04 第四章 大气环境.pptx

第1页：第四章大气环境内容导览

第四章大气环境大气的结构和组成大气污染和污染物大气环境中污染物的化学转化大气污染综合防治与管理

第2页：八大公害事件

“八大公害”事件 马斯河谷 多诺拉 洛杉矶光化学 伦敦烟雾 四日市 米糠油 水俣病 骨痛病

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第5页：大气的概念与垂直分布

§1.1大气的结构和组成大气——包围地球的空气。 50%----5km以下 75%----10 km以下 90%----30 km以下 百万分之一-----100 km以上

第6页：大气与空气的区别

大气：较大区域或者全球性空间内的气体。 空气：指室内或者特指某个地方（如车间、厂区等）供动物或者植物生存的气体。§1.1大气的结构和组成

第7页：大气的结构

§1.1大气的结构和组成一、大气的结构 问题 1、地球大气共分哪几层?依据什么？2、随高度的上升，对流层和平流层的气温分别是怎样变化的?3、为什么平流层适合于飞机飞行？

第8页：大气分层与气温变化

1、温度、密度和大气运动状况垂直变化 参考答案 2、对流层：气温随高度升高而递减；平流层：温度随高度升高而升高。3、平流层没有对流运动，空气透明度好。

第9页：对流层热量来源问题

问题 4、对流层大气的热量，绝大部分直接来自哪种辐射？（）太阳短波辐射地面长波辐射大气逆辐射

第10页：大气的组成

气体：氮、氧、…水汽：云滴、雾滴、…冰晶固体微粒：尘埃、孢子、花粉、…§1.1大气的结构和组成二、大气的组成

第11页：干洁大气组成

循环%成分生物和微生物生物和微生物无生物活动和人类活动无无无无生物活动和化学过程生物活动和化学过程人类活动和化学过程生物活动和化学过程化学过程78.0920.940.930.033N2O2ArCO2NeHeKrXeH2CH4CON2OO3

第12页：大气污染的发生

大气污染的发生

§1.2大气污染和污染物一、大气污染的发生——通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象（国际标准化组织ISO）。大气污染是全球性的问题！

第13页：大气污染的来源

二、大气污染的来源污染源天然源：人为源：火山喷发、森林火灾、自然尘、森林植物释放、海浪飞沫燃料燃烧工业生产过程排放交通运输过程中排放农业活动排放

第14页：污染源的空间分布方式

污染性状固定式污染源移动式污染源空间分布方式点污染源面污染源二、大气污染的来源

第15页：污染物产生行业

工业污染二、大气污染的来源生活污染农业污染交通污染

第16页：大气污染物及污染类型

三、大气污染物及污染类型形成过程物理状态一次污染物二次污染物固体颗粒状态污染物气体状态污染物1.污染物类型

第17页：主要大气污染物

三、大气污染物及污染类型2.主要污染物⑴气溶胶状态污染物⑵硫氧化合物⑶氮的氧化物⑷碳的氧化物⑸碳氢化合物

第18页：气溶胶状态污染物分类

气溶胶状态污染物按粒径的分类：下表列出相关数据。

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第20页：颗粒物的危害

可吸入颗粒物可随人们呼吸沉积肺部，甚至可以进入肺泡、血液。 可吸入颗粒物还具有较强的吸附能力，是多种污染物的“载体”和“催化剂”。 研究表明，大气TSP浓度每升高100μg/m3，人群总死亡率、肺心病、心血管病死亡率分别增加11％、19％、11％；PM10每增加10μg/M3，急性死亡率增加0.38％。

第21页：颗粒物与肺癌发生率

颗粒物的危害 据统计，全世界工业城市人群中的肺癌高发生率和大气中的颗粒物污染有直接关系。 颗粒物污染的另一个特点是能散射和吸收阳光，因而降低能见度，成为小儿佝偻病、软骨病的诱因。

第22页：尘肺病的定义

尘肺病 尘肺是由于在职业活动中长期吸入生产性粉尘，并在肺内滞留而引起的以肺组织弥漫性纤维化(疤痕)为主的全身性疾病。

第23页：我国尘肺病病例统计

尘肺病 上世纪50年代以来我国报告累计尘肺病例58万多人，这个数字相当于世界其他国家尘肺病人的总和。死亡14万多人，现患者44万多人。由于目前厂矿企业劳动者的体检率低，报告不全，专家估计实际发病要比报告的例数多，尘肺实际发生的病例数不少于100万例。

第24页：易患尘肺病的行业和工种

矿山开采，主要作业工种是凿岩、爆破、支柱、运输金属冶炼中矿石的粉碎、筛分和运输机构制造业中铸造的配砂、造型，铸件的清砂、喷砂以及电焊作业建筑材料行业，如耐火材料、玻璃、水泥、石料生产中的开采、破碎、碾磨、筛选、拌料等;石棉的开采、运输和纺织公路、铁路、水利建设中的开凿隧道、爆破等

第25页：一位矿工的胸透片

一位矿工的胸透片

第26页：洗肺时矿工流黑水

陶瓷工流白水

第27页：硫氧化合物的性质

⑵硫氧化合物（SOx）性质污染物无色、有刺激性气味、毒性不大，易被氧化为SO3SO2能与水结合生成硫酸SO3

第28页：硫氧化合物的来源与转化

⑵硫氧化合物（SOx）硫氧化物H2S细菌活动SO24FeS2＋11O2→ 2Fe2O3＋8SO2CH3CH2CH2CH2SH（硫醇）→H2S＋2H2＋2C＋C2H4氧化

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第30页：SO2的危害

对人体的危害：呼吸道疾病、肺气肿等，尤其是与颗粒物协同作用。 对植物的影响：对植物内部生理活动的抑制作用，在各种植物叶片的叶脉间出现伤斑，伤斑由漂白引起失绿，逐渐呈棕色而坏死。 形成硫酸烟雾和酸沉降，危害更大。

第31页：伦敦烟雾事件死亡人数相关性

1952年12月伦敦烟雾事件中死亡人数与大气中烟尘和二氧化硫浓度的相关性1.2.2硫氧化物（SOX）

第32页：ppm浓度单位

ppm:100万分的空气容积中某一种物质所占的容积分数

第33页：氮氧化物的种类与来源

⑶氮氧化物（NOx） 种类众多，主要为NO、NO2 主要来源：燃料燃烧、汽车尾气、部分生产或使用硝酸的工厂排放的尾气 从工业企业燃烧装置中排出的NOx主要以NO形式存在（90%以上），排放到大气中后易被氧化为NO2

第34页：氮氧化物生物源与人为源

氮氧化物生物源(NOx)人为源(NO)燃料型:含氮化合物燃烧氧化温度型空气中的N2在高温(＞2100℃)下氧化酸雨、光化学烟雾、消耗臭氧NO2⑶氮氧化物（NOx）

第35页：NOx对人体的危害

NOx的危害 NO是无色、无刺激味的气体，和血红蛋白亲和力比CO大几百倍，结合氧的能力强，严重阻碍血液输氧，引起人体缺氧中毒。 NO2是红棕色气体，对呼吸道有刺激性，毒性比NO和SO2都大，可引起肺水肿及慢性支气管炎，对粘膜、神经系统以及造血系统也均有损害。

第36页：NOx对植物的危害

NOx的危害 NOx进入植物叶气孔后易被吸收产生危害——如使柑桔落叶、发生萎黄病和减产等。 NOx是形成光化学烟雾的主要一次污染物，也是形成酸雨的主要物质之一。

第37页：一氧化碳

⑷碳的氧化物 一氧化碳（CO） 无色、无臭、易燃的气体； 是大气污染物中散布较广的一种； 由含碳物质不完全燃烧产生 危害：CO对血液中的血红蛋白的亲和能力比氧大210倍，能引起严重缺氧症状即煤气中毒。约100ppm时就可使人感到头痛和疲劳。

第38页：二氧化碳

⑷碳的氧化物 二氧化碳（CO2） 主要来源于矿物燃料的燃烧过程； 无毒，但为重要的温室气体

第39页：碳氧化物的来源

碳氧化物CO含碳物质不完全燃烧天然源：甲烷转化，海水中的CO挥发，植物排放物的转化，植物叶绿素的光解，森林火灾及农业废弃物的焚烧。CO2化石燃料燃烧生物呼吸作用、海洋脱气、甲烷转化对人体和植物有伤害作用温室气体⑷碳的氧化物

第40页：碳氢化合物

⑸碳氢化合物C1-C8可挥发性的所有碳氢化合物。包括：（1）CH4 主要源于厌氧细菌发酵 温室气体

第41页：碳氢化合物的来源与危害

⑸碳氢化合物C1-C8可挥发性的所有碳氢化合物。包括：（2）非甲烷碳氢化合物（NMHC） 主要源于汽油燃烧、有机物焚烧、有机溶剂的挥发、石油蒸发和运输损耗、废物提炼、含卤素化合物； 危害：是形成光化学烟雾的前体物；其中的多环芳烃（PAH）具有明显的致癌作用

第42页：含卤素化合物

卤代烃 其它含氯化合物 氟化物

第43页：卤代烃

人为源：三氯甲烷、氯乙烷、四氯化碳、氯乙烯等，在生产和使用过程中挥发。 氯氟烃类，致冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等。 主要危害：破坏臭氧层

第44页：含氯化合物

氯气和氯化氢。 Cl2主要来自化工厂、塑料厂、自来水净化厂等，通过呼吸道和皮肤粘膜对人体发生中毒作用。当空气中氯的浓度达0.04～0.06毫克/升时，30～60分钟即可致严重中毒，如空气中氯的浓度达3毫克/升时，则可引起肺内化学性烧伤而迅速死亡 HCl主要源于盐酸制造等，在空中可形成盐酸雾，也是酸雨的重要成分

第45页：氟化物的来源

氟化物 氟化氢、氟化硅、氟硅酸、氟等。 主要来源于使用萤石、冰晶石、磷矿石和氟化氢的生产过程： 冶金工业的电解铝、炼钢、铝加工； 化学工业的黄磷、磷酸、磷肥厂； 搪瓷厂上釉、陶瓷厂、砖瓦厂、玻璃厂高温烧制

第46页：氟化物的危害

氟化物 可由呼吸道、胃肠道或皮肤侵入人体，主要使骨骼、造血、神经系统、牙齿以及皮肤粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虚脱等而死亡。 对植物的危害主要在嫩叶、幼芽上首先发生。在叶上发生伤斑的部位主要是叶的尖端和边缘，伤斑由油渍状发展至黄白色，进而呈褐色斑块在被害组织与正常组织交界处，显现稍浓的褐色或近红色条带，有的植物表现大量落叶。

第47页：还原型煤炭型污染

（1）还原型（煤炭型）污染燃烧煤、石油空气SO2颗粒物CO三、大气污染物及污染类型3.典型污染类型伦敦烟雾

第48页：多诺拉与伦敦烟雾事件

多诺拉烟雾事件伦敦烟雾事件

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第50页：氧化型交通型污染

（2）氧化型（交通型）污染燃烧汽油柴油空气COHCNOx三、大气污染物及污染类型3.典型污染类型臭氧、醛类、酮类等光化学烟雾

第51页：洛杉矶光化学烟雾

洛杉矶光化学烟雾

第52页：氧化型与还原型污染比较

氧化型还原型汽车碳氢化合物、NOx、臭氧、过氧乙酰硝酸酯PAN、甲醛、乙醛、丙烯醛等醛类以及硝酸雾、硫酸雾工厂、家庭取暖、燃煤装置SO2、CO2、颗粒物、硫酸雾、硫酸盐类气溶胶污染物源污染物光照强烈的热带、亚热带石油燃料光化学反应及热反应光化学氧化作用湿度较大的温带、亚热带以煤为主、辅以石油燃料热反应催化作用发生地区燃料反应类型化学作用24～32℃<70%沉降性逆温22m/s以下－1～4℃>85%辐射性逆温静风温度湿度逆温风速天气气象条件8～9月（早秋）中午或午后阳光强烈时12～1月（冬季）、早晨发生时间<100m0.8～1.6km烟雾最大时的视距刺激眼粘膜刺激呼吸系统，使患呼吸道疾病者加速死亡对人体的影响

第53页：酸沉降污染

补充 酸沉降污染——大气中的酸通过降水（如雨、雾、雪）迁移到地表，或在含酸气团气流的作用下直接迁移到地表。 湿沉降 干沉降

第54页：酸雨的发现

在1950s初期，北欧国家瑞典和挪威的渔业突然无故减产，经研究之后，发现与酸雨有关。原因是欧洲的工业排放大量酸性气体，于空气中飘流至北欧，雨水溶解了那些气体，形成酸雨，使湖泊酸化，导致渔业减产。酸雨会使鱼类生产减少

第55页：天然源SOx与NOx

天然源SOx海洋硫酸盐雾细菌分解后的有机化合物水和土壤释放的硫酸盐火山爆发森林失火NOx闪电释放陆地源释放

第56页：人为源SOx与NOx

人为源SOx化石燃料矿石冶炼石油精炼NOx交通运输农业生产发电

第57页：酸沉降的其他来源

起他来源氯化物海洋雾滴火山气体高层大气反应尘埃风力扬尘土壤侵蚀花粉、植物碎屑火山、宇宙尘埃

第58页：溶液酸碱度与酸雨比较

1234～55～6.578.5～910～11121314酸性电解液柠檬汁醋酸雨正常雨水蒸馏水苏打水氨水碱性电解液各种溶液的酸碱度与酸雨比较

第59页：酸雨对森林的危害

酸雨对森林的危害

第60页：酸雨为害叶片显微图

左图为叶子受酸雨为害的情形右图为显微镜观察叶子内部的组织酸雨会影响植物的叶片，酸可以溶解叶表皮上的蜡质，使植物的水份更易流失；

第61页：酸雨对土壤微生物的影响

酸雨可使土壤微生物种群变化，细菌个体生长变小，生长繁殖速度降低，如分解有机质及其蛋白质的主要微生物类群牙孢杆菌，极毛杆菌和有关真菌数量降低，影响营养的循环，也是造成农业减产的原因酸雨对土壤的危害

第62页：酸雨溶解土壤金属矿物

土壤中的金属矿物因被酸雨溶解，造成矿物质流失，土壤贫脊，植物无法获得足够的养份，难以正常发育，由于抵抗力差了，植物病虫的虫害出现，使农作物减产。

第63页：酸雨腐蚀建筑材料

酸雨使非金属建筑材料如混凝土、砂浆和灰砂砖等的水泥溶解，腐蚀建筑物、公共设施、古迹和金属物质，造成人类经济、财物及文化遗产的损失。酸雨对希腊神殿，罗马遗迹和西德大教堂等历史性建筑遗迹也有很大影响。酸雨一下，死物也死

第64页：酸雨侵蚀雕像

酸雨造成暴露在外的雕像受到侵蚀，造成文化资产的破坏。

第65页：酸雨中氢离子的作用

酸雨中的氢离子，首先中和碳酸氢根离子形成弱酸性的碳酸，碳酸氢根被耗尽时，新加的氢离子便会将pH值大幅下降了，湖水变成酸性。在pH5.0～6.5之间时，鱼卵不容易孵化，鱼苗数量减少﹔当湖水pH值低过5.0时，大多数鱼类死亡。虾比鱼更早灭绝。酸湖形成，鱼虾难存

第66页：酸雨导致水生动物死亡

另外一个导致水中动物死亡的原因，是水中的植物如藻类减少。湖水酸化，水生生物种群将减少。因此，从生态食物链角度来看，湖泊酸化，也将使鱼虾难以生存。

第67页：酸雨对人体粘膜的影响

眼角膜和呼吸道粘膜对酸类却十分敏感，受酸雨刺激，导致红眼症和支气管炎，也使皮肤疼痛，甚至令人脱发。农田土壤的酸化，使土壤矿化物中的有害重金属，如汞及铅等再溶出，由食物链的传送，人类食后，中毒死亡。酸雨对人的危害

第68页：

第69页：世界三大酸雨区

世界三大酸雨区

第70页：降水pH值

降水pH值

第71页：2004与2005年降水酸度

20052004

第72页：减少酸雨的国际行动

减少酸雨1985年国际间缔结了《赫尔辛基条约》，有18国同意在1993年前硫化物排出量必须较1980年减少30%。1988年的索非亚协定，有12国宣布1989年起10年间，各国应削减氮氧化物30%。而美国与加拿大也在1980年缔结《越境大气污染同意书》。国际性防制计划

第73页：我国酸雨区思考

思考 作为世界三大酸雨区之一，我国的酸雨区面积已经占到国土面积的30％。历史上促使酸雨形成的主要致酸物质，是燃烧煤所产生的二氧化硫。我国最早受到酸雨污染的西南地区，降水中硫酸盐所占的比例很高，是典型的硫酸型污染。但最近几年的监测发现，我国酸雨中硝酸的比例在逐步增大。

第74页：大气中污染物的化学转化

§1.3大气环境中污染物的化学转化——排放进入大气的污染物在扩散、输送过程中，由于其自身的物理、化学性质和其他条件（如阳光、温度、湿度等）的影响，在污染物之间，以及它们与空气原组分之间进行的化学反应。光化学过程热化学过程

第75页：光辐射特点

一、大气光化学特性1.光辐射特点 地球的全部能量基本来源于太阳，大气层控制着太阳辐射到达地面的数量。

第76页：可见光与紫外光

一、大气光化学特性1.光辐射特点可见光紫外光近红外远红外

第77页：对流层光化学反应的辐射

一、大气光化学特性1.光辐射特点 参与对流层光化学反应的是波长大于380nm的光。 低层大气影响光化学反应速率的主要因素是光化辐射强度（光化通量）。

第78页：光化学特性的概念

一、大气光化学特性2.光化学特性——一个原子、分子、自由基或离子吸收一个光子所引发的反应，称为光化学反应。

第79页：大气污染物的光吸收

一、大气光化学特性2.光化学特性 大气环境中的污染物能否进行光化学反应，要取决于两个方面： 污染物本身的性质，即在大气中必须有能吸收太阳光，使其发生初期反应的物质，才能在大气中引起光化学反应。 要具备一定的波长的光，一般是可见光

第80页：光化学初级过程

大气中污染物受阳光辐射，吸收光子而使物质分子处于某种电子激发态，而引起与其他物质发生化学反应。光化学反应分为两个过程： 初级过程 次级过程一、大气光化学特性2.光化学特性

第81页：光化学初级过程类型

一、大气光化学特性2.光化学特性 初级过程：(ⅰ)化学物种吸收光子，形成激发态物种A+hv→A﹡(ⅱ)一定的分子或原子只能吸收一定能量的光子，吸收光能后的激发态分子是不稳定的，可立即发生其它变化：

第82页：光解过程

一、大气光化学特性2.光化学特性 初级过程：光（离）解：A﹡→B1+B2+……与其它物质发生直接反应：A﹡+B→C1+C2发生荧光回到基态：A﹡→A+hv（荧光）

第83页：碰撞消失过程

一、大气光化学特性2.光化学特性 初级过程：通过碰撞消耗活化能后又回到基态：A﹡+M→A+M（吸收能量分子）

第84页：光化学次级过程

一、大气光化学特性2.光化学特性 次级过程：初级过程中，受激物种经单分子历程或双分子历程形成的产物之间进一步反应，或初级过程形成的产物与其他物种发生的应用。

第85页：二氧化硫的氧化作用

二、硫氧化物在大气中的化学转化1.二氧化硫的氧化作用 SO2的直接光化学氧化： SO2在大气中有两个吸收光谱，一个在290nm处，一个在384nm处，当SO2吸收不同光波时，可形成不同的激发态SO2：SO2+hv（290-340nm）→1SO2（单重态）SO2+hv（340-400nm）→3SO2（三重态）

第86页：SO2光氧化为SO3

二、硫氧化物在大气中的化学转化 空气中SO2光氧化为SO3的机制是:1.二氧化硫的氧化作用 SO2的直接光化学氧化：3SO2+ O2→ SO4→SO3+O或SO4+ SO2→ 2SO3同时，也存在激发态SO2的猝灭反应：3SO2+M（N2、O2、CO、CO2、CH4等）→SO2+M

第87页：SO2氧化作用机理

二、硫氧化物在大气中的化学转化1.二氧化硫的氧化作用 SO2的直接光化学氧化： 由SO3进一步形成硫酸及硫酸盐气溶胶过程：SO3+H2O→H2SO4+H2O（H2SO4）m·（H2O）n

第88页：SO2氧化的影响因素

二、硫氧化物在大气中的化学转化1.二氧化硫的氧化作用 SO2的间接光化学氧化： 气态SO2与强氧化性自由基反应：自由基——具有不成对电子的原子或分子。SO2+OH（+O2+H2O）→H2SO4

第89页：二氧化硫的催化氧化

2.二氧化硫的催化氧化 二氧化硫在大气中经过粉尘中铁、锰等催化作用形成硫酸的过程，称为SO2的催化氧化过程。二、硫氧化物在大气中的化学转化 二氧化硫溶解在水滴中：SO2+ H2O→H++HSO3-

第90页：SO2催化氧化机理

二、硫氧化物在大气中的化学转化2.二氧化硫的催化氧化 在铁、锰的硫酸盐和氯化物的触媒作用下，亚硫酸氧化为硫酸：2HSO3-+2 H++ O2→2 H2SO42 SO2+2H2O+O2→2 H2SO4

第91页：二氧化硫氧化速率

二、硫氧化物在大气中的化学转化二氧化硫的氧化速率决定于二氧化硫向粉尘扩散的快慢；二氧化硫在水中的溶解度决定于触媒剂的种类、溶液pH值、大气温度、湿度以及大气中氮的含量。2.二氧化硫的催化氧化MnSO4>MnCl2>CuSO4>NaCL

第92页：二氧化氮的光化学反应

三、氮氧化物在大气中的化学转化1.二氧化氮的光化学反应NO2+hv（290-430nm）→NO+O﹡O﹡+O2+M(N2、O2或其他分子介质)→O3+MO3+NO→NO2+ O2O3浓度取决于[NO2]/[ NO]

第93页：二氧化氮的化学反应

2.二氧化氮的化学反应NO2在大气中的化学反应主要是光解反应，此外，还能与一系列自由基反应，如OH、HO2等。 NO2与OH基的反应NO2+OH→HONO2三、氮氧化物在大气中的化学转化

第94页：NO2光解反应

2.二氧化氮的化学反应NO2在大气中的化学反应主要是光解反应，此外，还能与一系列自由基反应，如OH、HO2等。 NO2与O3的反应NO2+O3→NO3+O2→NO+2O2三、氮氧化物在大气中的化学转化

第95页：NO2化学反应式

2.二氧化氮的化学反应三、氮氧化物在大气中的化学转化NO2在大气中的化学反应主要是光解反应，此外，还能与一系列自由基反应，如OH、HO2等。 NO2与NO3的反应NO2+NO3—N2O5

第96页：亚硝酸的化学反应

3.亚硝酸的化学反应三、氮氧化物在大气中的化学转化亚硝酸是OH基的主要来源，它和OH基反应生成水和二氧化氮：OH+HONO→H2O+NO2亚硝酸的生成反应： OH与NO作用：OH+NO→HONO

第97页：亚硝酸反应表

3.亚硝酸的化学反应三、氮氧化物在大气中的化学转化 表面催化反应：NO+NO2+H2O——2HONO2NO2+H2O——HONO+HNO3亚硝酸可以成为室内二次污染物，而且亚硝酸与仲胺反应生成致癌物亚硝基胺。

第98页：硝酸的化学反应

4.硝酸的化学反应三、氮氧化物在大气中的化学转化硝酸的光解反应很慢，在大气中主要通过干沉降或湿沉降方式到达地表，由于硝酸的溶解度很高，吸水能力强，很快形成酸雨。NO3+OH→H2O+NO3HNO3+NH3——NH4NO3（颗粒）

第99页：光化学烟雾的形成

四、“光化学烟雾”的形成光化学烟雾——含有氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物的大气，在阳光中紫外线的照射下反应所产生的产物及反应物的混合物。1.特征烟雾呈蓝色，具有强氧化性，刺激人的眼睛，伤害植物叶子，能使橡胶开裂，大气能见度降低。

第100页：光化学烟雾形成条件

四、“光化学烟雾”的形成2.形成条件 地理条件 烟雾的形成与NO2的光分解有直接关系，而NO2的光分解又必须有290-430nm波长辐射作用才有可能。在副热带高压地区的夏天中午出现光化学烟雾的可能性较大。 有强的阳光照射

第101页：光化学烟雾污染源条件

四、“光化学烟雾”的形成 污染源条件 大气中存在NO2和碳氢化合物，因此以石油为原料的工厂排气和汽车尾气是形成烟雾的前提。2.形成条件

第102页：光化学烟雾反应式

Seiufield(1986)用12个反应概括地描述这个过程：引发反应：NO2+hvNO+OO+O2+MO3+MNO+O3NO2+O2四、“光化学烟雾”的形成3.形成机理

第103页：光化学烟雾反应式（续）

Seiufield(1986)用12个反应概括地描述这个过程：基传递反应：（烷）RH+OHRO2+H2O（醛）RCHO+OHRC(O)O2+H2ORCHO+hvRO2+HO2+COHO2+NONO2+OHRO2+NONO2+RCHO+HO2四、“光化学烟雾”的形成3.形成机理

第104页：光化学烟雾反应式（再续）

Seiufield(1986)用12个反应概括地描述这个过程：基传递反应：RC(O)O2+NONO2+RO2+CO2OH+NO2HNO3终止反应：RC(O)O2+NO2RC(O)O2NO2(PAN)RC(O)O2NO2RC(O)O2+NO2四、“光化学烟雾”的形成3.形成机理

第105页：光化学烟雾反应式（末）

Seiufield(1986)用12个反应概括地描述这个过程：空气中存在HC是形成光化学烟雾的重要条件，否则臭氧就会和NO按下述反应不断循环更替：O3+ NONO2+ O2四、“光化学烟雾”的形成3.形成机理

第106页：光化学烟雾形成机理

四、“光化学烟雾”的形成3.形成机理

第107页：光化学烟雾日变化特征

白天生成，夜晚消失，污染物浓度峰值出现在中午和午后。 烃类和NO发生在早上交通高峰时节，此时NO2浓度很低。 随太阳辐射增强，O3和NO2浓度逐渐增加，到中午已经较高，一般O3和NO2浓度峰值比NO浓度峰值晚出现4-5小时。 傍晚虽然交通繁忙，但是日光较弱，因此不足以引起光化学反应。4.日变化规律四、“光化学烟雾”的形成

第108页：光化学烟雾浓度日变化曲线

0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:000.50.40.30.20.10时间污染物浓度图1光化学烟雾日变化曲线碳氢化合物醛NO2NOO3PAN

第109页：中国城市光化学烟雾污染

中国城市光化学烟雾污染

第110页：

第111页：光化学烟雾的预防措施

6.光化学烟雾的预防措施 改进技术汽车尾气是NOx和碳氢化合物的主要来源，改进技术控制汽车尾气排放是防止光化学烟雾的有效措施。包括安装汽车尾气净化装置+改良燃料（使用天燃气燃料）等。 改善能源机构使用替代能源，尽量减少使用化石燃料，无论煤还是燃料油中都含有大量的烃类和N，燃烧过程中容易排放光化学一次污染物。

第112页：主要大气污染物控制技术

§1.4大气污染综合防治与管理一、主要大气污染物控制技术1.烟尘控制技术 改变燃料构成 除尘

第113页：颗粒污染物治理技术

机械除尘湿式除尘过滤式除尘1.烟尘控制技术电除尘

第114页：重力沉降除尘

Environmental Protection重力沉降室 机械除尘：利用质量力（重力、惯性力和离心力）的作用使颗粒物和气体分离的装置。1.烟尘控制技术

第115页：机械除尘

Environmental Protection 机械除尘：利用质量力（重力、惯性力和离心力）的作用使颗粒物和气体分离的装置。1.烟尘控制技术

第116页：机械除尘设备

Environmental Protection 机械除尘：利用质量力（重力、惯性力和离心力）的作用使颗粒物和气体分离的装置。1.烟尘控制技术惯性除尘器

第117页：过滤式除尘

Environmental Protection 过滤式除尘：使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集。1.烟尘控制技术

第118页：湿式除尘

Environmental Protection 湿式除尘：含尘气体与液体密切接触，利用液体与尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或者使粒径增大的装置。1.烟尘控制技术

第119页：电除尘

Environmental Protection 电除尘：含尘气体通过高压电场过程中，使尘粒电荷移动，在电场力的作用下沉积在集尘板上，达到分离目的。1.烟尘控制技术

第120页：除尘器的性能比较

除尘器的性能比较

第121页：气态污染物控制技术

Environmental Protection气态污染物的治理技术吸收法吸附法催化法燃烧法冷凝法一、主要大气污染物控制技术

第122页：燃料脱硫技术

2.二氧化硫净化技术一、主要大气污染物控制技术 燃料脱硫 燃烧脱硫 硫化床燃烧脱硫 低浓度二氧化硫的净化

第123页：燃烧脱硫技术

2.二氧化硫净化技术一、主要大气污染物控制技术 燃烧脱硫 石灰/石灰石洗涤 氨法 喷雾干燥吸收法烟气脱硫

第124页：石灰石灰石法去除SO2

石灰/石灰石法去除SO2以石灰或石灰石浆液吸收SO2副产品为石膏（CaSO4·2H2O）该法流程简单，且石灰在我国来源广，在我国应用广泛该法设备体积大，操作费用较高，易堵塞吸收塔和管道

第125页：氨法去除SO2

以氨水（NH3·H2O）作为吸收剂吸收产物可制成氮肥2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3

第126页：喷雾干燥吸收法烟气脱硫

以Ca(OH)2或Na2CO3作为吸收剂吸收SO2该法吸收速度快，管道和设备不易堵塞结垢；生成的Na2SO3和NaHSO3可无害化处理后弃去或处理得到副产品

第127页：流化床燃烧脱硫

2.二氧化硫净化技术一、主要大气污染物控制技术 流化床燃烧脱硫将脱硫剂（石灰石或白云石）粉碎成与煤同样的粒度；粉碎后的脱硫剂与煤同时加入燃烧炉内，在1073-1173K下燃烧石灰石受热分解形成多孔的CaO，并与SO2作用，生成硫酸盐

第128页：低浓度二氧化硫处理

2.二氧化硫净化技术一、主要大气污染物控制技术 低浓度二氧化硫的净化利用活性炭的活性及其较大的比表面积使烟气中的SO2在活性炭表面与氧、水蒸汽发生反应生成硫酸可用水洗脱吸附在活性炭表面的硫酸得到稀硫酸，同时使活性炭再生

第129页：NOx净化技术

3. NOx净化技术一、主要大气污染物控制技术 吸收法：目前常用的吸收剂有碱液、稀硝酸和浓硫酸等。 吸附法：采用活性炭与沸石分子筛等为吸附剂。 催化还原法：在催化剂的作用下，用还原剂将废气中的NOX还原为无害的N2和H2O。

第130页：汽车尾气治理

4.汽车尾气治理汽车尾气含有CO、碳氢化合物、NO、醛、有机铅化合物、无机铅、苯并[a]芘等多种有害物。控制方法有两种： 机内净化：改进发动机的燃烧方式 机外净化：利用装置在发动机外部的净化设备，对排出的废气进行净化治理，主要方法是催化净化法。一、主要大气污染物控制技术

第131页：大气污染综合防治措施

1减少污染物排放2利用环境自净能力改变燃料构成革新燃烧技术集中供热合理工业布局优化排放方式开展绿化造林二、大气污染综合防治

第132页：可再生能源与新能源

的开发利用 太阳能 水能 风能 海洋能 生物能 地热能 核能 氢能

第133页：

第134页：我国风能资源分布

我国风能资源分布

第135页：风电场装机容量统计

我国主要风电场装机容量与装机台数：下表列出相关数据。

注：原表装机容量与装机台数为粘连数字，此处按单机容量合理区间推断切分，个别数值可能存在误差，建议对照原图核对。

第136页：风电场装机容量统计（续）

我国主要风电场装机容量与装机台数（续）：下表列出相关数据。

注：原表装机容量与装机台数为粘连数字，此处按单机容量合理区间推断切分，个别数值可能存在误差，建议对照原图核对。

第137页：核能

核能

第138页：设计题

一硫酸厂采用硫铁矿制备浓硫酸，其尾气中含有大量的SO2和CO2气体，请根据所学设计一整套工艺流程对其进行处理，在经济效益优化的前提下实现尾气的达标处理。

第139页：专题

固体废弃物的处理——焚烧技术 土壤污染的危害及其防治技术