文档介绍:2. 大气污染物
大气污染物的类别
概念
大气污染物组成分类
大气污染物浓度表示法
主要大气污染物及其循环
含硫化合物
含氮化合物
碳氧化物
碳氢化合物
卤素化合物
光化学氧化剂
大气污染:大气中存在的某种物质超过了正常的环境水平,且对受体产生了可以测量出来的不良效应。受体包括人、生物、材料、气候等。
大气污染物:使大气产生污染的称为大气污染物,包括气态(气体、蒸汽)和颗粒物(气溶胶)。
大气污染物一旦进入大气这个动态体系(源的输入),就参加到与植物、海洋、土壤等不断进行的物质交换过程,参与大气循环过程。经过一定时间后,又通过大气中的化学反应、生物活动和物理沉降等过程从大气中除去(汇的输出)。如果输出大气的速率小于输入大气的速率,就会在大气中相对地积累。当浓度高到超过安全水平时,就会直接地或间接地对人、畜、水体、植被和材料造成急、慢性伤害。这就是大气污染形成的过程。
大气污染对大气性质的影响:
降低能见度由于气体分子和颗粒物对可见光的吸收和散射的结果
形成雾及降水尽管城市温度较高而pH值较低,但雾的生成频率高于农村
减少太阳辐射
改变温度和风的分布<返回>
按物理状态分
(1)气态污染物(约占90%):常温下是气体或蒸汽(gases and vapors),就是以气态方式输入并停留在大气中的污染物,包括SOx、NOx、COx、HC、CFCs等。
(2)大气颗粒物(气溶胶,占10%):大气气溶胶体系中分散的各种粒子。
按粒径分
(1)总悬浮颗粒物TSP:采用标准的大容量采样器在铝膜上收集到的总颗粒物的质量。采用标准的大容量采样器在铝膜上收集到的总颗粒物的质量。
(2)飘尘SPM:Dp≤10mm的颗粒物。
(3)可吸入粒子IP:可通过呼吸进入呼吸系统的颗粒物,Dp≤10mm。
(4)降尘:采用降尘罐所能收集到的颗粒物。
细粒子:fine particle, Dp<m或Dp<m
粗粒子:coarse particle, Dp>m 或Dp>m
按形成过程分
一次污染物是指直接从污染源排放的污染物质,如CO、SO2、NO等。
二次污染物是指由一次污染物经化学反应或光化学反应形成的污染物质,如光化学氧化剂Ox(由天然源和人为源排放的氮氧化合物和碳氢化合物,在日光照射下,发生光化学反应生成的。主要包括臭氧、过氧乙酰硝酸酯、二氧化氮、醛类、过氧化氢等能危害动植物,具有刺激性、氧化性的物质。实际上就是光化学烟雾)、臭氧(O3)、硫酸盐颗粒物等。
按化学类型分
(1)含硫化合物(SO2、H2S、(CH3)2S、H2SO4);
(2)含氮化合物(NO、NO2、NH3、HNO2、N2O);
(3)一氧化碳和二氧化碳;
(4)碳氢化合物和碳、氢、氧化合物(烃类、醛、酮等);
(5)光化学氧化剂(O3、PAN、H2O2等);
(6)含卤素化合物(HF、HCl和CFCs等);
(7)颗粒物(H2SO4、SO42-、NO3-、多环芳烃及重金属元素等);
(8)放射性物质。<返回>
混合比单位表示法x(体积、质量)
ppm(百万分之一)等
这种浓度表示法主要用于气态污染物,对于大气中低浓度物质是合适的。当表示浓度相对较高的物质时,比如源排放的物质浓度时,可直接用百分数表示。
例:;
CO2的本底浓度是350ppm。
单位体积内物质的质量数表示法A
一般对气体常用g/m3,颗粒物则用g/m3或个数/cm3。
在大气压为101325Pa(标准气压)、温度为25℃(298K)时,
单位体积内物质的数量表示法
用于比ppt还要低的浓度水平,例如自由基浓度等,表示每立方厘米空气中有多少个分子、原子或自由基。可以由ppm换算过来。
在大气压为101325Pa(标准气压)、温度为25℃(298K)时,每立方厘米的分子数为
即1ppm ×1013分子/cm3。
举例: = ×106个/cm3
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含硫化合物
SO2、H2S、SO3、H2SO4、SO42-、CS2、COS、Me2S、Me2S2、HSMe、C2H5SH
含硫化合物的环境浓度
H2S和有机硫化物
H2S中毒:10μg·L-1
天然源:生物、火山、有机S
生物源:水、土壤中有机残体无氧细菌作用,海洋生物活动排放,源强(1~)×106t/y
火山