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大氣污染綜合防治與管理
撰寫時間: 2003-08-26 文章作者: 文章來源:
 
大氣污染綜合防治與管理

 

 

隨著工業、交通運輸定國民經濟各部門的迅速發展,城市化程度的提高,大氣環境污染問題已引起世界各國的重視。為了控制大氣環境的污染,保護和改善人們生活的環境品質,必須採取有效的防治措施和對策。

 

(一)主要大氣污染物控制技術

 

       1、煙塵控制技術

大氣中固體顆粒物與燃料關係密切。減少固體顆粒物的排放可採取兩種措施:一是改變燃料的構成,以減少顆粒物的生成,比如用天然氣代替煤,用核能發電取代燃煤發電等;二是在煙塵排放到大氣環境之前,採用控制設備將塵除掉,以減輕大氣環境污染程度。

由燃料及其他物質燃燒或以電能加熱等過程產生的煙塵,以及對固體物料破碎、篩分和輸送等機械過程產生的粉塵,都是以固態或液態的粒子存在氣體中,從氣體中除去或收集這些固態或液態粒子的設備稱為除塵裝置。

根據主要除塵機理,常用的除塵裝置可分為:點機械式除塵裝置;點袋式除塵裝置;點濕式除塵裝置;點電除塵裝置。

在選擇除塵裝置時除要考慮處理的粉塵特性外,還應考慮裝置的氣體處理量,除塵裝置的效率及壓力損失等技術指標和有關經濟性能指標。

 

 2、二氧化硫凈化技術

目前控制燃燒生成的SO2,主要方法有:燃料脫硫,燃燒過程脫硫或煙氣脫硫。

1) 燃料脫硫

1)煤炭的洗選:廣泛採用的工藝主要是重力分選法,分選後原煤含硫量降低4090%。凈化效率取決於煤中無機和有機硫的含量。其他正在研究的脫硫方法有浮選法、氧化脫硫法、化學浸出法、化學破碎法、細菌脫硫法等多種方法,但尚無工業實用的價值。

2)煤炭的轉化:主要是煤的氣化或液化,即對煤進行脫碳或加氫改變其原有的碳氫比,將煤料變成清潔的二次燃料。煤氣中的硫主要以H2S形式存在,可用濕法脫除大部分H2S,再用幹法除去其餘部分。

3)重油脫硫:常用脫硫方法是在鉬、鈷和鎳等的金屬氧化物催化劑作用下,通過高壓加氫反應、切斷碳硫的化合鍵。以氫置換出碳,同時與硫作用形成硫化氫,從重油中分離出來而除去。

 

2) 燃燒脫硫:煙氣中SO2濃度一般低於0.5%,給脫硫技術帶來不少困難,合理地選擇煙氣脫硫工藝必須考慮環境、經濟、社會等多種因素。煙氣脫硫方法一般可分為濕法和幹法兩大類。按與SO2反應的反應物則可分為:石灰/石灰石洗滌法、氨法、噴霧乾燥吸收法。

 

3) 流化床燃燒脫硫:流化床燃燒本質上是一種低溫燃燒過程,爐內存有局部還原氣氛,因而NOX的發生量減少,常用的脫硫劑是石灰石或白雲石。

 

4) 低濃度SO2的吸附凈化:一般採用活性炭作吸附劑。當煙氣中含有足量的水蒸汽和氧時,SO2伴隨著發生化學吸附,在活性炭表面上發生化學反應,SO2氧化成SO3,並與H2O反應生成稀硫酸。用金屬鹽浸漬吸附劑可以增加對SO2的吸著率。這種方法的脫硫率可達90%

 

3、汽車尾氣的催化凈化

       近年來,城市建設和交通事業發展很快,汽車尾氣對城市大氣的污染日趨嚴重,凈化汽車尾氣已成為一些城市保護大氣環境的重要課題。

汽車尾氣中主要含烴類、CONOX等有害物質,前兩種是燃料不完全燃燒所產生,NOX則是由汽缸中的高溫條件所造成的,在汽車發動過程中排放的這些成分造成環境污染,催化轉化法,因其反應快,設備體積小,污染物可直接轉化為無害物,加上發動機排氣具有足夠高的溫度,適用於汽車尾氣凈化。

 

(二)大氣污染綜合防治

 

大氣污染具有明顯的區域性、整體性特徵。其污染程度受該地區的自然條件、能源構成、工業結構和佈局、交通狀況及人口密度等的影響,只有納入區域環境綜合防治之中,才能真正解決大氣環境的污染問題。

所謂大氣污染綜合防治,即從區域環境整體出發,綜合運用各種防治大氣污染的技術措施和對策,充分考慮區域的環境特徵,對影響大氣品質的多種因素進行綜合系統分析,提出最優化對策和控制技術方案,以期達到區域大氣環境品質控制目標。

 

   (1)全面規劃、合理佈局

區域大氣污染防治規劃是區域總體規劃的重要組成部分,這是從協調經濟發展和保護環境之間的關係出發,對已造成的大氣環境污染問題提出改善和控制污染的優化方案。因此,做好區域大氣環境規劃,採取區域性綜合防治措施,是控制大氣環境污染的重要途徑。

生產佈局是人類生產活動存在和發展的空間形式,它對區域大氣環境產生直接的影響。合理的生產佈局能夠最大限度地減輕對區域大氣環境的危害,並在有限的大氣環境容量情況下,發揮區域最大的生產潛力。

 

   (2)選擇有利污染物擴散的排放方式

 排放方式不同,煙氣擴散的效果也不一樣。採用高煙囪擴散稀釋的方法,可以使大氣污染物向更高、更廣的範圍擴散,可減輕局部地區大氣污染。因為即使是採用最好的氣體凈化裝置,其排氣中總會含有少量的有害物質,所以不能直接排到地面上。目前世界上普遍採用的是高煙囪擴散和集合式煙囪排放防止SO2污染,但是,這種高煙囪擴散的方法,只能減輕局地區大氣污染,排放的大氣污染物絕對量並沒有減少,而且煙囪越高造價越高,所以在實際工作中,還應根據區域大氣污染狀況,確定適宜的煙囪高度,同時控制大氣污染物的總排放量。

 

   (3)區域集中供暖、供熱  

       分散于千家萬戶的爐灶和市區密集的矮煙囪是大氣煙塵的主要污染源,尤其是我國北方城市冬季採暖耗煤量的增加,使煙塵含量大為增加。採取區域供暖、供熱,即在城市的郊區設立大的熱電廠和供熱站,以代替分散的鍋爐,這是消除煙塵的有效措施:點可以提高鍋爐設備的效率,降低燃料的消耗;點可以利用“廢熱”,提高熱效利用率;點集中供熱的大鍋爐適於採用高效率的除塵器,而大大減少粉塵的污染;點可以減少燃料的運輸量。

 

   (4)改變燃料構成

我國燃料構成中以煤炭為主,應逐步擴大煤的氣化設施和供應人工煤氣,在有條件的城市要逐步實現燃料氣化,這不僅可以改進工業生產狀況,而且對於改變城市居民千家萬戶的爐灶污染也是很有必要的;實現電氣化也是一個發展方向;另外,應加強新能源開發利用研究,以代替煤炭燃料,減輕污染。

 

   (5)綠化造林

綠化造林,不僅能美化環境,調節空氣溫度、濕度及城市小氣候、保持水土、防風防沙,而且在凈化大氣、減低噪聲方面也有顯著作用。

 

   (6)大氣污染控制技術

       改革生產工藝,優先採用無污染或少污染的工藝,是防治大氣環境污染的根本途徑。嚴格生產工藝操作,選配合適的原材料,有利於減輕污染或對所產生的污染物進行處理。安裝廢氣的凈化裝置,對污染源進行治理,使大氣環境品質達到標準。



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