第一節(jié) 大氣污染物的形成

　　[大綱要求]了解大氣污染物的種類、特性及危害;掌握主要大氣污染物來源

　　一 大氣的組成及大氣污染

　　1.大氣

　　(1)大氣的定義：下墊面(即地球表面)0m―2000～3000km包含的氣體

　　(2)大氣的質(zhì)量：5.3×1015T

　　(3)空氣：小區(qū)域的大氣

　　2.大氣的組成

　　恒定組分：氮N2(78.09%)、氧O2(20.95%)、氬Ar、氖Ne、氦He、氪Kr、氙Xe等

　　組成比例90km以下基本保持不變(由于空氣的垂真運(yùn)動、水平運(yùn)動以及分子擴(kuò)散)

　　可變組分：CO2、O3、H2O(0.02～6%)

　　隨時(shí)間、地點(diǎn)、氣象條件等不同而變化(例如，CO2來源于燃料的燃燒、有機(jī)體的腐解以及動植物的呼吸等，從總量上來講，夏天>冬天，陸地>海洋，城市>鄉(xiāng)村，在大工業(yè)城市CO2含量高達(dá)0.05～0.07%)

　　不定組分：由自然因素和人為因素形成的氣態(tài)物質(zhì)和懸浮顆粒

　　例如，NO2自然因素：雷雨時(shí)產(chǎn)生;人為因素：燃料的燃燒

　　SO2自然因素：火山和溫泉的排出物;人為因素：燃料的燃燒

　　關(guān)系： 恒定組分 + 可變組分 = 純凈大氣

　　純凈大氣 - H2O = 干潔大氣

　　3.大氣污染

　　(1)定義;大氣污染系指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)介入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體舒適，健康和福利或危害了環(huán)境。

　　(2)形成過程：所謂人類活動不僅包括生產(chǎn)活動，而且也包括生活活動，如做飯、取暖、交通等。自然過程，包括火山活動、山林火災(zāi)、海嘯、土壤和巖石的風(fēng)化及大氣圈中空氣運(yùn)動等。一般說來，由于自然環(huán)境所具有的物理.化學(xué)和生物機(jī)能(即自然環(huán)境的自凈作用)，會使自然過程造成的人氣污染，經(jīng)過―定時(shí)間后自動消除(即使生態(tài)平衡自動恢復(fù)).所以可以說，大氣污染主要是人類活動造成的。

　　二 大氣污染源及污染物的種類

　　1.大氣污染源

　　導(dǎo)致大氣污染的因子或污染物的發(fā)生源：自然污染源和人為污染源。

　　大氣污染源的分類：有四種分類法

　　(1)按污染源存在形式：固定污染源、移動污染源;

　　(2)按污染源排放方式：高架源、面源、線源;

　　(3)按污染源排放時(shí)間：連續(xù)源、間斷源、瞬時(shí)源;

　　(4)按污染源產(chǎn)生類型：工業(yè)污染源、家庭爐灶、汽車排氣。

　　進(jìn)行大氣質(zhì)量評價(jià)適宜用第一種分法，研究擴(kuò)散適宜用第二種分法，分析污染物排放時(shí)間規(guī)律適宜用第三種分法，解決污染物，控制污染物適宜用第四種分法。

　　2.大氣污染物

　　(1)定義：大氣污染物系指由于人類活動或自然過程排入大氣的并對人或環(huán)境產(chǎn)生有害影響的那些物質(zhì)。

　　(2)種類：按其存在狀態(tài)可概括為二大類：氣溶膠狀態(tài)污染物(顆粒污染物)，氣體狀態(tài)污染物

　　①氣溶膠狀態(tài)污染物

　　在大氣污染中，氣溶膠系指固體粒子，液體粒子或它們在氣體介質(zhì)中的懸浮體。從大氣污染控制的角度，按照氣溶膠的來源和物理性質(zhì)，可將其分為如下幾種：

　　a粉塵(dust)：粉塵系指懸浮于氣體介質(zhì)中的小固體粒子，能因重力作用發(fā)生沉降，但在某一段時(shí)間內(nèi)能保持懸浮狀態(tài).它通常是由于固體物質(zhì)的破碎、研磨、分緞、輸送等機(jī)械過程，或土壤，巖石的風(fēng)化等自然過程形成的。粒子的形狀往往是不規(guī)則的。粒子的尺寸范圍，在氣體除塵技術(shù)中，一般為1―200μm左右.屬于粉塵類的大氣污染物的種類很多，如粘土粉小，石英粉塵、煤粉、水泥粉塵、各種金屬粉塵等.

　　在大氣污染控制中，還根據(jù)大氣中的粉塵(或煙塵)顆粒的大小，將其分為飄塵、降塵和總懸浮微粒.

　?、亠h塵：飄塵指大氣中粒徑小于lOµm的固體顆粒.它能較長期地在大氣中飄浮，有時(shí)也稱浮游粉塵.

　　②降塵：降塵指大氣中粒徑大于lOµm的固體顆粒。在重力作用下它可在較短時(shí)間內(nèi)沉降到地面。

　　②總懸浮微粒(TSP)：總懸浮微粒系指大氣中粒徑小于100µm的所有固體顆粒.

　　b煙(fume)：煙一般系指由冶金過程形成的固體粒子的氣溶膠。 它是由熔融物質(zhì)揮發(fā)后生成的氣態(tài)物質(zhì)的冷凝物，在生 成過程中總是伴有諸如氧化之類的化學(xué)反應(yīng)。煙的粒子尺寸很小，一般為0.01一lµm左右。產(chǎn)生煙是一種較為普遍的現(xiàn)象，如有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的氧化鉛煙、氧化鋅煙，在核燃料后處理廠中的氧化鈣煙等。

　　c飛灰(flyash)：飛灰系指隨燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣飛出 的分散得較細(xì)的灰分。

　　d黑煙(smoke)：黑煙一般系指由燃料燃燒產(chǎn)生的能見氣溶膠.在某些情況下，粉塵、煙、飛灰、黑煙等小固體粒子氣溶膠 的界限，很難明顯區(qū)分開，在各種文獻(xiàn)特別是工程中，使用得較混亂，根據(jù)我國的習(xí)慣，一般可將冶金過程或化學(xué)過程形成了固體粒子氣溶膠稱為煙塵;將燃料燃燒過程產(chǎn)生的飛灰和黑煙，在不需仔細(xì)區(qū)分時(shí)，也稱為煙塵.在其他情況，或泛指小固體粒子的氣溶膠時(shí)，則通稱粉塵。

　　e霧(fog)：是氣體中液滴懸浮體的總稱.在氣象中指造成能見度小于lkm的小水滴懸浮體。在工程中，霧一般泛指小液體粒子懸浮體，它可能是由于液體蒸汽的凝結(jié)，液體的霧化及化學(xué)反應(yīng)等過程形成的，如水霧、酸霧、堿霧、油霧等.

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