二氧化硫的危害及防治措施
二氧化硫(SO2)為無色、具辛辣及刺激性氣味的氣體,屬中等毒性物質,易溶于水形成亞硫酸,SO2是常見的大氣污染物,SO2是目前大氣污染物中數量較大,影響范圍較廣的一種氣態污染物,大氣中SO2的來源很廣,幾乎所有工業企業都可能產生。它主要來自化石燃料的燃燒過程,以及硫化物礦石的焙燒、冶煉等熱過程。二氧化硫的危害主要表現在哪些方面?二氧化硫的防治措施有哪些呢?
一、二氧化硫的危害主要表現在哪些方面
大氣中的SO2對植被的危害較大,大氣中含二氧化硫過高,對葉子的危害:對葉肉的海綿組織部分及柵欄細胞部分。此外,大氣中的SO2對人體呼吸道危害很大,它能刺激呼吸道并增加呼吸阻力,造成呼吸困難。
1.二氧化硫對人體的危害
(1)二氧化硫對人的呼吸器官和眼膜具有刺激作用,長期吸入對呼吸系統、肝、腎、心臟都有危害。
(2)二氧化硫在一定濃度下對呼吸道,特別是對上呼吸道有刺激作用,并可影響呼吸功能。此外,二氧化氯對眼結膜也有刺激作用,并可引起炎癥,在高濃度下還具有致突變、致癌變作用。
(3)在大氣中易轉化形成硫酸霧,空氣中的酸霧可被吸入肺部組織,引起肺部炎癥,肺水腫,尤其對嬰兒影響更大,甚至引起突發性嬰兒死亡綜合癥。
(4)二氧化硫進入呼吸道后,因其易溶于水,故大部分被阻滯在上呼吸道,在濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸 、硫酸和硫酸鹽,使刺激作用增強。上呼吸道的平滑肌因有末梢神經感受器 ,遇刺激就會產生窄縮反應,使氣管和支氣管的管腔縮小,氣道阻力增加。上呼吸道對二氧化硫的這種阻留作用,在一定程度上可減輕二氧化硫對肺部的刺激。但進入血液的二氧化硫仍可通過血液循環抵達肺部產生刺激作用。
(5)人體主要經呼吸道吸收二氧化硫, 引起不同程度的呼吸道及眼粘膜的刺激癥狀。急性中毒者表現出眼結膜和呼吸道粘膜強烈剌激癥狀如:流淚、畏光、鼻、咽、喉燒灼感及疼痛、咳嗽、胸悶、胸骨后疼痛、心悸、氣短、惡心、嘔吐等。
(6)長期接觸低濃度二氧化硫可引起慢性損害, 以慢性鼻炎、咽炎、氣管炎、支氣管炎、肺氣腫、肺間質纖維化等病理改變為常見。輕度中毒者可有眼灼痛、畏光、流淚、流涕、咳嗽, 常為陣發性干咳, 鼻、咽喉部有燒灼樣痛、聲音嘶啞, 甚至有呼吸短促、胸痛、胸悶。有時還出現消化道癥狀如惡心、嘔吐、上腹痛和消化不良, 以及全身癥狀如頭痛、頭昏、失眠、全身無力等。嚴重中毒很少見, 可于數小時內發生肺水腫, 出現呼吸困難和紫紺, 咳粉紅色泡沫樣痰。
(7)較高濃度的SO2可使肺泡上皮脫落、破裂, 引起自發性氣胸, 導致縱膈氣腫。液體SO2可引起皮膚及眼灼傷, 濺入眼內可立即引起角膜混濁, 淺層細胞壞死或角膜瘢痕。皮膚接觸后可呈現灼傷、起泡、腫脹、壞死。
(8)二氧化硫可被吸收進入血液,對全身產生毒作用,它能破壞酶的活力,從而明顯地影響碳水化合物及蛋白質的代謝,對肝臟有一定損害。動物實驗證明,二氧化硫慢性中毒后,機體的免疫力受到明顯抑制。
二氧化硫濃度為10-15ppm,呼吸道纖毛運動和粘膜的分泌功能均受到抑制。濃度達20ppm時,引起咳嗽并刺激眼睛。濃度為100ppm時,支氣管和肺部將出現明顯的刺激癥狀,使肺組織受損。濃度達400ppm時可使人產生呼吸困難。
(9)二氧化硫與飄塵一起被吸入,飄塵氣溶膠微粒可把二氧化硫帶到肺部使毒性增加3-4倍。若飄塵表面吸附金屬微粒,在其催化作用下,使二氧化硫氧化為硫酸霧,其刺激作用比二氧化硫增強約1倍。長期生活在煙氣污染的環境中,由于二氧化硫和飄塵的聯合作用,可促使肺泡壁纖維增生,如果增生范圍波及廣泛,形成肺纖維性變,發展下去可使纖維斷裂形成肺氣腫。二氧化硫可以增強致癌物苯并(a)芘的致癌作用。據動物試驗,在二氧化硫和苯并(a)芘的聯合作用下,動物肺癌的發病率高于單個因子的發病率,在短期內即可誘發肺部扁平細胞癌。因此,二氧化硫具有促癌作用。
2.二氧化硫對地理環境的危害
(1)二氧化硫是酸雨的重要來源,酸雨給地球生態環境和人類社會經濟都帶來嚴重的影響和破壞。研究表明,酸雨對土壤、水體、森林、建筑、名勝古跡等人文景觀均帶來嚴重危害,不僅造成重大經濟損失,更危及人類生存和發展。
(2)植物長期與SO2接觸會造成缺綠病或黃萎,SO2對植物的損傷隨濕度的增加而增加。當植物的氣孔打開時,二氧化硫對植物的危害很大大。
(3)二氧化硫能使金屬表面產生嚴重的腐蝕,使紡織品、紙品、皮革等腐蝕破損,使金屬涂料變質,降低其保護效果,已發現到城市大氣中金屬的腐蝕率約為農村環境腐蝕率的1.5~5倍。
(4)在大氣中易轉化形成硫酸霧,腐蝕金屬制品及建筑物,導致土壤和江河湖泊酸化。
二、二氧化硫污染物主要來源:
二氧化硫主要來源于含硫石油、煤、天然氣的燃燒,硫化礦石的溶煉和培燒,及各種含硫原料的加工生產過程等均能產生二氧化硫。由于煤和石油是主要能源,它燃燒產生的SO2現占污染大氣中的70%。工業生產過程產生SO2主要有有色金屬冶煉、石油精制、硫酸制造、硫磺精制、造紙、硫化橡膠等。其中有色金屬冶煉和硫酸制造較為嚴重。
三、二氧化硫污染物的防治措施:
二氧化硫污染氣體對人類、植被、大氣的污染問題,要想控制二氧化硫帶來的危害,要從根本上解決問題。燃氣鍋爐是問題的關鍵所在,采取的防治措施如下:
(1)禁止原煤直接燃燒和淘汰小鍋爐;小鍋爐燃燒容器面積小,燃煤燃燒率較低,因此燃燒后煙氣中的二氧化硫含量較多,不宜采用。
(2)采用清潔燃料,減少二氧化硫的生成量;
(3)以工業固硫型煤作燃料:可以減少煙塵排放量,主要是里面配有脫硫劑,可以排除燃燒排放出煙氣中二氧化硫;
(4)應用水煤漿做燃料;水煤漿是由大約65%的煤、34%的水和1%的添加劑通過物理加工得到的一種低污染、高效率、可管道輸送的代油煤基流體燃料。
(5)應用循環流化床燃燒技術;此燃料屬于一款清潔燃煤原料,靠的是低成本石灰石爐內脫硫。
(6)采用煙氣脫硫,使用二氧化硫檢測儀,用來檢測經過脫硫后煙氣中的SO2的濃度,如果SO2的濃度在國家規定范圍之內,方可將脫硫后的煙氣排放到大氣中,從而避免了SO2對大氣的污染,治理煙氣中的二氧化硫有許多方法:有燃燒前的燃料脫硫、參燒脫硫劑的燃燒過程中脫硫以及燃燒后的煙氣脫硫。
(7)加強對從事與二氧化硫有關工作人員的培訓和教育,強化自我保護意識。主要應做到建立有效的預防措施。防止工藝流程的跑、冒、滴、漏并杜絕意外事故, 是預防工作的重點; 附有密閉抽風的設備,自動控制的生產流程;符合防爆、防火、防漏氣要求的貯運過程以及用化學吸收劑做好廢氣的回收和利用;定期進行環境監測, 及時采取維修或改革措施, 空氣中二氧化硫濃度不應超過國家規定的15 mg/m3的最高容許濃度;
只有從源頭上減少二氧化硫的排放,才能較少二氧化硫對自然環境的破壞及對人體的危害。
以上就是關于二氧化硫的危害性、二氧化硫的防治措施的講解,在涉及到尾氣排放的企業,一定要使用氣體檢測儀檢測尾氣中的有毒有害氣體是否符合國家標準,只有在濃度標準范圍內的有毒有害氣體方可排放。