大氣污染與防治主要內(nèi)容思政目標：要堅決打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn),綠色、低碳、循環(huán)、可持續(xù)的生產(chǎn)生活方式,責任意識和創(chuàng)新意識。能力目標：對大氣污染及主要污染物能做出正確的識別。知識目標：對大氣污染及主要污染物的內(nèi)容有所掌握。內(nèi)容簡介一、大氣的結(jié)構(gòu)與組成二、大氣污染及其大氣污染物三、影響大氣污染的氣象因素四、大氣污染的綜合防治第一節(jié)大氣的結(jié)構(gòu)與組成

一、大氣的結(jié)構(gòu)1、大氣與空氣大氣與空氣兩個詞從自然科學角度來說并沒有實質(zhì)性差別，一般對于室內(nèi)或某個特定場所所供動植物生存的氣體，習慣上稱為空氣，而在科學研究中，當以大區(qū)域或全球性作為研究對象時候，則常用大氣一詞。大氣結(jié)構(gòu)：根據(jù)大氣垂直方向分布的特點，在結(jié)構(gòu)上可將大氣圈分為5層二、大氣的組成大氣是由多種氣體混合組成的，按其成分可概括為3部分：干潔空氣、水汽、懸浮顆粒。1、干潔空氣即干燥清潔的空氣，平均分子質(zhì)量28.966，標準狀態(tài)下密度是1.293kg/m3。2、水汽在正常狀態(tài)下變化為0.02%~6%。它是成云致雨的必要條件，強烈吸收長波輻射，對地面起到保溫作用。3、懸浮顆粒除了水汽凝結(jié)物如云、霧滴、冰晶等，主要是大氣塵埃和懸浮在大氣中的其他雜質(zhì)。第二節(jié)大氣污染及大氣污染物一、大氣污染

大氣污染是指由于自然過程或人類活動使大氣中的一些物質(zhì)的含量達到有害的程度，以致對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成危害的現(xiàn)象。大氣污染物則是由人為或天然來源進入大氣環(huán)境。排放源大氣混合、遷移、擴散、轉(zhuǎn)化污染物接受者大氣污染的形成過程由三個環(huán)節(jié)組成，缺少任何一個環(huán)節(jié)就構(gòu)不成大氣污染。大氣污染物分類大氣污染產(chǎn)生大氣污染來源大氣污染物存在狀態(tài)根據(jù)大氣污染物產(chǎn)生的分類，可將大氣污染源分為工業(yè)污染源、民用污染源、交通污染源和農(nóng)業(yè)污染源工業(yè)污染源各類工礦企業(yè)稱為工業(yè)污染源，如火力發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工廠及水泥廠等民用污染源由于做飯、取暖、沐浴等生活需要，燃料燃燒向大氣排放煤煙等造成大氣污染，具有面積廣而分散、排放高度低、排放量大等特點交通污染源由汽車、飛機、火車、船舶等交通工具排放尾氣所產(chǎn)生的污染源。農(nóng)業(yè)污染源二、主要大氣污染物大氣的污染物根據(jù)污染物的來源，可分為一次污染物及二次污染物。一次污染物：直接從各種排放源進入大氣的污染物質(zhì)，如co、co2、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物等二次污染物：由一次污染物在大氣中相互作用，或與大氣中的正常組分發(fā)生化學反應或光化學反應，而形成的與一次污染物物理、化學性質(zhì)完全不同的新的大氣污染物，其毒性較一次污染物強。最常見的二次污染物有硫酸煙霧及光化學煙霧。復合污染：各種污染相互疊加形成復合污染。光化學煙霧三、根據(jù)大氣污染物存在的狀態(tài)，可將其分為顆粒污染物及氣態(tài)污染物1、顆粒污染物又稱氣溶膠態(tài)污染物是包含在大氣中的分散的液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)，按粒徑大小分為霧：<200?總懸浮顆粒物（TSP）:<100?黑煙：0.05-1?煙：0.01-1?粉塵：1-200?，又分為降塵>10?和飄塵<10?2、氣態(tài)污染物

大氣中的氣態(tài)污染物是以分子狀態(tài)存在的，其種類很多，其中既有污染源直接排入大氣中的一次污染物，也有由一次污染物經(jīng)化學反應或光化學反應生成的二次污染物。常見的五大類，即含硫化合物、含氮化合物、碳氧化物、碳氫化物及鹵族化合物。（1）含硫化合物含硫化合物主要指SO2、SO3

、H2S等，其中又以SO2含量大，危害大，也嚴重影響大氣質(zhì)量。SO2無色，有刺激性氣味，本身毒性不大，但其在大氣中很容易被氧化生成SO3

，再與水結(jié)合形成H2SO4或SO42-，硫酸和硫酸鹽可形成硫酸煙霧和酸性降水，造成較大的危害。全世界每天排入大氣中的SO2約1.5億噸，主要來自煤及石油等燃燒。（2）含氮化合物種類很多，包括NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4等。造成大氣污染的含氮化合物主要有NO、NO2以及由它們生成的二次污染物。NO是無色氣味，毒性不大，但再進入大氣后，會被氧化成NO2這樣一種紅棕色的惡臭刺激性的氣體，毒性也因此大大增加。此外，NO2也會參與大氣中的光化學反應，形成光化學煙霧，毒性更大。大氣中的含氮氧化物（NOX）主要是由人為污染源產(chǎn)生的，每年約500萬t，如燃料的燃燒、汽車尾氣、硝酸工業(yè)、氮肥廠、有色及黑色金屬的生產(chǎn)過程等。

（3）碳氧化物碳氧化物主要指的是CO及CO2。CO是一種無色無味無刺激性的氣體，在吸入人體后，使機體缺氧，嚴重時甚至導致人窒息死亡。CO主要來自燃料的不完全燃燒和汽車尾氣。在CO排入大氣后，由于大氣的擴散稀釋作用及氧化作用，一般不會造成危害。CO2是無毒氣體，但在局部區(qū)域的空氣中濃度過高時，會導致氧含量相對減少而對人體產(chǎn)生不良反應。此外，由于地球上CO2排放量逐年增加，產(chǎn)生“溫室效應”，導致全球氣候變暖，已引起各國的關(guān)注。

（4）碳氫化物碳氫化合物指的是有碳、氫兩種元素組成的各種有機物的總稱。大氣受到碳氫化合物的污染，能使人的眼睛、鼻子及呼吸道受刺激，并可能影響生理功能，其更大危害還在于它與氮氧化物共同引起光化學煙霧，危害性也因此增加。大氣中的碳氫化合物主要來自煤和石油的燃燒，以及汽車尾氣等。

（5）鹵族化合物鹵族化合物主要指鹵代烴及鹵化物等。人們生活中大量生產(chǎn)的用氟氯烴化合物作為制冷劑、滅火劑或發(fā)泡劑，如CFCl3（氟利昂11）、CFCl2（氟利昂12）等。這類物質(zhì)在低層大氣中一般比較穩(wěn)定，但一到高空中就會分解，產(chǎn)生氯原子而加速臭氧中的臭氧分解，導致“臭氧空洞”。三、區(qū)域性和全球性的大氣污染大氣環(huán)境污染問題由來已久，但大規(guī)模、高速度的惡化趨勢，只是近一個世紀以來，特別是“二戰(zhàn)”后出現(xiàn)的問題。其區(qū)域性和全球性大氣污染問題中，以酸雨、臭氧層破壞及溫室效應三大問題最為引人關(guān)注。1、酸雨酸雨被稱為大氣污染造成生態(tài)破壞的“空中死神”或“天堂的眼淚”。早在1852年，在英國的一家雜志上，首次有關(guān)于曼徹斯特附近地區(qū)降雨中有硫酸的報道，并由英國科學家史密斯在1972年首先在他的著作中提出“酸雨”這一專有名詞。酸雨是指pH值小于5.6的降水。廣義的酸雨（也稱酸沉降）包括干沉降及濕沉降。酸雨的危害酸雨腐蝕后的森林

酸雨的危害2、臭氧層破壞大氣中約90%的臭氧集中在距離地面15~50km之間的大氣平流層，尤其在15~30km處為臭氧濃度最高之區(qū)域，稱為臭氧層。臭氧層在保護生態(tài)環(huán)境方面作用十分重要。它一方面吸收太陽紫外輻射變成熱能而增溫，使其他生命得以維持，尤為重要的是其吸收太陽光中的大部分紫外線，屏蔽地球表面，所以被譽為“生命之傘”。臭氧層破壞危害增加皮膚癌的發(fā)病機會造成植物的抗病性下降導致浮游植物、幼體魚蝦的破壞導致平流層的溫度下降、會對全球氣候產(chǎn)生重大影響，威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)臭氧層破壞對人類健康的影響急性的陽光灼燒、皮膚變厚慢性的皮膚變化、表皮變薄致癌的非黑色素皮膚癌、細胞癌、有毒黑瘤眼的疾病白內(nèi)障、雪盲、視網(wǎng)膜傷害、角膜腫瘤免疫障礙傳染性疾病、自身免疫系統(tǒng)紊亂臭氧層破壞原因多數(shù)科學家則認為由于人類過多地使用氟氯碳類物質(zhì)是造成臭氧層破壞的一個主要原因。一些氟氯碳類物質(zhì)由于強大的紫外線輻射引起光解而放出氯原子，由于氯原子有強大的破壞臭氧分子能力（1個氯原子能破壞約10萬個臭氧分子），它能奪去臭氧中的氧原子，從而使臭氧失去吸收紫外線的能力。3、溫室效應地球大氣有類似玻璃溫室的效應，而其作用的加劇是當今全球變暖的主導因素。大氣當中的眾多數(shù)量氣體，如CO2、O3、CH4、N2O等，可以讓太陽段波輻射通過，使地球表面溫度升高，同時吸收地面發(fā)出的長波輻射。當此類氣體在大氣中的含量增加時，就會導致大氣吸收熱量多而散失少，使地球氣溫升高，形成大氣的“溫室效應”，能強烈吸收地面輻射產(chǎn)生溫室效應的此類氣體被稱為溫室氣體。溫室效應的危害溫室效應惹的禍溫室效應的危害莫雷諾冰川游客在阿根廷著名的莫雷諾冰川附近觀光。該冰川位于阿根廷南部巴塔哥尼亞地區(qū)，是極地之外最大型的冰川之一。由于溫室效應，以前難有機會看到的冰塊破裂也讓游客常得以一見。溫室效應將引起降水量和風型的變化，暴風雨頻率和強度增大，淡水供應減少，海平面上升，對人類生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴重影響預防溫室效應的對策調(diào)整能源戰(zhàn)略，通過提高現(xiàn)有能源利用率及向清潔能源轉(zhuǎn)化等方面減少二氧化碳的排放；植樹造林，利用植物的光合作用吸收二氧化碳，達到阻止大氣中二氧化碳濃度增大的目的；控制全球人類增長，提高人口素質(zhì)，嚴控不發(fā)達國家的人口的失控和發(fā)達國家的無節(jié)制消費方式；加強環(huán)境意識教育，促進全球合作，讓全人類都來認真對待地球變暖問題。四、大氣污染的危害

——大氣污染與人類健康大氣污染物侵入人體的主要途徑有直接呼吸道吸入，附于食物或溶解于水，隨飲食或飲用水侵入，或接觸和刺激皮膚侵入。大氣對人的危害導致可分為急性中毒、慢性中毒和致癌作用。2、常見污染物的危害（1）顆粒物大于10um的顆粒物能被鼻毛吸溜住，一般不會給人體健康造成直接危害；小于10um的飄塵，尤其是0.01~5um的可吸入顆粒物最容易進入人體的肺部組織，這種可吸入微粒多在肺部沉積，引起肺部組織的纖維化病變，使肺泡的換氣技能下降，導致肺心病、心血管疾病等。（2）含硫化合物如SO2主要刺激人的呼吸道和眼睛，1~5mg/m3時開始感覺呼吸道受刺激；到20mg/m3時候，眼睛流淚，咽喉疼，咳嗽；100mg/m3時，有生命的東西死亡。當空氣中的H2S濃度為0.02mg/m3時，有刺激眼黏膜的感覺，達0.7mg/m3時候，表現(xiàn)為抽搐、痙攣，達1mg/m3時發(fā)生中毒死亡。（3）碳氧化物如CO危害主要是阻礙體內(nèi)氧氣的傳輸，使人體缺氧，CO進入人體后能和血液中的血色素結(jié)合成一氧化碳血色素，結(jié)合力比和氧的親合力高200~300倍，從而使血液為體內(nèi)各組織輸氧的功能降低，出現(xiàn)缺氧的病癥。（4）氮氧化物NO、NO2是重要的大氣污染物。危害是對呼吸系統(tǒng)的刺激作用和輸氧功能的降低。NO能與血液中的血紅蛋白結(jié)合，生成亞硝酸鹽血紅蛋白和亞硝酸鹽高鐵血紅蛋白，血液的輸氧功能下降。NO2可危害人的呼吸系統(tǒng)，如達100mg/m3，可致人死亡。此外，氮氧化物和碳氫化物可在陽光作用下生成光化學煙霧，刺激人的眼睛、喉嚨，危害更大。短期內(nèi)，高濃度污染物對植物造成的危害有傷斑、葉片逐漸枯萎脫落直到死亡。長時間內(nèi)，低濃度的污染物造成植物葉片褪綠，影響生長發(fā)育（如矮小、變細、脆弱等），或外表生長發(fā)育不正常，但生理機能收到影響，產(chǎn)量因此下降。4、大氣污染對器物的危害對物品影響嚴重的污染物有SO2、H2S、O3和富有刺激性、腐蝕性物質(zhì)的顆粒物等。這些損害包括玷污性損害和化學性損害兩個方面。玷污性損害是污染物顆粒落到器物上，有的可以沖洗掉，有的則很難除掉，如煤焦油等?；瘜W性損害是由于污染物的化學作用，造成了器物的腐蝕變質(zhì)，如SO2與水汽結(jié)合成的酸霧、霧滴使金屬物品產(chǎn)生嚴重的腐蝕，使織物、皮革腐蝕破碎，使紙張褪色變脆、剝蝕，損害了名勝古跡原貌而失去了藝術(shù)價值。如經(jīng)歷5000年的埃及獅身人面像。第三節(jié)影響大氣污染的氣象因素一個典型的大城市每天向大氣中排放幾千噸空氣污染物，如果沒有風、降水等氣象因素而引起的大氣的自凈和擴散作用，該地區(qū)局部空氣會很快因污染而對人類及動植物造成致命傷害。世界上一些著名的大氣污染時間都是在特定氣象條件下發(fā)生的，實踐證明，風向、風速、濕度、降水情況和霧，是影響大氣污染的重要氣象因素。白酒廠酒糟味兒是大氣污染嗎？白酒廠大氣污染物鍋爐房燃燒產(chǎn)生的硫氧化物：so2為主、so3。碳氧化物co、co。排放應執(zhí)行鍋爐大氣污染物排放標準GB-13271酒糟味兒：釀造車間蒸餾、酒糟堆放、運輸釋放出的醇類等揮發(fā)性有機物質(zhì)。大氣污染物綜合排放標準，GB-16297無相應標準只有非甲烷總烴指標，僅能根據(jù)《惡臭污染物排放標準》中的臭氣濃度判斷酒廠污染物排放情況，現(xiàn)在已有很多揮發(fā)性有機物的地方標準作業(yè)1、大氣污染物類型2、大氣污染物危害3、查閱資料分析白酒廠大氣污染物有哪些？第四節(jié)大氣污染的綜合防治一、綜合防治的原則1、全面規(guī)劃、合理布局2、加強環(huán)境管理3、加強對大氣污染源的防治4、控制污染源污染5、綠化造林二、主要污染物控制技術(shù)1、煙塵控制技術(shù)由燃料燃燒或其他能源加熱過程產(chǎn)生的煙塵，以及固體物料破碎等機械過程產(chǎn)生的粉塵，在進入大氣后都以固態(tài)或液態(tài)粒子形式存在。減少該類污染物的排放方式一為改變?nèi)剂系臉?gòu)成，以減少顆粒物的生成，二為在粉塵排放到大氣之前采取控制設備將其去除。而從廢氣中去除粉塵的設備，稱為除塵（集塵）裝置，或叫除塵（集塵）器。（1）除塵裝置的分類根據(jù)除塵主要機理，除塵裝置可分為機械除塵器、濕式除塵器、袋式除塵器及靜電除塵器等；根據(jù)在除塵過程是否使用水分或其他液體，可分為濕式除塵器和干式除塵器兩類；根據(jù)除塵過程中的粒子分離原理，又可分為重力除塵器、慣性力除塵器、離心力除塵器、洗滌式除塵器、過濾式除塵器、電除塵器等。（2）典型除塵裝置①重力除塵器使含塵氣體中的塵粒借助重力作用而沉降，并將其分離捕集的裝置稱為重力除塵器，為各種除塵器中最簡單的一種，一般只對直徑在40um的顆?；蛞陨系念w粒有去除作用，不適于去除細小塵粒，由于通?？刂茪怏w水平流速1~2m/s，除塵過程需要足夠時間，除塵效率為40~60%。但重力除塵器構(gòu)造簡單、操作維修方便、造價低，適合于安裝在其他除塵器之前，作為預處理裝置。②過濾式除塵器使含塵氣體通過由棉、毛或人造纖維等材料加工而成的濾料，將塵粒分離捕集的裝置稱為過濾式除塵器。由于塵粒是在濾料內(nèi)部進行捕集的，因此清除濾料中的塵粒一般比較困難，當過濾捕集下來的塵粒無經(jīng)濟價值時，常常使用廉價的一次性濾料，而如果使用價格昂貴的濾料時，則這種除塵裝置僅僅適用于含塵極低的氣體。

濕式除塵器采用噴水法將塵粒從氣體中洗出來的裝置稱為濕式除塵器。這種除塵器種類很多，如噴霧式、填料塔式、離心洗滌式、噴射式、文丘里式等，以噴霧塔式最為簡單。優(yōu)點：可以減少除塵裝置的安裝面積，且在去除顆粒物的同時，還能脫除煙氣中的部分硫氧化物和氮氧化物。缺點：只能去除粒徑在10um或以上的塵粒，并且壓力損耗大，需要大量水洗滌，洗滌水需要凈化處理，否則存在二次污染。③靜電除塵器利用高壓電源產(chǎn)生的靜電力的作用實現(xiàn)塵粒與煙氣分離的裝置稱為經(jīng)典除塵器。該裝置主要由兩部分組成，即除塵器本體及高壓電源，在電場中帶電的塵粒集中到集塵級，當形成一定厚度時，振打電極而使塵粒沉落于集塵器中，從而達到除塵的目的。靜電除塵器除塵性能好，可捕集細微粉塵和霧狀液滴，除塵效率高，對粒徑1um以上的塵粒去除效率達99%，處理量大，適用范圍廣，運行費用低。造價高，不適宜直接處理含塵濃度較高的氣體，對安裝、運行要求嚴格，占地面積大。（3）除塵裝置的技術(shù)性能指標技術(shù)指標包括氣體處理量、凈化效率、壓力損失等參數(shù)經(jīng)濟指標包括設備費、運行費、占地面積等內(nèi)容。①煙塵的濃度表示②煙氣處理量③除塵效率④壓力損失2、二氧化硫凈化與脫硝技術(shù)（1）二氧化硫凈化消除或降低二氧化硫?qū)Υ髿猸h(huán)境的危害主要有兩種方法，即燃料脫硫和煙氣脫硫。從燃料中脫硫目前尚未取得重大進展，還沒有很好的方法，這里主要介紹煙氣脫硫技術(shù)。從煙氣中去除SO2的技術(shù)簡稱“煙氣脫硫”。由于煙氣脫硫具有量大、煙溫低、二氧化硫濃度低等特點，給脫硫技術(shù)帶來了很大困難，常用的煙氣脫硫方法可分為濕法和干法兩類。二氧化硫凈化①濕法脫硫把煙氣中的SO2（或包括SO3）轉(zhuǎn)化為液體或固體化合物，從而實現(xiàn)從煙氣中分離出來。根據(jù)使用的吸收劑的不同，濕法脫硫有氨法、鈉法、鈣法等。氨法氨法即用氨水吸收煙氣中的SO2：NH3?H2O+SO2→(NH4)2SO3(NH4)2SO3+SO2→NH4HSO3其中間產(chǎn)物為亞硫酸銨(NH4)2SO3及亞硫酸氫銨NH4HSO3，處理中間產(chǎn)物，可回收得到硫酸銨或石膏等副產(chǎn)物。鈉法鈉法即用氫氧化鈉、碳酸鈉或亞硫酸鈉水溶液作為吸收劑：NaOH+SO2→Na2SO3Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2Na2SO3+SO2→NaHSO3生成的亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉副產(chǎn)物，可經(jīng)處理得到副產(chǎn)物或無害化處理廢棄。鈉法脫硫具有吸收速度快的特點，目前應用比較廣泛。鈣法鈣法脫硫又稱石灰-石膏法，是用生石灰（CaO）或消石灰[Ca(OH)2]的乳濁液做吸收劑吸收煙氣中的SO2：CaO+SO2→CaSO3CaSO3+O2→CaSO4吸收過程生成亞硫酸鈣，再經(jīng)空氣氧化可得副產(chǎn)物石膏（CaSO4）。該法由于吸收劑價廉易得，且回收得到的副產(chǎn)物石膏用途較廣泛，因此應用也非常廣泛。二氧化硫凈化②干法脫硫濕法脫硫后加大煙氣濕度，影響煙氣的上升高度，從而難以擴散。干法脫硫正是為克服這一不足，主要有活性炭吸附法及金屬氧化物吸收法?；钚蕴课椒ㄊ抢没钚蕴枯^大的比表面積使煙氣中的SO2、SO3與活性炭表面的O2和水蒸氣反應生成硫酸而被吸附；金屬氧化物吸收法則利用如堿金屬氧化物及氧化錳等，對SO2、SO3的吸收能力來脫硫。二氧化硫凈化③生物脫硫技術(shù)20世紀80年代發(fā)展起來的常規(guī)脫硫替代新工藝，具有許多優(yōu)點：無須催化劑和氧化劑（空氣除外），無須處理化學污泥，產(chǎn)生的生物污染少，低能耗，回收硫，效率高，無臭味。缺點：過程不易控制，條件要求苛刻等。二氧化硫凈化③生物脫硫技術(shù)生物脫硫技術(shù)包括生物過濾法、生物吸附法和生物滴濾法，三種系統(tǒng)均屬開放系統(tǒng)，其微生物種群隨環(huán)境改變而變化。在生物脫硫過程中，氧化態(tài)的含硫污染物必須先經(jīng)生物還原作用生成硫化物（SO32-、S3O62-、S2O32-）或H2S然后再經(jīng)過生物氧化過程生成單質(zhì)硫，才能去除。其中，微生物種類以細菌為主，真菌為次，極少有酵母菌。常用的細菌是硫桿菌屬的氧化亞鐵硫桿菌、脫氮硫桿菌及排硫桿菌。生物脫硫反應式SO2+H2O→H2SO3SO2+O2