注冊(cè)環(huán)保工程師專業(yè)知識(shí)講義之大氣污染物形成(2)

　?、跉怏w狀態(tài)污染物

　　氣體狀態(tài)污染物是以分子狀態(tài)存在的污染物，簡(jiǎn)稱氣態(tài)污染物。

　　氣態(tài)污染物的種類很多，大部分為無(wú)機(jī)氣體.常見(jiàn)的有五大類：以二氧化硫?yàn)橹鞯暮蚧衔铮匝趸投趸獮橹鞯暮衔?，碳氧化物、碳?xì)浠衔锛胞u素化合物等。

　　對(duì)于氣態(tài)污染物，又可分為一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接從污染源排到大氣中的原始污染物質(zhì)，可分為：非反應(yīng)物質(zhì)，其性質(zhì)較穩(wěn)定;反應(yīng)性物質(zhì)，性質(zhì)不穩(wěn)定，在大氣中常與某些其它物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)或作為催化劑促進(jìn)其它污染物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。二次污染物是指由一次污染物與大氣中已有組分或幾種一次污染物之間經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物質(zhì)，如二次污染物硫酸煙霧(又稱硫酸氣溶膠)形成過(guò)程。

　　。

　　在大氣污染中目前受到普遍重視的一次污染物主要有硫氧化物(SOx )、氮氧化物(NOx)，碳氧化物(CO，CO2)以及碳?xì)浠?HC)等.受到普遍重視的二次污染物主要是硫酸煙霧和光化學(xué)煙霧。

　　往往二次污染物比一次污染物的危害大得多。

　　3.重要的大氣污染物

　　CO、NOx、HC化合物、SOx、微粒、光化學(xué)煙霧見(jiàn)書(shū)P150-159。在此不做詳細(xì)介紹了。

　　主要污染物：粉塵(鋼鐵廠、冶煉廠、水泥廠、建筑材料廠等);

　　硫化物(民用爐、熱點(diǎn)站、金屬冶煉、硫酸廠);

　　氮化物(硝酸廠、氮肥廠、炸藥廠);

　　氧化物(CO、CO2);

　　鹵化物(氟化物、氯化物、制堿廠);

　　有機(jī)物質(zhì)的污染。

　　1)CO 占總污染量的30% 主要來(lái)源：汽車排氣占50%

　　危害：與血紅蛋白結(jié)合危害人體，排量多會(huì)使空氣中O2量降低。

　　2)NOx、NO、NO2 本身含氮變成游離氮原子和氧作用(燃NO)

　　來(lái)源：①石化燃料的燃燒

　　高溫下，大氣中的氮和氧結(jié)合(熱解NO)

　　NOx生成量與燃燒溫度有關(guān)

　　②各種工業(yè)過(guò)程(硝酸廠、氮肥廠、炸藥廠等)

　　危害：①光化學(xué)煙霧的主要成分;

　?、趯?duì)動(dòng)植物體有強(qiáng)的腐蝕性。

　　3)碳?xì)浠衔?HC)

　　來(lái)源：燃料燃燒不完全排放HC化合物，汽車尾氣中有10%HC化合物。美國(guó)70年

　　統(tǒng)計(jì)，在總HC尾氣中，汽車排氣占48%。

　　危害：光化學(xué)煙霧的主要成分。

　　4)硫氧化物

　　來(lái)源：①燃料燃燒;

　?、谟猩饘僖睙?

　?、勖裼萌紵隣t灶。

　　SO2濃度：3.5%以上 高濃度煙氣

　　3.5%以下 低濃度煙氣

　　危害：①產(chǎn)生酸雨;②腐蝕生物的機(jī)體;③產(chǎn)生化學(xué)煙霧。

　　硫酸煙霧的代表事件：倫敦?zé)熿F事件

　　5)微塵

　　分類：氣溶膠中 0.1―1μm

　　煙 0.1―1μm 降塵(>10μm)

　　塵 10―100μm 飄塵(<10μm)

　　霧 1―10μm

　　危害：①引起呼吸道疾病;②致癌作用;③造成煙霧事件(硫酸等，SO2之所以在大氣中造成危害是由于大氣中微塵帶有一些Mn2+、Fe2+等催化劑使 6)其他有害物質(zhì)(石棉、鈹、汞)

　　7)光化學(xué)煙霧

　　光化學(xué)煙霧早在1946年最早在洛杉磯發(fā)現(xiàn)，故又叫“洛杉磯煙霧”。這種煙霧經(jīng)常發(fā)生在夏季和早秋季節(jié)，每次事件給人造成很大的災(zāi)難。

　　光化學(xué)煙霧的機(jī)理在本世紀(jì)五十年代以前還不很清楚，1956年首先由加利福尼亞工科大學(xué)哈根.斯特博士提出了光化學(xué)煙霧的理論，他認(rèn)為洛杉磯型的煙霧事件主要由于汽車排出來(lái)的尾氣中的NOx、HC在強(qiáng)烈的太陽(yáng)光作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的。引起光化學(xué)煙霧的NO2氣體可吸收300―700nm(納米)波長(zhǎng)的光。其中430nm波長(zhǎng)以下的紫外線光照射時(shí)，可使NO2分解 生成的原子氧很快又與空氣中的O2形成O3: 按上式可計(jì)算出O3濃度，實(shí)際上遠(yuǎn)比按上推導(dǎo)而得的結(jié)論高。

　　主要是：大氣中存在由各種HC化合物，最容易與O原子、O2、O3、NO進(jìn)行反應(yīng)生成一系列中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)物。如形成光化學(xué)煙霧的HC物為醛類時(shí)，其主要反應(yīng)如下：

　　大氣中的一次污染物如汽車、工廠等排放的燃燒生成物和未燃燒物質(zhì)經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光的照射，各種污染物之間發(fā)生反應(yīng)形成二次污染物――煙霧，被稱為光化學(xué)煙霧。

　　反應(yīng)機(jī)理見(jiàn)書(shū)。

　　光化學(xué)煙霧的主要成分：O3、過(guò)氧酰硝酸酯、酮類、醛類各種活性很強(qiáng)的許多自由烴、氮類氧化物。

　　造成光化學(xué)煙霧的起始物：NO2

　　形成條件：陽(yáng)光照射(光波2900―4200Å)空氣中存在HC化合物(上午9點(diǎn)―下午2點(diǎn))晴天，溫度不太高。

　　4、大氣污染的危害

　　我國(guó)由于大氣污染直接造成的損失是68億/年。汽車的污染也較嚴(yán)重，目前世界上有2萬(wàn)億輛汽車，排放各種污染物億萬(wàn)噸。

　　大氣污染物侵入人體途徑：①表面接觸;②食入含有大氣污染物的食物;③吸入被污染的空氣。

　　危害：①人體健康危害

　　胃癌：城市高于郊區(qū)(重慶市區(qū)高于郊區(qū)8倍)。

　　SO2濃度(ppm)時(shí)間危害

　　0.2~0.8持續(xù)3天大氣污染事件

　　0.3~1.0 一般人能感覺(jué)到

　　0.4615平均45歲以上的人死亡增加

　　0.55平均1953年倫敦事件

　　6~12瞬時(shí)刺激鼻喉

　?、趯?duì)植物的危害：葉萎縮、枯爛、吸入到果實(shí)中。

　?、劬植繗夂虻挠绊?/P>

　　④對(duì)金屬制品、油漆、涂料、建筑、古物等的危害(重慶長(zhǎng)江大橋的橋梁)

　　⑤對(duì)臭氧層的破壞

　　原因：超音速飛機(jī)排放污染物破壞O3層;氟氯昂――冷凍的添加劑。

　　有人估算，目前的臭氧層減少31%，臭氧減少10%，皮膚癌增加。

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