有害气体的控制与治理
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发布时间：2022-04-20 00:29
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时间：2023-06-21 18:37
为了减少以至消除有害气体日趋严重的危害，必须对有害气体的排放进行控制和治理。从有害气体的产生过程来看，控制和防治有害气体造成的大气污染主要是控制和治理污染源的问题。由于人类活动是有害气体产生的主要因素，所以首要的问题是制定和贯彻执行环境保护的各种*和法规，加强大气质量的保护和管理工作。
6.5.1 大气环境质量标准
制定大气环境保*规和大气环境标准是实施大气环境管理、控制和制理有害气体的科学依据和手段。
6.5.1.1 大气环境保*规和大气环境标准的种类
世界各国根据各自的实际制定了各种大气环境保*规和大气环境标准。我国于19年12月26日公布了《中华人民共和国环境保*》，1987年9月5日公布《中华人民共和国大气防治法》，对于保护大气环境起到了重要作用。
大气环境标准按其用途可分为：大气环境质量标准、大气中有害物质的浓度标准、大气污染物排放标准、大气污染控制技术标准等。按其适用范围可分为：国家标准、地方标准和行业标准。我国先后制定和公布了《大气环境质量标准》、《居住区大气中有害物质的最高容许浓度》、《车间空气中有害物质的最高容许浓度》、《工业“三废”排放试行标准》等。
6.5.1.2 我国的大气环境质量标准
我国大气环境质量标准分为以下*。
一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害影响的空气质量要求。
二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动、植物，在长期和短期接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。
*标准：为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、植物（敏感者除外）正常生长的空气质量要求。
大气污染物*标准浓度限值列于表6.10。
表6.10 大气污染物*标准（GB3095-82）
6.5.1.3 空气污染指数
空气污染指数（Air Pollution Index，简称API）是目前世界上许多发达国家或地区评估该地区环境空气质量状况的一种方式。它是将一系列复杂的空气质量监测数据，按一定方法处理后，变*们易于理解和掌握的形式。
根据国家环保局统一规定，我国空气质量划分为以下五级：
（1）API值在0～50时，空气质量级别是Ⅰ级，空气质量为优。
（2）API值在51～100时，空气质量级别是Ⅱ级，空气质量为良。
（3）API值101～200时，空气质量级别是Ⅲ级，空气属轻度污染。
（4）API值201～300时，空气质量级别是Ⅳ级，空气属中度污染。此时，对敏感体质人群有明显影响，一般人群中也可能会出现眼睛不适、气喘、咳嗽、痰多等症状。
（5）API值大于300时，空气质量级别是Ⅴ级，属于重度污染。此时，健康人群也会出现明显症状，运动耐受力降低，可能会提前出现某些疾病，应避免户外活动。
我国许多城市以“空气质量周报”的形式公布了空气质量状况。例如，1998年2月27日至3月5日，北京市空气污染指数为203，空气质量属四级，首要污染物为氮氧化物，详见表6.11。又如1998年3月20～26日全国主要城市的空气污染指数为：北京138，长春，长沙92，重庆97，大连63，福州47，广州166，杭州74，哈尔滨74，合肥60，济南103，南京56，南宁55，青岛113，上海90，沈阳100，深圳82，苏州55，石家庄192，天津108，武汉84，厦门46，郑州194，珠海112。这一周大多数城市空气质量比较好，这是因为受一个强冷气流的影响，导致大范围的雪、雨天气。仅北京就由上周的194下降了56。最近，我国部分城市又以“空气质量日报”的形式公布了每天空气质量状况。
表6.11 北京市空气质量周报（1998 年2月27日至3月5日）
6.5.2 控制有害气体排放的主要途径
为了控制大气污染源，需要解决好有害气体的排放途径问题。人类的生产和生活活动不可避免地要排放出有害气体，而合理的排放途径，可以降低有害气体的浓度，减少大气污染。控制有害气体排放的途径有很多，主要有以下几种。
6.5.2.1 综合规划、合理布局
从协调经济发展和保护环境之间的关系出发，对一个地区的生产和生活设施进行综合规划、合理布局，是控制有害气体排放的重要途径。如果一个地区工业过分集中，污染物排放的数量过大，会造成该地区有害气体的浓度过大，不易较快稀释、扩散，从而容易产生危害。因此，工业应合理分散布设；厂址选择应考虑有利于污染物扩散的地形条件；工厂应设在城市主导风向的下风区域，把相互之间有协作关系的工厂设在一起，以减少废气的排放数量。工厂区和生活区要有一定的距离，并在其中绿化造林，可减轻有害气体的危害。
6.5.2.2 区域采暖和集中供热
集中供热和采暖，比起分散于千家万户的炉灶采暖效率会大大提高，并且也大大降低了有害气体的排放量。一般可以将锅炉效率提高30%。据测算，同样一吨煤，居民分散使用比工业集中使用产生的烟量多1～2 倍，漂尘多3～4倍。
6.5.2.3 选择有利于有害气体扩散的排放方式
排放方式不同，烟气的扩散效果也不一样。采用高烟囱排放，可以使有害气体向更高、更广的范围扩散，使污染源附近地面的有害气体浓度降低。另一种是集合式排放，即把几个（一般是2～4个）排烟设备集中到一个烟囱中排放出去，这样可以提高烟囱口的排烟速度，扩散效果好。
6.5.2.4 改变燃烧构成
用清洁的气体或液体燃料来代替燃煤，可以使大气中的微粒和有害气体浓度显著降低。改变燃料构成是直接解决污染物的产生问题，因此是控制和防治大气污染的有效途径。
6.5.2.5 改革生产工艺、综合利用废气
通过改善燃烧过程，使燃烧效率尽可能提高、有害气体的排放尽可能减少。例如对旧有锅炉和燃烧设备进行技术改造，对汽车的发动机和燃料进行改进，都可以减少废气的排放。在生产过程中，力求把一种生产中排出的废气作为另一种生产中的原料加以利用，这样就可以达到减少污染物的排放和变废为宝的双重效益。
6.5.2.6 开发新能源
太阳能、风能、水力、地热、潮汐、生物能等大多为可再生的能源，在利用过程中不会产生化石燃料所带来的环境问题。尽管有些新能源的开发、利用还存在这样那样的问题，但它们是未来能源发展的方向。
6.5.3 控制某些有害气体排放的技术措施简介
6.5.3.1 二氧化硫的控制
目前对SO2的控制主要有三种方式：从烟气中除硫、燃料脱硫和在燃烧中脱硫。
6.5.3.1.1 从烟气中除硫
从烟气中除去SO2有多种方法，根据烟气中含SO2的浓度不同，处理的方法和工艺也不同。它们的原则都是将SO2经过适当的反应后变为有用的化工产品或肥料。
对于高浓度SO2烟气，一般是将SO2经催化生成硫酸回收利用：
环境地质与工程
对于低浓度SO2烟气，可以采用以下方法处理。
（1）氨法。利用氨水吸收尾气中的SO2，再加入浓硫酸处理，从而生成硫酸铵和高浓度的SO2。硫酸铵可以作为肥料，高浓度的SO2则可以回收到硫酸厂重新用来制取硫酸。
（2）钙法（石灰乳法）。这种方法是以氢氧化钙或碳酸钙来吸收SO2尾气脱硫，并产生副产品石膏。由于石灰岩分布广泛，故这是使用较多的古老方法。
（3）活性炭法。利用活性炭的活性和较大的比表面积，使烟气中的SO2在活性炭表面上与氧及水蒸气反应，生成硫酸而被吸收。然后通进热的具有还原性气体，如一氧化炭、氢气，将SO2解吸出来。
6.5.3.1.2 燃料脱硫
燃料脱硫是在煤炭的洗选、转化等过程中实现的。例如利用重力分选法，分选后原煤含硫量可降低40%～90%。日本、英国、加拿大等国家为了控制SO2的排放，动力用煤全部进行洗选，我国原煤的洗选率只有17.7%。将煤直接气化或液化，即对煤进行脱碳或加氢改变其原有的碳氢比，可将煤料变成清洁的二次燃料。
6.5.3.1.3 燃烧脱硫
燃烧脱硫是采用流化床燃烧技术进行的。这种方法是向炉内喷射石灰或白云石流动介质，与煤粒在炉内进行多级燃烧，SO2可以硫酸钙的形式被除去。这种燃烧方式不仅能脱除SO2，而且因燃烧温度低，还可以减少氮氧化物的排放，故受到重视。
6.5.3.2 氮氧化物的控制
对氮氧化物的治理方法有多种，可分为干法和湿法两大类，在已经应用的方法中，又可分为催化还原法、液体吸收法、固体吸附法3种。
6.5.3.2.1 催化还原法
催化还原法是在催化剂作用下将氮氧化物还原为无害的氮气，从而使废气达到脱色和消除污染的目的。按催化剂的不同，可分为选择性催化还原和非选择性催化还原两种。
选择性催化还原法是在铂或铜的催化作用下有选择地还原废气中的氮氧化物。例如选用氨作为还原剂，有选择地和气体中的NOx起反应：
环境地质与工程
但氨和气体中的氮不起反应。
非选择性催化还原法是以贵金属作催化剂，与还原剂作用，将废气中的氮氧化物和氧气一起还原，生成氮气、水、二氧化碳。例如，用甲烷作为还原剂，用铂作为催化剂，其反应如下：
环境地质与工程
6.5.3.2.2 液体吸收法
用碳酸钠、氢氧化钠、石灰乳或氨水溶液等来吸收氮氧化物废气。例如，用碳酸钠吸收氮氧化物，其反应式如下：
环境地质与工程
在反应中，由于NO难溶于水，只有在与NO2取合适比例时，被碱液吸收的速率才会高。一般当NO∶NO2=1∶1时速率最高。
6.5.3.2.3 固体吸附法
利用固体吸附剂，如活性炭、硅胶、各种类型的分子筛、泥煤等，将氮氧化物分子、水分子和氧分子有选择地进行吸附，使之发生化学反应生成*。这样既消除了污染，又使氮氧化物得到回收利用，因此是一种较好的方法。
6.5.3.3 汽车排气的净化
汽车排气是有害气体的主要来源之一，其排放的有害气体有：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和二氧化硫等。汽车排污成分随燃料（汽油、柴油）和运移状况的不同，其排放浓度有很大的不同。以汽油车为例，其排气净化分为前处理（如汽油无铅化）、机内净化（如改进燃料系统、点火系统、供油系统等）和后处理（如采用热反应器、催化反应）三个方面，经过这一净化过程后，可使尾气的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等成分含量下降。
6.5.3.4 氯氟烃类物质的控制
氯氟烃类物质主要是在制冷剂、发泡剂、溶剂等气溶胶喷雾剂的生产和使用过程中排放的，如冷冻机、冰箱、空调、灭火器等都用到这类物质。可以通过以下方法加以控制：
（1）提高利用效率、降低操作损失，是降低CFCS排放量最简单的方法。在美国，CFC-12总量约有2/3是用于汽车空调器，其中30%以泄漏的方式损失掉，可加强密封与阀门、减少接头数目等措施减少泄漏；在电冰箱中使用往复式压缩机，其CFCS用量仅为使用旋转式压缩机的1/3～1/2。
（2）回收与再循环也是降低CFCS排放量的主要方法。用于制造柔性泡沫的CFC11，大部分是在生产过程中因挥发而损失掉，通过炭过滤器可以将它回收50%，对于制造固体泡沫的CFC-12，采用类似技术也可以减少一半的排放量。
（3）改进CFCS产品的使用。有些CFCS产品对臭氧层的破坏较小或没有威胁，可以在一定程度上代替CFC-11和CFC-12的使用。目前已采用的CFC-22在大气中降解较快，在损耗臭氧方面仅是CFC-12的1/5，因此，CFC-22可以代替CFC-12用于空调器及电冰箱。
（4）尽可能寻找其他产品替代或减少CFCS的使用。例如冰箱和冷藏箱外壳所用的泡沫塑料隔热层是用CFC-11制成的，目前已有几类高级隔热材料作为替代品，例如含有细粉末的抽空板条组成隔热材料，用二氧化硅凝胶做成的真空板材，或用抽真空的金属外壳构成的真空系统等。
除了上述控制有害气体排放的主要途径和治理技术措施外，植树造林、绿化环境，也是净化大气的重要措施。植物不仅有调节气候、保持空气湿度、防止水土流失等功能，而且还有净化空气的功能。主要表现在：①绿色植物通过光合作用吸收CO2、放出氧气，并维持着大气中氧和二氧化碳的平衡，例如10 m2的森林可以吸收一个人一昼夜呼出的CO2；②植物对大气中许多有害气体都有净化能力，例如1 m2的柳杉树每年可以吸收0.07 kg的SO2，1 km2的苜蓿，每年可使空气中的SO2减少60 t以上；③植物，尤其是树木对粉尘有很强的阻挡、过滤和吸收能力，例如柏树对粉尘的阻挡率为12.8%，洋槐为17.58%；④绿化树木具有较强的除菌、灭菌能力，可以有效地降低大气中的病原菌的含量。因此，大面积绿化，是治理有害气体危害的重要措施。
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时间：2023-06-21 18:38
您好楼主
有害气体有很多种，在这里不能一一举例说出。有的废气是可以治理的。有的是不可以治理的。不能治理有的是易燃的，可以看很多化工厂有常年燃烧的火炬，那就是难以处理的有毒废气但是可燃性比较高。处理起来比较繁琐。直接点燃就是最好的处理方式。
现在很多废气是通过设备可以治理的。
一般*性异味可以用哪个UV光氧和活性炭处理。这个方法处理一般废气的
再有一些用RTO RCO处理。例如喷漆房废气，绝大部分企业的废气都用这样方法处理。
再有一些就是化工厂废气，只能按照废气处理标准去处理。属于定制类别的处理方法。
综上所述，很多废气都是可以处理的，但是有一些废气是现在技术处理不了的。
