氣溶膠化學(xué)資料講解

氣溶膠化學(xué)

定義：

液體或固體微粒均勻地分散在氣體中形成相對穩(wěn)定的懸浮體系。

液體或固體微粒（即顆粒物或粒子）是指空氣動力學(xué)直徑為0.002~100μm的液滴或固態(tài)粒子。形狀：很復(fù)雜液體顆粒物近似于球形，固體顆粒物多不規(guī)則，有片狀、柱狀、雪花狀、針狀等等。大氣氣溶膠的定義、基本特征北京市典型煙塵集合體的TEM圖像（a.鏈狀;b.簇狀)表面光滑的飛灰表面吸附超細顆粒的飛灰

礦物顆粒石英硫酸鹽氣溶膠分類：按粒徑的大?。孩倏倯腋☆w粒物(TSP)：用標(biāo)準(zhǔn)大容量顆粒采樣器在濾膜上所收集到的顆粒物的總質(zhì)量，通常稱為總懸浮顆粒物。Dp(粒徑)在100m以下，其中多數(shù)在10m以下，是分散在大氣中的各種粒子的總稱。②飄塵：Dp＜10m能在大氣中長期飄浮的懸浮物質(zhì)，如煤煙、煙氣、霧等。③降塵：能用采樣罐采集到的大氣顆粒物。在TSP中直徑大于30μm的粒子由于自身的重力作用會很快沉降下來，這部分顆粒物稱為降塵。④可吸入粒子：易于通過呼吸過程而進入呼吸道的粒子。目前國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)建議將其定為Dp≤10μm。⑤細粒子：其粒徑小于2.5μm，記為：PM2.5按顆粒物成因分:

分散性氣溶膠：指固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)經(jīng)粉碎、噴射形成微小粒子分散在大氣中形成的氣溶膠，如海浪分濺、農(nóng)藥噴灑等。

凝聚性氣溶膠：由氣體或蒸汽遇冷凝聚成液態(tài)或固態(tài)微粒而形成的氣溶膠。氣溶膠分類：按顆粒物的物理(凝聚)狀態(tài)分:固態(tài)：煙、塵液態(tài)：霧固液混合：霾、煙霧

氣溶膠分類：中國環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中PM10（

Dp≤10μm

）的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取值時間濃度限值（mg/m3）一級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)年均值0.040.100.15日均值0.050.150.25美國環(huán)保局1997年提出、2003年通過了PM2.5國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定PM2.5的年均濃度和日均濃度限值分別為15和65μg/m3。地點觀測時間質(zhì)量濃度參考文獻北京1999.7-2000.9夏季76Heetal.(2001)北京1999.7-2000.9冬季176Heetal.(2001)太原2005.12216.7Mengetal.(2007)南京2001149.0王薈等.(2003)上海2003.9-2005.194.64Wangetal.(2006)廣州2002.1-2105.9Caoetal.(2005)青島1997-200043.6Huetal.(2002)廈門199340.0Gaoetal.(1996)大連200267.5Takamietal.(2006)香港2002.1-254.5Caoetal.(2005)珠海2002.1-259.3Caoetal.(2005)不同地區(qū)PM2.5的平均質(zhì)量濃度（μg/m3）相關(guān)概念一次氣溶膠：由排放源直接排放到大氣中的顆粒物。二次氣溶膠：通過與氣體組分的化學(xué)反應(yīng)生成的顆粒物。均質(zhì)氣溶膠：所有顆粒物的化學(xué)組成相同。單譜氣溶膠：所有的顆粒物粒徑大小相同。多譜氣溶膠：多種粒徑大小的顆粒物。大氣氣溶膠的濃度表示方法數(shù)濃度：個/cm3表面積濃度：μm2.cm-3體積濃度：μm3.cm-3質(zhì)量濃度：mg.m-3;μg.m-3氣溶膠的來源大氣氣溶膠的來源復(fù)雜，按照產(chǎn)生的過程分為自然源和人為源。自然源主要來自于洋面氣泡的破裂、土壤的風(fēng)蝕、生物的孢子花粉以及火山爆發(fā)、森林火災(zāi)等。人為源主要來自化石燃料燃燒、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動等；人為排放氣態(tài)污染物在一定條件下的氣－粒轉(zhuǎn)化過程也是大氣氣溶膠的一個重要來源。大氣氣溶膠主要是通過干、濕沉降的方式去除。（1）干沉降：重力作用或與地面其他物體碰撞后沉降。（2）濕沉降：①雨除：氣溶膠的顆粒物作為凝結(jié)核，成為云滴中心，通過凝結(jié)和碰并，云滴增長為雨滴（若T<0℃）即雪，形成降雨/雪。②沖刷：在降雨/雪過程中，雨滴將大氣中的微粒挾帶或沖刷下來。氣溶膠的去除氣溶膠的表面性質(zhì)大氣氣溶膠的化學(xué)組成主要內(nèi)容氣溶膠粒子的化學(xué)組成1離子成分:SO42-；NH4+；NO3-

Mg2+；Ca2+；Na+；Cl-

2有機物含量:多環(huán)芳烴（PAHs）

有機碳（OC）和無機碳（EC）

3元素組成：地殼元素如Si,Fe,Al,Na,Mg,Ca和Ti等；

污染元素如Zn,K,Cd,Ni,Cu和Pb等。

陽離子：NH4+、Mg2+、Na+、K+等金屬離子；陰離子：SO42-、NO3-及Cl-、Br-等鹵素離子存在；（一）離子成分這些離子成分通常是氣溶膠理化特性研究的必測項目。它們對太陽光產(chǎn)生散射和吸收作用，使能見度降低，為大氣污染的標(biāo)志之一。除影響氣候變化，還可以控制氣溶膠粒子的酸化。所以研究離子的濃度、時空分布、粒徑分布等有利于研究氣溶膠形成機制，并預(yù)測氣溶膠的來源。1.種類（1）SO42-（一）離子成分非海鹽硫酸鹽（nss-SO42-）是對流層氣溶膠粒子中普遍存在的組分，在海洋和大陸環(huán)境中都能檢測到，但其氣態(tài)前體物不同。海洋中SO42-的氣態(tài)前體物：來自浮游植物產(chǎn)生的二甲基硫；大陸SO42-的氣態(tài)前體物：主要來自人為排放的SO2的轉(zhuǎn)化。（一）離子成分與SO2相比，氣溶膠中的H2SO4(SO42-)引起了更多更嚴(yán)重的問題:H2SO4/SO42-是大氣中的強酸，可以使降水酸化，導(dǎo)致酸雨的主要因素之一，引起一系列嚴(yán)重的生態(tài)問題；H2SO4/SO42-主要分布在亞微米范圍的顆粒物中，不易沉降，可通過呼吸道進入人體肺部，對人體健康有影響；H2SO4/SO42-具有較高的消光系數(shù)，影響城市能見度的重要因素之一；大氣中的H2SO4/SO42-顆粒物在大氣化學(xué)和全球氣候效應(yīng)等過程中起著非常重要的作用。（2）NO3-（一）離子成分大氣中的HNO3/NO3-是光化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物。NOx的光化學(xué)反應(yīng)生成了氣態(tài)HNO3，氣態(tài)HNO3在適當(dāng)?shù)臈l件下形成鹽進入顆粒物，成為大氣顆粒物的重要組成部分。在沿海地區(qū)大氣中，NO3-可以以NaNO3的形式存在于粗粒子中，主要來自氣態(tài)硝酸和海鹽的反應(yīng)；在污染較嚴(yán)重的城市大氣中，NO3-主要以NH4NO3的形式存在于細粒子中，它是大氣中的氣態(tài)HNO3被氨中和的產(chǎn)物。（3）NH4+（一）離子成分在城市大氣中，氣態(tài)氨與大氣化學(xué)過程產(chǎn)生的二次污染物H2SO4、HNO3結(jié)合成鹽，形成(NH4)2SO4和NH4NO3。是大氣顆粒物細粒子的極為重要的組成部分，也是城市大氣二次污染的標(biāo)志產(chǎn)物。同時，NH3還可以和燃煤排放到大氣中的氣態(tài)HCl反應(yīng)生成NH4Cl，存在于細粒子中。（4）其他的水溶性離子（一）離子成分a.Cl-：海鹽粒子是大氣顆粒物中Cl-的主要貢獻者。沿海地區(qū)大氣顆粒物中的Cl-主要存在于粗粒子中；化石燃料（煤）的燃燒也可以排放，存在于細粒子中，使得燃煤取暖地區(qū)冬季細粒子中Cl-會產(chǎn)生富集。

b.Na+：海水中含量最高的陽離子，沿海地區(qū)中幾乎 都來于海洋排放，存在于粗模態(tài)中。由于其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，常被作為海洋源的參比元素。（4）其他的水溶性離子（一）離子成分c.K+：大氣顆粒物中K+主要以細粒子模態(tài)存在，主要 為生物質(zhì)燃燒產(chǎn)生；

d.Ca2+：來自于土壤，是土壤揚塵的標(biāo)識元素，存在 于粗模態(tài)中。另外，道路揚塵和建筑塵也含 有較多的Ca2+；e.Mg2+：既有海洋源，又有土壤源的貢獻，主要分 布于粗模態(tài)中。沿海站點的Na+濃度明顯高于其它內(nèi)陸城市。在北京、上海、廣州和烏魯木齊等大城市中NO3-和Ca2+的平均濃度均較高，這與城市大量的汽車尾氣排放和城市建設(shè)引起的揚塵有關(guān);城市和沿海地區(qū)的SO42-均具有較高濃度;

不同地區(qū)TSP中的水溶性離子濃度氣溶膠粒子中的有機物粒徑一般比較小，尺度多在0.1～5μm的范圍內(nèi)。種類：烴類（烷、烯、芳香烴、多環(huán)芳烴），亞硝胺，氮雜環(huán)化合物，酮，醌，酚、酸等，有生命的有機物（孢子，細菌，花粉）。（二）有機物1.多環(huán)芳烴(PAHs)：PAHs指兩個或兩個以上苯環(huán)連在一起的碳氫化合物。其性質(zhì)穩(wěn)定，數(shù)量多，種類多，廣泛存在于大氣環(huán)境中。來源：自然源：火山爆發(fā)、森林火災(zāi)和生物合成。人為源：煤、石油、木材以及有機高分子化合 物的不完全燃燒和裂解產(chǎn)生。多數(shù)來 自化學(xué)工業(yè)、交通運輸和日常生活等。（二）有機物排放到大氣中的PAHs主要以氣相和吸附在顆粒物表面兩種形式存在。2～3個苯環(huán)數(shù)的PAHs主要存在于氣相中；4個苯環(huán)的在氣相和顆粒相均有顯著分布；5～6個苯環(huán)的主要在顆粒物中。研究表明：有70～90％的PAHs分布在 Dp≤3.5μm的顆粒中。1.多環(huán)芳烴：16種優(yōu)控多環(huán)芳烴的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)中文名稱英文縮寫分子式環(huán)數(shù)分子量沸點（℃）致癌性萘NapC10H82128217－苊AceC12H83152275－二氫苊AcC12H103154279－芴NlC13H103166298－菲PheC14H103178340－蒽AnC14H103178341－熒蒽FlurC16H104202384－芘PyrC10H84202384－ChrC18H124228448弱致癌苯并[a]蒽BaAC18H124228438致癌苯并[b]熒蒽BbFC20H125252481強致癌苯并[k]熒蒽BkFC20H125252481強致癌苯并[a]芘BaPC20H125252500特強致癌二苯并[a,h]蒽DAC22H145278升華特強致癌苯并[g,h,i]苝BPC22H126276542助癌茚并[1,2,3-cd]芘IPC22H126276特強致癌其中，苯并[a]芘（B[a]P）被認(rèn)為是PAHs中毒性最強的化合物。由于全球大氣循環(huán)，在南極的雪和冰中也都檢測到了B[a]P。Sources：瀝青、燃煤的煙氣、油脂類食物的熏烤過程、香煙的煙氣、汽車尾氣等。類型地點FlurBbFPyrBaAChrBaPBP觀測時間TSP沈陽0.712.770.650.320.840.782.212001年夏季沈陽51.5119.9150.925.0832.3819.6613.252001年冬季廣州Nd7.222.154.324.167.0710.081994-1995年冬春香港ndnd1.251.461.491.531.751994-1995年冬春貴嶼4.54－10.25.0311.415.427.92004.8.16-9.17Tokyo0.260.500.380.210.320.350.661997年夏季Tokyo1.071.011.070.821.190.861.131997年冬季Seoul1.010.830.670.660.550.330.661999年冬季PM2.5貴嶼2.8－6.812.828.548.8519.42004.8.16-9.17南京3.2357.95.98.45.44.22004.2.15-3.1香港0.279.386.390.883.052.652.042000.11.23-2001.3.1長島12.88－11.36.1212.746.069.972003.12.24-2004.1.15大連13.126.511.928.624.913.414.71998.1注：“nd”代表未檢出；“－”代表未檢測。中國北方地區(qū)PAHs濃度明顯高于南方以及日韓地區(qū)。東亞地區(qū)大氣氣溶膠中PAHs的濃度（ng/m3）類型地點FlurBbFPyrBaAChrBaPBP觀測時間TSP沈陽0.712.770.650.320.840.782.212001年夏季沈陽51.5119.9150.925.0832.3819.6613.252001年冬季廣州Nd7.222.154.324.167.0710.081994-1995年冬春香港ndnd1.251.461.491.531.751994-1995年冬春貴嶼4.54－10.25.0311.415.427.92004.8.16-9.17Tokyo0.260.500.380.210.320.350.661997年夏季Tokyo1.071.011.070.821.190.861.131997年冬季Seoul1.010.830.670.660.550.330.661999年冬季PM2.5貴嶼2.8－6.812.828.548.8519.42004.8.16-9.17南京3.2357.95.98.45.44.22004.2.15-3.1香港0.279.386.390.883.052.652.042000.11.23-2001.3.1長島12.88－11.36.1212.746.069.972003.12.24-2004.1.15大連13.126.511.928.624.913.414.71998.1注：“nd”代表未檢出；“－”代表未檢測。從季節(jié)上分析，各地區(qū)冬春季節(jié)的PAHs濃度均高于夏季。東亞地區(qū)大氣氣溶膠中PAHs的濃度（ng/m3）類型地點FlurBbFPyrBaAChrBaPBP觀測時間TSP沈陽0.712.770.650.320.840.782.212001年夏季沈陽51.5119.9150.925.0832.3819.6613.252001年冬季廣州Nd7.222.154.324.167.0710.081994-1995年冬春香港ndnd1.251.461.491.531.751994-1995年冬春貴嶼4.54－10.25.0311.415.427.92004.8.16-9.17Tokyo0.260.500.380.210.320.350.661997年夏季Tokyo1.071.011.070.821.190.861.131997年冬季Seoul1.010.830.670.660.550.330.661999年冬季PM2.5貴嶼2.8－6.812.828.548.8519.42004.8.16-9.17南京3.2357.95.98.45.44.22004.2.15-3.1香港0.279.386.390.883.052.652.042000.11.23-2001.3.1長島12.88－11.36.1212.746.069.972003.12.24-2004.1.15大連13.126.511.928.624.913.414.71998.1注：“nd”代表未檢出；“－”代表未檢測。東亞地區(qū)大氣氣溶膠中PAHs的濃度（ng/m3）工業(yè)區(qū)、交通密集區(qū)和商業(yè)區(qū)的PAHs含量較高，而清潔區(qū)明顯減少。中國部分城市大氣氣溶膠中PAHs的濃度（ng/m3）粒徑地點觀測時間數(shù)目濃度參考文獻PM2.5北京2001.8-2002.71666.2Huangetal.(2006)南京2004.4.18-5.11740Wangetal.(2007)南京2004.2.15-3.11786.5Wangetal.(2007)南京2002.7.9-181649.4牛紅云等.(2005)香港1996.10-1997.9153.4Zhengetal.(2000)PM10上海2003.4-2004.11687.4郭紅連等.(2004)南京2002.7.9-181659.7牛紅云等.(2005)廣州2001.4,73758.7Bietal.(2002)廈門2004.12-2005.101516.1Hongetal.(2007)來源：天然源：風(fēng)沙和火山爆發(fā)人為源：主要來自化石燃料的高溫燃燒過 程和其它高溫燃燒的工業(yè)過程， 如燃煤、燃油、木材燃燒、鋼鐵 廠、冶煉廠、廢物燃燒等。（三）化學(xué)元素組成不管是天然源還是人為源，均屬于一次氣溶膠粒子。元素組成基本可分為：地殼元素：Si,Al,Ca,Fe,Ti,V.其氧化物熔點高，化學(xué)穩(wěn)定，在地殼中豐度很高。污染元素：S,Br,Pb,Zn,Cu,Cr,Co.其化合物熔點低，易發(fā)生相變和化學(xué)反應(yīng)。 主要是人為活動直接或間接產(chǎn)生。但有些地殼元素，如Ca，在城市建筑塵的貢獻大，也是人為活動造成的。雙重元素如（K,Mg,Mn）：有人為，自然產(chǎn)生。（三）化學(xué)元素組成沙塵期間氣溶膠的化學(xué)元素濃度（ng/m3）類型地點ZnBaVMnFeAlMgCaNaTiTSP張家口372157025422509800018300041200669004030012100北京274870130121051000950002150043600147006100Yamaguchi3091503321090001600045001030015001100北京17010050360175003377088502651078701970青島341－105.4910.133202－－－－4291臨安455－－72.5373311075252385－320PM2.5青島213－131103755－－－－356Seoul18728.411.660.113101514472111738164.4Gwangju975.578.6957.115382300762146749064.2沙塵天氣時地殼元素如Al、Ca、Fe、Mg、Na、Ti、Ba和V等元素均達到了很高的濃度，通常表現(xiàn)為TSP>>PM2.5；沙塵事件期間地殼元素濃度呈現(xiàn)出自西向東減弱的趨勢。

沙塵天氣時的地殼元素濃度要明顯高于非沙塵天氣。沙塵天氣時SeoulPM10中Al和Ca的濃度約為非沙塵的3.4倍；Gwangju中的濃度為非沙塵的5-6倍。

圖5.沙塵與非沙塵期間的元素濃度對比大氣氣溶膠的危害主要內(nèi)容大氣氣溶膠的危害1.大氣化學(xué)反應(yīng)(干濕沉降,光化學(xué)煙霧,多相反應(yīng)界面etc.)2.氣候效應(yīng)(直接氣候效應(yīng)及間接氣候效應(yīng))3.環(huán)境質(zhì)量（能見度）4.健康效應(yīng)5.氣溶膠輻射強迫礦塵黑碳海鹽硫酸鹽硝酸鹽SO2,COS,DMSNOxVOCsH2OO3,H2O2OH,NO3radicalsVirusPAH,PCB氣溶膠能吸附SO2、NOx及氣態(tài)有機有毒物質(zhì)（如PAHs、PCB等），并在氣溶膠表面發(fā)生多相反應(yīng)。化學(xué)大氣化學(xué)反應(yīng)對大氣能見度的影響

氣候效應(yīng)氣溶膠通過直接和間接方式影響大氣輻射傳輸和地-氣系統(tǒng)輻射收支平衡，對氣候變化、云降水等影響巨大。對人體健康的影響

氣溶膠輻射強迫氣候系統(tǒng)總體趨于平衡狀態(tài)，即地氣系統(tǒng)所吸收的太陽輻射應(yīng)等于向外發(fā)射的紅外長波輻射。如果某種擾動打破了這個平衡，氣候系統(tǒng)會調(diào)整地表溫度來形成新的平衡。為了評估地球氣候系統(tǒng)輻射收支的外加擾動，IPCC引入了輻射強迫這個概念。氣溶膠輻射強迫輻射強迫的定義：單位W/m2全球氣候的變化由地氣系統(tǒng)輻射平衡狀況決定。任何對該系統(tǒng)平衡的擾動并因而使氣候發(fā)生變化的因子成為輻射強迫因子，主要有入射太陽輻射；溫室氣體、云和氣溶膠等。在描述這些因子對氣候的潛在影響時，往往采用“輻射強迫”（radiationforcing）。氣溶膠輻射強迫人類活動導(dǎo)致大氣中氣溶膠濃度不斷升高，一方面導(dǎo)致大氣對太陽光散射作用增強，反照率增加，產(chǎn)生負(fù)的輻射強迫；另一方面吸收太陽輻射，產(chǎn)生正的輻射強迫。大氣中氣溶膠通過直接和間接輻射強迫兩種方式影響全球氣候，對全球氣候變化產(chǎn)生重大影響。直接輻射強迫：氣溶膠通過散射和吸收太陽輻射，產(chǎn)生直接輻射強迫；間接輻射強迫：可作為云凝結(jié)核，影響云的微物理特性和宏觀云量，影響地－氣系統(tǒng)的水循環(huán)，產(chǎn)生更加復(fù)雜和不確定的間接輻射強迫。氣溶膠輻射強迫氣溶膠輻射強迫與溫室氣體的輻射強迫比較：1.對流層大氣中氣溶膠的生命周期很短，導(dǎo)致空間分布高度不均，而且與排放源有關(guān)；2.氣溶膠直接輻射強迫是散射太陽短波輻射的過程，主要在白天和夏季起主導(dǎo)作用。即具有明顯的日變化和季節(jié)變化。3.氣溶膠的直接和間接輻射強迫都與顆粒物粒徑和化學(xué)組成有關(guān)，不能簡單以氣溶膠質(zhì)量源強衡量其輻射強迫的相對大?。粴馊苣z輻射強迫與溫室氣體的輻射強迫比較：4.大氣氣溶膠尤其是人為氣溶膠的區(qū)域分布不均勻；5.氣溶膠的輻射強迫與其濃度的關(guān)系是非線性的，自然存在的氣溶膠的影響復(fù)雜；另外，氣溶膠作為凝結(jié)核影響云滴形成和降水的過程復(fù)雜，間接輻射強迫研究非常困難。第五節(jié)大氣污染綜合治理

一、減少污染物的排放量二、治理主要污染物；三、種植樹木草坪；四、掌握氣象變化規(guī)律，充分利用環(huán)境自凈能力五、加強城鎮(zhèn)規(guī)劃，搞好環(huán)境功能分區(qū)。大氣污染綜合治理一、減少污染物的排放量

1．改革能源結(jié)構(gòu)，逐步用二次能源代替一次能源，開發(fā)無污染能源，對燃料進行脫硫處理。2．改革燃燒裝置和燃燒方式，提高熱效率。3．采用無污染或低污染生產(chǎn)工藝。4．利用余熱、余氣，提高能源利用率。治理主要污染物顆粒污染物氣態(tài)污染物從廢氣中回收顆粒污染物的過程稱為除塵。實現(xiàn)上述過程的設(shè)備裝置稱為除塵器。

1、除塵裝置的技術(shù)性能指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)常以氣體處理量、凈化效率、壓力損失等參數(shù)表示。

2、除塵裝置的分類

依照除塵器除塵的主要機制可將其分為機械式除塵器、過濾式除塵器、濕式除塵器、靜電除塵器等四類。顆粒污染物通過重力、慣性力和離心力等質(zhì)量力的作用達到除塵目的。主要形式有重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。①重力沉降室利用粉塵與氣體的密度不同，使含塵氣體中的塵粒依靠自身的重力從氣流中自然沉降下來，達到凈化目的。對50μm以上的塵粒具有較好的捕集作用。②慣性除塵器利用粉塵與氣體在運動中的慣性力不同，使粉塵從氣流中分離出來，如折板式。適于非黏性、非纖維性粉塵的去除，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，阻力較小，但其分離效率較低，約為50％～70％，只能捕集10～20μm以上的粗塵粒，故只能用于多級除塵中的第一級除塵。（1）機械式除塵器

③離心式除塵器旋轉(zhuǎn)運動的含塵氣流中的粒子借助離心力，從氣流中分離出來的裝置，也稱為旋風(fēng)除塵器。適用于非黏性及非纖維性粉塵的去除，對大于5μm以上的顆粒具有較高的去除效率，屬中效除塵器。多應(yīng)用于鍋爐煙氣除塵、多級除塵及預(yù)除塵。主要缺點是對細小塵粒(<5μm)的去除效率較低。過濾式除塵器結(jié)構(gòu)圖（2）過濾式除塵器含塵氣體通過多孔濾料，截留氣流中的塵粒，凈化氣體。應(yīng)用于各種工業(yè)廢氣除塵中，屬高效除塵器，效率大于99%，對細粉具有強捕集作用。

鋼鐵廠焚燒廠水泥廠又稱洗滌除塵。即用液體洗滌含塵氣體，使塵粒與液膜、液滴或霧沫碰撞而被吸收，并隨液體排出，氣體得到凈化。既能凈化顆粒污染物，也能同時脫除氣體中的氣態(tài)污染物質(zhì)。（3）濕式除塵

利用高壓電場產(chǎn)生的靜電力的作用實現(xiàn)固體顆粒或液體粒子與氣流的分離。一種高效除塵器，對細微粉塵及霧狀液滴捕集性能優(yōu)異，效率達99％以上，對于<0.1μm的粉塵粒子，仍有較高的去除效率。能耗低、處理氣量大，可應(yīng)用于高溫、高壓場合，廣泛用于工業(yè)除塵。缺點是設(shè)備龐大，一次性投資費用高。

（4）靜電除塵電廠水泥廠玻璃廠水泥廠依據(jù)物質(zhì)的化學(xué)和物理性質(zhì)，采用不同的治理。

1、吸收法

2、吸附法

3、催化法

4、燃燒法

5、冷凝法氣態(tài)污染物

二氧化硫的治理

從排煙中除去SO2的技術(shù)稱為“排煙脫硫”，這類技術(shù)已相當(dāng)多，但總起來可分為濕法和干法兩大類。前者是利用SO2為酸性氧化物這一特點，后者是利用SO2的還原性。1、濕法排煙脫硫（1）鈉法—氫氧化鈉或亞硫酸鈉吸收法這種方法是以NaOH、Na2CO3、或Na2SO3作為吸收劑吸收SO2，因為這種方法吸收速度快，管道和設(shè)備不易堵塞，所以應(yīng)用較廣泛。主要反應(yīng)為：

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2ONa2CO3+SO2=Na2SO3+CO2Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3吸收劑處理后可獲得副產(chǎn)品，主要回收方法有a.中和法：NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O2Na2SO3+O2=2Na2SO4b.直接利用將含有的吸收液直接供造紙廠代替燒堿蒸煮紙漿。C.回收Na2SO3吸收液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、脫水后回收Na2SO3晶體。d.回收石膏法在含NaHSO3的吸收液中加入石灰，使其生成CaSO3，再經(jīng)氧化后生成石膏。2NaHSO3+Ca(OH)2=CaSO31/2H2O+Na2SO3+3/2H2OCaSO31/2H2O+1/2O2+3/2H2O=CaSO42H2Oe.回收硫法將吸收液中的加熱生成高濃度的，再用于生產(chǎn)硫酸或硫2NaHSO3=Na2SO3+SO2+H2OSO2+2H2S=3S+2H2O(2)氨法——以氨水作吸收劑2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3

a.回收(NH4)2SO4法吸收液中加入氨水，使NH4HSO3轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO3，再經(jīng)空氣氧化后生成硫酸銨，濃縮結(jié)晶。

(NH4)2SO3+1/2O2=(NH4)2SO4b.回收石膏法若將上法回收的硫酸銨溶液中加入石灰，就可回收石膏，而生成的氨用水吸收后又可作為吸收劑(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO42H2O+2NH3(3)鈣法利用石灰石、生石灰等的乳濁液作吸收劑2、干性排煙脫硫法（1）活性炭法利用活性炭的活性及較大的比表面積，使煙氣中的SO2在活性炭表面上與氧及水蒸氣作用生成硫酸。（2）接觸氧化法對于高濃度的SO2煙氣的治理，可采用工業(yè)接觸制硫酸類似的方法進行。煙氣脫硫處理設(shè)備

處理工序圖

1.電除塵器

2.CONTROLDAMPER

3.ByPassDamper

4.石灰石儲罐

5.甲酸罐

6.混合罐

7.循環(huán)泵

8.脫水離心分離器

9.副產(chǎn)品(石膏)

排煙脫硫的方法很多，在選擇時應(yīng)從下面幾個方面考慮：（1）凈化效率高，經(jīng)濟效果好；（2）裝置能長期穩(wěn)定運行；（3）易于操作、維修和檢查；（4）不應(yīng)造成二次污染。氮氧化物的治理

氮氧化物的工業(yè)來源主要是硝酸制造廠、使用硝酸的工廠以及工廠燃料燃燒排放的廢氣等。從燃燒裝置中排放的氮氧化物主要是NO，NO比較穩(wěn)定，不易溶于水，也不與水反應(yīng)，目前對它的處理主要有催化還原、吸收等對含NOx的廢氣也可采用多種方法進行凈化治理(主要是治理生產(chǎn)工藝尾氣)。

1、吸收法目前常用的吸收劑有堿液、稀硝酸和濃硫酸等。

2、吸附法

用吸附法吸附NOX已有工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)裝置，可以采用的吸附劑為活性炭與沸石分子篩等。

3、催化還原法在催化劑的作用下，用還原劑將廢氣中的NOX還原為無害的N2和H2O的方法稱為催化還原法。1．催化還原法

在催化劑存在下，用甲烷、氫氣、氨等還原性氣體將NO還原成N2的方法，它又分為選擇性催化還原和非選擇性催化還原法。（1）非選擇性催化還原法在催化劑存在下，通入的還原性氣體不僅與NO作用，而且可與O2作用的方法稱為非選擇性催化還原法。還原氣體可用甲烷、氫氣、一氧化碳等，催化劑用Pt等，反應(yīng)溫度在400~500℃。這種方法適合于廢氣中O2含量較少的廢氣（2）選擇性催化還原法在催化劑存在下，還原性氣體僅