Основные загрязнители атмосферного воздуха
Загрязнители
Основные источники
Среднегодовая концентрация в воздухе мг / м3
природные
искусственные
Твёрдые частицы (пыль, зола и др.)
Вулканические извержения, пылевые бури, лесные пожары, испарения морской соли и др. (94% от общего количества)
Сжигание топлива в промышленных и бытовых установках
В городских районах 0,04-0,4
Сернистый ангидрид
Вулканические извержения, окисление серы и сульфатов, рассеянных в море (50% от общего количества)
Сжигание топлива, нефтепереработка, чёрная и цветная металлургия
В городских районах до 0,5-1
Оксиды азота
Лесные пожары (93%)
Окисление атмосферного азота и азота топлива при высокой температуре - энергетика, промышленность, автомобили
В районах с развитой промышленностью и автотранспортом - до 0,2, в других до 0,05
Оксид углерода
Лесные пожары, выделения океанов, окисление терпенов (5-10% от общего количества)
Неполное сгорание топлива (автомобили, промышленность)
1-50 (в зависимости от интенсивности автотранспорта, близости металлургических производств)
Летучие углеводороды и их продукты
Лесные пожары, поступления природного метана (из почвы болот) и природных терпенов
Неполное сгорание органического топлива (автомобили), дожигание отходов, испарения растворителей и продуктов нефтепереработки
В районах с развитым автотранспортом и промышленностью - до 3
Весьма существенное значение имеет химический состав пыли. Например, содержание оксидов кремня в пыли более 10% делает её опасной для здоровья человека. По данным М. С. Гольденберга содержание оксидов кремня в пыли в воздухе большого города составляет 20,1-22,8%.
Б. П. Гуринов и Н. Я. Янышева, проводившие обследования загрязнения воздуха в районе одиннадцати ТЭЦ (теплоэлектроцентраль), работающих на угле, обнаружили, что максимальные концентрации твёрдых частиц в атмосферном воздухе имеют место на расстояниях в 8-10 раз больших высоты трубы. При отсутствии средств пылеулавливания в котельных установках малой производительности со слоевыми топками выброс твёрдых частиц в атмосферу соизмерим с выбросом их на ТЭЦ. Однако при слоевом сжигании только 3% выбрасываемых частиц имеет d 10 мкм, а при пылеугонном - не менее 20-45%. При отсутствии систем пылеулавливания твёрдое топливо (уголь) поставляет в атмосферу в 100-200 раз больше твёрдых частиц, чем жидкое топливо. Выбросы твёрдых частиц в атмосферу всё ещё являются одним из наиболее серьёзных видов загрязнений, вносимых процессами горения в атмосферу городов.
Выброс в атмосферу твёрдых частиц
Потребитель топлива
Уголь
Жидкое топливо
Природный газ
Кг/Гкал
%
Электростанции
1,83
100
0,102
5,6
0,0255
1,4
Промышленные котлы и печи
0,0312
1,7
Жилые здания, домовые котельные
0,151
8,2
0,0330
1,8
Оксиды серы
Одним из наиболее крупных и трудно поддающихся отчистке загрязнителей атмосферного воздуха, выбрасываемых главным образом энергетическими установками, являются оксиды серы. Ежегодный выброс в нижние слои атмосферы превышает 150 млн. т; при этом от 60 до 80% этого количества выбрасывается с продуктами сгорания котлов и печей.
Оксиды серы, а также образующиеся при их соединении с водяными парами кислоты оказывает вредное воздействие на здоровье людей, вызывает разрушение стальных конструкций и строительных материалов, снижение прозрачности атмосферы, гибель хвойных лесов и плодовых деревьев, снижают урожайность сельскохозяйственных культур. Диоксид серы нарушает процесс фотосинтеза и дыхания, вызывает острые и хронические повреждения листьев. Растения ещё более чувствительны к оксидам серы, чем человек.
Вредное воздействие оксидов серы на растения резко увеличивается при наличии в атмосфере диоксида азота и повышении влажности.
У нас в стране заканчивается строительство опытно-промышленной аммиачно-циклической системы очистки от оксидов серы на Дорогобужской ТЭС производительностью 1млн м3/ч. ТЭС сжигает подмосковный бурый уголь с содержанием серы 2,5-3%, в качестве конечного продукта будет получаться жидкий сернистый ангидрид. В течение нескольких лет на одной из ТЭС работает оригинальная опытно-промышленная установка одновременной очистки от оксидов серы и оксидов азота путём подачи озона в скруббер. Установка обеспечивает очистку газов по сернистому ангидриду до 90%, по оксидам азота до 65%.
В ряду основных загрязнителей атмосферного воздуха специальное место занимают оксиды азота. В связи с тем, что большинство приборов и методов измерения основано на определении диоксида азота с предварительным доокислением оксида в диоксид, а также вследствие того, что до 1983 года были установлены нормы только на содержание оксидов азота в атмосферном воздухе, обычно фиксировалась сумма оксидов азота (NO2 + NO2 = NOx). До 1950-1960 годов исследование оксидов азота как загрязнителей атмосферы, выбрасываемых с продуктами сгорания топлива, практически не проводилось, и всё внимание было сосредоточено на твёрдых частицах (зола, пыль, сажа) и сернистом ангидриде. Между тем, как показали исследования, проведённые ещё в 1960-х годах, содержание оксидов азота определяет токсичность продуктов сгорания угля и мазута на 40-50%, а природного газа на 90-95%. Валовой выброс оксидов азота в атмосферный воздух в различных регионах и городах составляет 6-8% общего выброса всех вредных веществ, уступая лишь выбросу оксида углерода, оксидов серы и твёрдых частиц.
Страницы: 1, 2, 3, 4
