环境工程中大气污染的危害与治理

环境工程中大气污染的危害与治理

吴磊朱律明廖伟 刘灿 陈宛

武汉清朗环保科技有限公司 湖北武汉430000

摘 要：大气污染是指大气中出现的污染物质超过一定浓度，使空气质量达到或超过国家或地方标准，对人类健康、生态环境和社会经济产生危害的现象。主要来源包括工业排放、交通尾气、燃煤和燃油的燃烧、农业活动以及自然因素等。大气污染的危害首先体现在人类健康方面。空气中的污染物如颗粒物、臭氧、二氧化硫、氮氧化物等可导致呼吸系统疾病、心血管疾病、癌症等疾病的发生。据世界卫生组织统计，每年大气污染导致的早逝人数高达数百万人。其次，大气污染对生态环境造成严重破坏。污染物沉积在植被表面，影响光合作用和生长发育，使得植物受到毒害甚至死亡，破坏生态平衡。同时，大气污染物还可通过大气降水形式，导致酸雨的发生，进一步危害土壤、湖泊、河流等生态系统。基于上述，对大气污染的治理研究成为当前环境工程的重要课题之一。通过科学研究和综合治理手段的应用，可以有效减少大气污染对人类健康、生态环境和社会经济的危害，实现可持续发展目标。

关键词：环境工程;大气污染;污染危害分析;治理措施;

1 环境工程中大气污染的危害分析

1.1影响人类及动植物健康

人类健康影响：空气中的污染物，如颗粒物、挥发性有机化合物和氮氧化物等，可引起呼吸系统问题，包括气管炎、支气管炎和哮喘等疾病。长期暴露于大气污染环境中，还可能导致慢性阻塞性肺疾病。大气污染物可以进入血液循环系统，损害心脏和血管功能，增加心血管疾病的风险，如心脏病、高血压和中风等。大气污染与免疫系统失调有关，暴露于污染物中可能导致免疫功能下降，增加感染和过敏的风险。

动植物健康影响：动物和植物也受到大气污染的影响，尤其是那些暴露在工业区域或城市居住的物种。空气中的有害气体和颗粒物可引起动物和植物呼吸系统疾病，如气管炎、肺纤维化和叶片损伤等。大气污染对植物的生长和繁殖能力产生负面影响。颗粒物、氮氧化物和臭氧等污染物可以降低植物光合作用效率，影响植物的生长发育和产量。动物受大气污染的影响也可能导致生殖问题。

1.2诱发极端天气变化

大气污染物包括颗粒物、臭氧、二氧化硫和氮氧化物等，它们在空气中积累并形成污染层，会影响大气中的辐射平衡。其中，颗粒物和臭氧对太阳辐射的吸收和散射会导致地表温度升高，形成热岛效应，影响周围地区的温度分布，进而改变局部的气象条件。大气污染物可以作为云凝结核和冰晶核，对云微观物理过程产生影响。颗粒物和气溶胶的存在，导致云凝结物颗粒增多，使得云滴更小、更多，并且冰晶也更容易形成。这些变化会改变云的光学特性和水平分布，进而影响降水形式、强度和分布。大气污染物的释放会改变大气层结状况，尤其是温度逆转层的发展和高空风向的变化。温度逆转层是指随着高度的增加，温度反而升高的大气层。当污染物积累在逆转层中时，会导致逆转层高度降低和稳定性增强，从而限制对流运动，减弱风的垂直混合能力，进而影响天气系统的形成和发展。

1.3影响经济可持续发展

大气污染会导致植被受损、土壤质量下降，进而影响农作物产量和质量。同时，大气污染还会加速自然资源的消耗，如水资源和森林资源等，使得生态系统遭受破坏和资源浪费，进而制约了经济的可持续发展。大气污染不仅对人体健康造成影响，还直接影响产业生产效率。例如，空气中的颗粒物、酸雨和臭氧等污染物会沉积在农田、工厂设备和建筑物上，加速物质的老化和腐蚀，导致设备损坏和维修成本的增加。同时，大气污染还影响能见度和光照条件，对交通运输、航空等产业造成不利影响，进而降低生产效率。

2治理环境工程中大气污染的有效措施

2.1优化当前城市产业结构

推动城市能源结构向清洁能源转型，减少对高污染的化石燃料的依赖。鼓励利用可再生能源，如太阳能和风能等，替代传统的煤炭和石油能源。同时，加大对能源技术创新和绿色能源产业的支持力度，促进清洁能源的发展与应用。引导和支持绿色产业的发展，包括环保科技、循环经济、可再生能源、节能与环保材料等领域。通过优化产业结构，鼓励企业转型升级，减少污染物排放。同时，也为城市提供了更多的就业机会和经济增长点。促进不同产业之间的协同发展，实现资源的共享和循环利用。通过发展循环经济和工业园区等方式，实现企业间废气、废水等污染物的互相利用和减少排放。加强对污染物排放的监管和执法力度，建立完善的环境保护法律法规体系，提高违法成本。加大对环境违法行为的处罚力度，严肃查处违法企业，形成强大的震慑力。加强企业环保意识培育，倡导企业履行社会责任，积极参与环境保护。通过建立环境管理体系、开展环保培训等方式，提高企业的环保技术水平和管理能力。

2.2善用环境自净能力

通过增加城市绿地和植被覆盖面积，可以有效地吸收和固定大气中的颗粒物和有害气体。植物的叶片表面可以吸附空气中的颗粒物，同时通过光合作用释放氧气，减少空气污染物的浓度。湿地和水体对于吸附和净化大气中的污染物具有很强的能力。可以适当修建湿地和建设人工湖泊，增加水体面积，利用水体的吸附和沉降作用，减少大气污染物的浓度。尘土扬尘是大气污染的重要来源之一。可以采取相应的措施，比如道路硬化、覆盖裸露土地、喷洒抑尘剂等，有效控制尘土的扬散，减少颗粒物的排放。在环境工程中，制定严格的污染物排放标准是重要的治理手段。通过限制工业企业、车辆等污染源的排放，减少大气污染物的释放量，保护环境和人体健康。减少机动车辆的使用，推广公共交通工具和非机动车出行，可以有效地减少尾气排放，降低大气污染。

2.3 采用先进的治理技术

使用现代先进的治理技术可以更有效地治理环境工程中的大气污染。烟气脱硫技术可以去除燃煤电厂等烟气中的二氧化硫，常见的方法包括湿法脱硫和干法脱硫。脱硝技术可以去除烟气中的氮氧化物，如选择性催化还原技术和选择性非催化还原技术。采用高效过滤技术，如静电除尘器、布袋除尘器等，可以有效地去除烟气中的悬浮颗粒物。这些设备通过静电作用或过滤材料将颗粒物捕集下来，净化烟气。挥发性有机物（VOCs）是大气污染的主要成分之一。针对不同的VOCs种类，可以采用吸附、催化氧化、等离子体技术等方法进行治理，将VOCs转化为无害物质。对于工业锅炉、燃煤电厂等燃烧设备，通过优化燃烧工艺和调整燃料供应参数，可以提高燃烧效率，减少燃烧排放的污染物。利用生物技术对大气污染进行治理，如生物滤池、生物吸附剂等。在治理大气污染时，常采用多级治理系统，将不同的治理技术组合应用。例如，先通过高效过滤器去除颗粒物，再进行脱硫、脱硝和VOCs治理，最后通过监测和评估确保治理效果。

3 结语

大气污染对环境和人类健康造成了严重的危害。为了治理大气污染，需要采取现代先进的治理技术，多级治理系统的应用。加强大气污染治理是一项长期而艰巨的任务，但只有通过不断努力和技术创新，才能实现可持续的环境发展和人类福祉。

参考文献

[1]邓宇杰,张更宇,肖瑞.环境工程中大气环境的危害与治理探讨——评《大气污染控制工程实验》[J].有色金属(冶炼部分),2022,(04):122.

[2]姚熠,周露洪,刘瓒,褚成浩.我国环境工程中大气污染的危害与治理方案[J].中国资源综合利用,2020,38(01):141-143.

[3]林志一.我国南方城市环境工程中大气污染现状的分析——以厦门地区大气现状为例[J].低碳世界,2019,9(11):33-34.