环境污染及防治优秀PPT.ppt

《环境污染及防治优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环境污染及防治优秀PPT.ppt（83页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、环境污染及防治你现在浏览的是第一页，共83页第一节 大气污染及防治大气圈分层大气边界层主要特征大气成分大气污染及主要大气污染物大气污染控制你现在浏览的是第二页，共83页空气的重要意义 人是完全靠空气生存的，成年人平均每天约需Kg粮食和2Kg水，但对空气的需求就大得多，每天约13.6Kg（合10m3）。若三者都断绝供应，引起死亡的首先是空气；要是空气中混进有毒害的物质，则毒物随空气不断地被吸入肺部，通过血液遍布全身，对人体健康直接产生危害。大气污染对人的影响不同于土壤和水的污染，它不仅时间长且范围广（较多是地域性的，也有全球性的）。发生的八大“公害事件”，其中五起是因大气污染造成的。你现在浏览的

2、是第三页，共83页一、大气圈组成大气圈约10 000km地球大气圈的总质量约6 0001012t，占地球总质量的0.0001%左右大气质量50集中在下部5km大气质量75集中在下部10km大气质量90集中在下部30km 大气物理学和污染物气象学中，大气圈层的上界为1 200 1 400km污染层012km你现在浏览的是第四页，共83页外层：外层：大气层的最外层暖层：暖层：又称电离层，顶界约8001000km,下部主要由分子氮组成，上部主要由原子氧组成中间层中间层:层顶高约8085km，有强烈的垂直对流运动，气温随高度增加而下降。v平流层平流层:为一等温层 5065km,存在约20km的臭氧层，

3、进入平流层的化学物质最大的危害是破坏臭氧层。v对流层对流层：大气层最下一层，约6-18km,平均12km。下部气温高，向上气温降低，空气对流强烈空气对流强烈，出现各种复杂的气象现象。是人类活动最为密切的大气层部分。你现在浏览的是第五页，共83页二 大气的组成（一）恒定成分：（二）可变组分：CO2、H2O蒸气由恒定组分和可变组分所组成的大气称为由恒定组分和可变组分所组成的大气称为洁净大气。洁净大气。（三）不定组分（大气污染物）你现在浏览的是第六页，共83页你现在浏览的是第七页，共83页（三）不定组分（大气污染物）自然界火山爆发、森林火灾、海啸、地震及人类活动进入大气的各种物质：尘埃、H2S、S、

4、SOX、NOX、盐类、恶臭气体、煤烟、粉尘等 你现在浏览的是第八页，共83页大气污染的含义大气污染的含义国际标准化组织定义（ISO）定义：指自然界中局部的职能变化和人类的生产和生活活动改变大气圈中某些原有成分和向大气中排放有毒害物质，以致使大气质量恶化，影响原来有利的生态平衡体系，严重威胁着人体健康和正常工农业生产，以及对建筑物和设备财产等的损坏.你现在浏览的是第九页，共83页三、大气污染源你现在浏览的是第十页，共83页 火山爆发自然源 森林火灾等 工业企业排放的废气 农业活动排放的废气汽车排放的废气等人工源你现在浏览的是第十一页，共83页火山爆发你现在浏览的是第十二页，共83页你现在浏览的是

5、第十三页，共83页四、主要污染物根据污染物的形成过程分：一次污染物/二次污染物根据污染物的形态分：气态污染物/颗粒污染物你现在浏览的是第十四页，共83页一次污染物二次污染物直接从各种污染源排放到大气直接从各种污染源排放到大气中的有害物质。中的有害物质。一次污染物在大气中相互作用一次污染物在大气中相互作用或它们与大气中正常组分发生反应或它们与大气中正常组分发生反应所产生的新污染物。所产生的新污染物。（一）一次污染物和二次污染物你现在浏览的是第十五页，共83页二次污染物的形成在物理、化学或生物因素的作用下，或是与环境中其他物质发生反应物理、化学性状与一次污染物不同的新污染物二次污染物二次污染物继发

6、性污染物继发性污染物一次污染物一次污染物由污染源直接排入环境的、其物理和化学性状未发生变化的污染物你现在浏览的是第十六页，共83页提问：光化学烟雾出现条件是什么？O O3 3、过氧乙酰硝酸酯（、过氧乙酰硝酸酯（PAN ）、）、甲醛和酮类甲醛和酮类光化学烟雾光化学烟雾1、大气中光化学烟雾的形成 静风静风低湿度低湿度高温度高温度紫外线紫外线光化学反应光化学反应汽车尾气：氮氧化物、碳氢化合物hv(290 430nm你现在浏览的是第十七页，共83页光化学烟雾产生机理NO2hv(290 430nm)NO+O O O2 M O3 MO3+NO NO2 O2 O3+HC 中间产物 醛、酮、PAN、PBZN中

7、间产物：R 、RO 、HO 、RCO（酰基）、ROO （过氧烷基）和RCOO（过氧酰基）O你现在浏览的是第十八页，共83页大气氧化能力不断增强大气氧化能力不断增强你现在浏览的是第十九页，共83页光化学烟雾危害（1）醛类等物质刺激眼睛（2）臭氧引起胸部压缩、刺激粘膜、头痛、咳嗽、疲倦等症状（3）臭氧能损害有机物质（4）氧化剂增多会使得哮喘增多，植物毁坏你现在浏览的是第二十页，共83页你现在浏览的是第二十一页，共83页2、硫酸烟雾提问：硫酸烟雾出现条件是什么？答：SO2、颗粒气溶胶、相对湿度比较高，气温较低、逆温和大雾天气。你现在浏览的是第二十二页，共83页 硫酸烟雾产生机理大气中颗粒气溶胶具有凝

8、聚大其中水分和吸收SO2与氧气的能力。在颗粒气溶胶表面发生SO2的催化氧化反应（1）SO2H2O H+HSO3-（2）HSO3-H+O2 H2SO4（雾）Fe、Mn你现在浏览的是第二十三页，共83页时间 飘尘浓度 SO2浓度 死亡人数 （mg/m3）（mg/m3）1952.12 4.46 3.8 4000多1956 3.25 1.6 1000多1957 2.40 1.8 4001962.12 2.8 4.1 750 总悬浮颗粒物中总悬浮颗粒物中硫酸盐硫酸盐：约约10（主要为硫酸铵）（主要为硫酸铵）硝酸盐硝酸盐：约约5金金 属属 ：约：约5（三十多种，以铁为最多）（三十多种，以铁为最多）有机物有

9、机物 ：约：约5（脂肪烃多于芳香烃，（脂肪烃多于芳香烃，94的多环芳烃吸附于小于2.5um的颗粒上）你现在浏览的是第二十四页，共83页(二)颗粒污染物和气态污染物你现在浏览的是第二十五页，共83页1 颗粒污染物尘粒：直径大于10m的固体微粒烟尘：直径小于1m的固体微粒雾尘：液体微粒 100m煤尘：燃烧过程中未被燃烧的煤粉尘及露天煤矿的煤扬尘气溶胶：悬浮于空气中的固液微粒，直径小于1 m你现在浏览的是第二十六页，共83页你现在浏览的是第二十七页，共83页总悬浮微粒（TSP）又称总悬浮颗粒物，指漂浮在空气中各种不同粒径，在重力作用下不易沉降到地面的液体或固体微粒。（其粒径大约为0.1-100m）你

10、现在浏览的是第二十八页，共83页降尘粒径大于10m的颗粒，如水泥粉尘、金属粉尘、飞尘等一般颗粒大，比重也大，在重力作用下，易沉降，危害范围较小你现在浏览的是第二十九页，共83页飘尘粒径小于10m的粒子，粒径小，比重也小，可长期漂浮在大气中，具有胶体性质，又称气溶胶(aerosol)。易随呼吸进入人体，危害健 康，因此也称可吸入颗粒物（IP）。你现在浏览的是第三十页，共83页可吸入颗粒物（PM10）：悬浮在空气中，空气动力学直径小于10um的颗粒物可吸入颗粒物（PM2.5）：悬浮在空气中，空气动力学直径小于2.5um的颗粒物你现在浏览的是第三十一页，共83页你现在浏览的是第三十二页，共83页危害

11、（1）形成细粒子层，是化学反应床，是多项反应的载体。（2）遮挡阳光、使气温降低，或形成冷凝核心，使云雾和雨水增多，影响气候（阳伞效应）（阳伞效应）（3）使可见度降低，交通不便，航空和汽车事故增加（4）可见度差，照明电耗增加，燃料随之增加，空气污染加剧，形成恶性循环（5）用四乙基铅作汽油的防爆剂时，排入空气中的铅微粒危害大（6）燃煤时产生的SO2，加之微粒，对人体的呼吸系统危害大你现在浏览的是第三十三页，共83页火山爆发你现在浏览的是第三十四页，共83页阳伞效应阳伞效应1912年，阿拉斯加火山爆发，使得到达地面的太阳辐射量减少1020。1963年，阿贡火山爆发后，火山灰绕地球四周，使气温下降，气

12、候异常。1991年，菲律宾皮纳图博火山两度爆发，推测火山爆发使得全球降温0.5华氏度。你现在浏览的是第三十五页，共83页2 气态状污染物常见的有：CO、NOx、HC化合物、SOx、光化学烟雾、硫酸烟雾等硫化物（民用炉、热电站、金属冶炼、硫酸厂）；氮化物（硝酸厂、氮肥厂、炸药厂）；氧化物（CO、CO2）；卤化物（氟化物、氯化物、制碱厂）；有机物质的污染你现在浏览的是第三十六页，共83页3 3、城市大气的主要污染物、城市大气的主要污染物一次污染物一次污染物大气氧化剂大气氧化剂颗粒物细粒子颗粒物细粒子首要空气污染物首要空气污染物:PMPM1010你现在浏览的是第三十七页，共83页五、我国空气质量日报

13、空气质量日报的组成：污染指数API 首要污染物 空气质量级别 你现在浏览的是第三十八页，共83页（一）、空气污染指数（API）根据环境空气质量标准和各项污染物对人体健康和生态环境的影响来确定污染指数的分级及相应的污染物浓度值。评价因子：SO2、NO2、PM10、CO、氧化剂O3评价标准：环境空气质量标准各项污染物对人体健康和生态环境的影响你现在浏览的是第三十九页，共83页环境空气质量标准（GB3095-1996）污染物名称一级(年均/日均/1小时均)二级(年均/日均/1小时均)三级(年均/日均/1小时均)浓度单位SO20.02/0.05/0.150.06/0.15/0.50.10/0.25/0

14、.70mg/m3(标态)TSP0.08/0.120.2/0.30.3/0.5PM100.04/0.050.1/0.150.15/0.25NOx0.05/0.1/0.150.05/0.1/0.150.1/0.15/0.30NO20.04/0.08/0.120.05/0.1/0.120.1/0.15/0.24CO4/104/106/20O30.120.160.2SO2、TSP 、PM10、NOx 、NO2、CO、O3、Pb 、BaP、氟化物等你现在浏览的是第四十页，共83页空气污染指数（API）计算（1）污染分指数计算：Ii 第i种污染参数的污染分指数Ci 第i种污染参数的浓度值In 第i种污染参

15、数n的转折点的污染分指数In 1 第i种污染参数n1的转折点的污染分指数Cn n转折点上第i种污染参数的浓度值Cn 1 n1转折点上第i种污染参数的浓度值你现在浏览的是第四十一页，共83页例：SO20.042 mg/m3、NO2=0.018、PM10=0.135，求其API值APISO2NO2PM10CO O3描述500.050.080.0550.12 优1000.150.120.15100.20 良2000.80.280.35600.40 轻微1503001.60.560.42900.80 中度污染4002.10.750.5120 1.00 重污染5002.620.940.6150 1.20

16、 重污染I SO2=(0.042-0)/(0.05-0)（50-0）+0=42I NO2=(0.018-0)/(0.08-0)（50-0）+0=12I PM10=(0.133-0.05)/(0.15-0.05)（100-50）+50=92你现在浏览的是第四十二页，共83页（2）求最大值得APIMax(I SO2 ，I NO2，I PM10)92该市当天API为92首要污染物为PM10你现在浏览的是第四十三页，共83页（二）污染描述（空气质量）50 优 一级标准100 良 二级标准200 150轻度污染300 中度污染400 重污染500 重污染你现在浏览的是第四十四页，共83页六、室内空气质量

17、和居室环境质量你现在浏览的是第四十五页，共83页室内空气污染来源生活污染建筑装饰材料你现在浏览的是第四十六页，共83页室内空气主要污染物甲醛苯氨气你现在浏览的是第四十七页，共83页甲醛来源于胶合板、人造板及家具、贴墙布纸、化纤地毯、泡沫塑料、油漆、涂料等0.1mg/m3，不适感觉有异味0.5mg/m3，刺激眼睛流泪0.6mg/m3，引起咽喉不适或疼痛高浓度对免疫系统、肝脏、神经系统危害你现在浏览的是第四十八页，共83页苯来源于各种胶、油漆、涂料、防水涂料的溶剂或稀释剂危害：轻者头晕、头痛、恶心、胸闷、乏力、意识模糊严重者可以昏迷以致呼吸循环衰竭而死亡可以破坏造血功能，引起白细胞和血小板减少，导

18、致再生障碍性贫血你现在浏览的是第四十九页，共83页氨、氡来自于建筑材料你现在浏览的是第五十页，共83页室内花草吸收有害物质芦荟、仙人掌、非洲菊、吊兰、虎尾兰可以有效吸收甲醛月季、蔷薇吸收较多的苯、苯酚、硫化氢、乙醚铁树、菊花、常春藤可以减少苯、二甲苯的污染龟背竹、一叶兰、虎尾兰能吸收室内80以上的有害气体。你现在浏览的是第五十一页，共83页你现在浏览的是第五十二页，共83页七、汽车尾气排放与排放标准你现在浏览的是第五十三页，共83页汽车尾气中的主要污染物COHCNOxPM你现在浏览的是第五十四页，共83页中美穗汽车排放因子中美穗汽车排放因子(单位：单位：g/g/辆辆kmkm-1-1）比较）比较

19、(车速约车速约2323km/h)km/h)污染物污染物 国别国别 轿车轿车 轻轻 型型 重重 型型 重重 型型 摩摩 托托 轿轿 车车 汽汽 车车 柴油车柴油车 车车 中国中国 10.2 11.4 17.0 9.4 4.8 10.2 11.4 17.0 9.4 4.8 HC HC 美国美国 2.5 2.8 8.4 2.1 4.0 2.5 2.8 8.4 2.1 4.0 广州广州 5.4 8.9 22.9 33.3 10.4 5.4 8.9 22.9 33.3 10.4 中国中国 85.2 84.8 235.6 31.3 17.2 85.2 84.8 235.6 31.3 17.2 CO CO

20、美国美国 19.0 24.0 102.0 11.5 24.4 19.0 24.0 102.0 11.5 24.4 广州广州 45.4 51.1 123.0 10.9 39.3 45.4 51.1 123.0 10.9 39.3 中国中国 1.6 3.2 5.0 53.4 0.5 1.6 3.2 5.0 53.4 0.5 NONOX X 美国美国 1.0 1.2 3.1 10.2 0.4 1.0 1.2 3.1 10.2 0.4 广州广州 2.4 3.7 6.5 17.4 0.2 2.4 3.7 6.5 17.4 0.2你现在浏览的是第五十五页，共83页欧洲汽车排放标准（汽油车）(g/km)CO

21、HCNOxHC+NOxPM实施日期欧一2.720.970.1492.7.1欧二2.20.596.1.1欧三2.30.20.1500.1.1欧四1.00.10.080.025 05.1.1你现在浏览的是第五十六页，共83页八、大气边界层（1.21.5km）主要特征湍流风温度的垂直分布你现在浏览的是第五十七页，共83页（一）大气湍流大气湍流：大气湍流：在主导方向出现的在主导方向出现的（上下左右）（上下左右）无规则阵无规则阵发性搅动的气流发性搅动的气流你现在浏览的是第五十八页，共83页涡团与污染物扩散a小尺度涡团：扩散缓慢b大尺度涡团：截面变化不大c尺度相仿涡团：很快扩散复合尺度涡团：较快扩散你现在

22、浏览的是第五十九页，共83页（二）风 风向:风向频率玫瑰图 输送污染物（影响污染物的扩散方向）你现在浏览的是第六十页，共83页工厂设置在居民区最小风频的上风地带或与常年盛行风向垂直的郊外。你现在浏览的是第六十一页，共83页你现在浏览的是第六十二页，共83页六里屯垃圾填埋厂选址问题北京市西北高、东南低的特征，西北风作为主要的风向，让海淀区成为名副其实的上风上水之地。六里屯垃圾填埋厂处于上风口，如果焚烧厂投入使用，高大的焚烧炉所排放的二恶英等烟尘，会在风力的作用下快速扩散，影响全北京市。你现在浏览的是第六十三页，共83页 风速：决定污染物的扩散和稀释状况 污染物在大气中的浓度与平均风速成反比。风速

23、增大1倍，则下风向污染物浓度将减少一半你现在浏览的是第六十四页，共83页（三）温度的垂直分布1 温度层结：地球表面上方大气的温度随高度变 化的情况。（或在垂直地球表面方向上的气温分布）你现在浏览的是第六十五页，共83页2、气温垂直递减率 在垂直于地球表面方向上，每升高100米气温的变化值 =dT/dH T：温度 H：离地面高度 平均0.65（对流层）你现在浏览的是第六十六页，共83页3 温度层结种类正常分布层结或递减层结：气温随高度增加而递减，即 0逆温 气温随高度增加而增加，即 0你现在浏览的是第六十七页，共83页4 逆温大气温度垂直递减率小于零时，上层温度高于下层温度你现在浏览的是第六十八

24、页，共83页你现在浏览的是第六十九页，共83页逆温的种类：辐射性逆温 下沉逆温 湍流性逆温 锋面逆温 地形逆温你现在浏览的是第七十页，共83页（1）辐射逆温晴朗、少云无风的夜间，风速3m/s(二级)时，地面因强烈的有效辐射而很快冷却，近地面气温下降快，较高气层冷却慢，气温下降慢，形成自地面向上发展的逆温层，称为辐射逆温。条件：晴朗、微风、无云或云层很薄很高，使地面失去保温层，散热快又多，因而降温激烈，微风有助逆温层向上扩散，但风速23m/s。如风大，上下层空气间的湍流交换加强，热量下传，不利于逆温层的形成。你现在浏览的是第七十一页，共83页(a)正常温度层结(b)逆温开始生成，随地面辐射增强，

25、迅速冷却，逐渐向上发展(c)辐射达到最强时为黎明前(d)日出后，地面增温，空气自上而下增温，逆温逐渐消失(e)上午10时左右，逆温消失几十至几百米,它多出现在冬季冷高压控制下你现在浏览的是第七十二页，共83页（2）下沉逆温高压控制区较大气团下沉运动时，常使原来稳定层结的空气压缩成逆温层结。下沉逆温范围广，厚度也很大，下沉气流一般达到某一高度就停止了(称为下沉运动的终止高度)，所以下沉逆温多发生在高空大气中。你现在浏览的是第七十三页，共83页（3）锋面逆温冷暖气团相遇时，暖气团由于密度小，爬到冷气团上面去，形成倾斜的过渡区，称锋面，锋面上如温差大，会形成逆温。你现在浏览的是第七十四页，共83页（

26、4）地形逆温当日落进入夜晚后，由于山坡散热快，使得坡面上温度比谷底、盆地中温度低，坡面冷空气沿着斜坡下沉，使得谷底、盆地中温度较高的暖气抬升。你现在浏览的是第七十五页，共83页（五）（五）除尘技术你现在浏览的是第七十六页，共83页除尘器分类除尘器分类你现在浏览的是第七十七页，共83页你现在浏览的是第七十八页，共83页（七）大气污染综合防治对策 1 搞好总体现划，合理工业布局搞好总体现划，合理工业布局分散布设；分散布设；地形、气象条件；地形、气象条件；确定城市性质合理发展工业；确定城市性质合理发展工业；完善基础设施、节约能源完善基础设施、节约能源城市的布局 建立中小城市，城址的选择是相当重要的。

27、选在地形比较开敞，烟气易于扩散的地方较好。城址选定后，须注意城市内布局。即商业区和居民区及工业区布局，须考虑当地环境条件。你现在浏览的是第七十九页，共83页2 2 改变燃料构成和改革生产工艺改变燃料构成和改革生产工艺 提高能源和原材料的利用率；（应应用区域集中采暖供用区域集中采暖供热热）提倡清洁生产、使用清洁能源风能、地热和潮汐能、太阳能、核能你现在浏览的是第八十页，共83页3 3 选择有利污染物扩散的排放方式选择有利污染物扩散的排放方式 （提高烟囱的有效高度、集合式排放）（提高烟囱的有效高度、集合式排放）4 加强大气环境质量管理加强大气环境质量管理你现在浏览的是第八十一页，共83页思考题1

28、什么是大气污染？什么是大气污染？2 什么是一次污染物、二次污染物？什么是一次污染物、二次污染物？3主要的大气污染物有哪些？主要的大气污染物有哪些？4 什么是降尘、飘尘、什么是降尘、飘尘、PM10、PM2.5？颗粒污？颗粒污染物有哪些危害染物有哪些危害?5 硫酸烟雾、光化学烟雾的形成机理以及危害硫酸烟雾、光化学烟雾的形成机理以及危害？6 湍流（涡团）对大气污染物扩散有何影响？湍流（涡团）对大气污染物扩散有何影响？7 什么叫逆温？有哪些类型逆温？逆温对污染物什么叫逆温？有哪些类型逆温？逆温对污染物扩散影响？扩散影响？你现在浏览的是第八十二页，共83页8、除尘器的主要类型有哪些？除尘器的主要类型有哪些？9、大气污染综合防治对策有哪些？你现在浏览的是第八十三页，共83页