大气污染环境修复技术共48页文档
大气环境污染治理的新技术
大气环境污染治理的新技术随着人们生活水平的提高和社会经济的快速发展，环境问题已成为各国共同面临的挑战之一。
尽管现在地球上有许多环境问题，但大气环境污染是它们中的一个极大因素。
大气环境污染不仅影响人类健康和生态系统的平衡，还会影响经济的可持续发展。
而为了解决这个问题，科学家们正在研究开发一系列新的技术来减少大气污染和改善空气质量。
目前，治理大气环境污染的新技术已经应用于各种领域。
本文将重点介绍四种新技术：新能源技术、智能监测技术、挥发性有机物控制技术和空气净化技术。
一、新能源技术近年来，各国都将新能源技术作为治理大气污染的重要技术之一。
例如，太阳能、水力发电、地热能都是近几年来受到大力发展和推广的新能源技术。
与传统煤炭发电相比，这些技术是更环保的选择。
可再生能源的使用可以减少对自然资源的消耗和对大气环境的污染，从而大大提高空气质量。
对于新能源技术的发展，光伏产业是其中一个很重要的分支。
以中国为例，近年来在太阳能电池技术上的投入已达到数千亿的规模。
通过新能源技术的广泛应用，各地的能源使用不再依赖煤炭等传统能源，降低了对大气环境的污染。
二、智能监测技术监测大气污染是治理大气环境污染的重要手段。
然而，传统的大气污染监测方法存在很多弊端，比如数据获取不及时、监测精度不高等等。
这些问题可以通过新技术得以解决。
智能监测技术已经成为当前最为先进、最有效的监测手段之一。
这种技术利用大数据、人工智能等现代技术，实现高精度在线监测。
在中国，这项技术已经被广泛应用，很多城市将其列为改善空气质量的重要手段之一。
当然，这些仅仅是初步的探索，随着技术的不断升级，智能监测技术的应用将会越来越广泛。
三、挥发性有机物控制技术挥发性有机物是指能够在常温下挥发为气体的有机化合物。
它们是一种非常危险的空气污染物，除了对人类健康有影响外，还会给环境带来难以修复的伤害。
为了解决挥发性有机物的问题，科学家们也不断地研究和推广新的技术。
在这方面，常见的措施是采用VOCs治理技术。
环境工程中的大气污染治理技术
03 大气污染治理技术应用
工业领域的大气污染治理
工业废气处理技 术：包括吸附法、 催化燃烧法、生 物过滤法等
工业烟尘治理技 术：包括电除尘、 袋式除尘、湿式 除尘等
工业废水处理技 术：包括物理法、 化学法、生物法 等
工业固体废物处 理技术：包括填 埋法、焚烧法、 热解法等
城市环境的大气污染治理
效、可重复使用的特点
膜分离技术：利用膜分离技 术分离污染物，具有高效、
节能的特点
05
大气污染治理技术的挑 战与对策
大气污染治理技术的挑战
技术难度：大气 污染治理技术需 要解决复杂的环 境问题，技术难 度较大
成本问题：大气 污染治理技术需 要投入大量的资 金和资源，成本 较高
环境影响：大气 污染治理技术可 能会对环境产生 一定的影响，需 要权衡利弊
大气污染的来源
工业排放：如化 工、冶金、电力 等行业的废气排 放
交通排放：如汽 车尾气、飞机尾 气等
生活排放：如家 庭生活、餐饮业 等产生的废气
自然排放：如火 山喷发、森林火 灾等自然现象产 生的废气
大气污染的危害
影响人类健康：引发呼吸道疾病、 心血管疾病等
影响气候：导致全球变暖、酸雨等
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技术创新：研发高 效、低成本的大气 污染治理技术
市场机制：建立完 善的市场机制，鼓 励企业参与市场竞 争
产业融合：推动大 气污染治理技术与 其他产业的融合发 展
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汇报人：WPS
汽车尾气治理技术
催化转化器：将尾气中的有害物质转化为无害物质 颗粒物捕集器：过滤尾气中的颗粒物，减少排放 废气再循环系统：将部分废气重新引入发动机，降低排放 电控燃油喷射系统：精确控制燃油喷射量，提高燃烧效率，减少排放
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Ⅱ 转基因技术:如将亚硝酸盐代谢过程中所需的硝酸盐还原酶(NR) 、 亚硝酸盐还原酶(NIR)和谷氨酰胺合成酶（GS）转入植物体中。
表9.2-7 不同试验点植物叶片S 和F含量
9.2.5 总结
➢ 植物可以通过其吸收作用有效的降低空气中苯三氯乙烯、甲苯和 PAHs 等挥发或半挥发性的有机污染物;
➢ 影响因素:污染物本身的物理化学性质(包括分子量溶解性蒸气压和辛 醇-水分配系数等)和气候条件等。
③ 其它
大多数植物都能吸收臭氧，其中银杏、柳杉、樟树、青冈栎、夹竹桃、 刺槐等10余种树木净化臭氧的作用较大。吸滞大气氯污染能力强的有树 种有榆树、京桃、枫杨、皂角、卫矛、美青杨、桂香柳；吸滞大气氟污 染能力强的有:榆树、花曲柳、刺槐、旱柳等。
④ 有机污染物: 经过一定的转化后隔离在植物细胞的液泡中或与 不溶性细胞结构如木质素相结合。
9.2.4 植物同化和超同化修复
同化:植物通过气孔将CO2、SO2等污染气体吸入体内，参与代谢， 最终以有机物的形式储存在氨基酸和蛋白质中; 超同化:将含有植物所需营养元素的大气污染物如氮氧化合物、硫氧 化合物等，作为营养物质源高效吸收与同化。
第九章 大气污染的环境修复技术
目录
9.1
大气污染概述
9.2
植物修复技术
9.3
微生物修复技术
9.4
无机矿物材料修复技术
9.1大气污染概述
9.1.1 大气污染现状
① 定义: 在一定范围的大气中，出现了原来没有的微量物质，其数量 和持续时间，都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和 危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度，以至破坏生态系统和人 类正常生存和发展的条件，对人或物造成危害的现象叫做大气污染。
污染大气的生物修复ppt
• 抗性中等的植物主要有20余种，如华山松、 北京杨、合作杨、美杨、枫杨、桑等。 • 抗性弱的植物有合欢、黄金树、五角枫等。
侧柏 白皮松 香柏
对HF的吸收
• 树木、蔬菜、花草等植物都能吸收大量的 氟 • 人食用了含氟量高的粮食、蔬菜就会引起 中毒；牲畜食用了含氟量高的饲料， 蚕吃 了含氟量高的桑叶也会引起中毒。 • 所以，在HF污染比较严重的地区，不宜种 植食用植物，而适于种植多种非食用的树 木、花草等植物。
• 转化机理至今没有统一理论，应用最多的 是荷兰学者Ottengraf依据传统气体吸收双 膜理论提出的生物膜理论。
净化后气体
有机成分
水吸收 简单无机物 微生物 吸附降解
有机废气
微生物降解废气中有机污染物的反应步骤： 1. 废气中的有机污染物首先同水接触并溶解 于水中（由气膜扩散进入液膜） 2. 液膜中的有机污染物在浓度差的推动下扩 散到生物膜，被微生物捕获并吸收 3. 微生物对有机物进行分解和合成，代谢物 一部分进入液相，另外部分作为细胞物质， 其余部分析出到空气中
化学吸收
2FeSO4 + H2SO4 + S
工程示例： • 生物法处理H2S主要在生物膜过滤器中 进行 • 德国和荷兰已有用生物膜过滤器处理 废气的大规模工业应用， H2S去除效 率达90％以上。
第三节 污染大气的植物修复
1. 绿色植物对气态污染物的修复 • 主要是靠叶片表面进行的。据试验，高大 森林、草坪的叶面积可达75×104 m2/hm2 、 (22—28)×104 m2/hm2 . • 但大气中的有害气体超过了绿色植物能承 受的浓度，植物本身也会受害。只有那些 对有害气体抗性强、吸收量大的绿色植物 才能在大气污染较严重的地区发挥修复作 用。
4 污染大气环境修复技术
第四章污染大气的环境修复技术第四章污染大气的环境修复技术包括：植物修复；微生物修复；天然无机材料吸附修复第一节大气污染的植物修复以太阳能为动力，利用绿色植物及其相关的生物区对环境污染物质进行分解、去除、屏障或脱毒，已达到大气污染的修复。
包括：植物吸附与吸收、植物降解、植物转化、植物同化与超同化修复。
一、植物吸附与吸收修复植物对大气污染物有吸尘和滞尘两种作用。
可有效地吸附空气中的（如：浮尘雾滴等）悬浮物、病原体、颗粒物中的重金属及气态有毒气体污染物。
吸尘作用包括：吸附与吸收主要发生在地上部分的叶片表面及叶片的气孔。
吸尘效率取决于植物表面的结构（如：叶片形态、面积、粗糙程度、角度）和表面的分泌物。
滞尘作用: 指植物的树干，枝叶能减小风速，使尘埃沉降下来。
第一节污染大气的植物修复据研究，阔叶林的滞尘能力为10.11t/hm 2，针叶林因生长周期长滞尘能力为33.2t/hm 2。
根据我国南京植物所在水泥粉尘源附近的调查与测定，各种树木叶片单位面积上的滞尘量如表9-1所示。
根据北京地区测定，绿化树木地带对飘尘的减尘率为21％～39％，而南京测得的结果为37％～60％。
一、植物吸附与吸收修复防尘树种应选择：树叶的总面积大、叶面粗糙多绒毛，能分泌油脂或汁浆的树种，如：核桃、毛白杨、构树、板栗，臭椿、侧柏、华山松、刺楸、朴树、重阳木、刺槐、悬针木、女贞、泡桐等。
病原体能经空气传播，由于空气中的病原体一般都附着在尘埃或飞沫上随气流移动，绿色植物的滞尘作用可以减小其传播范围，且植物的分泌物具有杀菌作用。
如：桉树、松树、柏树、樟树等能分泌柠檬油，其他常见的植物分泌物如松脂、肉桂油、丁香粉等(称为杀菌素)均能够直接杀死细菌、真菌等微生物。
研究显示，面积为1.0x104m 2的桧柏林，一昼夜能分泌30～60kg 的“杀菌素”，它们可杀死肺结核、伤寒、痢疾等病菌。
据调查，林内空气中含菌量仅为300～400个/m 3，是林内附近空气的1.0％，而林内附近空气的含菌量约为城区百货商店空气的十万分之一。
大气污染物治理技术
1.污染物源头控制技术是指在生产过程中采取措施，减少或消除污染物的产生，从源头上降低污染 物排放量。 2.污染物源头控制技术包括清洁生产技术、节能减排技术和循环经济技术等。 3.污染物源头控制技术的研究和应用有助于提高资源利用效率，降低污染物排放强度。
大气污染物减排技术研究
▪ 污染物治理设施建设与运行优化技术
大气污染物的来源与分类
大气污染物的来源与分类
大气污染物的来源
1.工业生产：大量的燃烧过程，如燃煤、燃油和燃气等，会产生大量的二氧化硫、氮氧化物、烟尘 等污染物。 2.交通运输：汽车尾气排放是城市空气污染的主要来源之一，其中包含一氧化碳、氮氧化物、颗粒 物等污染物。 3.农业活动：农业生产过程中的化肥施用和畜禽养殖产生的氨气、硫化氢等污染物也会对大气环境 造成影响。
▪ 大气污染物监测技术的发展趋势
1.大气污染物监测技术的发展趋势是向自动化、智能化和网络 化方向发展，以提高监测效率和精度。 2.大气污染物监测技术的发展趋势是向多源数据融合和大数据 应用方向发展，以实现更全面、更深入的大气污染监测。 3.大气污染物监测技术的发展趋势是向环保、健康和社会经济 发展相结合的方向转变，以满足社会对环境保护的需求。
大气污染物排放标准
1.我国制定了一系列的大气污染物排放标准，包括《大气污染物综合排放标准》、《大气污染物特 别排放限值》等，对重点行业和地区的大气污染物排放进行了严格限制。 2.这些排放标准不仅包括常规污染物，还涵盖了重金属、VOCs等新型污染物，体现了我国对大气 污染物治理的全面性和前瞻性。 3.排放标准的制定和实施，对于推动企业采用清洁生产技术、降低污染物排放具有重要意义。
大气污染物治理技术
大气污染物减排技术研究
环境修复原理与技术讲义(PPT 46页)
“月湖生态修复示范工程”基地的人工浮岛
大气环境修复：采取一定的措施，包括物理、化学和生物的方法来减少大气 环境中的有毒有害化合物。
大气污染：人类的生活、生产活动和自然界中局部的质能转换向大气排放各种 污染物，当污染物超过环境所能允许的极限（环境容量）时，大气质量就会恶 化。
固体废弃物环境修复：利用化学、物理或生物的方法对污染环境的固体废弃 物进行处理，以达到减少污染的无害化处理。
水体修复技术一般可分为水体物理修复技 术、水体化学修复技术和水体生物修复技 术。目前在研究应用上一般以水体生物修 复技术为主，水体物理修复技术、水体化 学修复技术为辅。
水体修复技术
物理修复技术 化学修复技术 生物修复技术
一、物理方法
现 达状到引：相水应引稀的水释水稀就质释是标、通准底过．泥工该疏程方浚调法。水能对激污活染水水流体，进温增行加瑞稀流塘释速河水。，引源使使水水？水体体稀在中释短D的时O增间加内，
环境物理修复技术：借助物理手段将污染物从环境中提取分离出来的技术， 工艺简单、费用低。通常没有高度的选择性，多用作初步的分选。一般说来， 物理分离技术没有充分达到环境修复的要求。
环境化学修复技术：发展较早也相对成熟。主要包括：化学淋洗、溶剂浸提、 化学氧化修复和化学还原修复等。
比较而言，化学氧化技术是一种快捷、积极，对污染物类型和浓度不是很敏感 的修复方式；在土壤修复中，化学还原和还原脱氯法则作用于分散在地表下较 大、较深范围内的氯化物等还原反应敏感的化学物质，将其还原、降解；原位 化学淋洗技术对去除低溶解度和吸附力较强的污染物更有效。
本章重点
➢环境修复的定义 ➢环境修复技术及特点
环境修复
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一、环境修复的概念
修复（remediation）：借助外界作用力使受损的特定对象 部分或全部恢复到原初状态的过程。
大气污染物治理技术简介
<二〕典型气态污染物的治理
1．低浓度SO2废气的治理
目前常用的脱除SO2的方法有 抛弃法 和 回收法 两种. 按照作用原理分为： 〔1〕湿法 〔2〕干法
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烟气脱硫
A、脱硫过程的难点 〔1〕烟气成分复杂,烟气中 含有大量粉尘. 〔2〕要求的净化效率高. 〔3〕脱硫渣卖不出去,内部 无经济效益.
〔1〕吸收法 氧化吸收法、硝酸吸收法、碱液吸收法
〔2〕吸附法
固定床吸附器、移动床吸附器和流化床吸 附器
〔3〕催化还原法
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〔3〕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的方法称为催化还原 法.
①非选择性催化还原 ②选择性催化还原 还有催化分解和热炭层法等.
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3．催化转化法
催化法净化气态污染物是利用催化剂的催化作 用,使废气中的有害组分发生化学反应并转化 为无害物或易于去除物质的一种方法.
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催化剂成分
①活性组分 ②载体 ③助催化剂
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①活性组分
是催化剂对某一反应是否具有加速作用的关键 组分.
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②载体
是分散、负载活性组分的支撑物,能加大催化 剂的反应表面并改善催化剂的使用性能.
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〔4〕静电除尘原理
是利用高压电场产生的静电力〔库仑力〕的作 用实现固体粒子或液体粒子与气流分离的方法. 含尘气体进入除尘器后,通过以下三个阶段实 现尘气分离.
①粒子荷电 ②粒子沉降③粒子清除
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图4-6 管式电除尘器的示 30
<三〕除尘装置的选择
1．除尘装置的选择原则
〔4〕对烟气进行净化处理.
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图a 燃煤蒸汽电厂的大气污染控制系统