亚硫酸铵和亚硝酸铵协同氧化及其结晶行为研究(2)
3.2.5 真空度 27
3.3 小结 29
结 论 30
致 谢 31
参考文献32
1 引言
1.1 二氧化硫及氮氧化物的危害
1.1.1 二氧化硫的危害
SO2是一种在大气即使是低浓度也会长期起作用的严重污染性物质，不仅会对生态环境造成长期的、慢性的和累积性的伤害，而且会对人类的健康与生命的安全、工业的生产、建筑物和材料等都会在不同程度上造成危害[1]。在自然生态环境的空气中，当SO2的浓度高于0.5×10-6(体积分数)时，就将会对人类的健康带来负面的潜在的影响，而当其浓度在2×10-6(体积分数)时就将会让人感到很明显的刺激。如果长期吸入低浓度SO2会引起或者加重人类在呼吸道的疾病。除此之外，SO2对植物的危害也是相当的明显。当SO2达到一定程度的浓度时，就将会造成农作物脱叶、落果，甚至是造成死亡，从而导致农作产物的减产[2]。再者有，SO2是形成酸雨的污染源之一，这将会对农业的生态系统、水生态系统、森林的生态系统还有建筑物用材料造成危害，甚至是对人体的健康都会造成严重的威胁。这些情况具体表现在：酸雨会酸化土壤，在很大程度上加速了土地的贫瘠化，使土壤失去中和的能力；酸雨还将使山川河流、池塘湖泊等水体遭到酸化，严重危害了水体生态系统和水生的生物，使遭到酸化的水体中的鱼卵不能够顺利的孵化生长，鱼虾类等水生生物的数量将会减少甚至是灭绝；酸雨对森林的威胁也是极其显著的，其一是将会直接伤害到植物的枝叶，其二是会使得森林土壤酸化，不利于植物的生长；酸雨还会对建筑材料造成腐蚀，慢慢加速建筑物风化的过程；而且，酸雨对人体的健康也有着潜在危害，在被酸化的土壤中生长的农作物和被酸化的作为人类饮用的水体都可能含有浓度比较高的毒性金属物质。假设酸雨落在自来水的管路，就极有可能会对水设施造成腐蚀，使毒性金属溶出进而溶入供人类饮用的水源，这些都是不可忽视的会危害人体健康的潜在的威胁[3]。
我们国家是全世界上已知的最大的煤炭的生产与消费国，煤炭作为燃料能源在各种能源的生产量中占据了主要的地位，就已探明煤炭储量就达到7.65×1013吨，约占已探明化石燃料能源总量的95%以及其储量的90%[4]。但是，煤炭的燃烧会释放大量的污染性气体其中包括SO2，燃煤烟气已成为我们国家SO2的最主要的排放源之一。我们国家的SO2排放总量已持续多年文持在2000万吨左右，位居于世界第一位。据统计，2012年，全国的废气中SO2的排放总量为2117.6万吨，其中，工业的废气中SO2的排放量达到1911.7万吨，占SO2排放总量的90.3%；生活中SO2的排放量达到205.7万吨，占SO2排放总量的9.7%[5]。如今，二氧化硫的污染已经得到政府的高度重视，在《节能减排“十二五”规划》中，明确指出到2015年，全国SO2的排放总量应控制在2086.4万吨，比2010年的2267.8万吨减少8%的总体目标[6]。
1.1.2 氮氧化物的危害
氮氧化物一般包括N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等，通常用NOx表示。氮氧化物对人体和动植物均有严重的危害[7-9]:其中NO与血液中血红蛋白的亲和力要比CO大上好几百倍，这严重威胁了我们的生命，而且，如果动物与高浓度的NO接触，将会使中枢神经发生病变。而NO2的毒性更大，为NO的4到5倍，NO2对人体的呼吸器官有非常强烈的刺激性以及腐蚀性作用，能够非常迅速地破坏肺部细胞，引起人体的气管炎、肺炎以及肺气肿，严重的甚至可能引发肺癌，并且对人体的心脏、肾脏和造血组织等在一定程度上都有影响。同时，氮氧化物对植物也有较大程度的危害，根据有关的资料显示，当氮氧化物的体积分数达到2.5×l0-6，仅要7小时就将会使西红柿、豆类等农作物的叶子变白色，许多植物也会因其他伤害而导致死亡。除此之外，氮氧化物还能够使醋酸纤文、棉纱以及人造丝线等用品褪色。不仅如此，氮氧化物还能够与碳氢化合物一起形成光化学烟雾，光化学烟雾有强烈的刺激性作用，能够引起人体红眼病、损害植物健康、降低大气的能见度、损害物品等。同时NOx也是引起酸雨的主要污染源之一，而且氮氧化物还会导致臭氧层的破坏，形成臭氧层空洞。