7环境工程专业英语unit8课件

7 7环境工程境工程专业英英语unit8unit8PART 2 ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND AIR POLLUTION CONTROLUnit 8 Type and Sources of Air PollutantsGOD SAVE ME!O3:我快完了SO2 CO2:哈哈，你死定了u Background IntroductionAirPollutants！vprimary pollutant 一次污染物一次污染物 vsecondary pollutant 二次污染物二次污染物 vair stagnation 空气流动停滞，大气停滞空气流动停滞，大气停滞 vherbicide 除草剂除草剂 vpesticide 杀虫剂杀虫剂/农药农药 v正常浓度正常浓度 normal concentration v严重污染的严重污染的 serious polluted/heavily polluteduNewWordsandPhrasesvdetermining factor 决定因素决定因素 vphotochemical oxidant 光化学氧化物光化学氧化物 vliquid droplet 液体微滴液体微滴 vradioactive substance 放射性物质放射性物质vincomplete oxidization/incomplete combustion 不完全氧化不完全氧化 vautomobile exhaust 汽车尾气汽车尾气uNewWordsandPhrasesWhat is air pollution?Air pollution is normally defined as air that contains one or more chemicals in high enough concentration to harm humans,other animals,vegetation or materials.什么是大气污染？什么是大气污染？大气污染大气污染通常是指空气中一种或通常是指空气中一种或多种化学物质富集到高浓度，以至于对人类、其它多种化学物质富集到高浓度，以至于对人类、其它动物、植物或材料造成了危害。动物、植物或材料造成了危害。u TextAprimaryairpollutantisachemicaladdeddirectlytotheairthatoccursinaharmfulconcentration.Itcanbeanaturalaircomponent,suchascarbondioxide,thatriseaboveitsnormalconcentration,orsomethingnotusuallyfoundintheair,suchasaleadcompoundemittedbycarsburningleadedgasoline.一次大气污染物一次大气污染物是指直接排放到大气中的污染物质是指直接排放到大气中的污染物质，其浓度达到了造成危害的程度。其浓度达到了造成危害的程度。一次大气污染物中有的是大气中自然组成成分（如二一次大气污染物中有的是大气中自然组成成分（如二氧化碳）浓度超过了其正常浓度，或一些通常大气中氧化碳）浓度超过了其正常浓度，或一些通常大气中没有的物质如汽车使用含铅汽油时燃烧所排放的含铅没有的物质如汽车使用含铅汽油时燃烧所排放的含铅化合物。化合物。vAsecondaryairpollutantisaharmfulchemicalformedintheatmospherethroughachemicalreactionamongaircomponents.v次生空气污染物次生空气污染物是空气中的各组分在大气中相互发是空气中的各组分在大气中相互发生化学反应所产生的有害物质。生化学反应所产生的有害物质。uSecondary pollutants include some particles formed from gaseous primary pollutants and compounds in photochemical smog,such as nitrogen dioxide,ozone and peroxyacetyl nitrate(PAN).u二次污染物包括一些由气态一次污染物形成的颗粒物二次污染物包括一些由气态一次污染物形成的颗粒物和光化学烟雾化合物，如二氧化氮、臭氧和硝酸过氧化和光化学烟雾化合物，如二氧化氮、臭氧和硝酸过氧化乙酰乙酰(PAN)。uNote that some pollutants may be both primary and secondary:that is,they are both emitted directly and formed from other primary pollutants.u需要注意的是，一些污染物可能是既是一次污染物又是需要注意的是，一些污染物可能是既是一次污染物又是二次污染物：换言之，它们既可直接排放，又能由其他二次污染物：换言之，它们既可直接排放，又能由其他一次污染物形成。一次污染物形成。vSeriousairpollutionusuallyresultsoveracityorotherareathatisemittinghighlevelsofpollutantsduringaperiodofairstagnation.v在城市或其它区域上空发生的严重大气污染通常是在城市或其它区域上空发生的严重大气污染通常是由于在由于在空气停滞期空气停滞期所排放的高浓度的污染物造成的所排放的高浓度的污染物造成的。vThegeographiclocationofsomeheavilypopulatedcities,suchasLosAngelesandMexicoCity,makesthemparticularlysusceptibletofrequentairstagnationandpollutionbuildup.v一一些些人人口口稠稠密密的的城城市市的的地地理理位位置置，例例如如洛洛杉杉矶矶和和墨墨西西哥哥城城，使使他们特别容易受到频繁的空气停滞和空气污染累积的影响。他们特别容易受到频繁的空气停滞和空气污染累积的影响。vBythemselves,measuredconcentrationstellusnothingaboutthedangercausedbypollutants,becausethresholdlevels,synergy,andbiologicalmagnificationarealsodeterminingfactors.v测测量量所所得得的的污污染染物物浓浓度度本本身身并并不不能能告告诉诉我我们们这这些些污污染染物物所所造造成成的的危危害害的的信信息息，因因为为临临界界浓浓度度、协协同同作作用用还还有有生生物物放放大大效效应应都都是决定因素。是决定因素。Majorairpollutants1.Carbonoxides:carbonmonoxide,carbondioxide.碳氧化物：碳氧化物：一氧化碳一氧化碳，二氧化碳。二氧化碳。2.Sulfuroxides:sulfurdioxide,sulfurtrioxide.硫氧化物硫氧化物：二氧化硫二氧化硫，三氧化硫。三氧化硫。3.Nitrogenoxides:nitrousoxide,nitricoxide,nitrogendioxide.氮氧化物：氮氧化物：一氧化二氮一氧化二氮，一氧化氮一氧化氮，二氧化氮二氧化氮.4.Hydrocarbons(organiccompoundscontainingcarbonandhydrogen):methane,butane,benzene.碳氢化合物（有机含有碳氢化合物）：碳氢化合物（有机含有碳氢化合物）：甲烷甲烷丁烷丁烷苯。苯。v5.Photochemicaloxidants:ozone,PAN(agroupofPeroxyacylnitrates),andvariousaldehydes.光化学氧化剂：臭氧，一组过氧酰基硝酸酯光化学氧化剂：臭氧，一组过氧酰基硝酸酯和各种醛和各种醛MajorairpollutantsvNear the ground,ozone is a colourless,gaseous secondary pollutant.It is formed by chemical reactions between reactive organic gases and oxides of nitrogen in the presence of sunlight.靠近地面时臭氧是一种无色的气态的二次污染物。靠近地面时臭氧是一种无色的气态的二次污染物。它是它是由活性有机气体和氮氧化物在阳光下的化学反应形成的。由活性有机气体和氮氧化物在阳光下的化学反应形成的。vOzone is one of the irritant secondary pollutants in photochemical smog and is often used as a measure of it.臭氧是光化学烟雾中的一种刺激性的二次污染物，通常臭氧是光化学烟雾中的一种刺激性的二次污染物，通常是作为光化学烟雾的衡量指标。是作为光化学烟雾的衡量指标。vOzone is strongly oxidising and can irritate the eyes and the respiratory tract.It also damages plants.臭氧具有强烈的氧化性并能刺激眼睛和呼吸道臭氧具有强烈的氧化性并能刺激眼睛和呼吸道.它也会破它也会破坏植物。坏植物。OzonevThe formation of ozone in the upper levels of the atmosphere or“stratosphere”is by a different process.在上层大气或在上层大气或“同温层同温层”的臭氧的形成过程不同。的臭氧的形成过程不同。vOzone there is not regarded as a pollutant because it is produced naturally.臭氧不被视为一种污染物是因为它是自然产生的。臭氧不被视为一种污染物是因为它是自然产生的。vIt is important in absorbing harmful ultraviolet radiation and preventing it from reaching the earth.它吸收有害的紫外线辐射、阻止紫外线到达地球。它吸收有害的紫外线辐射、阻止紫外线到达地球。PAN(a group of Peroxyacyl nitratesvPeroxyacetylnitrateisasecondarypollutantpresentinphotochemicalsmog.Itisthermallyunstableanddecomposesintoperoxyethanoylradicalsandnitrogendioxidegas.vPeroxyacetylnitrate,orPAN,isanoxidantmorestablethanozone.Hence,itisbettercapableoflong-rangetransportthanozone.Itservesasacarrierforoxidesofnitrogen(NOx)intoruralregionsandcausesozoneformationintheglobaltroposphere（对流层）.Photochemical smog 1formation大气中碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOX）等一次污染物在阳光照射下，发生光化学反应产生二次污染物，这种由参加反应的一、二次污染物的混合物（包括气体污染物和气溶胶）形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾光化学烟雾。Practice:TranslatetheabovetoEnglishvPhotochemicalsmogisformedwhensunlightinteractswithcertainchemicalsintheatmosphere.Ozoneisthemaincomponentinthistypeofairpollution.Ozoneinthestratosphere（平流层）protectsusagainstharmfulultravioletradiation,butontheground,itishazardoustohumanhealth.Ground-levelozoneformswhenmotorvehicleemissionscontainingnitrogenoxideandvolatileorganiccompounds(producedfrompaintandevaporationoffuelandsolvents)reactinthepresenceofsunlight.Readmore:EffectofPhotochemicalSmog|eHhttp:/ smog isprimarydeterminedbyabundanceofnitrogenoxidesandvolatile organic compoundsintheatmosphereandthepresenceofparticularenvironmentalconditions.前一部分表明，光化学烟雾的发展主要是由大前一部分表明，光化学烟雾的发展主要是由大气中大量的氮氧化物和挥发性有机化合物和特气中大量的氮氧化物和挥发性有机化合物和特定环境条件的存在所决定。定环境条件的存在所决定。photochemical smog condition：NOx CHUVLightbluesmogO3过氧酰基硝酸酯 other主要为过氧乙主要为过氧乙酰硝酸酯酰硝酸酯PAN PAN(peroxyacetyl(peroxyacetyl nitratenitrate 醛类醛类aldehydesaldehydes 、酮类、酮类 ketonesketones、过氧化氢等过氧化氢等NOX；CH；strongsunlight.theindexesofformation:O3、PANandotherproduct.greenhouse gasvAgreenhousegas(sometimesabbreviatedGHG)isagasinanatmospherethatabsorbsandemitsradiationwithinthethermalinfraredrange.Thisprocessisthefundamentalcauseofthegreenhouseeffect.1TheprimarygreenhousegasesintheEarthsatmospherearewatervapor,carbondioxide,methane,nitrousoxide,andozone.Volatile organic compoundvVolatileorganiccompounds(VOCs)areorganicchemicalsthathaveahighvaporpressureatordinaryroomtemperature.Theirhighvaporpressureresultsfromalowboilingpoint,whichcauseslargenumbersofmoleculestoevaporateorsublimatefromtheliquidorsolidformofthecompoundandenterthesurroundingair.Forexample,formaldehyde,whichevaporatesfrompaint,hasaboilingpointofonly19C(2F).OtherVolatileorganiccompoundscontain:Benzene,Chlorofluorocarbonsandchlorocarbons,Methylenechloride,Perchloroethylene,MTBE(tert-ButylMethylether)Chlorofluorocarbons and chlorocarbonsvChlorofluorocarbons(CFCs),whicharebannedorhighlyregulatedbecauseitisharmfultotheozonelayer,werewidelyusedcleaningproductsandrefrigerants.Tetrachloroetheneisusedwidelyindrycleaningandbyindustry.Persistent organic pollutants(POPs)vPersistentorganicpollutants(POPs)areorganiccompoundsthatareresistanttoenvironmentaldegradationthroughchemical,biological,andphotolyticprocesses.Becauseofthis,theyhavebeenobservedtopersistintheenvironment,tobecapableoflong-rangetransport,bioaccumulateinhumanandanimaltissue,biomagnifyinfoodchains,andtohavepotentiallysignificantimpactsonhumanhealthandtheenvironment.ThesmokeandfumesfromThesmokeandfumesfromburningfossilfuelsriseintotheburningfossilfuelsriseintotheatmosphereandcombinewiththeatmosphereandcombinewiththemoistureintheairtoformacidmoistureintheairtoformacidrain.rain.ThemainchemicalsinairThemainchemicalsinairpollutionthatcreateacidrainarepollutionthatcreateacidrainaresulfurdioxideandnitrogensulfurdioxideandnitrogenoxides.oxides.AcidrainusuallyformsintheAcidrainusuallyformsinthecloudswheresulfurdioxideandcloudswheresulfurdioxideandnitrogenoxidesreactwithwater,nitrogenoxidesreactwithwater,oxygen,andoxidants.Thisformsaoxygen,andoxidants.Thisformsasolutionofsulfuricacidandnitricsolutionofsulfuricacidandnitricacid.acid.Acid rainv6.Particulates(solidparticlesorliquiddropletssuspendedinair):smoke,dust,soot,asbestos,metallicparticles(suchaslead,berylliumcadmium),oil,saltspray,sulfatesalts.颗粒（在空气中的固体颗粒或液滴悬浮）：颗粒（在空气中的固体颗粒或液滴悬浮）：烟雾，尘埃，油烟，石棉，金属粒子（例如铅，镉铍）烟雾，尘埃，油烟，石棉，金属粒子（例如铅，镉铍），石油，盐雾，硫酸盐。，石油，盐雾，硫酸盐。Majorairpollutantsv（Asbestos，5.5FeO,1.5MgO,8SiO2,H2O）v绝热材料绝热材料v石棉公害石棉公害石棉石棉v7.Otherinorganiccompounds:asbestos,hydrogenfluoride,hydrogensulfide,ammonia,sulfuracid,nitricacid.其他无机化合物：石棉，氟化氢，硫化氢，氨气，硫酸，其他无机化合物：石棉，氟化氢，硫化氢，氨气，硫酸，硝酸。硝酸。v8.Otherorganiccompounds:pesticides,herbicides,variousalcohols,acids,andotherchemicals.其他有机化合物：杀虫剂，除草剂，各种醇，酸和其他其他有机化合物：杀虫剂，除草剂，各种醇，酸和其他化学品。化学品。v9.Radioactivesubstances:tritium,radon,emissionsfromfossilfuelandnuclearpowerplants.放射性物质：放射性物质：氚，氡，氚，氡，化石燃和核能发电厂排放物化石燃和核能发电厂排放物。v10.Heat.10.热。热。v11.Noise.11.噪声。噪声。MajorairpollutantsvCarbonoxidesCarbonMonoxide(CO):Forestfiresanddecayingorganicmatter;incompletecombustionoffossilfuels(abouttwo-thirdsoftotalemissions)andotherorganicmatterincarsandfurnaces;cigarettesmoke森林火灾和腐烂的有机物质森林火灾和腐烂的有机物质;不完全燃烧化石燃料不完全燃烧化石燃料（约占三分之二的总量）和其他来自汽车和熔炉的有（约占三分之二的总量）和其他来自汽车和熔炉的有机质机质;香烟烟雾香烟烟雾.ThemajorsourcesofthesepollutantsvCarbondioxide(CO2):Naturalaerobicrespirationoflivingorganisms;burningoffossilfuels自然有氧呼吸的生物体自然有氧呼吸的生物体;燃烧化石燃料燃烧化石燃料vSulfuroxides(SO2andSO3)：Combustionofsulfur-containingcoalandoilinhomes,industriesandpowerplants;smeltingofsulfur-containingores;volcaniceruptions家庭、工厂和发电厂燃烧含硫的煤和石油；冶炼含硫家庭、工厂和发电厂燃烧含硫的煤和石油；冶炼含硫矿石；火山爆发矿石；火山爆发.ThemajorsourcesofthesepollutantsvParticulatesdustsootandoil:煤烟粉尘颗粒物和煤烟粉尘颗粒物和石油石油forestsfires,winderosion,andvolcaniceruptions;coalburning;farming,miningconstruction,roadbuilding,andotherland-clearingactivities;chemicalreactionsintheatmosphere;duststirredupbyautomobiles;automobileexhaust;coal-burningelectricpowerandindustrialplants森林火灾，风蚀，和火山爆发森林火灾，风蚀，和火山爆发;燃煤燃煤;农业，采矿工程，农业，采矿工程，道路建设，以及其他土地清理活动道路建设，以及其他土地清理活动;大气中的化学反大气中的化学反应；汽车引发的粉尘应；汽车引发的粉尘；汽车尾气；燃煤电力厂房和工；汽车尾气；燃煤电力厂房和工业厂房业厂房.ThemajorsourcesofthesepollutantsNitrogenoxides(NOandNO2):High-temperaturefuelcombustioninmotorvehiclesandindustrialandfossilfuelpowerplants;lighting机动车辆高温燃料燃烧，工业和矿物燃料发电厂机动车辆高温燃料燃烧，工业和矿物燃料发电厂;照明照明Photochemicaloxidants光化学氧化剂光化学氧化剂Sunlightactingonhydrocarbonsandnitrogenoxides碳氢化合物和氮氧化物在阳光下反应碳氢化合物和氮氧化物在阳光下反应.ThemajorsourcesofthesepollutantsvHydrocarbons碳氢化合物碳氢化合物Incompletecombustionfossilfuelsinautomobilesandfurnaces;evaporationofindustrialsolventsandoilspills;tobaccosmoke;forestfires;plantdecay(about85percentofemissions)不完全燃烧化石燃料的汽车和火炉；蒸发的工业溶剂不完全燃烧化石燃料的汽车和火炉；蒸发的工业溶剂和石油泄漏；烟草烟雾；森林火灾；植物的腐烂（大和石油泄漏；烟草烟雾；森林火灾；植物的腐烂（大约约%85的排放）的排放）.ThemajorsourcesofthesepollutantsvPesticidesandherbicides:杀虫剂和除草剂杀虫剂和除草剂Agriculture;forestry;mosquitocontrol农业农业;林业林业;蚊虫控制蚊虫控制vAsbestos:石棉石棉Asbestosmining;sprayingoffireproofinginsulationinbuildings;deteriorationofbrakelinings石棉开采石棉开采;防火隔热建筑的喷漆防火隔热建筑的喷漆;制动片的变质制动片的变质vMetalsandMetalCompounds:Mining;industrialprocesses;coalburning;automobileexhaust.挖掘；工业生产过程挖掘；工业生产过程;燃煤燃煤;汽车尾气汽车尾气.ThemajorsourcesofthesepollutantsvHydrogenSulfide(H2S):Chemicalindustry;petroleumrefiningvAmmonia(NH3):Chemicalindustry;petroleumrefining化学工业化学工业;石油炼制石油炼制vSulfuricAcid(H2SO4):Reactionofsulfurtrioxideandwatervaporinatmosphere;ChemicalindustryvNitricAcid(HNO3):Reactionofsulfurtrioxideandwatervaporinatmosphere;Chemicalindustry三氧化硫和水汽在大气中反应三氧化硫和水汽在大气中反应;化学工业化学工业.ThemajorsourcesofthesepollutantsvNoise:Automobiles,airplanes,andtrains;industry;construction汽车，飞机，列车汽车，飞机，列车;产业建设产业建设vOtherInorganicHydrogenFluoride(HF):Petroleumrefining;glassetching;aluminumandfertilizerproduction石油炼制石油炼制;玻璃刻蚀玻璃刻蚀;铝和化肥生产铝和化肥生产.ThemajorsourcesofthesepollutantsTechnology for control of particulate emissionsvCyclonev旋风除尘器旋风除尘器vElectrostaticprecipitatorsv静电沉淀器静电沉淀器vWetscrubber/wetcollectorv湿式除尘器湿式除尘器vFabricfiltersv袋式过滤器袋式过滤器vBiofiltrationv生物过滤生物过滤控制工业来源的颗粒物的排放的主要方法是利用控制工业来源的颗粒物的排放的主要方法是利用旋风分旋风分离器、静电除尘器、布袋过滤器和洗涤器离器、静电除尘器、布袋过滤器和洗涤器。Technology of Air Pollution ControlBiofiltration:AnInnovativeAirPollutionControlTechnologyforVOCEmissions.生物过滤：一种创新的大气挥发性有机物污染控制技术生物过滤：一种创新的大气挥发性有机物污染控制技术Theprincipalmeansforcontrolofparticulateemissionsfromindustrialsourcesarecyclones，electrostaticprecipitators,fabricfiltersandscrubbers.BiofiltrationvBiofiltration is a pollution control technique using material to capture and biologically degrade process pollutants.v生物过滤是使用材料来捕获和生物降解污染物的一生物过滤是使用材料来捕获和生物降解污染物的一种污染控制技术。种污染控制技术。vCommon uses include processing waste water,capturing harmful chemical or silt from surface runoff,and microbiotic oxidation of contaminants in airv常见的用途包括处理废水、从地表径流或泥沙中捕常见的用途包括处理废水、从地表径流或泥沙中捕捉有害化学物质和空气中污染物的微生物氧化。捉有害化学物质和空气中污染物的微生物氧化。Flue-gasdesulfurizationvFlue-gasdesulfurization(FGD)isasetoftechnologiesusedtoremovesulfurdioxide(SO2)fromexhaustfluegasesoffossil-fuelpowerplants,andfromtheemissionsofothersulfuroxideemittingprocesses.v烟气脱硫是用于除去烟气脱硫是用于除去SO2的一系列技术，而的一系列技术，而SO2主要来主要来源于化石燃料发电厂的烟道气体和其他排放源于化石燃料发电厂的烟道气体和其他排放SO2的工程。的工程。Basic control equipment options for gaseous emissions from process industries 工业过程气态污染物的基本控制设备的选择vCondensation v冷凝冷凝vAbsorption v吸收吸收vAdsorptionv吸附吸附vCombustionor incineration.v燃烧燃烧观看视频v1.复习本课中学习的关于空气污染的专业术语。v2.查找英文资料，了解典型的空气污染物处理技术。Homework1.Translatethefollowingsentences2.P53EX1,2,4.阅读并翻译Translation1.产生二氧化硫的主要人类活动是含硫矿石的冶炼和矿物燃料的燃产生二氧化硫的主要人类活动是含硫矿石的冶炼和矿物燃料的燃烧。烧。2.悬浮在空中不仅有气态污染物，还有固体或液体微粒。悬浮在空中不仅有气态污染物，还有固体或液体微粒。3.颗粒物可能是一次污染物，如烟雾粒子，或气态污染物经化学反应颗粒物可能是一次污染物，如烟雾粒子，或气态污染物经化学反应形成的二次污染物。形成的二次污染物。4.大气中主要存在的氮氧化物有一氧化氮大气中主要存在的氮氧化物有一氧化氮(NO)、二氧化氮、二氧化氮(NO2)和一和一氧化二氮氧化二氮(N2O)。5.这些氮氧化物在产生光化学烟雾的化学反应中发挥重要作用。这些氮氧化物在产生光化学烟雾的化学反应中发挥重要作用。6.一氧化碳是一种无臭、无色的气体，由不完全氧化一氧化碳是一种无臭、无色的气体，由不完全氧化(燃烧燃烧)产生。产生。7.臭氧是二次污染物的一个重要的例子，它是构成光化学烟雾的众多臭氧是二次污染物的一个重要的例子，它是构成光化学烟雾的众多二次污染物之一。二次污染物之一。8.甲醛是室内气体中最主要的致癌气体之一，多出现于新装修甲醛是室内气体中最主要的致癌气体之一，多出现于新装修的房子里。的房子里。vPrecisionandaccuracy精确度和准确度vbulkcollection大量的搜集vmatricmaterial基体材料vananlyticalsequence分析结果vMultivariatestatistics多变量的统计vinteractiveeffect相互间的影响vinsofar在.的范围voverallanalyticalscheme整体分析计划Answertolasthomeworkv灵敏度sensitivityv采样samplecollectionv真实时间realtimev样品预处理pretreatmentofthesamplev稳定性stabilityv曲线拟合curve-fittingv吸附adsorbadsorptionv累积accumulateaccumulationv分析评价analyticalevaluationv物理分离physicalseparationv因次图dimensiongraphv标准方差standardvariance谢谢观赏！2020/11/548