光化學(xué)煙霧解決措施范文
時間:2023-11-03 17:51:27
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇光化學(xué)煙霧解決措施,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞:城市光化學(xué)煙霧;汽車尾氣;防止措施
城市大氣污染一般分為煤煙型和光化學(xué)煙霧型,前者因燃煤排放引起,其主要污染物為顆粒物和二氧化硫SO2;后者因汽車和石油化工排放氮氧化物NOx和揮發(fā)性有機(jī)物VOCs等前體污染物引起,其特征污染物為臭氧O3等強氧化劑。光化學(xué)煙霧具有很強的氧化性,可使橡膠開裂,對眼睛和呼吸道有很強的刺激性,損害人體肺功能和傷害農(nóng)作物,并使大氣能見度降低。我國城市大氣污染雖受以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)的制約,目前仍呈現(xiàn)出明顯的煤煙型污染特征, 但早在70年代末就在蘭州西固石油化工區(qū)首次發(fā)現(xiàn)了光化學(xué)煙霧并開展了大氣物理和大氣化學(xué)的大規(guī)模綜合研究,1986年夏季在北京也發(fā)現(xiàn)了光化學(xué)煙霧的跡象,近10年來日趨嚴(yán)重。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國中、南部特別是沿海城市均已發(fā)生或面臨光化學(xué)煙霧的威脅,上海、廣州、深圳等城市也頻繁觀測到光化學(xué)煙霧污染的現(xiàn)象。以廣州為例研究我國城市光化學(xué)煙霧的污染狀況及污染特征,探討光化學(xué)煙霧的形成機(jī)制,預(yù)測城市光化學(xué)煙霧的發(fā)展趨勢。
1.城市光化學(xué)煙霧的形成機(jī)理
光化學(xué)煙霧的形成機(jī)理可以定性地表述為:光化學(xué)煙霧是由鏈?zhǔn)椒磻?yīng)形成的。它以NO2光解生成原子氧的反應(yīng)為引發(fā),原子氧的產(chǎn)生導(dǎo)致了臭氧的形成。由于烴類參與鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生多種自由基,造成了NO向NO2的迅速轉(zhuǎn)化。在此轉(zhuǎn)化中RO?和RO2?自由基起了主要的作用CO3參與的少),以致基本上不需要消耗O3就能使大氣中NO轉(zhuǎn)化為NO2。NO2又繼續(xù)光解產(chǎn)生O并導(dǎo)致O3的產(chǎn)生,從而使O3濃度不斷升高。同時產(chǎn)生的醛類和新的自由基又繼續(xù)和烴類反應(yīng),生成更多的自由基。如此繼續(xù)不斷,循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng),直至烴類耗盡,NO全部氧化為NO2。
概括起來影響光化學(xué)煙霧的主要(污染物)因素是:(1)碳?xì)浠衔锏幕钚浴?(2)吸收光能的引發(fā)劑。 (3)NO2和CxHy的濃度比。
汽車廢氣作為空氣污染中的一種特殊情形,其主要污染物有碳氧化物、氮氧化物、碳?xì)浠衔?、硫氧化物、鉛化合物、苯并芘等。對于未裝尾氣凈化器的汽車,65%的烴類及COx、NOx和鉛化合物均從尾氣中排入大氣。目前,許多國家制定的汽車排氣標(biāo)準(zhǔn)中,都把一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸镒鳛橹饕廴疚飦砜刂?。對光化學(xué)煙霧形成有關(guān)的氣體主要是后2種,尤其是其中的NO、NO2和烯烴、芳烴。汽車廢氣的數(shù)量是很大的,若平均每天燃用5kg汽油,則生成2.1kgCO、0.62kgCxHx、0.11kgNOx。那么一個擁有10萬輛汽車的城市,每天空氣中就要增加210萬噸CO、62噸的CxHx、11噸NOx。可見汽車確實成了污染空氣的“罪魁”。
2.廣州大氣光化學(xué)污染狀況
廣州市近20 年來主要的大氣污染物有: 二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、總懸浮微粒(TSP)、降塵(DF)等,其中SO2及NOx和CO分別主要來源于工業(yè)生產(chǎn)和交通運輸,TSP和DF則主要來源于餐飲業(yè)和建筑業(yè)。目前,廣州交通污染源尾氣排放量對廣州大氣質(zhì)量的“貢獻(xiàn)”躍居為首位。
分析廣州市1981~1997 年的環(huán)境監(jiān)測資料表明,年紀(jì)之間具有光化學(xué)污染逐年增強的趨勢。以1981~1997 年全市各監(jiān)測點的監(jiān)測結(jié)果為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),以我國《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的日平均質(zhì)量濃度二級標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)計算廣州市1981~1997年的各大氣污染物的指數(shù)及污染負(fù)荷率,計算公式如下:
Fi= Pi/P
其中: Pi= Ci/Si, P=∑Pi
式中: Fi為污染物i的負(fù)荷率, Pi為污染物i的分指數(shù),P為大氣污染綜合指數(shù), Ci為污染物i的實測值,Si為污染物i的評價標(biāo)準(zhǔn)(其中SO2為0.06 mg/m3 、NOx為0.1 mg/m3 、CO為4 mg/m3 、TSP為0.3 mg/m3 , DF 為8t/km2?月)。計算結(jié)果如表1所示。
表1 1981~1997 年廣州市各大氣污染物的評價指數(shù)和污染負(fù)荷率(%)
從表1的結(jié)果發(fā)現(xiàn),雖然各污染物的負(fù)荷率隨年份不斷波動,但NOx和CO的負(fù)荷率逐年增加、SO2和TSP則逐年減少的趨勢明顯。比較1981~1997年大氣污染物評價指數(shù)和負(fù)荷率的結(jié)果說明:廣州在20世紀(jì)80年代中期以前(1981~1986)各污染物的負(fù)荷率以DF最高、SO2次之、CO最低為煤煙型污染特征;1987~1997年間,全市大氣中氣態(tài)污染物評價指數(shù)和負(fù)荷率則以NOx最高,如1994年全市實測NOx年均日濃度值為:1.16mg/m3 ,污染指數(shù)為1.16,污染負(fù)荷比為25.2% ,1996年達(dá)35.6%。這充分說明廣州自80年代末以來NOx的污染相當(dāng)嚴(yán)重,光化學(xué)污染有逐年增強的趨勢。特別是越秀區(qū)、東山區(qū)的主要干道的NOx已大大超國家二級標(biāo)準(zhǔn)。
3.廣州光化學(xué)污染趨強的主要原因
VOCs和NOx兩者構(gòu)成光化學(xué)污染中最主要的一次污染物;控制大氣光化學(xué)污染最有效的手段是同時控制VOCs和NOx污染水平.,結(jié)合廣州的氣象、地理條件,從VOCs和NOx來源著手來分析廣州市區(qū)光化學(xué)污染趨強的原因。
3.1 廣州光化學(xué)污染趨強主要與機(jī)動車輛的迅速增加有關(guān)
自上世紀(jì)80 年代末以來, 廣州大氣中NOx和CO的污染負(fù)荷率逐年增加,光化學(xué)類污染急劇發(fā)展,這主要與車輛的迅速增加密切相關(guān)。據(jù)統(tǒng)計,廣州機(jī)動車排放的NOx約占全市NOx總量的60%。加之廣州地處低緯度,高溫、多雨、濕度大;風(fēng)向以北和東北及東和東南方向為主,具有通風(fēng)不良和靜風(fēng)頻率高、近地層的逆溫頻率高、熱島效應(yīng)強等特征。不僅不利于污染物的對流和擴(kuò)散,還有利于貼近城區(qū)周圍工業(yè)和建筑業(yè)、交通業(yè)的大氣污染物向西區(qū)和市中心集聚, 形成局地的堆積污染,也有利于大氣污染物NOx的轉(zhuǎn)化,更進(jìn)一步加大了光化學(xué)的污染程度,特別是交通擁擠,汽車在路上重新啟動和發(fā)動機(jī)空轉(zhuǎn)的次數(shù)越多,尾氣排放量越大,因而越秀區(qū)和東山區(qū)及市內(nèi)的主要交叉路口和交通要道等地帶成為NOx和CO污染的“重災(zāi)區(qū)”。因此,要解決NOx和CO污染問題,控制及改進(jìn)廣州市交通環(huán)境是關(guān)鍵。
3.2 廣州市內(nèi)各功能區(qū)VOCs污染源分析
表2給出了市區(qū)內(nèi)典型功能區(qū)VOCs的監(jiān)測結(jié)果,作為交通主干道的東風(fēng)路、環(huán)市路和新港路污染最為嚴(yán)重,檢出的VOCs種類較多,濃度也較高;而文化區(qū)和居民區(qū)的污染相對小些,但也不可忽視.圖1是三個功能區(qū)大氣中苯系物(BTEX)的濃度分布情況,用來判斷功能區(qū)的VOCs污染來源.三個功能區(qū)的BTEX線圖基本上平行重合,說明它們的來源都相同.甲苯的濃度仍然是最高的,苯和乙苯濃度相當(dāng).這說明了,市區(qū)內(nèi)VOCs的污染特征與交通源相似,即VOCs的污染主要是由于機(jī)動車排放引起的.另外,各類型加油站的油庫、市內(nèi)三產(chǎn)燃料燃燒,還有市郊工業(yè)區(qū)排放的貢獻(xiàn)也是不可忽略的。由圖表可知,廣州地區(qū)空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物的總量已很高,廣州市區(qū)的VOCs主要來自人為污染源,尤其是交通源。
表2 市內(nèi)典型功能區(qū)VOCs 監(jiān)測結(jié)果(μg?m- 3)
圖1 內(nèi)典型功能區(qū)苯系物濃度分布圖
4.光化學(xué)污染的防治措施
注:文章內(nèi)所有公式及圖表請用PDF形式查看。
4.1 安裝排放孔昂志裝置控制污染源
碳?xì)浠衔锸枪饣瘜W(xué)煙霧形成過程中必不可少的重要組成,因此控制碳?xì)浠衔?尤其是那些反應(yīng)活性高的有機(jī)物(如烯烴、含有側(cè)鏈的苯烴)的排放,能有效地控制光化學(xué)煙霧的形成和發(fā)展。另外,光化學(xué)煙霧形成的光化學(xué)反應(yīng)中,自由基反應(yīng)占很重要的地位,而自由基的引發(fā)反應(yīng)主要是由NO2光解而引起的,所以控制氮氧化合物的排放也十分重要。據(jù)統(tǒng)計,大氣中CO污染物的75%、HC和NO污染物的50%來源于汽車的尾氣排放。隨著汽車保有量的日益增多,汽車的排放污染已成為大氣光化學(xué)污染的元兇,汽車排放的污染源來自車上的眾多系統(tǒng),如果不安裝各種排放控制裝置,那么將有大約20%的有害物質(zhì)來自曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng),60%來自排氣系統(tǒng),另有,20%來自供油系統(tǒng)的蒸發(fā)。近年來生產(chǎn)的汽車中,差不多每一種污染源均有獨自的排放控制技術(shù)及裝置。如電子控制裝置、發(fā)動機(jī)曲軸箱的污染控制裝置(PCV)、燃油蒸汽污染控制系統(tǒng)(ECS)、排氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)、空氣噴射系統(tǒng)、催化式凈化裝置、微粒搜捕器等等。其中利用催化劑對汽車的廢氣進(jìn)行凈化應(yīng)用已經(jīng)比較普遍,其基本原理是:
2NO(g)+2CO(g)=====N2(g)+2CO2(g)
2CO(g)+O2(g)=====2CO2(g)
從而使汽車尾氣無害化。歐共體規(guī)定,所屬各國從1993年開始銷售的裝有汽油發(fā)動機(jī)的汽車一律要配置三元催化轉(zhuǎn)換器。該裝置可凈90% 的有害物質(zhì)。
4.2 完善車輛管理和發(fā)展公共交通
加快城市公共交通的發(fā)展和道路建設(shè)的步伐,推廣環(huán)保型交通工具及尾氣凈化等新技術(shù),合理分流市區(qū)交通壓力并強化機(jī)動車排氣污染控制工作, 從而有效減輕市中心機(jī)動車排氣污染,建立和完善機(jī)動車管理體系,都是控制城市光化學(xué)污染的,改善空氣質(zhì)量的當(dāng)務(wù)之急。
4.3 利用清潔能源
如使用氫作為發(fā)動機(jī)燃料,利用氫氧燃料電池供電來驅(qū)動運輸工具(電動車),利用電磁感應(yīng)的方法推動火車(超導(dǎo)懸浮列車)等。核能的安全使用,風(fēng)能、太陽能的開發(fā)利用。利用清潔能源,開發(fā)無污染運輸是今后的導(dǎo)向。
篇2
關(guān)鍵詞:光化學(xué)污染;污染現(xiàn)狀;防治對策
1引言
與以燃煤產(chǎn)生的SO2和TSP(總懸浮顆粒)污染為特征的煤煙型污染不同,光化學(xué)污染屬于復(fù)合型污染。在一定的濕度、溫度、風(fēng)速等氣象條件下,含有氮氧化物(NOx,主要為NO2)和烴類(包括揮發(fā)性有機(jī)物,VOCs)的大氣,在太陽紫外線照射下發(fā)生一系列復(fù)雜的反應(yīng),產(chǎn)生出一些氧化性很強的臭氧(O3)和過氧乙酰硝酸酯(PAN)、硝酸(HNO3)等二次污染物。這些產(chǎn)物及反應(yīng)物的混合物被稱為光化學(xué)煙霧[1,2]。在大城市尤其是石油化工型城市,隨著工業(yè)企業(yè)和機(jī)動車的增加,導(dǎo)致排入大氣的NOx和VOCs持續(xù)增加,為光化學(xué)煙霧的形成提供了豐富的前提污染物來源,在強陽光和低濕度的午間和午后,光化學(xué)煙霧污染頻繁發(fā)生并日趨嚴(yán)重,已經(jīng)越來越嚴(yán)重地威脅著居民的健康[3~10]。通過對鎮(zhèn)海區(qū)環(huán)境空氣中光化學(xué)的污染現(xiàn)狀進(jìn)行分析,提出了與鎮(zhèn)海區(qū)污染狀況相適應(yīng)的污染防治對策。
2鎮(zhèn)海區(qū)光化學(xué)污染現(xiàn)狀
我國對光化學(xué)污染中各項污染物的含量并未作明確的規(guī)定,而O3一般占所有光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物比例的90%以上,是判定光化學(xué)污染的指示物之一[11~14]。根據(jù)《鎮(zhèn)海區(qū)“十二五”環(huán)境質(zhì)量報告書》,自2013年開始國家對空氣中的臭氧列入常規(guī)監(jiān)測以來,鎮(zhèn)海區(qū)空氣中臭氧濃度超標(biāo)的天數(shù)有逐漸增加的趨勢(見表1),其中2015年臭氧濃度年評價值首次超過國家二級表12013~2015年鎮(zhèn)海區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量狀況年份PM2.5PM10NO2臭氧超標(biāo)天數(shù)/d年均值超標(biāo)天數(shù)/d年均值超標(biāo)天數(shù)/d年均值超標(biāo)天數(shù)/d年均值2013年6954481046171342014年4044062543271592015年394605964640164國家二級標(biāo)準(zhǔn)(均值、年評價值)403570160標(biāo)準(zhǔn),且2015年的臭氧濃度超標(biāo)天數(shù)也首次超過主要污染物PM2.5。從表2的近3年環(huán)境空氣污染物單項指數(shù)來看,只有臭氧污染物指數(shù)呈上升趨勢;從圖1中也可以看出,2013年來,鎮(zhèn)海區(qū)環(huán)境空氣中日臭氧最大8h均值超過100μg/m3的天數(shù)在增加。由此可以表明,鎮(zhèn)海區(qū)已開始出現(xiàn)光化學(xué)污染的征兆。
3前體物污染排放現(xiàn)狀及排放量的變化趨勢分析
3.1前體物污染排放現(xiàn)狀3.1.1NOx排放現(xiàn)狀“十一五”和“十二五”期間,鎮(zhèn)海區(qū)NOx(主要為NO2,統(tǒng)一以NO2計)的排放量得到了較大幅度的削減(表3),但其平均排放濃度仍較高,部分重點污染源在一定時段存在超標(biāo)排放的現(xiàn)象。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,在2010~2015年間,NO2年平均濃度下降幅度不明顯,維持在45μg/m3波動,超過國家二級標(biāo)準(zhǔn)值(圖2)。3.1.2揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)排放現(xiàn)狀鎮(zhèn)海區(qū)內(nèi)石油化工企業(yè)排放的有機(jī)廢氣是空氣中VOCs的主要來源,此外機(jī)動車燃油、機(jī)械制造和金屬制品制造過程中使用的有機(jī)溶劑以及噴涂作業(yè)使用的有機(jī)溶劑也是空氣中VOCs的來源。環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,2011~2015年鎮(zhèn)海區(qū)3個監(jiān)測站點的空氣中VOCs年濃度均值總值波動較大,盡管2015年有明顯下降的趨辨,但鎮(zhèn)海中學(xué)和區(qū)圍墾局站點2015年空氣中VOCs年濃度均值總和仍保持在2011年的水平(澥浦站點因周邊化工企業(yè)搬遷,空氣中VOCs年濃度均值總和有明顯下降)。同時,3個監(jiān)測站點空氣中VOCs年濃度均值總和明顯高于NO2年濃度均值,說明空氣中VOCs濃度仍處于較高水平(圖3)。3.2前體物污染排放量的變化趨勢分析涉及光化學(xué)反應(yīng)前體污染物(NO2和VOCs)的排放源主要有3個方面:石化企業(yè)、燃煤(氣)鍋爐、機(jī)動車和揮發(fā)性有機(jī)物使用企業(yè)。“十三五”及今后一段時期,鎮(zhèn)海區(qū)NO2和VOCs排放量的變化情況分析如下.(1)NO2排放總量將會有所下降?;鹆Πl(fā)電和鍋爐燃煤(氣)占NO2排放的絕大部分,通過采取執(zhí)行特別排放限值,鍋爐燃煤的NO2排放總量不會顯著增加;但隨著石化產(chǎn)品的大量增加,貨物運輸中產(chǎn)生的NO2排放量會相應(yīng)增加;家用機(jī)動車保有量的增加也將增加NO2的排放量。綜上分析,今后一段時期,鎮(zhèn)海區(qū)NO2的排放總量將會有所下降。(2)VOCs排放總量將不會明顯下降。技術(shù)進(jìn)步和不斷嚴(yán)格的環(huán)保監(jiān)管,可使現(xiàn)有石化企業(yè)VOCs的排放最降低,但如果某些重大項目上馬,則VOCs的排放量會大幅度增加,與之相應(yīng)的下游產(chǎn)品生產(chǎn)的投資項目也會增加;石化產(chǎn)品的大量增加,隨之帶來運輸量的大幅增加,貨物運輸中產(chǎn)生的VOCs排放量也會相應(yīng)增加;對于機(jī)械制造、金屬制品和家具制造行業(yè),隨著工藝技術(shù)的改進(jìn)和環(huán)保治理設(shè)施的升級,VOCs的排放會逐步下降;家用機(jī)動車保有量仍將趨于上升趨勢,其VOCs的排放仍將繼續(xù)增加。綜上分析,今后一段時期,鎮(zhèn)海區(qū)VOCs的排放總量將不會明顯下降。
4光化學(xué)污染趨勢分析
目前鎮(zhèn)海區(qū)尚未對產(chǎn)生光化學(xué)污染的主要污染物指標(biāo)PAN(過氧乙酰硝酸酯)開展日常監(jiān)測。但是,鎮(zhèn)海區(qū)空氣中NO2濃度和VOCs總體濃度處于較高水平,烯烴(特別是乙烯)濃度呈現(xiàn)上升趨勢[15],空氣中O3(臭氧)濃度逐年上升且超標(biāo)頻率增加,鎮(zhèn)海區(qū)已開始出現(xiàn)光化學(xué)污染的征兆。光化學(xué)污染的形成受前提污染物(NO2和VOCs)和氣象條件的影響。鑒于鎮(zhèn)海所處的緯度和地理環(huán)境的不可更改性,其氣象條件不可能發(fā)生較大的變化??諝鈩e是低空和近地面NO2和VOCs的濃度對鎮(zhèn)海光化學(xué)污染的形成起決定作用。日前,鎮(zhèn)??諝庵蠽OCs總體濃度要高于周邊其他區(qū)、市;NO2濃度與寧波市區(qū)基本接近,但要高于周邊其他縣、市[16]。在一個較長時期,鎮(zhèn)海區(qū)的VOCs排放總量將不可能得到大幅度的降低(以低空和近地面排放為主),NO2的排放總量雖會有所下降(高空排放量下降明顯),但近地面排放量會增加,因此,鎮(zhèn)海低空和近地面的NO2和VOCs的濃度預(yù)計不會明顯下降。在一個較長時期(5年以至更長的時間),鎮(zhèn)海區(qū)產(chǎn)生光化學(xué)污染的條件將不會有明顯改善的趨勢,在某一時段,反而會有加重的可能。
5光化學(xué)污染防治對策
光化學(xué)污染屬于復(fù)合型大氣污染,其主要表現(xiàn)形式為臭氧污染。由于臭氧生成機(jī)制的復(fù)雜性和前體物(NO2和VOCs)來源的多樣性,使得光化學(xué)污染防控比煤煙型污染治理來得尤為困難。鎮(zhèn)海區(qū)大氣中PM2.5和臭氧濃度水平均較高,因而大氣復(fù)合污染的態(tài)勢十分嚴(yán)峻。由于光化學(xué)煙霧成因復(fù)雜,其治理難度也就更大,解決這種具有復(fù)雜生成機(jī)制的二次污染需要通過長期的努力,采取多種手段結(jié)合綜合防治的措施。5.1加快執(zhí)行大氣污染特別排放限值制定執(zhí)行大氣污染特別排放限值的時間進(jìn)度表,對火電、供熱鍋爐、煉油、石化等行業(yè)排放的NO2和VOCs,實行限期治理;采用多種手段開展泄漏監(jiān)測,加強對VOCs無組織排放的監(jiān)管,削減VOCs排放總量。5.2加強交通運輸污染防治,有效控制NO2排放加強對重型貨車(集卡、液化品罐車、工程車)尾氣排放的監(jiān)管,對在鎮(zhèn)海區(qū)的重型貨車配備SCR裝置(選擇性催化還原裝置),督促過境車輛必須配備SCR裝置,并開展經(jīng)常性檢查;推進(jìn)“黃標(biāo)車”加速淘汰進(jìn)程;加快港口碼頭岸基高壓變頻設(shè)施建設(shè),對停港船舶,用岸電替代柴油,減少NO2的排放。5.3加強對機(jī)械制造等行業(yè)VOCs的治理通過改進(jìn)工藝技術(shù),促使機(jī)械、金屬制品、家具制造等企業(yè)提高機(jī)械化、自動化水平,減少有機(jī)物的使用和VOCs的無組織排放,更新改造有機(jī)廢氣治理設(shè)施,提高設(shè)施處理效率,擴(kuò)大環(huán)保監(jiān)督抽查覆蓋面,督促環(huán)保設(shè)施的有效運行。5.4加強多部門協(xié)同監(jiān)管在建筑裝飾行業(yè)加大推廣使用環(huán)保涂料的力度;加強對汽車維修行業(yè)噴漆廢氣治理設(shè)施和餐飲行業(yè)的油煙治理設(shè)施使用效果的檢查。5.5充分發(fā)揮現(xiàn)有環(huán)境政策的作用全面推行排污許可證制度,加快開征揮發(fā)性有機(jī)物排污費;加強對新建項目NO2和VOCs排放總量替代的管理;加強對重點行業(yè)和重點企業(yè)的環(huán)保核查。5.6加強環(huán)境監(jiān)測能力建設(shè)開展空氣中PAN及其同系物的監(jiān)測工作,建立光化學(xué)污染預(yù)警及應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制;完善以環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、污染源監(jiān)測和環(huán)境信息支撐為核心的環(huán)境監(jiān)測信息網(wǎng)。5.7加強市民環(huán)保教育提高市民對光化學(xué)污染的認(rèn)識程度,加強市民自身的環(huán)保意識,減少社會生活環(huán)境中易產(chǎn)生VOCs類物質(zhì)的使用。
6結(jié)語
篇3
教師要從各方面培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識,提高學(xué)生的素養(yǎng),為培養(yǎng)高素質(zhì)人才打好基礎(chǔ)。在教學(xué)中,主要通過以下環(huán)節(jié)對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保意識教育。(1)在化學(xué)課堂教學(xué)中,滲透環(huán)保教育。在中學(xué)化學(xué)課本中,學(xué)生學(xué)習(xí)了許多有關(guān)環(huán)境保護(hù)的知識,了解了一些化學(xué)物質(zhì)及其變化造成的危害與解決措施。例如酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層空洞、光化學(xué)煙霧等,在化學(xué)課本中都學(xué)習(xí)過。教師在課堂上,要給學(xué)生講清它們的形成原因、造成的危害及解決措施。
(2)在化學(xué)實驗過程中,進(jìn)行環(huán)保教育?;瘜W(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過實驗才能得出結(jié)論。因此,化學(xué)實驗教學(xué)也肩負(fù)著對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育的重要任務(wù)。例如,用PH計測定雨水的PH值,發(fā)現(xiàn)PH小于5.6,鑒定為酸雨,然后探究酸雨的形成原因。二氧化硫和氮氧化物(主要是二氧化氮),經(jīng)過一系列的化學(xué)變化后,轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛帷喠蛩峄蛄蛩?,它們隨雨水一起降落,成為酸雨。在指導(dǎo)學(xué)生做實驗前,要有意識地進(jìn)行環(huán)保教育。要向?qū)W生介紹大氣中的酸性物質(zhì)二氧化硫、氮氧化物的主要來源:有煤、石油和天然氣等化石燃料的燃燒,金屬冶煉和化工生產(chǎn)過程,機(jī)動車排放的尾氣等。酸雨的危害性很大,它進(jìn)入湖泊江河會導(dǎo)致魚類死亡,影響水生生物的生長和繁殖;若進(jìn)入農(nóng)田會使土壤酸化,破壞農(nóng)作物和森林的生長;酸雨還可以使橋梁、藝術(shù)品、建筑物、機(jī)器腐蝕損壞;酸雨還能危害人體健康。因此,人們稱酸雨為“空中死神”。最后,讓學(xué)生了解防酸治酸的方法。如減少大氣中二氧化硫的含量,要采用低硫的煤、石油、天然氣等燃料以及加工制成低硫或脫硫的燃料;更好的措施是發(fā)展新能源,如太陽能、氫燃料、地?zé)?、核能、水能以及用乙醇部分代替汽油等,使大氣污染減少到最低程度,達(dá)到消滅酸雨的目的。在學(xué)生實驗過程中,讓學(xué)生了解有毒氣體排出時,可增加尾氣處理裝置,對實驗結(jié)束后的廢棄物應(yīng)放入指定容器,從而避免了環(huán)境污染。
(3)在化學(xué)課外活動中,加強環(huán)保教育。學(xué)生可以組織一個化學(xué)興趣小組,通過收集資料,進(jìn)一步探索被列為環(huán)境問題的還有哪些。例如,城市里為什么會出現(xiàn)藍(lán)色的煙霧?學(xué)生通過查閱資料了解到:主要由汽車尾氣中的氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚?,與空氣中的其他物質(zhì)結(jié)合,受強烈的太陽光紫外線照射后,發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),生成臭氧和過氧乙酰硝酸酯等二次污染物,就形成了有毒的藍(lán)色煙霧———光化學(xué)煙霧。它能損害人和動物的健康,人和動物受到的主要傷害是眼睛和黏膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等。
教師還可以組織學(xué)生到附近的工廠去觀察污水的排放情況,取樣水去測一下成分,看看是否經(jīng)過了處理再排放。工廠廢水所含有的成分各不相同,因此造成的危害也是不同的。如果將含有N、P、k等營養(yǎng)元素的污水排放到河流中,會造成水體富營養(yǎng)化,藻類植物大量繁殖,使魚類因缺氧而死亡;如果污水中含有重金屬離子,會導(dǎo)致水體有毒,造成重金屬污染;污水無論是酸性還是堿性,都會影響水體質(zhì)量。廢水要經(jīng)過處理再排放,否則會導(dǎo)致某些物種的滅亡,破壞生態(tài)平衡??傊?,要讓學(xué)生親身體會正發(fā)生在我們身邊的危害,鼓勵他們要敢于對污染環(huán)境的行為作斗爭,努力保護(hù)好我們的家園,造就秀美山川。
二、結(jié)束語:
篇4
一、樹立可持續(xù)發(fā)展的教育觀
在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的新世紀(jì),一系列復(fù)雜的政治、經(jīng)濟(jì)和社會問題涌現(xiàn)出來,其中人口增長、環(huán)境惡化以及不可持續(xù)經(jīng)濟(jì)的消費和生產(chǎn)模式是影響全球的關(guān)鍵因素, 這些因素使人類的生存與發(fā)展面臨嚴(yán)峻的考驗,如:溫室效應(yīng)、臭氧層空洞、光化學(xué)煙霧、土壤酸化、化工業(yè)對水的污染所造成的環(huán)境破壞、生態(tài)的不平衡、物種的銳減等等問題,許多國家都在進(jìn)行理性的思考,努力采取有效措施對社會的未來施加影響。教育已被視為可持續(xù)發(fā)展前進(jìn)的動力,并正在向著可持續(xù)發(fā)展教育方向邁進(jìn),成為創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展未來的重要領(lǐng)域,為此對可持續(xù)發(fā)展教育觀要有理性認(rèn)識。
二、從可持續(xù)發(fā)展的角度反思化學(xué)教學(xué)
從可持續(xù)發(fā)展的角度重新認(rèn)識化學(xué)教學(xué),了解當(dāng)今社會對化學(xué)的新要求。從而引入“綠色化學(xué)”的概念。化學(xué)工業(yè)快速發(fā)展推動了社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,提高了人們的生活水平,同時也給人類帶來了一連串的災(zāi)難性問題(如:酸雨,大氣污染,水污染等)。倡導(dǎo)“綠色化學(xué)”是化學(xué)工作者義不容辭的責(zé)任??沙掷m(xù)發(fā)展是人類與社會、自然和諧發(fā)展的美好愿望,綠色不僅是人類與自然的和諧美,更是當(dāng)今社會發(fā)展的需要。
在化學(xué)教學(xué)中,要加強化學(xué)與社會、化學(xué)與人的關(guān)系的教學(xué),使學(xué)生了解化學(xué)與現(xiàn)代社會的關(guān)系和影響。教學(xué)中,老師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容適時穿插和滲透一些現(xiàn)代社會面臨的、急需解決的重大問題,如淡水資源的危機(jī)、主要能源(煤和石油)的危機(jī)、環(huán)境污染(臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、酸雨等)。如在教學(xué)“溫室效應(yīng)”時,可引入一些具體的資料:“20世紀(jì)以來所進(jìn)行的一些科學(xué)觀測表明,大氣中各種溫室氣體的濃度都在增加,工業(yè)革命前,大氣中 CO2含量基本維持在280ppm,工業(yè)革命后大氣中CO2含量逐漸上升,每年約上升1.8ppm,目前已上升到近360ppm,按此速度估計,到21世紀(jì)中葉,大氣中CO2濃度將達(dá)560ppm,全球平均溫度可能上升1.5℃~4℃;2002年夏季,北冰洋冰塊和格陵蘭冰川大量融化,速度達(dá)到幾十年來最快”。學(xué)習(xí)“NO和NO2是大氣的重要污染物”時,可介紹這些氮氧化合物受日光紫外線的照射后,發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng),形成光化學(xué)煙霧污染事件,如1943年9月,發(fā)生在美國的“洛杉磯煙霧”就是光化學(xué)污染的典型事件。以此培養(yǎng)學(xué)生要防止污染,保護(hù)良好生態(tài)環(huán)境的觀念。
三、多樣化教學(xué)展開可持續(xù)發(fā)展教育
在化學(xué)教學(xué)中展開多樣化方式,幫助學(xué)生理解化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展這一主題。如利用“自然資源——可持續(xù)發(fā)展”、“海水提溴”、“甲烷水合物”等資料卡片;借助科學(xué)視野“自然資源的開源與節(jié)流”、“壁虎的腳與膠黏劑”以及科學(xué)探究、實驗、思考與交流、學(xué)與問等活動。不僅如此,更主要的目的在于改變被動的、接受式學(xué)習(xí)這種單一的學(xué)習(xí)方式,向促進(jìn)學(xué)生積極主動的多樣化學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變;改變只重視知識理解和掌握等學(xué)習(xí)結(jié)果的傾向,向追求多元化學(xué)習(xí)目標(biāo)、重視過程的理解和體會的轉(zhuǎn)變;改變教材內(nèi)容是唯一正確知識的傾向,向開發(fā)以教材為主要學(xué)習(xí)媒體的多種、開放、互動的教學(xué)資源的轉(zhuǎn)變。這種積極的、以行動為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,學(xué)習(xí)興趣和探究的熱情,同時獲得的知識能被學(xué)生牢記和運用。因此化學(xué)教育要改變傳統(tǒng)的教育模式,引入多樣化,多元化,對一問題從不同的角度不同的學(xué)科去考慮問題.必要時可以利用角色扮演等新型教學(xué)方式,讓學(xué)生體會在不同的角色下,從不同的角度思考有關(guān)環(huán)境的問題。
四、在教學(xué)評價中體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的觀點
評價要力求體現(xiàn)學(xué)生的真實學(xué)習(xí)過程,學(xué)生在學(xué)習(xí)中通過調(diào)查、角色扮演、討論、實驗探究、動手實踐等活動進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí),了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,指導(dǎo)老師的教學(xué)進(jìn)程。教師可以根據(jù)教材中的具體教學(xué)內(nèi)容設(shè)計不同的評價方式。
例如蘇教版必修1有關(guān)內(nèi)容可設(shè)計如下與可持續(xù)發(fā)展有關(guān)的學(xué)習(xí)檔案袋材料:
篇5
[關(guān)鍵詞]火電廠;大氣環(huán)境;保護(hù)
中圖分類號:TU984.11+5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)24-0249-01
2013年10月21日,哈爾濱市出現(xiàn)霧霾,能見度極低,致哈爾濱機(jī)場400余架航班取消,5萬余人受影響。諸多有關(guān)大氣污染的相關(guān)實例,大氣污染已經(jīng)危害到人類的健康與生存。
1.火電廠的幾種大氣污染物
1.1 煙塵
煙塵是一種氣體溶膠物質(zhì),它是以一些固體小顆粒或液體分散漂浮在氣體之中。生產(chǎn)過程中排放的煙塵,粒徑大于10微米時,因本身的重力作用,能迅速沉降至地面,故稱為“落塵”;當(dāng)粒徑小于10微米時,因能長期飄游在空中而做布朗運動,故稱為“飄塵”。
火電廠燃燒系統(tǒng)產(chǎn)生的飄塵的化學(xué)組成比較復(fù)雜,其中有鎳、鎘、鉻、鉛、
釩、砷等的有毒化合物,特別是致癌物質(zhì)苯并芘、苯芘[等,通過呼吸道或皮膚進(jìn)入人體,引起肺癌或皮膚癌。飄塵的危害程度與塵粒的大小及性質(zhì)密切相關(guān)。在各種飄塵中,粒徑在0.5一5.0微米的飄塵對人體的危害最大。粒徑大于5微米的飄塵能被鼻毛與呼吸道勃液擋住而排出,粒徑小于0.5微米的飄塵能被豁附在呼吸道表面而隨痰排出,只有粒徑在0.5一5.0微米的飄塵能直接深入肺部,在肺泡內(nèi)沉積,并可能進(jìn)入血液輸往全身,在身體各個部位積累產(chǎn)生癥狀。
1.2 S02
SO2是無色不燃的有毒氣體,有強烈的辛辣、窒息性氣味,遇水會形成具有一定腐蝕作用的亞硫酸,若與空氣中的NO2發(fā)生光化學(xué)氧化反應(yīng),會迅速轉(zhuǎn)化為S03,進(jìn)而與水汽結(jié)合形成腐蝕性和刺激性較強的硫酸?;痣姀S鍋爐產(chǎn)生的S02污染主要來自煤粉中硫的燃燒。大氣中存在的S02、S03和H2SO4(氣)等一般稱為硫的氧化物,它們對人類及動植物都是極為有害的。S02的危害大致可分為兩個方面:其一是當(dāng)S02轉(zhuǎn)化為S03,與水汽、煙塵等結(jié)合形成硫酸霧劑硫酸鹽后,對人體的危害很大,不僅可引起咽喉水腫與聲帶痙攣而導(dǎo)致窒息,而且能導(dǎo)致支氣管炎、肺炎和呼吸道麻痹,甚至引起肺硬化而致死;其二是當(dāng)大氣中的硫的氧化物形成酸雨后會對工農(nóng)業(yè)產(chǎn)生不良影響,酸雨會腐蝕金屬材料、設(shè)備、建筑設(shè)施等,因而增加了維修費用,縮短了使用壽命,提高了成本,酸雨還能使土壤日趨酸化、貧痔,從而影響植物的生長,造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn),使森林枯萎,增加水體的酸度,不利于水生動植物的生長。
1.3 氮氧化物
氮氧化物包括多種化合物,如一氧化氮、一氧化二氮、二氧化氮、三氧化二氮和四氧化二氮等。這些化合物中,除了二氧化氮外,其余氮氧化物都很不穩(wěn)定,遇到外界條件改變(光照、熱等)就會變?yōu)橐谎趸蚨趸?。火電廠燃煤中氮的含量大多數(shù)在1%左右,其燃燒產(chǎn)物主要為一氧化氮和二氧化氮,并且以一氧化氮為主。氮氧化物對環(huán)境的影響主要有四個方面,第一,氮氧化物是生成臭氧的主要物質(zhì)之一,臭氧的形成導(dǎo)致大氣的氧化性增強,使一些大氣污染物(如確酸鹽、硫酸鹽等)形成了二次顆粒物,從而降低了大氣能見度。第二,氮氧化物是城市細(xì)顆粒物污染的主要來源之一。細(xì)顆粒物的增多,使城市面臨的霧霾災(zāi)害風(fēng)險不斷升級。霧霾天氣嚴(yán)重影響了正常的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和交通運輸,威脅城市人群身體健康,制約我國社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性發(fā)展。第三,在紫外線照射下,氮氧化物與碳氧化合物會發(fā)生反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧會導(dǎo)致大氣能見度降低,對眼睛和咽喉有強烈地刺激作用,并會出現(xiàn)頭痛、呼吸道疾病惡化等癥狀,嚴(yán)重的甚至可能造成死亡。第四,氮氧化物參與酸雨的形成。相關(guān)研究表明,氮氧化物對酸雨的貢獻(xiàn)呈增長的趨勢,降雨中NO3/SO4的比值在全國范圍內(nèi)逐漸增加,我國酸雨正由硫酸型逐漸向硝酸型轉(zhuǎn)變。如果不對氮氧化物的排放予以嚴(yán)格控制,那么增加的氮氧化物所帶來的環(huán)境污染甚至很有可能抵消近年來二氧化硫治理所帶的環(huán)境效益。
2.火電廠的大氣環(huán)境保護(hù)措施
2.1 減少SO2的方法
目前,世界上火電廠所采用的脫硫工藝主要可分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后脫硫三大類?,F(xiàn)在比較成熟的脫硫工藝主要有:石灰石-石膏濕法、煙氣循環(huán)硫化床法、氨法、海水法、旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法、電子束法等數(shù)十種工藝。石灰石-石膏法是迄今為止最為成熟的煙氣脫硫技術(shù),由于其脫硫效率高、成本低的特點,也成為我國應(yīng)用最廣泛的火電廠脫硫工藝。石灰石-石膏濕法脫硫工藝的優(yōu)勢主要是脫硫效率高,脫硫原料廉價易得,煙氣處理量大,適應(yīng)大容量機(jī)組,此外脫硫副產(chǎn)物石膏還能用于建筑材料、水泥行業(yè)、農(nóng)業(yè)等多個方面,應(yīng)用前景十分廣闊。但是其脫硫過程中需要處理大量的廢水,能耗較大,工程投資和運行費用相對于其他工藝還比較高,且脫硫過程中會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)置換出二氧化碳。
2.2 減少氮氧化物的方法
降低氮氧化物排放措施分為一級脫氮技術(shù)和二級脫氮技術(shù)。一級脫氮技術(shù)主要是采用低氮氧化物燃燒器以及通過燃燒優(yōu)化調(diào)整,有效控制氮氧化物的產(chǎn)生,從源頭上減少氮氧化物生成量,目前主要有:空氣分級;低氮氧化物燃燒器(LNB);再燃(燃料分級,煤粉再次燃燒)。二級脫氮技術(shù)則是利用各種措施,盡可能減少已生成氮氧化物的排放,屬于煙氣脫硝范疇,目前主要有兩種成熟技術(shù)―選擇性催化還原法(SCR)和選擇性非催化還原法(SNCR)。
2.3 減少汞的方法
燃煤汞污染控制措施主要包括在燃煤中汞的釋放、轉(zhuǎn)化和排放整個生命流程,以及在各個階段對汞的各種脫除技術(shù)方法。整體而言,燃煤汞的污染控制措施主
要包括燃燒前、燃燒中以及燃燒后的控制。燃燒前控制,燃燒前控制技術(shù)涉及洗煤脫汞技術(shù)、熱解脫汞技術(shù)。這些技術(shù)都是在燃燒前對原煤進(jìn)行脫汞預(yù)處理,然后再進(jìn)入設(shè)備燃燒利用,這將直接減少進(jìn)入燃燒系統(tǒng)中的總汞量。燃燒中控制,利用改進(jìn)燃燒的方法,參考其他污染物的燃燒中的控制技術(shù),在降低其他污染物排放的同時,實現(xiàn)減少一部分汞的排放。主要的技術(shù)包括:流化床燃燒方式、低氮燃燒技術(shù)以及向爐膛內(nèi)噴入汞的吸附劑的方法等。燃燒后脫汞是對燃煤汞控制和處理主要的關(guān)鍵步驟,也是未來火電廠汞污染控制的主要方式。目前,煙氣脫汞技術(shù)研究主要集中在兩方面:一是采用吸附劑材料對煙氣進(jìn)行脫汞,二是利用現(xiàn)有污染物控制設(shè)備實現(xiàn)對汞的協(xié)同控制。
對大氣環(huán)境的保護(hù)是生態(tài)建設(shè)的一部分,其中火電廠的大氣環(huán)境尤為重要,要針對相關(guān)大氣污染物采取具體方法措施來解決,共建生態(tài)家園。
參考文獻(xiàn)
[1] 王志軒.我國燃煤電廠煙塵排放與控制[J].中國電力企業(yè)管理,2010,(1):28-31.
篇6
[關(guān)鍵詞]機(jī)動車;尾氣;污染物;危害;措施
中圖分類號:X734.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)35-0370-01
引言:隨著社會的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市汽車保有量的增加,機(jī)動車尾氣排放的污染物對大氣環(huán)境所造成的影響也日益凸顯,成為不可忽視的問題。
1 機(jī)動車尾氣污染概述
我國已經(jīng)頒布了很多減少和控制機(jī)動車污染物排放的法律法規(guī)以及排放標(biāo)準(zhǔn),一些地方政府也因地制宜出臺了一些相應(yīng)的政策。但機(jī)動車污染問題在城市發(fā)展過程中依舊不容樂觀,對大氣環(huán)境和人們的健康構(gòu)成威脅。雖然全國各地都加強對在用機(jī)動車污染物排放的定期檢測,但對于治理超標(biāo)排放的車輛,實際操作困難,也由于很多人環(huán)保意識不夠,也一定程度上削弱了治理機(jī)動車尾氣污染物排放工作的力度。
2 機(jī)動車排放主要污染物
機(jī)動車排放污染物主要是以下這三種方式,曲軸箱的滲漏、燃料的蒸發(fā)和排氣管尾氣排放。曲軸箱與供油系統(tǒng)排放污染物量小,機(jī)動車排氣管排放的尾氣,污染物排放量較大,研究表明,其排放的尾氣成分非常復(fù)雜,含上千種化學(xué)物質(zhì),主要污染物包括有CO、HC、NOX和碳煙顆粒等,它對人體的危害極大。
3 機(jī)動車尾氣污染的危害
3.1 一氧化碳
一氧化碳是易燃有毒氣體,無色、無味、無臭。主要是由于不完全燃燒而產(chǎn)生,燃料不能充分燃燒,一氧化碳含量會明顯增加。吸入過量的一氧化碳會影響人體造血機(jī)能,會使人視力受損和頭疼,也會使人發(fā)生氣急、呼吸困難甚至死亡。
3.2 碳?xì)浠衔?/p>
碳?xì)浠衔锸且鸲拘院軓姷墓饣瘜W(xué)煙霧的重要物質(zhì),能引起一系列的健康問題,傷害人體健康,并且會產(chǎn)生致癌物質(zhì)。
3.3 氮氧化合物
NO,無色無味,只有輕微刺激性,毒性不大,濃度高時會使中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生輕度障礙,其可以被氧化成NO2,NO2是一種強烈刺激性的有毒氣體,棕紅色,它對人體健康有較大毒害。
3.4 碳煙顆粒
碳煙顆粒對人體健康的危害程度與顆粒的大小與組成有關(guān),顆粒越小,懸浮在空氣中的時間越長,進(jìn)入人體后的危害越大。固體懸浮顆粒有較強的吸附能力,它隨呼吸進(jìn)入人體肺部,滯留在呼吸道不同的部位,引起呼吸系統(tǒng)的疾病。細(xì)微顆粒物還造成能見度降低,影響城市空氣質(zhì)量和交通秩序。
3.5 光化學(xué)煙霧
光化學(xué)煙霧對人體有著很大毒害作用,曾經(jīng)導(dǎo)致很多人受害或死亡。
4 減少機(jī)動車尾氣排放的具體措施
4.1 進(jìn)一步完善政策,嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)
制定嚴(yán)格機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)有利于控制污染物排放的機(jī)動車生產(chǎn)和銷售。改善大氣環(huán)境質(zhì)量,保障人民群眾身體健康。
實施在用車檢測與維修(I/M)制度,加強車主對在用車的維護(hù)保養(yǎng),充分發(fā)揮在用車自身尾氣凈化能力,減少汽車尾氣排放。通過制定嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),治理高排放車輛,有利于削減機(jī)動車排放污染物總量。
4.2 健全機(jī)動車環(huán)保檢驗機(jī)構(gòu)監(jiān)督機(jī)制
規(guī)范開展機(jī)動車尾氣檢測工作,環(huán)保行政管理機(jī)構(gòu)對機(jī)動車環(huán)保檢驗機(jī)構(gòu)的檢測行為進(jìn)行日常監(jiān)督管理,形成定期全面監(jiān)督性檢查,抽測檢查和不定期進(jìn)行突擊檢查的工作機(jī)制。同時通過受理公眾監(jiān)督、舉報,利用明察暗訪,走訪群眾等多種方式及時發(fā)現(xiàn)檢測機(jī)構(gòu)在日常檢測工作中存在的問題,督促檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行整改,逐步建立機(jī)動車環(huán)檢機(jī)構(gòu)常態(tài)化的監(jiān)管機(jī)制。
4.3 加強信息平臺的建設(shè),實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控
建立機(jī)動車排氣污染監(jiān)管信息平臺,配備完善的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,實現(xiàn)省、市、檢測機(jī)構(gòu)全面聯(lián)網(wǎng),檢測機(jī)構(gòu)的檢測數(shù)據(jù)實時上傳。使尾氣檢測過程得到有效監(jiān)控,環(huán)保執(zhí)法人員可通過平臺對車輛檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,了解各檢測機(jī)構(gòu)檢測數(shù)量,合格率,車輛信息、檢測信息是否完善及環(huán)保標(biāo)志的發(fā)放情況;也可隨時調(diào)取各機(jī)構(gòu)檢測過程的視頻,對各機(jī)動車尾氣檢測過程遠(yuǎn)程監(jiān)控。
4.4 完善交通網(wǎng)體系,解決交通擁堵問題
隨著我市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,居民收入的提高,群眾出行不斷增加,居民家庭用于交通方面的支出也有大幅提高,家庭人均交通和通訊消費支出也隨之增長,機(jī)動車交通流量明顯增加。機(jī)動車保有量和出行需求增加,直接導(dǎo)致城市交通流量增長。
科學(xué)的交通管理是控制機(jī)動車污染物排放的重要措施。我們可以通過多種舉措改進(jìn)交通擁堵狀況,如,確立公交優(yōu)先,強大公交系統(tǒng)的城市交通政策,適量削減自行車的交通量,引導(dǎo)交通出行向公共交通轉(zhuǎn)化;實施車輛管理措施,加強停車規(guī)劃與管理、實施交通擁擠收費政策、制定私家車管理政策;實施交通組織管理措施;建立智能交通管理系統(tǒng)等。
4.5 推廣使用清潔燃料
提高車用燃油質(zhì)量,積極推廣使用無硫燃料,減少汽車排氣污染。積極推動清潔能源技術(shù),加快清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐,降低污染物的排放。
4.6 環(huán)保、公安密切配合,聯(lián)合執(zhí)法,加強路檢力度
環(huán)保部門與公安部門應(yīng)多加強合作開展聯(lián)合執(zhí)法路檢工作。聯(lián)合執(zhí)法人員在交通執(zhí)法點對道路上行駛的機(jī)動車進(jìn)行隨機(jī)抽檢。同時按照有關(guān)規(guī)定對機(jī)動車停放地、停車場的機(jī)動車污染物排放狀況進(jìn)行抽測。嚴(yán)查機(jī)動車未取得環(huán)保標(biāo)志上路行駛、機(jī)動車排放黑煙、黃標(biāo)車闖禁行等違法行為。
通過聯(lián)合執(zhí)法可以有效起到宣傳推動作用,加大車主對無環(huán)保標(biāo)志車輛不允許上路的意識;同時對尾氣超標(biāo)車輛實行收回環(huán)保標(biāo)志,督促車主進(jìn)行維修,上線重新檢測的措施,可以起到減少尾氣污染的效果。
4.7 增加城市綠化面積
在城市中加大綠化投資力度,發(fā)展立體綠化,充分發(fā)揮其在城市生態(tài)系統(tǒng)中的自凈功能,吸附有害氣體,凈化空氣,滯塵降塵、減少環(huán)境污染,保護(hù)環(huán)境。
4.8 提高市民環(huán)保意識
加強機(jī)動車排氣污染防治知識的宣傳,以提高市民對環(huán)境的認(rèn)識水平,提高廣大公民保護(hù)環(huán)境的自覺性,有效削弱和控制機(jī)動車尾氣排放帶來的環(huán)境污染。
5 結(jié)束語
總之,進(jìn)一步加強機(jī)動車尾氣排放污染防治工作力度,對改善大氣環(huán)境質(zhì)量狀況,保障人民群眾身心健康有著重要意義。只有運用多種措施,才可以有效減少和控制機(jī)動車污染物的排放量。針對上述需要深入研究的問題,筆者將繼續(xù)努力,潛心鉆研,希望能夠為解決機(jī)動車尾氣排放問題貢獻(xiàn)自己微薄的力量。
參考文獻(xiàn)
[1] 生.環(huán)境與健康[M].電子工業(yè)出版社,2001.
[2] 魏復(fù)盛.空氣污染對呼吸健康影響研究[M].人民郵電出版社,2001.
[3] 戴東昌蔡建華.解決城市交通擁堵問題的對策.求是200423:61一63.
[4] 張?zhí)炫?關(guān)于優(yōu)化交通資源配置的思考[J].綜合運輸,2006,(12):15.
篇7
【關(guān)鍵詞】集中工業(yè)園區(qū);工業(yè)有機(jī)廢氣;在線監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng);應(yīng)用
嚴(yán)重灰霾與光化學(xué)煙霧等大氣污染嚴(yán)重影響群眾健康,因規(guī)劃與發(fā)展形成集中工業(yè)區(qū)的工業(yè)廢氣,有二氧化硫。顆粒物與揮發(fā)有機(jī)物(VOCs)等,對環(huán)境與群眾有直接或者間接影響。國家環(huán)保十二五規(guī)劃明確加強揮發(fā)有機(jī)污染(VOCs)與有毒氣體控制,開展該有機(jī)污染與廢氣監(jiān)測,提升污染監(jiān)測能力。此背景下,對集中工業(yè)區(qū)安全監(jiān)測與建立預(yù)警系統(tǒng),更好開展對揮發(fā)有機(jī)物等的監(jiān)測與監(jiān)管。
1 在線監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)內(nèi)涵及建設(shè)必要性
在線監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng),是以在線分析儀為核心,以移動通訊為媒介,用傳感技術(shù)、自動控制、計算機(jī)應(yīng)用及相關(guān)分析軟件與通訊網(wǎng)組成綜合性在線監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)。利用檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自動控制對排污企業(yè)進(jìn)行全程監(jiān)控、及時預(yù)防與處理污染的管理系統(tǒng)。
工業(yè)園存在問題與廢氣排放,工業(yè)園環(huán)境問題有:(1)居民離工業(yè)園很近,園區(qū)有小范圍居民集中,廢氣污染突出。(2)氣體源頭監(jiān)管有難度,接到舉報到人員到現(xiàn)場,氣味已經(jīng)消散,確認(rèn)污染源難。(3)廢氣處理沒有監(jiān)控,處理流程與排放不能有效監(jiān)管。(4)廢氣超標(biāo)或嚴(yán)重擾民,不能接到預(yù)警,處理滯后。急需建設(shè)廢氣安全預(yù)警系統(tǒng),對企業(yè)煙囪與廢氣排放實時監(jiān)控,對集中工業(yè)區(qū)廢氣監(jiān)測預(yù)警。
2 在線監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)在建設(shè)中主要問題
(1)系統(tǒng)安裝缺乏認(rèn)識,無法保證其正常運行。工業(yè)園中很多企業(yè)對在線監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)重要性認(rèn)識不夠,安裝驗收完后,不重視運營管理,陷入儀器設(shè)備無法正常運轉(zhuǎn),集成商沒有資金無力接手,環(huán)保部門看不到,政府大量投入的監(jiān)測數(shù)據(jù)狀況。
(2)監(jiān)測儀器缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致在線監(jiān)測儀不能規(guī)范化運行。工業(yè)園中現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)備廠家眾多,一次性投資費用為進(jìn)口設(shè)備50%,儀器測量法缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)測數(shù)據(jù)偏差與運行穩(wěn)定性等方面落后進(jìn)口設(shè)備。由于監(jiān)控設(shè)備存在質(zhì)量問題,有些企業(yè)管理不到位,出現(xiàn)故障沒有及時處理,導(dǎo)致聯(lián)網(wǎng)不穩(wěn)定,系統(tǒng)無法長期的正常運行。
(3)自動監(jiān)控設(shè)備機(jī)型多,和國家網(wǎng)絡(luò)連接困難多。連網(wǎng)軟件廠家服務(wù)不配套,阻礙在線監(jiān)測儀規(guī)范運行。有的開發(fā)時間不一樣,缺乏統(tǒng)一采集系統(tǒng),使數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)與管理軟件不兼容,數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)無期,使數(shù)據(jù)不能兼容,阻礙數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)進(jìn)度。
(4)缺乏對檢測系統(tǒng)管理機(jī)制,無法保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。缺乏運營商的管理機(jī)制,社會上很多沒有運營資質(zhì)的環(huán)保企業(yè)進(jìn)入監(jiān)測市場,用低廉價格承接監(jiān)測業(yè)務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)包。技術(shù)力量與利潤不能支撐維護(hù)與后期運營,無法提供讓網(wǎng)企業(yè)與環(huán)保部門滿意的服務(wù),擾亂市場價格,使安裝與維護(hù)質(zhì)量沒有保證。
3 某市工業(yè)園在線監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)概述
(1)首先由監(jiān)測系統(tǒng)采集現(xiàn)場濃度數(shù)據(jù),廢氣治理監(jiān)控系統(tǒng)采集企業(yè)與工況數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)傳輸儀與網(wǎng)絡(luò)通訊把數(shù)據(jù)傳到廢氣監(jiān)測與預(yù)警平臺。預(yù)警平臺分析數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)異常則發(fā)送到環(huán)境監(jiān)察與企業(yè)人員電腦終端。企業(yè)根據(jù)信息自行處理,通過平臺客戶端把處理上報。如遇重大污染事故由環(huán)保部門按應(yīng)急預(yù)案妥善處理。
對工業(yè)園重點企業(yè)廢氣處理監(jiān)控系統(tǒng)對企業(yè)處理效果全過程監(jiān)控,有效約束超標(biāo)排放,及時調(diào)整工況與處理工藝,源頭監(jiān)控廢氣達(dá)標(biāo)排放,提升廢氣治理能力。
(2)廢氣監(jiān)控布點對監(jiān)控系統(tǒng)很重要,鑒于園區(qū)有居住區(qū),周邊也有集聚區(qū),為準(zhǔn)確與客觀把握廢氣對居民影響,除在重點排放口與廠界設(shè)點外,對公共區(qū)也設(shè)點。
(3)監(jiān)測因子,主要因子是TVOC與硫化氫。
(4)廢氣在線預(yù)警平臺。該平臺實時監(jiān)控,涵蓋數(shù)據(jù)收集、處理與應(yīng)急管理平臺。綜合該平臺區(qū)域內(nèi)廢氣各類靜態(tài)與動態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)控、數(shù)據(jù)與報表管理、參數(shù)與任務(wù)管理等功能。針對不同廢氣污染,提供應(yīng)急預(yù)案,數(shù)據(jù)異?;蛘呤鹿拾l(fā)生,提醒與指導(dǎo)采取措施與執(zhí)法部門對事故應(yīng)急處理。
監(jiān)測儀器設(shè)定對被監(jiān)測廢氣毒性、排放標(biāo)準(zhǔn)與精度。一旦超過報警值,便向終端發(fā)送報警信息。預(yù)警平臺設(shè)置應(yīng)急預(yù)案,根據(jù)設(shè)置的觸發(fā)條件,觸發(fā)各類處理方案。例如,針對輕微廢氣污染,設(shè)置一級黃色預(yù)警,向相關(guān)監(jiān)測人員發(fā)送警報信息,可有企業(yè)根據(jù)具體情況,自行進(jìn)行處理,然后將處理結(jié)果上報上級有關(guān)單位,進(jìn)行記錄即可,對于污染造成的損失和處理措施,也要進(jìn)行統(tǒng)計記錄,為類似事件的處理積累經(jīng)驗。對于較為嚴(yán)重的污染,設(shè)置二級橙色預(yù)警,同樣向相關(guān)人員發(fā)送警報信息,然后根據(jù)污染的嚴(yán)重程度,安排相應(yīng)的技術(shù)人員和監(jiān)察人員到現(xiàn)場進(jìn)行處理,判斷是否需要對相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行檢修,同時隨時跟進(jìn)處理進(jìn)度,待處理完成后,對整個事件的處理過程進(jìn)行記錄和整理,并上報處理結(jié)果。對于十分嚴(yán)重的污染,要設(shè)置三級紅色預(yù)警,組織應(yīng)急指揮小組,在第一時間啟動應(yīng)急預(yù)案,上報相關(guān)部門,制定針對性的處理措施,盡一切可能,將污染造成的影響和損失降到最低。另外,在線預(yù)警平臺如果出現(xiàn)故障,也會出現(xiàn)報警的情況,這時,應(yīng)該組織專業(yè)維護(hù)人員趕赴現(xiàn)場,進(jìn)行維修工作,并對解決情況進(jìn)行上報。
4 針對在線監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)意見
從目前的實際情況分析,集中工業(yè)園區(qū)工業(yè)有機(jī)廢氣的污染控制受到了企業(yè)和相關(guān)環(huán)境管理部門的重視,在線監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)也得到了廣泛的普及和應(yīng)用,而要想確保其作用的充分發(fā)揮,還需要采取一定的對策和措施。
(1)確保在線在線監(jiān)控與預(yù)警系統(tǒng)的合法性
對重點污染源進(jìn)行在線監(jiān)控,是強化環(huán)境保護(hù),貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀的客觀要求,同時也是落實主要污染物總量減排措施的重要依據(jù)。國家對于一些污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè),都制動了相應(yīng)的節(jié)能減排目標(biāo),規(guī)定如果企業(yè)在一定時間內(nèi),沒有完成這些目標(biāo),出現(xiàn)超標(biāo)、超總量排污的情況,將會對企業(yè)實施限產(chǎn)減排或關(guān)停處理。而自動在線監(jiān)控設(shè)施取得的數(shù)據(jù)信息,將作為標(biāo)準(zhǔn)判斷企業(yè)是否完成相應(yīng)任務(wù)的唯一核定標(biāo)準(zhǔn)。因此,確保系統(tǒng)的合法性是十分必要的。
(2)建立運維和長效監(jiān)測機(jī)制
對于廢氣安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)而言,定期監(jiān)測機(jī)制是十分重要的組成部分,通過對監(jiān)測設(shè)備的定期巡查和校準(zhǔn)、對比等,有效確保設(shè)備運行的可靠性和穩(wěn)定性,進(jìn)而保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性,確保系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定的運行。
5 結(jié)語
總而言之,在集中工業(yè)園區(qū)建設(shè)工業(yè)有機(jī)廢氣的在線監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng),對工業(yè)生產(chǎn)中的有機(jī)廢氣進(jìn)行實時在線監(jiān)控,在廢氣超標(biāo)排放時,可以向相關(guān)企業(yè)和環(huán)保監(jiān)察人員發(fā)送警報信息,通知其進(jìn)行及時處理,從而減少了廢氣對于周邊環(huán)境的污染,保障了工業(yè)園區(qū)的環(huán)境安全,有助于實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]金琴芳.對集中工業(yè)區(qū)廢氣安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的研建[J].污染防治技術(shù),2013,26(4):13-15.
篇8
汽車工業(yè)發(fā)展可以促進(jìn)汽車工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,汽車消費可以帶動交通設(shè)施建設(shè)、汽車營銷、燃料加工及供應(yīng)、零部件銷售、金融保險、汽車維護(hù)修理、旅游及其他消費產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而且各地盛行的自駕游可以帶動周邊省市和各地農(nóng)家樂旅游市場的開發(fā)和發(fā)展。所以,汽車工業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一,汽車消費對擴(kuò)大內(nèi)需有很大的促進(jìn)作用,它以其國內(nèi)市場潛力大、帶動就業(yè)面廣、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、積累資金能力強等優(yōu)點,為促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn),但同時,機(jī)動車擁有量的過快增長也帶來了一系列社會經(jīng)濟(jì)問題,例如:道路擁堵嚴(yán)重、環(huán)境污染加劇、交通肇事上升,還造成停車?yán)щy等等。
1、 汽車對環(huán)境的影響分析
1.1 城市交通擁堵
目前,由于機(jī)動車擁有量的劇增,交通堵塞已經(jīng)成為了相當(dāng)嚴(yán)重的城市頑疾,既降低整個社會效率、浪費大量的時間和金錢,又增加能源消耗,加重了空氣污染,而且汽車頻繁啟動、低速行駛和剎車使排放的尾氣中二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔锏任廴疚锉日P旭倳r高出許多,嚴(yán)重危害人體健康。汽車引起的交通事故是當(dāng)今世界上導(dǎo)致人類死傷最多的原因之一,我國每年約有數(shù)十萬人遭受車禍的傷害。
1.1 尾氣污染
汽車是依靠發(fā)動機(jī)燃燒燃料產(chǎn)生驅(qū)動力而行駛的,在發(fā)動機(jī)燃燒燃料做功后排放的尾氣中,含有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔镆约皩ζ渌麑θ梭w產(chǎn)生不良影響的一些固體細(xì)微顆粒物。
根據(jù)研究表明,汽車尾氣中含有本文由收集整理大量的細(xì)微顆粒物,主要是作為抗爆劑加入到汽油中的四乙基鉛經(jīng)燃燒后形成的鉛化物微粒和燃料不完全燃燒而生成的碳煙粒等,這些鉛化物一旦擴(kuò)散到大氣中就會對人體健康產(chǎn)生非常大的危害。
1.2 汽車噪聲的污染
據(jù)統(tǒng)計,在城市噪聲來源中,交通運輸產(chǎn)生的噪聲占到了75%以上,而機(jī)動車產(chǎn)生的噪聲在交通噪聲中則占了85%。噪聲污染雖不是一種破壞生態(tài)和危及生命的環(huán)境問題,但能影響人們的生活質(zhì)量,給人的心理和生理帶來不適甚至導(dǎo)致疾病。來自汽車的噪聲給生活在交通道路附近的那些居民造成嚴(yán)重干擾。
1.3 報廢汽車對環(huán)境的影響
廢舊車輛處理、拆卸過程中會產(chǎn)生大量廢水、固體廢棄物、廢油等污染物,如果不能對回收后的廢舊汽車進(jìn)行及時處理,出現(xiàn)了廢棄汽車殘骸堆積成山的現(xiàn)象,一方面,占用大量可利用土地,另一方面,汽車中的廢機(jī)油也會隨雨水漫流,污染地下水資源和周邊環(huán)境,造成固體廢棄物嚴(yán)重污染環(huán)境的現(xiàn)實問題。
1.4 導(dǎo)致城市煙霧
汽車排入大氣的氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚?,在太陽光的作用下會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成醛、臭氧、酸、酮、過氧乙酰硝酸酯等二次污染物,由參與光化學(xué)反應(yīng)過程的一次污染物、二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現(xiàn)象就是光化學(xué)煙霧,它是世界上許多城市都面臨的重大環(huán)境問題。
2、 對汽車污染的控制措施
2.1 控制汽車噪聲污染措施
隨著我國汽車擁有量的急劇增長,汽車噪聲污染問題也變得日益嚴(yán)重。人們對控制汽車噪聲污染的呼聲也愈來愈高。目前,國外對降低汽車發(fā)動機(jī)噪聲的相關(guān)研究非常重視,尤其是對轎車柴油機(jī)的降噪減震研究問題。而我國國產(chǎn)發(fā)動機(jī)的噪聲水平和世界上發(fā)達(dá)國家的制造水平相比還有較大的差距。因此,降低國產(chǎn)發(fā)動機(jī)的噪聲水平已經(jīng)成為了一個緊迫的科研課題
此外,還要加強對機(jī)動車駕駛員的減噪教育,嚴(yán)禁使用高音喇叭,培養(yǎng)良好的文明駕駛習(xí)慣,減少城市中的噪聲污染,給居民營造一個清靜安寧的居住環(huán)境。
2.2 控制汽車尾氣污染措施
由于我國人均石油資源短缺,采用節(jié)能技術(shù)和新型能源,能夠在很大程度上減少汽車的尾氣污染,從而減少鉛化物和溫室氣體的排放,改善空氣質(zhì)量,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)節(jié)能減排。所以,加快研發(fā)太陽能汽車、電動汽車以及燃料電池汽車應(yīng)該是我國汽車制造工業(yè)的重要發(fā)展方向,最終實現(xiàn)我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
針對我國目前汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)水平,改進(jìn)汽車發(fā)動機(jī)的性能和結(jié)構(gòu),提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),減少一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸锏任廴疚锏呐欧拧?/p>
2.3 提高全民環(huán)保意識
政府應(yīng)通過各級學(xué)校教育、廣播、電視等公益廣告和各種媒體進(jìn)行環(huán)保宣傳教育,加強全民環(huán)境保護(hù)意識,尤其是提高機(jī)動車駕駛員的環(huán)境保護(hù)意識,進(jìn)而引起和提高整個社會大眾對于汽車污染防治工作的重視程度。
2.4 優(yōu)先發(fā)展公共交通事業(yè)
由于公共交通工具運載量大,能源消耗低,運輸成本低,運送效益高,相對污染小。因此,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先發(fā)展城市公共交通,建立舒適、便捷、高效、廉價的城市公交系統(tǒng),減少市區(qū)內(nèi)私人車輛的使用頻率,這是減少城市大氣環(huán)境污染和解決城市交通道路擁堵的根本措施,也是減少污染、節(jié)約能源、改善城市環(huán)境的重要途徑。
3、 結(jié)束語
篇9
任何燃?xì)馊紵O(shè)備在供給熱能的同時,都要產(chǎn)生大量煙氣p煙氣中的有害成分會直接污染大氣或首先污染室內(nèi)空氣而后再污染大氣。燃?xì)馊紵a(chǎn)生的煙氣中的污染物質(zhì)主要有CO、SO2和NOx,其中CO和SO2對環(huán)境的污染和對人體的危害已廣為人知,人們通過來取各種措施,有效地降低了CO和SO2的生成。NOx對環(huán)境的污染和對人類健康的危害,本世紀(jì)四十年代才引起科學(xué)家的注意。NOx包括NO、NO2,N2O、N2O3,N2O4、N2O5等,煙氣中的NOx主要是NO和NO2。NO的毒性很大,它極易與血液中的血色素Hb結(jié)合,造成血液缺氧而引起中樞神經(jīng)麻痹,NO與血紅蛋白的親合能力約為CO的數(shù)百倍至千倍。NO2是黃棕色有刺激性氣味的氣體,毒性比NO高4—5倍,它能刺激呼吸系統(tǒng),引起肺氣腫。人在NO2濃度為16.9ppm下暴露10分鐘,就會產(chǎn)生呼吸困難和支氣管痙攣現(xiàn)象,NO2濃度為90—100ppm時,接觸三小時即可致人死亡。NOx不僅造成一次污染,還會對環(huán)境造成二次污染,排放到大氣中的NOx遇到碳?xì)浠衔飼r,在太陽光中紫外線的作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),生成具有刺激性的淺藍(lán)色煙霧,造成嚴(yán)重的光化學(xué)煙霧污染。此外,由氮氧化物生成的硝酸與氧化硫生成的硫酸等一起將形成酸雨。
光化學(xué)煙霧污染和酸雨不僅對人有嚴(yán)重危害,對植物、建筑物、水源等都有嚴(yán)重的污染和損害??梢姡琋Ox對環(huán)境污染及人體健康的危害是極其嚴(yán)重的。
大氣中的NOx主要來自燃料燃燒,因此控制燃燒過程NOx的生成與排放是保護(hù)環(huán)境的根本方法。降低燃?xì)庥镁逳Ox的生成與排放,以保護(hù)環(huán)境質(zhì)量,是急待解決的問題。一些發(fā)達(dá)國家早在七十年代就開始制定燃?xì)庠O(shè)備NOx的排放標(biāo)準(zhǔn),如80年代初美國和日本對小型燃?xì)忮仩t制定的NOx的排放標(biāo)準(zhǔn)為100ppm和150ppm。我國雖于1982年制定了大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),但尚未就燃?xì)庠O(shè)備NOx的排放制定標(biāo)準(zhǔn),但越來越多的業(yè)內(nèi)人士已開始呼吁,北京市環(huán)保局已對燃?xì)忮仩tNOx的排放指標(biāo)提出要求。
影響NOx生成的因素有很多,不同燃?xì)鈿赓|(zhì)對NOx生成有重要的影響,在焦?fàn)t氣、天然氣、液化石油氣三種氣源中,燃燒液化石油氣產(chǎn)生的NOx最多,其數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它兩種氣體。因此,減少液化石油氣燃具NOx的排放量更具有重要的意義。
1 NOx的生成機(jī)理
煙氣中的NOx主要是NO,約占90%左右,排入大氣后部分再氧化成NO2,故研究NOx的生成機(jī)理,主要是研究NO的生成機(jī)理。NO的生成形式有燃料型、溫度型和快速溫度型三種。燃燒過程生成的NO,主要是溫度型NO(T—NO),還有一部分快速溫度型NO(P—NO),亦稱瞬時NO。
1.1 T—NO生成機(jī)理
T—NO是空氣中的氮氣和氧氣在高溫下生成的,其生成機(jī)理是由前蘇聯(lián)科學(xué)家Zeldvich于1964年提出的。當(dāng)燃?xì)夂涂諝獾幕旌蠚馊紵龝r,生成NO的主要反應(yīng)過程如下:
N2+O=NO+N ⑴
N+O2=NO+O
⑵
按化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)方程和Zeldvich的實驗結(jié)果,NO的生成速度可以表示為:
⑶
式中:[NO],[N2],[O2]-NO,N2,O2的濃度(gmol/cm2)
t一時間(s)
T一反應(yīng)絕對溫度(K)
R一通用氣體常數(shù)(J/gmol.K)
對氧氣濃度大,燃料少的預(yù)混合火焰,用(3)式計算的NO生成量,其計算結(jié)果與實際結(jié)果相當(dāng)一致。但在小于化學(xué)當(dāng)量比,即燃料過濃時,還存在下述反應(yīng):
N+OH=NO+H
從(3)式可知,NO生成速度與T、[N2]、[O2]有關(guān),由于燃?xì)庠诳諝庵腥紵龝r,氮氣濃度變化很小,故[N2]對NO生成速度影響很小,(3)式中[O2]取決于燃燒過程中燃?xì)馀c空氣的當(dāng)量比,所以燃燒過程的溫度及當(dāng)量比對NO的生成影響很大,如圖l、圖2所示:
當(dāng)燃燒溫度低于1500攝氏度時,T—NO生成量極少,當(dāng)燃燒溫度高于1500攝氏度時,T—NO生成量明顯增大。由圖1、圖2可見,溫度每增加100K, NO生成速度約增大5倍,NO的生成量在燃料過多時,隨氧氣濃度增大而成比例增大。燃燒溫度在當(dāng)量比等于1附近出現(xiàn)最大值,相應(yīng)的NO的生成速度也達(dá)到最大值。在過量空氣系數(shù)遠(yuǎn)離1時,NO的生成速度將急劇降低。同時NO的生成量隨煙氣在高溫區(qū)內(nèi)的停留時間增加而增大。
另外,由于(1)式即原子氧哦O和氮分子N,反應(yīng)的活化能比原子氧和燃料中可燃成分反應(yīng)的活化能大,故NO的生成速度比燃燒反應(yīng)慢,所以在火焰中不會生成大量的NO,NO的生成過程是在火焰帶的后端進(jìn)行的,也就是說在火焰下游大量生成的。
綜上所述,影響T—N0生成的主要因素是溫度、氧氣濃度和停留時間。
1.2. P—NO生成機(jī)理
快速溫度型NO是碳?xì)湎等剂显谶^量空氣系數(shù)為0.7—0.8并預(yù)混燃燒時生成的,其生成地點不是在火焰面的下游,而是在火焰內(nèi)部。它的生成機(jī)理至今還沒有明確的結(jié)論。Bowman認(rèn)為P—NO的產(chǎn)生,是由于氧原子濃度遠(yuǎn)超過氧分子離解的平衡濃度的緣故Fenimore認(rèn)為P—NO是在碳?xì)浠衔锶剂线^濃燃燒時,先通過燃料產(chǎn)生的CH原子團(tuán)撞擊N2分子,生成CN類化合物,生成的中間產(chǎn)物N、CN、NCH等,再進(jìn)一步被氧化而生成NO。
通常,P—NO的生成量受溫度影響不大,且比T—NO生成量小一個數(shù)量級。
1.3 F—NO的生成
F—NO是以化合物形式存在于燃料中的氮原子,在燃燒過程中被氧化而生成的。燃料中的氮比空氣中的氮更容易生成NO,其生成溫度為600℃—700℃。氣體燃料燃燒,由于其氮含量很低,燃燒過程所生成的燃料型NO很少,可以忽略不計。
1.4 NO,的生成
NO2是由NO氧化而成,其過程按如下反應(yīng)進(jìn)行:
NO十HO2=NO2+OH (5)
一般在預(yù)混火焰及擴(kuò)散火焰的反應(yīng)區(qū)或火焰面下游的低溫區(qū)能檢測出NO2的存在,而火焰面下游的高溫區(qū)產(chǎn)生極少。大量的NO轉(zhuǎn)化為NO2是在煙氣排入大氣后進(jìn)行的。⑹
上式反應(yīng)速度與空氣中NO的濃度關(guān)系很大,濃度高則NO2轉(zhuǎn)化快,否則轉(zhuǎn)化慢。
2 燃?xì)馊紵龝rNOx的抑制方法
燃?xì)庵械繕O小,燃燒時幾乎沒有燃料型NOx產(chǎn)生,快速型NOx的生成量比溫度型NOx小一個數(shù)量級,因此降低煙氣中的NOx排放主要應(yīng)抑制T—NOx的生成。根據(jù)T—NOx的生成機(jī)理,其相應(yīng)的抑制手段有:
(1)降低燃燒溫度,注意減少燃燒局部高溫區(qū);
(2)降低氧氣濃度;
(3)使燃燒過程在遠(yuǎn)離理論空氣比條件下進(jìn)行;
(4)縮短煙氣在高溫區(qū)內(nèi)的停留時間。
3 NOx生成影響因素的實驗及理論分析
影響NOx生成的因素有很多,本文對一次空氣系數(shù)、火孔形狀與NOx生成的關(guān)系進(jìn)行研究,建立如下圖所示試驗系統(tǒng)。
本試驗所用氣源為液化石油氣,燃燒器為大氣式(為設(shè)計計算方便,選用純丙烷氣),壓力為3KPa,熱負(fù)荷為11KW,燃燒氣分內(nèi)外兩圈,火孔采用豎向矩形狀,內(nèi)側(cè)開孔,火孔不易堵塞,且有利于熱效率的提高。
3.1 混合特性對NOx生成量的影響
氣體燃料預(yù)混燃燒和擴(kuò)散燃燒的NOx生成特性不同,從降低生成量的角度看,預(yù)混燃燒比擴(kuò)散燃燒有優(yōu)越性。
預(yù)混火焰中NOx生成量受空氣、燃?xì)饣旌媳雀淖兌鸬臏囟群蚈2濃度變化的綜合影響。
對試驗中內(nèi)外圈調(diào)風(fēng)板不同開度下NOx及CO生成量進(jìn)行測試,結(jié)果如下表:(所測得的值均已換算到過??諝庀禂?shù)為1.0的狀態(tài),并以干煙氣計,對不同調(diào)風(fēng)板開度下的混合氣進(jìn)行取樣,用色譜分析混合氣成分,計算出一次空氣系數(shù))
不同內(nèi)外圈開度下NOx及CO生成量
內(nèi)圈調(diào)風(fēng)板開度一次空氣系數(shù)a)外因調(diào)風(fēng)板開(一次空氣系數(shù)a1) 1/3(0.6987) 1/2(0.7006) 2/3(0.7275) 1(0.8219) NOx CO NOx CO NOx CO NOx CO 1/3(0.4469) 73.5 58.2 74.1 59.3 72.6 56.6 76.4 71.5 1/2(0.5147) 72.7 52.9 69.9 58.2 68.3 46.7 75.8 53.2 2/3(0.5583) 81.9 65.5 78.9 62.5 78.9 63.2 76.6 67.6 1(0.7174) 79.4 56.5 77.7 63.8 77.7 55.9 85.7 62.8
從表中數(shù)據(jù)可以看出,外圍一次空氣系數(shù)在0.56-0.72之間變化時,NOx生成量變化不大,隨著外圈一次空氣系數(shù)從0.55降到0.45,NOx的生成量先下降后升高,最低點在外圈一次空氣系數(shù)為0.51處出現(xiàn)。內(nèi)圈調(diào)風(fēng)板從1/3開度升到1/2開度,一次空氣系數(shù)增加很小,當(dāng)內(nèi)圈調(diào)風(fēng)板從1/2開度升到全開時,一次空氣系數(shù)從0.70增加到0.82,NOx生成量隨一次空氣系數(shù)加大呈增加趨勢??梢姡淮慰諝庀禂?shù)對NOx生成影響很大,必須合理選取。從表中數(shù)據(jù)看,CO的生成量都在幾十ppm之間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國標(biāo)要求。
3.2 矩形火孔對降低NOx生成量的作用
理論分析和試驗觀察,豎向矩形火孔有利于降低NOx的生成量。當(dāng)豎向矩形火孔燃燒時,外火孔與內(nèi)圈燃燒器頭部外側(cè)之間、內(nèi)火孔與中心軸線之間都存在一溫度場,它們之間的距離越大,溫度梯度越小,距離越小,溫度梯度越大,但是,在逼近火焰面處,無論距離大小,溫度梯度都非常大。齊浮升力的作屈下,煙氣向上運行,同時,由于吸附效應(yīng)及濃度擴(kuò)散原理,煙氣貼著火孔壁向上運行。因此,由于這種煙氣的擾動作用,火焰溫度降低,從而抑制了的NOx生成。隨著內(nèi)外圈環(huán)縫、內(nèi)圈火孔與中心軸線之間的距離加大,擾動作用減小,內(nèi)外圈環(huán)縫、內(nèi)圈火孔與中心軸線之間的距離越小,擾動作用增加,但距離過小,二次空氣二次空氣不足將導(dǎo)致CO的大量產(chǎn)生,因此,合理選取豎向矩形火孔的長度、內(nèi)外圍燃燒器頭部直徑對控制NOx面積過小,及CO的產(chǎn)生都是至關(guān)重要的。通過對人工煤氣、天然氣、液化石油氣三種氣體的試驗,發(fā)現(xiàn)豎向矩形火孔對降低液化石油氣燃具的NOx生成量效果尤為顯著。
4結(jié)論與建議
4.1合理選擇一次空氣系數(shù)將降低預(yù)混火焰的NOx生成量;
4.2豎向矩形火孔有利于降低NOx生成量,特別是對降低液化石油氣燃具NOx的排放,效果顯著。同時,應(yīng)注意豎向矩形火孔長度、內(nèi)外圈頭部直徑的選取。
4.3影響NOx生成的因素有很多,有些因素不但影響NOx生成,且對CO及熱效率也有影響,因此,設(shè)計液化石油氣低NOx燃具時必須綜合考慮NOx CO及熱效率三方面的關(guān)系,以獲取最佳綜合效果。
參考文獻(xiàn)
1.莊永茂、施惠幫.燃燒與污染控制.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1998
篇10
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 環(huán)保教育 環(huán)境污染
環(huán)境污染是當(dāng)今的一個全球性的問題,環(huán)境保護(hù)越來越為世界各國所關(guān)注。在進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的各種措施中,對青少年學(xué)生展開環(huán)保教育,已被公認(rèn)是最根本的解決手段之一。我國教育部早在1990年就把環(huán)境教育納入了九年義務(wù)教育大綱,并在《關(guān)于普通高中教學(xué)計劃的調(diào)整意見》中明確指出:“把環(huán)境教育滲透到有關(guān)學(xué)科教學(xué)中去?!弊鳛榕c環(huán)境污染最為貼近的學(xué)科,在化學(xué)教學(xué)中開展環(huán)保教育,是我們每一位化學(xué)教師義不容辭的責(zé)任。那么,怎樣在我們的化學(xué)教學(xué)中開展環(huán)保教育呢?
一、結(jié)合教材內(nèi)容進(jìn)行環(huán)保教育
高中化學(xué)教材中有很多的知識點與環(huán)保密切相關(guān),我們可以結(jié)合這些知識點來滲透環(huán)保知識,使學(xué)生既知其然也知其所以然。例如,講到“二氧化碳”時,會介紹“溫室效應(yīng)”;在講到“硫酸”、“硝酸”時,會介紹酸雨、酸霧;在講到二氧化氮時,會介紹汽車尾氣污染;講到表面活性劑時,會介紹水體富營養(yǎng)化;講到烴類物質(zhì)時,會介紹光化學(xué)煙霧;講聚合反應(yīng)時,會介紹“白色污染”;講電池反應(yīng)時,會介紹汞、鉛、鎘污染;講取代反應(yīng)時,會介紹氟氯代烷和臭氧空洞;在講解電鍍時,會介紹重金屬離子對水源的污染等等。
教材中的閱讀材料也可以加以利用。例如,“二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴竞头乐巍?、“空氣污染指?shù)(API)與空氣質(zhì)量”、“重金屬的污染與防治”等等。這些閱讀材料往往短小精悍,內(nèi)容豐富,融知識性、科學(xué)性、趣味性和教育性于一體,是進(jìn)行環(huán)保教育的很好的一種形式。
二、結(jié)合化學(xué)實驗進(jìn)行環(huán)保教育
通過化學(xué)實驗對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育,直觀而具體。學(xué)生們不再是被動接受,而是主動獲取;不再是事不關(guān)己,而是參與其中。這種真實的感覺,會讓他們更快地學(xué)會環(huán)保的方法,更好的思考環(huán)保的意義。
我們從以下三個方面加以引導(dǎo)。
第一,節(jié)約藥品。
藥品量過多不僅造成浪費,也易引起某些實驗失敗,更容易造成環(huán)境污染?;瘜W(xué)實驗的微型化可以有效地減輕污染,是大勢所趨。
第二,處理廢液廢渣。
對于實驗產(chǎn)生的廢棄物,能回收的回收,能再生的再生,變廢為寶,實在不能回收和再生的也要進(jìn)行無害處理,絕對不能隨意丟棄。
第三,改進(jìn)實驗。
教材中設(shè)計的實驗固然有其可取的一面,但也會出現(xiàn)一些諸如現(xiàn)象不明顯、裝置太復(fù)雜、條件要求太高、藥品用量過大、易造成環(huán)境污染的實際問題。在保障實驗結(jié)果的前提下,完全可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計一些無毒無害、低污染、低能耗的實驗方案,選擇一些無污染、可回收、可循環(huán)利用的藥品。
三、結(jié)合課外活動進(jìn)行環(huán)保教育
課外活動內(nèi)容豐富多彩、形式多種多樣,學(xué)生能在其中學(xué)到很多在課堂上接觸不到的環(huán)保知識,能夠認(rèn)識到環(huán)保的真正意義,能夠自覺地形成很多良好的環(huán)保習(xí)慣,因此課外活動是環(huán)保教育的很好形式。比如,在板報中開設(shè)專欄,摘錄報紙、雜志、教材、試題中的環(huán)保知識;邀請環(huán)保部門的工程技術(shù)人員進(jìn)行環(huán)保講座;展開全校環(huán)保知識多級競賽;設(shè)立周末環(huán)保選修課;組織參觀造紙廠、水泥廠、自來水廠、化肥廠等化工廠,了解三廢處理;開展關(guān)于本地區(qū)污染問題的社會調(diào)查活動,像測定河水、土壤酸堿度、查找污染原因等;設(shè)立廢物回收箱,常年回收廢電池、廢棄塑料等對環(huán)境危害較大的生活廢棄物;結(jié)合“植樹節(jié)”“世界無煙日”“世界環(huán)境日”“愛鳥日”“土地資源保護(hù)宣傳月”,組織清理街道和校園衛(wèi)生死角等環(huán)保活動等等。通過課外活動,學(xué)生很容易體會到,環(huán)保不僅是個人的事,也是全社會的事,只有人人愛護(hù)環(huán)境、保護(hù)環(huán)境、防止環(huán)境污染,才能創(chuàng)建一個山青水秀的生活環(huán)境,才能擁有一個充滿生機(jī)的美麗家園。
我們知道,環(huán)保不僅僅是個人的事,那么,環(huán)保教育也不應(yīng)僅僅是課堂的事,我們應(yīng)該利用一切可以利用的教育機(jī)會,創(chuàng)造一切可以創(chuàng)造的教育條件,潛移默化地展開環(huán)保教育。時代的重任在肩,身為化學(xué)教師的我們需要加倍努力。
參考文獻(xiàn)
1.馮燕萍 淺議化學(xué)實驗中學(xué)生環(huán)保意識的培養(yǎng).《化學(xué)教學(xué)》,1994年,第3期。
2.田拾品 淺談中學(xué)化學(xué)教學(xué)對環(huán)保教育所擔(dān)負(fù)的任務(wù).《河池師專學(xué)報》,1997年,第6期。