第三章大氣污染要掌握的內(nèi)容：污染的種類、來源及其危害大氣污染物擴(kuò)散原理及其模式大氣污染控制（排放標(biāo)準(zhǔn)、綜合控制措施）第三章大氣污染要掌握的內(nèi)容：工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件2河北省某鋼鐵廠是重污染企業(yè)，企業(yè)規(guī)模還在不斷擴(kuò)大，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳詈颖笔∧充撹F廠是重污染企3河南安陽市，一村莊離煉鋼爐只有一墻之隔，村里每天都下鐵雨，村民在這污染嚴(yán)重的環(huán)境下生活河南安陽市，一村莊離煉鋼爐只有一墻之4內(nèi)蒙古某發(fā)電廠二條黑色的巨龍覆蓋著村莊內(nèi)蒙古某發(fā)電廠二條黑5寧夏某工業(yè)園區(qū)高大的煙囪上粉塵從天而降，當(dāng)?shù)鼐用窠锌噙B天，他們出門就得做好防范措施寧夏某工業(yè)園區(qū)高大的煙囪上粉6在山西某市是污染嚴(yán)重地區(qū)，農(nóng)民在棉花地里干了兩小時(shí)的活之后全身都是煤灰在山西某市是污染嚴(yán)重地7

第一節(jié)概述1.大氣組成

大氣是人類及一切生物賴以生存必不可少的物質(zhì)和基本環(huán)境要素之一。

（食、水、空氣：人缺乏食物約可生存5周；斷絕飲水約可生存5天；而離開空氣，則5min就會死亡。）通常認(rèn)為海平面附近的干燥空氣是潔凈空氣，其組成基本不變。

1000公里的高空以內(nèi)稱為大氣層或大氣圈，其密度隨著高度的減小而增加，大氣質(zhì)量約99.9％都集中在55km以下的空間。一、大氣污染 第一節(jié)概述1.大氣組成一、大氣污染大氣組成：①干燥潔凈的混合氣體（空氣）：78.09％N2,20.94％O2,0.934％Ar和0.032％CO2

。共占大氣總?cè)莘e的99.996％。

(CO2和O3含量甚微，但對大氣溫度和生物生存起著重要作用。CO2吸收地表的長波輻射，阻止地球散熱。

0.2510-5

％O3

吸收太陽紫外輻射99%，集中在20～25km的高度處。）

②懸浮微粒：固體微粒（懸浮灰、塵、花粉、細(xì)菌、冰晶）、顆粒狀液體（水滴、云霧、）。影響大氣的能見度，削弱太陽的輻射強(qiáng)度。③水蒸氣：含量不大，構(gòu)成天氣現(xiàn)象（云、霧、雨、霜、露）。大氣組成：2.大氣污染

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)定義：“空氣污染，通常是指由于人類活動和自然過程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境?！逼涿鞔_了：(1)形成大氣污染的原因：自然因素、人為因素；(2)造成大氣污染的必要條件：即污染物在大氣中要含有足夠的濃度，并且停留足夠的時(shí)間，超過了允許限度，使得大氣質(zhì)量惡化，從而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境。）2.大氣污染3.影響大氣污染形成的主要因素

污染物濃度愈高，停留時(shí)間愈長，污染愈嚴(yán)重。地理、地形特征：影響大氣的擴(kuò)散能力。不同的特征，在不同氣候條件下，會形成各種大氣環(huán)流—風(fēng)。風(fēng)可能加速、也可能不利于污染物的擴(kuò)散。氣象條件：不同的氣象條件具有不同的稀釋擴(kuò)散能力。包括：風(fēng)速和風(fēng)向、大氣氣溫垂直分布和穩(wěn)定度、降水過程。排放源高度：高煙囪把污染物排向遠(yuǎn)離污染源的高空，在更廣闊的區(qū)域中擴(kuò)散稀釋，降低污染物在近地面的濃度。但是污染物的總量沒有減少。3.影響大氣污染形成的主要因素二、大氣污染源定義：造成大氣污染的污染物發(fā)生源。按排放方式：點(diǎn)源、線源、面源；按排放形式：固定源、流動源；按排放時(shí)間：連續(xù)源、間斷源、瞬時(shí)源；按排放位置：地面源、高架源。通常人工污染源分為：①生活污染源。生活中爐灶、熱水器、采暖鍋爐。②工業(yè)污染源。燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)排放的物質(zhì)。③農(nóng)業(yè)污染源。農(nóng)藥和化肥分解產(chǎn)生有害氣體、粉塵飛揚(yáng)。④交通污染源。交通工具燃燒排放的有害廢氣。

（其中，燃料燃燒排放的大氣污染物占70～80％）二、大氣污染源定義：造成大氣污染的污染物發(fā)生源。三、大氣污染的分類1.大氣污染的類型按大氣污染的影響范圍：

①局部性大氣污染：

某個污染源的小范圍（如某一火電廠）；(Local)

②地區(qū)性污染：工業(yè)區(qū)及附近、整個城市；(Regional)

③廣域性污染：超過行政區(qū)域的廣大地域；(Widerange)

④全球性大氣污染：超越國界、全球。（World－wide）按污染物的種類：

①煤煙型。煤炭燃燒，SOx、煙塵等，以及形成的二次污染物。

②石油型。石油生產(chǎn)、石油制品使用，NOx、COx、HC等，以及形成的光化學(xué)煙霧。

③混合型。有煤煙型和石油型的綜合特征，以煤碳、石油為燃料綜合的污染源，以及從工廠企業(yè)排出各種化學(xué)物質(zhì)的污染源。

④特殊型。某些特殊的氣態(tài)污染物，如放射性廢氣、含氯氣體、含氟氣體。三、大氣污染的分類1.大氣污染的類型煤炭和石油燃燒排放的廢氣，在一定的氣象條件下形成二次污染的特征：①氧化型大氣污染(汽車尾氣型)。石油類燃料燃燒，汽車排氣中CO、NOx、

HC。強(qiáng)烈陽光作用，污染物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后生成臭氧、過氧乙酰基硝酸酯類等氧化性二次污染物。氣象條件：較強(qiáng)烈的陽光，氣溫高于23℃，濕度低于75％，風(fēng)速小于3m/s，通常發(fā)生在夏、秋季節(jié)的白天，以中午污染最嚴(yán)重。（洛杉磯型、石油型）。②還原型大氣污染(煤炭型)。煤炭燃燒，產(chǎn)生煙塵、SO2和CO，多發(fā)生于煤炭和石油混合使用的地區(qū)。氣象條件：多云，氣溫低于8℃，濕度高于85％，基本無風(fēng)、伴有逆溫。一次污染物低空聚積，生成還原性硫酸煙霧。通常發(fā)生在冬季，以早晨污染最嚴(yán)重。（倫敦型、煤炭型）。

煤炭和石油燃燒排放的廢氣，在一定的氣象條件下形成二次污染的特2.我國的大氣概況和特點(diǎn)

能源消費(fèi)以煤炭為主，主要是SO2和煙塵的污染，大氣污染的特征屬于煤煙型。污染水平：北方城市＞南方城市，冬季＞夏季，早晚＞中午。南方城市是酸雨和高硫煤地區(qū)的污染，北方城市是冬季采暖期的污染。1997年，污染物排放達(dá)到最高值。其中SO2排放過了美國，成為世界SO2排放第一大國。1997年后，煙塵、SO2排放總量呈下降，但數(shù)量仍巨大；石油消費(fèi)和機(jī)動車輛急劇增加，氮氧化物污染呈上升。2.我國的大氣概況和特點(diǎn)第二節(jié)大氣污染物已認(rèn)定的大氣污染物約有100種，主要為氣溶膠態(tài)和氣態(tài)污染物。氣溶膠態(tài)污染物氣態(tài)污染物第二節(jié)大氣污染物已認(rèn)定的大氣污染物約有100種，主要為氣溶一、氣溶膠態(tài)污染物沉降速度可以忽略的固體、液體顆粒在氣體介質(zhì)中的懸浮體

。分為以下三種形式

:1.粉塵(dust):

較小懸浮固體顆粒，＜200μm。煤粉、水泥、金屬粉塵、粘土粉塵、石棉等。一般，粉塵＜75μm，粗塵＞75μm。2.煙塵:燃燒、冶金中的細(xì)微顆粒：①煙炱(fume)，冶金過程中的固體粒子。熔融物質(zhì)揮發(fā)產(chǎn)生的氣態(tài)冷凝物，＜1μm。如氧化鋁（鋅、鉛）等；②飛灰(flyash)，燃料燃燒中的細(xì)小灰粒，＜10μm；③黑煙(smoke)，燃燒產(chǎn)生的可見氣溶膠,燃料高溫缺氧，烴類熱分解生成的碳黑顆粒，0.01～1μm。一、氣溶膠態(tài)污染物沉降速度可以忽略的固體、液體顆粒在氣體介質(zhì)3.霧(fog):微小液體顆粒。水霧、油霧、酸霧、堿霧，＜100μm。氣象學(xué)中是指造成能見度＜lkm的小水滴懸浮體。氣溶膠態(tài)污染物通常＜500μm。

＞100μm的顆粒易于沉降，造成的危害較小。＜100μm的所有固體顆粒物：總懸浮微粒(TSP)

①飄塵:＜l0μm，粒度小，質(zhì)量輕，不易沉降；

②降塵:＞l0μm，能靠重力在較短時(shí)間內(nèi)沉降；3.霧(fog):微小液體顆粒。水霧、油霧、酸霧、堿霧，一次污染物(從污染源直接排放出的)：SOx、NOx、COx、HC化合物，O3、氟化物等。二次污染物：光化學(xué)煙霧、硫酸煙霧等。1.含硫化合物:SO2、SO3和H2S等。SO2：最主要的氣態(tài)污染物?；剂先紵?、有色金屬冶煉、火力發(fā)電、石油煉制、造紙、硫酸生產(chǎn)及硅酸鹽制品熔燒等過程都向大氣排放SO2，燃燒SO2約占70％以上。H2S：有機(jī)腐敗物，造紙、煉油、煉焦、石化、農(nóng)藥等生產(chǎn)中的排放。在大氣中很快被氧化成SO3或SO2。2.含氮化合物：NO、NO2、N2O、N2O3、NH3、HCN等，主要是NO和NO2

。大約83％的NOX來自燃料燃燒。此外，硝酸、氮肥、石化、炸藥生產(chǎn)。3.碳氧化合物：CO、CO2。人工：燃燒。CO排放量為大氣污染物之首，但CO的濃度并未持續(xù)增加，表明自然界存在抑制CO增長的機(jī)制，如土壤微生物的代謝和OH自由基的氧化能將CO轉(zhuǎn)化為CO2。但CO排放集中時(shí)，濃度可能達(dá)到危害環(huán)境水平。二、氣態(tài)污染物一次污染物(從污染源直接排放出的)：SOx、NOx、COx、4.碳?xì)浠铮嚎蓳]發(fā)的各種有機(jī)烴類化合物，如烷、烯和芳烴等。大部分來自于植物的分解，人工是石油類物質(zhì)不完全燃燒和蒸發(fā)，汽車尾氣排放占有主要的比重。HC是一種強(qiáng)致癌劑，與NOX的共同作用會形成光化學(xué)煙霧。5.鹵素化合物：含氯、含氟化合物。鋼鐵、石化、農(nóng)藥、化肥工業(yè)的生產(chǎn)過程中都有。排放量不多，對植物生長有很大傷害；破壞臭氧層的主要成分。6.硫酸煙霧：SO2等含硫化合物，在有水霧、顆粒氣溶膠、NOx、以及一定氣象條件下，發(fā)生化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而形成。相對濕度較高，氣溫較低，并伴有煤煙塵、含有重金屬的飄塵等存在時(shí)發(fā)生的。7.光化學(xué)煙霧：陽光紫外線照射，NOx、HC和氧化劑之間發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)而生成的淡藍(lán)色(有時(shí)呈紫色或黃褐色)二次污染物。主要成分是臭氧、過氧乙?；跛狨?PAN)、醛類及酮類等。工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件第三節(jié)燃料燃燒燃燒產(chǎn)生的污染物約占全部大氣污染物數(shù)量的70％。一、燃料性質(zhì)1.固體燃料：coal－C、H、O、N、S、A、W。所含污染物如下：

灰：4％～5％－60％～70％，我國25％

S：無機(jī)硫：黃鐵礦硫（FeS2）；有機(jī)硫：有機(jī)質(zhì)的復(fù)雜化合物；硫酸鹽硫：石膏（CaSO4?2H2O）。（無機(jī)硫和有機(jī)硫參于燃燒；而硫酸鹽硫?qū)儆诨曳?。高硫煤?％。）

N：化合物：揮發(fā)分N、焦炭N。2．液體燃料。汽油、煤油、柴油、重油（含S）－C、H高，灰少。3．氣體燃料。天然氣CH4－氣田氣、油田伴生氣、煤田伴生氣。人造氣－液化石油氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、高爐煤氣。第三節(jié)燃料燃燒燃燒產(chǎn)生的污染物約占全部大氣污染物數(shù)量的7二、燃燒過程

燃燒分為固相燃燒、氣相燃燒。必要條件：適當(dāng)空氣量，即氧氣。（不足，燃燒不完全；過大，降低燃燒溫度。）

空氣過剩系數(shù)：實(shí)際空氣量/理論空氣量，用于固定裝置。

空燃比A/F:空氣量/燃料量（質(zhì)量），用于移動裝置。（汽油理論A/F＝15，甲烷理論A/F＝17.2）。良好的燃燒工況還必須滿足以下三個基本條件（3T）：①足夠的溫度。著火溫度，燃燒維持較高溫度。②充足的時(shí)間。才能保證燃料的充分燃燼。③充分的混合。混合不良將產(chǎn)生不完全燃燒產(chǎn)物，相當(dāng)缺氧燃燒。用湍流度衡量。二、燃燒過程燃燒分為固相燃燒、氣相燃燒。三、燃燒產(chǎn)物N2、CO2、水蒸氣和飛灰，以及O2、SOX、NOX、CO、H2、CH4、HC、碳黑。污染物：SOX、NOX、COx、HC、碳黑、飛灰。

SOX：SO2，少量的SO3。

NOX：燃料N，空氣N生成。主要NO，少量NO2。

飛灰：剩余的細(xì)微固體顆粒物。

CO、H2、CH4、HC、碳黑：不完全燃燒產(chǎn)物。與燃料性質(zhì)、燃燒方式、燃燒條件有關(guān)。三、燃燒產(chǎn)物N2、CO2、水蒸氣和飛灰，以及O2、SOX、N揚(yáng)塵土建工程中拆除、開挖舊路、路基填筑、樁機(jī)施工、石灰和水泥裝以及水泥混凝土、瀝青、瀝青拌合料的拌制均會產(chǎn)生大量的揚(yáng)塵，材料運(yùn)輸車輛的道路揚(yáng)塵，致使IP（可吸入顆粒物的增加），使人呼吸不暢，易引發(fā)哮喘、肺氣腫、咳嗽等癥狀。第四節(jié)、土木工程與大氣污染揚(yáng)塵第四節(jié)、土木工程與大氣污染瀝青使用過程中對大氣環(huán)境的影響瀝青是熔點(diǎn)較高的有機(jī)物，在使用過程中必須加熱，并且瀝青的成分復(fù)雜，在加熱的過程中會產(chǎn)生瀝青煙且消耗大量的能量，產(chǎn)生二氧化碳。煤燃燒產(chǎn)生的廢氣、煙塵等會嚴(yán)重污染環(huán)境第四節(jié)、土木工程與大氣污染瀝青使用過程中對大氣環(huán)境的影響第四節(jié)、土木工程與大氣污

工程車輛尾氣對大氣環(huán)境的影響工程車輛和機(jī)械，大部分是內(nèi)燃機(jī)動力，污染排放量大，主要有CO、HC、Pb等和煙霧。NOX和HC在一定的地理、溫度和氣象條件下，在強(qiáng)光照射時(shí)，會發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成以臭氧、醛類、過氧化物為主要成分的光化學(xué)污染。第四節(jié)、土木工程與大氣污染工程車輛尾氣對大氣環(huán)境的影響第四節(jié)、土木工程與大氣污染

混凝土添加劑對大氣環(huán)境的影響冬季施工用防凍劑的氨氣釋放是一個漫長的過程，如果沒有有效的治理，氨的污染將伴隨著這類建筑物的使用者十幾年甚至幾十年。第四節(jié)、土木工程與大氣污染混凝土添加劑對大氣環(huán)境的影響第四節(jié)、土木工程與大氣污染第五節(jié)大氣污染的防治途徑一、我國大氣污染治理

以煤為主能源政策在今后相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)不會改變。我國的工業(yè)廢氣的治理已經(jīng)取得了明顯的成果，一些地區(qū)的大氣污染得到控制或緩解，但仍然存在許多問題：①部分老企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)落后、設(shè)備簡陋、能源消耗高、廢氣排放量大，治理難度大；②資金不足，有害氣體的處理率低；③許多廢氣治理設(shè)施開工率和運(yùn)轉(zhuǎn)率低，甚至擱置不用。第五節(jié)大氣污染的防治途徑一、我國大氣污染治理二、大氣污染的綜合防治大氣污染的綜合防治的原則:

區(qū)域?yàn)榻y(tǒng)一整體，調(diào)查評價(jià)、統(tǒng)一規(guī)劃，綜合運(yùn)用各防治措施，改善大氣環(huán)境質(zhì)量。原則:推行清潔生產(chǎn)，控制污染源頭。將綜合預(yù)防的環(huán)境策略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品之中，以期減少對人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。合理利用環(huán)境自凈能力與人為措施相結(jié)合。綜合防治與分散治理相結(jié)合。分散治理為基礎(chǔ)按功能區(qū)實(shí)行總量控制。保持環(huán)境質(zhì)量符合要求，所能允許的某種污染物的最大排污總量。技術(shù)措施與管理措施相結(jié)合。粗放經(jīng)營、管理不善造成污染物流失約占總量的50％。二、大氣污染的綜合防治大氣污染的綜合防治的原則:2.大氣污染的綜合防治措施（1）全面規(guī)劃、合理布局或調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)。（2）嚴(yán)格的環(huán)境管理體制。（3）綜合利用，提高資源利用率。（4）合理利用能源。①改變常規(guī)能源結(jié)構(gòu)和用能方式。②采用先進(jìn)的清潔煤技術(shù)。③節(jié)約能源。④開發(fā)清潔能源。⑤控制污染源頭和廢氣排放。安裝除塵凈化裝置，高煙囪排放。⑥構(gòu)建綠色生態(tài)系統(tǒng)。2.大氣污染的綜合防治措施三、大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)為了維護(hù)生態(tài)平衡，保護(hù)人體健康，控制和改善大氣質(zhì)量，制定了大氣環(huán)境中污染物的最大容許含量和污染源排放污染物的數(shù)量及濃度的技術(shù)規(guī)范：分為大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)等。標(biāo)準(zhǔn)制定：為保障人體健康和維護(hù)生態(tài)平衡，并考慮實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)代價(jià)和所取得的環(huán)境效益之間的關(guān)系，以及不同區(qū)域功能、生態(tài)結(jié)構(gòu)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平等的差異性。因此，制訂了不同水平等級的國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)。三、大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)為了維護(hù)生態(tài)平衡，保護(hù)人體健康，控制和改善目前,多數(shù)國家依據(jù)世界衛(wèi)生組織WHO(WorldHealthOrgnization)1963年提出的四級標(biāo)準(zhǔn)作為判斷空氣質(zhì)量的基本依據(jù)：第一級：在處于或低于所規(guī)定的濃度和接觸時(shí)間內(nèi)，對生物觀察不到什么直接或間接的影響；第二級：達(dá)到或高于規(guī)定的濃度和接觸時(shí)間時(shí)，開始對人的感覺器官有刺激，對植物有損害，對人的視距有影響或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生其他有害作用；第三級：達(dá)到或高于規(guī)定的濃度和接觸時(shí)間時(shí)，開始引起人的慢性疾病，使人的生理機(jī)能發(fā)生障礙或衰退，從而導(dǎo)致壽命縮短；第四級：達(dá)到或高于規(guī)定的濃度和接觸時(shí)間時(shí)，開始對污染敏感的人引起急性中毒或?qū)е滤劳觥Ｄ壳?多數(shù)國家依據(jù)世界衛(wèi)生組織WHO(WorldHealt我國《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095—1996，屬于此標(biāo)準(zhǔn)的一、二級范圍內(nèi)。分三類環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)，分別執(zhí)行三級標(biāo)準(zhǔn)：一類區(qū)：自然保護(hù)區(qū)和其他需要特殊保護(hù)地區(qū)。一級標(biāo)準(zhǔn)：長期接觸，不發(fā)生任何危害影響。二類區(qū)：城鎮(zhèn)居住區(qū)，商業(yè)交通居民混合區(qū)，文化區(qū)，一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。二級標(biāo)準(zhǔn)：長、短期接觸，不發(fā)生傷害。三類區(qū)：為特定工業(yè)區(qū)。三級標(biāo)準(zhǔn)：人群不發(fā)生急、慢性中毒（敏感者除外)，不影響城市一般動、植物正常生長。我國《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095—1996工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！第三章大氣污染要掌握的內(nèi)容：污染的種類、來源及其危害大氣污染物擴(kuò)散原理及其模式大氣污染控制（排放標(biāo)準(zhǔn)、綜合控制措施）第三章大氣污染要掌握的內(nèi)容：工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件51河北省某鋼鐵廠是重污染企業(yè)，企業(yè)規(guī)模還在不斷擴(kuò)大，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳詈颖笔∧充撹F廠是重污染企52河南安陽市，一村莊離煉鋼爐只有一墻之隔，村里每天都下鐵雨，村民在這污染嚴(yán)重的環(huán)境下生活河南安陽市，一村莊離煉鋼爐只有一墻之53內(nèi)蒙古某發(fā)電廠二條黑色的巨龍覆蓋著村莊內(nèi)蒙古某發(fā)電廠二條黑54寧夏某工業(yè)園區(qū)高大的煙囪上粉塵從天而降，當(dāng)?shù)鼐用窠锌噙B天，他們出門就得做好防范措施寧夏某工業(yè)園區(qū)高大的煙囪上粉55在山西某市是污染嚴(yán)重地區(qū)，農(nóng)民在棉花地里干了兩小時(shí)的活之后全身都是煤灰在山西某市是污染嚴(yán)重地56

第一節(jié)概述1.大氣組成

大氣是人類及一切生物賴以生存必不可少的物質(zhì)和基本環(huán)境要素之一。

（食、水、空氣：人缺乏食物約可生存5周；斷絕飲水約可生存5天；而離開空氣，則5min就會死亡。）通常認(rèn)為海平面附近的干燥空氣是潔凈空氣，其組成基本不變。

1000公里的高空以內(nèi)稱為大氣層或大氣圈，其密度隨著高度的減小而增加，大氣質(zhì)量約99.9％都集中在55km以下的空間。一、大氣污染 第一節(jié)概述1.大氣組成一、大氣污染大氣組成：①干燥潔凈的混合氣體（空氣）：78.09％N2,20.94％O2,0.934％Ar和0.032％CO2

。共占大氣總?cè)莘e的99.996％。

(CO2和O3含量甚微，但對大氣溫度和生物生存起著重要作用。CO2吸收地表的長波輻射，阻止地球散熱。

0.2510-5

％O3

吸收太陽紫外輻射99%，集中在20～25km的高度處。）

②懸浮微粒：固體微粒（懸浮灰、塵、花粉、細(xì)菌、冰晶）、顆粒狀液體（水滴、云霧、）。影響大氣的能見度，削弱太陽的輻射強(qiáng)度。③水蒸氣：含量不大，構(gòu)成天氣現(xiàn)象（云、霧、雨、霜、露）。大氣組成：2.大氣污染

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)定義：“空氣污染，通常是指由于人類活動和自然過程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境?！逼涿鞔_了：(1)形成大氣污染的原因：自然因素、人為因素；(2)造成大氣污染的必要條件：即污染物在大氣中要含有足夠的濃度，并且停留足夠的時(shí)間，超過了允許限度，使得大氣質(zhì)量惡化，從而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境。）2.大氣污染3.影響大氣污染形成的主要因素

污染物濃度愈高，停留時(shí)間愈長，污染愈嚴(yán)重。地理、地形特征：影響大氣的擴(kuò)散能力。不同的特征，在不同氣候條件下，會形成各種大氣環(huán)流—風(fēng)。風(fēng)可能加速、也可能不利于污染物的擴(kuò)散。氣象條件：不同的氣象條件具有不同的稀釋擴(kuò)散能力。包括：風(fēng)速和風(fēng)向、大氣氣溫垂直分布和穩(wěn)定度、降水過程。排放源高度：高煙囪把污染物排向遠(yuǎn)離污染源的高空，在更廣闊的區(qū)域中擴(kuò)散稀釋，降低污染物在近地面的濃度。但是污染物的總量沒有減少。3.影響大氣污染形成的主要因素二、大氣污染源定義：造成大氣污染的污染物發(fā)生源。按排放方式：點(diǎn)源、線源、面源；按排放形式：固定源、流動源；按排放時(shí)間：連續(xù)源、間斷源、瞬時(shí)源；按排放位置：地面源、高架源。通常人工污染源分為：①生活污染源。生活中爐灶、熱水器、采暖鍋爐。②工業(yè)污染源。燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)排放的物質(zhì)。③農(nóng)業(yè)污染源。農(nóng)藥和化肥分解產(chǎn)生有害氣體、粉塵飛揚(yáng)。④交通污染源。交通工具燃燒排放的有害廢氣。

（其中，燃料燃燒排放的大氣污染物占70～80％）二、大氣污染源定義：造成大氣污染的污染物發(fā)生源。三、大氣污染的分類1.大氣污染的類型按大氣污染的影響范圍：

①局部性大氣污染：

某個污染源的小范圍（如某一火電廠）；(Local)

②地區(qū)性污染：工業(yè)區(qū)及附近、整個城市；(Regional)

③廣域性污染：超過行政區(qū)域的廣大地域；(Widerange)

④全球性大氣污染：超越國界、全球。（World－wide）按污染物的種類：

①煤煙型。煤炭燃燒，SOx、煙塵等，以及形成的二次污染物。

②石油型。石油生產(chǎn)、石油制品使用，NOx、COx、HC等，以及形成的光化學(xué)煙霧。

③混合型。有煤煙型和石油型的綜合特征，以煤碳、石油為燃料綜合的污染源，以及從工廠企業(yè)排出各種化學(xué)物質(zhì)的污染源。

④特殊型。某些特殊的氣態(tài)污染物，如放射性廢氣、含氯氣體、含氟氣體。三、大氣污染的分類1.大氣污染的類型煤炭和石油燃燒排放的廢氣，在一定的氣象條件下形成二次污染的特征：①氧化型大氣污染(汽車尾氣型)。石油類燃料燃燒，汽車排氣中CO、NOx、

HC。強(qiáng)烈陽光作用，污染物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后生成臭氧、過氧乙?；跛狨ヮ惖妊趸远挝廴疚?。氣象條件：較強(qiáng)烈的陽光，氣溫高于23℃，濕度低于75％，風(fēng)速小于3m/s，通常發(fā)生在夏、秋季節(jié)的白天，以中午污染最嚴(yán)重。（洛杉磯型、石油型）。②還原型大氣污染(煤炭型)。煤炭燃燒，產(chǎn)生煙塵、SO2和CO，多發(fā)生于煤炭和石油混合使用的地區(qū)。氣象條件：多云，氣溫低于8℃，濕度高于85％，基本無風(fēng)、伴有逆溫。一次污染物低空聚積，生成還原性硫酸煙霧。通常發(fā)生在冬季，以早晨污染最嚴(yán)重。（倫敦型、煤炭型）。

煤炭和石油燃燒排放的廢氣，在一定的氣象條件下形成二次污染的特2.我國的大氣概況和特點(diǎn)

能源消費(fèi)以煤炭為主，主要是SO2和煙塵的污染，大氣污染的特征屬于煤煙型。污染水平：北方城市＞南方城市，冬季＞夏季，早晚＞中午。南方城市是酸雨和高硫煤地區(qū)的污染，北方城市是冬季采暖期的污染。1997年，污染物排放達(dá)到最高值。其中SO2排放過了美國，成為世界SO2排放第一大國。1997年后，煙塵、SO2排放總量呈下降，但數(shù)量仍巨大；石油消費(fèi)和機(jī)動車輛急劇增加，氮氧化物污染呈上升。2.我國的大氣概況和特點(diǎn)第二節(jié)大氣污染物已認(rèn)定的大氣污染物約有100種，主要為氣溶膠態(tài)和氣態(tài)污染物。氣溶膠態(tài)污染物氣態(tài)污染物第二節(jié)大氣污染物已認(rèn)定的大氣污染物約有100種，主要為氣溶一、氣溶膠態(tài)污染物沉降速度可以忽略的固體、液體顆粒在氣體介質(zhì)中的懸浮體

。分為以下三種形式

:1.粉塵(dust):

較小懸浮固體顆粒，＜200μm。煤粉、水泥、金屬粉塵、粘土粉塵、石棉等。一般，粉塵＜75μm，粗塵＞75μm。2.煙塵:燃燒、冶金中的細(xì)微顆粒：①煙炱(fume)，冶金過程中的固體粒子。熔融物質(zhì)揮發(fā)產(chǎn)生的氣態(tài)冷凝物，＜1μm。如氧化鋁（鋅、鉛）等；②飛灰(flyash)，燃料燃燒中的細(xì)小灰粒，＜10μm；③黑煙(smoke)，燃燒產(chǎn)生的可見氣溶膠,燃料高溫缺氧，烴類熱分解生成的碳黑顆粒，0.01～1μm。一、氣溶膠態(tài)污染物沉降速度可以忽略的固體、液體顆粒在氣體介質(zhì)3.霧(fog):微小液體顆粒。水霧、油霧、酸霧、堿霧，＜100μm。氣象學(xué)中是指造成能見度＜lkm的小水滴懸浮體。氣溶膠態(tài)污染物通常＜500μm。

＞100μm的顆粒易于沉降，造成的危害較小。＜100μm的所有固體顆粒物：總懸浮微粒(TSP)

①飄塵:＜l0μm，粒度小，質(zhì)量輕，不易沉降；

②降塵:＞l0μm，能靠重力在較短時(shí)間內(nèi)沉降；3.霧(fog):微小液體顆粒。水霧、油霧、酸霧、堿霧，一次污染物(從污染源直接排放出的)：SOx、NOx、COx、HC化合物，O3、氟化物等。二次污染物：光化學(xué)煙霧、硫酸煙霧等。1.含硫化合物:SO2、SO3和H2S等。SO2：最主要的氣態(tài)污染物。化石燃料燃燒、有色金屬冶煉、火力發(fā)電、石油煉制、造紙、硫酸生產(chǎn)及硅酸鹽制品熔燒等過程都向大氣排放SO2，燃燒SO2約占70％以上。H2S：有機(jī)腐敗物，造紙、煉油、煉焦、石化、農(nóng)藥等生產(chǎn)中的排放。在大氣中很快被氧化成SO3或SO2。2.含氮化合物：NO、NO2、N2O、N2O3、NH3、HCN等，主要是NO和NO2

。大約83％的NOX來自燃料燃燒。此外，硝酸、氮肥、石化、炸藥生產(chǎn)。3.碳氧化合物：CO、CO2。人工：燃燒。CO排放量為大氣污染物之首，但CO的濃度并未持續(xù)增加，表明自然界存在抑制CO增長的機(jī)制，如土壤微生物的代謝和OH自由基的氧化能將CO轉(zhuǎn)化為CO2。但CO排放集中時(shí)，濃度可能達(dá)到危害環(huán)境水平。二、氣態(tài)污染物一次污染物(從污染源直接排放出的)：SOx、NOx、COx、4.碳?xì)浠铮嚎蓳]發(fā)的各種有機(jī)烴類化合物，如烷、烯和芳烴等。大部分來自于植物的分解，人工是石油類物質(zhì)不完全燃燒和蒸發(fā)，汽車尾氣排放占有主要的比重。HC是一種強(qiáng)致癌劑，與NOX的共同作用會形成光化學(xué)煙霧。5.鹵素化合物：含氯、含氟化合物。鋼鐵、石化、農(nóng)藥、化肥工業(yè)的生產(chǎn)過程中都有。排放量不多，對植物生長有很大傷害；破壞臭氧層的主要成分。6.硫酸煙霧：SO2等含硫化合物，在有水霧、顆粒氣溶膠、NOx、以及一定氣象條件下，發(fā)生化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而形成。相對濕度較高，氣溫較低，并伴有煤煙塵、含有重金屬的飄塵等存在時(shí)發(fā)生的。7.光化學(xué)煙霧：陽光紫外線照射，NOx、HC和氧化劑之間發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)而生成的淡藍(lán)色(有時(shí)呈紫色或黃褐色)二次污染物。主要成分是臭氧、過氧乙酰基硝酸酯(PAN)、醛類及酮類等。工程環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展_第3章_大氣污染課件第三節(jié)燃料燃燒燃燒產(chǎn)生的污染物約占全部大氣污染物數(shù)量的70％。一、燃料性質(zhì)1.固體燃料：coal－C、H、O、N、S、A、W。所含污染物如下：

灰：4％～5％－60％～70％，我國25％

S：無機(jī)硫：黃鐵礦硫（FeS2）；有機(jī)硫：有機(jī)質(zhì)的復(fù)雜化合物；硫酸鹽硫：石膏（CaSO4?2H2O）。（無機(jī)硫和有機(jī)硫參于燃燒；而硫酸鹽硫?qū)儆诨曳?。高硫煤?％。）

N：化合物：揮發(fā)分N、焦炭N。2．液體燃料。汽油、煤油、柴油、重油（含S）－C、H高，灰少。3．氣體燃料。天然氣CH4－氣田氣、油田伴生氣、煤田伴生氣。人造氣－液化石油氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、高爐煤氣。第三節(jié)燃料燃燒燃燒產(chǎn)生的污染物約占全部大氣污染物數(shù)量的7二、燃燒過程

燃燒分為固相燃燒、氣相燃燒。必要條件：適當(dāng)空氣量，即氧氣。（不足，燃燒不完全；過大，降低燃燒溫度。）

空氣過剩系數(shù)：實(shí)際空氣量/理論空氣量，用于固定裝置。

空燃比A/F:空氣量/燃料量（質(zhì)量），用于移動裝置。（汽油理論A/F＝15，甲烷理論A/F＝17.2）。良好的燃燒工況還必須滿足以下三個基本條件（3T）：①足夠的溫度。著火溫度，燃燒維持較高溫度。②充足的時(shí)間。才能保證燃料的充分燃燼。③充分的混合?；旌喜涣紝a(chǎn)生不完全燃燒產(chǎn)物，相當(dāng)缺氧燃燒。用湍流度衡量。二、燃燒過程燃燒分為固相燃燒、氣相燃燒。三、燃燒產(chǎn)物N2、CO2、水蒸氣和飛灰，以及O2、SOX、NOX、CO、H2、CH4、HC、碳黑。污染物：SOX、NOX、COx、HC、碳黑、飛灰。

SOX：SO2，少量的SO3。

NOX：燃料N，空氣N生成。主要NO，少量NO2。

飛灰：剩余的細(xì)微固體顆粒物。

CO、H2、CH4、HC、碳黑：不完全燃燒產(chǎn)物。與燃料性質(zhì)、燃燒方式、燃燒條件有關(guān)。三、燃燒產(chǎn)物N2、CO2、水蒸氣和飛灰，以及O2、SOX、N揚(yáng)塵土建工程中拆除、開挖舊路、路基填筑、樁機(jī)施工、石灰和水泥裝以及水泥混凝土、瀝青、瀝青拌合料的拌制均會產(chǎn)生大量的揚(yáng)塵，材料運(yùn)輸車輛的道路揚(yáng)塵，致使IP（可吸入顆粒物的增加），使人呼吸不暢，易引發(fā)哮喘、肺氣腫、咳嗽等癥狀。第四節(jié)、土木工程與大氣污染揚(yáng)塵第四節(jié)、土木工程與大氣污染瀝青使用過程中對大氣環(huán)境的影響瀝青是熔點(diǎn)較高的有機(jī)物，在使用過程中必須加熱，并且瀝青的成分復(fù)雜，在加熱的過程中會產(chǎn)生瀝青煙且消耗大量的能量，產(chǎn)生二氧化碳。煤燃燒產(chǎn)生的廢氣、煙塵等會嚴(yán)重污染環(huán)境第四節(jié)、土木工程與大氣污染瀝青使用過程中對大氣環(huán)境的影響第四節(jié)、土木工程與大氣污

工程車輛尾氣對大氣環(huán)境的影響工程車輛和機(jī)械，大部分是內(nèi)燃機(jī)動力，污染排放量大，主要有CO、HC、Pb等和煙霧。NOX和HC在一定的地理、溫度和氣象條件下，在強(qiáng)光照射時(shí)，會發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成以臭氧、醛類、過氧化物為主要成分的光化學(xué)污染。第四節(jié)、土木工程與大氣污染工程車輛尾氣對大氣環(huán)境的影響第四節(jié)、土木工程與大氣污染

混凝土添加劑對大氣環(huán)境的影響冬季施工用防凍劑的氨氣釋放是一個漫長的過程，如果沒有有效的治理，氨的污染將伴隨著這類建筑物的使用者十幾年甚至幾十年。第四節(jié)、土木工程與大氣污染混凝土添加劑對大氣環(huán)境的影響第四節(jié)、土木工程與大氣污染第五節(jié)大氣污染的防治途徑一、我國大氣污染治理

以煤為主能源政策在今后相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)不會改變。我國的工業(yè)廢氣的治理已經(jīng)取得了明顯的成果，一些地區(qū)的大氣污染得到控制或緩解，但仍然存在許多問題：①部分老企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)落后、設(shè)備簡陋、能源消耗高、廢氣排放量大，治理難度大；②資金不足，有害氣體的處理率低；③許多廢氣治理設(shè)施開工率和運(yùn)轉(zhuǎn)率低，甚至擱置不用。第五節(jié)大氣污染的防治途徑一、我國大氣污染治理二、大氣污染的綜合防治大氣污染的綜合防治的原則:

區(qū)域?yàn)榻y(tǒng)一整體，調(diào)查評價(jià)、統(tǒng)一規(guī)劃，綜合運(yùn)用各防治措施，改善大氣環(huán)境質(zhì)量。原則:推行清潔生產(chǎn)，控制污染源頭。將綜合預(yù)防的環(huán)境策略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過