環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件

大氣污染控制1環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第1頁§1大氣與大氣污染二、大氣污染1.按照國際標(biāo)準化組織（ISO）作出定義：大氣污染通常是指因為人類活動和自然過程引發(fā)某種物質(zhì)進入大氣中，展現(xiàn)出足夠濃度，到達了足夠時間并所以而危害了人體舒適、健康和福利或危害了環(huán)境現(xiàn)象。2環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第2頁3環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第3頁大氣污染4環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第4頁§1大氣與大氣污染2.大氣污染分類：（1）依據(jù)大氣污染影響范圍①局部地域污染②地域性污染③廣域性污染④全球（或國際性）性污染。5環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第5頁①煤煙型（或還原型）污染主要污染源是燃煤。主要污染物是SO2、NOx、CO和微粒物質(zhì)，它們遇上低溫、高濕陰天，且風(fēng)速很小并伴有逆溫存在情況時，一次污染物擴散受阻，易在低空聚積，生成還原型煙霧。倫敦?zé)熿F事件§1大氣與大氣污染（2）依據(jù)能源性質(zhì)、大氣污染物組成和反應(yīng)分類：6環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第6頁7環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第7頁§1大氣與大氣污染②石油型（或交通型或氧化型）污染污染源主要是機動車（汽油車和柴油車）和機動船。主要污染物是CO、NOX和HC。在相對濕度較低夏季睛天，交通污染嚴重地域可能會出現(xiàn)經(jīng)典二次污染——光化學(xué)煙霧。它對人體、動植物、材料均會產(chǎn)生破壞作用，而且嚴重影響大氣能見度。洛杉磯光化學(xué)煙霧事件8環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第8頁9環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第9頁二、幾個經(jīng)典大氣污染（三）酸沉降是指大氣中酸經(jīng)過降水（如雨、霧、雪）遷移到地表，或在含酸氣團氣流作用下直接遷移到地表。酸沉降研究始于酸雨研究。酸雨已成為當(dāng)今世界上最嚴重區(qū)域性環(huán)境問題之一。直接引發(fā)酸沉降主要物質(zhì)是人為和天然排放SOX（SO2和SO3）和NOX（NO和NO2），其天然源普通是全球分布，而人為排放SOX和NOX則含有地域性分布特點。酸雨10環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第10頁§1大氣與大氣污染③混合型污染。包含以煤炭為主要污染源而排出煙氣、粉塵、二氧化硫及其它氧化物所形成氣溶膠；以石油為污染源而排出烯烴和二氧化氮為主污染物。這類污染，其反應(yīng)更為復(fù)雜。如臭氧和烯烴反應(yīng)生成過氧化氫自由基等氧化物，可大大增加二氧化硫氧化速率。④特殊型污染。主要產(chǎn)生于工廠生產(chǎn)過程中排出和發(fā)生意外事故釋放廢氣，如氯氣、氟化物、金屬蒸氣或酸霧等所引發(fā)污染。

（）11環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第11頁全球變暖溫室效應(yīng)加劇太陽輻射透過大氣層抵達地球表面后，被巖石土壤等吸收，地球表面溫度上升，與此同時，地表物質(zhì)向大氣發(fā)射出紅外長波（400～800nm）為主輻射。大氣層中一些氣體對短波和可見光吸收很弱，而對長波輻射吸收強烈，所以地球表面從太陽輻射取得熱量相對多，而散失到大氣層以外熱量相對少，地球表面溫度得以維持，這就是大氣“溫室效應(yīng)”?！?大氣與大氣污染12環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第12頁13環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第13頁“溫室氣體”：主要包含二氧化碳、臭氧、甲烷、氯氟烴、一氧化氮等。當(dāng)它們在大氣中濃度增加時，大氣溫室效應(yīng)就會加劇，引發(fā)地球表面和大氣層下部溫度升高?！?大氣與大氣污染14環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第14頁§1大氣與大氣污染15環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第15頁太陽光中紫外線輻射，尤其是UV-B輻射對生物有較大傷害。而阻擋UV-B輻射就是臭氧。（紫外線輻射按照其波長不一樣，可劃分為UV-A（315-400nm）、UV-B（280-315nm）和UV-C（280nm）以下三個波段）2.臭氧層破壞§1大氣與大氣污染16環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第16頁§大氣與大氣污染17環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第17頁§1大氣與大氣污染18環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第18頁§1大氣與大氣污染19環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第19頁我國青藏高原上空也存在一個相對周圍地域濃度較低區(qū)域。20環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第20頁3.酸雨酸雨：因為人類活動影響，使降水中溶入其它酸性物質(zhì)，從而使其pH值降到5.6以下降水。

酸雨形成：是復(fù)雜大氣化學(xué)和大氣物理現(xiàn)象，是由自然排放和人為活動等釋放到大氣中SO2或NOx經(jīng)過氧化反應(yīng)（氣相或液相反應(yīng)），生成硫酸或硝酸和亞硝酸，附在凝結(jié)核上降落到地面上。影響與危害：（1）損害水生、陸生生物：如魚類和森林（2）對人體健康影響：使有毒重金屬溶入飲用水中，危害飲用者（3）腐蝕建筑材料、金屬構(gòu)件、油漆以及名勝古跡等

21環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第21頁我國酸雨化學(xué)特征22環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第22頁中國酸雨分布改變

23環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第23頁酸雨危害水低pH值使得魚骨骼畸形生長，最終造成死亡引發(fā)樹木大量不正常死亡嚴重腐蝕建筑物24環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第24頁一、大氣污染物：因為人類活動或者自然過程排入大氣，并對人和大氣產(chǎn)生影響那些物質(zhì)§2大氣污染物及其起源按存在狀態(tài)，能夠分為氣溶膠狀態(tài)污染物和氣態(tài)污染物25環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第25頁§2大氣污染物及其起源1.氣溶膠狀態(tài)污染物（顆粒物）：

氣溶膠系指沉降速度能夠忽略小固體粒子、液體粒子或它們在介質(zhì)中懸浮體。

（1）粉塵（dust）：因為固體物質(zhì)破碎、研磨、篩分、輸送等機械過程或土壤、巖石風(fēng)化等自然過程形成，1-200μm。（2）煙（fume）：固體氣溶膠，0.01～1μm。（3）飛灰（flyash）：指隨燃料燃燒產(chǎn)生煙氣排出分散得較細灰分。（4）黑煙（smoke）：普通系指由燃料燃燒產(chǎn)生能見氣溶膠。（5）霧（fog）：是氣體中液滴懸浮體總稱，在氣象中指造成能見度小于1KM小水滴懸浮體。26環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第26頁2.氣體狀態(tài)污染物§2大氣污染物及其起源

大氣中氣體狀態(tài)污染物又稱為氣態(tài)污染物，它是以分子狀態(tài)存在。氣態(tài)污染物種類很多，大部分為無機氣體。常見有：CO、NOx、HC化合物、SOx、微粒、光化學(xué)煙霧等粉塵（鋼鐵廠、冶煉廠、水泥廠、建筑材料廠等）；含硫化合化物（民用爐、熱點站、金屬冶煉、硫酸廠）SO2、H2S；含氮化合化物（硝酸廠、氮肥廠、炸藥廠），NO、NH3；碳氧化物（CO、CO2）；鹵素化合物（氟化物、氯化物、制堿廠）、HF、HCI；有機物質(zhì)污染27環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第27頁§2大氣污染物及其起源（1）硫氧化物主要指SO2和SO3、H2S硫氧化物起源：化石燃料燃燒、以及含硫化物礦石焙燒、冶煉等過程。濕度大情況下，含硫化合物最終被氧化形成硫酸，是形成酸雨主要起源。二氧化硫是一個無色刺激性氣體,

腐蝕性很大，會嚴重刺激人呼吸系統(tǒng)，使人出現(xiàn)咳嗽、嗓子疼、胸悶和感到呼吸受阻，刺激腐蝕人肺部，能夠造成肺氣腫和支氣管炎。并加重哮喘病情。二氧化硫破壞植物葉綠素，使植物脫水壞死。在適當(dāng)條件下和飄塵結(jié)合在一起，或與水汽中水蒸汽結(jié)合形成硫酸霧，硫酸霧微粒侵入人體肺部，能夠引發(fā)肺水腫和肺硬化等疾病造成死亡。2.氣體狀態(tài)污染物28環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第28頁§2大氣污染物及其起源（2）氮氧化物

NOX是NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等總稱，造成大氣污染NOX最主要是NO和NO2。氮氧化物起源：主要起源于人類生產(chǎn)生活活動，以汽車尾氣排放造成污染最為嚴重。氮氧化物危害：1）氮氧化物能夠轉(zhuǎn)化為硝酸，是形成酸雨主要物質(zhì)之一2）是形成光化學(xué)煙霧主要物質(zhì)3）是消耗臭氧主要因子4）NO2對人有生理刺激和腐蝕作用，引發(fā)城市居民產(chǎn)生急性呼吸道病變一個原因5）可腐蝕織物、材料、破壞染料，使它褪色6）危害植物，使其組織受害而落葉，甚至枯萎2.氣體狀態(tài)污染物29環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第29頁§2大氣污染物及其起源（3）碳氧化物

指CO和CO2。

CO主要是由含碳化合物不完全燃燒產(chǎn)生無色無味無刺激性有毒氣體。對人體危害主要是妨礙體內(nèi)氧氣傳輸，使人體缺氧，造成死亡。

CO2是一個無毒氣體，是大氣中“正?！背煞?，主要起源于生物呼吸和化石燃料等燃燒。當(dāng)前，大氣中CO2濃度逐步升高，每年上升0.4%。因為二氧化碳吸收地面長波輻射，使地球升溫，造成溫室效應(yīng)，從而形成全球氣候改變。2.氣體狀態(tài)污染物30環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第30頁§2大氣污染物及其起源（4）有機化合物有機化合物種類很多，從甲烷到長鏈聚合物烴類

大氣中揮發(fā)性有機化合物（VOC），普通是C1－C10化合物，它不完全相同于嚴格意義上碳氫化合物，因為它除含有碳和氫原子外，還常含有氧、氮和硫原子。HC是自然界中必不可少物質(zhì)，主要指烷烴、烯烴和芳香烴等含有揮發(fā)性有機物，它們主要是由碳原子和氫原子組成。碳氫化合物主要起源于自然界植物分解。2.氣體狀態(tài)污染物31環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第31頁§2大氣污染物及其起源(5)硫酸煙霧

硫酸煙霧系大氣中SO2等硫化物，在有水霧、含有重金屬飄塵或氮氧化物存在時，發(fā)生一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。硫酸煙霧引發(fā)刺激作用和生理反應(yīng)等危害，要比SO2氣體強烈得多。2.氣體狀態(tài)污染物32環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第32頁§2大氣污染物及其起源（6）光化學(xué)煙霧

光化學(xué)煙霧是在陽光照射下，大氣中氮氧化物，碳氫化合物和氧化劑之間發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)而生成藍色煙霧(有時帶些紫色或黃褐色)，其主要成份有臭氧、過氧乙酞基硝酸醋、酮類和醛類等。光化學(xué)煙霧刺激性和危害要比一次污染物強烈得多。2.氣體狀態(tài)污染物33環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第33頁（7）室內(nèi)空氣污染當(dāng)今，國際上一些環(huán)境保護教授已將“室內(nèi)空氣污染問題”列為繼“煤煙型污染”、“光化學(xué)煙霧型”污染之后第三代空氣污染問題。伴隨社會經(jīng)濟高速發(fā)展，人們生活水平不停提升，在追求居住環(huán)境、辦公環(huán)境美觀舒適同時，各種各樣裝修帶來一系列室內(nèi)空氣污染問題。據(jù)相關(guān)資料報道，人們有80%以上時間在室內(nèi)度過，老人兒童在室內(nèi)時間則大于90%。所以，在一定意義上來說，室內(nèi)空氣質(zhì)量優(yōu)劣對人們身體健康和生活、工作質(zhì)量影響遠遠超出室外環(huán)境。

§2大氣污染物及其起源34環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第34頁（7）室內(nèi)空氣污染污染原因：建筑材料及裝潢材料、涂料中有害物質(zhì)揮發(fā)、人們不健康生活習(xí)慣。苯、甲醛、氡§2大氣污染物及其起源35環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第35頁①室內(nèi)主要空氣污染物

A、氣體污染物。

如：二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、硫化氫、氨氣、甲醛、揮發(fā)性有機化合物（VOC）等，在室內(nèi)空氣中多達數(shù)十種乃至數(shù)百種以上。尤其是室內(nèi)通風(fēng)條件不良時，這些氣體污染物就會在室內(nèi)積聚，濃度升高，有濃度超出衛(wèi)生標(biāo)準數(shù)十倍造成室內(nèi)空氣嚴重污染。

B、微生物污染物。

如：細菌、病毒、花粉和塵螨等，起源于死或活有機體。室內(nèi)潮濕地方，輕易滋生真菌，造成微生物污染室內(nèi)空氣。真菌在大量繁殖過程中，還會散發(fā)出令人討厭特殊臭氣。

C、建筑材料中放射性物質(zhì)（7）室內(nèi)空氣污染§2大氣污染物及其起源36環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第36頁

§2大氣污染物及其起源

（7）室內(nèi)空氣污染②室內(nèi)空氣污染定義

因為室內(nèi)引入能釋放有害物質(zhì)污染源或室內(nèi)環(huán)境通風(fēng)不佳而造成室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)不論是從數(shù)量上還是種類上不停增加，并引入人一系列不適癥狀，稱為室內(nèi)空氣受到了污染。

③室內(nèi)空氣污染特點

因為室內(nèi)空氣與大氣空氣污染所處環(huán)境不一樣，其污染特點也不一樣。室內(nèi)空氣污染含有以下特點：

37環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第37頁§2大氣污染物及其起源

（7）室內(nèi)空氣污染A、累積性

室內(nèi)環(huán)境是相對封閉空間，其污染形成特點之一是累積性。從污染物進入室內(nèi)造成室內(nèi)污染物濃度升高，到排除室外濃度漸趨于零，大都需要經(jīng)過較長時間。假如不采取有效辦法，它們將在室內(nèi)逐步積累，造成污染物濃度增大，組成對人體有危害。而在通風(fēng)環(huán)境很好室內(nèi)環(huán)境中污染物濃度普通都較低。B、

長久性

一些調(diào)查表明，大多數(shù)人大部分時間處于室內(nèi)環(huán)境。即使?jié)舛群艿臀廴疚铮陂L久作用于人體后，也會影響人體健康，所以長久性也是室內(nèi)環(huán)境污染主要特點之一。C、多樣性室內(nèi)空氣污染多樣性既包含污染物種類多樣性，又包含室內(nèi)污染物起源多樣性。室內(nèi)空氣中污染物現(xiàn)有生物性污染物，如細菌等；化學(xué)性污染物如甲醛、氨水、苯、甲苯、一氧化碳等；還有放射性污染物如氡氣等。室內(nèi)空氣污染物起源現(xiàn)有室內(nèi)污染源也有室外污染源。

38環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第38頁空氣污染物性質(zhì)和存在狀態(tài)不一樣，其凈化機理、方法及所選取裝置也各不相同?？諝馕廴疚锓譃闅馊苣z（顆粒物）污染物和氣態(tài)污染物。以后各章將介紹顆粒物處理方法。氣溶膠（AEROPAL）是非均相污染物，主要污染物是分散于氣體介質(zhì)中顆粒物（固體、液體），可用除塵技術(shù)把粒狀物從氣體介質(zhì)中分離出來，分離方法普通采取物理法。依據(jù)：氣、固、液體粒子在物理性質(zhì)上差異將其分離。機械法：利用重力、慣性力、離心力分離。過濾介質(zhì)分離：利用粒子尺寸、重量較氣體分子大分離。濕式洗滌分離法：利用粒子易被水潤濕，凝拼增大而被捕捉特征。電除塵：利用荷電性、靜電力分離。等等?！?顆粒污染物控制技術(shù)39環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第39頁人類使用化石燃料都含有一定量硫燃料燃燒時，其中硫大部分轉(zhuǎn)化為SO2硫氧化物污染控制40環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第40頁1.燃燒前脫硫燃燒前脫硫原煤在投入使用前，用物理、物理化學(xué)、化學(xué)及微生物等方法，將煤中硫份脫除掉。一、煤炭固態(tài)加工煤炭洗選利用黃鐵礦硫和煤密度不一樣而經(jīng)過重力分選和水選將黃鐵礦硫和部分礦物質(zhì)除去。這么可使煤含硫量降低40%，灰份降低70%左右。化學(xué)選煤技術(shù)：加氫脫硫、加氧脫硫、用堿液浸煤后用微波照射等，適合于含硫量很高洗中煤微生物方法：細菌脫硫41環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第41頁循環(huán)流化床燃燒脫硫循環(huán)流化床燃燒（CFBC）技術(shù)系指小顆粒煤與空氣在爐膛內(nèi)處于沸騰狀態(tài)下充分接觸燃燒技術(shù)。

為了提升吸收劑利用率，將未反應(yīng)氧化鈣、脫硫產(chǎn)物及飛灰送回燃燒室參加循環(huán)利用。鈣硫比到達2--2．5左右時，脫硫率可達90％以上。流化床燃燒方式特點是：1．清潔燃燒，脫硫率可達80％--95％，NOx排放可減少50％；2．燃料適應(yīng)性強，尤其適合中、低硫煤；3.燃燒效率高，可達95％--99％；4．負荷適應(yīng)性好。負荷調(diào)整范圍30％--100％。

42環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第42頁爐內(nèi)噴鈣脫硫定義在煤燃燒過程中加入鈣基固硫劑而到達脫除煙氣中二氧化硫目標(biāo)特點：

投資小；工藝簡單；易操作；占地省43環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第43頁

LIFAC煙氣脫硫工藝在燃煤鍋爐爐內(nèi)噴鈣基礎(chǔ)上再配合在鍋爐空氣預(yù)熱器后增加活化反應(yīng)器進行煙氣深入脫硫LIFAC煙氣脫硫技術(shù)44環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第44頁圖LIFAC工藝工藝流程

45環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第45頁二、主要煙氣脫硫工藝濕法煙氣脫硫工藝使用石灰石、石灰或碳酸鈉等漿液作為洗滌劑，在吸收塔內(nèi)對煙氣進行洗滌，從而除去煙氣中SO2濕法煙氣脫硫特點：（1）脫硫效率高，Ca/S約為1時，脫硫效率>90%；（2）吸收劑利用率高，可超出90%；（3）煤種適應(yīng)性強，副產(chǎn)品易于回收；（4）設(shè)備運轉(zhuǎn)率高，已達90%以上（5）裝置基建投資大(約占電廠投資11~18%)（6）運行費用高（約占電廠總運行費用8~18%）46環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第46頁二、主要煙氣脫硫工藝47環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第47頁（四）其它濕法脫硫工藝1.海水脫硫法基本原理——自然界海水呈堿性，pH值8.0-8.3——SO2為海水吸收后，生成可溶性硫酸鹽——恢復(fù)硫自然循環(huán)48環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第48頁（四）其它濕法脫硫工藝2.氨法脫硫就是以氨水作為SO2吸收劑，所產(chǎn)生副產(chǎn)品為亞硫酸氨氨水做吸收劑圖氨法煙氣脫硫工藝流程49環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第49頁（五）干法脫硫技術(shù)干法煙氣脫硫所得到得脫硫產(chǎn)物是干態(tài)形式特點：投資較濕法低無需裝設(shè)除霧器及煙氣再熱器適合于含硫量中等、有高端石灰石起源電廠應(yīng)用50環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第50頁（五）干法脫硫技術(shù)1.循環(huán)流化床煙氣脫硫51環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第51頁氮氧化物污染控制§1低氮氧化物燃燒技術(shù)§2煙氣脫硝技術(shù)52環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第52頁§3低NOx燃燒技術(shù)一.傳統(tǒng)低NOx燃燒技術(shù)1.低氧燃燒降低NOx同時提升鍋爐熱效率CO、HC、碳黑產(chǎn)生量增加53環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第53頁傳統(tǒng)低NOx燃燒技術(shù)2.降低助燃空氣預(yù)熱溫度燃燒空氣由27oC預(yù)熱到315oC，NO排放量增加3倍54環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第54頁傳統(tǒng)低NOx燃燒技術(shù)3.煙氣循環(huán)燃燒降低氧濃度和燃燒區(qū)溫度－主要降低熱力型NOx55環(huán)境保護與新能源之大氣污染控制培訓(xùn)課件第55頁傳統(tǒng)低NOx燃燒技術(shù)4.兩段燃燒技術(shù)第一段：氧氣不足，煙氣溫度低，NOx生成量很小第二段：