在后工業(yè)階段之前，引起酸雨的主要原因是什么?產(chǎn)生酸雨的主要途徑是什么?

【專家解說】：酸雨的形成 一.酸雨的發(fā)現(xiàn) 近代工業(yè)革命，從蒸氣機(jī)開始，鍋爐燒煤，產(chǎn)生蒸汽，推動機(jī)器;而后火力電廠星羅齊布，燃煤數(shù)量日益猛增。遺憾地是，煤含雜質(zhì)硫，約百分之一，在燃燒中將排放酸性氣體SO2;燃燒產(chǎn)生的高溫尚能促使助燃的空氣發(fā)生部分化學(xué)變化，氧氣與氮氣化合，也排放酸性氣體NOx。它們在高空中為雨雪沖刷，溶解，雨成為了酸雨;這些酸性氣體成為雨水中雜質(zhì)硫酸根、硝酸根和銨離子。1872年英國科學(xué)家史密斯分析了倫頓市雨水成份，發(fā)現(xiàn)它呈酸性，且農(nóng)村雨水中含碳酸銨，酸性不大;郊區(qū)雨水含硫酸銨，略呈酸性;市區(qū)雨水含硫酸或酸性的硫酸鹽，呈酸性。于是史密斯首先在他的著作《空氣和降雨:化學(xué)氣候?qū)W的開端》中提出“酸雨”這一專有名詞。 二.什么是酸雨? 簡單地說，酸雨就是酸性的雨。什么是酸?純水是中性的，沒有味道;檸檬水，橙汁有酸味，醋的酸味較大，它們都是弱酸;小蘇打水有略澀的堿性，而苛性鈉水就澀澀的，堿味較大，它們是堿。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)酸味大小與水溶液中氫離子濃度有關(guān);而堿味與水溶液中羥基離子濃度有關(guān);然后建立了一個指標(biāo):氫離子濃度對數(shù)的負(fù)值，叫pH值。于是，純水的pH值為7;酸性越大，pH值越低;堿性越大，pH值越高。未被污染的雨雪是中性的，pH值近于7;當(dāng)它為大氣中二氧化碳飽和時，略呈酸性，pH值為5.65。被大氣中存在的酸性氣體污染，pH值小于5.65的雨叫酸雨;pH值小于5.65的雪叫酸雪;在高空或高山(如峨眉山)上彌漫的霧，pH值小于5.65時叫酸霧。 三.空中的酸堿物質(zhì)與酸雨 現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通排放更大量，種類更多的污染物(包括酸堿性物質(zhì))，且與塵埃一起升到高空，通過擴(kuò)散、遷移、轉(zhuǎn)化而后重力沉降到地面，或經(jīng)雨雪沖刷到達(dá)地面。酸性物質(zhì)可破壞植被，酸化土壤，酸化水域，造成水生和陸地生態(tài)失衡，加速巖石風(fēng)化和金屬腐蝕。 自然活動和人類活動向大氣排放若干物質(zhì)形成酸雨;其中有的物質(zhì)是中性的，如風(fēng)吹浪沫漂向空中的海鹽，NaCl，KCl等;有的物質(zhì)是酸性的，如SOx和NOx及酸性塵埃(火山灰)等;有的是堿性的，如NH3及來自風(fēng)掃沙漠和堿性土壤揚起的顆粒;有的本身并無酸堿性，但在酸堿物質(zhì)的的遷移轉(zhuǎn)化中可起催化作用，如CO和臭氧;降水的pH值是它們在雨水沖刷過程中相互作用和彼此中和的結(jié)果。自然活動和人類活動的排放規(guī)律完全不同:在較長時間內(nèi)，如一個世紀(jì)以至幾個世紀(jì)，前者的排放量大致不變;而后者，在某些經(jīng)濟(jì)正在騰飛地區(qū)幾十年甚至十年內(nèi)就有明顯增加。因此，應(yīng)該分開認(rèn)識，使問題變得清晰化并便于提出針性的污染控制方案。 四.酸性物質(zhì)SOx的天然排放 酸性物質(zhì)SOx有四類天然排放源:海洋霧沫，它們會夾帶一些硫酸到空中;土壤中某些機(jī)體，如動物死尸和植物敗葉在細(xì)菌作用下可分解某些硫化物，繼而轉(zhuǎn)化為SOx;火山爆發(fā)，也將噴出可觀量的SOx氣體;雷電和干熱引起的森林火災(zāi)也是一種天然SOx排放源，因為樹木也含有微量硫。 五.酸性物質(zhì)NOx的天然排放源 酸性物質(zhì)NOx排放有兩大類天然源:閃電，高空雨云閃電，有很強(qiáng)的能量，能使空氣中的氮氣和氧氣部分化合，生成NO，繼而在對流層中被氧化為NO2，NOx即為NO和NO2之和;土壤硝酸鹽分解，既使是未施過肥的土壤也含有微量的硝酸鹽，在土壤細(xì)菌的幫助下可分解出NO，NO2和N2O等氣體。 六.化石燃料與酸雨 酸性物質(zhì)SOx，NOx排放人工源之一，是煤、石油和天然氣等化石燃料燃燒，無論是煤，或石油，或天然氣都是在地下埋藏多少億年，由古代的動植物化石轉(zhuǎn)化而來，故稱做化石燃料?？茖W(xué)家粗略估計，1990年我國化石燃料約消耗近700百萬噸;僅占世界消耗總量的12%，人均相比并不驚人;但是我國近幾十年來，化石燃料消耗的增加速度，實在太快，1950年至1990年的四十年間，增加了30倍。不能不引起足夠重視。 七.工業(yè)過程與酸雨 酸性物質(zhì)SOx，NOx排放人工源之二是工業(yè)過程，如金屬冶煉:某些有色金屬的礦石是硫化物，銅，鉛，鋅便是如此，將銅，鉛，鋅硫化物礦石還原為金屬過程中將逸出大量SOx氣體，部分回收為硫酸，部分進(jìn)入大氣。再如化工生產(chǎn)，特別是硫酸生產(chǎn)和硝酸生產(chǎn)可分別跑冒滴漏可觀量SOx和NOx，由于NO2帶有淡棕的黃色，因此，工廠尾氣所排出的帶有NOx的廢氣象一條“黃龍”，在空中飄蕩，控制和消除“黃龍”被稱做“滅黃龍工程”。再如石油煉制等，也能產(chǎn)生一定量的SOx和NOx。它們集中在某些工業(yè)城市中，也比較容易得到控制。 八.交通運輸與酸雨 酸性物質(zhì)SOx、NOx排放人工源之三是交通運輸，如汽車尾氣。在發(fā)動機(jī)內(nèi)，活塞頻繁打出火花，象天空中閃電，N2變成NOx。不同的車型，尾氣中NOx的濃度有多有少，機(jī)械性能較差的或使用壽命已較長的發(fā)動機(jī)尾氣中的NOx濃度要高。汽車停在十字路口，不息火等待通過時，要比正常行車尾氣中的NOx濃度要高。近年來，我國各種汽車數(shù)量猛增，它的尾氣對酸雨的貢獻(xiàn)正在逐年上升，不能掉以輕心。人們常說車禍猛于虎，因為車禍看得見摸得著，血肉模糊，容易引起震動;污染是無形的，影響短時間看不出來，容易被人忽視。 九.黑雨 1994年重慶及其郊區(qū)下了數(shù)場黑雨，色如墨汁，且有強(qiáng)酸性。人們發(fā)生了恐慌，紛紛詢問地區(qū)環(huán)保部門，欲知其詳。經(jīng)化學(xué)分析，黑色物是煤屑，原來在鍋爐內(nèi)化石燃料未能燃燒充分，析出一些細(xì)的碳粒，也通過煙囪排向高空。酸性物主要是硫酸根，來自煤中燃燒的雜質(zhì)硫。結(jié)論是:黑雨就是強(qiáng)酸性雨;也可以說是酸雨發(fā)展到某種極端情況。 十.黑雪 無獨有偶，1991年我國喜馬拉雅山區(qū)，下了數(shù)場“黑雪”。它來自于中東戰(zhàn)爭，伊拉克軍隊從科威特撤退時，放了一把大火，主要油氣井火光沖天，噴出濃濃的黑煙，夾雜令人窒息SOx和NOx氣味，直向高空，隨風(fēng)漂向東方，遇到喜馬拉雅高山，難以跨越，隨雪落下，成為有酸性的黑雪。人跡罕至的世界屋脊也未能逃出“空中死神”的災(zāi)難。 十一.酸霧 其實，酸霧不止高空有，大氣污染嚴(yán)重的城市的臨近地面也有。重慶是我國有名的霧都，每年大霧日數(shù)居各大中城市之冠;蒙朧而飄渺的霧是重慶久富盛名的景觀之一。重慶又是嚴(yán)重酸雨污染的城市，霧也免不了酸化。80年代，全市酸霧pH平均值為4.39;市區(qū)最低值達(dá)到2.98，是典型的酸霧。霧滴是尺度微細(xì)的飄浮空中的水滴，極易吸附和吸收各種酸性氣體和顆粒物，因此，霧滴所含污染物的濃度特別大，其總離子濃度最高值竟達(dá)到9.7克/升，占霧滴重量的近1%，較同期雨水含量高出十余倍。經(jīng)醫(yī)務(wù)工作者潛心研究，認(rèn)明此種酸霧對兒童的呼吸系統(tǒng)十分有害。由于污染物濃度大，含水少，厚度大，能見度越來越低劣。其次生效應(yīng)，諸如車禍等，更加不容忽視。 十二.我國目前酸雨的主要責(zé)任者--燃煤中的雜質(zhì)硫 與石油和天然氣相比，在我國煤的消耗量要多得多。一般估計煤的消耗量占化石燃料總消耗量的90%左右。而煤的燃燒排放SOx的數(shù)量，除了決定于煤的消耗數(shù)量，尚決定于煤的含硫量。我國幅員遼闊，煤礦分布十分分散。我國南方產(chǎn)煤含硫量比北方要高，特別是西南地區(qū)，產(chǎn)含硫量高煤的中小煤窯如滿天星斗，其煤的含硫量要比東北和華北地區(qū)產(chǎn)的高叁肆倍，當(dāng)?shù)鼐用穹Q之為“臭煤”，因為家庭炊飯的爐子燒用此煤，能發(fā)出令人窒息的惡臭氣味，它就SOx。一般情況是當(dāng)?shù)叵漠?dāng)?shù)禺a(chǎn)的煤，以減少運輸過程的損失和增加成本，這也加速了我國長江以南酸雨區(qū)域的形成。此外，我國產(chǎn)石油和天然氣含硫量一般比煤要低得多。而且它們的年消耗量為煤的消耗量的十分之一左右，因此，燃煤中的雜質(zhì)硫?qū)⑹俏覈壳八嵊甑闹饕?fù)責(zé)者。 十三.我國SOx和NOx排放逐年增加 50年代以來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，中國大陸SOx和NOx排放逐年增加，90年代為建國初期的10倍以上;近年來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展出現(xiàn)騰飛，國民生產(chǎn)總值保持約8%的增長速度，能源消耗速度也在同步增長，故而中國大陸SOx和NOx的排放近年年增加20%左右。若不從排放源加以限制，我國酸雨狀況惡化的現(xiàn)實將得不到有效控制。 酸雨的危害 一.酸雨與水生生物 干濕酸沉降可直接降入湖水內(nèi);也可降入河內(nèi)再流入湖內(nèi);也可落到植被上，雨水沖刷形成徑流，注入河湖;也可滲入土壤，進(jìn)入地下水，流入湖內(nèi);最終導(dǎo)致湖泊酸化。有人估計，在中國南方酸雨地區(qū)有近一半湖泊，受到不同程度的酸化污染。當(dāng)然，不同湖泊酸化的敏感性還有所不同，它取決于影響降水的氣象條件，湖泊水文，流域特征和湖區(qū)土壤和基巖狀況。 天然水體中含有碳酸氫根離子;有的水質(zhì)發(fā)渾，含有某些有機(jī)堿;因此它們有中和酸的能力。堿度就是酸中和能力。碳酸氫鹽水體中的堿性主要來自于含鈣和鎂的礦物質(zhì)的風(fēng)化。因此水體堿度為碳酸氫根離子濃度，加上兩倍的碳酸根離子的濃度(因為每個碳酸根離子可中和兩個氫離子)，再加上氫氧根離子濃度，即:堿度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]-[H+]。 當(dāng)酸性物質(zhì)進(jìn)入碳酸氫鹽水體，首先中和氫氧根離子，然后中和碳酸根離子形成碳酸根離子，最后中和碳酸氫根離子形成碳酸，再增加氫離子，水體將明顯酸性提高。因此，水體堿度大，酸中和能力大，其對酸性的緩沖能力大，可容納更多額外增加的酸。據(jù)堿度定義，湖泊完全失去堿性叫酸化。當(dāng)某水體接受氫離子量超過其本身中和離子量(通常是碳酸氫鹽)，便發(fā)生了酸化。 湖水pH值在9.0~6.5之間的中性范圍時，對魚類無害;在5.0~6.5之間的弱酸性時，魚卵難已孵化，魚苗數(shù)量減少;當(dāng)湖水pH值低于5.0時，大多數(shù)魚類不能生存。因此，湖泊酸化會引起魚類死亡。相對于忍耐湖水酸化的能力而言，蝦類比魚類更差，在已酸化的湖泊中，蝦類要比魚類提前滅絕。 酸雨是青蛙和鳥類的天敵，鳥穿過酸霧，酸對角膜有刺激性，而鳥和青蛙對酸又十分敏感，即患紅眼病。 二.酸雨與農(nóng)業(yè) 酸雨可導(dǎo)致土壤酸化。我國南方土壤本來多呈酸性，再經(jīng)酸雨沖刷，加速了酸化過程;我國北方土壤呈堿性，對酸雨有較強(qiáng)緩沖能力，一時半時酸化不了。土壤中含有大量鋁的氫氧化物，土壤酸化后，可加速土壤中含鋁的原生和次生礦物風(fēng)化而釋放大量鋁離子，形成植物可吸收的形態(tài)鋁化合物。植物長期和過量的吸收鋁，會中毒，甚至死亡。酸雨尚能加速土壤礦物質(zhì)營養(yǎng)元素的流失;改變土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤貧脊化，影響植物正常發(fā)育;酸雨還能誘發(fā)植物病蟲害，使作物減產(chǎn)。 酸雨可使土壤微生物種群變化，細(xì)菌個體生長變小，生長繁殖速度降低，如分解有機(jī)質(zhì)及其蛋白質(zhì)的主要微生物類群牙孢桿菌，極毛桿菌和有關(guān)真菌數(shù)量降低，影響營養(yǎng)元素的良性循環(huán)，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。特別是酸雨可降低土壤中氨化細(xì)菌和固氮細(xì)菌的數(shù)量，使土壤微生物的氨化作用和硝化作用能力下降，對農(nóng)作物大為不利。 酸雨造成蔬菜葉面黃斑，生長不良，抗病能力下降，產(chǎn)量下降。如我國某電廠附近酸雨區(qū)域受害菜地11.3%。不同品種的蔬菜對酸雨的敏感程度不同，當(dāng)pH=3.5的高酸性環(huán)境里，對酸敏感蔬菜蕃茄，芹菜，豇豆和黃瓜產(chǎn)量可下降20%;而有中等敏感性的生菜，四季豆和辣椒產(chǎn)量下降10~20%;最后，抗酸性較強(qiáng)的青椒，甘蘭，小白菜，菠菜和胡羅卜產(chǎn)量下降低于10%。 三.酸雨與森林 比較不同年代樹木年輪，可知產(chǎn)生酸雨前后對林木生長的影響。在我國南方森林地區(qū)，50年前樹木生長較為粗壯，近年來狀況不佳。酸雨可造成葉面損傷和壞死，早落葉，林木生長不良，以致單株死亡。土壤肥力降低，產(chǎn)量下降，造成大面積森林衰退。 我國重酸雨地區(qū)四川盆地受酸雨危害的森林面積達(dá)28萬公頃，占林地總面積的三分之一，死亡面積1.5萬公頃，占林地面積6%。同樣受酸雨侵襲的貴州省，受危害的森林面積達(dá)14萬公頃，為四川盆地的二分之一。 四.酸雨與建筑 酸雨能使非金屬建筑材料(混凝土、砂漿和灰砂磚)表面硬化水泥溶解，出現(xiàn)空洞和裂縫，導(dǎo)致強(qiáng)度降低，從而建筑物損壞。 科學(xué)家曾收集許多被酸雨毀害的石灰石和大理石建筑材料，分析發(fā)現(xiàn)該樣品的碳酸鹽的顆粒中總是嵌入硫酸鈣晶體，硫從哪里來?認(rèn)定與酸雨有關(guān)。 沙漿混凝土墻面經(jīng)酸雨侵蝕后，出現(xiàn)“白霜”;經(jīng)分析此種白霜就是石膏(硫酸鈣)。 重慶市1956年建成的重慶體育館水泥欄桿，由于酸雨腐蝕，石子外露，深達(dá)1厘米之多，按時間估計，平均每年浸蝕0.4毫米，十分驚人。這種水泥欄柱石子外露現(xiàn)象，在路旁電線桿上也每每發(fā)生。除了影響材料強(qiáng)度之外，尚影響市容觀瞻。 五.酸雨與文物 酸雨能使文物面目皆非。碑林文字模糊;著名的杭州靈隱寺的“摩崖石刻”近年經(jīng)酸雨侵蝕，佛像眼睛、鼻子、耳朵等剝蝕嚴(yán)重，面目皆非，修補后，古跡不“古”。碑林、石刻大都由石灰?guī)r雕成，遇到酸雨立即起化學(xué)反應(yīng)，酸堿中和，即被腐蝕。 南方某地屬于酸雨區(qū)，有一塊五百年歷史的大理石碑，50年前字跡尚清晰，現(xiàn)在已一片模糊，這說明此事與近40至50年間的酸雨現(xiàn)象有關(guān)。 上海市嘉定城中明代萬歷年間古建金沙塔，在酸雨產(chǎn)生的“水滴石穿”的腐蝕作用下，表面層日益灰暗，更顯頹廢。 酸雨尚可使油漆泛白，褪色。給古建筑和仿古建筑帶來許多麻煩，縮短粉刷裝修的時間周期。受酸雨淋的酚醛磁漆及醇醛磁漆，大約兩個月開始變色，失去光澤，部分涂膜脫落銹蝕。 六.酸雨與橋梁 酸雨能加速金屬腐蝕，腐蝕速率:碳鋼大于鍍鋅鐵板，紫銅較低，出現(xiàn)空洞和裂縫，強(qiáng)度降低，橋梁損壞。金屬涂上涂料會減緩腐蝕。 在酸雨現(xiàn)象嚴(yán)重的重慶城區(qū)，敞開暴露的碳鋼腐蝕率大于一般大氣暴露情況的4.7至16倍;腐蝕速度達(dá)到171.3微米/年。重慶市路燈金屬器具使用壽命較其它酸雨較輕城市要低一倍。 七.酸雨與人體健康 人體耐酸能力高于耐堿能力，如經(jīng)常用弱堿性洗衣粉洗衣服，不帶手套，手就會變得粗糙，皮革工人，經(jīng)常接觸堿液，也有類似情況;但皮膚角質(zhì)層遇酸就好一些?？墒牵劢悄ず秃粑勒衬λ犷悈s十分敏感，酸雨或酸霧對這些器官有明顯刺激作用，導(dǎo)致紅眼病和支氣管炎，咳嗽不止，尚可誘發(fā)肺病，這是酸雨對人體健康的直接影響。另一方面，農(nóng)田土壤酸化，使本來固定在土壤礦化物中的有害重金屬，如汞、鎘、鉛等，再溶出，繼而為糧食，蔬菜吸收和富集，人類攝取后，中毒，得病。這是酸雨對人體健康的間接影響。 第三節(jié) 酸雨的控制 一.如何控制酸雨不再生成? 酸雨控制是個十分緊迫的事情，應(yīng)該在近期得到控制，近年得到改善。因此需要兩步走:先從實際情況出發(fā)，對目前的酸性物質(zhì)排放加以消減，以求短期見效果;同時考慮根本改革，即能源結(jié)構(gòu)的變更，從根本上解決問題，后者在短時間內(nèi)難以奏效。 目前著手控制酸雨的措施包括:限制高硫煤的開采與使用;重點治理火電廠二氧化硫污染;防治化工，冶金，有色金屬冶煉和建材等行業(yè)生產(chǎn)過程中二氧化硫污染。 酸雨控制的根本途徑是減少酸性物質(zhì)向大氣的排放，目前的有效手段是使用干凈能源，發(fā)展水力發(fā)電和核電站，使用固硫的型煤，使用鍋爐固硫、脫硫、除塵新技術(shù)，發(fā)展內(nèi)燃機(jī)代用燃料，安裝機(jī)動車尾氣催化凈化器，培植耐酸雨農(nóng)作物和樹種等。 二.僅控制和消減酸雨地區(qū)的酸性物質(zhì)排放能控制酸雨嗎? 酸雨是在高空雨云中形成的，并可長距離傳輸。因此，不能僅控制酸雨區(qū)的酸性物質(zhì)排放，應(yīng)該周邊地區(qū)一起控制?？茖W(xué)家曾估計過，我國大部分省份，它排放的SO2，有一半以干濕沉降方式沉降在本省范圍;有20~30%沉降到周圍省份;其它則沉降到較遠(yuǎn)的省份。大城市則更為突出，它們排放的SO2，僅有20%左右沉降在本市內(nèi)，80%則被傳輸?shù)狡渌胤饺チ??？梢姡坏刂坪拖麥p酸雨地區(qū)的酸性物質(zhì)排放，還要控制和消減其周邊地區(qū)酸性物質(zhì)排放，特別是要控制和消減大城市的酸性物質(zhì)排放，才能完全解決我國的酸雨問題。 三.增加煙囪高度能控制酸雨嗎? 前一階段許多大城市，修建許多近200米高的高煙囪，來代替70~80米高的中型煙囪。一下子，污染物被帶向千米高空，繼而擴(kuò)散，離開市區(qū)。這一招數(shù)顯然對控制酸雨無用且有害。在千米高空，高煙囪排出的致酸前兆體很容易與云水混合，使其酸化，繼而經(jīng)大氣傳輸，使酸雨區(qū)域擴(kuò)大，由城市擴(kuò)至農(nóng)村。 四.發(fā)展沼氣 我國廣大農(nóng)村習(xí)慣用秸稈，薪材取暖和炊飯，利用量約為2.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占農(nóng)村能源消費的70%左右。但利用效率不高，且能排放少量SOx和NOx酸性氣體?？砂l(fā)展沼氣池，生產(chǎn)沼氣取暖和炊飯，沼氣池渣尚可肥田，且減少酸性氣體排放。目前我國農(nóng)村已建成各種沼氣池超過500萬座，產(chǎn)生沼氣相當(dāng)于70萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，將來秸稈將主要用于還田和生產(chǎn)沼氣。 五.使用低硫煤 火力發(fā)電和工業(yè)鍋爐是排放酸性物質(zhì)到大氣中，形成酸雨的主要罪魁禍?zhǔn)?。通過使用低硫優(yōu)質(zhì)煤，使用天然氣和燃料油代替煤，可在一定程度上減少酸性物質(zhì)的排放。此外應(yīng)用型煤、濕法脫硫除塵、爐內(nèi)噴鈣固硫、電廠鍋爐排煙脫硫和流化床除塵脫硫等新環(huán)保技術(shù)可有效減少酸性物質(zhì)向大氣排放。 六.使煤前，先將煤洗洗 燒煤前，先用水將煤洗洗，不是圖干凈，是為了脫硫。用專用洗煤設(shè)備，洗煤，可將煤中10-40%的可溶性硫酸鹽除去，如果洗煤前煤的含硫量是1.5%，那么洗后可接近1.0%，這是脫硫的一種簡單而有效的方法。在洗煤設(shè)備里，將煤粉浸入水中，煤粉比重輕，處于懸浮狀態(tài)，而大部分硫化物即沉淀下來。含硫污泥的處理又成了新的難題。 七.火電廠改造 1995年底，我國火力發(fā)電裝機(jī)容量為1.60億千瓦，二氧化硫排放量占全國總排放量的35%;2000年，火力發(fā)電裝機(jī)容量又增加了三分之一左右，二氧化硫排放量已接近全國總排放量之半。凡事抓大頭。首先從布局上加以優(yōu)化，應(yīng)在雙控區(qū)的城市市區(qū)內(nèi)，不再新建燃煤火電廠;同時對已有火力發(fā)電廠完善脫硫設(shè)備。以山東省為例，該省電力工業(yè)排放的二氧化硫，占全省總量的58.88%，但電力工業(yè)所排放的二氧化硫之去除率僅為4.47%，差距實在太大。即使這4.47%，也主要是煙塵吸附或含有硫化物，通過除塵設(shè)備降塵，附帶脫的硫，真正意義的脫硫設(shè)備尚未安裝和運行。 火力發(fā)電和工業(yè)鍋爐是排放酸性物質(zhì)到大氣中，形成酸雨的主要罪魁禍?zhǔn)?。通過使用低硫優(yōu)質(zhì)煤，使用天然氣和燃料油代替煤，可在一定程度上減少酸性物質(zhì)的排放。此外應(yīng)用型煤、濕法脫硫除塵、爐內(nèi)噴鈣固硫、電廠鍋爐排煙脫硫和流化床除塵脫硫等新環(huán)保技術(shù)可有效減少酸性物質(zhì)向大氣排放。繪圖56 八.治理化工，冶金，有色，建材工業(yè)二氧化硫污染 化工，冶金，有色金屬冶煉和建材工業(yè)生產(chǎn)過程中排放二氧化硫，約占二氧化硫總排放量20%左右。應(yīng)對尾氣進(jìn)行治理;嚴(yán)重污染的舊工藝和舊設(shè)備應(yīng)加改造和更換;應(yīng)實行清潔生產(chǎn)，全過程控制。 九.煙囪內(nèi)壁涂一層石灰乳 煙囪內(nèi)壁涂一層石灰乳后，當(dāng)煙道氣通過時，所含微量的SO2將被吸收。大概煙氣中90%以上的二氧化硫可被脫去。同時可回收石膏和亞硫酸鈣。石膏將用于建筑材料，造紙部門。 石灰(CaO或Ca(OH)2)乳漿液與二氧化硫的化學(xué)反應(yīng)是:Ca(OH) 2+H2SO3=CaSO3和Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4 十.用氨水吸收煙氣中二氧化硫 有的工廠或附近廠區(qū)有化肥廠或合成氨車間，可引來氨水吸收煙氣中的二氧化硫，即:2NH4OH+H2SO3=(NH4)2SO3和2NH4OH+H2SO4=(NH4)2SO4所得產(chǎn)物尚可加硫酸生成高濃度二氧化硫和硫酸銨，即:(NH4)2SO3+H2SO4=SO2+(NH4)2SO4硫酸氨是良好的化肥。 十一.用廢堿液吸收煙氣中二氧化硫 有的工廠或附近廠區(qū)有造紙廠，其堿性廢液含有NaOH或NaCO3，十分難于處理，用它吸收煙氣中二氧化硫，彼此中和，有雙嬴之利，即:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 十二.用活性碳吸附煙氣中二氧化硫 用活性碳吸附二氧化硫以脫除煙氣中微量二氧化硫，其脫硫效率高，活性碳尚可再生，循環(huán)使用，在解吸后，回收石膏，高濃度二氧化硫和硫酸等付產(chǎn)品，但不適用于高硫煤煙氣脫硫。 十三.城市集中供熱 大城市中，應(yīng)改變無組織取暖和分散的小煤球爐炊飯的混亂狀況。發(fā)展城市煤氣，天然氣和液化石油氣以代替燃煤;發(fā)展居住小區(qū)集中供熱，代替分散供熱。目前，我國特大城市，如北京，上海和天津已完成改造任務(wù)的60%以上。其結(jié)果是相當(dāng)數(shù)量削減酸性物質(zhì)向大氣的排放。 十四.禁燒秸稈 我國農(nóng)村習(xí)慣用秸稈作燃料，炊飯和取暖;裊裊炊煙，惹起歸子鄉(xiāng)思，見于歷代詩詞歌賦。但時至今日，它已成為污染的象征，應(yīng)該取締了。我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的秸稈量相當(dāng)驚人，1公斤稻米，產(chǎn)生1.5公斤稻草;1公斤小麥，產(chǎn)生1.5公斤麥秸;1公斤玉米，產(chǎn)生4公斤玉米秸稈。其實秸稈含有N，P，S，C元素，可以再利用，燒了實在可惜。例如，燒一畝玉米秸稈相當(dāng)于損失13公斤碳銨和15公斤磷肥。可以機(jī)械粉碎后還田;秸稈青貯，氨化后發(fā)展無糧飼料;經(jīng)生物菌腐化秸稈后，漚制有機(jī)肥。如此，既減少了污染，又利用了秸稈中的營養(yǎng)元素，何樂而不為呢?! 成都市近幾年來五月份農(nóng)家燒麥桿，污染環(huán)境。成片煙霧迷漫，造成22個航班無法降落雙流機(jī)場，8個航班肥機(jī)延遲起飛，關(guān)閉機(jī)場長達(dá)4小時。5月18日，近萬名球迷正在體育場興致勃勃觀看精采球賽，突然，煙霧從天而降，觀眾看不見場內(nèi)賽況，電視臺中斷了球賽轉(zhuǎn)播。環(huán)保局其時測定的大氣SO2水平為0.200毫克/立方米，高出成都初夏大氣SO2平均水平幾倍之多?？梢宰C明，焚燒秸稈也是產(chǎn)生SO2的污染源。 十五.汽車尾氣凈化 ①用甲醇代替汽油 我國汽車數(shù)量越來越多，汽車尾氣污染問題日益嚴(yán)重。目前已從80~90年代的煤煙型大氣污染特征轉(zhuǎn)向煤煙-汽車尾氣混合型大氣污染特征。可應(yīng)用甲醇、液化氣等干凈的代用燃料代替汽油，將明顯降低NOx的排放。甲醇分子含有氧，比不含氧的汽油，易于燃燒完全，從而較少排放NOx。 ②用燃?xì)獯嫫?近幾年，大街上時髦燃?xì)獯蟀褪?，這實在是好事。與汽油相比，燃燒產(chǎn)物中氮氧化物減少39%;二氧化硫減少90%;一氧化碳減少97%。無疑，對控制酸雨是有利的，而且是目前能夠?qū)崿F(xiàn)了的。 ③汽車尾氣凈化 汽車安裝尾氣凈化器，實施尾氣催化凈化，將NOx轉(zhuǎn)化為中性的、無污染的氮氣，排向大氣。城市應(yīng)呼吁著力發(fā)展公共交通，適度限制私人汽車發(fā)展等。發(fā)展有高效內(nèi)燃機(jī)的新型汽車，適時報廢尾氣排放未達(dá)標(biāo)的車型。 ④電動公共汽車 日前，美國通用汽車公司生產(chǎn)的新型電動汽車業(yè)已面市，并在加利福尼亞和亞利桑那州投入使用。據(jù)稱，此舉可使全美國污染最嚴(yán)重的洛杉磯市在凈化空氣的斗爭中反敗為勝。該電動公共汽車使用高效燃料電池，白天用，晚上充電;或部分電池使用，部分電池充電;新型電池體積趨向小型化，重量趨向輕型化。當(dāng)然，這樣矛盾被轉(zhuǎn)化到電廠，他們算了一個總賬，凈化一個大型電廠煙囪尾氣的投資比凈化百萬輛汽車的尾氣的投資要上算得多，也容易得多。發(fā)展中國家可以一步到位，不必先全面發(fā)展尾氣凈化器，后再發(fā)展電動公共汽車。有報導(dǎo)，南美國家哥斯達(dá)黎加首都也已投入使用。我國大城市，諸如上海，可否率先使用呢?!