废气介绍
一、废气的分类1.废气分类的方法:1.1按废气发生源的性质分类:人类工业生产活动产生的废气称为工业废气(包括燃料燃烧废气和生产工艺废气);人 类生活活动产生的废气称为生活废气;人类交通运输活动产生的废气称为交通废气,包括汽 车尾气(汽车废气)、高空航空器废气、火车及船舶废气等;人类农业活动产生的废气称为 农业废气。1.2按废气所含的污染物分类:含颗粒物废气、含气态污染物废气等。还可 具体分为:含烟尘废气、含工业粉尘废气、含煤尘废气、含硫化合物废气、含氮化合物废 气、含碳的氧化物废气、含卤素化合物废气、含烃类化合物废气等。1.3按废气形成过程分类:按其形成过程可以分为两类。(1)一次污染物 直接由污染源排放的污染物叫一次污染物,其物理、化学性质尚未发 生变化;(2)二次污染物 在大气中一次污染物之间或与大气的正常成分之间发生化学作用的生 成物叫二次污染物。它常比一次污染物对环境和人体的危害更严重。目前受到普遍重视的一次污染物主要有颗粒物、含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物 (烃类化合物)等,二次污染物主要是硫酸烟雾、光化学烟雾等。颗粒物可以是固体颗粒或液滴,气态物质可以在大气中转化为颗粒物。据估算,全世界 由于人类活动每年排入大气的颗粒物(指粒径小于20 μm 者)约1.85亿~4.20亿吨,其中 直接排放的仅占5%~21%,其余均为气态污染物在大气中转化而成的。表1-2 汇总了气态 污染物的分类。表1-2 气态污染物的分类二、 含颗粒污染物废气介绍:污染大气的颗粒物质又称气溶胶。环境科学中把气溶胶定义为悬浮在大气中的固体或液 体物质,或称微粒物质或颗粒物。按其来源的性质不同,气溶胶又可分为一次气溶胶和二次 气溶胶。前者系指从排放源排放的微粒,例如从烟囱排出的烟粒、风刮起的灰尘以及海水溅 起的浪花等;后者系指从源排放时为气体,经过一些大气化学过程所形成的微粒,例如来自 排放源的H₂S 和SO₂气体,经大气氧化过程,最终转化为硫酸盐微粒。烟尘主要来自火力 发电厂、钢铁厂、金属冶炼厂、化工厂、水泥厂及工业和民用锅炉的排放。描述大气颗粒物污染状况有以下一些术语。(1)粉尘 是固态分散性气溶胶,通常是指由固体物质在粉碎、研磨、混合和包装等机械生产过程中,或土壤、岩石风化等自然过程中产生的悬浮于空气的形状不规则的固体粒 子,粒径一般在1~200 μm。(2)降尘 是指粒径>10μm 的粒子。它们在重力的作用下能在较短的时间内沉降到地 面。常用作评价大气污染程度的一个指标。(3)飘尘 是指粒径0.1~10μm 之间的较小粒子。因其粒径小且轻,有的能飘浮几天、 几个月、甚至几年,漂浮的范围也很大,也有达几千米,甚至几十千米。而且它们在大气中 能不断蓄积,使污染程度不断加重。飘尘的成分很复杂,除含有严重危害人体健康的二氧化硅外,还含有许多有害的重金 属,如铅、汞、铬、镍、镉、铁、铍等以及它们的化合物。飘尘具有吸湿性,在大气中易形 成凝聚核,核表面能吸附经高温升华随烟气排出的有害气体、各种重金属以及多环芳烃类致 癌物质。有的飘尘粒子表面还具有催化作用,例如钢铁厂废气中所含的Fe₂O₃, 能催化其表 面吸附的二氧化硫,使其氧化成三氧化硫,三氧化硫吸收水蒸气能生成比二氧化硫毒性大 10倍的硫酸雾。飘尘能长时间飘浮于大气中,随人们的呼吸进入人体的鼻腔或肺部,影响人体健康。因 此飘尘是环境监测的一项重要指标。(4)总悬浮颗粒物 (TSP) 是指大气中粒径小于100μm 的固体粒子总质量。这是为适 应我国目前普遍采用的低容量(10m³/h) 滤膜采样(质量)法而规定的指标。(5)飞灰 是指燃料燃烧产生的烟气带走的灰分中分散得较细的粒子,灰分是指含碳物 质燃烧后残留的固体渣。(6)烟 是指燃煤或其他可燃烧物质的不完全燃烧所产生的煤烟或烟气,属于固态凝集 性气溶胶。常温下为固体,高温下由于蒸发或升华而成蒸气,逸散到大气中,遇冷后又以空 气中原有的粒子为核心凝集成微小的固体颗粒。(7)液滴 是指在静态条件下能沉降,在紊流条件下能保持悬浮这样一种尺寸和密度的 小液体粒子,主要粒径范围在200μm 以下。(8)轻雾 是液态分散性和液态凝聚性气溶胶的统称。粒径范围为5~100μm。 液态分 散性气溶胶又称液雾,是常温下的液态物质因飞溅、喷射等原因雾化而产生的液体微滴。液 态凝聚性气溶胶是由于加热等原因使液体蒸发而逸散到大气中,遇冷变成过饱和蒸气,并以 尘埃为核心凝集成液体小滴。两种气溶胶都呈球形,性质相似,只是液态分散性气溶胶的粒 子直径大些。水平视度在1~2km。(9)重雾 是指空气中有高浓度的水滴,粒径范围在2~30 μm, 这时雾很浓,且能见 度差,水平视度<1km。(10)霾 表示空气中因悬浮着大量的烟、尘等微粒而形成的混浊现象。它常与大气的 能见度降低相联系。(11)烟雾 是一种固液混合态的气溶胶,具有烟和雾的两重性。当烟和雾同时形成时, 就构成了烟雾。粒子的粒径<1 μm。摘自《废气处理工程技术手册》王纯、张殿印 2012.11