大气环境保护与治理技术要点之研究

杨鸿举，张仲芳

（1.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司，安徽 马鞍山 243000；（2.浙江沐宸生态科技有限公司，浙江 杭州 310030）

我国当前的城市化进程在不断加快，经济也在高速增长，为此付出的沉重代价就是环境污染，尤其是工业发展向大气中排放了大量污染气体，对生态环境造成了严重破坏。近年来，由于大气污染问题，使许多城市经常出现雾霾天气，人们吸入之后会严重影响呼吸道和肺部健康，久而久之会出现慢性中毒的可能。针对当前严峻的大气污染问题，我国政府有关部门也积极展开了防治工作，如何更加高效地解决大气环境污染问题成为有关部门工作中的重点研究内容。

1 造成大气污染的主要原因

1.1 工业废气排放

多年以来，国家为推动经济快速发展，对于工业发展进行了大力支持，而忽视了城市化和工业化进程给环境带来的巨大破坏，从而影响了我国的可持续发展战略。我国工业在实际生产过程中，会产生大量的有害气体和其它有害物质，这些有害物质被排放到大气中，就会造成非常严重的污染[1]。从目前实际发展情况来看，工业消费的煤炭量占所有产业煤炭消费总量的90%左右，并且存在部分市区工业布局不合理的现象。另外，有部分企业为了追求利益，不按照国家规定对工业废气进行排放，将生产过程中产生的各种废弃物随意丢弃，不加节制地向大气中排放一氧化碳或二氧化碳等有害气体，这种违法违规排放现象在以前非常普遍，屡禁不止，就是现在也仍然存在。当各种有害气体进入到空气中就会造成大气污染，进而使得城市的雾霾现象越来越严重，对人们的身体健康和生命安全都造成了严重威胁。因此近年来，我国政府加大了保护大气环境的力度，要求工厂严格按照国家制定的排放标准对废气进行处理，必须保证排放到大气中的废气符合相关标准要求。政府虽然提出了相关要求，但是在具体实施这些政策要求的时候还是会有许多问题存在，相关部门应继续加大治理力度，将制定的政策进行有效落实。

1.2 汽车尾气排放

近年来，我国社会经济发展迅速，城市化进程取得了重大成果，城市中也出现了大量的私家车，尾气排放量也就随之增加，导致发生大气污染问题。我国有关部门对汽车尾气进行过详细的调查，调查结果表明，大量的有毒气体存在于汽车排放出来的尾气中，一氧化碳和二氧化硫是其中的主要成分[2]。如果人体对这类有毒气体进行长时间的接触，会导致头晕脑胀等症状的出现，对广大市民的身体健康造成严重影响。因此，汽车尾气排放是造成大气污染的主要原因之一，与工业废气排放一样，如今汽车尾气排放问题也逐渐被社会所重视。

1.3 生活垃圾污染

人们在日常生活中会产生大量的生活垃圾，包含的种类繁多，数量也比较庞大。大量的生活垃圾如果得不到科学合理的处理，也会对空气造成一定程度的污染。比如将生活垃圾进行焚烧处理的话，产生的大量有害气体就会飘散到空气中，造成大气污染。另外，有些食物类生活垃圾发生腐败后也会散发出有害气味，对人体健康造成不良影响[3]。

2 大气污染的危害

在排放的废气中含有大量粉尘或者固体颗粒物，如果被人体吸入呼吸道后，会造成严重危害，久而久之还有患肺癌的可能。二氧化硫自身就是一种有毒气体，具有较强的刺激性，当与水或烟尘混合后，其毒性也会提高；光化学烟雾可以引起染色体畸变，让人体的衰老速度加快，还能使人体的免疫力下降；废气中的硫化氢可以与血红蛋白发生结合，吸入后能够让人体内氧气运输的载体减少，有发生窒息的可能；氮氧化合物自身无色无味，也没有刺激性，但它也是一种有毒气体。另外，大气污染会对生态环境造成极大破坏，比如在1952年发生的伦敦烟雾事件和1943年在美国洛杉矶发生的光化学烟雾事件[4]。

3 大气环境保护与治理技术要点分析

以预防为主是大气污染最好的防治办法，我国应避免走上“先污染后治理”的道路，所以加强对工业产业的污染防控意识就显得尤为重要。对于无法进行有效控制的废气排放，可以依据污染物类型的不同，采用不同的治理方法。

3.1 颗粒污染物的治理技术

颗粒物的治理与硫化物治理相比来说比较简单，治理方法也要比硫化物治理方法多，通常情况下使用物理方法，其中干法和湿法是比较常用的两种。

（1）湿法治理：湿法除尘的原理跟我们平时大扫除时先洒水，让空气中的灰尘受水的影响而落下相同，让废气中粉尘的重量和体积在水分子的包裹下增大，然后落到地上，从而达到废气治理的目的。湿法除尘主要通过喷雾塔式，填斜塔式、或离心式分离型除尘器来完成，湿法除尘比干法除尘的效率更高，但在能源消耗方面比干法要高出很多，如果对其进行合理运用，除尘效率可高达90%左右[5]。除此之外，湿法除尘还具有一定的局限性，比如湿法除尘是将粉尘利用水洗去，但等到水蒸发之后，需要再次对这些含有粉尘的水进行处理。此外，湿法除尘的设备一般结构都比较复杂，需要消耗的能量比较高，导致除尘的成本也相应增加。

（2）干法治理：干法主要是借助外力来对颗粒物污染进行治理，将空气中的粉尘进行沉淀、过滤和分离。物体是依靠浮力在空气中漂浮，如果我们在真空环境中让一支羽毛和一块石头同时下落，那么二者会同时落地。因此，干法治理颗粒物污染就是将废气中的气体抽离，让颗粒物落下，使废气中颗粒物的浓度有效降低，进而实现沉淀过滤的目的。工厂一般配备专业的处理设备，比如重力沉降室、旋风除尘器以及惯性除尘器等，其中沉降室具有成本价格低、操作流程简单快捷的特点，如果出现毛病，也方便维修，操作更加方便快捷。其原理是利用自身宽大的内部体积来降低气流的速度和压力，当工业废气进入到沉降室后，废气中的较大颗粒物，由于自身的重量比较大，就会在缓慢流动的气流中进行沉降[5]。另外，颗粒物的分离还可以利用离心原理来实现，其原理是通过快速旋转将颗粒物转出，这与波轮洗衣机的原理相似。此方法比较适合大颗粒物的处理，但当颗粒物比较小的时候，用此方法的效果就不太明显。

3.2 气态污染物的治理技术

废气中的有害成分比较复杂，其中二氧化硫对环境造成的影响比较大。二氧化硫可以将空气中的水分进行酸化，从而引发酸雨的形成，会对人体和环境造成极大损害。因此，二氧化硫的治理成为了治理工业大气污染的重中之重，其治理技术主要有燃料脱硫和烟气脱硫两种。

（1）燃气脱硫：当燃料没有燃烧的时候就对其进行脱硫处理是一种比较好的方法。硫碳元素的稳定性会受到与氢元素结合时的影响而遭到破坏，这是因为当它们结合时，会让硫碳元素的化学键断裂，从而转化为更加容易处理的固体或者气体。当前，重油脱离法是主要使用的方法，如果产业规模较大，原料消耗量过多时，用此种方法进行处理会对生产效率造成一定影响，所以此技术还不够完善，会导致处理不彻底的情况出现。

（2）烟气脱硫：烟气脱硫主要是当污染物已经产生后，再对其进行处理，以使危害降到最低。其原理是利用其它元素与二氧化硫或是三氧化硫进行化学反应，让它们转化为其它形态物质，转化后的物质处理起来更加容易。烟气脱硫法也可分湿法和干法，二者在处理污染物时所用的过滤方法不同，但原理是相同的。

4 结论

综上所述，大气污染问题一直伴随在我国社会和经济快速发展的过程中，如果大气污染问题得不到有效解决，那么对我国的可持续发展就会造成严重的影响。科学有效地对大气污染问题进行解决，不仅有利于给人们营造健康舒适的生存环境，而且可以促进我国社会和经济向更好的方向发展。在大气污染治理工作中，行之有效的治理技术是成功的关键，我们应借鉴国外先进技术经验，并不断加强大气污染治理技术的改进和创新工作，只有这样才能更好地处理大气环境污染问题，促进我国的生态文明建设。