢能技术

5、核能

6、燃料电池90四、控制酸雨和二氧化硫污染的措施91五、机动车污染控制1、调整交通需求2、清洁油品3、清洁汽车4、配套法规和标准5、发展公共交通车6、控制私人汽车拥有量六、工业污染控制

七、绿化造林

92二、治理主要污染物

93（一）颗粒物的治理

大气中的颗粒物主要来自于矿石燃料的燃烧。因此减少颗粒物的方法主要有两种，一种是改变能源结构或对燃煤进行加工利用；另一种是在废气排放前先将颗粒物处理掉，处理方法通常有以下几种：94

1、重力除尘装置其原理是使含尘气体中的尘埃借助重力作用使之沉降而达到除尘的目的。这种方法简便，投资少，缺点是占地面积大，对粒径较大的尘埃具有较好的作用，而对较小的尘粒的去除率低，除尘效率约为50～60％，因此只能作为初级除尘手段。

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2、惯性力除尘装置

该方法是利用粉尘与气体在运动时的惯性力不同，通过使含尘气体冲击挡板或使气流急剧改变流向，然后借助尘粒的惯性力将尘粒从气流中分离而达到分离除尘的目的。这种方法设备简单，但其除尘效果也较低，约为50~70%,对粒径较小的尘粒（<10um）效果较差。979899

3、离心力除尘装置该法是通过使含尘气体在装置中进行高速旋转而使气体中的尘粒产生较大的离心力，从而与气体分离。这种方法设备简单，费用较低，维护方便，除尘效果也较前两种高（80～90％）。但对细小的尘粒（<5um）去除效果较低。100G1011024、洗涤塔除尘

这种方法使利用液体所形成的液滴、液膜、雾膜等洗涤含尘气体而达到除尘的目的。这种方法设备简单，造价低，除尘效果好而且能除去气流中一些有害气体；缺点是用水量塔，易产生腐蚀性液体以及需及时对废水、废浆进行处理。

1031041051065、过滤式除尘装置这种方法是使含尘气体通过多孔滤料，把气体中的尘粒截留下来而达到除尘的目的。这种方法的除尘率高（99％以上），且对细粉有很强的逋集作用，因而广泛用于各种工业废气除尘中。但它不适用于处理含水、含油及粘结性粉尘，另外不适合处理高温气体。

107108109110

6、静电除尘装置这种方法利用特高压直流电源（40000V）产生的不均匀电场，通过电晕放电，使尘粒带电而向电极迁移，在电极上电荷被中和，尘埃聚集在电极上而达到除尘的效果。这种方法的适用范围广，除尘效率高，且能耗低，但设备投资大，设备庞大，占地面积大。111112113（二）二氧化硫的治理从排烟中除去SO2的技术称为“排烟脱硫”,这类技术已相当多，但总起来可分为湿法和干法两大类。前者是利用SO2为酸性氧化物这一特点，后者是利用SO2的还原性。1141、湿法排烟脱硫（1）钠法—氢氧化钠或亚硫酸钠吸收法这种方法是以NaOH、Na2CO3、或Na2SO3作为吸收剂吸收SO2，因为这种方法吸收速度快，管道和设备不易堵塞，所以应用较广泛。115主要反应为：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2ONa2CO3+SO2=Na2SO3+CO2Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3116吸收剂处理后可获得副产品，主要回收方法有a.中和法：NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O2Na2SO3+O2=2Na2SO4b.直接利用将含有的吸收液直接供造纸厂代替烧碱蒸煮纸浆。117C.回收Na2SO3吸收液经浓缩、结晶、脱水后回收Na2SO3晶体。d.回收石膏法在含NaHSO3的吸收液中加入石灰，使其生成CaSO3，再经氧化后生成石膏。118119石膏湿法烟气脱硫技术1202NaHSO3+Ca(OH)2=CaSO31/2H2O+Na2SO3+3/2H2OCaSO31/2H2O+1/2O2+3/2H2O=CaSO42H2Oe.回收硫法将吸收液中的加热生成高浓度的，再用于生产硫酸或硫2NaHSO3=Na2SO3+SO2+H2OSO2+2H2S=3S+2H2O121(2)氨法---以氨水作吸收剂2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3122吸收液经处理后可进行回收a.回收(NH4)2SO4法吸收液中加入氨水，使NH4HSO3转化为(NH4)2SO3，再经空气氧化后生成硫酸铵，浓缩结晶。

(NH4)2SO3+1/2O2=(NH4)2SO4123b.回收石膏法若将上法回收的硫酸铵溶液中加入石灰，就可回收石膏，而生成的氨用水吸收后又可作为吸收剂(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO42H2O+2NH3(3)钙法利用石灰石、生石灰等的乳浊液作吸收剂1242、干性排烟脱硫法（1）活性炭法利用活性炭的活性及较大的比表面积，使烟气中的SO2在活性炭表面上与氧及水蒸气作用生成硫酸。（2）接触氧化法对于高浓度的SO2烟气的治理，可采用工业接触制硫酸类似的方法进行。125半干烟气脱硫系统126

排烟脱硫的方法很多，在选择时应从下面几个方面考虑：（1）净化效率高，经济效果好；（2）装置能长期稳定运行；（3）易于操作、维修和检查；（4）不应造成二次污染。127（三）氮氧化物的治理氮氧化物的工业来源主要是硝酸制造厂、使用硝酸的工厂以及工厂燃料燃烧排放的废气等。从燃烧装置中排放的氮氧化物主要是NO，NO比较稳定，不易溶于水，也不与水反应，目前对它的处理主要有催化还原、吸收等。1281．催化还原法

在催化剂存在下，用甲烷、氢气、氨等还原性气体将NO还原成N2的方法，它又分为选择性催化还原和非选择性催化还原法。129（1）非选择性催化还原法在催化剂存在下，通入的还原性气体不仅与NO作用，而且可与O2作用的方法称为非选择性催化还原法。还原气体可用甲烷、氢气、一氧化碳等，催化剂用Pt等，反应温度在400~500C。这种方法适合于废气中O2含量较少的废气。130（2）选择性催化还原法在催化剂存在下，还原性气体仅与氮氧化物作用的方法称为选择性催化还原法。A.氨选择性催化还原法此法以氨作还原剂，铂作催化剂，在150～2500C发生反应。4NH3+6NO=5N2+6H2O8NH3+6NO2=7N2+12H2O当有微量O2时，NO的去除率更高些4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O

131但必须严格控制温度，温度过高时发生下列反应，生成NO4NH3+5O2=4NO+6H2O温度越高，氨越是优先与氧作用。132B.硫化氢选择性催化还原法NO+H2S=S+1/2N2+H2O该法同时可除去SO22H2S+SO2=3S+2H2O133

C.氯-氨选择性催化还原法

该法以木炭作为催化剂，温度在500C时反应：2NO+Cl

2

=

2NOCl2NOCl+4NH3=2NH4Cl+2N2+2H2O134D.一氧化碳催化还原法该法以铜铝钒土作催化剂，在5380C反应，可同时除去SO22NO+2CO=N2+2CO2SO2+2CO=S+2CO2NO2+CO=NO+CO21352．吸收法（1）碱吸收法该法采用氢氧化钠溶液（30％）或碳酸钠溶液（10~15%）作吸收剂。当烟气中NO/NO2＝1时，吸收效率比NO仅有1％时高10倍。1362NaOH+NO+NO2=NaNO2+H2O2NaOH+NO2=NaNO3+NaNO2+H2ONa2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2Na2CO3+NO2=NaNO3+NaNO2+CO2这是一种较为成熟的方法，氮氧化物的吸收率为80～90％，但碱耗量大，副产品用处也不大。137（2）硫酸吸收法

第一步在氧化室进行，将废气与过量的NO2通入氧化室，NO2将SO2氧化成H2SO4；SO2+NO2+H2O——H2SO4+NO第二步在清除室进行，将第一步清除SO2后的气体导入清除室与过量的NO2作用，再用硫酸溶液吸收，将已清除氮氧化物和SO2的气体排空。NO+NO2——N2O3N2O3+2H2SO4——2NOHSO4+H2O138

第三步在分解室进行，在分解室中通入空气，使亚硝酰硫酸分解2NOHSO4+1/2O2+H2O——2H2SO4+2NO2生成的硫酸再返回清除室使用，过量的NO2转入硝酸生成室第四步在硝酸生成室进行3NO2+H2O——2HNO3+NO过量的NO2及NO进行再循环。1393．吸附法该法是利用吸附剂（活性炭、分子筛等）吸附废气中的氮氧化物而达到净化目的。140141（四）光化学烟雾的防治对策

汽车尾气是NOx和碳氢化合物最主要的排放源，改进技术控制汽车尾气是避免光化学烟雾的形成，保证空气环境质量的有效措施。142(1)安装尾气净化装置主要是在排气系统中安装热反应器，催化反应器和向排气门处喷入新鲜空气的办法来减少尾气污染物的排放量。目前，我国生产的部分汽车已经安装尾气净化装置，并广泛推广三元催化器的使用。143

(2)改良燃料改变汽油成分或者使用替代燃料，来降低汽车尾气污染。资料表明，天然气燃料燃烧与无铅汽油相比CO和碳氢化合物的排放量均可降低60％以上；甲醇燃料与汽油相比CO和碳氢化合物的排放量也可降低37％和56％；燃氢汽车排放的NOx不到汽油车的10％。144三、种植树木草坪。四、掌握气象变化规律，充分利用环境自能力五、加强城镇规划，搞好环境功能分区。

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