大气污染与治理作业指导书

大气污染与治理作业指导书TOC\o"1-2"\h\u6712第1章大气污染概述 3123511.1大气污染的定义与成因 3219401.2大气污染物的种类与特性 321491.3大气污染的影响与危害 314867第2章我国大气污染现状与趋势 4284072.1我国大气污染总体状况 4155962.2区域性大气污染问题 4281252.3大气污染趋势预测 510382第3章大气污染治理技术概述 5302413.1物理治理技术 586823.1.1过滤技术 5309043.1.2静电除尘技术 5242573.1.3旋风除尘技术 5170183.2化学治理技术 656953.2.1湿式洗涤技术 673783.2.2吸收技术 6182783.2.3固态吸附技术 62373.3生物治理技术 630753.3.1生物洗涤技术 6229003.3.2生物过滤技术 692063.3.3植物修复技术 6284443.3.4生物滴滤技术 61049第4章燃煤污染治理 6160044.1燃煤污染物的排放与控制 6197274.1.1燃煤污染物种类 7108134.1.2燃煤污染物排放控制 7291094.2煤炭洗选与提质 7209844.2.1煤炭洗选技术 7210174.2.2煤炭提质技术 7246154.3燃煤锅炉污染治理技术 7304924.3.1低氮氧化物燃烧技术 7270244.3.2烟气脱硫技术 7154014.3.3烟气脱硝技术 758044.3.4除尘技术 7244914.3.5脱汞技术 819653第5章机动车尾气治理 8307575.1机动车尾气污染物排放与控制 8320425.1.1污染物排放来源 8315155.1.2污染物排放控制 8130535.2汽油车尾气净化技术 8113065.2.1三元催化转化技术 8318375.2.2稀薄燃烧技术 8158755.2.3电子控制燃油喷射技术 8291845.3柴油车尾气净化技术 9317865.3.1柴油机颗粒过滤器（DPF） 9308395.3.2选择性催化还原技术（SCR） 9193585.3.3废气再循环（EGR）技术 9288475.3.4柴油车尾气氧化催化技术 94745.3.5电子控制高压共轨燃油喷射技术 931091第6章工业废气治理 9196636.1工业废气来源与污染物特性 9127886.1.1工业废气来源 9316916.1.2污染物特性 9116866.2钢铁工业废气治理 9144346.2.1烧结机废气治理 930616.2.2高炉煤气治理 10306786.2.3转炉煤气治理 10313836.3化工行业废气治理 10288216.3.1有机废气治理 10244616.3.2无机废气治理 10319346.3.3危险废物焚烧废气治理 104112第7章城市大气污染治理 10229997.1城市大气污染特点与成因 10255967.1.1特点 10304817.1.2成因 10126617.2城市大气污染治理策略 11201757.2.1优化能源结构 11232617.2.2完善城市规划 11279837.2.3加强交通污染治理 11105817.3城市交通污染治理 1155367.3.1公共交通优化 11164737.3.2限制高排放车辆 11162067.3.3鼓励绿色出行 1169757.3.4交通污染源治理 1214956第8章农业源大气污染治理 12193558.1农业源大气污染现状与特点 12299178.2畜禽养殖污染治理 12101998.3农药化肥污染治理 1229463第9章区域联防联控与政策法规 13213799.1区域联防联控机制 13244889.1.1背景与意义 1359289.1.2区域联防联控机制构建 13287499.1.3区域联防联控实践案例 13275519.2大气污染治理政策法规体系 1352129.2.1政策法规体系概述 13320609.2.2大气污染防治法 13163269.2.3政策法规体系完善 14197999.3政策法规的实施与监督 14325239.3.1政策法规实施 1433069.3.2监督与管理 1491609.3.3法律责任与问责制度 14249359.3.4政策法规实施效果评估 145841第10章大气污染治理前景与展望 14331210.1大气污染治理技术发展趋势 14100610.2国际合作与交流 153214710.3绿色发展与生态文明建设展望 15第1章大气污染概述1.1大气污染的定义与成因大气污染是指大气中某些物质的浓度超过自然本底水平，或人为添加有害物质，导致大气质量恶化，对人类健康、动植物生长以及自然生态系统产生负面影响的现象。大气污染的成因主要包括以下几个方面：（1）自然因素：火山爆发、森林火灾、沙尘暴等自然现象产生的大量气体和颗粒物，对大气环境造成短期或局部的影响。（2）人为因素：人类生产、生活活动产生的污染物排放是大气污染的主要原因，包括工业排放、交通排放、农业排放等。1.2大气污染物的种类与特性大气污染物主要包括以下几类：（1）气体污染物：如二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）等。（2）颗粒物污染物：如总悬浮颗粒物（TSP）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）等。（3）有机污染物：如苯、甲醛、多环芳烃（PAHs）等。（4）重金属污染物：如铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）等。各类大气污染物具有不同的来源、排放特性、传输距离和生命周期，对大气环境产生不同的影响。1.3大气污染的影响与危害大气污染对环境、人类健康和社会经济产生严重影响，具体表现为：（1）环境影响：大气污染导致酸雨、光化学烟雾、雾霾等环境问题，破坏生态平衡，影响植物光合作用，降低农作物产量。（2）人类健康危害：大气污染物对人体呼吸系统、心血管系统、免疫系统等造成损害，导致咳嗽、哮喘、心脏病、肺癌等疾病。（3）社会经济影响：大气污染导致的健康问题、农作物减产等，给社会经济带来巨大损失。同时治理大气污染需要投入大量资金，影响经济发展。（4）气候影响：某些大气污染物对全球气候产生影响，如温室气体导致的全球气候变暖，以及气溶胶对辐射平衡的影响等。第2章我国大气污染现状与趋势2.1我国大气污染总体状况我国是世界上人口最多的国家，伴快速的工业化和城市化进程，大气污染问题日益凸显。我国大气污染呈现出以下特点：（1）污染范围广泛。我国大气污染已从局部地区扩展到全国范围，尤其以京津冀、长三角、珠三角等地区为重。（2）污染物种类繁多。我国大气污染物主要包括颗粒物（PM2.5、PM10）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、挥发性有机物（VOCs）等，其中PM2.5污染问题尤为严重。（3）污染程度逐渐加重。根据环境保护部数据，我国部分城市空气质量未达到国家二级标准，PM2.5、SO2等污染物浓度超过限值。（4）污染源复杂。我国大气污染源主要包括工业排放、机动车尾气、燃煤、农业源等，各类污染源交织，治理难度较大。2.2区域性大气污染问题我国区域性大气污染问题主要表现在以下方面：（1）京津冀地区。该地区是我国大气污染最为严重的区域，主要污染物为PM2.5、SO2和NOx，污染源包括工业排放、机动车尾气和燃煤等。（2）长三角地区。该地区大气污染问题主要表现为PM2.5和VOCs污染，污染源涉及工业、交通、生活等多个方面。（3）珠三角地区。该地区大气污染以PM2.5和NOx为主，污染源主要包括机动车尾气、工业排放和建筑扬尘等。（4）成渝地区。该地区大气污染问题以PM2.5和SO2为主，污染源主要包括工业排放、燃煤和生活污染等。2.3大气污染趋势预测根据我国大气污染防治政策及现有研究成果，未来我国大气污染趋势预测如下：（1）污染范围逐渐缩小。大气污染防治措施的深入实施，污染范围将逐步缩小，空气质量得到改善。（2）污染物浓度逐步下降。在严格的排放标准和政策调控下，PM2.5、SO2、NOx等污染物浓度将逐步下降。（3）污染源结构发生变化。能源结构的优化、产业结构的调整，工业和燃煤污染源将得到有效控制，机动车尾气和生活污染源逐步成为主要污染源。（4）区域协同治理成为关键。为解决区域性大气污染问题，跨区域协同治理将成为未来大气污染防治的重要手段。（5）空气质量达标城市数量增加。在各方共同努力下，我国空气质量达标城市数量将逐年增加，人民群众的蓝天幸福感不断提升。第3章大气污染治理技术概述3.1物理治理技术物理治理技术主要是通过物理方法对大气污染物进行去除和净化。主要包括以下几种技术：3.1.1过滤技术过滤技术是通过特定的过滤介质，如纤维、织物、颗粒物等，对大气中的颗粒物进行捕捉和去除。主要包括袋式过滤器、颗粒层过滤器等。3.1.2静电除尘技术静电除尘技术利用高压直流电场使含尘气体中的颗粒物带电，然后在电场力作用下迁移到带有相反电荷的尘板上，实现除尘。3.1.3旋风除尘技术旋风除尘技术通过旋风分离器使含尘气体产生旋转，利用离心力将颗粒物分离出来。3.2化学治理技术化学治理技术是利用化学反应将大气污染物转化为无害或低毒性的物质，主要包括以下几种技术：3.2.1湿式洗涤技术湿式洗涤技术通过将含污染物气体与液体接触，利用气液两相间的扩散、湍流和化学反应等作用，实现污染物的去除。3.2.2吸收技术吸收技术是利用吸收剂对气体中的污染物进行吸收，从而实现净化。常用的吸收剂有碱性溶液、酸性溶液等。3.2.3固态吸附技术固态吸附技术是利用多孔性固体材料的吸附作用，对气体中的污染物进行捕捉和去除。活性炭、分子筛等是常用的吸附材料。3.3生物治理技术生物治理技术是利用微生物、植物等生物体的代谢作用对大气污染物进行降解和转化。主要包括以下几种技术：3.3.1生物洗涤技术生物洗涤技术通过将含污染物气体与生物膜或悬浮生物接触，利用生物膜上微生物的代谢作用降解污染物。3.3.2生物过滤技术生物过滤技术是利用填充有生物膜的过滤介质，对含污染物气体进行处理。生物膜上的微生物可降解气体中的有机污染物。3.3.3植物修复技术植物修复技术通过植物吸收、吸附、降解等作用，对大气中的污染物进行去除。主要包括植物吸收、植物挥发、植物稳定等途径。3.3.4生物滴滤技术生物滴滤技术是结合生物过滤和湿式洗涤技术的优点，通过生物膜上微生物的代谢作用和液相洗涤作用共同降解污染物。第4章燃煤污染治理4.1燃煤污染物的排放与控制4.1.1燃煤污染物种类燃煤过程中产生的污染物主要包括颗粒物、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、汞（Hg）等。这些污染物对大气环境及人类健康产生严重影响。4.1.2燃煤污染物排放控制（1）颗粒物排放控制：采用布袋除尘器、电除尘器等设备对颗粒物进行捕集；（2）二氧化硫排放控制：采用石灰石石膏法、烟气脱硫等技术进行脱硫处理；（3）氮氧化物排放控制：采用低氮氧化物燃烧技术、选择性催化还原（SCR）等技术进行脱硝处理；（4）汞排放控制：采用活性炭吸附、氧化吸收等技术进行脱汞处理。4.2煤炭洗选与提质4.2.1煤炭洗选技术煤炭洗选是通过物理方法将原煤中的矸石、硫铁矿等杂质分离，提高煤炭质量。主要包括跳汰选煤、重介质选煤、浮游选煤等技术。4.2.2煤炭提质技术煤炭提质技术包括干馏、气化、液化等方法，通过化学或物理化学过程提高煤炭的热值和燃烧效率，降低污染物排放。4.3燃煤锅炉污染治理技术4.3.1低氮氧化物燃烧技术通过优化燃烧过程、调整燃烧参数等手段，降低燃煤锅炉氮氧化物的排放。主要包括低过量空气燃烧、分级燃烧等技术。4.3.2烟气脱硫技术采用石灰石石膏法、烟气脱硫等技术，对燃煤锅炉排放的二氧化硫进行治理，降低大气污染。4.3.3烟气脱硝技术采用选择性催化还原（SCR）、非选择性催化还原（SNCR）等技术，对燃煤锅炉排放的氮氧化物进行治理。4.3.4除尘技术采用布袋除尘器、电除尘器等设备，对燃煤锅炉排放的颗粒物进行捕集，提高大气环境质量。4.3.5脱汞技术采用活性炭吸附、氧化吸收等技术，对燃煤锅炉排放的汞进行治理，降低汞污染。通过以上燃煤污染治理技术，可有效降低燃煤污染物排放，改善大气环境质量，保障人民群众身体健康。第5章机动车尾气治理5.1机动车尾气污染物排放与控制5.1.1污染物排放来源机动车尾气污染物主要来源于汽油车和柴油车的尾气排放。这些污染物包括颗粒物、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和硫氧化物（SOx）等。5.1.2污染物排放控制（1）排放标准制定：依据我国大气污染防治法及相关规定，制定严格的机动车排放标准，限制污染物排放限值。（2）新车准入制度：实施新车准入制度，保证新车满足排放标准。（3）在用车监管：加强对在用车的排放监管，实施定期检测和维修制度，保证机动车尾气排放达标。5.2汽油车尾气净化技术5.2.1三元催化转化技术三元催化转化技术是汽油车尾气净化的主流技术，通过催化剂将尾气中的HC、CO和NOx转化为无害的二氧化碳、水和氮气。5.2.2稀薄燃烧技术稀薄燃烧技术通过提高空燃比，降低尾气中污染物排放，实现汽油车尾气的净化。5.2.3电子控制燃油喷射技术电子控制燃油喷射技术根据发动机工况，精确控制燃油喷射量和喷射时机，降低尾气污染物排放。5.3柴油车尾气净化技术5.3.1柴油机颗粒过滤器（DPF）柴油机颗粒过滤器能有效捕集尾气中的颗粒物，通过再生处理，将颗粒物燃烧转化为二氧化碳和水。5.3.2选择性催化还原技术（SCR）选择性催化还原技术通过向尾气中喷射还原剂（如尿素水溶液），在催化剂的作用下将NOx转化为氮气和水。5.3.3废气再循环（EGR）技术废气再循环技术将部分尾气引入燃烧室内，降低燃烧温度，从而减少NOx的。5.3.4柴油车尾气氧化催化技术柴油车尾气氧化催化技术通过催化剂促进尾气中HC和CO的氧化反应，将其转化为二氧化碳和水。5.3.5电子控制高压共轨燃油喷射技术电子控制高压共轨燃油喷射技术通过精确控制燃油喷射，提高燃烧效率，降低尾气污染物排放。第6章工业废气治理6.1工业废气来源与污染物特性6.1.1工业废气来源工业废气主要来源于工业生产过程中产生的气体排放，包括燃料燃烧、生产工艺排放、设备泄漏等。工业废气排放涉及的行业广泛，包括钢铁、化工、建材、机械制造等。6.1.2污染物特性工业废气中的污染物种类繁多，主要包括颗粒物、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、挥发性有机物（VOCs）、重金属等。这些污染物对人体健康和环境具有严重危害，需采取有效措施进行治理。6.2钢铁工业废气治理6.2.1烧结机废气治理烧结机废气治理主要采用静电除尘、布袋除尘、湿法脱硫等技术。通过这些技术，可实现对废气中颗粒物、SO2等污染物的有效去除。6.2.2高炉煤气治理高炉煤气治理主要采用干法脱硫、布袋除尘等技术。这些技术能够有效降低煤气中SO2、颗粒物等污染物的排放浓度。6.2.3转炉煤气治理转炉煤气治理采用干法脱硫、布袋除尘等方法，以降低煤气中污染物排放。对煤气进行回收利用，可减少能源消耗。6.3化工行业废气治理6.3.1有机废气治理有机废气治理主要采用吸附、吸收、冷凝、焚烧等技术。这些技术能够有效去除废气中的VOCs，降低对环境和人体健康的危害。6.3.2无机废气治理无机废气治理主要包括酸性气体（如SO2、NOx）和碱性气体（如氨气）的治理。采用湿法脱硫、湿法脱硝、吸收塔等技术，可实现对无机废气的有效治理。6.3.3危险废物焚烧废气治理危险废物焚烧废气治理主要采用活性炭吸附、布袋除尘、湿法脱酸等技术。这些技术可降低焚烧过程中产生的二噁英、重金属等污染物排放。通过以上措施，我国工业废气治理取得了显著成效，但仍需不断优化技术，提高治理水平，以实现工业可持续发展。第7章城市大气污染治理7.1城市大气污染特点与成因7.1.1特点城市大气污染具有以下特点：（1）污染源多样，包括工业生产、交通运输、生活燃煤等；（2）污染范围广，涉及城市各个角落；（3）污染程度严重，部分城市空气质量超标；（4）污染时间集中，尤其在冬季和春季。7.1.2成因城市大气污染的成因主要包括：（1）能源结构不合理，过度依赖煤炭等化石能源；（2）工业布局和城市规划不合理，导致污染源集中；（3）交通拥堵，加剧尾气排放污染；（4）环境管理不善，监管力度不足。7.2城市大气污染治理策略7.2.1优化能源结构（1）推广清洁能源，如天然气、太阳能、风能等；（2）提高能源利用效率，降低能源消耗；（3）逐步淘汰落后产能，减少高污染能源使用。7.2.2完善城市规划（1）优化工业布局，合理规划产业园区；（2）加强城市绿化，提高城市空气质量；（3）控制城市建设规模，减少土地开发强度。7.2.3加强交通污染治理（1）发展公共交通，减少私家车使用；（2）推广清洁能源汽车，降低尾气排放；（3）实施交通拥堵收费，引导出行方式改变。7.3城市交通污染治理7.3.1公共交通优化（1）提高公共交通运营效率，缩短发车间隔；（2）增加公共交通线路，覆盖更多区域；（3）推广清洁能源公交车，减少尾气排放。7.3.2限制高排放车辆（1）实施限行措施，减少高排放车辆行驶；（2）鼓励淘汰老旧车辆，促进汽车更新换代；（3）加强车辆排放监管，严惩违法行为。7.3.3鼓励绿色出行（1）完善城市慢行系统，提高步行和骑行便利性；（2）推广共享单车、电动汽车等绿色出行方式；（3）开展绿色出行宣传，提高公众环保意识。7.3.4交通污染源治理（1）加强交通基础设施建设，降低施工扬尘；（2）开展道路绿化，减少路面污染；（3）实施船舶排放控制区政策，减少港口污染。第8章农业源大气污染治理8.1农业源大气污染现状与特点农业活动作为大气污染的重要来源之一，对环境质量产生了一定的影响。农业源大气污染具有以下特点：（1）污染物种类繁多，主要包括氨（NH3）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）、挥发性有机物（VOCs）等。（2）污染源分布广泛，涉及畜禽养殖、农药化肥使用、秸秆焚烧等多个环节。（3）季节性明显，受农作物种植、收获等因素影响，农业源大气污染在一年四季呈现出不同的污染特征。（4）区域性强，农业活动与地理环境、气候条件等因素密切相关，导致农业源大气污染在区域分布上存在差异。8.2畜禽养殖污染治理畜禽养殖是农业源大气污染的主要来源之一，针对畜禽养殖污染治理，可以采取以下措施：（1）优化养殖布局，合理规划养殖区域，减少养殖密集区的大气污染物排放。（2）推广清洁生产技术，改进饲料配方，降低氮、磷等元素的排放。（3）加强粪便资源化利用，采用生物发酵、堆肥等技术，实现粪便的无害化处理。（4）提高养殖场管理水平，实施密闭、负压通风、自动清粪等环保措施，减少污染物排放。（5）加大政策支持力度，鼓励养殖企业开展污染防治设施建设和技术改造。8.3农药化肥污染治理农药化肥使用对大气环境造成了严重影响，针对农药化肥污染治理，应采取以下措施：（1）推广病虫害综合治理技术，减少农药使用量。（2）优化化肥施用结构，提倡施用有机肥、缓释肥等，降低化肥施用量。（3）提高农药化肥利用率，采用精准施药、喷灌等技术，减少流失。（4）开展农药化肥包装废弃物回收处理，防止二次污染。（5）加强农业技术培训，提高农民环保意识，引导农民科学合理使用农药化肥。通过以上措施，有针对性地解决农业源大气污染问题，为改善我国大气环境质量提供有力保障。第9章区域联防联控与政策法规9.1区域联防联控机制9.1.1背景与意义我国社会经济的快速发展，大气污染问题日益严重。区域联防联控机制作为一种有效的大气污染治理手段，逐渐被各地区所重视。本节主要阐述区域联防联控机制的定义、背景及意义。9.1.2区域联防联控机制构建本节从组织架构、职责分工、运行机制等方面详细介绍区域联防联控机制的构建，以期为地方提供参考。9.1.3区域联防联控实践案例分析我国部分地区在实施区域联防联控机制过程中的成功经验，总结规律，为其他地区提供借鉴。9.2大气污染治理政策法规体系9.2.1政策法规体系概述本节简要介绍我国大气污染治理政策法规体系的基本框架、主要法律依据和法规类型。9.2.2大气污染防治法详细解读《中华人民共和国大气污染防治法》的主要内容，包括大气污染防治的目标、任务、措施等。9.2.3政策法规体系完善分析当前大气污染治理政策法规体系存在的问题，提出完善政策法规体系的建议。9.3政策法规的实施与监督9.3.1政策法规实施从执法主体、执法程序、执法手段等方