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1、大气污染控制工程主讲教师：唐小玲 E-mail: 手机号码：13792454834Date1v大气与大气污染v大气污染物及其来源 v大气污染物的影响 v中国的大气污染综合防治学习要求v掌握大气污染物的概念，以及主要 大气污染物的来源、性质和影响 v了解大气污染控制方面的法规和标 准体系第一章 绪 论Date2第一节 大气与大气污染1.大 气的组成v大气（atmosphere）:指环绕地球的全部空气的总和v环境空气（ambient air）：指人类、动物、植物和建筑物暴露于其中的室外空气v大气与空气的区别：大气与空气是作为同义词使用的，其区别仅在于大气所指的范围更大些，而空气所指的范围相对小些
2、Date32.大气污染的定义由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，并持续足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利，甚至危害了生态环境。 3.全球性大气污染问题1）温室效应2）臭氧层破坏3）酸雨Date41）温室效应太阳的能量主要是以光线的形式到达地球，其中大部分被地球吸收并转化为热量，热量最后以红外辐射形式从地球再辐射出去。在大气层中，二氧化碳对从太阳过来的光辐射是透彻无阻的，但是能吸收从地球上过来的红外线而阻挡红外辐射的通过，就像温室的玻璃罩一样，能量进来容易出去难。作用: 使地球温度升高Date5温室气体大气中能强烈吸收地面辐射产生温室效应的气体，如
3、二氧化碳、水汽、甲烷、氧化亚氮、臭氧等。 GasContribution to global warming (percentage)CO257CFCS(氟氯氯碳)25CH412N2O6Date6全球平均气温的变化Date7全球大气中二氧化碳含量的变化Date82009年全球各国二氧化碳排放量比较排行 美国第一 中国第二Date92）臭氧层破坏 （臭氧层具有强烈吸收紫外线的功能）紫外线辐射的危害:v 破坏生物蛋白质和基因物质，造成细胞死亡；v 使人类皮肤癌发病率增高；v 伤害眼睛导致白内障而使眼睛失明；v 抑制植物如大豆、瓜类、蔬菜等的生长；臭氧层减少原因:v 氯氟烃化合物（氟利昂）、NO等加
4、速臭氧损耗，在此过程中起催化作用v 科学家新近提出，仅仅是氟利昂的作用还不够，太阳风射来的粒子流在地磁场的作用下向地磁两极集中，并破 坏了那里的臭氧分子（“百度”搜索） Date10南极臭氧层空洞Ozone Holev 80年代观测发现，自每年9月份下旬开始，南极洲上空的臭氧总量迅速减少一半左右，极地上空臭氧层的中心地带，近90臭氧被破坏，若从地面向上观测，高空臭氧层已极其稀薄，与周围相比象是形成了一个直径上千公里的洞，称为“臭氧洞”。Date113）酸雨形成过程: 酸雨是由于大气中二氧化硫和一氧化氮在强光照射下, 进行光化学作用, 并和水汽结合而形成。主要成分:硫酸和硝酸酸雨定义:一般将 p
5、H 小于 5.6 的雨称为酸雨酸雨的危害:(1)能直接伤害植物, 1% 浓度的二氧化硫能使棉花、小麦等农作物减产。(2)引起土壤性质改变, 主要是使土壤酸化, 抑制硝化细菌、固氮菌等的活动。 我国酸雨分布状况:由北向南逐渐加重Date12酸雨的危害水的低pH值使得鱼的骨骼畸形生长，最 终导致死亡引起树木的大量不正常死亡严重腐蚀建筑物Date13中国 酸雨的分布变化Date14我国酸雨的化 学特征Date15第二节 大气污染物及其来源一、大气污染物大气污染物指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质按存在状态分气溶胶状态污染物、气体状态污染物气溶胶状态污染物: 指悬浮在
6、气体中的固体和（或）液体微粒与气体载体共同组成的多相体系气体状态污染物：以分子状态存在的污染物颗粒态污染物：指悬浮在气体中的固体微粒与气体载体共同组成的多相体系Date16（1）气溶胶状态污染物（按照来源和物理性质 ） A.粉尘：指悬浮于气体介质中的小固体颗粒，1 200m左右 B.烟：指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶， 0.11 m左右C.飞灰：指随燃料燃烧产生的烟气排出的分散得较细的灰分D.黑烟：指由燃料燃烧产生的能见气溶胶E.雾：气体中液滴悬浮物的总称我国的环境空气质量标准中，根据颗粒的大小，分 为TSP和PM10vTSP(总悬浮颗粒物)：指能悬浮在空气中，空气动 力学当量直径 100
7、 m的颗粒物vPM10(可吸入颗粒物)：指悬浮在空气中，空气动力 学当量直径 10 m的颗粒物v补充：(空气动力学当量直径：在空气中与颗粒沉 降速度相等的单位密度（1g/m3）的圆球的直径)颗 粒 态 污 染 物Date17（2）气体状态污染物（以分子状态存在的污染物）总分类：含硫化合物、含氮化合物、碳的氧化物、有机化合物、卤素化合物对于气态污染物，按形成过程：v 一次污染物：直接从污染源排放到大气中的原始污染物质例如：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物及有机化合物v 二次污染物：由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物不同的新污染物例如：硫酸烟
8、雾、光化学烟雾Date18二、大气污染物的来源和发生量v自然来源：自然原因向环境释放的污染物， 如火山喷发、海啸等v人为来源：指人类生活活动和生产活动形成 的污染源v人为来源按空间分类：点源（如工厂的烟囱 排放源）、面源（如居住区或商业区）v人为来源按人们的社会活动功能不同：生活 、工业、农业、交通污染源Date19污染物的自然来源（Natural Source ）如：活动的火山或矿 床交通工业农业污染物的人为来源（Artificial Source ） :污染源示意图Date201996-2009全国主要城市 TSP 年均浓度情况三、中国城市的大气颗粒物污染概况Date21一、 大气污染对人
9、体健康的影响v大气污染物侵入人体主要有三条途径：表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气（最为重要）v大气污染对人体健康的危害主要表现为引起呼吸道疾病第三节 大气污染的影响Date221. 颗粒物对人体健康的影响v颗粒物对人体健康的影响，取决于颗粒物的浓度和在其中暴露的时间。v研究数据表明，因上呼吸道感染、支气管炎、肺炎等疾病而到医院就诊人数的增加与大气中颗粒物的增加是相关的。（教材P12表1-5可以很好的说明）v颗粒的粒径大小的危害：粒径越小，越容易深入肺部；粒径越小，物理、化学活性越高，加剧了生理效应的发生与发展。Date23CO（10-6）对人体健康的影响510 对呼吸道患者有
10、影响30 人滞留8h，视力及神经机能出现障碍40 人滞留8h，出现气喘1201h接触，中毒，血液中COHb10%2502h接触，头疼，血液中COHb=40%5002h接触，剧烈心痛，眼花，虚脱3000 30min即死亡2. CO对人体健康的影响Date24CO与血红蛋白结合生成碳氧血红蛋白（COHb）,氧与血红蛋白结合生成氧合血红蛋白（O2Hb）,血红蛋白对CO的亲和力大约为对氧的亲和力的210倍。暴露于两种气体混合物中所产生的COHb和O2Hb的平衡浓度可用如下方程表示：M通常取值为210，以后在计算 题中都为210Date253. NO2对人体健康的影响NO2（10-6）对人体健康的影响1
11、 闻到臭味5 闻到强臭味1015 10min眼、鼻受到刺激50 1min内人呼吸困难80 3min感到胸痛、恶心100150 在3060min内死亡250 很快死亡Date26二、大气污染对植物的影响v大气污染对植物的伤害，通常发生在叶子结构中，因为叶子含有整棵植物的构造机理。v最常见的毒害植物的气体为：二氧化硫、臭氧、PAN、氟化氢等。Date27三、 大气污染对器物和材料的影响大气污染对金属制品、油漆涂料、橡胶制品和建筑物等都有很大的损害造成金属腐蚀最为有害的污染物一般是SO2城市大气中金属的腐蚀率约是农村环境中腐蚀率的1.55倍Date28四、 大气污染对大气能见度的影响能见度：在指定方
12、向上仅能用肉眼看见和辨认的最大距离 对能见度有影响的污染物：总悬浮颗粒物（TSP）SO2和其它气态含硫化合物，在大气中以较大反应速率生成硫酸盐和硫酸气溶胶粒子NO和NO2，在大气中反应生成硝酸盐和硝酸气溶胶粒子光化学烟雾，反应生成亚微米的气溶胶粒子Date29能见度估算方法Date30第四节 大气污染综合防治与质量控制标准大气污染综合防治的实质：为了达到区域环境空气质量控制目标，对多种大气污染控制方案的技术可行性、经济合理性、区域适应性和实施可能性等进行最优化选择和评价，从而得出最优的控制方案和工程措施。环境空气质量控制标准：执行环境保护法和大气污染防治法、实施环境空气质量管理及防治大气污染的
13、依据和手段。Date31一、 中华人民共和国大气污 染防治法v1987年9月5日由第六届全国人大常 委会第22次会议通过，1988年6月1日起执行v1995年8月29日，第八届全国人大常 委会第15次会议对该法进行了修订v2000年对该法进行了再次修订Date321995年8月29日修改后的大气污染防治法，在控制大气 污染，改善大气环境质量方面起到了积极的作用：v强化了酸雨和二氧化硫污染控制v推动了煤炭的清洁利用v加快了淘汰严重污染大气的落后工艺和设备的步伐v开始停止生产和使用无铅汽油v法规实施后，一些地区依法强化环境管理，大气环境质量确实得到了改善 Date33但未能有效地遏制大气环境质量的
14、恶化： v大气污染形势仍然十分严峻，大多数城市还处于比较严重的污染程度；v缺少推动煤炭清洁利用的法律措施，燃煤污染仍然没有得到有效遏制；v大中城市机动车排气污染正在迅速增加；v大多数城市扬尘污染突出；v大气污染物排放总量居高不下，缺少有效的法律措施；v现行法律的法律责任部分内容偏少，力度不够。 Date34二、 大气环境质量标准体系nGB30951996环境空气质量标准 nGB162971996大气污染物综合排放标准 nGWPB 31999锅锅炉大气污污染物排放标标准 nGB49151996水泥厂大气污染物排放标准 nGB90781996工业炉窑大气污染物排放标 准 nGB161711996炼
15、焦炉大气污染物排放标准 nGB132231996火电厂大气污染物排放标准 nGB1455493恶臭污染物排放标准 nGWPB 11999轻型汽车污染物排放标准 nGB14761.293车用汽油机排气污染物排放 标准 nGB14761.593汽油车怠速污染物排放标准 nGB14761.693柴油车自由加速烟度排放标 准 nGB14761.793汽车柴油机全负荷烟度排放 标准Date35nGB1462193摩托车排气污染物排放标准nGWPB 52000饮饮食业业油烟排放标标准nGB546891锅炉烟尘测试方法nGB1164289轻型汽车排气污染物测试方法nGB/T1476293车用汽油机排气污染物
16、试验方法nGB/T1476393汽油车燃油蒸发污染物的测量 收集法nGB1134089汽车曲轴箱排放物测量方法nGB/T384593汽油车排气污染物的测量 怠速法nGB/T384693柴油车自由加速烟度的测量 滤纸烟度法nGB384783汽油柴油机全负荷烟度测量法nGB/T546693摩托车排气污染物的测量 怠速法nGB/T1462293摩托车排气污染物的测量 工况法Date36三、 中华人民共和国国家标准环境空气质量标准Ambient air quality standardGB30951996(代替GB3095 82) 国家环境保护局1996-01-18批准1996-10-01实施v主题内容与适用范围本标准规定了环境空气质量功能区划分、标准分级、污染物项目、取值时间及浓度限值，采样与分析方法及数据统计的有效性规定。本标准适用于
