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浅谈大气危害和大气除尘工程!

来源:原创 浏览:158 发布日期:2020-01-18

随着工业化、城市化进程的加快,我国大气污染物排放标准日趋严格,大气除尘工程逐渐发展,高除尘效率的静电除尘器、袋式除尘器得到了广泛应用。当前,静电除尘和袋式除尘是我国主流的除尘技术。袋式除尘器较静电除尘器在节能减排方面具有更大的优势,在国家排放标准越来越严格的形势下,使用袋式除尘器将成为控制粉尘污染的主要选择。下面活性炭吸附公司金弘润环保的小编就简单说说大气危害和大气除尘工程。


除尘设备主要应用于水泥、钢铁、有色金属、电力、机械、化工、垃圾焚烧等粉尘污染严重的行业。除尘设备行业总产值变化情况与国内外经济发展环境、下游行业发展状况等紧密相关。近年来,我国除尘设备总产值(销售收入)有所波动,2009年,受国际金融危机影响,我国水泥、钢铁、有色金属、机械等行业发展增速大幅度回落,部分行业产值甚至出现负增长,从而使得我国除尘设备行业总产值暂时出现小幅下降。


淮安金弘润环保有限公司是一家集科研、设计、生产、安装、技术服务为一体的综合性、专业性公司,是中科院环境工程研究所合作单位,公司主要承接大气除尘、脱硫、脱硝、污水处理等环保工程,先后为中国铝业、中海油、中国建材、国电集团、山东钢铁、河北钢铁等完成了环保系统的配套,环保检测达到优良。


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,犹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。


1)二氧化硫SO2 主要危害: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;进入大气层后,氧化为硫酸(SO4)在云中形成酸雨,对建筑、森林、湖泊、土壤危害大;形成悬浮颗粒物,又称气溶胶, 随着人的呼吸进入肺部,对肺有直接损伤作用。


2)悬浮颗粒物TSP(如:粉尘、烟雾、PM10、PM2.5)主要危害:随呼吸进入肺, 可沉积于肺,引起呼吸系统的疾病。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;沉积在绿色植物叶面,干扰植物吸收阳光和二氧化碳和放出氧气和水分的过程, 从而影响植物的健康和生长;厚重的颗粒物浓度会影响动物的呼吸系统;杀伤微生物,引起食物链改变,进而影响整个生态系统;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 Nox(如:NO、NO2、NO3)主要危害: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;形成城市的烟雾,影响可见度;破坏树叶的组织, 抑制植物生长;在空中形成硝酸小滴,产生酸雨。


4)一氧化碳CO 主要危害:极易与血液中运载氧的血红蛋白结合, 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;对心脏病、贫血和呼吸道疾病的患者伤害性大;引起胎儿生长受损和智力低下。


5)挥发性有机化合物VOCs(如:苯、碳氢化合物)主要危害:容易在太阳光作用下产生光化学烟雾;在一定的浓度下对植物和动物有直接毒性;对人体有致癌、引发白血病的危险。


6)光化学氧化物(如:臭氧O3) 主要危害: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;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;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、二恶英、甲醛)主要危害:有致癌作用;有环境激素(也叫环境荷尔蒙)的作用。


8)重金属(如:铅、镉)主要危害:重金属微粒随呼吸进入人体, 铅能伤害人的神经系统,降低孩子的学习能力,镉会影响骨骼发育,对孩子极为不利;重金属微粒可被植物叶面直接吸收, 也可在降落到土壤之后,被植物吸收, 通过食物链进入人体;降落到河流中的重金属微粒随水流移动,或沉积于池塘、湖泊, 或流入海洋,被水中生物吸收, 并在体内聚积,最终随着水产品进入人体。


9)有毒化学品(如:氯气、氨气、氟化物)主要危害:对动物、植物、微生物和人体有直接危害。


10)难闻气味主要危害:直接引起人体不适或伤害;对植物和动物有毒性;破坏微生物生存环境,进而改变整个生态状况。


11)放射性物质主要危害:致癌,可诱发白血病。


12)温室气体(如:二氧化碳、甲烷、氯氟烃)主要危害:阻断地面的热量向外层空间发散, 致使地球表面温度升高,引起气候变暖, 发生大规模的洪水、风暴或干旱;增加夏季的炎热,提高心血管病在夏季的发病和死亡率;气候变暖会促使南北两极的冰川融化, 致使海平面上升,其结果是地势较低的岛屿国家和沿海城市被淹;气候变暖会使地球上沙漠化面积继续扩大, 使全球的水和食品供应趋于紧张。


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。

研究表明,大气污染物对人体血淋巴细胞染色体断裂剂和基因毒性因子、人体免疫球蛋白水平及呼吸道菌群的定植、慢性阻塞性肺部疾病与心血管疾病、血管皮细胞的氧化损伤、儿童呼吸系统疾病和症状的阳性率增高有显著影响。


从大气污染的发生过程分析,防治大气污染的根本方法,是从污染源着手,通过减少污染物的排放量,促进污染物扩散稀释等措施来保证大气层的环境质量。但现有的经济技术条件还不能彻底根治污染源,因此,大气环境的保护就需要通过运用各种措施,进行综合防治。主要从以下几个方面入手: [2] 

采取各种措施,减少污染物的产生


(一)、区域采暖和集中供热,家庭炉灶和取暖小锅炉排放大量SO2和烟尘是造成城市大气环境恶化的一个重要原因。城市采取区域采暖,集中供热措施,能够很好的解决这一问题。区域采暖,集中供热的好处表现在: ①可以提高锅炉设备效率,降低燃料消耗量,一般可以将锅妒效率从50~60%提高到80~90%;②可以充分利用热能,提高热利用率 ③有条件采用高效率除尘设备,大大降低粉尘排放量。


(二)、改善燃料构成 改善城市燃料构成是大气污染综合防治的一项有效措施。用无烟煤替代烟煤,推广使用清洁的气体、液体燃料,可以使大气中的SO2和烟尘(降尘、飘尘)显著地降低。


(三)、进行技术更新,改善燃烧过程 解决污染问题的重要途径之一是减少燃烧时的污染物排放量。通过改善燃烧过程,以使燃烧效率尽可能提高,污染物排放尽可能减少。这就需要对旧锅炉、汽车发动机和其它燃烧设备进行技术更新,对旧的燃料加以改革,以便提高热效率和减少废气排放。


(四)、改革生产工艺,综合利用“废气” 通过改革生产工艺,可以力求把一种生产中排出的废气作为另一生产中的原材料加以利用,这样就可以达到减少污染物的排放和变废为宝的双重利益。


(五)、开发新能源,开发太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、生物能、沼气能和核聚变能等清洁能源,以减少煤炭、石油的用量。以上新能源多为可再生性能源,在利用过程中不会产生化石能源开采使用的环境问题,是比较清洁的燃料。


采用各种技术,控制污染物排放


(一)、烟尘治理技术,除尘设备根据其原理大致可分为机械除尘器,湿式洗涤除尘器,过滤式除尘器和静电除尘器等。 机械除尘器是利用机械力(重力、离心力)将粉尘从气流中分离出来,达到净化的目的。其中最简单、廉价、易于操作维修的便是沉降室。携带尘粒的气流由管道进入宽大的沉降室时,速度和压力降低,较大的颗粒(直径大于40μm)则因重力而沉降下来。另一种设备是旋风除尘,其原理是使气流在分离旋转,尘粒在离心作用下被甩往外壁,沉降到分离器的底部而被分离清除。这种方法对5μm以上尘粒去除效率可达50 - 80%。 湿式洗涤器是一种采用喷水法将尘粒从气体中沉涤出去的除尘器,有喷雾塔式、填斜塔式、离心洗涤器、文丘里式洗涤器等多种,这种除尘器能除去直径大于10μm 的颗粒,如果采用离心式洗涤分离器,其去除率可达90%左右,这种方法的缺点是能耗较高,同时存在污水处理问题。 过滤式除尘器有着较高的除尘效率,其中最常用的袋式滤尘器对直径1μm颗粒的去除率多接近99%,它使含尘气体,通过悬挂在袋室上部的织物过滤袋而被除去,这种方法效率高,操作面便,适应于含尘浓度低的气体;其缺点是维修费高,不耐高温高湿气流。静电除尘器的原理是所有尘粒通过高压直流电晕时吸收电荷的特性而将其从气流中除去。带电颗粒在电场的作用下,向接地集尘筒壁移动,借重力而把尘粒从集尘电极上除去。其优点是对粒径很小的尘粒具有较高的去除效率,且不受含尘浓度和烟气流量的影响,但设备投资费用高,技术要求高。 上述备种除尘设备原理不同,性能各异,使用时应根据实际需要加以迭择或使用,主要考虑因素为尘粒的浓度、直径、腐浊性等以及排放标准和经济成本。


(二)、二氧化硫治理技术,二氧化硫治理技术包括燃料脱硫主要是重油脱硫和烟气脱硫。重油脱硫采用加氢脱硫催化法,使重油中有机硫化物中的C-S键断裂,硫变成简单的气体或固体化合物,而从重油中分离出来。含硫量较高的重油首先进行脱硫处理,再提供给用户,主要是那些没有烟气脱硫能力的中小工厂,而大型工业企业则要求安装烟气脱硫设施。 烟气脱硫可分为干法和湿法两种,湿法是把烟气中的SO2和SO3,转化为液体或固体化合物,从而把它们从烟气中分离出来,湿法脱硫主要包括碱液吸收法,氨吸收法和石灰吸收法等。碱吸收法是用氢氧化钾、氢氧化钠水溶液等为吸收剂;氨吸收法用氨气作为吸收剂;石灰乳法使用石灰浆作吸收剂,同时可回收石膏。 湿法脱硫后,烟气温度降低,湿度加大,排出后影响烟气的上升高度而难以扩散。为克服上述缺陷,采用固体粉沫或非液体作为吸收剂或催化剂进行烟气脱硫,称为干法脱硫。干法脱硫又分为吸附法、吸收法和催化氧化法等。吸附法是使用活性炭等吸附剂;吸收法用活性氧化锰、碱性氧化铝等为吸收剂;催化氧化法是用钒系催化剂等进行氧化并回收硫酸。


(三)、光化学烟雾的治理技术,造成光化学烟雾的一次污染物主要是氮氧化物和碳氢化合物。其主要来源是以汽车尾气,石油冶炼业等工业企业也是氮氧化物重要来源。 汽车尾气主要来自发动机汽油燃烧。控制汽车尾气的技术措施主要有:①改革汽车燃料,推广使用液化石油气、液化天然气、甲醇等新型燃料。②改善进气系统,提高混合气燃烧率,减少一氧化碳、碳氢化合物和氟氧化合物排放; ③进行排气处理,进一步去除尾气中的有害物质。 工业企业排放的氮氧化物的去除方法主要有吸收法、非选择性催化还原法和选择性催化还原法。吸收法是根据所使用的吸收剂,又可分为碱吸收法,熔融盐吸收法和硫酸吸收法。 非选择催化还原法是应用金属铂等作为催化剂,以H2或CH4等还原性气体作为还原剂,将烟气中的氮氧化物还原为N2。所谓非选择性是指反应时的温度条件不仅控制在只是烟气中的氮氧化物还原为N2,而且在反应过程中有一定量的还原剂与烟气中的过剩氧发生反应。 选择性催化还原法是以金属铂的氧化物作为催化剂,以氨、硫化氢和一氧化碳等为还原剂,选择最佳脱硝反应温度,使还原剂仅与烟气的氮氧化物发生反应,使之转变为无害的N2 。


合理利用环境自净能力,保护大气环境 

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