大氣中的污染物會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生不良的影響，治理大氣污染已成為節(jié)能減排的主要措施之一。本文總結(jié)氣態(tài)污染物的六種控制方法，包括吸收凈化、吸附凈化、催化轉(zhuǎn)化、燃燒轉(zhuǎn)化、生物轉(zhuǎn)化以及其他凈化方法。

第一節(jié) 吸收凈化

概述：吸收是利用混合物中不同組分在吸收劑中溶解度的不同，或者與吸收劑發(fā)生選擇性化學(xué)反應(yīng)，從而將有害組分從氣流中分離出來(lái)的過(guò)程。吸收分物理吸收和化學(xué)吸收。

1. 吸收平衡

（1）物理吸收：亨利定律描述氣液間的平衡→P=E·x。

（2）化學(xué)吸收：利用相平衡與化學(xué)平衡來(lái)計(jì)算某組分的總濃度。

2. 雙膜理論

吸收是氣相組分向液相轉(zhuǎn)移的過(guò)程。一個(gè)假設(shè)理論：假設(shè)在氣—液界面兩側(cè)各存在一個(gè)靜止膜，在氣相一側(cè)稱為氣膜，在液相一側(cè)稱為液膜。在膜外氣體或液體主體中，由于湍流擴(kuò)散作用因而不存在濃度梯度。氣相的擴(kuò)散阻力全部在氣膜內(nèi)，液相擴(kuò)散阻力全部在液膜內(nèi)，膜內(nèi)僅發(fā)生分子擴(kuò)散。因而。氣液間的傳質(zhì)速率取決于通過(guò)氣膜和液膜的分子擴(kuò)散速率。

3. 吸收設(shè)備

三大類→液膜表面吸收器、氣泡表面吸收器和液滴表面吸收器。

第二節(jié) 吸附凈化

概述：氣體混合物與適當(dāng)?shù)亩嗫仔怨腆w接觸時(shí)，利用固體表面存在的未平衡的分子引力或化學(xué)鍵力，把混合物中某一組分或某些組分吸留在固體的表面上，這種分離氣體混合物的過(guò)程稱為氣體吸附。特別用于用其他方法難以分離的低濃度有害物質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格的廢氣處理。

一．吸附過(guò)程：

1. 物理吸附和化學(xué)吸附：物理吸附主要依靠分子間的范德華引力產(chǎn)生的，它可以使單分子層吸附也可以使多分子層吸附；而化學(xué)吸附是靠吸附劑與吸附質(zhì)之間的化學(xué)鍵力產(chǎn)生的，只能是單層吸附。

2. 吸附劑及再生：

（1）要求：比面積大；選擇性好，有利于混合氣體的分離；具有一定的粒度、較高的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性；大的吸附量；來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉。

（2）再生方法：加熱解析再生、降壓或真空解析、置換再生法。

二．吸附裝置：固定床、流動(dòng)床和沸騰床。

三．固定床吸附裝置的計(jì)算：穿透曲線法和希洛夫方程。

第三節(jié) 催化轉(zhuǎn)化

概述：使氣態(tài)污染物通過(guò)催化劑床層，經(jīng)歷催化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)或易于處理和回收利用的物質(zhì)的方法。該法與其他凈化方法的區(qū)別在于：無(wú)需使污染物與主氣體分離，避免了其他方法可能產(chǎn)生的二次污染，又使操作過(guò)程簡(jiǎn)化。另一方面，對(duì)不同濃度的污染物都具有很高的轉(zhuǎn)化效率。

一．催化作用與催化劑：

1. 催化反應(yīng)：催化劑加速反應(yīng)速率是通過(guò)降低活化能來(lái)實(shí)現(xiàn)的?！磻?yīng)物分子被催化劑表面的活性中心吸附后，形成了一種具有活性的絡(luò)合物，使原分子的化學(xué)鍵松弛，從而降低了活化能。

2. 催化劑：由主活性物質(zhì)、載體和助催劑組成?！骰钚晕镔|(zhì)一般附著在惰性載體上。載體有兩個(gè)作用→提供大的比表面積和增大催化劑的機(jī)械強(qiáng)度。助催劑和主活性物質(zhì)都附于載體上。

二．氣固相催化反應(yīng)器及其計(jì)算：

1. 氣固相催化反應(yīng)器的類型：?jiǎn)螌咏^熱反應(yīng)器、多段絕熱器和列管式反應(yīng)器。

2. 接觸時(shí)間：反應(yīng)物通過(guò)床層的時(shí)間，等于空間速度的倒數(shù)。

第四節(jié) 燃燒轉(zhuǎn)化

概述：通過(guò)熱氧化作用將廢氣中是可燃有害成分轉(zhuǎn)化為無(wú)害或易于進(jìn)一步處理和回收的物質(zhì)的方法。

1. 空燃比：空氣與燃料的質(zhì)量比。

2. 燃燒類型：直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。3.     熱能回收：回收廢熱用于預(yù)熱進(jìn)口的冷廢氣、熱凈化氣再循環(huán)、廢熱利用。

第五節(jié) 生物轉(zhuǎn)化

概述：利用微生物的生命活動(dòng)把廢氣中的氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)化為少害甚至無(wú)害的物質(zhì)。

1．處理原理：生物處理可分為需氧生物氧化和厭氧生物氧化。

2．生物凈化方法：活性污泥法、微生物懸浮法、土壤法和堆肥法。

第六節(jié) 其他凈化方法

1. 電子束照射法

2. 膜分離法：混合氣體在壓力梯度作用下透過(guò)特定薄膜時(shí)，不同氣體具有不同的透過(guò)速度，從而使氣體混合物中的不同組分達(dá)到分離的效果。

3.石灰石-石膏法工作原理：利用石灰石粉料漿洗滌煙氣，使石灰石與煙氣中的SO2反應(yīng)生成亞硫酸鈣，脫去煙氣中的SO2，再將亞硫酸鈣氧化反應(yīng)生成石膏。

編輯：李丹