1、第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物 一大气污染、大气污染源、大气污染的危害一大气污染、大气污染源、大气污染的危害二全球面临的大气环境问题二全球面临的大气环境问题三大气污染的综合防治策略三大气污染的综合防治策略 四主要大气污染物的治理方法、设备和效果四主要大气污染物的治理方法、设备和效果第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物一、大气污染的定义一、大气污染的定义按照国际标准化组织（按照国际标准化组
2、织（ISOISO）规定：大气污染通常是指由于规定：大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间并的浓度，达到了足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健因此而危害了人体的舒适、健康和福利，或危害了环境。康和福利，或危害了环境。天使巡游地球天使巡游地球第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物二、大气中的主要污染物二、大气中的主要污染物1 1颗粒状态污染物颗粒状态污染物 (1)(1)飘尘飘尘 10m 10m，可长时间漂浮于大气中的悬浮物。可长时间漂
3、浮于大气中的悬浮物。(2)(2)降尘降尘 10m 10m，在较短时间内沉降到地面的悬浮物。，在较短时间内沉降到地面的悬浮物。(3)(3)总悬浮微粒总悬浮微粒(TSP)(TSP)100m100m，的固体和液体颗粒。的固体和液体颗粒。(4)(4)液滴液滴 由蒸汽凝结、液体喷雾、雾化以及化学反应形成，由蒸汽凝结、液体喷雾、雾化以及化学反应形成，粒径小于粒径小于100m100m，如水雾、酸碱雾、，如水雾、酸碱雾、油雾等。油雾等。(一一)大气污染物种类很多，按污染物存在形态可分为两大类，即颗粒状态污染物和气体状态大气污染物种类很多，按污染物存在形态可分为两大类，即颗粒状态污染物和气体状态污染物。污染物。
4、第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物2 2气态污染物气态污染物含硫化合物含硫化合物 SOSO2 2、SOSO3 3和和H H2 2S S等。等。(2)(2)含氮化合物含氮化合物 NONO、NONO2 2、NHNH3 3等。等。(3)(3)碳氧化合物碳氧化合物 COCO和和COCO2 2。(4)(4)碳氢化合物碳氢化合物 有机废气有机废气,。(5)(5)卤素化合物卤素化合物 含氯和含氟化合物含氯和含氟化合物,。第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物大气中的主要污染物、来源及危害大气中的主
5、要污染物、来源及危害污染物污染物人为污染来源人为污染来源自然污染源自然污染源危危 害害一氧化碳一氧化碳燃料燃烧燃料燃烧森林火灾、生物森林火灾、生物过程过程使人头痛，引起使人头痛，引起“煤气中毒煤气中毒”二氧化碳二氧化碳煤、油和天然气的燃烧煤、油和天然气的燃烧火山爆发火山爆发高浓度时，使人麻痹中毒，甚至死亡，高浓度时，使人麻痹中毒，甚至死亡，也是温室气体之一。也是温室气体之一。碳氢化合物碳氢化合物石油类的不完全燃烧和石石油类的不完全燃烧和石油类物质的蒸发。油类物质的蒸发。生物过程生物过程形成光化学烟雾、刺激人的眼睛、咽形成光化学烟雾、刺激人的眼睛、咽喉等喉等氮氧化物氮氧化物煤和石油的燃烧煤和石油
6、的燃烧土壤细菌作用、土壤细菌作用、闪电闪电引起呼吸道疾病、损害植物等引起呼吸道疾病、损害植物等硫氧化物硫氧化物含硫煤和石油燃烧含硫煤和石油燃烧火山爆发火山爆发形成酸雨的主要物质、损害植物及人形成酸雨的主要物质、损害植物及人的肺部和心脏等的肺部和心脏等卤素化合物卤素化合物合成化学品合成化学品破坏臭氧层，引起呼吸道疾病、损害破坏臭氧层，引起呼吸道疾病、损害植物等植物等颗粒物质颗粒物质煤燃烧等煤燃烧等扬扬 尘尘影响气候、降低能见度、危害人体肺影响气候、降低能见度、危害人体肺部等部等第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物1.1.污染源直接排入大气污
7、染源直接排入大气,未发生性质改变的污染物称为一次污染物未发生性质改变的污染物称为一次污染物.例如例如:2.2.一次污染物之间或一次污染物和大气原有组分发生化学反应后生成的新的污染物称为二次污染一次污染物之间或一次污染物和大气原有组分发生化学反应后生成的新的污染物称为二次污染物。物。例如例如:硫酸烟雾硫酸烟雾:以煤为原料，大气中的烟尘、以煤为原料，大气中的烟尘、SO2SO2与水蒸气混合并发生化学反应所生成的烟雾，称为与水蒸气混合并发生化学反应所生成的烟雾，称为硫酸烟雾硫酸烟雾,也称伦敦型烟雾。也称伦敦型烟雾。第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污
8、染物光化学烟雾事件光化学烟雾事件光化学烟雾光化学烟雾:是大气中的是大气中的NOxNOx、HCHC、COCO等污染物等污染物,在太阳紫外线作用下在太阳紫外线作用下,发生光化学反应而形成的，发生光化学反应而形成的，也称洛杉矶型烟雾。也称洛杉矶型烟雾。最终产物有最终产物有:臭氧、醛、酮、过氧乙酰硝酸脂臭氧、醛、酮、过氧乙酰硝酸脂(PAN)(PAN)和过氧苯酰硝酸脂和过氧苯酰硝酸脂(PBN).(PBN).第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物害人的光化学烟雾害人的光化学烟雾表现表现:城市上空笼罩着白色烟雾城市上空笼罩着白色烟雾(有时带有紫色或黄色有
9、时带有紫色或黄色),),大气能见度降低大气能见度降低,具有特殊气味具有特殊气味,刺激眼睛和喉黏膜刺激眼睛和喉黏膜,造成呼吸困难，造成呼吸困难，视力退化、头晕目眩、手足抽搐。视力退化、头晕目眩、手足抽搐。强氧化剂臭氧可强氧化剂臭氧可使橡胶制品开裂使橡胶制品开裂,植物叶片受害、变黄甚至枯萎。植物叶片受害、变黄甚至枯萎。洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件 2020世纪世纪5050年代初，美国洛杉矶市，年代初，美国洛杉矶市，6565岁以上老人死亡岁以上老人死亡400400多人。多人。第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物三、大气污染源三、大气
10、污染源一般所说的大气污染问题多是人为因素所引起的。人为因素造成大一般所说的大气污染问题多是人为因素所引起的。人为因素造成大气污染的污染源，可分为气污染的污染源，可分为4 4类：类：1 1燃料燃烧燃料燃烧2 2工业生产过程工业生产过程3 3农业生产过程农业生产过程4 4交通运输交通运输火力发电厂、钢铁厂等工矿企业的燃料燃烧，各种工业火力发电厂、钢铁厂等工矿企业的燃料燃烧，各种工业窑炉的燃料燃烧以及各种民用炉灶、取暖锅炉的燃料燃窑炉的燃料燃烧以及各种民用炉灶、取暖锅炉的燃料燃烧均向大气排放出大量污染物。燃烧排气中的污染物组烧均向大气排放出大量污染物。燃烧排气中的污染物组分与能源消费结构有密切关系。
11、发达国家能源以石油为分与能源消费结构有密切关系。发达国家能源以石油为主，大气污染物主要是一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物主，大气污染物主要是一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和有机化合物。我国以煤为主，主要大气污染物是颗粒和有机化合物。我国以煤为主，主要大气污染物是颗粒物和二氧化硫。物和二氧化硫。民用炉灶对大气的污染民用炉灶对大气的污染化工厂、石油炼制厂、钢铁厂、焦化厂、水化工厂、石油炼制厂、钢铁厂、焦化厂、水泥厂等各种类型的工业企业，在原材料制成泥厂等各种类型的工业企业，在原材料制成成品的过程中，都会有大量的污染物排入大成品的过程中，都会有大量的污染物排入大气中。这类污染物主要有粉尘、碳氢化合物、气中
12、。这类污染物主要有粉尘、碳氢化合物、含硫化合物、含氮化合物以及卤素化合物等含硫化合物、含氮化合物以及卤素化合物等多种污染物。多种污染物。在农业机械运转时排放的尾气或在施用化学在农业机械运转时排放的尾气或在施用化学农药、化肥、有机肥等物质时，逸散或从土农药、化肥、有机肥等物质时，逸散或从土壤中经再分解，排放于大气中的有毒、有害壤中经再分解，排放于大气中的有毒、有害及恶臭气态污染物等。及恶臭气态污染物等。行驶产生行驶产生的扬尘和排放的有害废物。的扬尘和排放的有害废物。第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物空气污染指数空气污染指数空气污染指数空气
13、污染指数 （API,Air Pollution Index)API,Air Pollution Index)是一项可以定量和客观地评价空气环境是一项可以定量和客观地评价空气环境质量的指标，是将若干项主要空气污染物的监测数据参照一定的分级标准，经过综合质量的指标，是将若干项主要空气污染物的监测数据参照一定的分级标准，经过综合换算后得到的无量纲的相对数。换算后得到的无量纲的相对数。它具有综合概括、简单直观的优点，有利于普通公众了解空气环境质量的优劣。现在它具有综合概括、简单直观的优点，有利于普通公众了解空气环境质量的优劣。现在计入空气污染指数的项目有：二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物。计入空气污染
14、指数的项目有：二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物。农田大气污染农田大气污染第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物空气污染指数范围及相应的空气质量类别空气污染指数范围及相应的空气质量类别空气污染指数空气污染指数APIAPI空气质量空气质量类别类别空气质空气质量描述量描述对健康的影响对健康的影响0-500-50优优可正常活动可正常活动51-10051-100良良可正常活动可正常活动101-200101-200轻度污染轻度污染 长期接触，易感人群症有轻度加剧，健康人群出现刺激症状长期接触，易感人群症有轻度加剧，健康人群出现刺激症状201-30020
15、1-300中度污染中度污染一定时间接触，心脏病和肺病患者症状显著加剧，运动耐受力一定时间接触，心脏病和肺病患者症状显著加剧，运动耐受力降低，健康人群中普遍出现症状降低，健康人群中普遍出现症状300300重度污染重度污染健康人运动耐受力降低，有明显强烈症状，提前出现某些疾病健康人运动耐受力降低，有明显强烈症状，提前出现某些疾病第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物四、全球面临的大气环境问题四、全球面临的大气环境问题1酸沉降酸沉降2温室效应温室效应3臭氧空洞臭氧空洞酸雨又叫酸沉降，它是指酸雨又叫酸沉降，它是指pH值低于值低于5.6的降水（湿沉降
16、）的降水（湿沉降）和酸性气体及颗粒物的沉降（干沉降）。和酸性气体及颗粒物的沉降（干沉降）。酸沉降使：酸沉降使：水体酸化水体酸化 水体酸化，水中生物面临灭绝的危险。水体酸化，水中生物面临灭绝的危险。土壤酸化土壤酸化 土壤酸化会破坏土壤结构，影响植物生长。土壤酸化会破坏土壤结构，影响植物生长。森林受破坏森林受破坏 大片森林不正常死亡。大片森林不正常死亡。对艺术雕塑、建筑物和桥梁的侵蚀等。对艺术雕塑、建筑物和桥梁的侵蚀等。直接或间接对人体健康造成危害。直接或间接对人体健康造成危害。地球大气中存在一些微量气体，如二氧化碳、一氧化碳、水地球大气中存在一些微量气体，如二氧化碳、一氧化碳、水蒸气、甲烷、氟利
17、昂等，它们能让太阳短波辐射通过，同时蒸气、甲烷、氟利昂等，它们能让太阳短波辐射通过，同时吸收地面和空气放出的长波辐射（红外线），从而造成近地吸收地面和空气放出的长波辐射（红外线），从而造成近地层增温。我们称这些微量气体为温室气体，它们的增温作用层增温。我们称这些微量气体为温室气体，它们的增温作用为温室效应。为温室效应。温室效应引起的危害是全球性气候变暖。气候变暖造成：温室效应引起的危害是全球性气候变暖。气候变暖造成：海平面上升海平面上升 海平面上升严重威胁着沿海地区人民的生命海平面上升严重威胁着沿海地区人民的生命和财产，削弱现有港口设施的功能。和财产，削弱现有港口设施的功能。影响农业和自然生态
18、系统，造成大范围的危害。影响农业和自然生态系统，造成大范围的危害。对人类可能造成传染病的流行。对人类可能造成传染病的流行。由于向大气排放氯氟烃化合物过多，导致距地面大约由于向大气排放氯氟烃化合物过多，导致距地面大约25公里的公里的臭氧层局部浓度降低，我们称此低浓度臭氧区为臭氧层局部浓度降低，我们称此低浓度臭氧区为“臭氧空洞臭氧空洞”。臭氧空洞的出现造成：臭氧空洞的出现造成：人类皮肤癌和白内障的发病率提高；人类皮肤癌和白内障的发病率提高；农作物减产；农作物减产；光化学烟雾严重；光化学烟雾严重；第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物世界三大酸雨
19、区第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物我国目前的酸雨状况我国目前的酸雨状况我国三大酸雨区：我国三大酸雨区：1.1.西南酸雨区：是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。西南酸雨区：是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。2.2.华中酸雨区：目前它已成为全国酸雨污染范围最大，中心强度最高的酸雨污染区。华中酸雨区：目前它已成为全国酸雨污染范围最大，中心强度最高的酸雨污染区。3.3.华东沿海酸雨区：它的污染强度低于华中、西南酸雨区。华东沿海酸雨区：它的污染强度低于华中、西南酸雨区。20052005年，全国开展酸雨监测的年，全国开展酸雨监测的69669
20、6个城市中，个城市中，357357个城市出现酸雨，占个城市出现酸雨，占51.3%51.3%，其中浙江东，其中浙江东阳市、象山县、安吉县，福建邵武市，江西瑞金市逢雨必酸。城市降水阳市、象山县、安吉县，福建邵武市，江西瑞金市逢雨必酸。城市降水pHpH年均范围在年均范围在3.693.69（浙江省台州市）（浙江省台州市）8.358.35（新疆库尔勒市），其中浙江省台州市、江西省贵溪市、广东省（新疆库尔勒市），其中浙江省台州市、江西省贵溪市、广东省连州市，贵州省清镇市降水连州市，贵州省清镇市降水pHpH年均值小于年均值小于4.04.0，酸雨污染最重，酸雨污染最重第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其
21、防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物酸雨因酸雨因pHpH小于小于5.65.6，造成土壤、岩石中的有毒金属元素溶解，流入河川或湖泊，造成土壤、岩石中的有毒金属元素溶解，流入河川或湖泊，严重時使得魚类大量死亡。严重時使得魚类大量死亡。第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物 产生温室效应的气体为温室气体，除了二氧化碳和水蒸气外还有甲烷、一氧化二氮、臭氧、二产生温室效应的气体为温室气体，除了二氧化碳和水蒸气外还有甲烷、一氧化二氮、臭氧、二氧化硫
22、、一氧化碳以及非自然过程产生的氟氯碳化物氧化硫、一氧化碳以及非自然过程产生的氟氯碳化物(CFCs)(CFCs)、氢氟化碳、氢氟化碳(HFCs)(HFCs)过氟化碳过氟化碳(PFCs)(PFCs)等等第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物温室效应温室效应(Greenhouse Effect)无温室效应无温室效应-全球平均温度全球平均温度-25 oC温室效应温室效应-全球平均温度全球平均温度 15 oC第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物臭氧层臭氧层(Ozone Layer)(Ozone
23、Layer)国际臭氧层保护日的由来：国际臭氧层保护日的由来：臭氧层臭氧层地球生命的保护伞。地球生命的保护伞。19951995年年1 1月月2323日联日联合国大会决定，每年的合国大会决定，每年的9 9月月1616日为国际臭氧层保日为国际臭氧层保护日，要求所有缔约国按照护日，要求所有缔约国按照关于消耗臭氧层物关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书质的蒙特利尔议定书及其修正案的目标，采取及其修正案的目标，采取具体行动纪念这个日子。具体行动纪念这个日子。第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染
24、及主要污染物大气污染及主要污染物 19281928年，年，CFCsCFCs这种这种“神奇气体神奇气体”被发明，并在商业被发明，并在商业上得以广泛的应用。上得以广泛的应用。CFCsCFCs无毒、性质稳定、不易燃烧、无毒、性质稳定、不易燃烧、易于储存、价格便宜而被广泛用作致冷剂、喷雾剂、易于储存、价格便宜而被广泛用作致冷剂、喷雾剂、发泡剂及清洗剂等。发泡剂及清洗剂等。日常生活的许多方面，如吸烟，家用电器，沙发，冰日常生活的许多方面，如吸烟，家用电器，沙发，冰箱、空调使用等都涉及到氯氟烃类物质的使用。箱、空调使用等都涉及到氯氟烃类物质的使用。到到8080年代初，全世界每年向大气排放年代初，全世界每年向大气排放100100多万吨该类多万吨该类物质，而欧美日等发达国家的排放量占全世界物质，而欧美日等发达国家的排放量占全世界90%90%以以上。上。罪魁祸首罪魁祸首第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物臭氧光化学变化过程臭氧光化学变化过程第五章第五章 大气污染及其防治大气污染及其防治 51大气污染及主要污染物大气污染及主要污染物想一想列举两个发生在你身边（或通过其它途径了解到的）的大列举两个发生在你身边（或通过其它途径了解到的）的大气污染现象？分析一下产生的原因，可能会造成的后果。气污染现象？分析一下产生的原因，可能会造成的后果。
