談大氣污染物的預(yù)防與治理

1、談大氣污染物的預(yù)防與治理    摘要：大氣中的污染物會對人類產(chǎn)生不良的影響,治理大氣污染已成為節(jié)能減排的主要措施之一。對我國現(xiàn)階段大氣中主要污染物的基本治理方法和防治措施進(jìn)行了論述,包括減少大氣污染物產(chǎn)生的措施、大氣污染治理技術(shù)、加強監(jiān)管與執(zhí)法等內(nèi)容。 關(guān)鍵詞：大氣污染物;預(yù)防;治理 大氣是人類生存環(huán)境的重要組成部分,大氣環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣與人類的生存息息相關(guān),一些常見的大氣污染物會對人體產(chǎn)生直接或間接的危害。大氣污染物一般有2種形態(tài),即顆粒狀污染物和氣態(tài)狀污染物,顆粒狀污染物主要以煙塵為主,氣態(tài)狀污染物有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和含氫氣體等。大氣污染物

2、能夠在大氣中擴散,具有污染范圍廣、區(qū)域性和整體性強的特征。因此,大氣污染的程度與該地區(qū)的自然條件、能源構(gòu)成、工業(yè)結(jié)構(gòu)和布局、交通狀況以及人口密度等多種因素有關(guān)。防治大氣污染物的根本方法,是從污染源頭著手,通過削減污染物的排放量,促進(jìn)污染物擴散稀釋等措施來保證大氣環(huán)境質(zhì)量,同時從區(qū)域環(huán)境的整體出發(fā),充分考慮該地區(qū)的環(huán)境特征,對能夠影響大氣質(zhì)量的各個因素進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,充分利用環(huán)境本體的自凈能力,采用最佳的防治方法,已達(dá)到控制大氣環(huán)境質(zhì)量,減輕大氣污染的目的1。大氣污染物的綜合防治應(yīng)主要從以下幾個方面入手。 1采取各種措施,減少污染物的產(chǎn)生 1.1全面規(guī)劃,合理布局 大氣污染綜合防治,必須從

3、協(xié)調(diào)地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和保護環(huán)境之間的關(guān)系出發(fā),對該地區(qū)各污染源所排放的各類污染物質(zhì)的種類、數(shù)量、空間分布做全面的調(diào)查研究,在此基礎(chǔ)上制定控制污染物的最佳方案2。例如:工業(yè)生產(chǎn)區(qū)應(yīng)設(shè)在城市主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向;在工廠區(qū)與城市生活區(qū)之間,要有一定間隔距離,并營造城市綠化帶,以減輕大氣污染的危害。嚴(yán)格對新建、改建、擴建項目審批,對無污染治理設(shè)施或污染治理設(shè)施不完善的要責(zé)令其停工限期整改,對于現(xiàn)有污染嚴(yán)重、資源浪費、治理無望的企業(yè),要堅決采取關(guān)、停等措施。 1.2改善能源結(jié)構(gòu),提高能源有效利用率 我國是燃煤大國,煤炭燃燒過程中釋放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及懸浮顆粒等污染物。我國以煤炭為主的能源結(jié)

4、構(gòu)在短時間內(nèi)不會有根本改變,因此應(yīng)優(yōu)先推廣型煤和低硫等洗選煤的生產(chǎn)和使用,降低煙塵和二氧化硫的排放量。此外,要根本解決大氣污染問題,還要從改善能源結(jié)構(gòu)入手。例如,使用天然氣和焦化煤氣、石油液化氣等二次能源,加大對太陽能、風(fēng)能、地?zé)?、潮汐能、生物能和核聚變能等清潔能源的利用?1.3實行區(qū)域采暖和集中供熱 家庭中的燃煤爐灶和分布在市區(qū)的各類采暖、燒水小鍋爐排放大量二氧化硫和煙塵是造成城市大氣環(huán)境惡化的一個重要原因。城市采取區(qū)域采暖,集中供熱措施,能夠很好地解決這一問題。區(qū)域采暖,集中供熱的好處表現(xiàn)在:一是可以提高鍋爐設(shè)備利用率,降低燃料消耗量;二是可以充分利用熱能,提高熱利用率;三是便于采用高效

5、率除塵設(shè)備,大大降低粉塵排放量。四是減少燃料的運輸量,從而減少運輸設(shè)備的使用,間接減少大氣污染物的排放。 1.4植樹造林,綠化環(huán)境 綠化造林是大氣污染防治的一種經(jīng)濟有效的措施,植物有吸收各種有毒有害氣體和凈化空氣的功能,是空氣的天然過濾器。蒙塵的樹葉經(jīng)雨水淋洗后,又能夠恢復(fù)吸附與阻攔塵埃的功能,使空氣得到凈化。植物的光合作用能夠釋放出氧氣,可吸收二氧化碳,一般1 hm2的闊葉林,每天能夠消耗約1 t二氧化碳,釋放出750 kg氧氣,起到了良好的空氣調(diào)節(jié)作用3。 2采用各種專業(yè)技術(shù),控制污染物排放 2.1顆粒狀污染物的治理 大氣中的煙塵(主要由顆粒狀污染物組成)大部分是由于固體燃料(煤)的燃燒產(chǎn)

6、生的。去除大氣中顆粒狀污染物的方法很多,根據(jù)其作用和原理,可分為以下幾種類型:一是干法去除顆粒狀污染物。利用機械力(重力、離心力)將粉塵從氣流中分離出來,達(dá)到凈化的目的。常用的設(shè)備有重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。其中最簡單、廉價、易于操作維修的是沉降室。攜帶塵粒的氣流由管道進(jìn)入寬大的沉降室時,速度和壓力降低,其中較大的顆粒(直徑大于40 m)則因重力而沉降下來。旋風(fēng)除塵器的作用原理是使氣流在分離旋轉(zhuǎn),塵粒在離心作用下被甩往外壁,沉降到分離器的底部而被分離清除。這種方法對5 m以上塵粒去除效率可達(dá)50%80%。二是濕法去除顆粒狀污染物。該方法是用水或其他液體使顆粒濕潤,進(jìn)而加以埔集去除的

7、方法。常用的方法有噴霧塔式、填斜塔式、離心式分離除塵器、文丘里式除塵器等多種,這些方法能除去直徑大于10 m的顆粒,如果采用離心式分離除塵器,其去除率可達(dá)90%左右,但這種方法的缺點是能耗較高,同時存在污水處理問題。三是過濾法去除顆粒狀污染物。有較高的除塵效率,其中最常用的袋式濾塵器對直徑1 m顆粒的去除率接近100%,它使含塵氣體,通過懸掛在袋室上部的織物過濾袋而被除去,這種方法效率高,操作簡便,適應(yīng)于含塵濃度低的氣體;其缺點是維修費高,不耐高溫高濕氣流。四是靜電法去除顆粒狀污染物。該法的原理是所有塵粒通過高壓直流電場時吸收電荷的特性而將其從氣流中除去。帶電顆粒在電場的作用下,向接地集塵筒壁

8、移動,借重力而把塵粒從集塵電極上除去。其優(yōu)點是對粒徑很小的塵粒具有較高的去除效率,且不受含塵濃度和煙氣流量的影響,但設(shè)備投資費用和技術(shù)要求高。 上述各種除塵方法原理不同,性能各異,使用時應(yīng)根據(jù)實際需要加以選擇或使用,主要考慮因素為塵粒的濃度、直徑、腐濁性等以及排放標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)濟成本。一般情況下,顆粒較大(數(shù)十微米以上)宜于采用干法,對于細(xì)小顆粒(數(shù)微米)則以采用過濾法和靜電法為宜。 2.2氣態(tài)污染物的治理 二氧化硫不僅在大氣中形成酸雨,造成空氣污染,而且嚴(yán)重腐蝕鍋爐尾部設(shè)備,影響生產(chǎn)和安全運行4。因此,煙氣脫硫?qū)ξ覈鴣碚f更為重要。煙氣脫硫技術(shù)包括燃料脫硫(目前主要是重油脫硫)和煙氣脫硫2種。重油脫

9、硫是采用加氫脫硫催化法,使重油中有機硫化物中的CS鍵斷裂,硫變成簡單的氣體或固體化合物而從重油中分離出來。含硫量較高的重油首先進(jìn)行脫硫處理,再提供給用戶,主要應(yīng)用在那些沒有煙氣脫硫能力的中小工廠,而大型工業(yè)企業(yè)則要求安裝煙氣脫硫設(shè)施。 煙氣脫硫可分為干法和濕法2種,濕法是把煙氣中的SO2和SO3轉(zhuǎn)化為液體或固體化合物,從而把它們從煙氣中分離出來,濕法脫硫主要包括堿液吸收法、氨吸收法和石灰吸收法等。堿吸收法是用氫氧化鉀、氫氧化鈉水溶液等作為吸收劑;氨吸收法用氨氣作為吸收劑;石灰乳法使用石灰漿作吸收劑,同時可回收石膏。 濕法脫硫后,煙氣溫度降低、濕度加大,排出后影響煙氣的上升高度而難以擴散。為克服上述缺陷,采用固體粉沫