简述氮氧化物对大气的污染与处理技术论文_韩国兴

简述氮氧化物对大气的污染与处理技术论文_韩国兴

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摘要:经济的高速发展,不可避免的对我国生态环境造成了一定损害,并且随着我国社会环境保护意识的提升,我国也开始加强环境保护工作的力度,并已经初见成效。此外,对于大气污染而言,氮氧化物在大气体含量的升高,将会不可避免的导致污染问题的出现,所以需要采用合理的处理技术来缓解氮氧化物对大气的污染。鉴于此,本文将对氮氧化物对大气的污染与处理技术予以详尽阐述,以供参考。

关键词:氮氧化物;大气;污染;处理技术

引言:民众的生活品质随着我国经济发展速度的加快而日益提升,所以也因此对大气环境质量有着更加严格的要求。与此同时,在对大气的污染成分进行分析后发现,氮氧化物是其中最为主要的污染物,所以为了降低氮氧化物在大气中的含量,则必须要采用有效的处理技术来对大气中氮氧化物予以治理,以此来促进我国经济与生态环境的和谐发展,对提升我国民众的生活质量以及加快我国经济发展有着极为重要的意义。

一、分析我国大气污染的现状

在我国经济高速发展的今天,大气污染治理已经成为一项全国性的问题。此外,随着大气污染日益加重,民众的健康以及其对其它生物的生存均受到了不小的挑战,所以采用科学、合理的手段来对大气污染予以更加有效的治理是十分迫切的。与此同时,近年来,在温室效应的作用下,全球温度均出现不同程度的升高,由此而导致大量氮氧化物在大气环境中形成,从而进一步的加重了大气污染的程度,据不完全统计,氮氧化物每年的排放量可以超过三千万吨,并且排放量也呈现逐年增加的态势,如不对氮氧化物予以有效的处理,则势必会对我国,乃至世界的大气质量造成不可逆转的影响。所以,提升大气中氮氧化物的治理效率与治理质量,已经成为社会所关注的热点。

二、大气中氮氧化物的来源及危害

1、来源

目前,石化燃料是人们最为常用的燃料种类,并且随着化石燃料的燃烧,其会将大气中排放一定量的氮氧化物,从而导致环境大气因此遭受氮氧化物的污染。对于大气中的氮氧化物来说,其主要来源包括以下几方面,即:(1)工矿企业,例如,火力发电厂、炼焦厂以及钢铁厂等。其中,当其中的锅炉在工作期间,不可避免的会将燃料投入其中来进行燃烧,所以也就因此会向大气中排放一定量的氮氧化物。(2)在农业生产过程中,需要将氮肥敷设到土地之中,则在微生物的作用下,土地中的氮肥会因此而得到分析,并且分解物会与大气环境相融,从而导致氮氧化物的含量在空气中增加。(3)随着民众生活质量的提高,汽车已经成为人们重要的代步工具,所以随着路面中的车辆增多,其排放的尾气也会增加,从而导致氮氧化物的含量在大气中得到了提高。

2、危害

一般来说,氮氧化物的种类主要包含NO、NO2、N2O、N2O3等,并且上述氮氧化物的主要危害有:(1)当人体或动物吸入一定量的氮氧化物后,其会与人体或动物血液中的血红蛋白相融合,从而致使缺氧反应在人体或动物中出现,同时也会增加肺癌的发病率。(2)除了对人体和动物有所威胁外,氮氧化物也会对植物产生一定程度的损害。例如,氮氧化物会对植物的光和作用有所影响,从而对植物的生长发育形成不良作用,甚至会导致植物枯萎,降低农作物的产量。(3)空气中的水蒸气如与氮氧化物相结合,则会变成硝酸,随着雨水降到地面中而致使酸雨情况的出现;(4)碳氢化合物与氮氧化物相结合,则会导致光化学烟雾的出现,从而对大气环境中生物的生存产生损害。(5)臭氧层也会因氮氧化物的出现而造成破坏,致使温室效应的出现,对生态环境以及人类的健康形成不利的影响。

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三、氮氧化物的污染处理技术

1、低氮氧化物燃烧技术

对于低氮氧化物燃烧技术而言,其指的是通过对燃烧条件的改变,起到抑制氮氧化物生成的作用,或者可在一定程度上破坏氮氧化物的产生,从而实现降低氮氧化物排放量的目的。低氮氧化物燃烧技术存在以下形式,即:低过量空气燃烧、烟气再循环以及二段燃烧。其中,低氮氧化物燃烧技术是我国现阶段控制氮氧化物最为常用的技术,其不仅操作便捷,同时也更具经济性,具体为:(1)低过量空气燃烧技术。相关研究表明,氮氧化物的排放量与炉中空气的含量成正比,所以为了使氮氧化物的排放量降低,则需要以保证锅炉的热效率为前提,对锅炉中的空气含量予以有效控制,以此来降低氮氧化物在锅炉中的含量,起到控制氮氧化物生成的目的。(2)二段燃烧技术。对于二段燃烧技术而言,其指的是控制分段燃烧装置中空气的含量,并且要以分次数的方式将燃烧空气送到燃烧装置之中,以此来实现两段燃烧的目的,有助于降低氮氧化物的排放量。(3)烟气再循环技术。烟气再循环技术指的是将燃烧空气以再循环的方式进入燃烧区,有助于使燃烧区中的氧气浓度、温度予以进一步的降低,以此来降低氮氧化物的生成。烟气再循环技术在控制氮氧化物生成方面有着显著的作用,并且循环率可以达到40%左右。

2、烟气脱硝技术

在烟气脱硝技术中,其可分为非选择性的氮氧化物催化还原法、选择性氮氧化物催化还原法以及液体吸收法,下面将对各种技术形式予以细致分析,即:(1)非选择性的氮氧化物催化还原法。将含有氮氧化物的大气与相应的还原剂进行反应,以此来使氮氧化物还原成无污染的氮气,并且还原剂可以和氮氧化物中的氧元素发生化学反应,从而生成水和二氧化碳,起到处理大气中氮氧化物的目的,并且处理效果也显得更加环保。(2)选择性氮氧化物催化还原法。通过催化还原反应,将氯化氢加入到含有氮氧化物的大气中,让氯化氢可以有目的性的与氮氧化物发生化学反应,并且可以不与大气中的氧元素发生反应,以此来降低氮氧化物在空气中的含量。(3)液体吸收法。对于液体吸收法来讲,其可分为水吸收法、酸吸收法、碱液吸收法等。液体吸收法的原理是利用氮氧化物溶于液体的特性,使不同种类的液体与氮氧化物发生化学反应,以此来实现降低氮氧化物在空气中含量的无敌。此外,每种方法均可以有效的对空气中的氮氧化物进行处理,可根据实际情况来予以有针对性的选择。

3、机动车尾气的控制技术

众所周知,由于民众生活品质的提升,机动车保有量呈现逐年上升的态势,同时由于机动车存在较强的流动性与分散性,所以也为尾气集中净化处理提出了更加严格的要求。现阶段,机动车尾气控制技术包括:(1)机内控制技术,机内措施主要有推迟点火正时,采取EGR废气循环,采用二次空气供给系统等;(2)机外控制技术,原理是在汽车的排气系统中安装各种净化装置,采用物理的、化学的方法减少排气中的污染物。主要包括选择还原催化转化器SCR、储存还原催化转化器NSR、分子筛以及等离子体等微粒捕捉器的使用,近年来最新开发的OBD车载诊断系统能够随时监测汽车尾气排放状况,在未来的汽车行业发展前景更加广阔;(3)行政管理手段,主要是以政府为主导,不断提高燃油标准,加大老旧汽车的淘汰力度,以及不断开发新能源汽车等。

四、结语

由此可见,为了促进我国经济与环境的和谐发展,有关部门或机构管理者必须对氮氧化物在大气中的污染予以关注,并采取有效的处理技术来缓解氮氧化物对于大气环境的破坏,同时也要不断的对氮氧化物处理技术予以研究和创新,进一步提高氮氧化物处理技术的应用效果与应用水平,以此来避免大气环境遭受进一步的破坏,对促进我们赖以生存的环境可以得到有序、健康的发展有着积极的意义。

参考文献:

[1]李富松,岳东鹏.汽车尾气NO_x的减排技术[J].内燃机与配件.2014(04)

[2]杜娟.浅谈氮氧化物对大气的污染及处理技术[J].科技创新与应用.2013(09)

论文作者:韩国兴

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/24

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