大氣環(huán)境保護與治理技術(shù)要點之研究

楊鴻舉，張仲芳

（1.中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司，安徽 馬鞍山 243000；（2.浙江沐宸生態(tài)科技有限公司，浙江 杭州 310030）

我國當前的城市化進程在不斷加快，經(jīng)濟也在高速增長，為此付出的沉重代價就是環(huán)境污染，尤其是工業(yè)發(fā)展向大氣中排放了大量污染氣體，對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞。近年來，由于大氣污染問題，使許多城市經(jīng)常出現(xiàn)霧霾天氣，人們吸入之后會嚴重影響呼吸道和肺部健康，久而久之會出現(xiàn)慢性中毒的可能。針對當前嚴峻的大氣污染問題，我國政府有關(guān)部門也積極展開了防治工作，如何更加高效地解決大氣環(huán)境污染問題成為有關(guān)部門工作中的重點研究內(nèi)容。

1 造成大氣污染的主要原因

1.1 工業(yè)廢氣排放

多年以來，國家為推動經(jīng)濟快速發(fā)展，對于工業(yè)發(fā)展進行了大力支持，而忽視了城市化和工業(yè)化進程給環(huán)境帶來的巨大破壞，從而影響了我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。我國工業(yè)在實際生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的有害氣體和其它有害物質(zhì)，這些有害物質(zhì)被排放到大氣中，就會造成非常嚴重的污染[1]。從目前實際發(fā)展情況來看，工業(yè)消費的煤炭量占所有產(chǎn)業(yè)煤炭消費總量的90%左右，并且存在部分市區(qū)工業(yè)布局不合理的現(xiàn)象。另外，有部分企業(yè)為了追求利益，不按照國家規(guī)定對工業(yè)廢氣進行排放，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種廢棄物隨意丟棄，不加節(jié)制地向大氣中排放一氧化碳或二氧化碳等有害氣體，這種違法違規(guī)排放現(xiàn)象在以前非常普遍，屢禁不止，就是現(xiàn)在也仍然存在。當各種有害氣體進入到空氣中就會造成大氣污染，進而使得城市的霧霾現(xiàn)象越來越嚴重，對人們的身體健康和生命安全都造成了嚴重威脅。因此近年來，我國政府加大了保護大氣環(huán)境的力度，要求工廠嚴格按照國家制定的排放標準對廢氣進行處理，必須保證排放到大氣中的廢氣符合相關(guān)標準要求。政府雖然提出了相關(guān)要求，但是在具體實施這些政策要求的時候還是會有許多問題存在，相關(guān)部門應繼續(xù)加大治理力度，將制定的政策進行有效落實。

1.2 汽車尾氣排放

近年來，我國社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市化進程取得了重大成果，城市中也出現(xiàn)了大量的私家車，尾氣排放量也就隨之增加，導致發(fā)生大氣污染問題。我國有關(guān)部門對汽車尾氣進行過詳細的調(diào)查，調(diào)查結(jié)果表明，大量的有毒氣體存在于汽車排放出來的尾氣中，一氧化碳和二氧化硫是其中的主要成分[2]。如果人體對這類有毒氣體進行長時間的接觸，會導致頭暈腦脹等癥狀的出現(xiàn)，對廣大市民的身體健康造成嚴重影響。因此，汽車尾氣排放是造成大氣污染的主要原因之一，與工業(yè)廢氣排放一樣，如今汽車尾氣排放問題也逐漸被社會所重視。

1.3 生活垃圾污染

人們在日常生活中會產(chǎn)生大量的生活垃圾，包含的種類繁多，數(shù)量也比較龐大。大量的生活垃圾如果得不到科學合理的處理，也會對空氣造成一定程度的污染。比如將生活垃圾進行焚燒處理的話，產(chǎn)生的大量有害氣體就會飄散到空氣中，造成大氣污染。另外，有些食物類生活垃圾發(fā)生腐敗后也會散發(fā)出有害氣味，對人體健康造成不良影響[3]。

2 大氣污染的危害

在排放的廢氣中含有大量粉塵或者固體顆粒物，如果被人體吸入呼吸道后，會造成嚴重危害，久而久之還有患肺癌的可能。二氧化硫自身就是一種有毒氣體，具有較強的刺激性，當與水或煙塵混合后，其毒性也會提高；光化學煙霧可以引起染色體畸變，讓人體的衰老速度加快，還能使人體的免疫力下降；廢氣中的硫化氫可以與血紅蛋白發(fā)生結(jié)合，吸入后能夠讓人體內(nèi)氧氣運輸?shù)妮d體減少，有發(fā)生窒息的可能；氮氧化合物自身無色無味，也沒有刺激性，但它也是一種有毒氣體。另外，大氣污染會對生態(tài)環(huán)境造成極大破壞，比如在1952年發(fā)生的倫敦煙霧事件和1943年在美國洛杉磯發(fā)生的光化學煙霧事件[4]。

3 大氣環(huán)境保護與治理技術(shù)要點分析

以預防為主是大氣污染最好的防治辦法，我國應避免走上“先污染后治理”的道路，所以加強對工業(yè)產(chǎn)業(yè)的污染防控意識就顯得尤為重要。對于無法進行有效控制的廢氣排放，可以依據(jù)污染物類型的不同，采用不同的治理方法。

3.1 顆粒污染物的治理技術(shù)

顆粒物的治理與硫化物治理相比來說比較簡單，治理方法也要比硫化物治理方法多，通常情況下使用物理方法，其中干法和濕法是比較常用的兩種。

（1）濕法治理：濕法除塵的原理跟我們平時大掃除時先灑水，讓空氣中的灰塵受水的影響而落下相同，讓廢氣中粉塵的重量和體積在水分子的包裹下增大，然后落到地上，從而達到廢氣治理的目的。濕法除塵主要通過噴霧塔式，填斜塔式、或離心式分離型除塵器來完成，濕法除塵比干法除塵的效率更高，但在能源消耗方面比干法要高出很多，如果對其進行合理運用，除塵效率可高達90%左右[5]。除此之外，濕法除塵還具有一定的局限性，比如濕法除塵是將粉塵利用水洗去，但等到水蒸發(fā)之后，需要再次對這些含有粉塵的水進行處理。此外，濕法除塵的設(shè)備一般結(jié)構(gòu)都比較復雜，需要消耗的能量比較高，導致除塵的成本也相應增加。

（2）干法治理：干法主要是借助外力來對顆粒物污染進行治理，將空氣中的粉塵進行沉淀、過濾和分離。物體是依靠浮力在空氣中漂浮，如果我們在真空環(huán)境中讓一支羽毛和一塊石頭同時下落，那么二者會同時落地。因此，干法治理顆粒物污染就是將廢氣中的氣體抽離，讓顆粒物落下，使廢氣中顆粒物的濃度有效降低，進而實現(xiàn)沉淀過濾的目的。工廠一般配備專業(yè)的處理設(shè)備，比如重力沉降室、旋風除塵器以及慣性除塵器等，其中沉降室具有成本價格低、操作流程簡單快捷的特點，如果出現(xiàn)毛病，也方便維修，操作更加方便快捷。其原理是利用自身寬大的內(nèi)部體積來降低氣流的速度和壓力，當工業(yè)廢氣進入到沉降室后，廢氣中的較大顆粒物，由于自身的重量比較大，就會在緩慢流動的氣流中進行沉降[5]。另外，顆粒物的分離還可以利用離心原理來實現(xiàn)，其原理是通過快速旋轉(zhuǎn)將顆粒物轉(zhuǎn)出，這與波輪洗衣機的原理相似。此方法比較適合大顆粒物的處理，但當顆粒物比較小的時候，用此方法的效果就不太明顯。

3.2 氣態(tài)污染物的治理技術(shù)

廢氣中的有害成分比較復雜，其中二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成的影響比較大。二氧化硫可以將空氣中的水分進行酸化，從而引發(fā)酸雨的形成，會對人體和環(huán)境造成極大損害。因此，二氧化硫的治理成為了治理工業(yè)大氣污染的重中之重，其治理技術(shù)主要有燃料脫硫和煙氣脫硫兩種。

（1）燃氣脫硫：當燃料沒有燃燒的時候就對其進行脫硫處理是一種比較好的方法。硫碳元素的穩(wěn)定性會受到與氫元素結(jié)合時的影響而遭到破壞，這是因為當它們結(jié)合時，會讓硫碳元素的化學鍵斷裂，從而轉(zhuǎn)化為更加容易處理的固體或者氣體。當前，重油脫離法是主要使用的方法，如果產(chǎn)業(yè)規(guī)模較大，原料消耗量過多時，用此種方法進行處理會對生產(chǎn)效率造成一定影響，所以此技術(shù)還不夠完善，會導致處理不徹底的情況出現(xiàn)。

（2）煙氣脫硫：煙氣脫硫主要是當污染物已經(jīng)產(chǎn)生后，再對其進行處理，以使危害降到最低。其原理是利用其它元素與二氧化硫或是三氧化硫進行化學反應，讓它們轉(zhuǎn)化為其它形態(tài)物質(zhì)，轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)處理起來更加容易。煙氣脫硫法也可分濕法和干法，二者在處理污染物時所用的過濾方法不同，但原理是相同的。

4 結(jié)論

綜上所述，大氣污染問題一直伴隨在我國社會和經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，如果大氣污染問題得不到有效解決，那么對我國的可持續(xù)發(fā)展就會造成嚴重的影響。科學有效地對大氣污染問題進行解決，不僅有利于給人們營造健康舒適的生存環(huán)境，而且可以促進我國社會和經(jīng)濟向更好的方向發(fā)展。在大氣污染治理工作中，行之有效的治理技術(shù)是成功的關(guān)鍵，我們應借鑒國外先進技術(shù)經(jīng)驗，并不斷加強大氣污染治理技術(shù)的改進和創(chuàng)新工作，只有這樣才能更好地處理大氣環(huán)境污染問題，促進我國的生態(tài)文明建設(shè)。