工业废气的种类及主要来源

　　工业废气，是指企业厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入空气的含有污染物气体的总称。随着工业化程度的不断提高，人为产生的空气污染物所占空气总污染物的比例在不断增加、对人类自身健康的危害在不断增大。下面就工业废气的种类及主要来源给大家详细介绍。

　　一、按大气污染成分分类

　　1、颗粒污染物：

　　污染大气的颗粒物质又称气溶胶。环境科学中把气溶胶定义为悬浮在大气中的固体或液体物质，或称微粒物质或颗粒物。按其来源的性质不同，气溶胶又可分为一次气溶胶和二次气溶胶。前者系指从排放源排放的微粒，例如从烟函排出的烟粒、风刮起的灰尘以及海水澉起的浪花等；后者系指从源排放吋为气体，经过一些大气化学过程所形成的微粒，例如来自排放源H2S和S02气体，经大气氧化过程，最终转化为硫酸盐微粒。烟尘主要来自火力发电厂、钢铁厂、金属冶炼厂、化工厂、水泥广及工业和民用锅炉的排放。

　　2、气态污染物：

　　气态污染物种类很多，主要有五大类：

　　（1）、以S02为主的含硫化合物：大气污染物中的含硫化合物包括硫化氢、二氧化硫、三氧化琉、硫酸、亚硫酸盐、硫酸盐和有机硫气溶胶。以SO2为主。

　　（2）、以N0和N02为主的含氮化合物：大气中对环境有影响的含N污染物主要是NO和NO2，其他还有NO2、NO3及铵盐。NO和NO2是对流层中危害最大的两种氮的氧化物。NO的天然来源有闪电、森林或草原火灾、大气中氨的氧化及土壤中微生物的硝化作用等。NO2的人为源主要来自化石燃料的燃烧（如汽车、飞机及内燃机的燃烧过程）、也来自硝酸及使用硝酸等的生产过程，氨肥厂、炸药厂、有色及黑色金属冶炼厂的某些生产过程等。

　　氨在大气中不是重要的污染气体，主要来自天然源，它是有机废物中的氨基酸被细菌分解的产物。氨的人为源主要是煤的燃烧和化工生产过程中产生的。在许多气体污染物的反应和转化中，氨起着重要的作用，它可以和硫酸、硝酸及盐酸作用生成铵盐，在大气气溶胶中占有一定比例。

　　（3）、碳的氧化物：主要是CO和CO2，一氧化碳（CO）是低层大气中最重要的污染物之一，主要来源是化石燃料的燃烧，以及炼铁厂、石灰窑、砖瓦厂、化肥厂的生产过程。二氧化碳(C02)是动植物生命循环的基本要素，通常它不被看作是大气的污染物。就整个大气而言，长期以来C02浓度是保持平衡的。

　　但是近几十年，由于人类使用矿物燃料的数量激增、自然森林遭到大量破坏，已超出自然界能“消化”的限度。其对人类环境的影响，尤其对气候的影响是不容低估的,最主要的即“温室效应"。

　　（4）、碳氢化合物：碳氢化合物统称烃类，是指由碳和氢两种原子组成成的各种化合物，碳氢化合物主要来自天然源。在大气污染中较重要的碳氯化合物有四类：烷烃、烯烃、芳香烃、含氧烃。表面上在城市中烃类对人类健康未造成明显的直接危害，但是在污染的大气中它们是形成危害人类健康的光化学烟雾的主要成分。

　　（5）、含卤素的化合物：存在于大气中的含卤素化合物很多，在废气治理中接触较多的主要有氟化氢（HF）氯化氢（HCL）等，它们能破坏大气的臭氧成，使紫外线更多的射身体，导致人更有可能患癌症、皮肤病等。

　　3、放射性污染：自40年代开始，放射性尘埃引起的大气污染日益为人们所关注，这主要是核武器试验和核电站事故所造成的。

　　工业废气的主要来源

　　造成大气污染的废气及污染物主要来自工业污染源，在我国历年的《全国环境统计公报》中主要统计工业废气，包括燃料燃烧废气和生产工艺废气。历年来我国废气治理的重点是：燃料燃烧（主要是燃煤)废气、生产工艺废气，以及汽车尾气。

　　(一）燃料燃烧废气

　　作为一次能源的化石燃料的燃烧，化石燃料的燃烧，特别是不完全燃烧将导致由烟尘、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物的产生，引起大气污染问题，以燃煤引起的大气污染问题最为严重。我国使用的能源燃料中，以固体燃料煤占的比例最大。

　　根据《中国统计年鉴》（1995）的能源结构资料，1984?1993年10年统计，煤占75%-76%，石油占17%左右，天然气等占2.2%～2.4%（其余为水电)。可见煤和石油天然气的使用占中国能源使用的绝大比例。然而煤燃烧是烟尘、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳等主要污染物的来源。

　　因为不完全燃烧，燃烧天然气排放的废气天然气的主要成分是二氧化碳，也含有数量不定的乙烷和少量的氮、氦和甲烷。一般要求天然气加工厂回收可液化的组分并在去除硫化氢后方可使用。燃烧天然气一般过量空气率范围为10%~15%，但是一些大型锅炉却在较低的过量空气率下运行以增加燃烧效率和减少氮氧化物排放量。

　　但当操作不当、混合不好、空气不充足时都可能产生大量的烟、一氧化碳和烃类等污染排放物。同时，在工厂加工时，为使人易于察觉，把含硫的硫醇加到天然气中，因此在燃烧过程中也会产生少量硫氧化物。

　　（二）工业生产源

　　1.煤炭工业源

　　煤炭加工主要有洙煤、炼焦及煤的转化等，在这些加工中均不同程度地向大气排放各种有害物质主要有颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物及挥发性有机物及无机物。

　　2.石油和天然气工业源

　　（1）石油炼制：石油原油是以烧经、环焼径、芳烃等有机化合物为主的成分复杂的混合物。除烃类外，还含有多种硫化物、氮化物等。

　　（2）天然气的处理过程：从高压油井来的天然气通常经过井边的油气分离器去除轻凝结物和水。天然气中常含有天然气油、丁烷和丙烷，因此要经天然气处理装置回收这些可液化的成分方能使用。

　　3.钢铁工业

　　钢铁工业主要由采矿、选矿、烧结、炼铁、炼钢、轧钢、焦化以及其他辅助工序（例如废料的处理和运输等）所组成。各生产工序都不同程度地排放污染物。生产1t钢要消耗原材料6~7t，包括铁矿石、煤炭、石灰石、接矿等，其中约80%变成各种废物或有害物入环境。排入大气的污染物主要有粉尘、烟尘、S02、CO、N0x、氟化物和氯化物等。

　　4.有色金属工业

　　有色金属通常指除铁（有时也除铬和锰）和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为四类：重金属、轻金属、贵金属、和稀有金属。重有色金属在火法冶炼中产生的有害物以重金属烟尘和SO2为主，也伴有汞、镉、铅、砷等极毒物质。生产轻金属铝时，污染物以氟化物和沥青烟为主；生产镁和钛、锆、铪时，排放的污染物以氯气和金属氯化物为主。

　　5.建材工业

　　建筑材料种类繁多，其中用量最大最普遍的当属砂石、石灰、水泥、沥青混凝土、砖和玻璃等。它们的主要排放物为粉尘。

　　6.化学工业

　　化学工业又称化学加工工业，其中产量大、应用广的主要化学工业有无机酸、无机碱、化肥等工业。其排放的污染物，由原料，加工工艺，生产环境等方面决定。