文档介绍:六. 光化学烟雾
o1. 光化学烟雾现象:
o主要污染源:汽车尾气及石油和煤燃烧废气.
o烟雾形成指标:O3, 、PAN的生成
o烟雾形成的起始光化学过程: NOx 的生成,还
必须有烃类参加
1
n ●化学特征
n 烟雾呈蓝色,具有强氧化性和剌激
性。大气能见度降低;刺激物浓度高峰
在中午或午后。
2
o形成条件必须如下:
(1)有强光照射
(2)有NOX和烃类存在
(3)大气湿度较低,温度较高
3
n 2. 光化学烟雾形成的机理
50年代初,美国加州大学的哈根斯密特
( HaggenSmit) 初次提出机理:
n 氮氧化物(NOx)
n 碳氢化合物(HC)
n 强太阳光作用
n 刺激性气体为臭氧。
4
n (1) 光化学烟雾的日变化曲线(实测)
n 污染物浓度与交通量、日照的关系
n CO和NO的浓度最大值出
现在上午7时左右,CH的
浓度也有类似的变化
n 。
n NO2的峰值要比NO、CO
的峰值推迟3 h,而O3峰值
推迟5 h出现,同时NO和
CO的浓度随之相应降低。
说明 NO2和O3并非一次污
染物,而是日光照射下光化
学作用产生的二次污染物。
n 傍晚车辆虽较频繁,但由于
阳光太弱,NO2和O3值不
出现明显峰值,不足以发生
光化学反应而生成烟雾。
w图2-10是洛杉矶市1965年7月19日一
天之内,某些一次及二次污染物的实测含
量变化情况。
5
(2) 烟雾箱模拟曲线(模拟)
n 从图中可知,随NO和
C3H6等初始反应物的
氧化消耗,NO2和醛
量增加;
n 当NO耗尽时,NO2出
现最大值。
n 此后,随着NO2的消
耗(浓度下降),O3和
其他氧化剂如过氧乙
酰硝酸酯(PAN)产生
了。
图2-11是C3H6、NO、空气(O2、N2)混
合物经紫外线照射后的时间成分关系
图。(引自Agnew ,1968)
6
n 结论:无论是实测还是实验模拟均表
明:
n 1)NO被氧化为NO2
n 2)碳氢化合物的氧化消耗
n 3)NO2的分解,O3、PAN等的生成,是
光化学烟雾形成过程的基本化学特征。
7
8
(3) 光化学烟雾发生的基本反应(由实测及模拟试验得出)
9
10