大气污染及大气污染物

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1、第二章大气环境第二节大气污染及大气污染物三、大气污染物大气污染物：指由于人类活动或自然过程排入大气的对环境或人产生有害影响的那些物质。种类相当多，据不完全统计，大约有100种左右1、分类物理状态气体状态污染物占90%固体颗粒状态污染物（悬浮于空气中）占10%形成过程：一次污染物：指直接从污染源排放的污染二次污染物：指由一次污染物在大气中互相作用经化学反应或光化学反应形成的与一次污染物的理化性质完全不同的新的大气污染物。其毒性比一次污染物还强。化学状态：P19表2-2含硫化合物SO2、H2S、MSO4含氮化合物NO、NH3、MNO3碳的氧化物碳氢化合物卤素化合物颗粒物放

2、射性物质2、主要大气污染物1）颗粒物颗粒物指大气中液体固体状物质，又称尘，其中有固体的灰尘，烟尘、烟雾，以及液体的云雾、雾滴。粒经分布大致在100um—0.002um。按粒径大小可分为两类:①降尘:指粒径＞30um的颗粒,它们可在重力作用下降落下来，称为降尘。尘的自然沉降量，用每个月沉降于单位面积上尘的重量表示，即t/（km2月）。它作为大气污染程度的指标之一。②、飘尘：指粒径＜10um的长期飘浮在大气中的是浮状颗粒。它包括粒径在10um—0.25um的在空气中等速沉降的雾尘，以及粒径小于0.1um的随空气作布朗运动的云雾尘。由于小于0.1um的微粒，不因重力作用而沉

3、降，可悬浮在大气中长达数日或数年之久，能被人直接吸入呼吸道内造成危害，而且易将污染物带到很远的地方，导致污染范围扩大。③、总悬浮颗粒（TSP）指飘浮在空气中各种不同粒径的液体或固体微粒（粒径在100um—0.002um）的总量称总悬浮颗粒物。一般指用大流量采样器，流量为1.1m3/min—1.7m3/min，用超细玻璃纤维滤膜面积为20.3cm×25.4cm,连续采集24h，所得颗粒物总量，作为总悬浮颗粒物的日平均浓度，（mg/m3或ug/m3），其量的多少，反映大气质量的好坏，是大气质量的一个重要指标。2）硫氧化合物硫氧化合物（SOx）主要通常有SO2、SO3、S2

4、O3、SO等，其中SO2是大气中分布最广，影响最大的污染物质，常用SO2作为大气污染的指标，（人类活动排放的SO2总量仅次于CO）危害机理：2SO2+O2——2SO3SO3+H2O——H2SO4MSO4H2SO4和MSO4可形成硫酸雾和酸性降水—危害SOX大部分来自煤和石油的燃烧、石油炼制、有色金属冶炼、硫酸制备等等，在排放SO2的各种过程中约有96%来自燃料燃烧过程。通常煤和石油中的硫包括无机硫和有机硫两种形式，它们燃烧过程中发生如下反应：无机硫氧化：无机硫大部分为硫铁矿，燃烧时氧化为SO24FeS2+11O22Fe2O3+8SO2形成SO2后，部分可转变为SO3：

5、SO2+1/2O2=SO3有机硫氧化：包括硫醇、硫醚等，在燃烧过程中先形成H2S，H2S再被氧化为SO2。如硫醇：CH3CH2CH2CH2SHH2S+2H2+2C+C2H42H2S+3O22H2O+2SO2CH3CH2SH2S+2H2+2C+C2H4CH3CH23）碳的氧化物大气中主要包括CO2和CO，CO2是大气中正常的组成，CO则是大气中排放呈最多的污染物。①COCO是在燃料不完全燃烧时产生：C+1/2O2COC+CO22COCO2CO+O城市大气中CO80%是由汽车排出来的，所以现在北京等一些大城市已制定出汽车尾气排放标准，未灰到标准的汽车必须进行改进，否则不能

6、使用。CO的天然源主要有：甲烷的转化：生命中机体分解产生的CH4经OH自由基氧化形成CO;海水中CO的挥发：海水中CO过饱和程度很大，可以不间断地向大气提供CO。植物排放物的转化：植物排放的萜烯烃，经OH自由基氧化成CO，植物叶绿素的光解产生CO和森林火灾，农业废弃物焚烧等等产生CO。②CO2CO2本身是一种元毒的气体，对人体无显著危害作用，但CO2对会引起全球性环境的演变，如气温的变暖，所以CO2越来越引起人们的普遍关注。人为产生的CO2，主要是矿物燃料的燃烧过程产生的，天然产生的CO2主要有海洋脱气，甲烷转化和动植物呼吸。4）氮氧化物氮氧化物是氮的氧化物的总称，包

7、括：氧化亚氮（N2O，也称笑气或一氧化二氮），一氧化氮（NO），二氧化氮（NO2）三氧化二氮（N2O3），四氧化二氮（N2O4）、五氧化二氮（N2O5）等，其中N2O5是固体。大气中除NO2、NO较稳定外,其他氮氧化物都不太稳定,故通常所指的氮氧化物主要是NO2、NO的混合物，用NOx，那么造成大气污染的NOx主要也是指NO和NO2。大气中NOx的人为源主要是燃料的燃烧,燃料燃烧生成的NOx，可分为燃料型NOx和温度型NOx;燃烧过程中NO的生成量主要与燃烧温度和空燃比有关。空燃比=空气质量/燃料质量富燃料：空气的量少于化学计量的量贫燃料：空气的量大