《《大氣污染控制》PPT課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《大氣污染控制》PPT課件.ppt（28頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、p大 氣 污 染 控 制 工 程(AIR POLLUTION CONTROL ENGINEERING) 華 中 科 技 大 學(xué) 環(huán) 境 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 胡 輝 E-mail: 13871566330 胡 輝 ： 男 ， 教 授 ， 博 士 ， 博 士 生 導(dǎo) 師 ,環(huán) 境 工 程 系 主 任 ；主 持 和 參 加 國 家 自 然 科 學(xué) 基 金 項(xiàng) 目 、 國 家 科 技 支 撐 項(xiàng) 目 、 國 家 科 技 攻 關(guān) 項(xiàng) 目 和 高 等 學(xué) 校 博 士 點(diǎn) （ 博 導(dǎo) 類 ）基 金 等 項(xiàng) 目 8項(xiàng) ； 主 持 和 參 加 湖 北 省 自 然 科 學(xué) 基 金 ， 湖 北 省 “ 八

2、.五 ” 重 點(diǎn) 科 技 攻 關(guān) 和 武 漢 市 “ 九 .五 ”重 大 科 技 攻 關(guān) 等 5項(xiàng) ； 以 及 校 企 聯(lián) 合 項(xiàng) 目 多 項(xiàng) 。 Journal of Applied Catalyst B: Environment 和 化 學(xué) 物 理 學(xué) 報(bào) （ 英 文 版 ） 等 刊 物 審 稿 人 。與 大 氣 相 關(guān) 的 部 分 在 研 課 題 ：1、 高 等 學(xué) 校 博 士 點(diǎn) （ 博 導(dǎo) 類 ） 基 金 ： 活 性 炭 表 面 基 團(tuán) 與 其 高 選 擇 性 吸 附 功 能 間 的 關(guān) 聯(lián) 性 研 究 ；2、 國 家 科 技 支 撐 項(xiàng) 目 ： 生 物 燃 氣 凈 化 提 純 技

3、術(shù) 裝 備 及 城 市 公 交 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 研 究 ；3、 磁 場 協(xié) 同 稀 土 復(fù) 合 物 催 化 還 原 同 時(shí) 脫 硫 脫 硝 應(yīng) 用 研 究 ；4、 東 莞 市 大 氣 復(fù) 合 污 染 顆 粒 物 的 形 成 機(jī) 制 研 究 ；5、 生 物 質(zhì) 燃 氣 中 CO 2選 擇 性 吸 附 劑 研 制 及 其 吸 附 特 性 實(shí) 驗(yàn) 研 究 。部 分 代 表 作 ： Hui Hu , Xi Lu, Feng Wang, Junjia He, Jin Li, Maohong Fan. Activated Carbon Based Selective Purification of Med

4、ical Grade NO Starting From Arc Discharge Method. J. Carbon. 2011, 49:2197-2205. (2010年 影 響 因 子 IF:4.854)Hui Hu, Qi Yang, Xi Lu, Wenchao Wang, Shanshan Wang, Maohong Fan. Air Pollution and Control in Different Areas of China.A Review.J. J. Critical Reviews in Environmental Science and Technology. 20

5、10,40:452-518.（ 影 響 因 子 ： 2009年 IF:7. 091）Hu hui, Liang Haiyan, Li Jin, ZhaoQuanzhong, He Junjia. Study on Production of Inhaled Nitric Oxide for Medical Applications by Pulsed Discharge.J. IEEE Transactions on Plasma Science. 2007, 35(3):619-625.Hu Hui, Wang Shuxia, Zhang Xiaoling, Zhao Quanzhong,

6、Li jin. Study on Simultaneous Catalytic Reduction of Sulfur Dioxide and Nitric Oxide on Rare Earth Mixed Compounds. J Journal of RARE EARTHS. 2006, 24(6): 695-698.胡 輝 , 李 勝 利 , 張 順 喜 , 李 勁 . CeO 2-La2O3/-Al2O3混 合 物 催 化 還 原 SO2反 應(yīng) 機(jī) 理 研 究 . J. 催 化 學(xué) 報(bào) . 2004, 25(2):115-119. 曾 獲 湖 北 省 科 學(xué) 技 術(shù) 進(jìn) 步 三 等

7、獎(jiǎng) 一 項(xiàng) 。 現(xiàn) 代 城 市 環(huán) 境 保 護(hù) 獲 華 中 科 技 大 學(xué) 優(yōu)秀 教 材 二 等 獎(jiǎng) 。 2008年 獲 華 中 科 技 大 學(xué) 師 德 模 范 獎(jiǎng) ； 2009年 獲 華 中 科 技 大 學(xué) 三 育人 積 極 分 子 獎(jiǎng) 。 2010年 獲 校 教 學(xué) 質(zhì) 量 成 果 二 等 獎(jiǎng) 。曾 三 次 獲 得 湖 北 省 人 民 政 府 學(xué) 位 委 員 會(huì) 頒 發(fā) 的 省 級(jí) 優(yōu) 秀 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 一 等 獎(jiǎng) 優(yōu) 秀指 導(dǎo) 老 師 證 書 ， 以 及 省 大 學(xué) 生 優(yōu) 秀 科 研 成 果 優(yōu) 秀 指 導(dǎo) 教 師 證 書 。研 究 方 向 ： 偏 重 應(yīng) 用 基 礎(chǔ) 研 究

8、 ， 注 重 學(xué) 科 交 叉 ， 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 。1、 大 氣 污 染 控 制 ： 脫 硫 脫 硝 、 碳 減 排 （ CO 2的 吸 附 及 利 用 ， N2O催 化 分 解 ） 、 城 市 大 氣 復(fù) 合 污 染物 形 成 機(jī) 制 及 控 制 等2、 環(huán) 境 催 化 材 料 ： 高 選 擇 性 吸 附 材 料 的 研 制3、 環(huán) 境 影 響 評(píng) 價(jià) 及 清 潔 生 產(chǎn) 審 核 （ 國 家 注 冊(cè) 清 潔 生 產(chǎn) 審 核 師 ）4、 等 離 子 體 技 術(shù) 及 應(yīng) 用 p 第 一 章 概 論 （ 2學(xué) 時(shí) ） 基 本 概 論 、 污 染 源 、 主 要 污 染 物 及 對(duì) 人 體

9、健 康 的 影 響p 第 二 章 燃 燒 與 大 氣 污 染 （ 4學(xué) 時(shí) ） 燃 料 性 質(zhì) 、 燃 燒 過 程 、 煙 氣 體 積 與 污 染 物 排 放 量 計(jì) 算p 第 三 章 大 氣 污 染 氣 象 基 本 知 識(shí) （ 2學(xué) 時(shí) ） 氣 象 要 素 、 大 氣 的 熱 力 過 程 和 動(dòng) 力 過 程 、 地 方 性 風(fēng) 場p 第 四 章 大 氣 擴(kuò) 散 濃 度 估 算 模 式 （ 8學(xué) 時(shí) ） 高 斯 模 式 及 特 殊 條 件 下 的 擴(kuò) 散 模 式 、 污 染 物 濃 度 估 算 、 煙囪 高 度 設(shè) 計(jì) 等 課 程 教 學(xué) 內(nèi) 容 p 第 五 章 顆 粒 污 染 物 控 制 技

10、 術(shù) 基 礎(chǔ) （ 4學(xué) 時(shí) ） 粉 塵 的 物 理 性 質(zhì) 、 凈 化 裝 置 性 能p 第 六 章 除 塵 裝 置 （ 4學(xué) 時(shí) ） 四 類 典 型 除 塵 裝 置 的 特 性 與 設(shè) 計(jì)p 第 七 章 氣 態(tài) 污 染 物 控 制 技 術(shù) 基 礎(chǔ) （ 2學(xué) 時(shí) ） 基 本 概 論 和 理 論 簡 介p 第 八 章 硫 氧 化 物 的 污 染 控 制 （ 4學(xué) 時(shí) ） 二 氧 化 硫 的 污 染 控 制 技 術(shù)p 第 九 章 氮 氧 化 物 的 污 染 控 制 （ 4學(xué) 時(shí) ） 固 定 源 和 移 動(dòng) 源 氮 氧 化 物 的 污 染 控 制p 第 十 章 碳 減 排 技 術(shù) 措 施 簡 介 （

11、 2學(xué) 時(shí) ） 典 型 溫 室 氣 體 減 排 措 施課 程 教 學(xué) 內(nèi) 容 第 一 章 大 氣 污 染 概 況p 第 一 節(jié) 大 氣 污 染 概 述p 一 . 為 什 么 要 進(jìn) 行 大 氣 污 染 控 制 人 體 健 康 與 大 氣 的 關(guān) 系p人一刻也離不開空氣 人 的 需 要 量 每 天 需 要 的 食 物 約 1.5kg 每 天 需 要 的 空 氣 約 15kg 人 的 極 限 耐 力 斷 食 ,斷 水 5天 可 以 生 存 斷 絕 空 氣 5分 鐘 死 亡 p 獲取較潔凈的空氣比獲取較潔凈的水要難得多 第 一 章 大 氣 污 染 概 況p 第 一 節(jié) 大 氣 污 染 概 述p 二

12、. 大 氣 污 染 控 制 什 么 ?2012-6-11日 灰 霾 （ 華 科 大 東 九 樓 攝 ） 第 一 章 大 氣 污 染 概 況p 第 一 節(jié) 大 氣 污 染 概 述p 三 .大 氣 與 空 氣 大氣：環(huán)繞地球的全部空氣總和。 環(huán)境空氣：把人類、植物、動(dòng)物和建筑物暴露于其中的 室外空氣。 環(huán) 境 空 氣 的 組 成 干燥潔凈的空氣 水汽 懸浮微粒表 1.1 干 燥 潔 凈 空 氣 的 組 成 0.00120.0005 0.00050.0000080.0000020.000001甲 烷 (CH4)氪 (Kr)氫 (H2)氙 (Xe)二 氧 化 氮 (NO2)臭 氧 (O3)78.084

13、20.9460.9340.0330.00050.0018氮 (N2)氧 (O2)氬 (Ar)二 氧 化 碳 (CO2)氦 (He)氖 (Ne) 體 積 比 (%)氣 體體 積 比 (%)氣 體 p 第 一 節(jié) 大 氣 污 染 概 述p 四 . 大 氣 污 染 與 污 染 類 型p 1 什 么 是 大 氣 污 染 通 常 指 由 于 人 類 活 動(dòng) 和 自 然 過 程 引 起 某 些 物 質(zhì) 進(jìn) 入 大 氣 中 ， 呈 現(xiàn) 出 足 夠 的 濃 度 ， 達(dá) 到 了 足 夠 的 時(shí) 間 ， 從 而 危 害 人 體 的 舒 適 、 健 康 和 福 利 或 危 害 了 環(huán) 境 p 2.大 氣 污 染 形

14、 成 的 條 件 大 量 的 污 染 物 排 入 大 氣 中 有 不 利 的 氣 象 條 件 等 影 響 污 染 物 在 大 氣 中 積 累 或 變 化 ， 以 及 有 些 污 染 物 的 協(xié) 同 作 用 ， 使 其 濃 度 達(dá) 到 危 害 的 程 度 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 圖 大氣污染流程圖BACK5波波卡特佩特火山上海浦東金茂大廈 p 第 一 節(jié) 大 氣 污 染 概 述p 四 . 大 氣 污 染 與 污 染 類 型p 3 大 氣 污 染 類 型 煤煙型污染 指由于煤燃燒過程中排放的各種污染物而造成的污染 氧化型污染 指由于機(jī)動(dòng)車尾氣排放和燃油鍋爐的排氣中含有的氮 氧化物和碳?xì)?/p>

15、化合物，造成的二次污染 混合型污染 指由于燃煤和燃油過程中產(chǎn)生的污染物互相結(jié)合在一 起造成的污染 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 p 第 二 節(jié) 污 染 源 及 其 主 要 污 染 物p 一 .大 氣 污 染 源 通 常 是 指 向 空 氣 中 排 放 出 足 以 對(duì) 環(huán) 境 產(chǎn) 生 有 害 影 響 的 有 毒 或 有 害 物 質(zhì) 的 生 產(chǎn) 過 程 ， 設(shè) 備 或 場 所 等p 二 .人 為 污 染 源 的 分 類 1按人們的社會(huì)活動(dòng)功能分類 生活污染源 工業(yè)污染源(表1.3） (9) 交通污染源 2按污染源的幾何形態(tài)分類 (3) 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 表 1.2 各 類

16、工 業(yè) 企 業(yè) 向 大 氣 中 排 放 的 主 要 污 染 物 BACK8 p 第 二 節(jié) 污 染 源 及 其 主 要 污 染 物p 三 . 大 氣 中 的 主 要 污 染 物 及 其 危 害 一 ) 氣 溶 膠 狀 態(tài) 污 染 物 1. 粉塵 是指懸浮于氣體介質(zhì)中的小固體顆粒，受重力作用可發(fā)生沉降，但在一定的時(shí)間內(nèi)能保持懸浮狀態(tài) 2. 煙塵 是燃料和其它物質(zhì)燃燒的產(chǎn)物 3.霧 是氣體中液滴懸浮體的總稱TSP PM 10、PM2.5、PM1. 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 表 1.3 各 種 工 業(yè) 窯 爐 的 粉 塵 排 放 情 況 back10 第 一 章 大 氣 污 染 概 況p第

17、 二 節(jié) 污 染 源 及 其 主 要 污 染 物p 三 . 大 氣 中 的 主 要 污 染 物 及 其 危 害 二 ) 氣 體 狀 態(tài) 污 染 物 一次污染物： 從污染源直接排入空氣中的原始污染物； 二次污染物： 一次污染物進(jìn)入空氣后，經(jīng)過一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)生成的與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物質(zhì)。 表 1.4 氣 體 狀 態(tài) 大 氣 污 染 物 種 類SO 3、 H2SO4及 硫 酸 鹽NO2、 HNO3及 硝 酸 鹽無醛 、 酮 、 過 氧 乙 酰 硝 酸 酯 、 O3無SO2、 H2SNO、 NH3CO、 CO2C1C10化 合 物HF、 HCI含 硫 化 合 物含 氮 化 合 物碳

18、氧 化 合 物碳 氫 化 合 物鹵 素 化 合 物 二 次 污 染 物一 次 污 染 物污 染 物 p第 二 節(jié) 污 染 源 及 其 主 要 污 染 物p 三 . 大 氣 中 的 主 要 污 染 物 及 其 危 害 二 ) 氣 體 狀 態(tài) 污 染 物 1硫氧化物(SOX)和硫酸霧 催化氧化反應(yīng) SO2催化氧化步驟： A. SO2由氣相擴(kuò)散進(jìn)入霧滴； B. SO2從霧滴表面向內(nèi)部擴(kuò)散； C. 在霧滴內(nèi)部進(jìn)行催化反應(yīng)。 光化學(xué)氧化反應(yīng)第 一 章 大 氣 污 染 概 況 p 第 二 節(jié) 污 染 源 及 其 主 要 污 染 物p 三 . 大 氣 中 的 主 要 污 染 物 及 其 危 害 二 ) 氣

19、體 狀 態(tài) 污 染 物 2. 氮氧化物(NOX) 3. 碳氧化物 4. 有機(jī)化合物 5. 光化學(xué)煙霧 在強(qiáng)烈陽光作用下，空氣中的NOX、HC之間發(fā)生的 一系列光化學(xué)反應(yīng)，生成的一種呈淡藍(lán)色(有的呈紫 色或黃褐色)煙霧。 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 p 5. 光 化 學(xué) 煙 霧 光 化 學(xué) 反 應(yīng) 是指原子、分子、自由基或離子吸收光子的反應(yīng) a.離解：A* B1+B2+ b.直接參與反應(yīng)：A*+B C1 + C2+ c.發(fā)出螢光：A* A十h d.碰撞減少活化能：A*+M A+M 其 中： A*是激發(fā)態(tài)分子或原子， A是激發(fā)態(tài)分子或原子的基態(tài)， B、C為其它分子或化合物等， M為吸收能量

20、的分子、原子等， h為輻射光能 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 5. 光 化 學(xué) 煙 霧 光 化 學(xué) 反 應(yīng) 主 要 有 三 個(gè) 過 程 ： a. 臭 氧 生 成 :NO2 NO + O（ 紫 外 光 作 用 ） O + O2 O3 O3 NONO2 O2 b. HC氧 化 成 自 由 基 ， HO基 等 生 成 由 烴 類 氧 化 生 成 的 自 由 基 主 要 有 ： R-(烷 基 )； RO-(烷 氧 基 ， 包 括 HO基 )； RCO-(酰 基 ) c. 過 氧 乙 酰 基 硝 酸 系 列 （ PAN） 及 乙 醛 等 的 生 成 第 一 章 大 氣 污 染 概 況 圖 1.1

21、1965年 7月 19日 美 國 洛 杉 礬 NO、 NO2和 O3濃 度 日 變 化O3 p 5. 光 化 學(xué) 煙 霧 光 化 學(xué) 煙 霧 形 成 的 條 件 : 汽 車 排 放 的 一 次 污 染 物 ： NOX和 HC的 濃 度 太 陽 光 的 強(qiáng) 度 氣 象 條 件 :大 氣 穩(wěn) 定 度 、 氣 溫 、 風(fēng) 速 和 相 對(duì) 濕 度 等 其 它 因 素 :地 形 、 地 貌 、 海 陸 位 置 、 城 鎮(zhèn) 分 布 危 害 ： 大 氣 能 見 度 降 低 有 特 殊 氣 味 ,刺 激 眼 睛 和 喉 粘 膜 ,使 戶 外 活 動(dòng) 人 的 呼 吸 困 難 對(duì) 植 物 的 葉 片 產(chǎn) 生 傷

22、害 ， 甚 至 組 織 壞 死 使 橡 膠 開 裂 老 化 ， 涂 料 腿 色第 一 章 大 氣 污 染 概 況 p 第 二 節(jié) 污 染 源 及 其 主 要 污 染 物p 四 . 大 氣 污 染 物 對(duì) 人 體 健 康 的 影 響 1. 顆 粒 物 對(duì) 人 體 健 康 的 影 響 飄 塵 對(duì) 人 體 的 危 害 作 用 (PM10,PM2.5) 2. 氣 體 狀 態(tài) 污 染 物 對(duì) 人 體 健 康 的 影 響 具 有 很 強(qiáng) 的 刺 激 性 的 SO2氣 體 NOX的 毒 性 O3的 刺 激 性 作 用 揮 發(fā) 性 有 機(jī) 化 合 物 (VOCs)中 的 有 毒 有 害 3.對(duì) 城 市 環(huán) 境

23、 中 的 植 物 、 器 物 和 材 料 的 損 失第 一 章 大 氣 污 染 概 況總 懸 浮 顆 粒 物 (Total Supended Particulates， 簡 稱 TSP)是 指 懸 浮 于 空 氣 中 ，空 氣 動(dòng) 力 學(xué) 當(dāng) 量 直 徑 100m的 所 有 固 體 顆 粒 物 ， 包 括 可 吸 入 顆 粒 物 和 可入 肺 顆 粒 ；可 吸 入 顆 粒 物 (Particles with Diameters of 10m or Less， 簡 稱 PM 10)是 指 懸浮 在 空 氣 中 ， 空 氣 動(dòng) 力 學(xué) 當(dāng) 量 直 徑 10m， 通 過 呼 吸 系 統(tǒng) 可 以 吸

24、入 人 體 的顆 粒 ；可 入 肺 顆 粒 (PM2.5)是 指 懸 浮 在 空 氣 中 ， 空 氣 動(dòng) 力 學(xué) 當(dāng) 量 直 徑 2.5m， 能 夠進(jìn) 入 人 體 肺 泡 的 顆 粒 。 第 一 章 大 氣 污 染 概 況p 第 三 節(jié) 我 國 大 氣 污 染 的 特 點(diǎn) 多 數(shù) 城 市 大 氣 污 染 較 重 主 要 污 染 物 ： 顆 粒 物 二 氧 化 硫 和 酸 雨 主 要 分 布 在 華 中 、 西 南 、 華 東 和 華 南 地 區(qū) ; 固 定 源 排 放 的 空 氣 污 染 物 的 濃 度 逐 漸 趨 于 穩(wěn) 定 ,移 動(dòng) 源 排 放污 染 的 影 響 逐 漸 顯 現(xiàn) ; 城 市

25、 大 氣 污 染 比 郊 區(qū) 的 污 染 重 ; 大 氣 污 染 類 型 從 煤 煙 型 向 氧 化 性 轉(zhuǎn) 化 . p 第 四 節(jié) 大 氣 污 染 防 治 概 述p 一 . 大 氣 污 染 防 治 概 述 p 二 . 大 氣 污 染 防 治 管 理 措 施 編 制 環(huán) 境 中 的 污 染 物 排 放 清 單 加 快 能 源 結(jié) 構(gòu) 調(diào) 整 調(diào) 整 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) ， 從 源 頭 上 控 制 空 氣 污 染 鼓 勵(lì) 企 業(yè) 建 立 環(huán) 境 管 理 體 系 強(qiáng) 化 對(duì) 機(jī) 動(dòng) 車 污 染 排 放 的 監(jiān) 督 管 理 對(duì) 現(xiàn) 行 排 污 收 費(fèi) 制 度 進(jìn) 行 重 大 改 革 合 理 布 局 電

26、廠 ， 大 力 發(fā) 展 清 潔 發(fā) 電 技 術(shù) 加 強(qiáng) 監(jiān) 督 檢 查 和 具 體 指 導(dǎo)p 三 . 環(huán) 境 空 氣 污 染 指 數(shù) API 第 一 章 大 氣 污 染 概 況SO2排 污 權(quán) 交 易 :在 滿 足 環(huán) 境 要 求 的 條 件 下 ， 建 立 合 法 的 污 染 物 排 放 權(quán) 即 排 污權(quán) (這 種 權(quán) 利 通 常 以 排 污 許 可 證 的 形 式 表 現(xiàn) )， 并 允 許 這 種 權(quán)利 像 商 品 一 樣 被 買 入 和 賣 出 ， 以 此 來 進(jìn) 行 污 染 物 的 排 放 控 制 。 如 何 計(jì) 算 API ？空 氣 污 染 指 數(shù) 污 染 物 濃 度 （ m g/m

27、 N3） API PM10 （ 日 均 值 ） SO2 （ 日 均 值 ） NO2 （ 日 均 值 ） CO （ 小 時(shí) 均 值 ） O3 （ 小 時(shí) 均 值 ） 50 0.050 0.050 0.080 5 0.120 100 0.150 0.150 0.120 10 0.200 200 0.350 0.800 0.280 60 0.400 300 0.420 1.600 0.565 90 0.800 400 0.500 2.100 0.750 120 1.000 500 0.600 2.620 0.940 150 1.200 PM10=0.215m g/m 3Concentration o

28、f PM10 (mg/m3)API 0.1 0.2 0.350200100 0.4 )( SS CCKII )( SSL SLS CCCC IIII API = m ax I(NO2), I(SO2), I(PM10)CLIL CSIS p 第 四 節(jié) 大 氣 污 染 防 治 概 述p 三 . 大 氣 污 染 控 制 的 技 術(shù) 方 法 顆 粒 污 染 物 控 制 技 術(shù) 氣 態(tài) 污 染 物 控 制 技 術(shù) 思考題： 1. 大 氣 污 染 形 成 的 必 備 條 件 有 哪 些 ？ 2 大 氣 污 染 的 類 型 有 哪 些 ？ 3 大 氣 污 染 源 的 類 型 有 哪 些 ？ 4 光 化 學(xué) 煙 霧 的 形 成 條 件 和 危 害 有 哪 些 ？ 5 二 氧 化 硫 和 二 氧 化 碳 的 排 污 權(quán) 交 易 是 什 么 ？ 6. 請(qǐng) 調(diào) 查 你 所 在 地 區(qū) 的 2011年 大 氣 環(huán) 境 質(zhì) 量 狀 況 ？ 7. P27:1.2+1.4第 一 章 大 氣 污 染 概 況