环境1化学第二章.ppt

第二章大气环境化学 “大家都知道，席卷全国的雾霾，是由煤、汽油、天然气等燃烧后产生的。以煤为例，煤燃烧后产生三种东西：第一是热能，第二是可挥发分，第三是灰分。可挥发分，是指煤里面含有的硫、硼等易于挥发的组分；而灰分，是指煤燃烧后留下的残渣。”杨卫表示，这三种东西，目前绝大多数情况，人们只利用了第一种，也就是热能。剩下的两种，则被随意排出或废弃了。“于是，可挥发分成了雾霾，灰分污染了水和土壤。” 　　讲到这里，“学生们”都不禁点头称是——原来人人喊打的雾霾，是这样来的。 　　杨卫继续讲，全场凝神屏气，“其实，可挥发分和灰分，里面都是宝贝。比如可挥发分里面有硫、乙烯、乙烷，灰分里有铁、镁、铝，它们都是重要的工业原料。可对于煤来说，大家都只把它当做燃料，却忽略了它工业原料的属性。于是，一边是资源的白白浪费，一边是空气、水、土壤被污染。” 　　大家被杨卫深入浅出的讲解深深吸引。 ——微藻。经常路过城市河道、工业区旁湖泊的人，对微藻一定不陌生。由于人为排放，水体变得富营养化，大量水藻繁殖，导致鱼虾死亡，活水变成了死水。然而，如果利用得当，微藻可以转化成生物能源，成为燃料、食品等等。 　　——城市垃圾。目前，我国对于城市垃圾的处理，大多参照欧美的标准。可是，与欧美国家的城市垃圾有所不同的是，我国的垃圾多为厨房垃圾，含水量很大。如果采用掩埋的方式，容易污染地下水和土壤。如果通过科学处理，掩埋前先除水，对环境污染就要小多了。分离出的水，还可再利用。 　　——农村生活废水。农村不像城市，有比较好的生活废水处理系统。不少农村污水，如果直接排放到农田、河水中，无疑将污染环境。如果通过废水循环处理系统，不仅能将水变得较为清洁，可重复利用，有些污染物变成沼气后还可以被利用。 “我们离不开大气，如同鱼儿离不开水”——一个成年人每天需要10—12立方的空气（13kg），是每天摄取食物的10倍，是饮用水的3-4倍，一个人可以几天不饮水、不取食，但是不能几分钟不呼吸空气 大气环境化学主要研究大气环境中污染物质的化学组成、性质、存在状态等物理化学特性及其来源、分布、迁移、转化、累积、消除等过程中的化学行为、反应机制和变化规律，探讨大气污染对自然环境的影响等。 当前国际三大热门环境话题：气候变化、酸沉降、臭氧层损耗都发生在大气圈内。 目前全国约五分之一的城市大气污染严重，113个重点城市中三分之一以上空气质量达不到国家二级标准，机动车排放成为部分大中城市大气污染的主要来源。? /hjzl/zkgb/ 第一节大气环境化学基础知识 一、大气的组成 稳定组份 可变组份 CO2 0.033-0.035% 不定组份 二、大气层结构 二、平流层 平流层位于对流层顶到海拔50km的大气层，随着高度的增高，气温保持不变或稍有上升，故又称同温层。 特点： (1)大气稳定，垂直对流运动很小。 (2)大气透明度高（无尘、水），很少天气现象。 (3)平流层顶存在厚约20km的臭氧层。 三、中层 从平流层顶到约80~85km间的一层称为中层。对流运动非常激烈。 四、热层（电离层） 从80km到约500km称为热层。 特点： (1)气温随高度增高而普遍上升，温度最高可升至1200℃。 (2)空气处于高度电离状态。 地球大气层的压力变化与温度是否一致？ 三 大气中的重要污染物 从18世纪末至20世纪初，是大气污染的形成时期。 上世纪50年代至70年代，工业发达国家石油、化石燃料使用量迅速上升，大气污染物含量迅速上升，致使大气污染加剧。 80年代以来，由于酸雨、臭氧层的破坏和温室效应等问题的加剧，大气污染问题已成为全球性环境问题，严重威胁着人类生存和发展。 大气污染物组成分类 按来源 一次污染物：直接由污染源排放的污染物，如CO、SO2、 二次污染物：进入大气的一次污染物之间或与正常大气组分发生反应，以及在太阳辐射下引起光化学反应而产生的新的污染物，它常比一次污染物对环境和人体的危害更为严重。如光化学氧化剂（Ox）、臭氧（O3）、硫酸盐颗粒物 按存在状态 ??颗粒物： 降尘:是指用降尘罐采集到的大气颗粒物,一般直径大于30μm，由于其自身的重力作用会很快沉降下来。单位面积的降尘量可作为评价大气污染物程度的指标之一。 飘尘:指可在大气中长期飘浮的悬浮物，分为PM10（粒径10μm）和PM2.5（粒径2.5μm）。P