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亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险 (1)

亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险 (1)
亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险 (1)

中国环境科学 2016,36(1):1~11 China Environmental Science 亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险

张晓茹1,2,孔少飞1,2,银燕1,2*,李力2,袁亮2,李琦2,陈魁2(1.南京信息工程大学,气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏南京 210044;2.南京信息工程大学大气物理学院,中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室,江苏南京 210044)

摘要:为探究亚青会期间南京奥体中心附近大气PM2.5中重金属来源及潜在的健康风险,于2013年8月3~28日对PM2.5中重金属元素V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sn、Sb和Pb进行了观测分析.结果表明:受亚青会污染源调控和气象要素影响,亚青会前、中、后不同时期重金属浓度存在差异,亚青会期间各重金属的浓度均值低于亚青会前期.富集因子分析显示Cu、Zn、Cd、Sn、Sb和Pb为重度富集元素,污染程度为Cd>Cu>Zn>Pb>Sb>Sn.聚类分析表明工业排放、燃煤、道路尘和机动车尾气排放是这些重金属的主要来源.亚青会期间,PM2.5中各重金属通过呼吸途径对运动员造成的非致癌风险均小于1,5种致癌重金属的风险指数均低于致癌风险阈值范围.

关键词:PM2.5;重金属;富集因子;聚类分析;健康风险评价;亚青会

中图分类号:X513 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2016)01-0001-11

Sources and risk assessment of heavy metals in ambient PM2.5 during Youth Asian Game period in Nanjing. ZHAN G Xiao-ru1,2, KON G Shao-fei1,2, YIN Yan1,2*, LI Li2, YUAN Liang2, LI Qi2, CHEN Kui2(1.Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters, Nanjing University of Information Science and Technology, N anjing 210044, China;2.Key Laboratory for Aerosol-Cloud-Precipitation of China Meteorological Administration, N anjing University of Information Science and Technology, N anjing 210044, China). China Environmental Science, 2016,36(1):1~11

Abstract:In order to evaluate the sources and health risks of heavy metals in PM2.5 around the Youth Asian Game (YAG) period, thirteen heavy elements including V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Sn, Sb and Pb in PM2.5 were analyzed for a site near the N anjing Olympic Sport Center during 3~28 August, 2013. Results indicated that the concentrations of heavy metals are different among the pre-, during- and after- YAG period, influenced by both the pollution control regulations and meteorological parameters. Their concentrations are higher for the pre-YAG period than those for during-YAG period. Enrichment factor index indicated that Cu, Zn, Cd, Sn, Sb and Pb are highly enriched elements, with their pollution level decreasing as Cd> Cu> Zn> Sb> Sn> Pb. Cluster analysis implied that industrial emission, coal combustion, road dust and vehicle emissions were the major sources of these heavy elements. During the YAG period, the non-carcinogenic risks raised by heavy elements in PM2.5 through inhalation pathway are less than 1. The risk indexes of five carcinogenic heavy metals are also lower than the thresholds of cancer risk correspondingly.

Key words:PM2.5;heavy metal;enrichment factor;cluster analysis;health risk assessment;Youth Asian Game

重金属是大气颗粒物的重要组分,具有不可自然降解性和生物富集性,通过呼吸道吸入、消化道摄入和皮肤接触等途径进入人体后,能导致人体机能功能性障碍和不可逆性损伤,对人体健康有极大的危害[1].有关研究表明[2-3],Pb的摄入会很大程度上影响人的神经系统、血液系统和认知能力,尤其是易感人群(如婴儿和妊娠妇女

收稿日期:2015-05-28

基金项目:江苏省高校自然科学研究面上项目(13KJB170010);南京信息工程大学大气物理学院2014年度科研启动费资助项目;江苏省环保科研课题(2014050)

* 责任作者, 教授, yinyan@https://www.wendangku.net/doc/3412726795.html,

2 中 国 环 境 科 学 36卷

等);As 中毒会损害人体皮肤;Hg 中毒会使人出现呆傻、眼斜等症状;高浓度的Cd 、Ni 环境会引起呼吸系统疾病;V 和癌症发病率有极大的关系.同时,Fe 、Co 、Zn 、Mn 和Se 的过多摄入也会引发 不良反应.过量摄入Zn 会引起肠胃不适的症状[4]; 过量的Se 会破坏人体呼吸道[5].

大气细颗粒物PM 2.5是我国许多城市大气的首要污染物,由于其比表面积大,在大气中停留时

间长,大部分重金属富集在其中[6-7].近年来,国内外学者开展了大量有关PM 2.5中重金属的研究,并在重金属的污染水平、分布特征、化学形态、迁移转化和生物有效性等方面积累了较多的研

究成果[7-10].目前,我国环境空气质量标准(GB3095-2012)[11]也规定了环境空气中Pb 、Cd 、Hg 、As 和Cr 6+的浓度限值.因此研究PM 2.5 中各重金属的污染特征和来源,评价其对人体健康风险对治理重金属污染和防护人类健康具有重要的意义.

南京是华东地区重要产业和中心城市,大气

污染严重[12-13].第二届亚洲青年运动会(简称亚青会)于2013年8月16~24 日在南京举行,为做好赛事期间空气质量保障,南京市政府于2013年8月制定实施了《2013年第二届亚青会举办期间环境质量保障临时管控措施》(宁政发[2013]139号),包括15 家企业实施不同程度的限产,41家企业全部或部分停产,并对不符合环保标准的社

会车辆,尤其是黄标车实行限行措施等.这些临时管控措施为研究源排放控制对环境空气质量改善提供了独特的环境条件.对重大赛事期间污染源临时管控措施对空气质量的影响开展了较多的研究,但对于比赛场馆周边大气环境中重金属的来源和对聚集人群的潜在健康风险的研究鲜见报道.

为此本研究于2013年8月3~28日对南京市奥体中心附近大气PM 2.5中重金属元素V 、Cr 、Mn 、Fe 、Co 、Ni 、Cu 、Zn 、As 、Cd 、Sn 、Sb 和Pb(As 和Sb 为类金属,其性质与重金属性质很类似,故将其列入重金属研究中)进行了采样分析,研究其在亚青会前、中、后不同时期的浓度和来源,并借鉴国外已有的健康风险评价方法对其在亚青会期间的人群健康风险进行评估,以期为南京市PM 2.5重金属污染控制和重大赛事期间聚集人群的健康防护提供相关数据支持和科学依据.

1 实验与方法

1.1 样品采集

采样点(图1)位于南京市建邺区南京高等职业技术学校(118°46′E,32°03′N),海拔高度为6m,距离奥体中心约1.5km,周围高大建筑物较少,东南和西南方向为公路,车流量呈现早晚高峰.

约1.5km

34°N

N

33°N

32°N

31°N

30°N 116°E 117°E 118°E 119°E 120°E 121°E 122°E

合肥

南京

上海

杭州

东海

建邺区

图1 观测地点示意

Fig.1 Location of the observation site

1期张晓茹等:亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险 3

采样时间为2013年8月3~28日,其中8月16~24日为亚青会举行时间.采样仪器为天虹TH-150C智能中流量采样器,用直径为90mm聚丙烯纤维滤膜采集PM2.5样品,采样时间为每天早上08:00,持续24h.

1.2 ICP-MS分析

采样前聚丙乙烯纤维滤膜置于烘箱中,在80℃下烘烤0.5h.样品称量前置于温度为25℃、相对湿度为35%的环境中平衡24h,然后低温保存.

采用Agilent 7500a型电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sn、Sb、Pb和Al.样品剪碎放入100mL带盖的聚四氟乙烯烧杯中,用移液管加入5mL 萃取溶液(pH=5.6),用塑料滴管加一滴HF(pH=5.3),确认萃取溶液体积足以覆盖全部样品,盖好盖,于220℃控温电热板上加热回流2.5h,然后取下盖子蒸干,关掉电热板,利用余温,用5mL稀盐酸(pH =5.4)浸取,移入10mL塑料比色管中,以纯水稀释至标线并摇匀,待分析.表1给出了ICP-MS仪器的工作参数.

表1ICP-MS仪器工作参数

Table 1 Operating parameters of ICP-MS

项目参数项目参数

功率(kW) 1.3

重复次数(次) 3 采样深度(mm) 6.9 测量方式跳峰

载气流量(L/min) 1.15 采样锥类型 Ni锥

样品提升速度(r/s) 0.1 雾化器类型高盐雾化器

单个元素积分时间(s) 0.5 冷却水温(℃) 18 雾化室温度(℃) 2 分辨率(μm) 100

1.3气象参数

气象参数(温度、湿度、风速、风向、降水、气压和能见度)均来自南京市环境监测中心设置在奥体中心的空气自动监测站于采样期间的实时监测数据.

1.4数据处理方法

1.4.1 富集因子元素的富集因子[10]是双重归一化数据处理的结果,可用于研究大气气溶胶粒子中元素的富集程度,判断和评价气溶胶粒子中污染元素的自然来源和人为来源.富集系数定义为:

()()

EF///

i n i n

C C C C

=

环境背景

(1) 式中:C i为研究元素i的浓度;C n为参比元素的

浓度;下标“环境”是样品中研究元素与参比

元素的比值;“背景”是土壤中相应元素与参

比元素的比值.参比元素一般选择地壳中含量

丰富、各种颗粒物样品中均含有的元素,经常

采用的有Al、Fe、Ti.本研究中选择Al作为参

比元素,观测期间Al的浓度为(473.02±182.59)

ng/m3 .“背景”中元素浓度均选取中国土壤背

景值[14].

Sutherland[15]根据富集因子的大小将重金属

富集(污染)程度详细分级(表2),由此可评价某种

污染源的贡献并获得该地区元素的富集程度和

污染状况.当某一元素的EF值显著大于10时该

元素在大气中被富集,主要由人为源贡献,如果

EF值小于1说明该元素在大气中没有富集,主要

来自地壳.

表2 富集因子分级

Table 2 Standards for contamination level of enrichment

factor

EF <1

[1,2)[2,5)[5,20)

[20,40)

≥40

污染级别0 1 2 3 4 5

富集程度无无-轻微中度重度严重极重

1.4.2 聚类分析聚类分析法[16]是一种多变量

统计方法,国内外目前使用最多的聚类分析法为

分层聚类法.将研究对象的多个样品各自视为一

类,并将几个样品认作同类,计算它们相互间的距

离或相似系数,把距离最小或相似最大的样品合

并为一类,再计算所得类与其它类的距离或相似

系数,并将距离最小或相似最大的样品合并为一

类,如此逐步进行类的合并,直至所有的样品归为

一类为止,可用树形图直观表达聚类结果.本文采

用SPSS 20统计软件对数据进行系统聚类分组,

在方法上采用平方欧几里得距离测量,每两个样

本间用Average linkage法连结.

1.4.3 重金属暴露模型与参数大气细颗粒物

PM2.5中重金属主要暴露途径为经呼吸暴露[17].

故本研究主要考虑呼吸途径下,PM2.5中重金属

4 中 国 环 境 科 学 36卷

V 、Cr 、Mn 、Fe 、Co 、Ni 、Cu 、Zn 、As 、Cd 、Sb 和Pb 在亚青会期间对运动员的潜在健康风险(Sn 无参考剂量,本研究不做Sn 的健康评价),将经口摄入及皮肤接触产生的健康风险忽略,计算

出来的健康风险会比实际偏小.本研究中Mn 、Fe 、Cu 、Zn 、Sb 、Pb 和V 属于非致癌物质(有阈化合物),Cr 、Co 、Ni 、As 和Cd 属于致癌物质(无阈化合物)[18]

.非致癌物质通常用日均暴露剂

量ADD 表示,致癌物质用终身日均暴露剂量LADD 表示,单位均为mg/(kg ?d).通过呼吸途径摄入重金属的量计算如下[19-20]:

InhR EF ED

ADD BW AT C ××=×× (2) child child adult adult child adult EF LADD AT InhR ED InhR ED BW BW C ×=×??××+??

?? (3)

式中:参数的选择(表3)综合参考美国环境保护局(US EPA)提出的评价标准以及根据我国情况修正后的参数[21]. 表3 呼吸途径的健康风险评价参数

Table 3 Parameters for health risk assessment through

inhalation pathway

参数 物理意义 单位 儿童取值 成人取值

C 重金属浓度 mg/m 3 95%UCL 95%UCL EF 暴露频率 d/a 9 9 E

D 暴露年限 a 6 24 365×ED(非致癌作用) 365×ED(非致癌作用)

AT 平均暴露时间 d 365×70(致癌作用) 365×70(致癌

作用)

BW 平均体重 kg 15 55.9 InhR 呼吸速率 m 3/d 7.6 12.85

注:95%UCL 为平均值的95%置信上限.

对于致癌物质,根据终身日均暴露剂量(LADD),可以得到其致癌风险,以ILCR 表示,计算公式如下[20-21]:

ILCR LADD SF =× (4)

式中:ILCR 为终身增量致癌风险,表示人群癌症发生的概率.若ILCR 在10-6~10-4之间(即每1万人到100万人增加1个癌症患者),认为该物质不具备致癌风险[22];SF 为经呼吸暴露的致癌斜率

系数,[mg/(kg ?d)]-1,表示人体暴露于一定剂量的某种污染物下产生致癌效应的最大概率.

对于非致癌物质,根据日均暴露剂量(ADD),以HQ(危险系数)作为风险评估的衡量指标,得到

单一污染物非致癌风险.计算公式[20-21]如下: ADD

HQ RfD = (5) 式中:RfD 为参考剂量,mg/(kg ?d),表示每天每kg 人体摄取重金属元素不会引起人体不良反应的

污染物最大量.HQ 数值的大小表示风险的大小.当HQ ≤1时,风险较小或可以忽略;HQ>1时,存在非致癌风险[23-24]. 选取的12种重金属都是大气中有毒且关注度较高的物质,其参考剂量(RfD)和致癌强度系

数(SF)可以从美国综合危险度数据库直接获得[25].因经口和呼吸暴露途径摄入的重金属对人

体健康的影响可认为一致[18],故该表中Fe 和Sb 经呼吸摄入的参考剂量分别由各自经口摄入的参考剂量代替.

2 结果与讨论

2.1 气象要素分析

图2为采样期间观测点气象要素的时间变

化序列.采样期间,日均气温范围为26.2~35.7℃,

平均气温为32.1℃;相对湿度较高,日变化明显,最大值可达88.9%,最小值为27.9%.此外,南京多

处于均压场,风向多为偏南风,风速较小,最大值

不超过4m/s,不利于污染物扩散和输送.上半月受副热带高压影响,天气形势相对稳定,温度持续偏高,平均温度为34.1℃,下半月整体温度逐渐降低,相对湿度逐渐增加,使得大气扩散条件得到改

善.图3给出了采样期间各重金属浓度与相对湿

度的相关性,均表现出显著弱相关关系(P <0.05).说明较高相对湿度下,颗粒物容易吸湿增长,沉降

速率增加,重金属浓度因此降低.尤其是8月19~ 22日期间有阵性降水过程,能够一定程度上去除大气中的细颗粒物,进一步改善扩散条件.同时,

降水过程之后产生了较明显的轻雾,能见度出现

较大变动[26-27].

1期

张晓茹等:亚青会期间南京大气PM 2.5中重金属来源及风险 5

996

1000 1004 1008

0 5 10 15 20 风向

24 28 32 36 40 温度(℃)

20

40 60

80 相对湿度(%)

气压(h P a )

能见度(k m )

日期

2013-08-03

2013-08-07 2013-08-11 2013-08-15

2013-08-19 2013-08-23 2013-08-27

2013-08-03 2013-08-07 2013-08-11 2013-08-15 2013-08-19 2013-08-23 2013-08-27

2013-08-03 2013-08-07

2013-08-11

2013-08-15

2013-08-19 2013-08-23 2013-08-27

图2 采样期间气象要素的时间序列

Fig.2 Time series of meteorological parameters during sampling period

P

M 2

.5

中重金属质量浓度(n g /m 3

) P

M 2

.

5

中重金属质量浓度(n g /m 3

)

6

中 国 环 境 科 学 36卷

相对湿度(%)相对湿度(%)相对湿度(%)

P M

2

5中重金属质量浓

图3 南京奥体中心附近点位大气PM 2.5中重金属元素与相对湿度的相关性

Fig.3 Correlation between metals in PM 2.5 and relative humidity at a site near the Nanjing Olympic Sport Center

2.2 PM 2.5中重金属的浓度

将8月3~15日归为亚青会前期,8月16~24日归为亚青会期间,8月25~28日归为亚青会后期.对PM 2.5及其中重金属元素各浓度平均值的统计(表4)发现,采样期间PM 2.5浓度均值为43.9μg/m 3,低于国家二级标准(24h 均值<75μg/m 3),与喻义勇[28]的观测结果相似.亚青会期间PM 2.5浓度为39.8μg/m 3,比亚青会前期降低了 2.3μg/m 3,但亚青会后期又升高了17.8μg/m 3.

采样期间PM 2.5中各重金属浓度均值相差较大,依次为Fe>Zn>Cu>Pb>Mn>Cr>Ni>Sn>As> V>Sb>Cd>Co.亚青会期间重金属浓度排位较采

样期间发生变化,表现为Fe>Zn>Cu>Mn>Pb> Ni>Cr>V>As>Sn>Sb>Cd>Co.此外,亚青会期间Pb 、Cd 、Sb 、Sn 、Fe 、As 、Zn 、Cu 、Mn 、Co 、Cr 、V 和Ni 的浓度分别为3.44、0.10、0.26、0.42、59.90、0.46、35.25、16.32、4.33、0.06、1.38、0.82和1.71ng/m 3,比亚青会前期相应地降低了94.1%、92.6%、87.1%、87.0%、84.9%、84.4%、78.0%、77.6%、76.7%、73.9%、60.3%、53.1%和41.0%.与亚青会期间相比,除Sn 和Sb 的浓度分别升高为0.57和0.58ng/m 3外,其他重金属的浓度在亚青会后期又持续降低了0.06~ 37.55ng/m 3,其中Fe 的降幅最大(62.7%),As 的降幅最小(13.0%).

表4 南京奥体中心附近点位大气PM 2.5及其重金属质量浓度

Table 4 Concentrations of PM 2.5 and associated heavy metals at a site near the Nanjing Olympic Sport Center

组分

最大值

最小值

中位值

平均值

标准偏差

前期均值 (2013-08-03~2013-08-15)期间均值 (2013-08-16~2013-08-24) 后期均值 (2013-08-25~2013-08-28)

PM 2.5 72.43 25.10 41.23 43.89 12.69 42.09 39.81 57.57 Cr 6.08 0.67 1.44 2.20 1.57 3.48 1.38 0.85 Mn 37.41 1.36 5.80 10.20 10.19 18.57 4.33 2.46 Fe 891.39 8.56 109.70

199.96

254.36

397.06 59.90 22.35 Co 0.45 0.03 0.09 0.13 0.12 0.23 0.06 0.03 N i 4.48 0.59 2.13 2.12 1.10

2.90 1.71 1.07 Cu 138.13 5.41 27.91 39.48 38.75 72.71 16.32 8.53 Zn 307.74 8.88 55.01 86.88 86.25 160.51 35.25 19.01 As 6.76 0.17 0.67 1.53 1.90 2.94 0.46 0.40 Cd

3.20 0.02 0.13 0.64 0.92 1.36 0.10 0.07 Sn 6.39 0.24 0.79 1.67 1.99 3.23 0.42 0.57 Sb 5.47 0.10 0.51 1.08 1.39 2.02 0.26 0.58 Pb 149.64 0.98

4.77 26.97 43.55 58.04 3.44 2.27 V 2.80 0.29 0.77 1.15 0.84 1.75

0.82

0.40

注:PM 2.5浓度单位为μg/m 3,重金属浓度单位为ng/m 3.

1期张晓茹等:亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险 7

表5国内大型活动期间PM2.5中重金属浓度(ng/m3)的比较

Table 5 Comparisons of heavy metal1concentrations(ng/m3) in PM2.5during mega events in China

赛事Cr Mn Fe Co

N i Cu Zn As Cd Sn Sb Pb V 北京奥运会[34] 10.917.0238.00.4

3.4

33.2453.1 4.5

0.8

-- 45.8 1.1 上海世博会[34] 25.636.8800.10.4

6.4

37.5241.5- 0.7 -- 39.7 6.4

南京亚青会(本研究) 1.38 4.3359.90.06 1.7116.3235.250.460.1 0.42 0.26 3.44 0.82

注: -为未检测.

Tian等[29-30]认为As和Sb是燃煤的标识组分;Pant等[31]认为Zn、Cr、Pb和Cu是机动车尾气的标识组分;Taiwo等[32]指出Fe、Mn、Zn、Pb和Cd与钢铁冶炼过程有关;Kong等[33]指出Zn、Ni、Pb和Cu是电炉、烧结机和窑炉的标识组分.因而这些元素的降低主要由于亚青会期间临时管控措施的执行减少了燃煤、工业过程和机动车尾气的排放.同时,亚青会期间出现的阵性降水也能使重金属元素随颗粒物被清除.分析发现PM2.5的浓度在19~22日的降水后比降水前降低了35.0%,Cr、Mn等13种重金属降低了11.9%~ 92.8%,其中Pb的降幅最大,Ni的降幅最小.

表5比较了本研究与北京奥运会(2008年8月8~24日)、上海世博会(2010-05-01~ 2010-10-31)期间PM2.5中重金属的浓度.可以看出三个体育赛事期间的重金属浓度差异较大,但排位相似,浓度居于首位的均为Fe和Zn,浓度最小的均为Co.同时南京亚青会期间PM2.5中重金属浓度要低于北京奥运会和上海世博会期间的,表明亚青会期间南京的重金属污染处于较低水平,这也与近年来我国大气污染防控措施的持续制定和实施相关.

2.3富集因子

采样期间PM2.5中重金属可以分为两类(图4).第一类是富集系数大于10的元素,包括Cd、Cu、Zn、Pb、Sb、Sn、As和Ni,主要来源于人为污染.其中Cd、Cu、Zn、Pb、Sb和Sn的富集系数依次减小,但均大于40,富集程度均为极严重富集,污染级别为最高级.As和Ni的富集系数大于5小于20,属于重度富集.这与杨卫芬等[35]、黄顺生等[36]关于南京大气的研究结果类似.第二类是富集系数在1~10之间的元素,包括Cr、Mn、V、Co和Fe,受地壳和人为源共同影响.其中Fe 的污染最轻,富集系数为1.0,主要来自地壳物质. 这与卢瑛等[37]对南京城市土壤重金属含量的研究结果相似,即南京城市土壤中元素Cu、Zn、Pb 主要受人为输入而污染严重,Fe、Co和V主要源于土壤物质而污染不明显.

Cd Cu Zn Pb Sb Sn As Ni Cr Mn V Co Fe 0

PM2.5中的重金属元素

图4 南京奥体中心附近点位大气PM2.5中重金属元素

的富集系数

Fig.4 Enrichment factors of metals in PM2.5 at a site near the Nanjing Olympic Sport Center

从图4可以看出,与亚青会前期相比,元素Pb、Cd、Sb、Sn、As、Fe、Zn、Cu、Mn、Co、Cr、V和Ni的富集系数在亚青会期间分别降低了91%、89%、81%、81%、77%、76%、68%、68%、68%、64%、42%、31%和15%.除Sb外,其他元素的富集系数在亚青会后期又有不同程度地持续降低,反映出亚青会期间管控措施的实施取得了成效,降低了各种人为源贡献的重金属的排放量.

8 中国环境科学 36卷

2.4 聚类分析

PM2.5中重金属的聚类分析结果见图5.根据聚类图,可将这13种重金属分为4类.第1类含元素Cd、Pb和Sn;第2类含元素Fe、As、Mn和Sb,其中Fe和As的关系更为密切;第3类含元素Co和Cu;第4类含元素Cr、V、Ni和Zn,其中Cr和V的关系更为密切.一般认为Cd和Pb主要源于冶金化工尘[32,38],As和Sb是燃煤的标识组分[29-30],Mn主要来自燃煤、工业排放和土壤的二次扬尘[39],Co主要源于风沙尘[40],Cu来源于机动车尾气的直接排放、交通引起的二次扬尘、汽车部件和轮胎磨损[41],V为燃料油或石油燃烧的标识物[42],Ni主要源于燃油尘[38],Zn主要源于机动车尾气排放[31,43].因此,上述4类元素组合的污染源可分别对应工业排放、燃煤、道路尘(道路尘的主要来源为机动车磨损、路面磨损和排放源地面沉降等)和机动车尾气排放.

第一类:工业排放

第二类:燃煤

第三类:道路尘

第四类:机动车尾

气排放

重新调整距离聚类合并

图5 南京奥体中心附近点位大气PM2.5中重金属元素

聚类分析

Fig.5 Cluster analysis for metals in PM2.5 at a site near the Nanjing Olympic Sport Center

本研究与黄顺生等[36]对南京大气沉降和杨卫芬等[35]对南京霾日期间PM2.5中重金属来源分析的结果具有一致性.黄顺生等[36]研究发现南京大气降尘重金属主要源于燃煤、汽车尾气排放、化工污染和土壤颗粒物;杨卫芬等[35]分析表明南京霾日PM2.5中重金属主要源于土壤尘、冶金化工尘和燃煤燃油.但不同研究中部分重金属的主要来源不同,比如具有多种来源的Cu.黄顺生等[36]研究认为Cu主要源于燃煤活动和汽车尾气排放,杨卫芬等[35]则认为Cu主要源于冶金化工尘,而本研究认为Cu主要源于道路尘.这种差异一方面与采样时间和采样对象的不同有关,另一方面也与气象因子有关.如图3所示,Cu与相对湿度呈显著负相关,故采样期间其他来源(比如冶金化工尘和燃煤等)的Cu极有可能会通过颗粒物吸湿增长和阵性降水过程的清除作用而沉降于地面归为道路尘.

2.5亚青会期间大气PM2.5中重金属的潜在健康风险评价

应用美国 EPA推荐的重金属健康风险评价模型对亚青会期间南京市奥体中心附近大气PM2.5中重金属进行致癌(Cr、Co、Ni、As和Cd)和非致癌(Cr、Mn、Fe等这12种元素)健康风险评价.结果如表6.

从表6可知,亚青会期间,南京市奥体中心附近大气PM2.5中Cr、Mn、Fe等12种重金属,通过呼吸途径的非致癌日均暴露剂量ADD[4.92× 10-10~5.26×10-7mg/(kg·d)]高于终身日均暴露剂量LADD[2.62×10-10~2.80×10-7mg/(kg·d)],两种暴露剂量从大到小均为Fe>Zn>Cu>Mn>Pb>Ni> Cr>V>As>Sb>Cd>Co,与亚青会期间重金属浓度大小顺序一致.从健康风险的角度来看,重金属的成人非致癌风险系数HQ在6.71×10-7~2.49×10-3之间,明显小于US EPA规定限值1,非致癌风险次序为Mn>Cr>Co>As>Pb>Sb>Cu>Zn>V>Cd> Fe>Ni.由此可知,这12种重金属在亚青会期间的非致癌风险较低或可以忽略,不会对运动员造成健康危害.但鉴于Mn的风险系数较其他元素都高,后期应加强对其来源的管控.

通过对呼吸途径致癌风险值的分析,5种致癌重金属风险指数大小依次为Cr>As>Ni>Cd> Co,风险指数介于10-9~10-7,均低于致癌风险阈值范围10-6~10-4.表明这5种致癌重金属在亚青会期间的致癌风险较低,处于可接受风险水平,不会对运动员造成致癌危害.另外,分析发现重金属健康风险指数的大小与暴露剂量的大小并不一致.这是由于健康风险除了和暴露剂量有关外,也受重金属毒性影响[44].比如Cr因其在PM2.5中浓度低而暴露剂量小,但由于毒性大而暴露风险高,因

1期张晓茹等:亚青会期间南京大气PM2.5中重金属来源及风险 9

此成为人体内重要的致癌物质之一,其来源也应引起相关重视.需要强调的是,本研究以大气环境中富集于PM2.5上的重金属浓度进行人群健康风险评价,且采样器置于楼顶,与人群的实际活动高度和暴露浓度存在差异,可能会导致风险评价结果的偏差,后续研究应引起注意.

表6 亚青会期间南京奥体中心附近点位PM2.5中重金属经呼吸暴露的风险评价Table 6 Health risks of heavy metals in PM2.5 through inhalation during the YAG period at a site near the Nanjing

Olympic Sport Center

重金属 RfD SF ADD LADD HQ ILCR Cr 2.86×10-5 8.40×101 1.06×10-8 5.66×10-9 3.72×10-4 4.75×10-7

Mn 1.43×10-5 3.56×10-8 1.90×10-8 2.49×10-3

Fe 7.00×10-1* 5.26×10-7 2.80×10-7 7.51×10-7

Co 5.71×10-6 9.80 4.92×10-10 2.62×10-10 8.62×10-5 2.57×10-9

N i 2.00×10-2 8.40×10-1 1.34×10-8 7.14×10-9 6.71×10-7 6.00×10-9 Cu 4.00×10-2 1.38×10-7 7.35×10-8 3.45×10-6

Zn 3.00×10-1 3.10×10-7 1.65×10-7 1.03×10-6

As 3.00×10-4 1.51×101 3.41×10-9 1.82×10-9 1.14×10-5 2.74×10-8

Cd 1.00×10-3 6.30 8.92×10-10 4.74×10-10 8.92×10-7 2.99×10-9

Sb 4.00×10-4* 2.12×10-9 1.13×10-9 5.30×10-6

Pb 3.50×10-3 2.93×10-8 1.56×10-8 8.37×10-6

V 7.00×10-3 7.06×10-9 3.75×10-9 1.01×10-6

注:*表示用该元素经口摄入的参考剂量代替经呼吸摄入的参考剂量.

3结论

3.1观测期间,南京市奥体中心附近大气PM2.5中重金属Fe、Zn、Cu、Pb、Mn、Cr、Ni、Sn、As、V、Sb、Cd和Co的浓度均值分别为199.96、86.88、39.48、26.97、10.20、2.20、2.12、1.67、1.53、1.15、1.08、0.64和0.13ng/m3.受亚青会期间污染源调控和气象要素影响,这13种重金属在亚青会期间的浓度均值比亚青会前期低0.17~ 337.16ng/m3.

3.2富集因子分析表明:观测期间Cu、Zn、Cd、Sn、Sb和Pb为重度富集元素, 主要受人为源影响,其总体污染程度表现为Cd>Cu>Zn>Pb> Sb>Sn.

3.3聚类分析表明:南京市奥体中心附近大气PM2.5中Cr、Mn、Fe等13种重金属可分为4类,第1类含Cd、Pb和Sn,第2类含Fe、As、Mn 和Sb,第3类含Co和Cu,第4类含Cr、V、Ni 和Zn,分别对应于工业排放、燃煤、道路尘和机动车尾气排放.

3.4亚青会期间,PM2.5中重金属通过呼吸途径的非致癌风险均小于1,不会对运动员身体健康造成危害.5种致癌重金属风险指数次序为Cr>As>Ni>Cd>Co,均低于致癌风险阈值范围,不具有致癌风险.鉴于元素Mn的非致癌风险系数和Cr的致癌风险指数较高,后期应对这两种元素的来源加强管控.

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作者简介:张晓茹(1991-),女,宁夏固原人,硕士研究生,主要研究方向为气溶胶化学成分.

气象局:京津冀重霾频发,气象条件成控制因子

据中国气象局统计,2015年入冬以来,京津冀地区经历了四次严重雾霾过程.中国气象局预测,未来几天,包括元旦假期在内,京津冀地区出现严重雾霾过程的可能性较小.

中国气象局环境气象中心首席预报员马学款认为,京津冀的雾霾日数多、过程重,既与污染物排放源强度和分布有关,也与不利气象条件有关,污染排放是内因,气象条件是外因、是控制因子.

今年京津冀的冷空气强度弱,小风日数多,导致污染物水平扩散能力差.此外,大气层结稳定,混合层顶高度低,抑制了污染物的垂直扩散,空气湿度大也利于雾霾积聚.

国家气候中心气候监测室首席专家周兵认为,小风日数增加、湿度偏高等加剧雾霾过程的气象因素,与不断增强的厄尔尼诺现象有所联系.入冬以来,华北、黄淮及东北地区在对流层低层表现为异常的偏南风,一方面利于东南暖气水汽“北上”,使近地层空气湿度增大,污染物吸湿增长,大气能见度降低;另一方面较弱的偏南风会造成外源污染物向京津冀地区的输送,从而加重空气污染程度.

为完善雾霾预警机制,气象局采用了“大气环境容量”分析.国家气候中心朱蓉博士指出,大气环境容量是指由气候背景条件决定的城市最大允许排放量,其系数反映了大气对污染物的通风稀释和雨洗作用.据周兵介绍,今年京津冀大部分地区的大气环境容量较近10年同期偏低60%以上.

中国气象科学研究院大气成分研究所副研究员刘洪利认为,综合评估对治理空气污染至关重要.地面只能监测单点和大气底层数据,无法掌握大气污染物垂直和水平输送,而大气流动必然导致污染物跨界传输.环保部门源解析表明,北京地区污染物有将近1/3是跨界输送的结果.因此,立体化监测网络是分析、治理雾霾的前提.

摘自《人民日报》

2015-12-30

重金属可能导致各种各样的病症

重金属污染可引起的疾病 定义: 含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染。 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化。2011年4月初,我国首个“十二五”专项规划——《重金属污染综合防治“十二五”规划》获得国务院正式批复,防治规划力求控制5种重金属。 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。如日本的水俣病是由汞污染污染所引起。其危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态。重金属污染主要表现在水污染中,还有一部分是在大气和固体废物中。 主要特点 重金属污染与其他有机化合物的污染不同。不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。而重金属具有富集性,很难在环境中降解。目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝类体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质,而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态,即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,甚至死亡。金属有机化合物(如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等)比相应的金属无机化合物毒性要强得多;可溶态的金属又比颗粒态金属的毒性要大;六价铬比三价铬毒性要大等等。 重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害,例如,日本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染,等公害病,都是由重金属污染引起的。

重金属废气治理资料1020

重金属废气治理资料搜集一、主要行业排放限值 1锅炉 汞及其化合物,燃煤锅炉0.05mg/m3 2 有色 3、冶炼(mg/m3) 4、水泥 汞及其化合物0.05mg/m3 5、电池 6、电子玻璃(mg/m3) 7、铁合金 铬及其化合物4mg/m3特别排放限值3mg/m3

8、火电 燃煤锅炉,汞及其化合物0.03mg/m3 9、平板玻璃 锑及其化合物5mg/m3(在线镀膜尾气处理系统) 10、铅、锌工业 铅及其化合物8mg/m3(2mg/m3特别);汞及其化合物0.05 mg/m3 11、铜、镍、钴工业 二、行业详细规定 1、大气污染治理工程技术导则(HJ2000-2010) 大气中应重点控制的重金属污染物有:汞、铅、砷、镉、铬及其化合物。 重金属废气的基本处理技术:过滤法、吸收法、吸附法、冷凝法和燃烧法。 考虑重金属不能被降解的特性,大气污染物中重金属污染物从气相中脱离的目的: A、物理形态:应从气态转化为液态或固态,达到重金属污染物从气相中脱离的目的; B、化学形态:应控制重金属元素价态朝利于稳定化、固定化和降低生物毒性的方向进行, 如在富含氯离子和氢离子的废气中,Cd(元素镉)易生成挥发性更强的CdCl,不利于将废气中的镉去除,应控制反应体系中氯离子和氢离子的浓度; C、二次污染:应按照相关标准要求处理重金属废气治理中使用过的洗脱剂、吸附剂和吸收 液,避免二次污染。 应重点控制在石油化工、金属冶炼、垃圾焚烧、电镀电解、电池、钢铁、涂料、表面防腐、机械制造和交通运输等行业排放废气中的重金属污染物。 1.1 汞及其化合物废气处理 一般方法:吸收法、吸附法、冷凝法和燃烧法。 (1)冷凝法宜用于净化回收高浓度的汞蒸气,可采取常压和加压两种方式,常做为吸收法和吸附法净化汞蒸气的前处理。 (2)针对不同工业生产工艺,较为成熟的吸收法处理工艺有:

大气污染案例

山西煤炭运销有限公司野川煤业
选矸楼、地面生产除尘
技术方案
(修改稿)
鹤壁市环保设备有限公司
2013 年 1 月 23 日

目录
1.序 2.项目现状
2.1 选矸楼 2.2 地面生产 3.方案设计 3.1 设计依据 3.2 设计要点 3.3 具体措施 4.治理后的优势 4.1 意义 4.2 效果 5.除尘器选型简介 5.1 概述: 5.2 工作原理: 5.3 性能特点: 5.4 系统结构: 5.5 系列型号规格示意 5.6 电气控制 5.7 使用条件 5.8 气箱脉冲旁插扁袋除尘器(LPBC-6×3 旁插扁袋式)技术性能及说明 5.9 气箱脉冲旁插扁袋除尘器(LPBC6×3)、风机设备图 6.选矸楼、地面生产除尘系统示意图 附:选矸楼除尘系统配置表
地面生产除尘系统配置表 7. 产品质量承诺
7.1 设计、制造、验收所遵循的标准 7.2 质量管理体系简介 8.售后服务体系与维修方案 8.1 服务理念 8.2 服务承诺 8.3 服务内容
8.4 维护方式
9.概预算

选矸楼、地面生产除尘技术方案
1.序
煤炭生产,尤其是地面生产、选矸筛分、破碎即输煤系统的输送过程中因落
差而产生大量煤尘,污染了输煤系统的环境;威胁、损害了一线操作、运行和检
修人员的身心健康;同时由于煤粉尘进入控制箱、配电柜后,容易造成电气元件
的腐蚀和引起误操作,特别是高挥发分煤尘积聚后,还会引起爆炸和自燃,故输
煤系统中为确保安全运行、保护环境、安装除尘设备非常重要。
输煤系统的除尘设备一般布置在胶带机尾部所在的运转站里,即在尾部落煤
点处的导煤槽上布置吸尘罩、循环风管,也有在煤仓间或翻车机室多点布置吸尘
罩进行除尘的。煤尘经除尘器收集后经二级回收煤管路落入系统胶带。
2.项目现状
野川煤业选矸楼、地面生产系统主要污染源点:
2.1 选矸楼
代号
名称
通风量
含尘浓度
Z1
主井皮带机头
Z2
振动筛
Z3
破碎机下
Z4
破碎机上
Z5
振动筛前皮带
合计
2.2 地面生产
2000m3/h 10000 m3/h 3000m3/h 2000m3/h 3000m3/h 20000 m3/h
代号
名称
通风量
20g/ m3 10g/ m3 15g/ m3 15g/ m3 20g/ m3
含尘浓度
Z1 Z2 Z3/4 Z5/6 合计
来煤皮带机头 振动筛
振动筛下皮带 振动筛前皮带
2000m3/h 10000 m3/h 4000m3/h 4000m3/h 20000 m3/h
20g/ m3 10g/ m3 20g/ m3 20g/ m3
2 个点 2 个点

造成大气污染的主要物质及其危害简析

造成大气污染的主要物质及其危害简析 武汉大学陈XX 摘要:随着人类社会的发展,尤其是重工业的飞速发展,大气污染已经成为了一个不可不提的话题。如何处理发展与环境的关系也成为了人们关心的话题。本文将就几种常见的大气污染物做简单介绍。 一.大气污染概述 大气污染,根据国际标准化组织(ISO)的定义,“大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境污染的现象”。 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:主要是一氧化碳。 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。 大气污染会造成很大的自然与社会危害。大气污染会危害人体健康,危害生物生存,影响全球气候等。 二.硫氧化物 大气中的硫氧化物污染物最主要的一种就是二氧化硫()污染。 二氧化硫(化学式:SO2)是最常见的硫氧化物。无色气体,有强烈刺激性气

味。大气主要污染物之一。火山爆发时会 喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃烧时会生成二氧化硫。当二 氧化硫溶于水中,会形成亚硫酸(酸雨的主要成分)。若把SO2进一步氧化,通常在催化剂如二氧化氮的存在下,便会生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。 ) 大气中的二氧化硫主要来源如下: 1. 自然界含硫矿石的分解; 2. 火山喷发; 3. 工厂排出的废气; 4. 含硫燃料的燃烧。 二氧化硫对人体的负面影响主要有:易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。急性中毒:轻度中毒时,发生流泪、畏光、咳嗽,咽、喉灼痛等;严重中毒可在数小时内发生肺水肿;极高浓度吸入可引起反射性声门痉挛而致 窒息。皮肤或眼接触发生炎症或灼伤。慢性影响:长期低浓度接触,可有头痛、头昏、乏力等全身症状以及慢性鼻炎、咽喉炎、支气管炎、嗅觉及味觉减退等。少数工人有牙齿酸蚀症。 三. 氮氧化物 大气中氮氧化物污染最主要的形式是 二氧化氮()污染。 二氧化氮是一种棕红色、高度活性的气态物质。二氧化氮在臭氧的形成过程中起着重要作用。人为产生的二氧化氮主要来自高温燃烧过程的释放,比如机动车、电厂废气的排放等。 二氧化氮还是酸雨的成 因之一,所带来的环境效应多种多样,包括:对湿地和陆生植物物种之间竞争与组成变化的影响,大气能见度的降低,地表水的酸化,富营养化(由于水中富含氮、磷等营养物藻类大量繁殖而导致缺氧)以及增加水体中有害于鱼类和其它水生生物的毒素含量。 过量的二氧化氮与水反应:

大气降尘中重金属污染源解析研究进展

收稿日期:2008204208;修回日期:2008206226 基金项目:国家自然科学基金项目(40673061)和东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室开放基金项目(070714) 第一作者简介:于瑞莲(1972— ),女,副教授,博士研究生,研究方向为环境化学。E 2mail :ruiliany @https://www.wendangku.net/doc/3412726795.html, 大气降尘中重金属污染源解析研究进展 于瑞莲1,2,胡恭任2,3,袁 星1,赵元慧1 1.东北师范大学环境科学系,长春 130024; 2.华侨大学环境科学与工程系,福建 泉州 362021; 3.东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室,南昌 330013) 摘 要:重金属污染是大气降尘污染的一个重要方面,治理污染首先要查明污染源。文章概述了近几年来国内外大气降尘重金属污染源解析的常用方法及其研究方法中的一些特点,重点阐述了铅、锶同位素示踪技术在大气降尘中重金属污染溯源研究中的应用,针对以往研究工作的不足和存在的问题,指出了今后重金属污染源解析研究中的重点:采用Pb 、Sr 同位素示踪法结合元素地球化学追踪重金属污染源和评价污染程度;利用Pb 、Sr 同位素示踪技术研究大气降尘重金属污染物的迁移转化规律。 关键词:重金属污染;铅、锶同位素示踪;污染源解析;大气降尘 中图分类号:X 51 文献标识码:A 文章编号:167229250(2009)0120073207 大气降尘是大气中粒径大于10μm 的固体颗 粒物的总称,是城市主要污染因子之一。随着城市化和工业化的不断推进,城市降尘量明显增加,降尘中各种污染金属含量亦增加,来源复杂,影响因素很多,它既可来自固定排放源又可来自无组织排放,既受人群活动的影响又受到风速大小、空气湿度及地面植被程度等诸多因素的制约。为了控制和削减大气中总悬浮颗粒物的含量,提高空气质量,进行大气降尘防治,必须了解大气降尘中颗粒物的来源,要定性地识别大气颗粒物的来源,定量地计算出各个源对环境污染的贡献值(分担率),这就是源解析(Source Apportionment )[1,2]。源解析的结果是制定大气污染防治规划的依据,对于确定污染治理重点和环境管理科学决策有着十分重要的指导意义。本文概述了近几年来国内外大气降尘重金属污染源解析的常用方法及研究成果。 1 受体模型在大气降尘污染源解析中 的应用 环境科学中污染物来源的数学模型总体上分两种:以污染源为对象的扩散模型(diff usion model )和以污染区域为对象的受体模型(receptor mod 2 el )[3]。20世纪70年代起,开始由排放源转移到受 体,进行大气颗粒物源解析[4]。受体模型就是通过对大气颗粒物环境和源的样品的化学或显微分析来确定各类污染源对受体的贡献值的一系列源解析技术。受体模型一般适用于城区尺度,通过在源和受体处测量的颗粒物的化学物理特征,确定对受体有贡献的源和对受体的贡献值。目前的研究方法主要为显微分析法和化学法[4]。1.1 显微分析法 此法的前提是要建立庞大的源数据库(即显微清单),适用于分析形态特征比较明显的颗粒物,根据单个颗粒物粒子的大小、颜色、形状、表面特性等形态上的特征,结合污染源的标志性矿物组成及颗粒物形貌来判别其来源。许多大气颗粒物的单个粒子具独特的形态特征,这些形态特征反映了颗粒物的污染源,例如,燃煤排放的颗粒物一般呈灰褐色,表面相对平滑,形状以球形居多,表面主要含有A1、Si 、Fe 、S 等元素;燃油排放的颗粒物大多呈黑色,表面高低不平,海绵多孔结构,表面含有Pb 、V 、Si 、S 等元素。根据这些形态特征可利用显微技术从颗粒物单个粒子的显微图象来判断颗粒物的来源[5]。如G omez 利用扫描电子显微镜(SEM )方法分析大气 3 72009年第37卷第1期Vol.37.No.1,2009 地 球 与 环 境 EAR T H AND ENV IRONM EN T

大气污染案例

山西煤炭运销有限公司野川煤业选矸楼、地面生产除尘 技术方案 (修改稿) 鹤壁市环保设备有限公司 2013年1月23日

目录 1.序 2.项目现状 2.1选矸楼 2.2地面生产 3.方案设计 3.1设计依据 3.2设计要点 3.3具体措施 4.治理后的优势 4.1意义 4.2效果 5.除尘器选型简介 5.1概述: 5.2工作原理: 5.3性能特点: 5.4系统结构: 5.5系列型号规格示意 5.6电气控制 5.7使用条件 5.8气箱脉冲旁插扁袋除尘器(LPBC-6×3旁插扁袋式)技术性能及说明 5.9气箱脉冲旁插扁袋除尘器(LPBC6×3)、风机设备图 6.选矸楼、地面生产除尘系统示意图 附:选矸楼除尘系统配置表 地面生产除尘系统配置表 7. 产品质量承诺 7.1设计、制造、验收所遵循的标准 7.2质量管理体系简介 8.售后服务体系与维修方案 8.1服务理念 8.2服务承诺 8.3服务内容 8.4维护方式 9.概预算

选矸楼、地面生产除尘技术方案 1.序 煤炭生产,尤其是地面生产、选矸筛分、破碎即输煤系统的输送过程中因落差而产生大量煤尘,污染了输煤系统的环境;威胁、损害了一线操作、运行和检修人员的身心健康;同时由于煤粉尘进入控制箱、配电柜后,容易造成电气元件的腐蚀和引起误操作,特别是高挥发分煤尘积聚后,还会引起爆炸和自燃,故输煤系统中为确保安全运行、保护环境、安装除尘设备非常重要。 输煤系统的除尘设备一般布置在胶带机尾部所在的运转站里,即在尾部落煤点处的导煤槽上布置吸尘罩、循环风管,也有在煤仓间或翻车机室多点布置吸尘罩进行除尘的。煤尘经除尘器收集后经二级回收煤管路落入系统胶带。 2.项目现状 野川煤业选矸楼、地面生产系统主要污染源点: 2.1选矸楼 2.2地面生产

大气污染物的分类及危害

大气污染物的分类及危害 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。 大气污染的危害 大气污染对气候的影响很大,大气污染排放的污染物对局部地区和全球气候都会产生一定影响,尤其对全球气候的影响,从长远的观点看,这种影响将是很严重的。 一:大气中二氧化碳的含量增加: 燃料中含有各种复杂的成分,在燃烧后产生各种有害物质,即使不含杂质的燃料达到完全燃烧,也要产生水和二氧化碳,正因为燃料燃烧使大气中的二氧化碳浓度不断增加,破坏了自然界二氧化碳的平衡,以至可能引发温室效应,致使地球气温上升。 二:臭氧层破坏

大气被污染后,由于污染物质的来源、性质和持续时间的不同,被污染地区的气象条件、地理环境等因素的差别,以及人的年龄、健康状况的不同,对人体造成的危害也不尽相同。大气中的有害物质主要通过下述三个途径侵入人体造成危害: (1)通过人的直接呼吸而进入人体; (2)附着在食物上或溶于水中,使之随饮食而侵入人体; (3)通过接触或刺激皮肤而进入到人体。其中通过呼吸而侵入人体是主要的途径,危害也最大。 大气污染对人的危害大致可分为急性中毒,慢性中毒,致癌三种。

大气污染防治法案例(3个)资料讲解

大气污染防治法案例 案例1 锅炉排放烟尘污染案 某市市级幼儿园建于2000年3月,其内部建造的食堂和锅炉房均采用燃烧生煤的方式做饭和烧热水,两根烟囱每天排出滚滚浓烟。2000年9月,市轮船总公司在紧邻幼儿园食堂和锅炉房的旁边动工修建了一座水上娱乐城。由于该市河流较少,该水上娱乐城立即成为本市居民夏天消暑的好去处,生意十分兴隆。然而好景不长,由于幼儿园不断向外排放浓烟,导致水上娱乐城的水面上总是有一层黑色漂浮物。游客们认为太不卫生,不再光顾娱乐城,娱乐城的生意渐渐清淡。2000年10月3 日,经市卫生防疫站检测,水上娱乐城的水质不符合卫生标准,被责令限期整改。 娱乐城认为其生意不好及被卫生防疫站责令限期整改的主要责任在于幼儿园排放浓烟污染了娱乐城的水质,于是要求市环保局进行处理。市环保局受理后,进行了现场检测。鉴定幼儿园两烟囱的排放严重超标,是娱乐城水质恶化的主要污染源。经研究决定,责令幼儿园限期治理,达标排放,并罚款15 000元。同时,娱乐城也将幼儿园告上法庭,要求其赔偿经济损失16 280元。在庭审中,幼儿园辩称:(1)幼儿园建在先,娱乐城建在后。市轮船总公司在明知幼儿园烟囱排放可能污染其水质的情况下仍然建造娱乐城,引起的一切后果应由娱乐城自己承担。(2)幼儿园已接受了环保局15 000元的罚款,不应再给娱乐城赔偿。 【问题】 1.幼儿园的理由是否成立? 2.环保部门的处理是否正确?为什么? 3.法院应如何处理? 【分析】 1.幼儿园的理由不成立。(1)幼儿园以其建在先作为免除其法律责任的理由是不符合法律规定的。我国《环境保护法》、《民法通则》明确规定,只有下面三种情况可以作为法定的免责条件:1)不可抗力;2)第三人的过错;3)受害人自身的过错。因此,幼儿园建在先不能作为免除其法律责任的条件。(2)认为自己已承担了行政处罚的行政责任就不应再承担民事赔偿责任是不对的,行政责任和民事责任是两种性质不同的法律责任。行政责任是指因违反行政法或因行政法规定而应承担的法律责任。而民事责任是指由于违反民事法律、违约或由于民法规定所应承担的一种法律责任。我国《行政处罚法》第7条明确规定:公民、法人或者其他组织因违法受到行政处罚,其违法行为对他人造成损害的,应当依法承担民事责任。因此,承担了行政责任,并不免除其承 担民事责任的可能性。 2.环保局的处理决定是不正确的。我国《大气污染防治法》第48条规定:违反本法规定,向大气排放污染物超过国家和地方规定排放标准的,应当限期治理,并由所在地县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门处二万元以上10万元以下罚款。限期治理的决定权限和违反限期治理要求的行政处罚由国务院规定。本案中,环保局对幼儿园作出罚款15 000元的行政处罚符合法律规定。但作出的限期治理的行政处罚超越自己的权限,不符合法律的规定。 3.法院应判决幼儿园赔偿娱乐城16 280元的经济损失。《大气污染防治法》第62条规定:造成大气污染危害的单位,有责任到除危害,并对直接遭受损失的单位或者个人赔偿损失。本案中娱乐城生意清淡以至被市卫生防疫站责令限期整改的主要原因是由于幼儿园排放的浓烟污染了娱乐城的水质,因此,幼儿园应对其给娱乐城造成的经济损失承担赔偿责任。 案例2 餐厅油烟扰民案 【案情】 杨蓉住在二楼,一楼是一家餐厅。该餐厅每天排放大量的油烟,致使杨蓉家在炎热的夏天也无法开窗通风。更为严重的是,杨蓉安装在二楼外墙的空调散热机,由于长期被油烟熏,已无法正常使用。杨蓉多次找餐厅协商,没有结果,于是向环保局投诉,要求其进行处理。经环保局监测,该餐厅油烟排放未超过国家标准。经杨蓉要求,环保局对餐厅造咸杨蓉空调无法正常使用一事进行调解。餐厅认为其排放的油烟未超过国家标准,、不存在违法行为,坏应承担杨蓉的经济损失。调解不成,环保局作出餐厅赔偿杨蓉3 000元经济损失的处理决定。

大气污染的危害主要有以下几个方面

大气污染的危害主要有以下几个方面: 令狐采学 (1)对人体健康的危害:人需要呼吸空气以维持生命。一个成年人每天呼吸大约2万多次,吸入空气达15~20立方米。因此,被污染了的空气对人体健康有直接的影响。 大气污染物对人体的危害是多方面的,主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍,以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。 大气中污染物的浓度很高时,会造成急性污染中毒,或使病状恶化,甚至在几天内夺去人的生命。其实,即使大气中污染物浓度不高,但人体成年累月呼吸这种污染了的空气,也会引起慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿及肺癌等疾病。 (2)对植物的危害:大气污染物,尤其是二氧化硫、氟化物等对植物的危害是十分严重的。当污染物浓度很高时,会对植物产生急性危害,使植物叶表面产生伤斑,或者直接使叶枯萎脱落;当污染物浓度不高时,会对植物产生慢性危害,使植物叶片褪绿,或者表面上看不见什么危害症状,但植物的生理机能已受到了影响,造成植物产量下降,品质变坏。 (3)对天气和气候的影响:大气污染物对天气和气候的影响是十分显著的,可以从以下几个方面加以说明: ① 减少到达地面的太阳辐射量:从工厂、发电站、汽车、家庭取暖设备向大气中排放的大量烟尘微粒,使空气变得非常浑浊,遮挡了阳光,使得到达地面的太阳辐射量减少。据观测统计,

在大工业城市烟雾不散的日子里,太阳光直接照射到地面的量比没有烟雾的日子减少近40%。大气污染严重的城市,天天如此,就会导致人和动植物因缺乏阳光而生长发育不好。 ② 增加大气降水量:从大工业城市排出来的微粒,其中有很多具有水气凝结核的作用。因此,当大气中有其他一些降水条件与之配合的时候,就会出现降水天气。在大工业城市的下风地区,降水量更多。 ③ 下酸雨:有时候,从天空落下的雨水中含有硫酸。这种酸雨是大气中的污染物二氧化硫经过氧化形成硫酸,随自然界的降水下落形成的。硫酸雨能使大片森林和农作物毁坏,能使纸品、纺织品、皮革制品等腐蚀破碎,能使金属的防锈涂料变质而降低保护作用,还会腐蚀、污染建筑物。 ④ 增高大气温度:在大工业城市上空,由于有大量废热排放到空中,因此,近地面空气的温度比四周郊区要高一些。这种现象在气象学中称做"热岛效应"。 ⑤ 对全球气候的影响:近年来,人们逐渐注意到大气污染对全球气候变化的影响问题。经过研究,人们认为在有可能引起气候变化的各种大气污染物质中,二氧化碳具有重大的作用。从地球上无数烟囱和其他种种废气管道排放到大气中的大量二氧化碳,约有50%留在大气里。二氧化碳能吸收来自地面的长波辐射,使近地面层空气温度增高,这叫做"温室效应"。 (1)工业:工业是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物种类繁多,性质复杂,有烟尘、硫的氧化物、氮的

重金属污染分析

城市大气重金属污染分析1 胡星1 , 王丽平, 毕建1 ,2 明洪( 1 . 合肥师范学院化学系, 安徽合肥230061 ;2 . 安徽大学化学化工学院, 安徽合肥230039) 摘要总结了国内外关于城市大气重金属污染的研究现状, 详细论述了大气重金属污染元素的来源、迁移与转化过程以及造成的环境学效应, 尤其是生物有效性方面的研究成果, 同时展望了未来大气重金属污染研究的新趋势。关键词城市大气; 重金属; 大气颗粒物; 污染物中图分类号X513 文献标识码A 文章编号0517 - 6611( 2008) 01 - 00302 - 02 R search on th H e e eavy M ta Po u e l ll tion in C A osph ity tm ere HU X g m g e a ( D in - in t l epartm of Chem ent istry , H efei T eachers School , H , Anhu 230061) efei i Abstrac t T do m he estic and overseas research status about heavy m pollu etal tion in city a m t osphere w sum arized . The research fru on the sou , as m its rce tran sferring and transfor m ation courses of heavy m pollu etal tion elem in at m ent osphere and the caused environ effect , especially on bioavailability w ics ere d iscussed in detail . S mltaneou , the newtrend of f u re research on heavy m l pollu i u sly tu eta tion in atm osphere w prospected . as K words C atm ey ity osphere ; Heavy m ; A m etal t ospheric particles ; P tan ollu t 重金属一旦进入环境体系就成为永久性潜在污染物质。重金属在环境中的转化通常只涉及不同价态间的转变, 不能被微生物分解。同时, 重金属能在生物体内富集, 并通过食物链危害人类健康[ 1 - 2] 。随着社会经济的快速发展和城市化的不断进行, 含有重金属的污染物通过各种途径进入城市环境, 造成城市大气、水和土壤不同程度的重金属污染[ 3] 的传递与富集作用危害人类健康[ 1 - 2] 。大气重金属是向生态系统中输入与富集重金属最重要的外源因子之一。陈甫华等探讨了大气重金属在大气和天然湖水表面间的迁移, 指出基于不同的大气重金属沉降速率, 通过分析大气重金属向水体表层迁移的滞留时间和迁移浓度估算部分重金属的气—水迁移通量[ 9] 。吕玄文研究指出, 大气颗粒物中Cu 、、在不同的化Pb Zn 学条件下能够产生明显的迁移变化[10] 。在模拟酸雨和湖水2 种浸泡的条件下, 不同重金属的可交换态、铁锰氧化结合态、有机化合态、溶解态和残渣态的含量会发生明显的迁移改变, 表明在不同的氧化还原条件下重金属的化学形态可发生转化。谢华林也指出, 不同粒径的大气颗粒物中重金属的形态分布不同, 在环境中的交换迁移性较大, 而且通过化学反应彼此转化[ 11] 。在人口密集的城市地区, 了解大气重金属含量和化学形态分布、转化情况, 有利于深入探讨大气重金属污染对城市水源、大气质量和生物的综合影响。 3 城市大气重金属污染物的环境学效应重金属具有不同的化学活性和生物效应, 其毒害程度首先取决于元素的化学活性, 其次才是含量[ 12] 。进入环境中的重金属物质能够产生一系列的环境学效应, 作用于环境非生物体系和环境生物体系。3 .1 非生物体系中大气重金属污染物的催化作用重金属,使得环境质量恶化。城市大气作为城市环境的重要部分, 频繁的交通运输、集的工业生产和人类活动使得城市大气遭受密强烈的人为干扰。因此, 探讨城市大气重金属污染的发生源、迁移、化及其环境学效应具有十分重要的现实意义。转1 城市大气重金属污染源大气重金属污染是困扰世界城市环境与发展的严重环境污染之一。其主要污染源来自工业生产、汽车尾气和汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。工业生产如金属冶炼厂、火力发电厂以及各种化学工业产生大量含有重金属的颗粒物, 通过风的输送使得重金属物质从工厂区扩散至周围地区。在风力的运输过程中, 多数重金属物质发生化学转化, 生成毒性更强的二次污染物。这既扩大了污染范围, 又加重了危害。同时, 大气中的重金属可以通过自然沉降和雨水淋溶作用进入土壤和水体, 产生交叉污染。如, 南京某生产铬的重工业厂铬污染叠加已超过当地2 背景值4 .4 倍, 污染以车间烟囱为中心,

高中地理第二章环境污染与防治2.3大气污染及其防治教案新人教版选修6

第三节大气污染及其防治 课时安排:1课时 教学目的: 1.通过案例分析可吸入颗粒物污染形成的成因、对人体造成的危害,及其防治措施。 2.通过案例分析酸雨形成的原因、污染过程和危害,及其防治措施。 3.理解调整能源生产和消费结构对大气污染治理的普遍意义。 4.分析大气污染现象发生的时空尺度差异。 教学重难点: 重点: 1.可吸入颗粒物污染形成的成因、对人体造成的危害,及其防治措施。 2.酸雨形成的原因、污染过程和危害,及其防治措施。 难点:可吸入颗粒物的概念、酸雨的危害及防治。 教具准备:多媒体课件 教学方法:讨论法、案例分析法、讲授法等 教学过程: 导入: 大气是自然环境中最活跃的组成部分。虽然大气也具有一定的自净作用,但若排放的大气污染物超过大气环境容量(自净能力)时,就会产生大气污染。大气污染造成的影响和危害是多方面的。 一、大气污染现象和大气污染物 1.大气污染 由于自然或人为的原因,大气圈中的原有成分被改变,而且增加了某些有毒有害的物质,致使大气质量恶化,影响了原有的生态平衡,严重威胁着人体健康和正常的工农业生产,并对建筑物及各种设备设施造成损害,这种现象称为大气污染。 1.本案例讲述的是大气污染中的急性中毒事件。(说明:大气污染现象是多种多样的,它们污染和影响的时空尺度不同:有急性中毒事件;有困扰某个局部地区的地方性大气污染问题;有的则是全球性的大气环境问题,需要全人类的共同关注。) 2.事件的污染源:联合碳化物工厂 事件的污染物:45吨剧毒性甲基异氰酸盐气体 事件造成的危害:1 750人当即丧生,2万人终生残废,受毒气影响的人数达50万,还有无数十、羊、家禽死去。多年以来一直危害着博帕尔市民的健康,继续吞噬着人们的生命。 2.大气污染物 (1)可吸入颗粒物(技术上标为TMl0) ①“总悬浮颗粒物”:空气中悬浮着无数固体颗粒的统称。 ②可吸入颗粒物:指总悬浮颗粒物中去掉10微米以上的那些大颗粒,它是空气质量播报中一个重要参数。

大气污染主要来源

大气污染主要来源 PM2.5 指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物. 颗粒物的成分很复杂,主要有自然源和人为源两种. 自然源包括土壤扬尘(含有氧化物矿物和其他成分)海盐(颗粒 物的第二大来源,其组成与海水的成分类似)、植物花粉、孢子、 细菌等。 人为源包括固定源和流动源。固定源包括各种燃料燃烧源,如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过 程中燃煤与燃气或燃油排放的烟尘。流动源主要是各类交通工具在 运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。 直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中, PM2.5粒径小,面积大,活性强,易附带有毒、有害物质(例如,重金属、微生物等),且在大气中的停留时间长、输送距离远。细颗粒物对人体健康的危害要更大,因为直径越小,进入呼吸道的 部位越深。10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道,2μm以下的 可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后,直接影响 肺的通气功能,使机体容易处在缺氧状态。 二氧化硫(SO2) 二氧化硫为无色透明气体, 有刺激性臭味。溶于水、乙醇和乙醚 是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物。大气主要污染物之一。 在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫 元素,因此燃烧时会生成二氧化硫 二氧化氮(NO2) 高温下棕红色有毒气体。在常温下(0~21.5℃)二氧化氮与四氧化二 氮混合而共存。有毒。有刺激性。二氧化氮在臭氧的形成过程中 起着重要作用。人为产生的二氧化氮主要来自高温燃烧过程的释放,比如机动车尾气、锅炉废气的排放等。工业生产过程也可产生一些 二氧化氮。

土壤重金属污染原因汇总

重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。重金属污染主要表现在水污染中,还有一部分是在大气和固体废物中。 重金属污染与其他有机化合物的污染不同。不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。而重金属具有富集性,很难在环境中降解。目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。如随废重金属水银水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝类体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质,而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态,即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,甚至死亡。金属有机化合物(如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等)比相应的金属无机化合物毒性要强得多;可溶态的金属又比颗粒态金属的毒性要大;六价铬比三价铬毒性要大等等。重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害, 重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布,而底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿。 重金属的污染主要来源工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。

工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境, 交通污染主要是汽车尾气的排放,国家制定了一系列的管理办法, 生活污染主要是一些生活垃圾的污染,废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等,对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制,就多多少少可以减少重金属污染。专家分析指出:目前我国塑料生产企业的工艺、设备、技术研发较落后,是造成污染严重的主要原因,而管理不善、地方保护及人们环保意识淡薄,加剧了污染,强化治理迫在眉睫。生产企业应放眼未来,倡导环保,使用环保型助剂才能使PVC行业健康长远发展。 铅污染 是可在人体和动物组织中积蓄的有毒金属。主要来源于各种油漆、涂料、蓄电池、冶炼、五金、机械、电镀、化妆品、染发剂、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自来水管等。它是通过南丹矿区污染严重 镉污染 镉不是人体的必要元素。镉主要来源有电镀、采矿、冶炼、燃料、电池和化学工业等排放的废水;废旧电池中镉含量较高、也存在于水果和蔬菜中,尤其是蘑菇,在奶制品和谷物中也有少量存在,镉能够取代骨中钙,使骨骼严重软化,骨头寸断,会引起胃脏功能失调,干扰人体和生物体内锌的酶系统,导致高血压症上升。易受害的人群是

重金属污染物的来源及处理办法

重金属污染物的危害、来源及处理方法研究 [摘要]随着工业排污量急剧增加,大量重金属污染排向了物环境中。在一定条件下,某些重金属(例如汞)还能在某些微生物的作用下转化为毒性更大的有机物质。另外,有毒重金属可以长期停留与积累在环境中,通过食物链逐级富集,最终进入人体,甚至通过遗传或母乳使婴儿受害,主要表现为富集在人体某些器官内形成慢性中毒。因此,重金属污染物的处理技术成为一个研究的热点,其成果有着重大的现实意义。 [关键词] 重金属工业污染离子交换电解吸附 一、引言 随着社会的不断发展,人们比以往任何时候都更加崇尚工业与自然环境的和谐发展,这种理念已不断渗透到各学科之中,在治理污染技术的开发上也应该寻求这种绿色产业。充分发挥自然界的天然自净化功能,是在污染治理与环境修复领域开发绿色环保技术的体现,更是完整地利用天然自净化功能的反应。本文阐述了重金属的危害、来源及其存在形式,并重点论述了处理重金属污染物的方法。 二、废水中重金属污染物的来源 1.铅的来源。铅常被用作原料应用于蓄电池、电镀、颜料、橡胶、农药、燃料等制造业。铅板制作工艺中排放的酸性废水(pH3=铅浓度最高,电镀废液产生的废水铅浓度也很高。 2.镉的来源。镉是一种灰白色的金属,自然界中主要以二价形式存在。镉电镀可以为钢、铁等提供一种抗腐蚀性的保护层,具有吸附性好且镀层均匀光洁等特点,因此工业上90%的福用于电镀、颜料、塑料稳定剂、合金及电池等行业,含镉废水的来源还包括金属矿山的采选、冶炼、电解、农药、医药、电镀、纺织印染等行业的生产过程中。 3.镍的来源。废水中镍的来源废水中的镍主要以二价离子存在,比如硫酸镍、硝酸镍以及与许多无机和有机络合物生成的镍盐。含镍废水的工业来源很多,其中主要是电镀业,此外,采矿、冶金、石油化工、纺织等工业,以及钢铁厂、印刷等行业排放的废水中也含有镍。

常见十二种大气污染物的危害

常见十二种大气污染物的危害 1. 二氧化硫() 主要危害: (1)形成工业烟雾,高浓度时使人呼吸困难,是著名的伦敦烟雾事件的元凶; (2)进入大气层后,氧化为硫()在云中形成酸雨,对建筑、森林、湖泊、土壤危害大; (3)形成悬浮颗粒物,又称气溶胶,随着人的呼吸进入肺部,对肺有直接的损伤作用。 2. 悬浮颗粒物TSP(如:粉尘、烟雾、) 主要危害: (1)随呼吸进入肺,可沉积于肺,引起呼吸系统疾病。颗粒物上容易附着多种有害物质,有些有致癌性,有些会诱发花粉过敏症。(2)沉积在绿色植物叶面,干扰植物吸收阳光、二氧化碳,放出氧气和水分的过程,从而影响植物的健康和生长。 (3)厚重的颗粒物浓度会影响动物的呼吸系统。 (4)杀伤微生物,引起食物链的改变,进而影响整个生态系统。

(5)遮挡阳光而可能改变气候,这也会影响生态系统。 3. 氮氧化物() 主要危害: (1)刺激人的眼、鼻、喉和肺,增加病毒感染的发病率,例如引起导致支气管炎和肺炎的流行性感冒,诱发肺细胞癌变; (2)形成城市的烟雾,影响能见度; (3)破坏树叶的组织,抑制植物生长; (4)在空中形成硝酸小滴,产生酸雨。 4. 一氧化碳(CO) 主要危害: (1)极易与血液中运载氧的血红蛋白相结合,结合速度比氧气快250倍。因此,在极低浓度时就能使人或动物遭到缺氧性伤害。轻者眩晕、头疼,重者脑细胞受到永久性损伤,甚至窒息死亡。 (2)对心脏病、贫血和呼吸道疾病的患者伤害性大。 (3)引起胎儿生长受损和智力低下。 5. 挥发性有机化合物(如:苯、碳氢化合物)

主要危害: (1)容易在太阳光作用下产生光化学烟雾; (2)在一定的浓度下对植物和动物有直接毒性; (3)对人体有致癌、引发白血病的危险。 6. 光化学氧化物(如:臭氧) 主要危害: (1)低空臭氧是一种最强的氧化剂,能够与几乎所有的生物物质产生反应,浓度很低时就能损坏橡胶、油漆、织物等材料。 (2)臭氧对植物的影响很大。浓度很低时就能减缓植物生长,高浓度时就会杀死叶片组织,致使整个叶片枯死,最终引起植物死亡,比如高速公路沿线的树木死亡就被分析与臭氧有关。 (3)臭氧对于动物和人类有多种伤害作用,特别是伤害眼睛和呼吸系统,加重哮喘类过敏症。 7. 有毒微量有机污染物(如:多环芳烃、多氯联苯、二英、甲醛)主要危害: (1)有致癌作用; (2)有环境激素(也叫环境荷尔蒙)的作用。

大气污染控制工程课程设计实例

大气污染控制工程课程设计实例 一、课程设计题目 某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计 二、课程设计的目的 通过课程设计使学生进一步消化和巩固本能课程所学容,并使所学的知识系统化,培养学生运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计,使学生了解工程设计的容、法及步骤,培养学生确定大气污染控制系统的设计案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 三、设计原始资料 锅炉型号:SZL4-13型,共4台 设计耗煤量:600kg/h(台) 排烟温度:160℃ 烟气密度:1.34kg/Nm3 空气过剩系数: =1.4 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:16% 烟气在锅炉出口前阻力:800Pa 当地大气压力:97.86kPa 冬季室外空气温度:-1℃ 空气含水按0.01293kg/ Nm3 烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析值: Y C=68%,Y H=4%,Y S=1% ,Y O=5%, Y W=6%,Y A=15%,Y V=13% N=1%,Y 按锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行: 烟尘浓度排放标准:200mg/ Nm3 二氧化硫排放标准:900mg/ Nm3 净化系统布置场地为锅炉房北侧15m以。 四、设计计算

1.燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (1)理论空气量 () Y Y Y Y a O S H C Q 7.07.056.5867.176.4-++=' /kg)(m N 3 式中:Y C 、Y H 、Y S 、Y O 分别为煤中各元素所含的质量百分数。 ) /(97.6)05.07.001.07.004.056.568.0867.1(76.4'3kg m Q N a =?-?+?+??= (2)理论烟气量(设空气含湿量12.93g/m 3N ) Y a a Y Y Y Y s N Q Q W H S C Q 8.079.0016.024.12.11)375.0(867.1+'+'++++=' (m 3N /kg ) 式中:a Q '—理论空气量(m 3N /kg ) Y W —煤中水分所占质量百分数; Y N —N 元素在煤中所占质量百分数 /kg) (m 42.701.08.097.679.097.6016.006.024.104.02.11)01.0375.068.0(867.1'N 3=?+?+?+?+?+?+?=s Q (3)实际烟气量 a s s Q Q Q '-+'=)1(016.1α (m 3N /kg ) 式中:α —空气过量系数。 s Q '—理论烟气量(m 3N /kg ) a Q '—理论空气量(m 3N /kg ) 烟气流量Q 应以m 3N /h 计,因此。?=s Q Q 设计耗煤量 /h) (m 615060025.10/kg)(m 25.1097.6)14.1(016.142.7N 3N 3=?=?==?-?+=设计耗煤量s s Q Q Q (4) 烟气含尘浓度:

大气污染原因浅析

从大气污染原因浅析我国大气现状及对策 摘要:我国现在的大气污染十分严重,不仅危害到人们的正常生活,而且威胁着人们的身心健康。我们必须加强重视,因此就所学环境质量评价与系统分析课程,通过查阅相关资料,抽取环境的一个要素大气来进行研究,浅析大气污染的原因。以便为相关工作者提供参考依据,提出更好的解决办法。 关键词:大气大气污染环境 正文:一:大气污染的定义:在干洁的大气中,痕量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中,出现了原来没有的微量物质,其数量和持续时间,都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质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,对人或物造成危害的现象叫做大气污染。 二:大气污染物的分类: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。 三:大气污染的原因: (1)环境意识薄弱.对可持续发展战略认识不足。大气环境是人类赖以生存的可贵资源,大气环境资源的破坏是一种不可逆的过程,恢复良好的大气环境质量要比采取措施从根本上防治大气污染付出更多的经济代价。但这种观念长期以来并没有被一些部门和一些地区充分的理解和认识。他们只考虑近期的、局部的经济发展需要,在制订一些综合的经济政策、产业政策以及城市建设发展规划中缺乏对保护大气环境的考虑,往往以牺牲环境为代价换取经济的快速发展,形成了盲

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