大气污染物及其来源

大气污染物及其来源

一、大气污染物

大气污染物系指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。

大气污染物的种类很多，按其存在状态可概括为两大类：气溶胶状态污染物，气体状态污染物。

1．气溶胶状态污染物在大气污染中，气溶胶是指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体系。从大气污染控制的角度，按照气溶胶的来源和物理性质，可将其分为如下几种：

(1)粉尘(dust)：粉尘是指悬浮于气体介质中的小固体颗粒，受重力作用能发生沉降，但在一段时间内能保持悬浮状态。它通常是由于固体物质的破碎、研磨、分级、输送等机械过程，或土壤、岩石的风化等自然过程形成的。颗粒的形状往往是不规则的。颗粒的尺寸范围，一般为1?200 m左右。属于粉尘类的大气污染物的种类很多，如粘土粉尘、石英粉尘、煤粉、水泥粉尘、各种金属粉尘等。

(2)烟(fume):烟一般是指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶。它是由熔融物质挥发后生成的气态物质的冷凝物，在生成过程中总是伴有诸如氧化之类的化学反应。烟颗粒的尺寸很小，一般为0.01?1 m左右。产生烟是一种较为普遍的现象，如有色金属冶炼过程中产生的氧化铅烟、氧化锌烟，在核燃料后处理厂中的氧化钙烟等。

(3)飞灰(fly ash):飞灰是指随燃料燃烧产生的烟气排出的分散得较细的灰。

(4)黑烟(smoke):黑烟一般是指由燃料燃烧产生的能见气溶胶。在某些情况下，粉尘、烟、飞灰、黑烟等小固体颗粒气溶胶的界限，很难明显区分开，在各种文献特别是工程中，使用得较混乱。根据我国的习惯，一般可将冶金过程和化学过程形成的固体颗粒气溶胶称为烟尘；将燃料燃烧过程产生的飞灰和黑烟，在不需仔细区分时，也称为烟尘。在其他情况下，或泛指小固体颗粒的气溶胶时，则通称粉尘。

(5)雾(fog):雾是气体中液滴悬浮体的总称。在气象中指造成能见度小于I km的小水滴悬浮体。

2．气体状态污染物

气体状态污染物是以分子状态存在的污染物，简称气态污染物。气态污染物的种类很多，总体上可以分为五大类：以二氧化硫为主的含硫化合物，以氧化氮和二氧化氮为主的含氮化合物、碳氧化物、有机化合物及卤素化合物等。对于气态污染物，又可分为一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质；二次污染物是指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。在大气污染控制中，受到普遍重视的一次污染物主要有硫氧化物（SO x ）、氮氧化物

（NO x ）、碳氧化物及有机化合物等；二次污染物主要有硫酸烟雾和光化学烟雾。

对上述主要气态污染物的特征、来源等简单介绍如下：

（1）硫氧化物：硫氧化物中主要有SO2 ，它是目前大气污染物中数量较大、影响范围广的一种气态污染物。大气中的SO2 来源很广，几乎所有工业企业公司能产生。它主要来自化石燃料的燃烧过程，以及硫化物矿石的焙烧、冶炼等热过程。

（2）氮氧化物：氮和氧的化合物有很多种总起来可用NO x 表示。其中污染大气的主

要是NO, NO2, NO毒性不太大，但进人大气后可被缓慢地氧化成N02,当大气中有03等强氧化剂存在时，或在催化剂作用下，其氧化速度会加快。N02的毒性约为NO的5倍。

人类活动产生的NO?，主要来自各种炉窑、机动车和柴油机的排气，其次是硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面处理等过程。其中由燃料燃烧产生的NO,约占83%。

（3）碳氧化物：CO和CO2是各种污染物中发生量最大的一类污染物，主要来自于原料燃烧和汽车尾气排放。CO是一种窒息性气体，进入大气后，由于大气的扩散，一般对人体没有伤害作用。

（4）硫酸烟雾：硫酸烟雾是大气中的SO2 等硫氧化物，在有水雾、含有重金属的悬浮颗粒物或氮氧化物存在时，发生一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶

胶。硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应等危害，要比SO2气体大得多。

（5）光化学烟雾：光化学烟雾是在阳光照射下，大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾（有时带些紫色或黄褐色）。其主要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾的刺激性和危害要比一次污染物强烈得多。

、大气污染物的来源

大气污染物的来源可分为自然污染源和人为污染源两类。自然污染源是指自然原因向环境释放的污染物，如火山喷发、森林火灾、飓风、海啸、土壤和岩石的风化及生物腐烂等自然现象形成的污染源。人为污染源是指人类生活活动和生产活动形成的污染源。

人为污染源有各种分类方法，按污染源的空间分布可分为：点源，即污染物集中于一点或相当于一点的小范围排放源，如工厂的烟囱排放源；面源，即在相当大的面积范围内有许多个污染物排放源，如一个居住区或商业区内许多大小不同的污染物排放源。按照人们的社会活动功能不同，可将人为污染源分为生活污染源、工业污染源和交通运输污染源三类。根据对主要大气污染物的分类统计分析，大气污染源又可概括为三大方面：燃料燃烧、工业生产和交通运输。前两类污染源统称为固定源，交通运输工具（机动车、火车、轮船、飞机等）则称为流动源。