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1、第一章 概 论第一节 大气与大气污染一、大气的组成1.大气与空气大气(atmosphere):指环绕地球的全部空气的总和（The entire mass of air which surrounds the Earth）。环境空气(ambient air):指人类、植物、动物和建筑物暴露于其中的室外空气（Outdoor air to which people, plants, animals and structures are exposed）。从自然科学角度来看，两者并没有实质性的差别。但在环境科学中，为了便于说明问题，有时两个名词分别使用，一般对于室内和特指某个地方（车间，厂区等），供给
2、植物生存的气体，习惯上称为空气，对这类场所的空气污染用空气污染一词，并规定相应的质量标准和评价方法（如室内空气质量标准、环境空气质量标准）。而对大区域或全球性的气流，常用大气一词，同时对区域性的空气污染称为大气污染，并有相应的质量标准和评价方法（如大气污染物综合排放标准、锅炉大气污染物排放标准、工业炉窑大气污染物排放标准）。大气污染控制工程的研究内容和范围，基本上都是环境空气的污染与防治，而且更侧重于和人类关系最密切的近地层空气。即使研究大环境的大气物理学、大气气象学等，主要研究范围也是对流层空气，很难将大气与空气截然区分开。本课程以后的论述中，无论使用“大气”或“空气”，皆主要指“环境空气”
3、。据研究，成年人平均每天需1公斤粮食和2公斤水，而对空气的需求则大的多，每天约13.6公斤（合10m3），不仅如此，如果三者同时断绝供给，则引起死亡的首先是空气。2.大气的组成大气是由多种气体混合组成、按其成分可以概括为三部分：干燥清洁的空气，水蒸汽和各种杂质。干洁空气的主要成分是氮、氧、氩和二氧化碳气体，其含量占全部干洁空气的99.996(体积)；氖、氦、氪、甲烷等次要成分只占0.004左右，如表11所示（P1）。由于空气的垂直运动、水平运动以及分子扩散，使不同高度、不同地区的大气得以交换和混合。因而大气的组成比例直到90一100km的高度还基本保持不变。也就是说，在人类经常活动的范围内，任
4、何地方干洁空气的物理性质是基本相同的。例如干净空气的平均相对分子质量为28.966，在标准状况下（273.15K,101325Pa），密度为1.293kg/m3。大气中的水蒸气含量平均不到0.5，而且随着时间、地点、气象条件等不同而有较大变化。其变化范围可达0.014。大气中的水汽含量虽然很少但却导致了各种复杂的天气现象：云、雾、雨、雪、霜、露等。这些现象不仅引起大气中湿度的变化，而且还引起热量的转化。同时，水蒸汽又具有很强的吸收长波辐射的能力，对地面的保温起着重要的作用。（所以一般来说，下雨前后给人的感觉明显变暖，夏天则闷热）大气中的各种杂质是由于自然过程和人类活动排到大气中的各种悬浮微粒和
5、气态物质形成；大气中的县浮微粒，除了由水蒸汽凝结的水滴和冰晶外，主要是各种有机的或无机的固体微粒。有机微粒数量较少，主要是植物花粉，微生物等；无机微粒数量较多，主要有岩石或土壤风化后的尘粒，流星在大气层中燃烧后产生的灰烬、火山喷发后留在空中的火山灰，海洋中浪花溅起在空中蒸发留下的盐粒，以及地面燃料燃烧和人类活动产生的烟尘等。大气中的各种气态污染物质，也上由于自然过程和人类活动产生的，主要有硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨、甲烷、甲醛、烃蒸气、恶臭气体等。在大气中的各种悬浮微粒和气态物质中，有许多是引起大气污染的物质。它们的分布是随时间、地点和气象条件的变化而变化的，通常是陆上
6、多于海上，城市多于乡村、冬季多于夏季。它们的存在，对辐射的吸收和散射，对云、雾和降水的形成，对大气中的各中光学现象，皆具有重要影响，因而对大气污染也具有重要影响。讲解P27第1-1至1-4题。 二、大气污染含有上述恒定组分和可变组分的空气，我们认为是洁净的空气，而大气中不定组分来源有二：一是自然界的火山爆发、森林火灾、海啸、地震等自然灾害。二是人类的生产生活活动。因此而形成的污染物有尘埃、硫、硫化氢，硫氧化物，氮氧化物，盐类及恶臭气体等，这些不定组分的最主要来源也就是大气污染得主要根源。大气污染的定义可概括如下：由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，
7、并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利，甚至危害了生态环境，这种现象就是大气污染。大气污染危害包括对人体的舒适、健康和福利的危害，例如对人体的正常生活环境和生理机能的影响，引起急性病、慢性病乃至死亡等。而所谓福利，系指与人类协调并共存的生物、自然资源以及财产、器物等。大气污染的分类，按照大气污染的范围，可分为四类，局部地区污染，局限于小范围的大气污染，如受到某些烟囱排气的直接影响；地区性污染，涉及一个地区的大气污染；如工业区及其附过地区或整个城市大气受到污染；广域污染，涉及比一个地区或大城市更广泛地区的大气污染；全球性污染，涉及全球范围的大气污染。三、全球性大气污染问题1.温室效应大气中的
8、二氧化碳和其他微量气体如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯烃（CFCs）、水蒸气等，可以使太阳短波辐射几乎无衰减的通过，但却可以吸收地表的长波辐射，由此引起全球气温升高的现象，称为温室效应。上述那些气体，称为温室气体。二氧化碳是最重要的温室气体。2.臭氧层破坏大气中臭氧含量仅占一亿分之一，主要集中在平流层中，称为臭氧层。导致臭氧层破坏的主要原因：氟氯碳、氮氧化物等物质向大气排放逐年增多。3.酸雨pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水（如雾、露、霜）称为酸雨。形成原因：化石燃料和汽车尾气排放的硫氧化物和氮氧化物，在大气中形成硫酸和硝酸，又以雨、雪、雾等形式返回地面，形成“酸沉降”。第二节 大气污染
9、物及其来源一、大气污染物大气污染物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。大气污染物的种类很多，按其存在状态可概括为：气溶胶状态污染物，气体状态污染物。1气溶胶状态污染物 在大气污染中，气溶胶系指固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体。从大气污染控制的角度，按照气溶胶的来源和物理性质可将其分为如下几种：(1)粉尘(dust)：粉尘系指悬浮于气体介质中的小固体粒子，能因重力作用发生沉降，但在某一段时间内能保持悬浮状态。它通常是由于固体物质的破碎、研磨、分级、输送等机械过程或土壤、岩石的风化等自然过程形成的。粒子的形状往往是不规则的。粒子的尺寸范围，一般为120
10、0m左右。属于粉尘类的大气污染物很多，如黏土粉尘、石英粉尘、煤粉、水泥粉尘、各种金属粉尘等。(2)烟（fume）:一般指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶。它是由熔融物质挥发后生成的气态物质的冷凝物。在生成过程中总是伴有诸如氧化之类的化学反应。烟的粒子尺寸很小，一般为0.011m左右。(3)飞灰(fly ash)：指燃料燃烧产生的烟气排出的分散得较细的灰分。(4)黑烟(smoke)：指由燃料燃烧产生的能见气溶胶。(5)霾（或灰霾）（haze）：霾天气是大气中悬浮的大量微小尘粒使空气浑浊，能见度降低到10km以下的天气现象，易出现在逆温、静风、相对湿度较大等气象条件下。（这就解释了为什么冬天霾的天
11、气需要地场强冷空气或大风、降雨去去除。）(6)雾(fog)：指气体中液滴悬浮体的总称。在气象中，雾系指造成能见度小于1km的小水滴悬浮体。在工程中，雾一般泛指小液体粒子悬浮体，它可能是由于液体蒸气的凝结、液体的雾化及化学反应等过程形成的，如水雾、酸雾、碱雾、油雾等。我国环境空气质量标准中，根据粉尘颗粒的大小，将其分为总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)和可吸入肺颗粒物（PM2.5）。总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径100m的颗粒物。可吸入颗粒物(PM10):指悬浮在空气中，空气动力学当量直径10m的颗粒物。可吸入肺颗粒物（PM2.5）：指悬浮在空气中，空
12、气动力学当量直径2.5m的颗粒物。有关空气动力学当量直径见教材128页说明。2.气体状态污染物气体状态污染物是以分子状态存在的污染物，简称气态污染物。气态污染物的种类很多，总体上可分为五大类：以SO2为主的硫氧化物，以NO、NO2为主的含氮化合物，碳的氧化物，有机化合物及卤素化合物。对于气态污染物、又可分为一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质；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而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。在大气污染控制中，受到普遍重视的一次污染物主要有硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物以及碳氢化
13、物等。受到普遍重视的二次污染物主要是硫酸烟雾(Sulfurous smog)和光化学烟雾(Photochemical smog)。3.气态污染物的来源和特征(1)硫氧化物主要是SO2,它是目前大气污染物中数量较大、影响范围广的一种气态污染物。来源：化石燃料的燃烧过程，以及硫化物矿石的焙烧、冶炼等热过程。如火力发电厂、有色金属冶炼厂、硫酸厂、炼油厂以及所有烧煤或油的工业炉窑都排放SO2烟气。(2)氮氧化物氮和氧的化台物有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5，总起来用氮氧化物(NOX)表示。其中污染大气的主要是NO、NO2。NO毒性不太大，但进人大气后可被缓慢地氧化成NO2，当大气中
14、有O3等强氧化剂存在时，或在催化剂作用下，其氧化速度会加快。NO2的毒性约为NO的5倍。当NO2参与大气中的光化学反应，形成光化学烟雾后，其毒性更强。来源：人类活动产生的NOX，主要来自各种炉窑、机动车和柴油机的排气，其次是化工生产中的硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面处理等过程。其中燃料燃烧产生的NOx约占83%。(3)碳氧化物CO和CO2是各种大气污染物中发生量最大的一类污染物。CO是一种窒息性气体，进入大气后，由于大气的扩散稀释作用和氧化作用，一般不会造成危害，但在城市冬季采暖季节或在交通繁忙的十字路口，繁华商业街等地区，当气象条件不利于排气扩散稀释时，CO浓度有可能达到危害人体健康
15、的水平。CO2本身无毒，但当其在大气中的浓度过高时，使氧气含量相对减少，对人会产生不良影响，如心习、恶心等；地球上CO2浓度的增加，对气候的影响是能产生“温室效应”，导致全球气候变暖。来源：它主要来自燃料燃烧和机动车排气。(4)有机化合物（浓度表示）在光化学反应过程中，甲烷是一种稳定的烃类，不参与光化学反应，所以一般用总非甲烷烃类（NMHCs）的形式报道环境中烃的浓度。（判断依据）多环芳烃类（PAHs）中的苯并芘，是强致癌物质，可以作为判断大气是否受到多环芳烃污染的依据；另外，挥发性有机化合物（VOC），是光化学氧化剂O3和过氧乙酰硝酸酯(PAN)的主要贡献者，也是温室效应的贡献者之一。来源：
16、主要来自燃料燃烧和机动车排气，以及石油炼制和有机化工生产。(5)硫酸烟雾是大气中的SO2等硫化物，在有水雾、含有重金属的悬浮颗粒物或氮氧化物存在时，发生一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应危害要比SO2气体大的多。(6)光化学烟雾光化学烟雾是在阳光照射下，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)，即生产二次污染物。其主要成分有臭氧、过氧乙酰基硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾的刺激性和危害要比一次活染物强烈得多。二、大气污染物的来源和发生量大气污染物的来源可分为自然污染源和人为污染源两类。
17、自然污染源是指自然原因向环境释放污染物的地点或地区，如火山喷发、森林火灾、飓风、海啸、土壤和岩石的风化及生物腐烂等自然现象。人为污染源是指人类生活活动和生产活动形成的污染源。人为污染源有各种分类方法：按污染源的空间分布可分为：点源，即污染物集中于一点或相当于一点的小范围排放源，如工厂的烟囱排放源；面源，即在相当大的面积范围内有许多个污染物排放源，如一个居住区或商业区内许多大小不同的污染物排放源；线源：如繁忙公路上的汽车排放源。按照人们的社会活动功能不同，可将人为污染源分为生活污染源、工业污染源和交通运输污染源根据对主要大气污染物的分类统计分析，其主要来源可溉括为三大方面：(1)燃料燃烧；(2)
18、工业生产过程；(3)交通运输。前两类污染源统称为固定源，交通运输工具(机动车火车、飞机等)则称为流动源。值得注意的是，中国的大气污染以煤烟型为主，主要污染物是SO2和烟尘。三、大气污染概况1国外大气污染概况各发达的工业国家的大气污染，大致可分为三个阶段：第一阶段：从18世纪末到20世纪中，大气污染状况随着工业的发展而发展，主要污染物是烟尘，SO2等。是燃煤引起的所谓煤烟型”污染。第二阶段：在20世纪50至60年代，由于工业高速发展，汽车数量倍增，使能源消耗特别是石油消耗剧增，发展成为所谓“石油型”污染。飘尘尤其是重金属、SO2、NOX、CO和HC等大气污染物普遍存在，造成了厂域的复合污染。闻名
19、世界的英国伦敦烟雾、日本四日市气喘病、美国洛衫矶烟雾等一系列大气污染典型事件，皆发生在这一年代中。第三阶段：自70年代以来，各国花费了大量人力、物力和财力经过严格控制，综合治理取得了显著成效，环境质量明显改善。但是，由于汽车数量不断增加，NOX，HC和光化学烟雾等的污染仍是较严重的。2我国大气污染概况 我国的大气污染状况是世界上较严重的国家之一。我国的主要大气污染物是烟尘和SO2，说明煤烟型污染是我国城市大气污染的普通问题；我国北方城市大气污染程度比南方城市严重，冬季比夏季严重。我国大气中NOX和含重金属的烟尘也普遍存在，兰州和金山等地曾出现国光化学烟雾。此外，我国的酸雨污染也比较严重（与世界
20、上酸雨污染最严重的欧美国家相差无几），其中最严重的是重庆和贵阳地区。此外，还有北京市区的CO、包头的氟、沈阳的铅等皆严重超标。我国大气中的SO2污染也是严重的。第三节 大气污染的影响大气污染物对人体健康、植物、器物和材料及大气能见度和气候皆有重要的影响。一、对人体健康的影响大气污染侵入人体的途径主要有三条：表面接触、食入含有污染物的食物和水、吸入被污染的空气，其中以第三条途径最为重要。大气污染对人体健康的危害主要表现引起呼吸道疾病；如在高浓度污染物的突然作用下，人体可发生急性中毒，甚至在短时间内死亡；长期接触低浓度污染物，会引起支气管炎、支气管哮喘、肺气肿和肺癌等病症。主要大气污染物的危害如下
21、：1.颗粒物（颗粒物对人体的健康的危害主要取决于颗粒物浓度、暴露时间及颗粒物粒径）颗粒物对人体健康的危害，主要取决于颗粒物的浓度和在其中暴露时间长短，相关研究表明，上呼吸道感染、心肺病、支气管炎、气喘、肺炎、肺气肿等疾病而到医院就诊的人数与大气中颗粒物浓度的增加是正相关的；暴露在合并有其他污染物的颗粒物中所造成的健康危害要比分别暴露在单一污染物中要严重的多。表1-5列举了颗粒物浓度与其产生的影响之间的关系。颗粒物危害休体健康的另一重要因素是颗粒物粒径大小，一般地说，粒径在100m以上的尘粒会很快在大气中沉降，10m以下的尘粒可以滞留在呼吸道中；510m的尘粒大部分会在呼吸道沉积，被分泌的黏液吸
22、附，可以随痰排出；小于5m的颗粒可直达肺部，对人类健康威胁最大；直径0.0100.1m的尘粒，50%以上将沉积在肺腔中，引起各种尘肺病。大气中粉尘的其它危害作用可简略归纳如下：(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。(阳伞效应)。(2)使能见度降低，交通不便，航空与汽车事故增多。(3)某些飘尘如石棉、多环芳烃为致癌物，某些重金属微粒对人体也有很强的毒害作用如：汽油中的防爆剂四乙基铅，排入大气后分布很广，毒害作用很大，铅中毒的症状是脑神经麻木和慢性肾病，严重时死亡。2.硫氧化物(SO2、SO3，主要是SO2)危害主要有：（1）SO2能刺激人的呼吸系统，引起和加
23、重呼吸系统和心血管疾病，如气管炎，肺癌等，严重时死亡。一般认为，空气中浓度在0.5ppm以上时，对人体健康就有某种潜在影响，13ppm时多数人开始受到刺激，10ppm时刺激加剧，个别人还会出现严重的支气管痉挛。与颗粒物和水分结合的硫氧化物（即硫酸雾）是对人类健康影响非常严重的公害。（2）SO2可使植物中毒，损伤植物的叶子，降低作物产量。（3）能形成酸雨，硫酸烟雾，与粉尘反应生成硫酸盐粉尘，对人类和各种结构的材料造成很大危害。3.氮氧化物代表氮的各种氧化物，以NO和NO2为主。NO可与血红蛋白结合，降低血液的输氧能力，当NO的浓度达到2500ppm时，可使人死亡。NO在空气中还可缓慢的转化为NO
24、2。NO的危害如下：（1）毁坏棉花、尼龙等织物，破坏染料，使其退色，并腐蚀青铜材料。（2）损坏植物。（3）引起急性呼吸疾病。（4）能发生光化学烟雾，对人类和动植物产生更大的危害。4.一氧化碳一般空气中的一氧化碳水平对植物及有关的微生物无害，但对人体有害，因为它能与血红蛋白结合生成碳氧血红蛋白，降低血液的输氧能力，引起缺氧中毒。当人暴露于高浓度（750ppm）的CO中就会导致死亡。CO与血红蛋白结合生成碳气血红蛋白（COHb），（COHbr 的直接作用是降低血液的载氧能力，次要作用是阻碍其余血红蛋白释放所载的氧。）氧和血红蛋白结合生产氧合血红蛋白（O2Hb）.血红蛋白对CO的亲和力大约是对氧的亲
25、和力的210倍。也就是说要使血红蛋白饱和所需CO的分压只是与氧饱和所需氧的分压的1/2001/250。暴露于两种气体混合物中所产生的COHb和O2Hb的平衡浓度可用如下方程表示：式中PCO、PO2吸入气体中CO和O2的分压。 M常数，在人体的血液范围中为200250。讲解例题1-1，P27第1-5至1-6两题。5.光化学氧化剂及光化学烟雾氧化剂、臭氧、过氧乙酰硝酸酯、过氧苯酰硝酸酯和其他能使碘化钾的碘离子氧化的痕量物质，都称为光化学氧化剂。光化学烟雾的危害如下：（1）刺激眼睛。（2）臭氧引起的胸部压缩，刺激粘膜，头痛、咳嗽，疲倦等症状。（3）引起哮喘，毁坏植物。（4）臭氧能损坏有机物质如：橡胶
26、、棉布、尼龙和聚酰等。6有机化合物 城市大气中有很多有机化合物是可疑的致变和致癌物，包括卤代甲烷、卤代乙烷、卤代丙烷、氯烯烃、氯芳烃、芳烃、氧化产物和氮化产物等。特别是多环芳烃（PAHs）类大气污染物，大多数有致癌作用，其中苯并芘是强致癌物质。 （来源）城市大气中的苯并芘主要来自煤、油等燃料的未完全燃烧及机动车排气；（侵入途径）苯并芘主要通过呼吸道侵入肺部，并引起肺癌；实验数据表明，肺癌与大气污染、苯并芘含量的相关性显著，从世界范围看，城市肺癌死亡率约比农村高2倍，有的城市高达9倍。二、对植物的伤害 大气对植物的伤害，通常发生在叶子结构中；这是因为叶子含有整棵植物的构造机理；最常遇到的毒害植物
27、的气体是:SO2、O3、PAN、HF、C2H4、HCl、NH3。1、二氧化硫（P15） SO2对叶子的危害首先是对叶肉海绵状软组织部分，其次是栅栏细胞部分。SO2进入气孔，叶肉中的植物细胞使其转化为亚硫酸盐，继而变成硫酸盐；当过量的SO2存在时，植物细胞就不能尽快地把亚硫酸盐转化为硫酸盐，并开始破坏细胞。2、臭氧（P15） 臭氧对植物的伤害主要是入侵叶肉中的栅栏细胞区，造成叶子细胞结构瓦解，叶子表面出现江黄色或棕红色斑点。3、PAN（P15） PAN侵害叶子气孔周围空间的海绵关薄壁细胞。例如牵牛花的有害阈值为0.01ppm、暴露时间为6h；幼叶对PAN最敏感。4、HF（P15） 氟化氢对植物的
28、伤害是一种累积性毒害，即使暴露在极低的浓度中，植物也会最终把氟化物累积到足以损害其叶子组织的程度；最早出现的影响表现为叶尖和叶边呈烧焦状。5、C2H4（P15） 乙烯在0.0010.5ppm就能使敏感的植物受到损害，乙烯对植物的影响包括使花朵凋落和叶子不能很好地舒展。三、对器物和材料的影响大气污染对金属制品、油漆涂料、皮革制品、纸制品、纺织品、橡胶制品和建筑物都损害，这种损害包括玷污性损害和化学性损害两个方面。玷污性损害主要是粉尘、烟等颗粒物落在器物表面或材料中造成的，有的可以通过清洗除去，有的则很难清除。化学性损害是指由于污染物的化学作用，使器物和材料腐蚀或损害。化学性损害主要是由于颗粒物因
29、有的腐蚀性或惰性颗粒物进入大气后吸收或吸附腐蚀性化学物质而产生直接的化学损害。例如大气中的SO2、NOx及其生产的酸雾、酸滴等，能使金属表面产生严重的腐蚀，使纺织品，纸品、皮鞋制品等腐蚀破坏，使金属涂料变质；再如光化学氧化剂中的臭氧，会使橡胶绝缘性能寿命缩短，所有氧化剂都能使纺织品发生不同程度的褪色。四、对大气能见度的影响大气污染最常见的后果之一是大气能见度降低。大气能见度：在指定的方向上仅能用肉眼看见和辨认的最大距离。对大气能见度或清晰度有影响的污染物应是气溶胶粒子、能通过大气反应生成气溶胶粒子的气体或有色气体，主要包括：总悬浮颗粒物（TSP）；SO2和其他气态含硫化合物，这些气体在大气中以
30、较大的反应速度生成硫酸盐和硫酸气溶胶粒子；NO和NO2，在大气中反应生成硝酸盐和硝酸气溶胶粒子；在某些条件下，红棕色的NO2会导致烟羽和城市霾云出现着色现象。光化学烟雾，这类反应生成亚微米级的气溶胶粒子。（原因及计算方程）大气能见度的降低主要是由于大气中微粒对光的散射和吸收作用造成的；粒径处于0.11m的亚微米级范围内的固体和液体粒子参能见度影响很大；如果假设光的衰减只是由于微粒散射造成的，微粒为尺寸相同的球体，且分布均匀，则能见度可按如下近似方程估算：式中：视线方向上的颗粒物浓度，mg/m3； p颗粒的密度，kg/m3； dp颗粒直径，m； K散射率，即受颗粒作用的波阵面积与颗粒面积之比。注
31、：当空气相对湿度超过70%时，按上式计算可能产生较大误差，这是因为天然的气溶胶粒子及很多大气污染物都是吸湿性的，在相对湿度70%80%的范围内开始潮解或发生吸湿反应，从而使颗粒粒径增大。讲解例题1-2，P27第1-7题。五、对气候的影响（P18） 大气污染对气候的影响主要表面在温室效应、酸雨、导致除水量变化以及对地表温度的短期影响。第四节 大气污染综合防治大气污染控制是一项综合性很强的技术影响大气环境质量的因素很多，所以在建设前必须进行全面环境规划，采取区域性综合防治措施。大气污染的综合防治，实质上就是对多种大气污染控制技术方案的技术可行性、经济合理性、实施可能性和区域适应性等作最优化选择和评
32、价，从而得出最优的控制技术方案和工程措施，达到整个区域的大气环境质量控制标准。 在借鉴国内外经验教训的基础上，结合我国实际，对控制大气污染的综合防治措施作一综述。1全面规划、合理布局 区域环境规划是区域的经济和社会发展现划的重要组成部分。它一是解决区域的经济发展和环境保护之间的矛盾；二是对已造成的环境污染和环境问题，提出改善和控制污染的最优化方案。因此做好城市和大工业区的环境规划设计工作，采取区域性综合防治措施，是控制环境污染(包括大气污染)的一个重要途径。 现在我国及各工业国家都规定，在兴建大中型工业企业时，要先作环境影响评价提出环境质量评价报告书论证该地区是否能建厂应采取的环境保护措施以及
33、建厂后对未来环境可能造成的影响。2严格环境管理 完整的环境管理体制是由环境立法、环境监测机构和环境保护管理机构二部分组成的。我国的环境管理体制正在逐步建立和完善。1979年公布了中华人民兵和国环境保护法(试行)，以及各种环境保护方面的条例、规定和标准。与此同时，从中央到地方以至各工业企业也逐步建立了相应的环境保护管理机构及环境监测中心、站、点为环境法的实施和严格环境管理提供了保证。3控制大气污染的技术措施 (1)改革生产工艺，实施清洁工艺。 (2)实施可持续发展的能源战略。 (3)建立综合性工业基地。 (4)对SO2实施总量控制。4控制环境污染的经济政策 (1)保证必要的环境保护设施的投资。(
34、2)实行“污染者和使用者支付原则”，可采用：建立市场税收制度收费制度财政手段责任制度5控制污染的产业政策 国家发展和改革委员会同国务院有关部门依据国家有关法很法规制订，经国务院批准后公布的产业结构调整指导目录，由鼓励、限制和淘汰三类目录组成。 (1)鼓励类主要是对经济社会发展有重要促进作用，有利于节约资源，保护环境、产业结构优化升级，需要采取政策措施予以鼓励和支持的关键技术、装备及产品。 (2)限制类主要是工艺技术落后，不符合行业准入条件和有关规定，不利于产业结构优化升级，需要督促改进和禁止新建的生产能力、工艺技术、装备及产品。 (3)淘汰类主要是不符合有关法律规定，严重浪费资源、污染环境、不
35、具备安全生产条件，需要淘汰的落后工艺技术、装备及产品。6绿化造林 绿色植物是区域生态环境中不可缺少的重要组成部分，绿化造林不仅能美化环境，调节空气温湿度，保持水土、防风治沙，而且在净化空气（吸收二氧化碳、有害气体、颗粒物、杀菌）和降低噪声方面皆会起到显著作用。7安装废气净化装置 当采取了各种大气污染防治措施后，大气污染物的排放浓度仍达不到排放标准或环境空气质量标准时，则必须安装废气净化装置，对污染源进行治理。安装废气净化装置，是控制环境空气质量的基础，也是实行环境规划与管理等项综合防治措施的前提。（有关净化装置的结构原理、性能特点和设计计算见后面各章节）第五节 环境空气质量控制标准环境空气质量
36、标准是执行环境保护法和大气污染防治法、实施环境空气质量管理及防治大气污染的依据和手段。一、环境空气质量控制标准的种类和作用环境空气质量控制标准按其用途可分为： 环境空气质量标准 大气污染物排放标准 大气污染物控制技术标准 大气污染警报标准按使用范围可分为： 国家标准 地方标准行业标准此外，我国还实行了大中城市空气污染指数报告制度。（详细内容见教材P21-27）附计算题：例1：某城市各监测点测得污染物日平均浓度如下：TSP=0.35mg/m3；SO2=0.18mg/m3；NOx=0.12mg/m3，请计算该城市的空气污染指数API。解：对于TSP，有1=0.3 mg/m3；2=0.35 mg/m
37、3；3=0.5 mg/m3；I1=100；I3=200；所以对于SO2，有1=0.15 mg/m3；2=0.18 mg/m3；3=0.8 mg/m3；I1=100；I3=200；所以对于NOx，2=0.12 mg/m3；I2=100。所以大气污染指数是125。属于轻度污染。例2： 某市2002年3月10日测得空气质量如下：PM10 160g/m3；SO2 80g/m3；NO2 110g/m3；CO 5mg/m3（最大小时平均值）；试计算该市的空气污染指数。解：对于PM10，有1=0.15 mg/m3；2=0.16 mg/m3；3=0.35 mg/m3；I1=100；I3=300；所以有对于SO2，有1=0.05 mg/m3；2=0.08 mg/m3；3=0.15 mg/m3；I1=50；I3=100；所以有对于NO2，有1=0.08 mg/m3；2=0.09 mg/m3；3=0.12 mg/m3；I1=50；I3=100；所以有对于CO，2=5 mg/m3；所以有I2=50。因此，大气污染指数为110。属于轻度污染。
