第三章 大气污染与防治(上)

逆温、污染“事故日”和地形的影响，应当选择在山
谷外面、远离海岸线或“事故日”较少的地方。
第二节 大气污染及污染源
四、大气污染与人体健康
1、引起空气污染事故
2、慢性健康影响——慢性气管炎、气喘病、肺癌
第三节
大气污染气象学
第三节
1、风
（1）风的概念
大气污染气象学
一、影响空气污染的气象因素
水平方向的空气运动称为风，风是一个矢量， 具有大小和方向。
风速用来表示风的大小，风向是指风的来向。 风速：u＝3.02×F
（3）氟化物（HF、SiF）
7、光化学烟雾——洛杉矶烟雾
（1）产生： 在阳光照射下，大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化 剂之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾（有时 带些紫色或黄褐色）。 （2）主要成分：臭氧（O3）、过氧乙酸硝酸酯（PAN）、 酮类、醛类等。 （3）危害 （a）刺激眼睛； （b）臭氧会引起胸部压缩、刺激粘膜、头痛、咳嗽、疲 倦等症状； （c）臭氧能损害有机物质； （d）可能会引起哮喘病的增多，还会引起植物毁坏。
3、碳氧化碳（CO， CO 2） 性质：无色、无味、无臭的气体；有毒，能与氧 气争夺血液中的血色素，使血液携带氧气能力 大大降低，使人体缺氧而窒息。 数量：是城市大气中数量最多的污染物（约占大 气污染物总量的1/3）。 主要来源：汽车尾气。
4、氮氧化物（NOx）
（1）主要污染物：NO、NO2 （2）性质：棕黄色、有刺激性气味（黄龙）； （3）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； （4）危害： （a）形成酸雨 （b）产生温室效应（N2O） （c）形成光化学烟雾和消耗臭氧 （d）引起急性呼吸道病变。
第二节
三、大气污染物
大气污染及污染源
（一）大气污染物的概念与分类
1、概念
大气污染物是指由于人类活动或自然过程排
入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。
第二节
2、分类
大气污染及污染源
（1）按存在方式分：气溶胶状态污染物（颗粒物）和气 态污染物；
（2）按污染物形成的方式分：一次污染物和二次污染物 二次污染物是指由一次污染物与大气中已有组分或几种 一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应生成的与 一次污染物性质不同的新污染物质。 （3）按化学成分分：含硫化合物、碳氧化合物、氮氧化 合物、碳氢化合物、卤代化合物、尘类颗粒物、氧化剂 等。
2、硫氧化合物（SOx）
（1）主要污染物：SO2、SO3 （2）性质：有刺激性气味；SO2能与水反应生产亚硫酸； SO3能与水反应生成硫酸。 （3）主要来源：矿物燃料的燃烧；
2、硫氧化合物（SOx） （4）危害： （a）对人体健康造成危害，还有促癌作用； （b）会形成硫酸烟雾，危害更大；（SOx与颗粒 物（主要是FeO）的混合物，经过化学反应生成 硫酸， 如伦敦烟雾事件 。） （c）对植物造成伤害，破坏叶面结构； （d）腐蚀材料。
5、碳氢化合物（CxHy）
（1）主要来源：
自然源——生物分解；（CH4） 人为源——不完全燃烧和有机物的挥发。 （2）主要危害 能生成有害的光化学烟雾。 温室效应 致癌作用
6、卤代（素）化合物
（1）卤代烃（DDT又叫滴滴涕,双对氯苯
基三氯乙烷;六六六，六氯环己烷；氟利
昂）
（2）其他含氯化合物（cl2、HCl）
第二节
一、大气污染
大气污染及污染源
2、大气污染的类型 根据污染物的化学性质及存在状况：还原型大 气污染、氧化型大气污染。
第二节
一、大气污染
大气污染及污染源
3、大气污染的类型 根据燃料性质和污染物的组成分：煤炭型大气污染、
石油型大气污染、混合型大气污染、特殊性大气污染
第二节
大气污染及污染源
二、大气污染源
第三章
大气污染与防治
第一节 第二节 第三节 第四节
大气的组成与结构 大气污染及污染源 大气污染气象学 全球大气环境问题
第五节
大气污染综合防治
第一节
一、大气的组成
大气的组成与结构
大气
干燥清洁空气
水蒸气 （ 0.01％ ～ 4％ ）
杂质 （自然过程、人类活动）
主要成分
次要成分
氮 （ 78。 084％ ）
2、大气压力的垂直分布
随高度的升高而降低，可用气体静力学方程描述；
3、大气密度的垂直分布 与大气压力的变化规律几乎相同；
4、大气成分的垂直分布
——取决于分子扩散和湍流扩散的强弱
（1）80－85km以下，以湍流扩散为主，称为均质层；
（2）80－85km以上，以分子扩散为主，称为非均质层；
第二节
氧 （ 20。 946％ ）
氩 （ 0。 934％ ）
二氧化碳 （ 0。 0333％ ）
二、大气的结构
1、气温的垂直分布
（1）对流层（平均12km）
低纬度（17～18km）、高纬度（8－9m） （2）平流层（对流层顶到50—55km） （3）中间层（平流层顶到85km） （4）暖层（热层或电离层）（中间层顶到800km） （5）逸散层（外层）（暖层顶以外）
②使可见度降低，交通不便，航空与汽车事故增加；
③可见度差，照明耗电增加，燃料消耗随之增多，因此空 气污染也更严重．形成恶性循环； ④燃煤时生成的SOx，再加上微粒的作用，对呼吸系统的 危害特别大；
⑤用四乙基铅作汽油的防爆剂时，排入空气中的铅有97％ 为直径小于0.5微米的微 粒，分布很广，危害很大。
1、大气污染源的概念 “污染物发生源” “污染物来源”
第二节
大气污染及污染源
2、大气污染源的分类
（1）按污染源存在的形式分：固定污染源和移动污染 物； （2）按污染物排放的方式分：点源、线源和面源 ； （3）按污染物排放空间分：高架源和地面源 （4）按污染物排放的时间分：连续源、间断源和瞬间 源； （5）按污染物产生的类型分：工业污染源、生活污染 源、交通运输源和农业污染源
第二节 大气污染及污染源
（二）主要大气污染物
1、颗粒物 （1）颗粒物的粒度、性质和成因

（2）几种颗粒物的区分
（a）粉尘（dust）
粒径1～200微米，主要机械作用或是土壤、岩石的风化
形成的，如粘土粉尘、煤粉等。
（b）烟（fume）
粒径0.01～1微米，主要由冶金过程熔融物质挥发后生
成的气态物质的冷凝物，如PbO烟、ZnO烟等。
（2）几种颗粒物的区分
（c）飞灰（fly ash）
粒径1～100微米，燃料燃烧产生的烟气排出的分散的较细的灰分。 （d）黑烟（smoke） 燃料燃烧产生的能见气溶胶。 （e）雾（fog）
气体中液滴悬浮体的总称，如水雾、酸雾、油雾。
（3）几个重要的指标
（a）总悬浮颗粒物（TSP，Total Suspended
3/2
（km/h）
式中F为风力等级，0－12级
（2）风对空气污染的影响 风速的大小决定着污染物的扩散和稀释状况，通 常污染物在大气中的浓度与平均风速成反比； 风向影响污染物的扩散方向。
2、逆温 种类及其产生原因： （a）下沉逆温； （b）辐射逆温； （c）平流逆温； （d）湍流逆温； （e）锋面逆温。
Particulate ）：悬浮于空中，空气动力学当量 粒径小于等于100微米的颗粒物； （b）飘尘（可吸入颗粒物）：悬浮于空中，空气 动力学当量粒径小于等于10微米的颗粒物； （d）降尘：颗粒粒径大于10微米的颗粒物；
（4）危害？？？？
①遮挡阳光，使气温降低，或形成冷凝核心，使云雾和雨 水增多，以致影响气候 ；
——海风和陆风；
晚上
白天
3、城市——城市热岛环流：由城乡温度差引起的
局地风。 城市热岛效应是指城市平均气温比周围乡村高的
现象，造成的原因有：城市能耗高、城市覆盖物热容
量大、城市上空笼罩一层烟雾和二氧化碳等。
三、小结
1、空气中的污染物的积累取决于三个条件：风速、
逆温层、和地形；
2、厂址选择、新建城市选址应当考虑风向、风速、
3、降水的影响
能有效地吸收、淋洗空气中的各种污染物。
4、雾的影响 雾会使空气污染状况加剧。
5、空气污染“事故日”


事故日：连续几天低混合高度、低风速和无雨
发生事故日的条件是：持续2天混合层高度小
于1500米，风速小于4m/s和无雨。
二、影响大气污染的地理因素
1、山区地形 ——山风和谷风；
2、海陆界面
大气污染及污染源
第二节
一、大气污染
大气污染及污染源
1、大气污染的定义
大气污染是指由于人类活动或自然过程使得某 些物质进入大气，呈现出足够的浓度，达到了足够 的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和人们的 福利，甚至危害了生态环境的现象。
第二节
一、大气污染
大气污染及污染源
2、大气污染的类型 根据污染的范围大小：局部地区污染、地区性 污染、广域性污染和全球性污染。