大气污染的来源浅论

关键字：大气污染 成因 种类 引言： 从20世纪初到21世纪初，由于科技的不断进步，世界经济的迅猛发展，人类社会发生了巨大的变化，许多人类的梦想变成了现实，这的确令人鼓舞。但人类社会在发展的同时也由于过去的一些认识和行为的失误而对环境造成了很大的损害：环境污染，生态破坏，资源短缺，酸雨蔓延，全球气温变暖，臭氧空洞出现„„整数由于人类在发展中对自然采取了不公正的态度和做法的结果。当人类在尝到了环境破坏给自己带来的苦果时，我们才开始了对环境问题的认识。随着对环境问题认识的深入，环境污染已经作为人类解决环境问题的首要问题，而在对环境污染的治理上，大气污染成了人类研究的重要方面。 一． 大气污染的概念及种类：

1.大气污染的概念。大气污染，是指空气中的污染物的浓度达到有害程度，以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对人和生物造成危害的现象叫大气污染。造成大气污染的主要物质有烟雾颗粒、尘土、生活垃圾、汽车尾气、油烟等。

2.大气污染的种类。大气污染物种类同能源结构、工业结构有密切关系。燃煤的主要污染物是烟尘和二氧化硫，燃油的主要污染是二氧化硫和氮氧化物，汽车主要排放一氧化碳、氮氧化物和碳氢化全物。工业生产过程因行业不同，排放各种不同的无机和有机气体及有毒金属粉尘等。大气污染物主要可以分为两类，即天然污染物和人为污染物，引起公害的往往是人为污染物，它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业。

颗粒物：指大气中液体、固体状物质，又称尘。硫氧化物：是硫的氧化物的总称，包括二氧化硫，三氧化硫，三氧化二硫，一氧化硫等。碳的氧化物：主要包括二氧化碳和一氧化碳。氮氧化物：是氮的氧化物的总称，包括氧化亚氮，一氧化氮，二氧化氮，三氧化二氮等。碳氢化合物：是以碳元素和氢元素形成的化合物，如甲烷、乙烷等烃类气体。其它有害物质：如重金属类，含氟气体，含氯气体等等。

二．大气污染的原因及污染种类具体分析： 1. 大气层常识： 大气层是地球外面各种气体和悬浮物组成的复杂流体系统，是在生命活动下长期发育而形成的。根据大气温度的垂直变化特征，我们将大气层主要分为：对流层，平流层，中间层，热成层和外层。大气层与地球各个圈层，尤其是生物圈保持着密切的关系。如果大气层受到污染。首先受到影响的就是地球的生物圈的各个生态系统，所以我们必须重视大气污染的严重性。 2. 大气污染的成因： 如果大气污染物达到一定浓度，并保持足够长的时间，达到对公众健康，对动物，植物，材料和大气特征，环境美学等因素产生可以测量的影响，就形成了大气污染。大气污染的原因很多，一般而言，大气污染主要是人类活动所造成的。人类活动所形成的大气污染种类繁多，大气的污染物按其来源可分为一次性污染物和二次污染物。一次污染物是直接由污染源排放的，主要有：二氧化硫，硫化氢，一氧化氮等，二次污染物是指污染物与大气的正常成分之间发生化学作用生成的污染物，主要有：三氧化硫，二氧化氮等。 （1）煤烟污染：这主要的污染物是燃煤。燃煤是一种复杂的有机聚集体它的可燃成分主要是碳和氢及少量的氧，硫等组成的有机聚合物，它是多种污染物的主要来源。燃煤所排放的污染物是对全球污染最严重的，因为在同等条件下，它所排放的污染物是作多的。

煤的主要成分是碳，另外含有一定量的氢、硫、氧元素等构成的有机聚合物、灰分及一定量的水分等组成。其中碳、氢、硫是可燃成分，其余为不可燃成分。

碳是煤中含量最多的元素，煤中固定碳的含量一般为70——90 %，即便煤化程度很低的煤泥，碳元素的含量也超过55％。碳为煤中的可燃物质，碳完全燃烧生成二氧化碳、不完全燃烧时生成一氧化碳。

氢为煤中发热量最高的元素，含量一般在1—6％。氢极易着火燃烧，氢燃烧值很高，但氢燃烧要生成物水蒸发时吸热，考虑这个因素，煤的燃烧值有高位燃烧值和低位燃烧值之分。

氮、氧为煤中杂质，使煤放热减少。单的含量一般在0.5—3％，但在燃烧时部分会转变为氮氧化物，污染大气环境。

硫是煤中有害元素，它以三种形态存在：有机硫、黄铁矿、和硫酸盐。尽管硫燃烧可以放热，但生成的SO2会造成大气污染。煤中硫分一般为0.2——5 %。

灰分为煤中的不可燃物质，其主要成分除粘土外，还包括少量氧化物和一些金属化合物，一般含量在15—45 %，。灰分在煤燃烧后进入炉渣、粉煤灰和烟尘中。

燃煤种类主要有烟煤（着火性能好，起火温度低，易结焦，易冒黑烟）、无烟煤（起火温度高，着火性能差，结焦性差，黑烟较少）褐煤（容易起火，发热量低、灰分高）；还有以煤为原料的人造固体燃料，如焦炭（含固定炭75—85%，灰分10—18%，挥发物少，着火性能较差，但着火后燃烧持续性好，不易产生黑烟，多用于冶金和铸造）、型煤（值蜂窝煤和煤球，易充分燃烧，由于具有较好的结构力，可减少烟尘和二氧化硫的排放）

燃煤在使用过程中，常用不同的基准表示。以进入锅炉前准备燃烧的煤为分析标准，称为应用基；将煤烘干去除全部水分，称为干燥基；将煤的水分、灰分扣除，称为可燃基。煤在隔绝空气的情况下挥发出来的气态物质称为挥发分，其中可燃成分主要是碳氢化合物、氢气、和一氧化碳等，挥发分高的煤起火点低，容易起火和燃烧。无论是煤粉炉、沸腾炉，还是抛煤机炉或炉排炉，煤在炉内燃烧后产生的主要污染物是烟尘、二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物等。

煤燃烧过程烟尘的产生量主要受燃烧方式、锅炉运行情况和煤的性质等因素影响。煤的主要燃烧技术有两种，即悬浮燃烧和层式燃烧。煤粉炉和沸腾炉采用悬浮燃烧方式，链条炉排、往复炉排和固定炉排的工业锅炉、茶浴炉和大灶采用层是燃烧方法。抛煤机炉兼有两种燃烧方式。煤粉炉的燃烧较完全，排放的烟尘里，几乎全是灰分。抛煤机炉产生的烟尘中含碳量比较高。炉排炉内的煤是相对炉排静止进行燃烧，烟尘的产生量远低于煤粉炉和抛煤机炉。烟尘的产生量还和煤质好坏、灰分含量、锅炉负荷的增加或突然改变有关。

烟尘的排放量等于烟尘的产生量与除尘器的除尘率的乘积。

（2.）酸降沉：通常说的酸雨。它是指在大气中的酸通过降水的方式迁移到地表或在含酸气团里毫微 作用下直接迁移到地表。酸雨是酸沉降研究的最多的。它是当今世界上最严重的区域性环境问题。世界最最早的酸雨发生在19世纪中叶的英国，发生次数最多的地区主要集中在欧美等发达国家和地区。我国的酸雨污染自70世纪80年代以来，呈现加速发展趋势。我国的酸雨是典型的硫酸雨，这主要是由于燃煤所排放的二氧化硫是环境酸化的重要前提物，也是酸雨的主要酸性物质。酸雨对世界的水体，森林，土壤等都产生了严重的影响，因此，酸雨的污染不可忽视。 （3）光化学烟雾污染：光化学污染是在一定条件下，MBx和HC发生化学转换而形成由反映物和产物形成的高氧化性混合气团。它的主要污染源是汽车尾气，光化学污染造成的危害主要是由于对流层的O3和其他氧化剂直接对人和动物的刺激和伤害，由于石油类燃料消耗的增加这种污染已经成为大气污染的三大典型之一。

（4）.液体燃料 液体燃料分石油、轻油、重油等。石油是一种流动或半流动的粘液，呈黑色，成分主要含碳70—90％、氢8—25％、硫0—5％，高为发热值可达9600—12000千卡/千克。轻油是石油的分馏产物，属有机物链烷、环烷、芳香族等的混合物，常见的油气油、煤油和柴油，因其杂质少，燃烧充分，一般不易造成空气污染。重油是石油蒸馏后的残油，呈黑褐色，成分主要含碳85—90％、氢10—12％、灰分0.02—0.1％、硫0.３—3.5％，燃烧时存在烟尘和二氧化硫污染。

（5）. 气体燃料 气体燃料主要分天然气、液化石油气、人工煤气、高炉及焦炉煤气等。高炉及焦炉煤气使用前，应进行净化处理，以防止污染。气体燃料的主要组分为一氧化碳、氢、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等，极易完全燃烧，灰分、硫分、氮几乎没有，因此燃烧时基本没有烟尘和二氧化硫，属清洁能源。

（6）.燃料的低位发热值 燃料的发热量(燃烧值)是指1 公斤燃料完全燃烧放出的热量,燃料的高位热值是指燃烧值,但煤燃烧后自身含水及燃烧生成的水的气化,要用掉部分热量,这部分热在锅炉内是收不回来的.燃料的高位热值减去水的汽化热才是锅炉得到的热量,称为燃料的低位热值QY。通过燃料的低位热值可以计算燃料燃烧后的废气排放量。

三．当前的污染现状及结论 目前，困扰世界全球性大气污染的问题主要是温室效应与臭氧层破坏。这种污染所造成的伤害已经没有了国界的限制，足以威胁人类能否在地球上继续居住下去，其后果十分严峻，已成为与世界各国都有切身利害关系的问题，引起了普遍的关注。要解决这个问题，需要各国协调一致的行动。联合国1989年把“警惕全球变暖”作为6月5日全世界环境日主题，以唤起社会各界环境污染的关注和全世界人民对自己的生存环境的危机感与责任感。

了解了大气污染的来源，治理大气污染必然是刻不容缓，我们应该更加认真地对待大气污染问题，换地球一个健康的状态，同时也是为我们全人类营造一个美好的生活环境。

参考文献： http://baike.baidu.com/view/17349.htm 大气污染定义 百度百科 http://www.un.org/zh/development/progareas/global/action.shtml 联合国环境保护宣言 《大气污染综合排放标准》 中国环境科学出版社