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臭氧的危害及污染来源有哪些?

发布时间 发布时间:2019-09-16 16:50:42

众所周知,在地球大气层上还有一层臭氧层,臭氧层能吸取紫外线,保护人们免受紫外线照射的危害,是人类的保护伞。并且臭氧具有极强的氧化性和杀菌性能,常用于:饮料的消毒和杀菌,空气净化、漂白、水处理及饮水消毒、粮仓杀灭霉菌及虫卵等。但是当臭氧浓度过高时,也会带来一定的危害。

对环境的危害

全球臭氧约有90%集中在平流层,另外10%在对流层。臭氧是平流层中天然大气最关键的组分,臭氧浓度的峰值出现在距地面10~25km处。对流层臭氧的存在不仅会影响大气氧化性,而且由于臭氧的强氧化性,能参与多种大气污染物的化学转化过程,并对人类、生态系统、城市建设等造成伤害。


臭氧的危害及污染来源有哪些?


对人体危害

国际环境空气质量标准提出,人在一个小时内可接受臭氧的极限浓度是260μg/m3。 在320μg/m3臭氧环境中活动一小时就会引起咳嗽、呼吸困难及肺功能下降。臭氧还能参与生物体中的不饱和脂肪酸、氨基及其他蛋白质反应,使长时间直接接触高浓度臭氧的人出现疲乏、咳嗽、胸闷胸痛、皮肤起皱、恶心头痛、脉搏加速、记忆力衰退、视力下降等症状。

其他危害

臭氧也会使植物叶子变黄甚至枯萎,对植物造成损害,甚至造成农林植物的减产、经济效益下降等。臭氧能够较快地与室内的建筑材料(如乳胶涂料等表面涂层)、居家用品(如软木器具、地毯等)、丝、棉花、醋酸纤维素、 尼龙和聚酯的制成品中含不饱和碳碳键的有机化合物(包括橡胶、 苯乙烯、不饱和脂肪酸及其酯类)发生反应,从而造成染料褪色、照片图像层脱色、轮胎老化等。


臭氧的危害及污染来源有哪些?


臭氧的污染来源有哪些?

臭氧的来源分为自然源和人为源 。自然源的臭氧主要指平流层的下传。1962年,Junge研究认为,在波长小于240nm 紫外线的辐射条件下,平流层中的臭氧会分解,产生的氧原子与氧分子结合产生臭氧,平流层臭氧向下传输到对流层,成为对流层中臭氧的源。 

人为源的臭氧主要是由人为排放的NOx、VOCs等污染物的光化学反应生成。在晴天、紫外线辐射强的条件下,NO2等发生光解生成一氧化氮和三重太氧原子,三重太氧原子与氧反应生成臭氧。臭氧是强氧化剂,在洁净大气中,臭氧与一氧化氮反应生成为NO2,而臭氧分解为氧气,上述反应的存在使臭氧在大气中达到一种平衡状态,不会造成臭氧累积。当空气中存在大量VOCs等污染物时,VOCs等产生的自由基与一氧化氮反应生成二氧化氮,此反应与臭氧和一氧化氮的反应形成竞争,不断取代消耗二氧化氮光解产生的NO。过氧自由基HO2、RO2、H、OH引起了NO向NO2转化,使上述动态平衡遭到破坏,导致臭氧逐渐累积,达到污染难度级别 。NOx、VOCs、CO等臭氧前体物都是一次污染物,主要来源于交通工具的尾气排放、石油化工和火力发电等工业污染源排放及饮食、印刷、房地产等行业的污染源排放等。秸秆等生物质的大量燃烧,也会产生大量的VOCs和NOx等臭氧前体物。


臭氧的危害及污染来源有哪些?

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据GB3095-2012规定,臭氧的日最大8小时平均值二级浓度限值为160μg/m3。作为空气中六大污染物之一,臭氧污染监测是臭氧污染预报和防治的重要内容之一。因此,安装臭氧检测仪是检测臭氧的重要措施。

臭氧检测仪能实时监测臭氧浓度,当大气中臭氧 含量超过预设值后,臭氧检测报警器马上发出声光报警,从而保障人们的生命财产安全。是工业生产过程中一项重要的安防设备,在石油、化工、医药、燃气、煤炭等行业得到了广泛的应用,为预防臭氧污染做出了重大贡献。

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