第二章 大气污染与防治-1

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1、第二章大气污染与防治1OUTLINE2.1大气污染概述2.2燃烧与大气污染2.3悬浮颗粒物污染控制2.4硫氧化物污染控制2.5氮氧化物污染控制2.6挥发性有机物污染控制2.7城市机动车污染控制2大气国际标准化组织（ISO）给大气和空气的定义：大气是指包围地球周围所有空气的总和（Theentiremassofairwhichsurroundtheearth）；环境空气是指暴露在人群、植物、动物和建筑物之外的室外空气（Outdoorairtowhichpeople,plants,animalsandstructure

2、sareexposed）。2.1大气污染概述3大气圈在自然地理学中，把受地心引力而随地球旋转的大气称为大气圈，厚度大约有10000km。在大气污染研究中，常把大气圈上界定为1200-1400km，1400km以外，气体已非常稀薄，就是宇宙空间了。大气圈中的空气分布是不均匀的。海平面上的空气密度最大，近地面的空气密度随高度上升而减小。地球表面的大气温度不仅随纬度、季节变化，而且随高度变化。4大气环流问题：1.大气环流如何形成的？2.大气环流有哪些好处？5世界气象组织（WMO）根据大气温度的垂直分布特点，并考虑大气垂

3、直运动等情况，将大气分为5层。对流层平流层中间层暖层（热层，电离层）散逸层（逃逸层，外层）均质大气层（简称均质层）：地球表面向上到大约80-85km，主要成分氮和氧的组成比例几乎不变。非均质层6对流层10km-16km，主要成分N2、O2、H2O、CO2和Ar等特点：气温随高度升高而递减，平均每升高100m气温降低0.65度密度大，大气总质量的75%集中在此层，有强烈的空气对流运动，主要的天气过程（雨、雪、冰雹等）都在此层形成，进入大气中的污染物大部分都在此层活动。7平流层对流层顶-50km，主要成分N2、O2、

4、O3特点：对流层顶到30km为同温层，为-55度左右；同温层以上的平流层随高度升高而升高，至平流层顶达-3度。空气无对流运动，以平流运动为主，大气稳定，污染物一旦进入平流层，停留时间长，会造成较大的全球影响。在高为15-35km的范围内，有厚约20km的臭氧层，臭氧有吸收紫外线的能力，可使人类等免受紫外线的辐射。8中间层平流层顶-85km，主要成分N2、O2、NO+、O2+等特点：大气稀薄温度随高度的增加而迅速降低，顶部温度可降低至-83度以下9热层（电离层）中间层顶-800km，主要成分O+、NO+、O2+等离

5、子特点：温度随高度的增加而急剧上升，最高可达1700度10散逸层热层以上特点：大气极为稀薄大部分分子电离，气体及微粒受地心引力小，能飞离地球重力场进入太空11散逸层1213大气的组成干燥清洁的空气水蒸汽悬浮颗粒物大气14成分分子量体积比（%）氮（N2）28.0178.09氧（O2）32.0020.95氩（Ar)39.940.93二氧化碳（CO2）44.010.03氖（Ne）20.180.0018氦（He）4.000.0005臭氧（O3）48.000.00006氢（H2）2.020.00005氪（Kr）83.70微

6、量氙（Xe）131.30微量甲烷（CH4）16.04微量一氧化二氮（N2O）44.01微量氮、氧和氩占干洁空气总体积的99.96%，其他不到0.04%，空气的相对分子量为28.9715水蒸汽在大气中的平均含量不到0.5%，随空间、时间和气象条件变化而变化。水蒸汽是实际大气中唯一在自然条件下发生相变的成分。水蒸汽对太阳辐射的吸收能力较弱，但对地面长波辐射的吸收能力较强。16水蒸汽迁移地下水迁移渗漏降水降水海洋蒸发蒸发陆地湖泊蒸腾地表径流河流17悬浮颗粒物大气中含有沉降速率很小的固体和液体微粒，称之为悬浮颗粒物或悬浮

7、微粒，它是底层大气的重要组成部分，粒径一般在10-4μm-101μm。可分为有机物和无机物两类。浓度分布随时间、地点和气象条件而变化。对辐射的吸收与散射，云、雾和降水的形成，对大气污染有重要影响。18大气污染国际标准化组织（ISO）给出的定义：是指人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，显示出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。19大气污染的类型根据污染源的化学性质还原型（煤烟型）污染氧化型（机动车尾气）污染根据燃料的性质煤烟型石油型混合型20大气污染的历史回顾第

8、一阶段：18世纪末到20世纪中期，煤烟型污染，主要污染物为烟尘、SO2。第二阶段：20世纪50年代至60年代，“石油型”污染，主要污染物为飘尘、重金属、SO2、NOx、CO和CH化合物等。第三阶段：20世纪70年代后期，区域性污染或全球性污染。21主要的大气污染物悬浮颗粒物在总悬浮颗粒物（TSP）中粒径大于10μm的物质几乎都可被鼻腔和咽喉所补集，而小于10μm的颗粒容易