第08章 排气污染与控制.pptVIP

第八章 排气污染与控制 第一节 概述 清洁空气 不受人类活动以及其他不良影响的具有相对稳定组成的空气 以体积百分比计: 氮 N2 78.09% 氧 O2 20.94% 氩 Ar 0.93% 二氧化碳 CO2 0.032% 共计 99.99% 大气污染 空气中含有的物质浓度达到足以危害人体健康、 舒适、安全、或影响对於各种资源的使用（享用）。 广义的空气污染物系指任何对人体健康、农作物、建筑物 、古迹有危害的物质。 浓度表示 1)体积浓度: 气体污染物占体积的百万分之一(ppm) 2)质量浓度: 单位体积内污染物的质量,μg/m3 3)换算关系: (25℃,1atm下) 空气污染物分类(按形成过程） 1）原始污染物（一次污染物） （primary pollutants ） 直接排放到大气中： 气体：CO，NOx，SO2， 碳氢化合物 (hydrocarbons) 微粒：金属熏烟、香烟微粒 空气污染物分类(按形成过程） 2）次生污染物（二次污染物） （secondary pollutants ） 由原始污染物经某些化学反应而生成： 光化学烟雾 (photochemical smog) NOx 及hydrocarbons 在阳光中发生光化学反应产生的化合物（如近地层臭氧、醛类等） 其他化学反应 硝酸烟雾、硫酸烟雾等 空气污染物分类(按存在状态） 1）颗粒状污染物（Particulate Matter） 除了纯水以外的在正常状态下以液态或固态存在于大气中的物质： 尘：固态颗粒，1－200μm 烟：蒸气凝结成的小颗粒，0.01-1 μm 轻雾和雾：水蒸气凝结成的液滴或雾化引起 烟雾：固液气溶胶-硝酸烟雾、硫酸烟雾 空气污染物分类(按存在状态） 2）气态污染物 在正常状态下以气态存在于大气中的物质： 含硫化合物：SOx, H2S 含氮化合物：NOx,NH3 含碳化合物：CO,CO2,CnHm 卤素化合物：HF,HCl 空气污染的影响 1）严重影响人类和动物的健康，危害植物的生长 2）弄脏并毁坏原材料 3）改变气候，降低能见度和减少太阳辐射 4）损害生产过程，造成安全事故以及常常有害于生命财产 危害人类和动物的健康 CO 一氧化碳： 无色，无臭，剧毒 不完全燃烧产生 易与红血球结合，造成主要器官及组织缺氧，影响知觉、思考、反射动作、晕眩、昏睡，严重者因心脏衰竭或窒息而死亡。 危害人类和动物的健康 SO2 二氧化硫： 无色，有臭味 化石燃料燃烧产生 对眼睛和呼吸道黏膜产生刺激，呼吸短促、气喘、支气管炎。 危害人类和动物的健康 NOx 氮氧化物（主要为NO NO2） NO无色，无臭味 NO2红褐色，有臭味 引擎燃烧、细菌分解产生 对眼睛和肺产生刺激，气管炎、肺炎、减低抵抗力使呼吸道易受感染，致癌 危害人类和动物的健康 O3 近地层臭氧（O3） 无色，有刺鼻味 光化学产生 吸入肺部会使气喘恶化，肺功能降低，呼吸道发炎，呼吸急促，减低肺部对传染性疾病及毒素的抵抗力。臭氧亦会妨碍植物的光合作用。 危害人类和动物的健康 PM 颗粒物（PM） 急性健康效应：气喘的加剧、肺功能的降低、胸痛、咳嗽、呼吸困难、以及 其他呼吸道病症。 慢性呼吸效应：肺功能的降低、肺部组织细胞及结构的变化、呼吸道 防卫机能的减退、慢性支气管炎、肺气肿、气喘、慢性阻塞性呼吸道疾病、 以及肺癌。 危害人类和动物的健康 HC 碳氢化合物（HC） 碳氢化合物包括烷烃、烯烃和芳香烃，其中影响最大的是芳香烃和多环芳烃．苯是芳香烃中最基本的化合物，也是大气中分布相当广泛的污染物· 在煤、石油和天然气燃烧排出的废气中均含有苯及其同系物（如甲苯、二甲苯、乙基苯等）．苯的毒性要比其同系物大． 它们对人体的心血管系统和神经系统都有明显的影响． 影响大气性质 1）降低能见度(Visibility) 反映大气透明度的一个指标。一般定义为具有正常视力的人在当时的天气条件下还能够看清楚目标轮廓的最大地面水平距离。还有一种定义为目标的最后一些特征已经消失的最小距离。 光线的吸收和散射 影响大气性质 2）增加雾的生成 3）减弱太阳辐射 4）影响温度分布 5）改变气候 对原材料的影响 空气污染可因弄脏或化学变质而影响原材料， 浓烟和颗粒物会弄脏衣服和建筑物 酸性或碱性颗粒会腐蚀原材料（如油漆、石质建筑物、纺织品等） 臭氧极易损坏橡胶制品． 第二节 有害排放物的生成 一、氮氧化物（NOX） NO产生的主导反应过程是 O + N2 NO + N N + O2 NO + O