大气中氮氧化物的危害及治理
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大气中氮氧化物的危害及治理大气中的氮氧化物(NOx)包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。
它们是大气污染的主要成分之一,主要来源于工业活动、交通运输和能源消耗等人类活动。
氮氧化物的危害主要体现在以下几个方面:1. 对健康的危害:氮氧化物被吸入人体后,会对呼吸系统产生刺激作用,引起呼吸道疾病如哮喘、支气管炎等。
它们也会与空气中的颗粒物一起形成细颗粒物(PM2.5),对心脏和肺部造成损害,增加心脑血管病、呼吸道疾病和肺癌的风险。
2. 对环境的危害:氮氧化物是使水体中产生酸性的主要原因之一,导致酸雨的形成。
酸雨会造成土壤酸化,使植物无法吸收养分,对农作物的生长产生负面影响。
酸雨还会对湖泊、河流和地下水系统产生影响,破坏生态平衡。
3. 臭氧形成:氮氧化物与挥发性有机物(VOCs)在光照下反应,形成臭氧。
臭氧是一种对植物生长有害的氧化性气体,会导致叶片脱落、影响光合作用,并对作物产量和质量造成损害。
针对氮氧化物的治理,可以从源头控制、减排技术和监测手段几个方面入手。
1. 源头控制:加强对工业排放源和汽车尾气的管理,通过使用更清洁的能源、推广低排放车辆、提高工业设备的燃烧效率等方式,减少氮氧化物的生成量。
2. 减排技术:在工业生产和交通运输中采用先进的氮氧化物去除技术,如选择性催化还原技术(SCR)和选择性非催化还原技术(SNCR),能有效地减少氮氧化物的排放。
3. 监测手段:建立完善的氮氧化物监测体系,对污染源进行监测和追踪,及时发现问题,指导治理措施的制定和落实。
加强公众对氮氧化物污染的认识,提高环境意识,鼓励公众参与环境保护和大气污染治理工作。
氮氧化物是大气污染的重要成分之一,对健康和环境造成严重危害。
通过源头控制、减排技术和监测手段的综合应用,可以有效地治理氮氧化物污染,改善空气质量,保护人民健康和生态环境。
大气中氮氧化物NOx的产生、危害及控制NOx是影响大气环境质量的重要污染因子,国内外已对NOx的危害、燃煤发电燃烧过程中NOx的生成机理和降低NOx技术进行了较为充分的研究。
NOx气体反应会形成臭氧,是烟雾、酸雨的主要成分,也是形成细小颗粒物的主要组成部分,所有这些都对人类健康有不利影响。
一、NOx的产生1 自然界的NOxNOx是在地球上以多种形式和不同浓度自然存在的物质。
生物或自然产生的NOx来源主要包括闪电、森林火灾、草原火灾、树木、灌木、草地和酵母。
氮的化合物在地球的大气-生物圈系统中发挥着重要作用。
大气中的NOx(NO、NO2、N2O等)和其他氮基化合物(HNO2、HNO3等)参与了很多重要的光化反应,对于大气中的臭氧量具有控制性影响。
2 人为产生的NOx人类活动产生的NOx主要来自于燃料燃烧和其他高温设备。
考虑到不同的燃烧源,NOx的生成有三种方式:热力型NOx——高于1300℃的燃烧形成浓度较高的热力型NOx。
燃料型NOx——含氮燃料(如煤)通过氮的氧化生成燃料型NOx。
瞬时型NOx——瞬时NOx是空气氮和燃料在“富燃料”条件下结合形成的,这一现象在所有的燃烧中都存在。
通常认为,工业生产是污染的首要来源。
但有研究发现在工业地区由交通运输产生的NOx 污染已超过工业生产。
尽管如此,控制工业生产NOx排放的重要性依然不容忽视。
二、NOx危害NOx指的是7种氮氧化物的总浓度。
其中,最有毒害的两种化合物是NO和NO2。
当NOx和挥发性有机化合物(VOCs)在有阳光时发生反应,形成光化烟雾,这是大气污染的重要形式。
NOx排放过多会影响饮用水源,使其营养过剩(湖泊或其他水体中营养过度),造成全球变暖,平流层臭氧损耗,对人类的毒害甚至威胁到地球上的生命。
孩子、有哮喘等肺部疾病的成人以及在户外工作或锻炼的人们容易受到烟雾的不利影响,伤及肺部和降低肺功能。
与NOx相关的污染还有红潮、PM2.5、酸雨等。
大气中氮氧化物的危害及治理大气中氮氧化物是指氮气和氧气在大气中发生氧化反应产生的气体物质,主要包括氮一氧化物(NO)、二氧化氮(NO2)和一氧化二氮(N2O)。
这些氮氧化物主要来源于工业排放、机动车尾气、燃烧过程和农业活动等,对大气环境和人类健康都会带来严重的危害。
大气中氮氧化物对人体健康造成危害。
氮氧化物是造成雾霾和光化学烟雾的主要成分之一。
长期暴露在高浓度的氮氧化物环境中,会导致呼吸道疾病、心脏病、白内障和慢性肺部问题,严重时甚至会导致肺癌、视力下降等严重后果。
而且,氮氧化物还会与大气中的有机物反应,产生一系列有毒有害的化合物,对人体健康造成更大的危害。
大气中氮氧化物也对环境造成了危害。
氮氧化物与大气中的颗粒物和有机物发生反应,形成臭氧、硫酸雾、硝酸雾等。
这些臭氧和酸雾会导致植物叶片受损、影响光合作用,阻碍作物生长和影响农产品的质量和产量。
氮氧化物还会降低水质,导致水体富营养化、水草枯萎、鱼类死亡,对水环境造成破坏。
大气中的氮氧化物还会加速土壤酸化,影响土壤肥力,造成植被退化和土地沙化。
大气中氮氧化物的排放对人类健康和环境造成了严重危害,因此急需对其进行有效治理。
在治理大气中氮氧化物方面,应该从多个环节着手,采取综合措施,加强管理和监控。
工业企业应该加强尾气处理和排放控制,采用先进的治理设备和技术,减少氮氧化物的排放。
加强对工业企业的排污许可管理,对不符合排放标准的企业严格追责,促使企业落实环保责任。
交通运输行业也需要着重治理,减少机动车尾气排放。
可以采取限行限购措施、推广新能源汽车、提高油品质量等手段,减少机动车尾气中氮氧化物的排放量。
加强城市交通管理,优化交通组织,减少拥堵,也能有效减少氮氧化物的排放。
加强对燃煤、燃油和天然气等燃烧过程的治理。
采用高效低排放的燃烧设备,加强燃烧过程管理和监控,减少氮氧化物的排放。
推广清洁能源,加快能源结构调整,也能有效减少氮氧化物的排放。
农业活动中的氮肥使用和农业废气排放也是治理大气氮氧化物的重要环节。
大气中氮氧化物的危害及治理大气中氮氧化物(NO_x)包括氮氧化物(NO)和二氧化氮(NO₂),它们是一类具有环境危害的有害气体。
氮氧化物对人体和环境都有不良影响,例如会对居民的健康造成潜在风险,打击农业生产,加剧城市雾霾和气候变化等问题。
因此,治理大气中氮氧化物成为了当前环境保护的大事。
首先,氮氧化物对人体健康有潜在危害。
氮氧化物是臭氧和细颗粒物(PM2.5)的前体物质,是导致呼吸系统疾病的原因之一。
尤其是二氧化氮,一旦进入人体,就会刺激呼吸道黏膜,引起咳嗽、打喷嚏、胸闷、气短等症状。
此外,氮氧化物可以与有机化合物反应生成有害物质,如致癌的多环芳烃等,对人体健康造成更大的威胁。
其次,氮氧化物对农业生产也有不良影响。
氮氧化物在大气中形成酸雨,对土地和植被造成损害,导致农作物减产。
此外,氮氧化物也会干扰植物的光合作用和土壤微生物的生态平衡,进一步威胁到农业生产的稳定性。
第三,氮氧化物是导致城市雾霾和气候变化的重要原因之一。
氮氧化物是光化学反应的重要组成部分,与其他污染物一起,形成光化学烟雾,是城市雾霾的重要来源。
此外,氮氧化物也可能在寿命长达100年以上时对全球气候产生深远的影响,对生态系统和人类健康带来风险。
那么,治理大气中氮氧化物应该怎么做呢?目前,应从源头控制、技术革新和废气治理三方面入手。
首先,需要从源头控制氮氧化物的排放。
这包括加强工业和交通运输等关键领域的排放管控,推广低排放和清洁能源技术,控制农业和畜禽养殖等源的氮排放。
其次,可以通过技术革新改善空气质量。
例如,采用高效的燃烧技术降低排放、启用绿化交通政策鼓励低碳出行、加强城市污染物监测与预警等措施。
最后,应加强废气治理和环境监管。
废气处理技术可以有效地降低氮氧化物排放,环境监管机构应进行有效的监测与惩罚,对违规排放的企业进行严厉处罚,确保环保法律法规得到有效执行。
综上所述,为了减轻氮氧化物对人类和环境的危害,我们需要从源头控制、技术创新和废气治理这三个方面入手,合理减少氮氧化物的排放,提高空气质量,保护我们的健康和生态环境。
氮氧化物(NO X)的危害及治理方法氮氧化物(NO X)是造成大气污染的主要污染源之一,造成NOX的产生的原因可分为两个方面:自然发生源和人为发生源。
自然发生源除了因雷电和臭氧的作用外,还有细菌的作用。
自然界形成的N O X由于自然选择能达到生态平衡,故对大气没有多大的污染。
然而人为发生源主要是由于燃料燃烧及化学工业生产所产生的。
例如:火力发电厂、炼铁厂、化工厂等有燃料燃烧的固定发生源和汽车等移动发生源以及工业流程中产生的中间产物,排放NOX的量占到人为排放总量的90%以上。
据统计全球每年排入到大气的N OX总量达5000万t,而且还在持续增长。
研究与治理NO X成已经成为国际环保领域的主要方向,也是我国“十二五”期间需要降低排放量的主要污染物之一。
一、主要危害:通常所说的氮氧化物(NOx)主要包括NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等几种。
这些氮氧化物的危害主要包括:①NO X对人体及动物的致毒作用; ②对植物的损害作用;③NOX是形成酸雨、酸雾的主要原因之一; ④NO X与碳氢化合物形成光化学烟雾;⑤NO X亦参与臭氧层的破坏。
1.1、对动物和人体的危害N0对血红蛋白的亲和力非常强,是氧的数十万倍。
一旦NO进入血液中,就从氧化血红蛋白中将氧驱赶出来,与血红蛋白牢固地结合在一起。
长时间暴露在1~1.5mg/l 的NO。
环境中较易引起支气管炎和肺气肿等病变.这些毒害作用还会促使早衰、支气管上皮细胞发生淋巴组织增生,甚至是肺癌等症状的产生。
1.2 形成光化学烟雾N0排放到大气后有助于形成O3。
,导致光化学烟雾的形成N0+HC+02+阳光 NO2+O3(光化学烟雾)这是一系列反应的总反应。
其中HC为碳氢化合物,一般指VOC(volatil e organic compoun d)。
大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施氮氧化物(NOx)是指氮氧化物化合物中的氮气和氧气原子的化学结合物,包括氮氧化物(NO)、二氧化氮(NO2)和氧化氮(N2O)。
这些化合物的存在对人类健康和环境造成了严重威胁。
本文将探讨大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施。
一、危害因素1.对健康的危害氮氧化物可刺激呼吸道,使人们出现哮喘、气喘等呼吸系统疾病,对肺部和心血管系统也有不良影响。
此外,氮氧化物还可能导致免疫系统受损、癌症等健康问题。
2.对环境的危害氮氧化物可影响植物、动物和水生生物的生存与繁殖,对生态系统造成破坏。
同时,氮氧化物可与其他大气污染物质反应,产生二次污染,加剧空气污染。
二、防治措施1.减少交通污染交通运输是氮氧化物排放的主要来源之一,因此,减少交通污染至关重要。
政府应该加强公共交通系统,推广环保交通工具,如电动汽车、自行车等,同时鼓励市民步行或骑自行车出行。
2.提高工业生产效率工业生产是氮氧化物排放的另一主要来源。
为了减少排放,企业应该提高生产效率,采用环保技术和设备,加强污染物控制。
政府应该加强监管,对环保性能较差的企业进行整改或淘汰。
3.推广清洁能源清洁能源是减少氮氧化物排放的重要途径。
政府应该加大清洁能源的推广力度,鼓励企业和个人使用太阳能、风能等清洁能源,减少化石燃料的使用。
4.加强科学研究为了更好地认识氮氧化物的危害和防治措施,政府应该加强科学研究,开展有关氮氧化物的监测和评估工作,加强国际合作,共同推动环境保护工作的开展。
综上所述,减少氮氧化物的排放是保护环境、维护人类健康的重要任务。
政府、企业和全社会都应积极采取措施,共同为减少氮氧化物的排放做出贡献。
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物(NOx)的主要来源包括交通尾气、工厂排放、火电厂、煤炭燃烧等。
NOx的危害主要体现在两个方面:环境影响和健康影响。
环境方面,NOx是二次污染物的重要成分,与其他气体在空气中发生化学反应,形成
臭氧等有害气体,导致光化学烟雾,加重酸雨,破坏大气层和生态系统平衡。
此外,NOx
还是臭氧、颗粒物等PM2.5的前体之一,参与形成和加重雾霾,使人们的出行、健康和生
活质量受损。
健康方面,NOx与其他污染物一起,对人体健康造成严重威胁。
NOx与氨(NH3)反应
生成细颗粒物,进入肺部会引发哮喘、气短、气管炎等呼吸系统疾病。
此外,长期接触高
浓度的NOx还会导致心血管疾病、癌症等慢性疾病,给人体健康带来极大的危害。
为了有效治理大气中的NOx,各国政府采取了一系列措施。
例如,限制交通工具尾气
排放、加强污染物治理设施建设、推广清洁能源等。
此外,各地可根据气象、环境等情况,制定相应的应急措施,如采取限行、减产等措施应对重污染天气。
总之,NOx是大气环境和人体健康的重要威胁之一。
有效地治理NOx污染,既是保护
环境、维护生态平衡的需要,也是保障人民健康的应有之义。
各国政府应当在加强监管和
控制污染源的同时,加强公众意识,推广可持续发展理念,共同构筑清洁、绿色、健康的
发展生态环境。
大气中氮氧化物的危害及治理大气中氮氧化物污染是现代城市环境中十分重要的一个污染问题,它由若干种有害气体组成,比如NOx, N2O, NH3等等。
氮氧化物污染的来源很广泛,包括了所有燃料燃烧释放的废气,如汽车尾气,电厂排放的废气,以及农业的肥料使用等等。
这种污染不仅会对人类健康造成直接的危害,也会损害环境生态。
比如氮氧化物可以硝化土壤中的有机质并转化为硝态氮,进而导致地表水或地下水中的氮含量超标,加大生态系统的压力和变异率。
氮氧化物的主要危害有:1. 对人类健康的危害:氮氧化物是臭氧和二次有机气溶胶生成的前体物,对於呼吸系统有直接危害。
它们还可导致免疫系统缩弱,增加心血管疾病等等。
现有研究发现,氮氧化物的污染会导致慢性肺病、哮喘、支气管炎等呼吸系统疾病的发生。
2. 环境污染:氮氧化物污染还会改变生态环境氮循环,打破生态平衡。
这种污染可加速物种灭绝的进程,因为会损害植物的光合作用和鱼类的孵化过程。
为了治理氮氧化物的污染,各国政府和环境保护组织采取了一些措施,包括:1. 提高机动车排放标准:对于汽车、摩托车和卡车等机动车辆,采用了减少污染物排放的技术,如加装三元催化器、颗粒捕捉器等,在燃料中添加催化剂等。
此外,许多城市还实行了以公共交通为主的交通运输政策,以降低机动车使用量。
2. 技术的更新:透过提高电厂、工厂和工业设备的技术水平,比如改进燃烧过程、优化排放系统等,来控制氮氧化物的排放。
3. 减少农业氮肥的使用:减少农药的使用,采用合理用药,改善官能土壤,发展生态农业,避免农业过度施肥和化肥滥用等是防范氮氧化物污染的重要途径。
总之,治理氮氧化物污染是一个全社会的问题,必须采取统一思路、协同行动的方式,或者透过减少污染源、促进科学技术创新等途径,才能达到真正的治理效果。
大气中氮氧化物的危害及治理大气中的氮氧化物(NOx)污染物包括氮氧化物和二氧化氮。
它们主要由工业生产、交通运输和能源消耗所排放。
尽管氮氧化物在自然界中也存在,人类活动的增加导致了大气中的氮氧化物浓度升高,对人类健康和环境产生了严重威胁。
氮氧化物对人类健康具有严重影响。
二氧化氮是大气中最常见的氮氧化物,它对呼吸系统产生刺激作用,导致咳嗽、气喘和肺部炎症。
高浓度的氮氧化物可引起哮喘、支气管炎和肺气肿等呼吸系统疾病的发生和加重。
氮氧化物还与一氧化氮反应生成臭氧(O3),臭氧是强有害的空气污染物,会引起眼痛、咳嗽、胸闷、头痛等不适症状,严重时可能导致肺功能下降和心血管系统疾病。
氮氧化物也对环境产生严重的危害。
氮氧化物是酸雨的主要成分之一。
当氮氧化物与大气中的湿气反应时,形成硝酸和亚硝酸,它们在降雨中被溶解并降落到地面,对土壤和水源造成酸化。
酸雨不仅破坏了植被和农作物,还对湖泊、河流和地下水造成了严重的污染,对水生生物产生了毒性影响。
为了治理大气中的氮氧化物污染,各国采取了一系列措施。
减少氮氧化物的排放是关键。
工业企业、交通运输和火力发电厂等是氮氧化物的主要排放源,通过提高生产过程的能效和尾气净化技术的应用,限制或减少氮氧化物的排放是有效的治理措施之一。
加强交通运输管理是减少氮氧化物排放的措施之一。
控制车辆尾气排放,推广公共交通工具和非机动车出行,提高燃油质量等都能减少交通运输对大气污染的贡献。
提倡绿色能源消耗也是减少氮氧化物排放的重要途径。
发展清洁能源,如太阳能、风能和核能等,减少对化石燃料的依赖,可有效降低氮氧化物的排放。
大气中的氮氧化物污染对人类健康和环境造成了严重威胁。
减少氮氧化物的排放和加强环境管理是治理氮氧化物污染的关键措施。
只有通过全社会的合力,才能保护我们的大气和生态环境,维护人类的健康和未来的可持续发展。
大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施大气中氮氧化物是指氮气和氧气在高温条件下发生化学反应而产生的气体,主要包括氮氧化物(NOx)和一氧化氮(NO)。
它们是大气污染的主要成分之一,对人类健康和环境造成严重危害。
危害因素1.对人体健康的危害氮氧化物是一种强烈的刺激性气体,对人体呼吸系统和眼睛有刺激作用,长期暴露会引起慢性支气管炎、肺气肿、哮喘等呼吸系统疾病。
此外,氮氧化物还会对人体免疫系统产生影响,增加人体感染疾病的风险。
2.对环境的危害氮氧化物是酸雨的主要成分之一,会对土壤和水体造成严重污染,破坏生态平衡。
此外,氮氧化物还会对植物生长产生影响,导致植物凋萎、死亡。
防治措施1.加强工业和交通尾气排放控制工业和交通是氮氧化物的主要来源之一,加强对工业和交通尾气排放的控制是防治氮氧化物污染的重要措施。
可以通过采用先进的污染控制技术,如SCR技术、脱硝催化剂技术等,减少氮氧化物的排放。
2.推广清洁能源清洁能源是减少氮氧化物排放的重要途径之一。
可以通过推广使用太阳能、风能等清洁能源,减少对化石燃料的依赖,从而减少氮氧化物的排放。
3.加强城市绿化城市绿化可以吸收大气中的氮氧化物,减少氮氧化物的浓度。
可以通过加强城市绿化,增加植被覆盖率,减少城市热岛效应,从而减少氮氧化物的排放。
4.加强环境监测和管理加强环境监测和管理是防治氮氧化物污染的重要手段。
可以通过建立完善的环境监测体系,及时掌握大气中氮氧化物的浓度变化,采取相应的措施进行治理。
结语氮氧化物是大气污染的主要成分之一,对人类健康和环境造成严重危害。
为了减少氮氧化物的排放,需要采取一系列的防治措施,加强工业和交通尾气排放控制、推广清洁能源、加强城市绿化、加强环境监测和管理等,共同保护我们的环境和健康。
2019年7期方法创新科技创新与应用Technology Innovation and Application大气中氮氧化物的危害及治理王禹苏,张蕾,陈吉浩,文欣(西安科技大学,陕西西安710000)1概述现代工业发展急速发展的同时,伴随的环境问题也愈演愈烈。
而由于氮氧化物(NO X )的排放量的增加,对人类环境和生态造成了严重污染。
因此,氮氧化物的控制是我国大气污染控制领域当下最紧迫与必须完成的任务之一。
因我国NO X 的控制技术发展较晚,且不够全面,使大气污染问题依旧成为焦点与未解决难题。
因此,国家近几年在节能减排要求中增加了“脱硝”的指标,工业烟气中严格控制NO X 的产生,并进行强制脱硝。
所以,发展与研究脱硝的技术及其方法刻不容缓。
受我国国情影响,在未来一段时间内,煤炭依然会占据我国能源结构中的主要位置。
然而,煤炭的燃烧是造成NO X 污染的最主要原因。
其中燃煤电厂是NO X 的主要污染源之一,占到总NO X 排放量约80%。
2008年我国NO X 的排放量达到2000万吨左右,为全世界NO X 排放量第一的国家,到2012年已增长至2400万吨,如果不及时采取强有力的脱硝措施,则2020年NO X 的排放量预计将会突破3000万吨。
同时,我国大部分火电厂的NO X 排放量较高,约3.19g ·kW -1。
中国环境保护部也在近几年颁布了《火电厂氮氧化物防治技术政策》,未来的几年内,脱硝将依然成为大气污染防治的重要任务。
2氮氧化物的来源及危害氮氧化物(NO X )是由氮,氧两种元素组成的一类化合物。
在大气污染中作为污染物的NO X 常指NO 与NO 2。
大气中的NO X 主要来源与两个方面,自然产生与人为制造。
自然原因主要是火山爆发,雷击或细菌的活动造成的,以此方式产生的NO X 在大气中只占到5%左右。
而人为的排放根据氮氧化物的排放方式不同可分为,固定源排放(如工业锅炉,燃煤锅炉等)与移动源排放(如车辆排放)。
其中95%的NO X 的排放来自于车辆交通尾气排放与火电厂的烟气排放[1]。
NO X 是一种具有刺激性气味且毒性很强的气体,当做为一次污染物时,NO 作为NO X 的主要成分,会危害人体的健康。
而NO 2是棕色带有恶臭气味的气体,对于人体有较大的毒性,NO 2吸入人体后,与呼吸系统发生接触,NO 2会与人体内的水反应生成硝酸及亚硝酸,从而对整个呼吸系统甚至肺部造成一定的腐蚀与损伤。
而当其作为二次污染物时,NO 2能发生一系列光化学连锁反应,生成的O 3与光化学烟雾会对人体的中枢神经产生极大的危害[2]。
NO X 可以与环境中的其它物质相互作用,可形成酸雨。
当NO X 与大气中的水成分进行接触后,发生反应可以形成硝酸与亚硝酸,与降水接触形成酸雨,对建筑物,农作物及土壤有严重的危害。
如酸雨可以腐蚀大理石与金属,对一些建筑,文物古迹有所破坏。
同时,酸雨溶解后的金属,会被农作物吸收,间接对人体与动物的健康产生影响。
当烟气中的NO X 在大气中接触碳氢化合物后,在太阳光与紫外线的条件下会生成臭氧与光化学烟雾[3]。
同时NO X 会造成温室效应的加剧,N 2O 对造成温室效应的贡献仅次于CO 2与CH 4。
且NO X 会对臭氧进行消耗,使臭氧流失,间接导致温室效应,使其更加严重。
3NO X 的控制技术烟气脱硝是目前世界上普遍采用的减少氮氧化物排放的方法,能达到很高的氮氧化物脱除效率。
其中应用较多的有选择性催化还原法、选择性非催化还原法,而SCR 技术能达到90%以上的脱除率。
也有新兴的一些方法,选择性催化氧化法、低温等离子体法等。
摘要:随着社会不断发展进步,环境问题愈演愈烈。
其中氮氧化物对人类危害严重,文章介绍了大气中氮氧化物的来源、危害,以及针对现状介绍多种治理氮氧化物的方法。
关键词:氮氧化物;环境危害;大气治理中图分类号:X511文献标志码:A文章编号:2095-2945(2019)07-0137-02Abstract :With the continuous development and progress of society ,environmental problems are becoming more and more seri 鄄ous.Among them ,nitrogen oxides do serious harm to human beings.this paper introduces the source and harm of nitrogen oxides in the atmosphere ,and introduces a variety of methods to control nitrogen oxides in view of the present situation.Keywords :nitrogen oxides;environmental hazards;atmospheric treatment作者简介:王禹苏(1994-),女,汉族,陕西西安人,工学硕士,西安科技大学地质与环境学院,研究方向:环境工程。
137--2019年7期方法创新科技创新与应用Technology Innovation and Application3.1选择性催化还原法[4]选择性催化还原法(SCR )是现阶段国内外使用最为广泛的一种脱硝的方法,开始是由美国最先研发,之后日本的工业中广泛应用,使用该方法可以使氮氧化物的脱除效率达到90%以上。
SCR 技术的基本原理是,在催化剂的催化作用下,用氨水等还原剂还原烟气中的NO X ,最终生成对无害的N 2。
同时这种方法也具有一定的缺点,SCR 技术的核心在于选择优良的催化剂,烟气中成分复杂,容易使催化剂失活与中毒,尤其对于水份与硫来说,SCR 催化剂更为敏感,从而影响了催化剂的寿命,使处理成本与运行费用明显变高。
另外,使用在SCR 技术的催化剂如氨气,大多都是有毒物质,如果外泄会造成二次污染。
3.2选择性非催化还原法(SNCR )[5]选择性非催化还原法(SNCR )的发展的较早且应用较为广泛,技术相对成熟。
这种方法的主要原理是:在催化剂的条件下,向高温炉膛(在850℃至1100℃之间)中的烟气喷入氨水或者尿素等具有NH X 基团的物质,以此作为氮氧化物的还原剂,雾化喷入反应器后,将烟气内的NO X 还原成为无危害的氮气与水。
SNCR 技术的优点在于投资较少,占地面积相对较小,但是SNCR 技术同样存在很大的缺陷,因为这种方法不使用催化剂,所以导致反应温度必须要高,需要提供较大的能量。
SNCR 技术具有一定的限性,一般只适用于NO X 的含量不高的小型燃煤锅炉。
3.3选择性催化氧化法[6]现阶段,在众多的脱硝技术中,效果较好且国内外广泛使用的是SCR 技术,但是SCR 工艺是一种高尘高温的工艺,因为烟尘磨损,飞灰杂质的冲刷以及在高温环境的条件下,会导致催化剂的烧结与失活导致催化剂寿命缩短,运行成本变高。
而且,且金属氧化物负载型催化剂的价格都偏高,脱硝时的温度也较高,不容易进行再生利用,并且具有一定的二次污染。
因此,选择性催化氧化技术的发展才应运而生。
选择性催化氧化法(SCO )的基本原理是在催化剂的作用下,利用燃烧锅炉内烟气中过剩的氧作为氧化剂对NO 进行氧化,使NO 氧化成为NO 2,由于NO 2为酸性气体,可再用吸收剂进行吸收脱除,以达到烟气净化的目的。
SCO 工艺的能耗较低、脱硝效率高。
NO 在无催化剂的条件下也可以被空气中的氧气氧化成为NO 2,但在燃煤烟气中,NO 浓度较低,导致NO 氧化反应的反应速率极慢,因此必须加入一定的催化剂来提高氧化效率。
因为NO 的氧化反应是一个较为特殊的反应,随着温度的升高反应速率会下降,所以需要将反应温度控制在低温区,与SCR 技术有所不同,因此,可以很好的避免烟气加热后在高温环境中导致运行成本高。
这种技术的优点在于,脱硝性能非常稳定,经济性较好,不会造成二次污染,再配合着湿法吸收工艺,脱硝效率可以达到99%,能很好的回收及利用S 、N 等元素化合物的资源,具有良好的发展前景。
3.4低温等离子体法[7]低温等离子体技术凭借其在常温下活化和转化反应分子的能力,特别是在烟气脱硝中,以其极快的动力进入工业应用领域。
低温等离子技术可以同时处理各种污染物,并能有效避免二次污染,从而达到彻底净化的目的,是一种理想的污染净化技术。
然而,该技术还存在许多问题,例如脱硝反应效率低,产物分布广泛,目标产物选择性差。
催化反应最重要的特征是催化剂用于加速主反应速率,抑制副反应,并改善目标产物的选择性。
因此,低温等离子体技术与催化技术的结合可以相互补充,进一步提高脱硝效率。
4展望我国是以煤炭为主要能源的国家,在社会不断发展的大前景下,大型工业导致大气中氮氧化物浓度不断升高,已经严重危害人类的健康。
目前多数的氮氧化物控制技术是在燃烧后进行治理,但这要求必须有高效的催化剂进行配合才可以持续、高效的脱除氮氧化物。
而催化剂价格昂贵,且容易失活,导致氮氧化物治理成本比较高。
在未来,应该从燃烧前、燃烧中同步对氮氧化物进行治理,达到更好去除氮氧化物的效果。
此外,也应多使用新型洁净能源,或在原煤使用前进行处理,从源头切断氮氧化物的来源。
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