氮氧化物是大氣中常見的污染物,無(wú)論是有組織廢氣還是無(wú)組織廢氣通常均檢測(cè)氮氧化物,它到底有何危害?
什么是氮氧化物(NOx)?
氮氧化物是大氣中常見的污染物,通常指一氧化氮和二氧化氮的總稱。主要包括氧化亞氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、
亞硝酸、硝酸,還有少量三氧化二氮、四氧化二氮、三氧化氮和五氧化二氮等。 其中一部分在大氣中很不穩(wěn)定,常溫下很易轉(zhuǎn)化成 NO 和 NO2。通常氮氧化物(NOx)系
NO 和 NO2 的總稱,用 NOx 表示。
氮氧化物(NOx)從何而來(lái)?
作為空氣污染物的氮氧化物(NOx)常指NO和NO2。分天然排放的和人為活動(dòng)排放的,具體如下:
天然排放的NOx:主要來(lái)自土壤和海洋中有機(jī)物的分解,屬于自然界的氮循環(huán)過程,自然界向大氣釋放的一氧化氮約占總量的90%。
人為活動(dòng)排放的NOx:大部分來(lái)自化石燃料的燃燒過程,如汽車、飛機(jī)、內(nèi)燃機(jī)及工業(yè)鍋爐的燃燒過程;也來(lái)自生產(chǎn)、使用硝酸的過程,如氮肥廠、有機(jī)中間體廠、有色及黑色金屬冶煉廠等,約占總量的10%。
氮氧化物對(duì)環(huán)境的危害性
NOx對(duì)環(huán)境的損害作用極大,它既是形成酸雨的主要物質(zhì)之一,也是形成大氣中光化學(xué)煙霧的重要物質(zhì)和消耗O3的一個(gè)重要因子。
在高溫燃燒條件下,NOx主要以NO的形式存在,最初排放的NOx中NO約占95%。但是,NO在大氣中極易與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng),生成NO2,故大氣中NOx普遍以NO2的形式存在。
空氣中的NO和NO2通過光化學(xué)反應(yīng),相互轉(zhuǎn)化而達(dá)到平衡。在溫度較大或有云霧存在時(shí),NO2進(jìn)一步與水分子作用形成酸雨中的第二重要酸分——硝酸(HNO3)。
在有催化劑存在時(shí),如加上合適的氣象條件,NO2轉(zhuǎn)變成硝酸的速度加快。特別是當(dāng)NO2與SO2同時(shí)存在時(shí),可以相互催化,形成硝酸的速度更快。
氮氧化物(NOx)還會(huì)產(chǎn)生多種二次污染物!作為生成臭氧(O?)的重要物質(zhì)之一,與臭氧(O?)濃度和光化學(xué)污染緊密相關(guān)。
氮氧化物(NOx)還會(huì)造成土壤的酸化。排入大氣中的氮氧化物(NOx)和二氧化硫會(huì)導(dǎo)致酸雨。
氮氧化物對(duì)人體的影響
氮氧化物是刺激性氣體,二氧化氮的毒性為一氧化氮的4~5倍,被人體吸入后會(huì)引起的不適癥狀。
由于二氧化氮較難溶于水,故對(duì)眼和上呼吸道刺激作用小,但易侵入呼吸道深部的細(xì)支氣管及肺泡,破壞肺泡的膠原纖維,發(fā)生肺氣腫樣癥狀。
一氧化氮進(jìn)入血液后與血紅蛋白結(jié)合,生成高鐵血紅蛋白,降低血紅蛋白攜氧能力,使組織缺氧。氮氧化物長(zhǎng)期低濃度作用,可發(fā)生肺氣腫樣癥狀,呼吸道抗感染能力下降,并伴有神經(jīng)衰弱綜合征。
氮氧化物的控制方法
目前對(duì)于氮氧化物的控制有兩類:
一類是源頭控制,低NOx燃燒技術(shù),其特征是通過各種技術(shù)手段,控制燃燒過程中產(chǎn)生NOx的生成反應(yīng)。
另一類是尾部控制,即煙氣脫硝,把已生成的NOx通過脫硝裝置還原為N2,從而降低排放量。
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