1、大自然本色,大自然的报复,第三节典型环境问题,1、大气颗粒物的定义 2、大气颗粒物的来源及分类 3、大气颗粒物的化学组成 4、大气颗粒物的危害性5、大气颗粒物的清除 6、大气颗粒物污染的防治,一、大 气 颗 粒 物,1、大气颗粒物的定义,大气颗粒物(aerlosal) 大气是由各种固体或液体微粒均匀的分散在空气中形成的一个庞大的分散体系,称为气溶胶体系。 气溶胶体系中分散的各种粒子称为大气颗粒物。,分散相,悬浮颗粒物(suspended particles ,SP),2、大气颗粒物的来源及分类,大气颗粒物,一次颗粒物 (2m以上),二次颗粒物(0.01-1m),直接由污染物排放出来的颗粒物,大
2、气中某些污染组分之间,或这些组分与大气成分之间发生反应而产生的颗粒物, 来源,天然来源: 地面的扬尘、海浪的浪沫、火山的迸发物、森林火灾的燃烧物、生物界的花粉等。 森林放出的硫氢化合物,进入大气后经光化反应产生的微粒。,人为源: 燃料燃烧产生的固体颗粒物 各种工业生产过程中排放的固体微粒 汽车排气汽车排放出来的含铅化合物SO2转化的硫酸盐粒子,2、大气颗粒物的来源及分类,按其粒径大小 粒径通常指颗粒物的直径。 空气动力学直径(Dp),与所研究粒子有相同终端降落速度的密度为1的球体直径。,几何直径,形状系数,当粒子为球状时,K=1.0,0参考密度(0=1 g/ cm3),pP忽略了浮力效应的粒密
3、度,大气颗粒物按其粒径大小可分为:总悬浮颗粒物 10m可吸入粒子 10m PM10为控制指标,2、大气颗粒物的来源及分类,细粒子PM2.5,按其大小和形成原因,大气颗粒物的三模态,2、大气颗粒物的来源及分类,大气颗粒物的三模态,爱根核模,积聚模,粗粒子模,Dp 0.05m,0.05mDp 2m,Dp 2m,燃烧过程所产生的一次颗粒物分子反应生成的二次颗粒物,核模凝聚或通过热蒸汽冷凝再凝聚而成,多为二次污染物,多由机械过程所产生的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物,在粗颗粒和细颗粒中化学形态分布图,2、大气颗粒物的来源及分类,质量浓度,直径/m,0.1,1,10,FeCaSiN
4、aClAl,3、大气颗粒物的化学组成, 无机颗粒物 有机颗粒物 通常为二次污染物,3、大气颗粒物的化学组成,多环芳烃(PAH),多环芳烃是指两个以上苯环连在一起的化合物。,成因:煤、柴油、汽油、煤气和天然气等的燃烧都排放大量的多环芳烃。形态:环少的PAH由于蒸汽压高,以气态形式存在,环多的则在固相颗粒物中,其中以苯并芘为主危害:环境中的化学物质是诱发癌症的主要因素,多环芳烃是引起人和动物癌症重要的致癌物质之一。,4、大气颗粒物的危害性,引起地面或物体表面积尘;降落在金属器件上的尘粒成为强蚀点,加速器件腐蚀;形成酸雾或酸性沉降物;影响大气能见度引发感冒、支气管炎等人体疾病;,5、大气颗粒物的清除
5、,大气颗粒物的去除,干沉降,湿沉降,重力作用,布朗运动扩散,去除效率80%90%,两种机制,不同粒径颗粒物的沉降速率,不同粒径颗粒物的沉降速率表,5、大气颗粒物的清除,大气颗粒物的去除,干沉降,湿沉降,重力作用,布朗运动扩散,去除效率80%90%,两种机制,冲刷(洗脱washout),雨除(雨洗rainout),两种机制,去除效率10%20%,半径小于1m的颗粒物特别是具有吸湿性和可溶解性,对半径4m以上的颗粒物去除效率较高,6、大气颗粒物污染的防治,消除工业烟尘改造锅炉、提高燃烧效率和安装有效的除尘设备等减少扬尘保持路面清洁,减少裸露面积,拆房作业时纱网防尘、水雾喷淋,6、大气颗粒物污染的防治,6、 大气颗粒物污染的防治,发展洁净煤技术调整和优化能源结构发展城市联片集中供热强化环境管理,搞好烟尘控制区建设全面推清洁生产扩大造林绿化面积。,