大气污染与防治教学.ppt

第三章大气污染与防治第一节大气的污染二、大气污染及污染源2、大气污染源的分类三、大气污染物2、分类
（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、含氮化合物、含碳化合物、卤代化合物、尘类颗粒物、有机化合物、放射性物质和其它有毒物质。
（二）主要大气污染物（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。
（c）飞灰（flyash）
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，TotalSuspendedParticulate）：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）可吸入颗粒物（PM10）：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；
（c）PM2.5：悬浮于空中，空气动力学当量粒径小于等于2.5微米的颗粒物；
（d）降尘：颗粒粒径大于10微米的颗粒物；
（e）飘尘：颗粒粒径小于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；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。2、一氧化碳（CO）3、氮氧化物（NOx）4、碳氢化合物（CxHy）5、硫氧化合物（SOx）6、光化学烟雾——洛杉矶烟雾四、大气污染与人体健康第二节大气污染气象学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；二、影响空气污染的气象因素（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。
（3）风玫瑰图（风向频率玫瑰图、风向频率、风速联合玫瑰图、污染系数玫瑰图）
污染系数＝风向频率÷该风向的平均风速
风向频率是指吹某一方向的风的次数与总观测次数的比值。
（4）风随高度的变化
——大气边界层风速廓线模式

u2为距地面高度为Z2处10min的平均风速，m/s；
u1为距地面高度为Z1处10min的平均风速，m/s；
P为风速高度指数，与大气稳定度及地形有关。2、大气稳定度（3）温度层结
——大气的温度和密度在垂直方向上的分布
(4)大气稳定度
概念：垂直方向大气的稳定程度。
判断：假如一空气块由于某种原因受到外力的作用，产生了上升或下降运动后，可能发生三种情况：
(a)当外力去除后，气块就减速并有返回原来高度的趋势，称这种大气是稳定的；
(b)当外力去除后，气块加速上升或下降，称这种大气是不稳定的；
(c)当外力去除后，气块静止或作等速运动，称这种大气是中性的。
判据：当γ>γd时．大气处于不稳定状态；当γ=γd时，大气处于中性平衡状态；当γ<γd时，大气处于稳定平衡状态。（5）不同温度层结下的烟型
翻卷型
锥型
平展型
上升型
熏烟型（5）逆温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”与污染指数
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。
污染指数Id：
Id＝sp/（vh）
Id为d方向的污染指数；s为大气稳定度；
p为降水；v为风速；h为混合层高度。
s、p、v和h的值是按实际气象资料的数值转换为无量纲的相对值。
Id≤0.8时，为清洁大气，即该地区不易发生空气污染事故Id值越大，d方向下侧污染越……？不适于发展……？三、影响大气污染的地理因素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，