第二章大气环境化学.ppt

3．光化学烟雾的控制对策(重新写）控制反应活性高的有机物的排放反应活性顺序：有内双键的烯烃二烷基或三烷基芳烃和有外双键的烯烃乙烯单烷基芳烃C5以上烷烃C2-C5大多数有机物与HO发生反应，其反应速度常数大体上反映了碳氢化合物的反应活性。第93页，共158页，星期日，2025年，2月5日控制臭氧的浓度NOX、RH的初始浓度大小，影响O3的生成量和生成速度。第94页，共158页，星期日，2025年，2月5日2.2.4硫氧化物的转化及硫酸烟雾型污染含硫矿物燃料燃烧过程中直接排入大气中的主要是二氧化硫，煤含硫0.5-0.6%，石油含硫0.5-3%。天然来源主要是火山喷发。第95页，共158页，星期日，2025年，2月5日1．SO2的气相氧化直接光氧化:低层大气光氧化形成激发态分子第96页，共158页，星期日，2025年，2月5日1SO2为单重态，不稳定，3SO2为三重态是大气环境中重要的SO2物质形态，能量较高的单重态分子跃迁到三重态或回到基态：第97页，共158页，星期日，2025年，2月5日因此，激发态的SO2主要以三重态存在，并进一步反应如下：或第98页，共158页，星期日，2025年，2月5日被自由基氧化SO2与HO自由基的反应（活性自由基）第99页，共158页，星期日，2025年，2月5日反应中生成的HO2，使得HO又再生，上述氧化过程又循环进行，其决定步骤为SO2和HO的反应。第100页，共158页，星期日，2025年，2月5日与其他自由基的反应第101页，共158页，星期日，2025年，2月5日被氧原子氧化:第102页，共158页，星期日，2025年，2月5日第103页，共158页，星期日，2025年，2月5日2．硫酸烟雾型污染由于煤燃烧而排放出来的SO2、颗粒物以及由SO2氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象称为硫酸烟雾型污染。特点：发生在冬季，气温低，湿度高，日光弱。52年12月伦敦烟雾第104页，共158页，星期日，2025年，2月5日第105页，共158页，星期日，2025年，2月5日SO2转化为SO3的氧化反应主要靠雾滴中锰、铁、氨的催化作用而加速，硫酸烟雾型污染属于还原性混合物，称还原性烟雾。光化学烟雾与伦敦型烟雾的比较第106页，共158页，星期日，2025年，2月5日第107页，共158页，星期日，2025年，2月5日2.2.5臭氧层的形成与耗损臭氧层存在于对流层上面的平流层中，距地面10-50km，臭氧层吸收99%以上来自太阳的紫外辐射，从而保护地球生物不受其伤害，维持地球的生态平衡。第108页，共158页，星期日，2025年，2月5日1985年，英国科学家首次在发现南极上空发现臭氧层空洞；1986年，美国南极考察队证实臭氧层空洞存在；1987年，西德考察队在北极上空发现臭氧层空洞；第109页，共158页，星期日，2025年，2月5日1．臭氧层形成与耗损的化学反应平流层O2光解,臭氧层形成：总反应第110页，共158页，星期日，2025年，2月5日臭氧的消耗：（光解）（生成O3的逆反应）当水蒸气、氮氧化物、氟氯烃等进入平流层后加速O3的消耗，起到催化的作用。第111页，共158页，星期日，2025年，2月5日导致臭氧层破坏的催化反应过程：总反应Y-直接参加破坏O3的催化活性物种，包括NOX、HOX、ClOX等第112页，共158页，星期日，20