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大气污染物排放控制技术与可持续发展

时间:2023-11-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:相当大的面积范围内有许多污染物排放源,生产中的无组织排放、民用炉灶等,特点是分布面广。当污染物排放方式为低空排放或自由扩散时,可作为面源处理。沿公路或街道行驶的机动车尾气排放的污染物浓度,在一定的距离内呈连续或不连续分布。因此,颗粒污染物的控制措施主要有以下几个方面。因此,对细颗粒物PM2.5的净化效果很好,是目前能够实现烟气细颗粒物PM2.5达标排放的首先工艺技术方法。

大气污染物排放控制技术与可持续发展

(一)大气污染源

大气污染源通常是指向环境空气中排放出足以对环境产生有害影响的有毒或有害物质的生产过程、设备或场所等。从总体上看,大气污染源有自然污染源和人为污染源两类,但绝大多数是人为污染源造成的。人为污染源通常有以下两种分类方式。

1.按人们的社会活动功能分类

这种方法是按人们的社会活动功能的不同而划分的,具体有以下三种。

(1)生活污染源。人们由于烧饭、取暖、沐浴等生活上的需要,燃烧化石燃料向空气排放煤烟等所造成的空气污染,此类污染源称为生活污染源,如炉灶、锅炉等。

(2)工业污染源。工业生产过程中向空气中所排放的煤烟、粉尘及无机或有机化合物等造成的空气污染,此类污染源称为工业污染源,如火力发电厂、钢铁厂化工厂及水泥厂等工矿企业。

(3)交通污染源。交通运输工具在运行过程中的尾气排放所造成的空气污染,此类污染源称为交通污染源,如公共汽车火车船舶交通工具

上述三种污染源中,前两者的位置是固定的,因此又称为固定源;后者是在移动过程中产生的污染,所以又称为移动源。

2.按污染物排放和散发的空间形态分类

这种分类方法将人为污染源分为点源、线源和面源三种。

(1)点源。污染物集中于一点或相对较小的范围向外排放的地方,生产中的大型燃烧和反应装置,一般都在排放口集中,有组织排放。因此可以作为点源,如工厂的烟囱、大型锅炉、窑炉、反应器等。

(2)面源。相当大的面积范围内有许多污染物排放源,生产中的无组织排放、民用炉灶等,特点是分布面广。当污染物排放方式为低空排放或自由扩散时,可作为面源处理。

(3)线源。沿公路或街道行驶的机动车尾气排放的污染物浓度,在一定的距离内呈连续或不连续分布。

(二)大气污染物治理的基本方法

1.颗粒污染物控制基本方法

解决颗粒污染物污染的基本措施是消烟除尘。消烟的关键在于改进燃烧设备和改造燃烧方法,使煤在炉中充分燃烧或改变燃料构成,减少烟尘。烟尘主要是由高温烟气带出来的不可燃烧的灰分,除了解决充分燃烧的问题外,安装除尘设备是消烟除尘的又一重要措施。因此,颗粒污染物的控制措施主要有以下几个方面。

(1)改进燃烧设备。

目前,我国在工业方面的燃料以煤为主,煤烟的污染比较突出,如火力发电厂。烟尘中包括不完全燃烧而形成的粒径微小(0.05~1μm)的炭料和烟气中夹带出的未燃尽的颗粒较大(5~10μm)的煤粒和飞灰。前者由于颗粒太小,一般的除尘器不能除去,主要通过改进燃烧装置及燃烧调节来消除。目前,比较好的燃烧装置有流化床锅炉,煤粒在锅炉内停留时间较长,与空气混合较好,在不太高的炉温(950~1050℃)下即可完全燃烧,不冒黑烟。其优点是传热系数高,可缩小锅炉体积,节省钢材、降低成本,减少烟尘对空气的污染。

(2)改进燃料构成。

各种燃料中灰分量差别很大,如煤中的灰分量为5%~20%,石油中为0.2%,天然气中则更少。所以要尽量选用灰分量少的燃料。因此,对燃料进行合理选择和处理,可以减少污染物中烟尘的含量。目前,我国绝大多数城镇居民家庭用燃料基本上是天然气和石油液化气。如若工业生产中也能使用这些较清洁燃料,那么空气中的粉尘污染将大大减轻。

(3)采用除尘技术。

从废气中将颗粒物分离出来并加以捕集、回收的过程称为除尘。实现上述过程的设备装置称为除尘器。除尘器的种类很多,按其作用原理分类,可分为干式机械除尘器、湿式除尘器、过滤除尘器和电除尘器四大类。其性能和特点如下。

①干式机械除尘器。干式机械除尘器是指不利用水或其他液体作润湿剂,仅用重力、惯性力及离心力沉降机理除去气体中的粉尘粒子的装置。这类除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器三类。优点是价廉,结构简单,操作维护简便,不需运转费,可处理高温气体,占地少;缺点是不能处理飘尘,除尘效率低,不适合有水或黏着性气体。因此,该技术对诸如PM10和PM2.5这类颗粒物的净化效果较差。

②湿式除尘器。湿式除尘器是利用水形成液网、液膜或液滴与尘粒发生惯性碰撞、扩散效应、黏附、扩散漂移与热漂移、凝聚等作用,从废气中捕集分离尘粒的装置。湿式除尘器可以有效地将粒径为0.1~0.2μm的液态或固态粒子从气流中除去,也能同时脱除某些气态污染物。净化的气体从湿式除尘器排出时,一般都带有水滴。为了去除这部分水滴,湿式除尘器后都附有脱水装置。

这类除尘器包括重力喷雾洗涤除尘器、填料洗涤除尘器、文丘里洗涤除尘器、旋转式洗涤除尘器等。主要优点是在除尘的同时可除去某些气态污染物,除尘效率较高,投资比同样效率的其他除尘设备较低、占地少,不受气体温度、湿度的影响;缺点是压力损耗大,需大量洗涤水,有污水处理问题,含尘浓度高时易堵,金属设备易被腐蚀,在寒冷地区使用时,有可能发生冻结等问题。

③过滤除尘器。过滤除尘器是用多孔过滤介质分离捕集气体中固体或液体粒子的净化装置。过滤介质亦称滤料。滤料包括玻璃纤维、不锈钢丝或合成有机纤维等。过滤式除尘器一次性投资比电除尘器少,运行费用又比高效湿式除尘器低,因而人们常使用过滤式除尘器除尘。

目前在除尘技术中应用的过滤式除尘器有内部过滤式和外部过滤式,如颗粒层除尘器和袋式除尘器。颗粒层除尘器属于内部过滤式,是以一定厚度的固体颗粒床层作为过滤介质,这种除尘器的最大特点是耐高温(可达400℃)、耐腐蚀,滤料可以长期使用,除尘效率比较高,适合冲天炉和一般工业炉窑。袋式除尘器属于外部过滤式,即粉尘在滤料表面被截留。其性能不受尘源的粉尘浓度、粒度和空气流量变化的影响。对于粒径为0.1~0.5μm的尘粒,在清灰后滤料的捕集效率在90%以下;对于粒径>1μm的尘粒,滤料的捕集效率可高达98%以上。当形成颗粒层后,对所有离子的除去效率都在95%以上。因此,对细颗粒物PM2.5的净化效果很好,是目前能够实现烟气细颗粒物PM2.5达标排放的首先工艺技术方法。

近年来,随着清灰技术和新型材料的发展,尤其是一些耐高温、耐腐蚀的新型滤料材料的出现,使得过滤式除尘器在冶金、水泥、陶瓷、化工、食品、机械制造电力等工业和燃煤锅炉烟气净化中得到广泛应用。

④电除尘器。电除尘器是一种当含尘气体通过强电场时被电离而荷电,荷电的尘粒在电场力作用下到达集尘极,从而使尘粒从含尘气体中分离出来的除尘装置。

电除尘器的工作原理:当含尘气体通过两极间的非均匀电场时,在放电极周围强电场的作用下,气体被电离,并使带电的尘粒在电场的作用下推向集尘极,从而达到除尘目的。电除尘过程与其他除尘过程的根本区别是,使尘粒与气体分离的作用力(主要是库仑力)直接作用在尘粒上,而不是作用在整个气流上,这就决定了电除尘器具有能耗小、气流阻力也小的特点。因此,电除尘器几乎可以捕集一切细微粉尘及雾状液滴,其捕集粒径范围为0.01~100μm,当粉尘粒径>0.1μm时,除尘效率可高达99%以上。其优点是除尘效率高,能耗低,耐高温,气流阻力小,效率不受含尘浓度和烟气流量的影响;缺点是设备费用高,占地面积大,对细颗粒物PM10和PM2.5的净化有限。目前,为了能够实现烟气颗粒物PM10和PM2.5达标排放,许多企业采用电除尘器和袋式除尘器组合的方式,以实现烟气颗粒物PM10和PM2.5达标排放。

除了上述四大类传统的除尘设备外,目前国内外还在开发一些提高除尘效率的除尘设备,如超细纤维袋式除尘器、干湿一体化的旋风除尘器、静电流化床颗粒层除尘器和宽间距或脉冲高压电除尘器等。

各种除尘器都有其优缺点,在选择除尘器时,一般应考虑以下几点:除尘器的性能;所要求的指标,包括除尘效率、耗钢性、一次性费用、除尘阻力、总效率、分效率及通过率;除尘器的经济性,包括设备费用和维护费用等。

2.气态污染物控制的基本方法

工业生产、交通运输和人类生活活动中所排放的气态污染物质种类繁多,其物理化学性质各不相同。因此,净化方法也多种多样,主要有吸收法、吸附法、催化法、燃烧法等,简述如下。

(1)吸收法。

吸收法是利用气体混合物中不同组分在吸收剂中溶解度不同,或者与吸收剂发生选择性化学反应,从而将有害组分从气流中分离出来的方法。该法具有捕集效率高、设备简单、一次性投资低等特点。因此,广泛地用于气态污染物的处理。例如含SO2、H2S、HF和NOx等污染物的废气,都可以采用吸收法进行净化。

吸收设备有很多种,按吸收表面的形成方式,可分为表面吸收器、鼓泡式吸收器和喷洒吸收器三大类。每一大类中又有不同类型,如喷洒吸收器中有空心喷洒吸收器、高气速并流喷洒吸收器和机械喷洒吸收器。此类方法的主要吸收设备有喷洒吸收器、喷射吸收器和文丘里吸收器等。

(2)吸附法。

吸附法是利用多孔性固体物质具有选择性吸附废气中的一种或多种有害组分的特点,把混合物中某一组分或某些组分吸留在固体表面上,实现净化废气的一种方法。吸附剂具有高选择性和高分离效果,能脱除痕量物质。吸附法常用于用其他方法难以分离的低浓度有害物质和排放标准要求严格的废气处理,例如用吸附法回收或净化废气中有机污染物。常用的吸附剂有活性炭、分子筛、硅胶和丝光氟石等。

吸附法的优点是效率高,能回收有用组分,设备简单,操作方便,易于实现自动控制;缺点是吸附容量较小、设备体积大。

吸附剂在使用一段时间后,吸附能力会明显下降乃至丧失。因此,要不断地对失效吸附剂进行再生。通过再生,可以使吸附剂重复使用,降低吸附费用,治理中还可以回收有用物质。但再生需要有专门的设备和系统供应蒸汽、热空气等再生介质,使设备费用和操作费用大幅度增加,并且整个吸附操作繁杂。这是限制吸附法使用的一个主要原因。为了不使再生过程过于频繁,高浓度废气的净化不宜采用吸附法。

(3)催化法。

催化法净化气态污染物是利用催化剂的催化作用,将废气中的气体有害物质转变为无害物质,或转化为易于去除的物质的一种废气治理方法。催化法有催化氧化法、催化还原法和催化燃烧法三类。

催化法可以使废气中的碳氢化合物转化为二氧化碳和水,氮氧化物转化成氮,二氧化硫转化成三氧化硫后加以回收利用,有机废气和臭气催化燃烧,以及汽车尾气的催化净化等。该法的缺点是催化剂价格较高,废气预热需要一定的能量。

工业上应用较广泛的气-固催化反应器是固定床反应器。它具有催化剂不易磨损,可长期使用,反应气体与催化剂接触紧密,转化率高等优点。但床层轴向温度不均匀。另外,还有移动床催化反应器和流动床催化反应器。

催化法治理废气的一般工艺过程如下:废气预处理去除催化剂毒物及固体颗粒物,废气预热到要求的反应温度,催化反应,废热和副产品的回收利用等。

(4)燃烧法。

燃烧法是利用某些废气中的污染物可燃烧氧化的特性,将其燃烧变成无害或易于进一步处理和回收物质的方法。如石油工业的碳氢化合物废气及其他有害气体、溶剂工业废气、城市废弃物的焚烧处理产生的VOCs有机挥发性废气,以及几乎所有恶臭物质(硫醇、硫化氢)等,都可用燃烧法处理。该法工艺简单,操作方便,可回收含烃废气的热能。在处理可燃烧物含量低的废气时,需预热耗能,注意热能回收。

燃烧法已广泛用于石油化工、有机化工、食品工业、城市废物的干燥和焚烧处理等主要含有机污染物的废气治理。根据燃烧温度与状态,燃烧法可分为直接燃烧、热力燃烧、催化燃烧三类。

另外,还有冷凝法、生物净化法、膜分离法和脉冲放电等离子体技术。

(三)SO2的控制方法(www.xing528.com)

SO2的控制方法包括采用低硫燃料和清洁能源替代,以及燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后烟气脱硫。具体内容简述如下。

1.燃烧前脱硫

(1)燃煤脱硫。

按照国内外用于发电、冶金和动力的煤质标准(炼焦煤:硫分<1%、灰分6%~8%;动力煤:硫分0.5%~1%、灰分15%~20%),原煤必须经过分选才能使用,以除去煤中的硫分和其他物质,这就是所谓的燃烧前脱硫。主要技术有选煤、煤气化和液化等。其中,选煤技术是用物理、化学或微生物方法,除去或减少原煤中的硫分、灰分等杂质的一种物理方法。目前世界各国普遍采用的选煤工艺主要是重力分选法。通过分选可以使原煤的含硫量降低40%~60%。

煤气化技术是将经过适当处理的煤放入气化炉,在一定的温度和压力下,通过气化剂(空气、O2或蒸汽),以一定的流动方式,使煤转化为气体的一种化学方法(如合成气及水煤气等)。

煤液化技术是把固体的煤通过化学加工转化为液态产品(如液态烃类燃料中的汽油柴油等)的一种技术。根据不同的加工路线,煤液化又可分为直接液化和间接液化两类。前者是指煤高温高压加氢直接得到产品的技术;后者是先把煤气化转化为合成气,然后再在催化剂的作用下合成液态燃料和其他化工产品的技术。

(2)重油脱硫。

重油是原油进行常压精馏时,残留在蒸馏釜的残油。重油含硫量高于馏出油,也高于原油。重油可分为A、B、C三种,其含硫量分别为0.1%~1.3%、0.2%~2.8%、0.6%~5%。重油中的硫是有机硫。目前,重油脱硫主要是利用催化方法,在金属氧化物催化剂的催化作用下,通过高压加氢反应,使碳硫化学键断裂,以氢置换出碳,同时氢与硫反应生成硫化氢并从油中分离出来,再用吸收方法或其他方法除去。重油脱硫大致分为直接法和间接法两种。

2.燃烧中脱硫

燃烧中脱硫是指采用型煤固硫技术和流化床燃烧脱硫技术,在燃烧中将硫固定在灰渣中的一种方法。型煤固硫技术是近年发展较快的一项控制SO2污染的技术。

(1)型煤固硫技术是在粉煤或低品位煤中加入适量的生物质,如稻草、木屑及固硫剂CaO等制成具有一定强度和形状的煤制品,其固硫率一般为40%~75%,烟尘排放量削减50%~80%,NO排放减少25%~40%,同时可节能15%左右,如蜂窝煤、煤球等。

(2)流化床燃烧脱硫技术是在床内加入石灰石、白云石等脱硫剂,即把煤和石灰石等吸收剂混合加入燃烧室的床层中,从炉底鼓风,使床层悬浮,进行流化燃烧,既可固硫,又可减少NOx的排放。流化床燃烧脱硫技术的原理:当脱硫剂石灰石(CaCO3)或白云石(CaCO3·MgCO3)进入床层灼热的环境时,其有效成分遇热时发生煅烧分解,煅烧时CO2的析出会产生并扩大石灰石的孔隙,从而形成多孔状、富孔隙的CaO。

CaCO3→CaO+CO2

随后,CaO与SO2发生化学反应形成CaSO4,达到脱硫的目的。在脱硫剂与SO2发生反应的过程中,脱硫剂的孔隙表面逐渐被产物覆盖,部分孔隙会由于产物增多而发生堵塞。

2CaO+2SO2+O2→2CaSO4

3.燃烧后烟气脱硫(FGD)

燃烧后脱硫即烟气脱硫,在世界上很多国家已经得到大规模商业化应用。根据脱硫剂的干湿形态,又可分为湿式烟气脱硫、半干式烟气脱硫和干式烟气脱硫。

(1)湿式烟气脱硫技术。

湿式烟气脱硫采用液体吸收剂洗涤烟气除去烟气中的SO2。湿式烟气脱硫技术根据使用的吸收剂不同,分为石灰石/石灰法、氨法、钠法、镁法以及催化氧化法等。湿式烟气脱硫技术占世界安装烟气脱硫的机组容量的80%左右。湿式烟气脱硫的脱硫率高,易操作控制,但存在废水的后处理问题。由于洗涤过程中,烟气温度降低较多,不利于高烟囱排放扩散稀释,易造成污染。

石灰石/石灰法脱硫是在20世纪30年代由英国皇家化学工业公司提出。该法以石灰石或石灰浆液为吸收剂,使其与烟气中的SO2发生化学反应,生成CaSO3和CaSO4而达到脱硫目的。该法是目前使用最广泛的脱硫技术,其副产品主要是石膏。在该工艺中,新鲜的石灰石或石灰浆液不断地加入脱硫液的循环系统中,浆液中的固体物质(包括燃煤灰分)连续不断地从浆液中分离出来并排往沉淀池中。反应产物石膏(CaSO4)经沉淀分离后通常进行资源化回收利用。

石灰石/石灰石膏法脱硫的反应机理如下。

CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O+CO2

Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2O

CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO32

2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·2H2O

(2)干式烟气脱硫技术。

干式烟气脱硫技术主要包括干法喷钙烟气脱硫技术和循环流化床烟气脱硫技术。干式烟气脱硫技术是20世纪70年代中期发展起来的,因其初期投资低、设备少、维修量少、耗电量低、耗水量较少、无废水排放,近年来得到迅速发展。

①干法喷钙烟气脱硫技术是把干吸收剂直接喷到锅炉炉膛气流中。典型的吸收剂有石灰石粉、消石灰(Ca(OH)2)和白云石。炉膛内的热量将吸收剂煅烧成具有活性的CaO粒子。这些粒子的表面与烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4。这些反应产物和飞灰一起被除尘设备(如静电除尘(ESP)或布袋除尘器)所捕获。SO2的脱除过程可以持续到除尘器的范围内,布袋除尘器尤其如此。

炉内喷钙脱硫率和石灰石利用率较低。锅炉在最佳运行工况时,将石灰石喷入炉膛,当Ca与S的物质的量的比为2∶1~3∶1时,脱硫率一般为50%左右。如果在除尘器之前向烟道内喷水,可使脱硫率提高10%。反应产物被除尘设备收集下来喷入炉膛再循环也是提高脱硫率和石灰石利用率的有效方法,脱硫率可望达到70%~90%。

②循环流化床烟气脱硫技术是20世纪80年代后期由德国鲁奇公司研究开发的。目前该技术的200MW干法循环流化床烟气脱硫系统已投入使用。整个循环流化床烟气脱硫系统由石灰制备系统、脱硫反应系统和收尘引风系统三个部分组成。该系统具有脱硫剂反应时间长,对锅炉负荷变化的适应性强,而且系统中没有喷浆系统和浆液喷嘴,只喷入水和水蒸气等特点。因此,石灰利用率高,基建投资相对较低,也不需要专职人员进行操作和维护。但副产物中的CaSO3比CaSO4多,因此要对CaSO3进行处理,使其转变为CaSO4

(四)烟气脱硝技术

在无法通过燃烧控制技术满足NOx达标排放要求时,必须采用脱硝技术对燃烧后排放的尾气进行处理,以降低NOx的排放。根据脱除原理的不同,烟气脱硝技术可分为催化还原、吸收和吸附三类,按照工作介质的不同,烟气脱硝技术可分为干法和湿法两类。

1.选择性催化还原法(SCR)脱硝

选择性催化还原法是在催化作用下,以氨作还原剂,将氮氧化物(NOx)还原为氮气和水。之所以以氨为还原剂,是因为氨能有选择地与气体中的NO及NO2反应,而较少与烟气中的氧反应。通常在空气预热器的上游注入含有NOx的烟气,此处烟气温度为290~400℃,是催化还原反应的最佳温度。

SCR中常用催化剂的活性成分有贵金属(如Pd、Pt)和Cu、Fe、V、Mn等金属氧化物,载体有二氧化钛和沸石等。

工业实践表明,SCR系统对NOx的转化率为60%~90%。影响SCR系统工艺操作的关键因素是催化剂失活和还原剂氨泄漏问题。

2.选择性非催化还原法(SNCR)脱硝

SNCR是一种不使用催化剂,用还原剂氨和尿素在850~1100℃内,将NOx还原成N2的方法。还原剂氨通常注进炉膛或紧靠炉膛出口的烟道,还原剂尿素的水溶液在炉膛的上部注入,总的反应方程式如下。

CO(NH22+2NO+1/2O2→N2+CO2+2H2O

工业运行的数据表明,SNCR技术的NO还原率较低,通常为30%~60%。要想得到较高的NOx还原率,烟气中的NO和还原剂必须有很好的配合。

目前,SCR和SNCR这两种脱硝技术均已经得到商业化应用。前者脱硝效率高,但投资成本和运营成本均比较高;SNCR脱硝效率偏低,但一次性投资较低。这两种脱硝技术分别在不同的固定源脱硝中得到应用。

3.其他烟气脱硝技术

其他烟气脱硝技术包括等离子法、液体吸收法、生物法、吸附法等,其中大多数都未得到实际应用。

(五)移动源氮氧化物的污染控制

目前,我国正处在经济高速发展时期,城市交通运输工具的社会保有量迅速增加。机动车尾气污染的影响逐渐显现,污染分担率不断上升,成为一个突出的问题。有些城市的机动车排气污染已成为城市环境空气污染的主要来源。中国城市的污染类型正由煤烟型污染向混合型或机动车污染的类型转化。因此,城市机动车尾气污染治理势在必行

汽车尾气排放的污染物主要有NOx、CO、碳氢化合物或其他VOCs等。其中:NO,是在内燃机气缸内生成的,其排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。燃烧过程中排放的NOx95%以上是NO,其余是NO2;CO是烃燃料燃烧的中间产物,主要是在局部缺氧或低温条件下,由于烃不能完全燃烧而产生,混在内燃机废气中排出。当汽车负重过大、慢速行驶或空挡运转时,燃料不能充分燃烧,废气中CO含量会明显增加;碳氢化合物来自发动机曲轴箱的泄漏和燃料系统的蒸发。因此,汽车尾气的技术控制主要从机内净化和机外净化两个方面进行。

(六)挥发性有机气体的污染控制

近年来,随着颗粒物PM10和PM2.5治理成效的显现,我国大多数区域的环境空气质量得到了明显改善,以颗粒物PM10和PM2.5为首要污染物的污染天气类型所占比例已经下降到50%左右,而以臭氧(O3)为首要污染物的污染天气类型所占比例则大幅度提高,尤其在晚春、夏季和初秋季节,持续时间长。因此,O3污染成为“十三五”以来大气污染防治的重点,也是《打赢蓝天保卫战三年行动计划》目标完成的关键之一。

O3是二次污染物,即环境空气中的O3是由其他污染物之间发生化学反应后的生成物。引起O3污染物生成的前体物质主要是NOx和挥发性有机物(VOCs),这两种污染物在适当的气象条件下发生光化学反应的主要产物,常伴有烟雾出现,即光化学烟雾。光化学烟雾是在强烈阳光作用下,空气中的氮氧化物、碳氢化合物之间发生一系列光化学反应生成的一种呈淡蓝色(有的呈紫色或黄褐色)烟雾。光化学烟雾的主要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾最早发生于美国的洛杉矶,因此,又称洛杉矶型光化学烟雾。发生光化学烟雾时,大气能见度降低,具有特殊气味,刺激人的眼睛和喉黏膜,使人呼吸困难。因此,光化学烟雾的刺激性和危害比一次污染物强烈得多。光化学烟雾的污染只在白天出现,中午左右氧化性物质浓度最大。夜晚无日照,不会有光化学烟雾污染出现。

空气中的VOCs来源广泛,既有天然的,也有人为排放的,但主要是人类生产和生活过程中排放的,如机动车尾气、汽车喷涂、石油化工产品生产、医药化工产品的生产、餐饮业油烟,还有燃料燃烧不完全排放等。治理方法主要有催化氧化燃烧、冷凝、生物降解、吸附和吸收、放电等离子体技术等。

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