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燃煤对大气的污染与破坏

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燃煤对大气的污染与破坏_第1页
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燃煤对大气的污染与破坏煤燃烧后从烟筒中排出的粉尘、SO2、NOx、CO、CxHy、CO2等气体对大气环境造成 了严重污染和破坏,排放到大气环境中70的粉尘,90的SO2, 7()的NOs、7ICO, 43CxHy 和85的CO2来白于煤的燃烧•据统计,1990年燃煤向人气中排放了 8.2x106吨粉尘,13.5x106 吨SO2, 2.7x106吨NOx和47.9x106吨CO2,对大气环境带来了相当严重的污染一)粉尘:按粒径大小分为降尘和飘尘两种,直径为10um以上的称为降尘,小于 10um的称为飘尘,影响人体健丿隶的主要是飘尘煤燃烧后的废气含有大量的飘尘、二氧化 硫和一氧化碳等有害物质飘尘长时间飘浮在大气中,引起呼吸道疾病二氧化硫在空气中 可进入人体肺部,可生成酸性烟雾,悬浮在大气下部,对人体呼吸系统有强烈刺激作用,当形成 酸雨时,对白然环境有腐蚀作用一氧化碳能在空气中保持2〜3年时间,长期生活在行少量一 氧化碳的坏境中,容易引起贫血1) 粉尘的主要来源有两种,一种是自然污染源,如火山爆发、岩石风化、沙尘眾、 森林火灾等另一种则是人为污染源,如工业生产中采矿爆破、矿石粉碎、金属冶炼、原料运输、建 筑施工、纺织品粗加T等。

生活中燃料燃烧,家庭厨房油烟、吸烟、建筑装修时释放出的污 染物含有许多粉尘据统计:1吨煤燃烧后没有经过处理可以释放30多千克的粉尘,即使是经过处理的也 会释放10多千克的粉尘目前,汽车废气的粉尘污染相当严重,约占总污染物的40%〜60%许多柴油车、机 动车、摩托车的扌非出物内也含有大量粉尘粉尘的组成I•分复杂,常见的污染物有:尘土、 石棉、二氧化硅、金属物质(汞、锯、铅、镉、铁、镒等)及其化合物木棉、麻、毛等碎 屑也是粉尘的主要成分炼钢厂高炉出现的红烟就是一种属于粉尘的微粒即FeOo这就是粉尘污染2) 降尘儿乎都可被鼻腔和咽喉所捕集,不进入肺泡,对人体影响不大对人体危害最大 的是10微米以下的飘尘,我们又通常称Z为“可吸入颗粒",它们因其粒小体轻,故而能在 大气中长期漂浮,漂浮范围可达几I•公里,可在大气中造成不断蓄积,使污染程度逐渐加重1. 可长驱直入人体,经过呼吸道到达人体肺部,沉积于肺泡,大量飘尘在肺泡上沉积 下来,引起肺组织的慢性纤维化,造成矽肺2. 还可以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道不同的部位,刺激损伤粘膜、纤毛, 引起炎症和增加气道阻力,导致慢性鼻咽炎、慢性气管炎、慢性支气管炎等多种呼吸道疾病。

3. 飘尘进入人体呼吸系统示,其中有毒有害物质能很快被肺泡吸收并市血液送至全身, 这种不经过肝脏的转化就起作用的过程,对人体健康危害最大4. 飘尘表面积巨大,可在颗粒表面吸附多种有害的污染物,如附着有毒金属、致癌物质 和致病菌等,造成粉尘与污染物协同作用(如伦敦型烟雾),其危害更大,茯至可导致肺癌 等疾病5. 飘尘还能散射和吸收阳光,过多的飘尘滞留在空气小就会降低了大气透明度,减少 地面紫外线的照射强度,造成紫外线照射的不足紫外线的照射过多会引起皮肤病,但是紫 外线的照射不足却会导致维生素D合成受阻,带来的胃接影响是人体缺钙,而儿童的软骨 病的机率更是随Z升高,如城市接受的阳光辐射平均比乡村低20%,且主要是波长小于0.5 微米的紫外线部分城市儿童所接受的紫外线照射量减少,导致城市儿童患软骨病的儿率大 于农村儿童3)大气飘尘不仅白身对人体具有危害性,而且还会吸附多种有害的污染物,其至在 这些污染物中它会起看催化剂的作用这些有害污染物主要有以下几种:1. 难溶的备种金属化合物及放射性物质这些物质一旦侵入肺部组织后,可引起备种金 属中毒或放射性污染的疾病2. 各种有机化合物,特别是一些具有致癌作用的多环芳姪。

据研究,大气中的这些有机 污染物绝大多数会吸附在大气颗粒上,而多环芳坯几乎全部吸附在直径约为5微米的小颗粒 上3. 硫酸盐及硝酸盐其主要是硫的氧化物同水或金属化合物在飘尘的催化作用而成的 如空气中的二氧化硫常常被飘尘吸附,飘尘中的金属可将二氧化硫催化氧化,再与水作用形 成硫酸雾,其毒性比二氧化硫强10倍这样的微粒吸入肺部示,会引起肺水肿和肺便化进 而导致死亡当大气处于逆温状态时,污染物便不易扩散,悬浮颗粒物浓度也会迅速上升二) 煤燃烧后二氧化硫的污染与破坏我国煤炭储存量中含硫在2以上的离硫煤占-25左右燃煤产生的SO2对大气的污染I- 分严重二氧化硫是一种无色有臭味的窒息性气体,对人体健康危害很大,会引发各种恶性 疾病多年的监测和研究表明,我国酸雨污染的范围己从西南局部地区扩大到长江以南大部 分城市和乡镇,有进一步向北发展的趋势三) 氮氧化物的污染与破坏氮氧化物(NO, NO2)总称NOx氮氧化物主要来白于煤炭和其它化石燃料的高温燃 烧日前,我国的酸雨属于硫酸型,但随着汽车数量的增加和燃煤电站的发展,NOx对酸 雨的作用会越來越大另外,NOx与CxHy化合物在强烈阳光作用下生成一种浅蓝色光的 化学烟雾,对人体健康产生极大的危害。

对燃烧化石燃料烟气中NOx的脱除,其技术难度 比清除SOx要大,其费用比清除SOx更高N2O也是一种氮氧化物,它是煤低温燃烧下生 成的一种有害气体,俗称笑气N2O如同NOx、CO2气体一样,是一种温室效应气体在 大气中N2O的浓度比CO2小得多,但它吸收红外线的能力是CO2的100倍以上如果以 目前的年增0.18-0.26的速度增加,过50年之JH, N2O的温室效应就会等T CO2的温室效 应N2O还是一种破坏大气圈中臭氧层的气体N2O在同温层与臭氧反映生成NO,消耗 了臭氧臭氧层有很强的吸收太阳光中紫外线的能力,从而阻止了紫外线对人类的照射,保 护了人类的安全四) 二氧化碳的污染与破坏CO2是一种最主要的温室效应气体,它主要來自于化石燃料的燃烧我国动力工业主 要是以煤作为燃料所以,在我国CO2主要来自于煤的燃烧目前,我国CO2的排放量占 世界第二位,为11.8,仅次于美国控制CO2的扌非放量的主要的措施是改变能源生产结构, 大力发展水电、核电,利用生物质燃料和徐种新能源,减少化石燃料发电另外发展先进的 清洁煤燃烧技术,如整体煤气化联合循环发电,燃料电池联合循环发电,加压循环硫化床联 合循环发电的方式可以减少单位发电量的CO2排放量。

五) 重金属的污染与破坏煤燃烧过程中微量重金属元素的排放也会对环境带来污染煤碳中一般均含有微量重金 属元素,如Hg、Cd、pb、Cr、As等这些微量重金属元素在煤燃烧过程中随着粉尘和炉渣 排入大气环境中,因而对大气环境带来危害这些微量重金属元素一是附在O.Ol-lOum的 微细粉尘上,通过人的呼吸系统吸收,对身心健康造成危害;或是通过雨水侵入水源对人类 健康带来损害这些微最重金屈对人类和生物的危害还未被人们认识和重视但人们已认识 到心血管病,癌症与口益恶化的环境有关总Z发展洁净煤燃烧技术,减少、控制燃煤过程中的污染排放,保护地球的生态环境, 保护人类和动植物的正常生存,是21枇纪的重要环境丁•程在经济发展如此迅速的时代, 做好环境保护工作是每个国家乃至个人的任务与责任。

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