大氣污染與防治

——以玻璃工廠為例什么是大氣污染？

大氣污染是指散播在大氣中的有害氣體及顆粒物質，積累到大氣自凈過程中稀釋、沉降等作用已經不能再降低的程度，在持續時間內有害于生物及非生物的現象。影響大氣污染的主要因素為：污染物的排放情況、大氣的自凈能力及大氣中的光化學作用等。因此要防治大氣污染的發生，首先要減少排放到大氣中的大氣污染物。大氣污染物的分類

顆粒狀污染物

顆粒狀污染物是指沉降速度可忽略的固體粒子、液體粒子或固體和液體粒子在氣體介質中的懸浮物，如粉塵、黑煙、飛灰、液滴、霧、飄塵等。氣態污染物

氣態污染物是指氣體分子狀態或蒸汽狀態存在于廢氣或空氣中的污染物，主要由二氧化硫為主的含氮化合物、碳的化合物、碳氫化合物及鹵素化合物等。玻璃工廠排放的大氣污染物顆粒狀污染物指生產過程中的生產性粉塵和煙塵，主要來自以下幾個方面：（1）玻璃原料的露天堆場；（2）物料的粉碎、加工過程，如塊狀原料的粉碎加工、碎玻璃破碎、木箱制作中的木材加工、外購耐火材料的再加工等；（3）粉粒狀物料的貯運、稱量、混合、輸送過程；（4）熔制過程，如配合料熔制過程中被高溫氣流帶走后排入大氣的過粉碎細粒；（5）燃料燃燒過程，如熔窯或燃煤(油)鍋爐煙氣中的煙塵。氣態污染物指外排煙氣中所含的二氧化硫、氮氧化物及一氧化碳等。（1）二氧化硫：來源于兩部分。一是燃料燃燒時燃料中的可燃硫與助燃空氣中的氧發生反應生成二氧化硫；二是原料中的含硫成分受熱分解生成二氧化硫。（2）氮氧化物：來源于三部分。一是燃料燃燒時燃料中的氮與助燃空氣中的氧發生反應生成氮氧化物，該部分氮氧化物亦稱為燃料型氮氧化物；二是燃燒過程中助燃空氣中的氮在高溫時與氧發生反應生成氮氧化物，該部分氮氧化物亦稱為溫度型氮氧化物；三是原料中的含氦化合物受熱分解生成的氮氧化物，可稱為原料型氮氧化物。熔窯煙氣所含的氮氧化物主要是溫度型氮氧化物。（3）一氧化碳：主要來源于燃料的不完全燃燒反應。大氣污染物的排放方式無組織排放

指不通過排氣筒排放或排氣筒高度低于15米。玻璃工廠原料露天堆場所散發的粉塵、物料加工車間窗戶向外散發的粉塵、物料加工車間除塵系統排氣筒高度低于15米的排放方式均屬于無組織排放，無組織排放所排放的污染物主要是顆粒狀污染物。排氣筒排放

指通過高于15米的排氣筒的排放方式。玻璃工廠排氣筒排放的污染物有顆粒狀污染物及氣態污染物，例：機械除塵系統排氣筒（高于15米）所排放的是顆粒狀污染物，燃煤(油)鍋爐煙囪及玻璃熔窯煙囪同時排放顆粒狀污染物(煙塵)和氣態污染物(二氧化硫、氮氧化物等)。對環境造成的影響無組織排放對環境的影響

無組織排放時，由于污染物進入大氣的高度較低，污染物未經充分擴散稀釋就進入地面呼吸帶，即使污染物的排放量不大，在近距離內所造成的局部污染卻十分嚴重，例：物料露天堆場所飛揚的粉塵或低矮排氣簡所排放的含塵氣體對其下風向近距離的污染就較嚴重。當污染物從車間側窗向外散發時，由于建筑物的存在，建筑物對空氣流動起著阻礙作用，使建筑物附近的局部流場和氣流的湍流特性發生明顯變化：在建筑物迎風面的建筑物2／3高度處有一氣流停滯點，在這點以下，氣流向下流動產生一個回流區、在建筑物頂點和側面會有割裂的回流區、在建筑物的背風面存在回流空腔區和尾流區。這些區域的大小與建筑物的長、寬、高有關。任何進入建筑物迎風面回流區或建筑物背風面尾流區和回流空腔區的污染物，它們未經充分擴散稀釋就進入地面呼吸帶，在近距離內造成較嚴重的局部污染．排氣簡排放對環境的影響（1）煙氣的高煙囪排放玻璃工廠的熔窯煙氣通過高煙囪排放。當采用高煙囪排放時，為使排放的污染物在大氣中得到充分的擴散稀釋、減輕其對地面的污染，煙囪的高度可依據所排放氣體的特性、當地的氣象條件、大氣環境質量現狀及所要求達到的標準值等因素經計算確定。在正常的氣象條件下，其下風向地面大氣中的污染物濃度應達到所要求的標準值。但是，高煙囪排放并不減少排入大氣的污染物量，是一種治標不治本的方法。（2）排氣簡高度在15米以上的機械除塵系統的排氣筒該類排氣筒在玻璃工廠較多，其高度一般在20-30米間。其高度的確定往往受到工廠的總平面布置、加工車間的工藝布置、建筑物高度等因素的影響。與熔窯的煙囪相比，其高度還是較低的。該類排氣簡排放的污染物在大氣中擴散稀釋的情況，優于無組織排放，但比高煙囪排放差，因而對下風向地面大氣中污染物濃度的影響比高煙囪排放的影響大、比無組織排放的影響要?。w粒狀污染物的防治措施1、粉塵污染的防治措施（1）減少粉塵無組織排放①粉狀物料不得露天堆放，其它物料露天堆放時，應加強管理，應有防止物料粉塵飛揚的措施，如：堆場周圍植樹；堆場設置噴灑水設施，定期進行噴灑，使物料保持一定的濕度，減少粉塵飛揚。②車間內采取綜合防塵措施，減少粉塵從物料加工車間窗戶中外逸，如：盡可能采取密閉作業；在工藝允許的情況下將物料加濕或采用濕式作業；車間內設噴霧裝置，增大車間內空氣的濕度，以減少粉塵飛揚；對車間地面(或墻面)積塵及時進行清掃，防止二次揚塵。采取這些措施的目的是降低車間空氣中的粉塵濃度，使其符合有關衛生標準的要求，既滿足了工業衛生的要求，亦降低了無組織排放源的源強。顆粒狀污染物的防治措施1、粉塵污染的防治措施（2）減少排氣筒排放的措施①應結合物料的加工系統設置通風除塵系統，從塵源處抽出的含塵氣體應經除塵器凈化后排入大氣。系統的設計及除塵器的選擇應綜合考慮有關因素，如：氣體含塵的初始濃度、氣體的溫度和性質、粉塵的性質、應達到的除塵效率、維護管理的難易程度等因素，保證經除塵器凈化后排入大氣的氣體含塵濃度能夠達到排放標準的要求。②氣體出排氣筒時的流速不宜過小，排氣筒頂部風帽的型式采用筒形風帽較好，因它有利于氣體的排出，可使氣體出排氣筒后的抬升高度比其它風帽(例傘形風帽)大，有利于粉塵的擴散，減輕其對下風向的污染．顆粒狀污染物的防治措施2、煙塵污染的防治措施玻璃工廠的煙塵污染源是燃煤（油）鍋爐及玻璃熔窯，一般可采取以下煙塵防治措施：（1）創造良好的燃燒條件，提高燃燒效率，使燃料充分燃燒，減少燃料燃燒過程中產生的煙塵；（2）燃煤鍋爐設消煙除塵裝置，煙氣經處理達標后排放；（3）控制入玻璃熔窯的配臺料的含水率和粒度，減少被高溫煙氣帶走的過粉碎粒子；（4）熔窯煙氣采用高煙囪排放。氣態污染物的防治措施1、二氧化硫污染的防治措施鍋爐煙氣中的二氧化硫濃度，取決于所用燃料的含硫量，玻璃工廠的鍋爐煙氣，一般情況下采用濕法消煙除塵設施處理。煙氣應進行脫硫處理，雖然目前有些煙氣脫硫方法已在某些工業部門得到應用，但對玻璃工廠并不完全適用。國外僅少數玻璃工廠有熔窯煙氣脫硫裝置。為此，應迫切開展熔窯煙氣脫硫的科研試驗，研究出適合我國國情及玻璃熔窯煙氣特點的脫硫方法。氣態污染物的防治措施2、氮氧化物污染的防治煙氣中的氮氧化物是大氣污染物，從保護環境空氣質量的角度來說，應盡可能減少氮氧化物的排放量。目前工業上使用的某些脫硫方法，兼有脫氮作用，例電子束脫硫法，但脫氮效率較低。對于玻璃熔窯而言，降低煙氣中氮氧化物排故量較理想的措施是采用氧燃燒技術。因為氧燃燒可降低燃燒消耗量，減少助燃空氣量，煙氣排放量減少，同時使熱力氮氧化物的生成量減少，因而可減少氮氧化物的排放量。其他防治措施（1）新建廠廠址選擇時，首先應考慮當地的環境容量，其次應充分注意當地的氣象條件，應選擇在環境容量大、氣象條件有利于大氣擴散稀釋的地區。（2）玻璃工廠的建設，應嚴格執行《建設項目環境保護管理條例》，認真做好建設項目的環境影響評價。（3）廠區總平面布置時應全面規劃，合理布局，合理布置大氣污染源，使其有利于污染物的擴散稀釋。（4）廠區總平面布置時應在無組織排放源邊界與行政辦公區(或居住區)邊界之間設置衛生防護帶，使到達行政辦公區(或居住區)的污染物濃度符臺環境質量標準的要求。（5）根據廠區的總體布局和當地的氣候、土壤條件，搞好綠化。（6）項目建成后，應加強管理，使環保設施運行正常，發揮其應有的效能，并加強監測工作，發