氣體污染

氣體污染通常系指由於人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到足夠的時間，並因此危害了人體的舒適、健康和福利或環境的現象”。氣體污染物絕大部分是由化石燃料燃燒和工業生產過程產生的。

氣體污染，無論是顆粒狀污染物或是氣體狀污染物，都有能夠在氣體中擴散、污染面廣的特點，這就是說，氣體污染帶有區域性和整體性的特徵。正因為如此，氣體污染的程度要受到該地區的自然條件、能源構成、工業結構和布局、交通狀況以及人口密度等多種因素的影響。各種治理技術只是對點污染源排放的污染物進行治理，不能解決區域性的氣體污染問題。對於區域性氣體污染問題，必須通過採取綜合防治的措施加以解決。

氣體污染的綜合防治，就是從區域環境的整體出發，充分考慮該地區的環境特徵，對所有能夠影響氣體質量的各項因素作全面、系統的分析，充分利用環境的自凈能力，綜合運用各種防治氣體污染的技術措施，並在這些措施的基礎上制定最佳的防治措施，以達到控制區域性氣體環境質量、消除或減輕氣體污染的目的。

1）二氧化硫 SO2：

2）懸浮顆粒物 TSP（如：粉塵、煙霧、PM10）

3）氮氧化物 NOx

4）一氧化碳 CO

5）揮發性有機化合物VOCs（如：苯、碳氫化合物、甲醛）

7）有毒微量有機污染物（如：多環芳烴、多氯聯苯、二惡英）

8）重金屬（如：鉛、鎘）

9）有毒化學品（如：氯氣、氨氣、氟化物）

10）難聞氣味

11）放射性物質

12）溫室氣體（如：二氧化碳、甲烷、氯氟)

1、全面規劃，合理布局

氣體污染綜合防治，必須從協調地區經濟發展和保護環境之間的關係出發，對該地區各污染源所排放的各類污染物質的種類、數量、時空分佈作全面的調查研究，並在此基礎上，制定控制污染的最佳方案。

工業生產區應設在城市主導風向的下風向。在工廠區與城市生活區之間，要有一定間隔距離，並植樹造林、綠化、減輕污染危害。對已有污染重，資源浪費，治理無望的企業要實行關、停、並、轉、遷等措施。

2、改善能源結構，提高能源有效利用率

中國當前的能源結構中以煤炭為主，煤炭占商品能源消費總量的73%，在煤炭燃燒過程中放出大量的二氧化（SO2）、氮氧化物（NOX）、一氧化碳（CO）以及懸浮顆粒等污染物。因此，如從根本上解決氣體污染問題，首先必須從改善能源結構入手，例如使用天然氣及二次能源，如煤氣、液化石油氣、電等，還應重視太陽能、風能、地熱等所謂清潔能源的利用。中國以煤炭為主的能源結構在短時間內不會有根本性的改變。對此，當前應首先推廣型煤及洗選煤的生產和使用，以降低煙塵和二氧化硫的排放量。

中國能源的平均利用率僅30%，提高能源利用率的潛力很大。中國有20餘萬台鍋爐，年耗煤2億多噸，因此，選擇高能效低污染鍋爐，改造、淘汰低效鍋爐勢在必行，煤電工程應重點扶持超臨界機組和超高臨界機組，以有效地降低燃煤對氣體的污染，提高能效。

3、區域集中供熱

分散於千家萬戶的燃煤爐灶，市內密集的矮小煙囪是煙塵的主要污染源。發展區域性集中供曖供熱，設立規模較大的熱電廠和供熱站，用以代替千家萬戶的爐灶，是消除煙塵的有效措施。這樣還具有以下各項效益：①提高熱能利用率；②便於採用高效率的除塵器；③採用高煙囪排放；④減少燃料的運輸量。

4、植樹選林、綠化環境

綠化造林是氣體污染防治的一種經濟有效的措施。植物有吸收各種有毒有害氣體和凈化空氣的功能。植物是空氣的天然過濾器。茂密的叢林能夠降低風速，使氣流挾帶的大顆粒灰塵下降。樹葉表面粗糙不平，多絨毛，某些樹種的樹葉還分泌粘液，能吸附大量飄塵。蒙塵的樹葉經雨水淋洗后，又能夠恢復吸附、阻攔塵埃的作用，使空氣得到凈化。

植物的光合作用放出氧氣，吸收二氧化碳，因而樹林有調節空氣成分的功能，一般1公頃的闊葉林，在生長季節，每天能夠消耗約1t的二氧化碳，釋放出0.75t的氧氣。以成年人考慮，每天需吸入0.75kg的氧氣，排出0.9kg的二氧化碳，這樣，每人平均有10m2面積的森林，就能夠得到充足的氧氣。

有一些植物能夠吸收氣體中的有毒成分，如1公頃柳杉林每年可吸收720kg二氧化碳。有一些林木，在其生長過程中能夠揮發出檸檬油、肉桂油等多種殺菌物質。有人作到分析測定，在百貨大樓內，每立方米空氣中細菌數達400萬個，林區則僅僅有55個，這樣，林區與百貨大樓空氣中的含菌量相差7萬多倍。

1、顆粒污染物的分類

氣體中的煙塵主要是由於固體燃料（煤）的燃燒產生的。我們根據煙塵（顆粒污染物組成）的特性，可以將其分為粉塵、煙和霧三種類型。

2、顆粒污染物的去除方法及設備

去除氣體中顆粒污染物的方法很多，根據它的作用原理，可以分為下列四種類型：

①干法去除顆粒污染物

通過顆粒本身的重力和離心力，使氣體中的顆粒污染沉降，而從氣體中去除的方法，如重力除塵、慣性除塵和離心除塵。常用的設備有重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵器等。

②濕法去除顆粒污染物

用水或其他液體使顆粒濕潤，而加以捕集去除的方法。如氣體洗滌、泡沫除塵等。常用的設備有：噴霧塔、填料塔、泡沫除塵器、文丘里洗滌器等。

③過濾法去除顆粒污染物

使含有顆粒污染物的氣體通過具有很多毛細孔的濾料，而將顆粒污染物截留下來的方法，如填充層過濾、布袋過濾等。常用的設備有顆粒層過濾器和袋式過濾器。

④靜電法去除顆粒污染物

使含有顆粒污染物的氣體通過高壓電場，在電場力的作用下，使其去除的過程。常用的設備有乾式靜電除塵器和濕式靜電除塵器。

選擇哪一種方法去除顆粒污染物，主要從顆粒污染物的粒徑大小和數量以及操作費用等方面來考慮。一般情況下，較大顆粒（數十微米以上）宜於採用干法，而細小顆粒（數微米）則以採用過濾法和靜電法為宜。

1．吸收法

吸收是利用氣體液體中溶解度不同的這一現象，以分離和凈化氣體混合物的一種技術。這種技術也用於氣態污染物的處理，例如從工業廢氣中去除二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）、硫化氫（H2S）以及氟化氫（HF）等有害氣體。

吸收可分為化學吸收和物理吸收兩大類。

化學吸收，被吸收的氣體組分和吸收液之間產生明顯的化學反應的吸收過程。從廢氣中去除氣態污染物多用化學吸收法。例如用鹼液吸收煙氣中的SO2，用水吸收NOX等。

物理吸收，被吸收的氣體組分與吸收液之間不產生明顯的化學反應的吸收過程，僅僅是被吸收的氣體組分溶解於液體的過程。例如用水吸收醇類和酮類物質。

在吸收法中，選擇合適的吸收液至關重要，在對氣態污染物處理中，是處理效果好壞的關鍵。用於吸收氣態污染物質的吸收液有下列幾種：

a.水，用於吸收易溶的有害氣體。

b.鹼性吸收液，用於吸收那些能夠和鹼起化學反應的有害酸性氣體，如SO2、NOX、H2S、等。常用的鹼吸收液有：氫氧化鈉、氫氧化鈣、氨水等。

c.酸性吸收液，一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）氣體能夠在稀硝酸中溶解，而且其溶解度比在水中高得多。

d.有機吸收液，用於有機廢氣的吸收，洗油、聚乙醇醚、冷甲醇、二乙醇胺都可作為吸收液，並能夠去除酸性氣體，如H2S、CO2等。

目前在工業上常用有吸收設備有表面吸收器、板式塔、噴灑塔、文丘里塔等。

2．吸附法有機廢氣治理

（1）概述

吸附是一種固體表面現象。它是利用多孔性固體吸附劑處理氣態污染物，使其中的一種或幾種組分，在固體吸附劑表面，在分子引力或化學鍵力的作用下，被吸附在固體表面，從而達到分離的目的。

吸附處理工藝在處理氣態污染物領域也得到了應用。

常用的固體吸附劑有骨炭、硅膠、礬土、沸石、焦炭和活性炭等，其中應用最為廣泛的是活性炭。活性炭對廣譜污染物具有吸附功能，除CO、SO2、NOX、H2S外，還對苯、甲苯、二甲苯、乙醇、乙醚、煤油、汽油、苯乙烯、氯乙烯等物質都有吸附功能。

（2）吸附設備

用於凈化氣態污染物的吸附設備，與廢水處理中的設備相同，可分為固定床、移動床和流化床三種。

[1]價值中國網 http://www.chinavalue.net/Article/Archive/2006/3/13/23190.html