大气污染控制工程_01绪论.ppt

大气污染控制工程1.1.绪论绪论2.燃烧与大气污染3.颗粒物及其性质4.除尘技术与设备 尤宏，13304608828大气大气 环绕环绕地球的全部空气的地球的全部空气的总总和。和。大气的组成：大气的组成：可以分可以分为为三部分三部分。干燥清干燥清洁洁的空气、水蒸气、的空气、水蒸气、杂质杂质；干干洁洁空气平均分子量空气平均分子量为为28.966，可以看成是理想气体。，可以看成是理想气体。水蒸气的含量大水蒸气的含量大约约在在0.01%4%之之间间。第1章 绪论1.1 大气污染大大气气污污染染 由由于于人人类类活活动动或或自自然然过过程程引引起起某某些些物物质质进进入入大大气气中中，呈呈现现出出足足够够的的浓浓度度，达达到到了了足足够够的的时时间间，并并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环环境。境。自自然然过过程程：火火山山活活动动、森森林林火火灾灾、海海啸啸、土土壤壤和和岩岩石石的的风风化化、雷雷电电、动动植物尸体的腐植物尸体的腐烂烂以及大气圈的运以及大气圈的运动动等；等；人类活动：人类活动：生生产产活活动动，生活活，生活活动动。按按污污染所涉及的范染所涉及的范围围，大气，大气污污染大体上可以分染大体上可以分为为局部地局部地区污染区污染；地区性污染地区性污染；广域污染广域污染；和和全球性污染全球性污染。按能源性按能源性质质和和污污染物种染物种类类，可将大气，可将大气污污染划分染划分为为煤烟型煤烟型、石油型石油型、混合型混合型和和特殊型污染特殊型污染。第1章 绪论1.1 大气污染大大气气污污染染物物 由由于于人人类类活活动动或或自自然然过过程程排排入入大大气气，对对人或人或环环境境产产生有害影响的物生有害影响的物质质。颗颗粒粒态态污污染染物物：沉沉降降速速度度可可以以忽忽略略的的小小固固体体粒粒子子、液液体体粒子在气体介粒子在气体介质质中的中的悬悬浮体系。浮体系。粉尘（粉尘（dust）：）：悬悬浮于气体介浮于气体介质质中的小固体粒子；中的小固体粒子；烟（烟（fume）：）：固体粒子气溶胶；固体粒子气溶胶；飞灰（飞灰（fly ash）：）：燃料燃燃料燃烧时烧时随烟气随烟气飞飞出的出的细细小灰分；小灰分；黑烟（黑烟（smoke）：）：由于燃料不完全燃由于燃料不完全燃烧烧而而产产生的可生的可见见气溶胶；气溶胶；雾（雾（fog）：）：液体液体悬悬浮物的浮物的总总称。称。分分为为飘飘尘尘（10 m）、总总悬悬浮浮颗颗粒粒（100 m）等。等。第1章 绪论1.1 大气污染大大气气污污染染物物 由由于于人人类类活活动动或或自自然然过过程程排排入入大大气气，对对人或人或环环境境产产生有害影响的物生有害影响的物质质。气态污染物：气态污染物：以分子状以分子状态态分散在大气中的分散在大气中的污污染物。染物。分分为为一次一次污污染物和二次染物和二次污污染物；染物；含硫化合物：含硫化合物：SO2、H2S、SO3、H2SO4、MSO4；含氮化合物：含氮化合物：NO、NH3、NO2、HNO3、MNO3；碳氧化物：碳氧化物：CO2、CO；有有机机化化合合物物：碳碳氢氢化化合合物物、含含氧氧有有机机物物以以及及含含氮氮、硫硫、氯氯等等杂杂原原子的化合物等；子的化合物等；卤素化合物：卤素化合物：HCl、HF等。等。第1章 绪论1.1 大气污染大气污染源：大气污染源：主要来自以三个方面。主要来自以三个方面。燃料燃烧：燃料燃烧：火力火力发电发电厂、工厂、工业业和民用和民用锅锅炉以及各种炉窑；炉以及各种炉窑；工业生产过程：工业生产过程：电电力、冶金、石化、化工、建材、机械、力、冶金、石化、化工、建材、机械、轻轻工等；工等；交通运输：交通运输：汽汽车车、火、火车车、飞飞机、机、轮轮船等。船等。前前两两项项称称为为固固定定污污染染源源，第第三三项项则则称称为为流流动动污污染染源源（或或移移动污动污染源）染源）第1章 绪论1.1 大气污染大气污染源：大气污染源：主要来自以三个方面。主要来自以三个方面。工业生产：工业生产：电电力、冶金、石化、化工、建材、机械、力、冶金、石化、化工、建材、机械、轻轻工等；工等；第1章 绪论1.1 大气污染电电力力火力火力发电发电厂厂烟烟尘尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、苯并比苯并比核核发电发电厂厂放射性放射性尘尘埃埃冶金冶金钢铁钢铁厂厂烟烟尘尘、二氧化硫、一氧化碳、氧化、二氧化硫、一氧化碳、氧化铁铁粉粉尘尘、氧化氧化钙钙粉粉尘尘、锰尘锰尘有色金属冶有色金属冶炼炼厂厂粉粉尘尘（含有（含有铅铅、锌锌、镉镉、铜铜等金属）、二等金属）、二氧化硫、汞蒸气氧化硫、汞蒸气炼炼焦厂焦厂烟烟尘尘、二氧化硫、硫化、二氧化硫、硫化氢氢、一氧化碳、苯、一氧化碳、苯、酚、酚、萘萘、烃类烃类大气污染源：大气污染源：主要来自以三个方面。主要来自以三个方面。工业生产：工业生产：电电力、冶金、石化、化工、建材、机械、力、冶金、石化、化工、建材、机械、轻轻工等；工等；第1章 绪论1.1 大气污染石化石化化工化工炼炼油厂油厂烟烟尘尘、二氧化硫、二氧化硫、烃类烃类、苯、酚、苯、酚石油化工厂石油化工厂二氧化硫、硫化二氧化硫、硫化氢氢、氰氰化物、氮氧化物、化物、氮氧化物、氯氯化物、化物、烃类烃类氮肥厂氮肥厂粉粉尘尘、氮氧化物、一氧化碳、氨、酸、氮氧化物、一氧化碳、氨、酸雾雾磷肥厂磷肥厂粉粉尘尘、氟化、氟化氢氢、四氟化硅、硫酸气溶胶、四氟化硅、硫酸气溶胶硫酸厂硫酸厂二氧化硫、氮氧化物、砷、硫酸气溶胶二氧化硫、氮氧化物、砷、硫酸气溶胶氯氯碱厂碱厂氯氯气、气、氯氯化化氢氢、汞蒸气、汞蒸气化学化学纤维纤维厂厂烟烟尘尘、硫化、硫化氢氢、氨、甲醇、丙、氨、甲醇、丙酮酮、二、二氯氯甲甲烷烷合成橡胶厂合成橡胶厂丁二丁二烯烯等等烯烃烯烃、丙、丙烯腈烯腈、二、二氯氯乙乙烷烷、氯氯化甲化甲烷烷等等农药农药厂厂砷、汞、砷、汞、氯氯、农药农药冰晶石厂冰晶石厂氟化氟化氢氢染料厂染料厂二氧化硫、氮氧化物二氧化硫、氮氧化物大气污染源：大气污染源：主要来自以三个方面。主要来自以三个方面。工业生产：工业生产：电电力、冶金、石化、化工、建材、机械、力、冶金、石化、化工、建材、机械、轻轻工等；工等；第1章 绪论1.1 大气污染建材建材水泥厂水泥厂烟烟尘尘、水泥、水泥尘尘石棉加工厂石棉加工厂石棉粉石棉粉尘尘砖砖瓦厂瓦厂烟烟尘尘、一氧化碳等、一氧化碳等机械机械机械加工厂机械加工厂烟烟尘尘、金属、粉、金属、粉尘尘轻轻工工造造纸纸厂厂烟烟尘尘、硫醇、硫化、硫醇、硫化氢氢、二氧化硫、二氧化硫仪仪器器仪仪表厂表厂汞、汞、氰氰化物、化物、铬铬酸酸灯泡厂灯泡厂烟烟尘尘、汞、汞汽车的环境公害：汽车的环境公害：开发生产使用服务报废温室效应温室效应O3层破坏层破坏大气污染大气污染噪声、振动、恶臭噪声、振动、恶臭资源枯竭资源枯竭水质污染水质污染土壤污染土壤污染废弃物废弃物第1章 绪论1.1 大气污染我国城市大气污染的特点与现状我国城市大气污染的特点与现状能源以煤炭为主，且大部分直接燃烧；能源以煤炭为主，且大部分直接燃烧；北方城市的污染水平高于南方城市，冬季高于夏季；北方城市的污染水平高于南方城市，冬季高于夏季；北方城市：冬季采暖期的颗粒物污染和二氧化硫污染；北方城市：冬季采暖期的颗粒物污染和二氧化硫污染；南方城市：二氧化硫造成的酸雨和高硫煤地区的二氧化硫污染；南方城市：二氧化硫造成的酸雨和高硫煤地区的二氧化硫污染；二氧化硫排放：二氧化硫排放：1995年：年：2341万吨，赶英超美，成万吨，赶英超美，成为为世界第一；世界第一；1997年：年：2346万吨，万吨，创历创历史最高史最高纪录纪录；最近几年：排放量有所降低。最近几年：排放量有所降低。第1章 绪论1.2 大气污染现状全球性大气污染问题全球性大气污染问题温室效应：温室效应：温室气体：二氧化碳、甲烷等；温室气体：二氧化碳、甲烷等；CO2从从1850年到年到1990年，增加了年，增加了26%27%；平均气温生生平均气温生生0.30.6 C；海平面上升海平面上升1425 cm；臭氧层破坏：臭氧层破坏：氟氟氯氯碳化合物、氮氧化物的排放；碳化合物、氮氧化物的排放；酸雨：酸雨：pH小于小于5.6的降水；的降水；2004年我国情况不容年我国情况不容乐观乐观。第1章 绪论1.2 大气污染现状可以简单地表示为由三个部分组成的系统可以简单地表示为由三个部分组成的系统从产生到归宿从产生到归宿：污污染源的染源的产产生和生和污污染物的排放染物的排放；污污染物随气流迁移、染物随气流迁移、扩扩散、稀散、稀释释；污污染物在大气中的物理和化学染物在大气中的物理和化学转转化化因各种自然因各种自然过过程从大气中消除。程从大气中消除。需需要要回回答答这这样样的的一一个个问问题题：“减减少少大大气气污污染染的的最最佳佳途途径径是是什么？什么？”第1章 绪论1.2 大气污染作用系统大大 气气受污染体受污染体污染源污染源需需要要回回答答这这样样的的一一个个问问题题：“减减少少大大气气污污染染的的最最佳佳途途径径是是什么？什么？”下面的四个问题是我们所需要了解的下面的四个问题是我们所需要了解的大气大气污污染在源染在源处处是如何形成的？是如何形成的？大气大气污污染物染物转转化化时时的有关的化学或物理化学的有关的化学或物理化学过过程如何？程如何？如何如何预报预报气气载污载污染物的染物的浓浓度？度？如何用常如何用常规规的控制方法减少的控制方法减少污污染物的形成和排放？染物的形成和排放？第1章 绪论1.2 大气污染作用系统将污染控制部分加入大气污染作用系统：将污染控制部分加入大气污染作用系统：第1章 绪论1.3 大气污染作用系统大大 气气受污染体受污染体污染源污染源结果反馈结果反馈检测器检测器立法控制立法控制技术控制技术控制受污控制受污控制排放控制排放控制源控制源控制本课的内容：本课的内容：基本局限在污染物控制方法与工基本局限在污染物控制方法与工艺方面。艺方面。（1）燃烧与大气污染：）燃烧与大气污染：对燃烧过程污染物的形成与源对燃烧过程污染物的形成与源控制手段做以简要计算；控制手段做以简要计算；（2）除尘技术基础：）除尘技术基础：工业粉尘的性质、除尘器的原理工业粉尘的性质、除尘器的原理与应用；与应用；（3）气态污染物的净化技术：）气态污染物的净化技术：包括吸收、吸附和催化包括吸收、吸附和催化转化技术的原理与应用；转化技术的原理与应用；（4）大气污染物的扩散：）大气污染物的扩散：污染气象学、污染物的迁移污染气象学、污染物的迁移扩散规律；扩散规律；（5）污染物净化系统的设计与计算。）污染物净化系统的设计与计算。第1章 绪论1.3 大气污染作用系统