廢氣排放是指煙囪或排氣管洞口排出的廢氣中污染物質。是大氣環境 的嚴重的污染源。工業企業燃燒和生產工藝過 程中排放的各種廢氣。 塗料中的有機揮發性物質是造成大氣污染的也是主要原因，而塗裝 過程中的污染要比塗料製造廠嚴重許多。在塗料生產中，放入大氣 中的溶劑量不超過塗料製造時溶劑用量的2%，其中球磨法生產過 程中的溶劑揮發不到0.25%。然而，在塗料塗裝過程中，隨著塗料 的種類和塗裝方法的不同，損失從20%到80%不等。例如，在空氣 噴塗作業中，溶劑型塗料的50%～70%在塗裝過程中以漆霧飛散 掉，全部的有機溶劑揮發釋放到大氣中。塗裝中排放有害廢氣主要 集中在噴漆生產線上，噴漆室、晾乾室、烘乾室是廢氣的主要發生源。
基本介紹
- 中文名：廢氣排放
- 外文名：waste gas emission
- 學科：氣象環境
- 影響：破環環境污染大氣
- 來源：化工廠和尾氣
- 衡量：儀器測定
現象描述,廢氣的種類,研究歷史,發生實例,測定廢氣排放,廢氣危害,對廢氣防治措施,工業防治,政策約束,技術防治,
廢氣排放基於2000~2012年中國31個省(市、自治區)面板數據,運用探索性空間數據分析方法對中國工業廢氣排放的空間分布特徵進行研究,結果顯示中國各省域(不含港澳台)工業廢氣排放存在顯著的空間自相關和空間集聚效應;總體呈現東部、西部地區集聚的空間分布特徵,其中東部多為高-高集聚區、西部則多為低-低集聚區,並且高值集聚現象的顯著性逐漸增強,顯著區域呈持續擴張趨勢。在此基礎上,以STIRPAT模型為基礎構建空間計量模型,分析經濟發展、人口規模、產業結構、技術水平和國家政策等因素對工業廢氣排放量的影響。研究結果表明,中國各省域工業廢氣排放存在空間依賴作用和正的空間溢出效應;經濟發展、產業結構與工業廢氣排放之間呈現顯著的正相關關係;技術進步和國家政策對工業廢氣排放具有抑制作用,而人口增長對工業廢氣排放的影響並不顯著。
現象描述
二硫化碳是一種易燃液體，也是良好的有機溶劑。熔點-112℃，沸點46℃，常溫下易揮發。比重2.63，易在靠近地面處累積。它在水中的溶解度較小，22℃時每升水僅溶2.2g。工業上常用作溶劑及製造粘膠纖維、玻璃紙和四氯化碳等。農業上可用作糧食薰蒸殺蟲劑。二硫化碳能污染大氣、水和糧食。在
製造和使用過程能損害神經和心血管系統，進入人體後能引起急慢性中毒。對人體影響主要以蒸氣形式吸入，在高濃度下或在接觸二硫化碳液體時，也可經皮膚吸收。污染來源人造纖維、玻璃紙、四氯化碳、橡膠(冷硫化)、化工(溶劑)、選礦(浮選劑)、光學玻璃(清潔劑)等工業都可有二硫化碳蒸氣和廢水排放污染環境。在利用二硫化碳蒸氣薰蒸穀倉後，在開倉時蒸氣外逸可污染大氣。少量二硫化碳可存在於煤焦油和粗石油中，也可形成環境污染源。
廢氣的種類
研究歷史
工業廢氣是大氣污染和環境污染的重要組成部分，是造成我國大部分地區出現霧霾天氣的主要原因之一。 在 2007 年之前，工業的技術進步與工業廢氣的排放呈現正相關關係但不顯著，而環境規制對工業廢氣排放的抑制作用顯著。但 2007 年之後，工業技術進步對工業廢氣排放的抑制作用顯著，而環境規制對工業廢氣排放的抑制程度較弱，這與我國節能減排政策及工業技術進步的偏向性有關。 近年來，大氣環境問題越來越受到關注，其嚴峻性已經影響到了人們的生活和生產，其中工業廢氣是大氣污染的重要組成部分，所以人們對工業廢氣排放的關注程度也與日俱增。人們通常認為政府在解決這一問題上起到主要作用，但是實際原因並非如此。因此有必要從理論上來量化工業廢氣減排的影響因素。 近年來，儘管我國節能減排工作取得了顯著成效，但各地頻繁出現的霧霾天氣卻令節能減排壓力倍增。空氣污染不僅影響了生態環境和公眾的身體健康，也嚴重阻礙了我國經濟的可持續發展。為了實現節能減排，許多權威機構對大氣污染源進行了研究。2011 年 12 月由公眾環境研究中心聯合其他 15 家NGO 組織和個人發布的我國首份大氣污染源定位報告 《中國大氣污染源定位報告》指出，工業廢氣排放是多種大氣污染物的主要來源。於是，我國工業廢氣排放情況再次受到空前關注。
發生實例
火力發電廠生產過程中隨廢氣、廢水、廢渣排入環境，使環境的正常組成和性質發生變化而有害於生態系統的物質。某種物質是否有害於生態系統，除與其本身的性質有關外，還必須在特定的環境中達到一定的濃度，並持續一定時間。電廠溫排水和噪聲對環境也會產生污染(見水體熱污染防治、嗓聲控制)。火電廠排放的污染物種類繁多，其中大多數來自燃料本身，其次來自生產過程中使用的化學添加劑以及設備腐蝕產物。這些物質隨廢氣、廢水和廢渣排入環境，並在環境中遷移轉化，參與各種環境化學過程和物質循環過程，造成環境污染，影響生態平衡。隨廢渣排入環境的污染物除了颳風吹起的揚塵外，隨輸灰和處置方式不同，灰中可溶物質遇水溶解，然後隨水進入環境，污染地表水或地下水。因此，發電廠產生的污染物質主要是通過廢氣和廢水排入環境的。
隨廢氣排放的污染物廢氣主要是鍋爐排煙，其中含有粉塵、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、微量金屬等污染物質。
飄塵除塵器不能收集而排人大氣的小於10 μm的煤灰顆粒，表面帶有硫酸鹽、微量金屬和有機化合物，有些是致毒、致癌的物質。被人吸入後能刺激呼吸系統，導致氣管炎、哮喘、肺氣腫和肺癌等疾病，刺激眼睛使結膜發炎;還降低大氣能見度。
硫氧化物主要是SO2和少量SO3，它們對人的眼睛和肺以及植物的葉片帶來損傷。濃度高的SO2造成呼吸系統疾病甚至死亡，使農作物減產或植被枯萎。在大氣中與霧、飄塵等發生化學反應形成硫酸煙霧，其毒性比SO2大4～20倍，危害性特大。SO2氧化為SO3與水結合成硫酸霧，會腐蝕金屬器物，並造成酸雨。
氮氧化物煙氣中含有NO、NO2、N2O，但主要是NO，在大氣中它很快地氧化成NO2。NO2通過光化學反應生成NO和O3，亦會與大氣中的OH離子反應而形成硝酸。二氧化氮的毒性比一氧化氮大4～5倍。氮氧化物比較難溶於水，因此對上呼吸道黏膜的刺激性
不太明顯。但是，當人感到不舒適時，吸入量已達危險劑量。另一個危害是在光化學煙霧的形成過程中，氮氧化物起著重要的作用，它也是酸雨的主要成分之一。
一氧化碳是高毒性物質，它與紅血球結合，損害紅血球輸氧能力，導致缺氧而死亡。
二氧化碳在當前的排放濃度下，未發現對人群有明顯的生理影響，但它被認為是造成全球氣溫升高的溫室效應的氣體之一。
測定廢氣排放
1) 把取樣探頭和取樣導管安裝到分析儀上。
(2) 待測車輛進行預熱。
(3) 將取樣探頭插入排氣管中，探頭插入深度不小於300mm。
(4) 將發動機由怠速到中等轉速維持5s以上，再降至怠速狀態。
(5) 將儀表打到最高量程擋位，待指針穩定後，選擇適宜的量程擋位讀取最大值。
(6) 將探頭從排氣管中抽出，吸入新鮮空氣，5min後關掉電源。
廢氣危害
二硫化碳可經呼吸道吸入人體，也可由消化道攝入。進入體內的二硫化碳，一部分從呼氣、尿、汗、乳汁中排出，而絕大部分(70～90%)則在體內代謝後隨尿排出，可用碘疊氮試驗檢驗。二硫化碳在體內由血液中紅細胞和血漿所吸收，運送至全身，並很快溶解於脂肪和脂類中，與胺基酸、蛋白質結合，因此體內二硫化碳主要存在於各種組織和器官中，血液中積存較少。進入體內的二硫化碳有蓄積作用。二硫化碳的毒性，因侵入途徑、濃度和暴露時間的不同，可有很大的差別。急性中毒症狀為一般神經麻痹，嚴重時昏迷，甚至呼吸衰竭。長期吸入少量(8～10mg/m)二硫化碳，可發生慢性中毒，症狀為神經衰弱症狀，多發性周圍神經炎，植物神經症狀和其它如性慾減退，婦女月經不調及早產、流產，眼科病變等。
二硫化碳除對人群健康有影響外，還對植物和金屬器材有腐蝕作用。
對廢氣防治措施
工業防治
防治二硫化碳污染危害，應將製造和使用二硫化碳的工廠企業，設在城市郊區或人口居住較少的居民區。工廠與居民點至少要保持1km的距離，並應建在該地區常年最小風向的上風側和當地水源的下游，廠區周圍要有充分的綠化區。
在工廠中應開展工藝改革和技術革新。減少二硫化碳的用量，並防止跑、冒、滴、漏以保護工人健康和減少無組織排放。收集含二硫化碳尾氣後套用高煙囪排出，排出前應回收處理，如用冷凝器凝集二硫化碳成液體回收。也可在通風管或排氣管中放置活性碳，吸收二硫化碳。
廢水中的二硫化碳，可採取中和法、混凝沉澱法及生物濾池法淨化後再排放。
政策約束
為防治汽車和機車排氣對大氣環境的污染，國家環境保護局和國家技術監督局相應批准發布了以下有關標準。
GB 14621—93 機車排氣污染物排放標準GB 14761.1—93 輕型汽車排氣污染物排放標準
GB 14761.2—93 車用汽油機排氣污染物排放標準
GB 14761.3—93 汽油車燃油蒸發污染物排放標準
GB 14761.4—93 汽車曲軸箱污染物排放標準
GB 14761.5—93 汽油車怠速污染物排放標準
GB 14761.6—93 柴油車自由加速煙度排放標準
GB 14761.7—93 汽車柴油機全負荷煙度排放標準
這類排放標準主要對排放廢氣中的一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化物(NOx)及煙度作了相應的限制規定。每個排放標準都有相應的測量方法。標準均由各級環境保護行政主管部門統一監督實施。
技術防治
減少汽車廢氣排放污染的可能途徑降低汽車廢氣對大氣環境的污染可以從以下兩方面入手 。(1)降低污染源排放量降低污染源排放量也就是降低汽車廢氣的排放,這裡涉及到 :a.汽車技術。除了發動機技術外 ,還涉及到汽車動力傳動系的最佳化匹配 ,以及整車技術 ;b.交通道路的規劃設計 。合理地規劃道路, 保證良好的交通道路狀況和稀疏的車流密度 ,減少汽車發動機在怠速和低負荷下運行時間 ,因而可以減少汽車廢氣排放 ;c.汽車的行駛狀況 。汽車在變工況(加速、減速、怠速)和在排放性能相對較差工況下運行時, 其排放量會大大地增大。 d.維修和保養 。在用車的維修和保養是保證汽車低污染的重要措施之一 。 降低汽油車廢氣排放的技術措施國內的汽車廢氣排放質量與世界上先進的低排放汽車相比 ,還有一定的差距。如果僅靠自己的技術力量, 要在短時間內縮短這種差距是有一定難度的 。 需要自主開發 ,因為一種技術措施不可能適合於各種機型, 需要針對不同機型進行大量的匹配試驗研究 。這就需要相關的部門制定降低汽車廢氣排放總體的、可持續的規劃。從降低汽車廢氣排放技術方面看, 根據國內外長期的研究結果表明 , 採用不同的技術措施都有可能減少排放 。但同時也會增加系統的複雜性和影響其他性能。因此, 必須兼顧各種性能指標。降低汽車廢氣排放不僅與發動機性能有關,而且與汽車動力傳動系的匹配 、整車參數的最佳化有著密切的聯繫。另外,也需要根據當時的技術狀況及汽車廢氣排放法規的限制而制定合理的技術路線和研究開發策略。 降低汽車廢氣排放的技術線路從以下三方面入手:①凸輪軸調節系統 ;②混合氣形成措施;③汽油機的控制策略 。
