2 大气环境化学 环境化学课件.ppt

温室气体CO2来源： 矿物燃料的燃烧，森林砍伐，毁坏草原， 地球植被减少， 降低了植物对CO2的吸收。 现状： 近100年来，平均气温上升0.3-0.7℃， 海平面上升100-200mm,对北半球影响更大。 3. 全球变暖 * * 2.5.5臭氧层损耗 臭氧层存在于对流层上面的平流层 中，距地面15- 50 Km，臭氧层吸收99% 以上来自太阳的紫外辐射，从而保护地 球生物不受其伤害， 维持地球的生态平衡。 * 1．臭氧的生成与消耗机制 1)Chapman机制 平流层O2光解,臭氧形成： 总反应 * 臭氧的消耗： （光解） (生成O3的逆反应） 总消耗反应 当水蒸气、氮氧化物、氟氯烃等进入平流层后加速 O3 的消耗，起到催化的作用。 * 2)催化反应机制 Y+O3 YO+O2 YO+O Y+O2 总反应：O3+O 2O2 Y：NOx、HOx?、ClOx ?、 BrOx ? * 2. 臭氧层的破坏 1)臭氧层的破坏的原因 NOx破坏臭氧层的机理： NO+O3 → NO2+O2 NO2+O. → NO+O2 总反应 O3 +O. → 2O2 HO?对臭氧层的破坏机理为： HO?+O3 → HO2?+O2 HO2?+O → HO?+O2 总反应 O3 +O? → 2O2 * 2)南极臭氧洞及其形成机制 全球臭氧损耗情况 * 南极臭氧洞产生原因 (1)氯溴协同机制→大约20％ Cl?+O3→ClO?+O2 Br?+O3→BrO?+O2 BrO?+ ClO? → Cl? + Br?+O2 总反应：2O2 →3 O2 (2)HOx.自由基链反应机制 总反应：2O2 →3 O2 * 南极臭氧洞产生原因 (3) ClO.二聚体链反应机制: 总反应：2O2 →3 O2 (4)极地O3损耗的全球大气动力学和气候学机制 3)全球O3浓度的变化 全球范围内,大气臭氧层确实在变薄,在高纬度地区尤为明显. * 3臭氧层破坏的危害及对策 1)臭氧层破坏的危害 (1)对人类的影响 据估计平流层O3减少1％（即紫外线B增加2％），皮肤癌的发病率将增加4％～6％。 此外，紫外线还会使皮肤过早老化。 (2)对动物的影响 紫外线B的增加，对水生系统也有潜在的危险。 (3)对植物的影响 (4)对微生物的影响 (5)对材料的影响 (6)加剧光化学烟雾 * (1)研究开发破坏臭氧层物质的替代物 选择不含氟的冰箱、空调机及汽车等制品。由于使用了氟利昂的喷雾类商品不在少数，因此应尽量不购买使用含氟喷雾类商品。 (2)减少或禁止生产和使用破坏臭氧层的物质。 (3)加强国际间的合作。 2) 防止臭氧层破坏的对策 * 2.6 大气污染控制技术概述 除尘技术(颗粒污染物治理技术) 气态污染物治理技术 其他防止大气污染的措施 * 2.6.1除尘技术 1.旋风除尘器 主要指标：（1）除尘效率，（2）气流通过除尘器的 压降（一般为500—2000Pa） 优点： 结构简单、造价低、没有传动机构和运动部件、 易于维护、操作条件范围广、可用于较高温的含尘气 体的净化、分离效率。 缺点：阻力损失比较大，对于小粒径颗粒的分离效果 不高，不适于处理粘性和含湿量高的粉尘及具有腐蚀 性的粉尘。 * 旋风除尘器示意图 * 2.湿式除尘器 特点：适用于去除粒径0.1-100μm的尘粒，除尘效 率为80-99%，压力损失范围为1.0-9.0kPa，液气 比取值范围为0.3-1.5L/m3。对高温气体的降温效 果良好，广泛用于高温烟气的除尘、降温，也能用 作气体吸收器。 * 3.光化学烟雾的形成机制1)烟雾箱模拟实验 两类烟雾箱模拟反应器 聚四氟乙烯气袋--254nm人工紫外光照（