環(huán)境學基礎(chǔ)環(huán)境與環(huán)境問題1人口與環(huán)境3目錄能源與環(huán)境4自然資源開發(fā)利用與保護5水資源及其利用與保護6生態(tài)學基礎(chǔ)2水污染及防治7大氣污染及防治8其他環(huán)境污染及防治9環(huán)境監(jiān)測與評價概述10環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展118大氣污染及防治8大氣污染及防治大氣的組成與結(jié)構(gòu)一、大氣的組成大氣的結(jié)構(gòu)散逸層暖層中間層平流層對流層大氣垂直方向上分層8大氣污染及防治水汽干燥空氣（主要成分為氮、氧和氬）懸浮微粒大氣組成

恒定組分:N2、O2、Ar

可變組分:CO2、H2O

不定組分:H2S、SOx、NOx

8大氣污染及防治二、大氣圈的結(jié)構(gòu)

大氣也是維持人類生命所必需的重要物質(zhì)之一，是自然環(huán)境的重要組成部分，它是地球本身經(jīng)過長期的化學和生物化學過程演化的結(jié)果。大氣圈是指包圍著地球并受地球引力的影響隨著地球旋轉(zhuǎn)的大氣層。由于受地心引力的作用，大氣圈中的大氣分布是不均勻的，海平面上的大氣最稠密，近地層的大氣密度隨高度變化而迅速變小。大氣氣溫也隨其與地面的垂直高度變化而改變。8大氣污染及防治三、大氣與生命的關(guān)系空氣中的氮也是重要的生命元素。氮在空氣中以分子氮形式存在，含量雖大，卻不能為多數(shù)生物直接利用。8大氣污染及防治大氣污染概述一、大氣污染的類型局部地區(qū)污染區(qū)域大氣污染廣域大氣污染全球大氣污染按污染的范圍分類8大氣污染及防治二、大氣污染源與污染物按污染物發(fā)生的類型分生活污染源工業(yè)污染源交通污染源農(nóng)業(yè)污染源1、大氣污染源8大氣污染及防治按污染源位置的分布分點源面源線源體源8大氣污染及防治2、大氣污染物

大氣污染物的種類很多，并且因污染源不同而有差異。根據(jù)污染物的性質(zhì)，可將大氣污染物分為一次污染物與二次污染物。一次污染物是從污染源直接排出的污染物，它可分為反應性物質(zhì)和非反應性物質(zhì)。前者不穩(wěn)定，還可與大氣中的其他物質(zhì)發(fā)生化學反應；后者比較穩(wěn)定，在大氣中不與其他物質(zhì)發(fā)生反應或反應速度緩慢。二次污染物是指不穩(wěn)定的一次污染物與大氣中原有物質(zhì)發(fā)生反應，或者污染物之間相互作用而生成新的污染物質(zhì)。8大氣污染及防治

按大氣污染物的物理狀態(tài)，可分為固體、液體、和氣體等形式。根據(jù)大氣污染物化學性質(zhì)的不同，一般把大氣污染物分為以下六類：

①顆粒物主要指粉塵、煙、霧等；

②碳氧化物主要指CO和CO2；

③氮氧化物主要指NO和NO2，用NOX表示；

④硫氧化物主要指SO2等，用SOχ表示；

⑤碳氫化合物通常包括烷烴、烯烴、芳烴等有機物；

⑥鹵化物主要指氟化氫、氯化氫、氟利昂等。8大氣污染及防治三、大氣污染及其危害1、大氣污染對人體的危害大氣污染對人體健康的影響，一般可分為以下幾種情況：

（1）急性危害

人在高濃度污染物的空氣中暴露一段時間后，馬上就會引起中毒或者其它一些病狀，這就是急性危害。最典型的是1952年12月倫煙霧事件,其死亡原因是以慢性氣管炎、支氣管肺炎及心臟病為最多。

（2）慢性危害

慢性危害就是人在低濃度污染物中長期暴露，污染物危害的累積效應使人發(fā)生病狀。由于慢性危害具有潛在性，往往不會立即引起人們的警覺，但一經(jīng)發(fā)作，就會因影響面大、危害深而一發(fā)不可收拾。慢性危害一般可采取相應的防護措施減少其危害性。8大氣污染及防治2、大氣污染對環(huán)境的危害大氣污染對植物的危害可以分為急性危害、慢性危害和不可見危害三種。

急性危害是指在高濃度污染物影響下，短時間內(nèi)產(chǎn)生的危害。如使植物葉子表面產(chǎn)生傷斑，或者直接使葉片枯萎脫落。

慢性危害是指在濃度污染物長期影響下產(chǎn)生的危害。如使植物葉片褪綠，影響植物生長發(fā)育，有時還會出現(xiàn)與急性危害類似的癥狀。

不可見危害是指在低濃度污染物影響下，植物外表不出現(xiàn)受害癥狀，但植物生理已受影響，使植物品質(zhì)變壞，產(chǎn)量下降。大氣污染物除對植物的外觀和生長發(fā)育產(chǎn)生上述直接影響外，還產(chǎn)生間接影響，主要表現(xiàn)為由于植物生長發(fā)育減弱，降低了對病蟲害的抵抗能力。8大氣污染及防治大氣污染的影響因素一、影響大氣污染的氣象因素影響大氣污染的氣象因素（1）氣象動力因子

·風

·大氣湍流（2）氣象熱力因子

·溫度層結(jié)與逆溫

·氣溫的干絕熱遞減率

·大氣穩(wěn)定度8大氣污染及防治二、大氣污染的地理因素

地形和地貌的差異，往往形成局部空氣環(huán)流，其對當?shù)氐拇髿馕廴酒痫@著作用，典型的局部空氣環(huán)流有海陸風、山谷風和城市熱島效應等。①海陸風

海陸風是海洋或湖泊沿岸常見的現(xiàn)象。②山谷風

在系統(tǒng)性大氣演變不劇烈的山區(qū)，由于熱力的原因，白天山坡吸收太陽輻射比山谷快，故風經(jīng)常從谷地吹向山坡叫谷風；晚上山坡比谷地冷卻快，故風經(jīng)常從山頂吹向谷地叫山風。③城市熱島效應

工業(yè)的發(fā)展，人口的集中，使城市熱源和地面覆蓋物與效區(qū)形成顯著的差異，從而導致城市比周圍地區(qū)熱的現(xiàn)象稱之城市熱島效應。8大氣污染及防治全球性大氣污染問題一、全球氣候變曖與防治1、全球氣候變暖（溫室效應）的形成

地球大氣系統(tǒng)與外層空間是保持著熱量平衡的。太陽以短波輻射的形式向地球輻射能量，其最大能量集中在波長600nm處。而地面向外的輻射大約相當于285K黑體輻射，最大能量位于波長16000nm附近，相對于太陽輻射來說可稱之為長波輻射，具有溫室中玻璃相類似的保溫作用，故通常稱為“溫室效應”(greenhouseeffect)。8大氣污染及防治2、全球氣候變暖的危害對海平面和水資源的影響全球氣候變暖對動植物的影響全球氣候變暖對農(nóng)業(yè)的影響全球氣候變暖對人群健康的影響8大氣污染及防治3、全球氣候變暖的防治

調(diào)整能源戰(zhàn)略，發(fā)展替代技術(shù)，減少溫室氣體的排放，是減緩溫室效應的主要控制對策。溫室氣體雖有多種，但最主要的是CO2，因CO2主要引起的氣候變暖，其防治措施可采?。嚎刂苹剂系认囊砸种艭O2的排放；減少已生成的CO2向大氣中排放；降低已排放到大氣中的CO2影響。8大氣污染及防治二、臭氧層破壞與防治

大氣中臭氧（O3）的90%幾乎都存在于平流層中。對臭氧層破壞最嚴重的物質(zhì)主要是氟里昂和人工合成的有機氯化物，因此防治臭氧層耗蝎的主要對策是減少其自然排放量，可致力于回收、循環(huán)使用；研究替代氟里昂的代用品，最終禁止使用。8大氣污染及防治三、酸沉降的形成與防治

地球是太陽系中唯一具有降水現(xiàn)象的行星。地球上海洋水和南北極冰水占99%，大氣降水僅占0.001%，但是在地球環(huán)境中所起的作用很大。降水發(fā)生酸化主要是由于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的物質(zhì)引起的，如二氧化硫、氮氧化物等?！八嵊辏╝cidrain）”或酸沉降（aciddeposition）表示pH低于與大氣中二氧化碳相平衡的蒸餾水pH（5.6）降水。

酸沉降物能增加土壤中鋁的含量，使植物的須根死亡，影響植物吸收營養(yǎng)的能力，破壞植物的生長；酸沉降也可能影響水生生態(tài)系統(tǒng)，對建筑物、鐵軌、橋梁等也構(gòu)成損害。

酸沉降的主要物質(zhì)是人為和天然排放的SO2、SO3和NO、NO2等硫、氮的氧化物。而全球范圍釋放到大氣中的SO2大部分是人為排放的，其排放源主要是燃燒化石燃料、礦石冶煉、石油精煉。氮氧化物主要來自發(fā)電廠、機動車等。

因此酸沉降的防治主要可采?。簭脑搭^治理，如開發(fā)清潔能源以減少礦物然料的利用；嚴格控制機動車尾氣的排放標準；研究開發(fā)工業(yè)生產(chǎn)中尾氣回收技術(shù)。

8大氣污染及防治大氣污染的防治一、控制大氣污染源的途徑控制大氣污染源的途徑合理規(guī)劃改進生產(chǎn)工藝，進行技術(shù)創(chuàng)新

改變?nèi)剂辖Y(jié)構(gòu)

集中供暖供熱綠化造林8大氣污染及防治二、氣態(tài)污染物的治理1、氣態(tài)污染物治理方法簡介

常用方法吸收法催化法冷凝法吸附法燃燒法8大氣污染及防治2、典型污染物的治理技術(shù)燃煤脫硫技術(shù)

燃煤的脫硫技術(shù)一般可分為煤燃燒前脫硫、煤燃燒中脫硫和煙氣中脫硫。燃燒前脫硫常用物理法洗選技術(shù)，該法技術(shù)成熟，日本、英國、加拿大等國為控制二氧化硫污染，動力用煤全部進行洗選。（1）二氧化硫的治理技術(shù)8大氣污染及防治煙氣脫硫技術(shù)

煙氣脫硫技術(shù)是大型燃煤燃油設(shè)備廣泛使用的脫硫方式，據(jù)初步統(tǒng)計目前已有80多種。用于工業(yè)裝置上的排煙脫硫應注意以下幾個原則：排煙脫硫的工藝原理及過程應簡單，易于操作和管理；脫硫裝置應具有較高的脫硫效率，能長期連續(xù)運轉(zhuǎn)，經(jīng)濟效果好，節(jié)省人力，占地面積?。幻摿蜻^程中不造成二次污染；脫硫用的吸收劑價格便宜而又容易獲得；在工藝方法上盡可能回收有用的硫資源。

對高濃度的二氧化硫的處理是把SO2經(jīng)催化生成硫酸回收利用，而對低濃度的二氧化硫煙氣可用多種方法，如石灰—石膏法、氨法、鈉法、鎂法等。8大氣污染及防治（2）氮氧化物的治理技術(shù)

氮氧化物的治理技術(shù)主要是控制工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的一氧化氮和二氧化氮，常見的方法有改進燃料燃燒法、吸收法、催化還原法和固體吸附法。吸收法8大氣污染及防治催化還原法

催化還原法是指在催化劑存在下，用還原劑將氮氧化物還原為氮氣的方法。它又可以分為選擇性還原法和非選擇性還原法兩種。

選擇性催化還原法是以貴金屬鉑或銅、鉻、鐵、釩、鉬、鈷、鎳等的氧化物為催化劑，以氨、硫化氫、一氧化碳等為還原劑，選擇出最適宜的溫度范圍進行脫氮的反應。8大氣污染及防治（3）碳氫化合物的治理技術(shù)

碳氫化合物是大氣的重要污染物之一。人為污染主要來自石油、化工等行業(yè)的生產(chǎn)過程，現(xiàn)代交通工具如汽車、飛機、輪船等也是產(chǎn)生碳氫化合物的重要污染來源。

碳氫化合物的治理技術(shù)主要有吸收法、吸附法、燃燒法和冷凝法等。8大氣污染及防治（4）汽車廢氣凈化技術(shù)

造成光化學煙霧污染事故的罪魁禍首之一是汽車排放的廢氣。人類在經(jīng)歷了多次的光化學污染事故以后，才開始重視研究汽車廢氣的控制技術(shù)。

①機外凈化技術(shù)

目前我國的汽車廢氣控制技術(shù)，主要是機外凈化。

機外凈化技術(shù)主要有兩種：尾氣凈化技術(shù)和節(jié)油器技術(shù)。②機內(nèi)凈化技術(shù)

機內(nèi)凈化技術(shù)是在發(fā)動機的工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計上入手，保證燃料能夠在機內(nèi)盡可能地燃燒完全。這種技術(shù)的研究，主要集中在改變?nèi)剂系墓┙o方式，采用燃油噴射系統(tǒng)；點火系統(tǒng)的電子化設(shè)計。③能源替代技術(shù)

這主要使改變汽車所使用的能源，采用污染小或清潔的能源來替代燃油。如用煤氣或天然氣替代燃油的汽車；電動汽車；太陽能汽車等。8大氣污染及防治三、顆粒污染物的凈化方法—除塵技術(shù)分