大气污染的综合防治对策

大气污染的综合防治对策

(一)大气环境质量标准

大气环境质量标准是以保障人体健康和生态系统不受破坏为目标，对大气环境中多种污染物所规定的含量限度。它是进行大气质量管理和评价，制订大气污染防治规划和污染物排放标准的依据。1982年我国制定了大气环境质量标准，对空气污染浓度限制作了规定。空气污染物浓度限制有三级标准，见表7-8。

(二)大气环境质量区的划分及执行标准的级别

大气环境质量区分为三类：

一类区：为国家规定的自然保护区、风景游览区、名胜古迹和疗养地等；

二类区：为城市规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、名胜古迹和广大农村等；

三类区：为大气污染程度比较重的城镇和工业区以及城市交通枢纽、干线等。

一类区一般执行一级标准；二类区一般执行二级标准；三类区一般执行三级标准。凡位于二类区内的工业企业，应执行二级标准；凡位于三类区内的非规划的居民区，应执行三级标准。

(三)大气污染的综合防治对策

大气污染的综合防治实质上就是对多种大气污染控制技术方案的技术可行性、经济合理性、实施可能性和区域适应性等作最优选择和评价，从而得出最优的控制技术方案和工程措施。大气污染的综合防治可从以下几个方面开展工作：

1．制订合理的环境规划：影响大气污染的主要因素包括：气象因素(风向、风速、气温、雨量、温度等)，地貌(如平原、丘陵、山谷盆地、城市中的高层建筑物等)，植物的净化作用、污染物的综合作用以及工业布局等。因此，制订环境规划时，应根据工业布局、能源消耗、城镇建设、人口密度、生态系统的承受力等，制订切实可行的合理的环境规划，特别是有关保证大气质量的环境规划。对规划的要求是：把污染源与治理措施统一考虑，把环境目标与基本建设统一考虑，把近期环境状况与长远规划统一考虑，以便在经济日益发展的情况下，不断改善大气环境条件，不能因生产而影响大气环境质量。

2．利用大气的自净能力：通过大气的稀释、扩散、氧化、还原等物理、化学作用，可使大气中的污染物质逐渐消失，这种现象为大气的自净能力。例如，排入大气中的一氧化碳，经稀释扩散浓度降低，再经氧化变为二氧化碳，被绿色植物吸收后，空气成分恢复原来的状态。因此，充分掌握大气的自净能力，可以降低污染物浓度，减少污染的危害。如在一定区域内植树造林，增加绿地面积，不仅改善环境，还能调节空气，吸收粉尘和有害气体，可提高大气的自净能力。

3．减少污染物排放总量：大气污染物的产生与工业生产的原料和燃料直接相关，为了减少和控制污染物排放总量，可采取①改变生产工艺，采取无害工艺；②改变能源结构，尽可能采用无污染或低污染能源；③严格选择原料和燃料，尽可能使用低硫少灰的燃料；在燃烧一定的情况下，改进燃料方法，降低有害物的排放；④实行集中供热，提高热效率，减少污染；⑤改变居民用煤做饭的状况，大力发展能源煤气化和电气化，以减少分散污染源。

4．治理主要污染物：在采取上述措施后，若某个区域内有害物的排放仍有可能超过排放标准，则应采取治理措施。通常采取的措施有工程措施和生物措施。工程措施中控制悬浮微粒和飘尘的技术有重力沉降、旋风除尘、静电除尘、过滤除尘、湿式除尘等；对其有害气体的治理则采用吸收净化、吸附净化、膜分离法和催化转化等方法。生物措施是采用绿色植物净化空气的方法。本章将重点介绍生物净化法。

(1)颗粒物的控制方法 包括以下各种方法：

a．重力沉降：这是利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体分离的过程。所采用的除尘装置是重力沉降室，这是所有空气污染控制装置中最简单的一种，造价低，耗能小，适用于净化密度大、粒径粗的粉

尘，去除30-50μm的粉尘，效率达60-80％，但对于小于5μm的粉尘，净化效率几乎等于零。

b．旋风除尘：这是一种使含尘气流作旋转运动，借作用于颗粒上的离心力把颗粒污染物从气体中分离出来的过程。所采用的除尘装置是旋风除尘器，这种除尘器结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便、压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，适用于高温、高压及有腐殖性气体的处理。旋风除尘器一般用来吸收5-15μm以上的颗粒物，除尘率可达80％左右。这种除尘器的主要缺点是吸收小于5μm颗粒的效率不高，一般作预除尘用。

c．静电除尘：这是利用静电力从气流中分离悬浮离子的一种除尘方法。所采用的装置是静电除尘器。它与前面所述及的重力沉降、旋风除尘的根本区别在于其分离的能量通过静电力直接作用于尘粒上，而不是作用在整个气流上，因此耗能低，一般处理1000立方米的含尘气体，所耗电能0.1-0.8度，气压损失也很小，约为100-1000帕，除尘效率很高。

d．过滤式除尘：这是利用过滤介质来对气流中的尘粒吸收的方法。尘粒在随气流通过过滤介质的过程中，由于惯性碰撞、布朗扩散、截流效应、重力沉降、静电沉降等除尘机理的作用，而被滤料吸收。所采用的装置有袋式除尘器和颗粒层除尘器等，过滤介质一般有滤布、滤纸、各种填料层等。过滤除尘多用于特定空间内的通风和空调系统的空气净化及去除工业排放尾气或烟气中的粉尘粒子，除尘效率一般都在90％以上。

(2)气态污染物的控制方法对大气中气态污染物的控制，主要是利用物化性质的不同(如溶解度、吸附饱和度、露点、选择性化学反应等)，借助分子间和分子内的作用力来完成的。利用物质的溶解度不同来分离气态污染物的方法为吸收法；利用物质吸附饱和度的差异来分离气态污染物的方法称为吸附法；靠物质露点的不同的分离方法称为冷凝法。

a．气体吸收法：这是指气体混合物中一种或多种组分溶解于选定的液体吸收剂中，或者与吸收剂中的组分发生选择性化学反应，从而将其从气流中分离出来的操作过程。这种方法不仅可净化气态污染物，而且还能将污染物转化为有用的产品。例如，用吸收法净化石油炼制尾气中硫化氢的同时，还可回收有用的元素硫。能够用吸收法净化的气态污染物主要包括SO2、H2S、HF和NOx等。

b．吸附法：这是一种用多孔性固体处理流体混合物，使其中所含的一种或几种组分浓集在固体表面，而与其他组分分开的过程。由于吸附过程能有效地吸收浓度很低的有害物质，所以可用这种方法处理被污染了的大气，如有机污染物的回收净化，低浓度二氧化硫和氮氧化物尾气的净化处理等。

(四)绿色植物对大气污染物的净化作用

绿色植物是生态平衡的支柱。绿色植物不仅能美化城市、吸收二氧化碳制造氧气，而且具有吸收有害气体、吸附尘粒、杀菌、改善小气候、避震、防噪音和监测空气污染等许多方面的长期和综合效果。

1．绿色植物对有害气体的吸收作用：绿色植物吸收有害气体主要是靠叶面进行的。据试验，一万平方米的高大森林，其叶面积可达75万平方米；一万平方米的草坪，其叶面积为22-28万平方米。庞大的叶面积在净化大气方面起到了重要的作用。但大气中的有害气体超过了绿色植物能承受的浓度，植物本身也会受害，甚至枯死。只有那些对有害气体抗性强、吸收量大的绿色植物才能在大气污染较严重的地区顽强地生长，并发挥其净化作用。下面简要介绍一些有关绿色植物对大气中有害气体的净化作用。

(1)对二氧化硫的吸收 大气中的二氧化硫主要来源于燃料燃烧和化肥、硫酸等工业产生的废气。

当大气中的二氧化硫浓度达到0.2-0.3ppm并持续一定时间的情况，有些敏感植物可能受到危害，达到1ppm时有些树木出现受害症状，特别是针叶树则出现明显的受害症状。达到2-10ppm时，一般树木均发生急性受害。通过有关部门试验，认为抗性强的植物主要有侧柏、白皮松、云杉、香柏、臭椿、榆树等近80种草木对二氧化硫的抗性较强。抗性中等的植物主要有20余种，如华山松、北京杨、合作杨、美杨、枫杨、桑等。抗性弱的植物有合欢、黄金树、五角枫等。 硫是植物所需要的营养元素之一，在非污染地区，一般叶中硫的含量为0.1-0.3％(干重)左右。对二氧化硫吸收能力较强的树木有垂柳、加杨、山楂、洋槐、云杉、桃树等15余种。对二氧化硫吸收能力中等的有侧柏、桧柏、紫穗槐、金银木等10余种。

(2)对氟化氢的吸收 氟化氢主要来自化肥、冶金、电镀等工业产生的废气。氟化氢危害植物的浓度见表7-9。氟化氢使植物受害的原因主要是积累性中毒，接触时间的长短是危害植物的重要因素。植物对氟化氢抗性强的植物主要有40余种，如白皮松、松柏、侧柏、银杏、枸树、胡颓子等。

植物吸收氟化氢净化大气的作用是很明显的。植物对氟化氢的最大吸氟量可达1000ppm以上，不同植物的最大吸氟量一般相差约2-3倍，不同树种每公顷树木的含氟量见表7-10。

由于树叶、蔬菜、花草等植物都能吸收大量的氟，人食用了含氟量高的粮食、蔬菜就会引起中毒，牲畜食用了含氟量高的饲料，蚕吃了含氟量高的桑叶也会引起中毒。所以，在氟化氢污染比较严重的地区，不宜种植食用植物，而适于种植多种非食用的树木、花草等植物。

(3)对氯气的吸收 氯是一种具有强烈臭味的黄绿色气体，主要来自化工厂、制药厂和农药厂。根据有关试验说明，氯气的浓度为2ppm作用6小时，朝鲜忍冬即有25％的叶面积受害，小叶女贞三天之后30％的叶面积受害，而侧柏、桧柏、大叶黄杨、鸢尾等均不受害。

国外有人用0.1ppm氯气作试验，能使抗性弱的植物如萝卜和一些十字花科植物受害。桃树用0.56ppm的氯气熏3小时便受害，松树以1ppm熏气3小时，针叶就出现明显的受害症状。对氯抗性强的植物主要有桧柏、侧柏、白皮松、皂荚、洋槐、银杏等近30种；抗性中等的植物主要有华山松、垂柳、拘树、白蜡树、泡桐、桑等；抗性弱的植物主要有油松、紫微、火炬树、雪柳、苹果等。

植物对氯气有一定的吸收和积累能力。在氯气污染区生长的植物，叶中含氯量往往比非污染区高几倍到几十倍，每万平方米植物的吸氯量为：柽柳140千克、皂荚80千克、刺槐42千克、银桦35千克、兰桉32.5千克、华山松30千克、桂香柳26千克、构树20千克、垂柳9千克。

(4)植物对其他有害气体的吸收情况 有关单位测定了汞蒸气源附近一批植物叶中的含汞量，每克干重叶中的含汞量为：夹竹桃96毫微克、棕榈84毫微克、樱花、桑树均为60毫微克、大叶黄杨为52毫微克、美人蕉为19.2毫微克、广玉兰和月桂均为6.8毫微克„„，而所有清洁对照点的植物中都不含汞。一些国外的资料也报道烟草叶子吸汞量可高达0.47％，即使吸收了如此数量的汞，也只出现轻微症状，这是净化汞蒸气的极好植物，但吸汞后的烟草不宜再供人吸用。有关试验单位曾测定铅烟环境下植物叶中的含铅量，每克干重叶中的含铅量为：大叶黄杨为42.6毫微克，女贞、榆树为36.1毫微克，石榴、枸树为34.7毫微克，刺槐为35.6毫微克。以上这些植物达到上述含铅量后均未表现受害症状。试验

还说明，大多数植物都能吸收臭氧，其中银杏、柳杉、樟树、青冈栎、夹竹桃、刺槐等10余种树木净化臭氧的作用较大。

2．绿色植物的减尘作用：绿色植物都有滞尘的作用，其滞尘量的大小与树种、林带、草皮面积、种植情况以及气象条件等均有密切的关系。

(1)树木、绿地的吸尘量 树木滞尘的方式有停着、附着和粘着三种。叶片光滑的树木其吸尘方式多为停着；叶面粗糙、有绒毛的树木，其吸尘方式多为附着；叶或枝干分泌树脂、粘液等，其吸尘方式为粘着。根据我国南京植物所在水泥粉尘源附近的调查与测定，各种树木叶片单位面积上的滞尘量如表7-11所示。

绿色树木减尘的效果是非常明显的，一般来说，绿化树木地带比非绿化的空旷地飘尘量要低得多。根据北京地区测定，绿化树木地带对飘尘的减尘率为21-39％，而南京测得的结果为37-60％。因此，有人讲森林是天然的吸尘器。并且由于树木高大，林冠稠密，因而能减小风速，也就可使尘埃沉降下来。

绿地也能起减尘作用，生长茂盛的草皮，其叶面积为其占地面积的20倍以上。同时，其根茎与土壤表层紧密结合，形成地被，有风时也不易出现二次扬尘，对减尘有特殊的功能。据我国北京地区测定，在微风情况下，有草皮处大气中颗粒物浓度为0.20mg/m3左右，在有草皮的足球场，比赛期间大气中颗粒物浓度为0.88mg/m3左右。而裸露地面的儿童游戏场，大气中颗粒物浓度高达2.67mg/m3，在有4-5级风时，裸露地面处的颗粒物浓度可高达9mg/m3。

(2)防尘树种的选择 树叶的总叶面积大、叶面粗糙多绒毛，能分泌粘性油脂或汁浆的树种都是比较好的防尘树种，如核桃、毛白杨、构树、板栗、臭椿、侧柏、华山松、刺楸、朴树、重阳木、刺槐、悬铃木、女贞、泡桐等。

3．绿色植物的杀菌作用：大气中散布着各种细菌，通常尘粒上附有不少细菌，通过绿色植物的减尘作用，也就减少了空气中的细菌。同时，绿色植物本身也具有杀菌作用。杀菌能力强的树种如表7-12所示。

根据有关研究部门测定：在人流少的绿化地带和公园中，空气中细菌量一般为1000-5000个/m3，但在公共场所或热闹的街道，空气中的细菌量可高达20000-50000个/m3。基本没有绿化的闹市区比行道树枝叶浓密的闹市区空气中的细菌量要增加0.8倍左右。

4．绿色植物吸收二氧化碳放出氧气的作用：绿色植物是吸收二氧化碳，放出氧气的天然加工厂。通常一万平方米的阔叶林在生长季节一天能消耗一吨二氧化碳，放出0.73吨氧气。如果成年人每天呼吸需氧气0.75千克，排出二氧化碳0.9千克，则每人需有10平方米的森林面积，就可消耗其呼吸排除的二氧化碳，并供给需要的氧气。据有关材料说明，生长良好的草坪，在进行光合作用时，每平方米每小时可吸收二氧化碳1.5克，所以白天如有25平方米的草坪就可以把一个人呼出的二氧化碳全部吸收。由此可以看出，绿色植物，特别是树木能吸收利用大量的二氧化碳并放出氧气，这对全球生物的生存与气候的稳定有着很大的影响。

此外，绿色植物还有减弱噪声、吸滞放射性物质的作用。有关试验说明，40米宽的林带可以减低噪声10-15dB；城市公园中成片林带可把噪声减少到26-43dB，使之对人接近无害的程度。比较好的隔声树种有：雪松、桧柏、龙柏、水杉、悬铃木、梧桐、垂柳、云杉、山核桃、柏木、臭椿、樟树、榕树、柳杉、栎树、桂花、女贞等。根据我国南京地区的试验测定，认为用来进行绿化的绿色植物减弱噪音的效果与防声林带的宽度、高度、位置、配置方式以及树种等有密切的关系：林带宽度在城市中以6-15米为宜，在郊区以15-30米为宜，如能建立多条窄林带则效果更好。林带中心的高度最好在10米以上。林带应靠近声源，而不要靠近受声区，一般林带边沿至声源的距离在6-15米之间效果最好。林带以乔木、灌木和草地相结合，形成一个连续、密集的障碍带，效果会更好。绿色植物也具有吸滞放射性物质的作用。据有关试验表明，在有辐射性污染的厂矿周围，设置一定结构的绿化林带，可明显地防止和减少放射性物质的危害；杜鹃花科的一种乔木在中子-伽玛混合辐射剂量超过15000拉德时，仍能正常生长，这说明绿色植物抗辐射的能力是很强的。

5．森林对大气污染防治的作用：目前全世界尚有森林面积约28亿公顷，仅占陆地面积的22％。由于森林具有再生性，在非彻底破坏的情况下，它可以自身重建，恢复起来。森林年固定太阳能约123.31兆焦耳，吸收二氧化碳1106.25亿吨，水分221250亿吨，释放氧气有737.5亿吨。森林还能把大量的土壤液态水变为

汽态水，散发到大气中去。森林的这些作用都对大气的组成起着调节作用。因此说，森林是自然环境的调节器，对防治大气污染起着至关重要的作用。

我国是一个森林稀少、生态环境日趋恶化，各种自然灾害相当频繁的国家。为此，我们国家也非常重视森林保护和绿化工作。自新中国建立后，由北而南相继营造固沙林、农田防护林、水土保持林等，在重点地区取得了改善生态环境、护田增产等多种效益。特别是正在兴建的五大防护林体系将对改善生态环境起重大作用。这五大防护林体系包括：西北、华北北部、东北西部(简称“三北”)防护林体系工程；长江中上游防护林体系工程；沿海防护林体系工程；太行山绿化工程；平原绿化工程。五大防护林体系是由多种类型的防护林相结合；防护林与薪炭林、用材林、经济林相结合；乔灌草相结合；保护天然林与人工造林、封山育林、飞机播种相结合；形式上表现为片、网、带相结合的以木本植物群落为主的综合体。纳入上述五大防护体系的建设范围共达578万平方公里，占国土面积的60.2％，囊括了我国的主要水土流失区、风沙区和多灾区。因此，五大防护林带建成后，约可保护9亿亩农田能够稳产高额丰收，世界上水土流失最为严重的黄土高原与长江中上游的水土流失区的水土流失将被控制，东部地区的流沙将得到根治，生态环境将得到根本性的改善。

大气污染的综合防治对策

(一)大气环境质量标准

大气环境质量标准是以保障人体健康和生态系统不受破坏为目标，对大气环境中多种污染物所规定的含量限度。它是进行大气质量管理和评价，制订大气污染防治规划和污染物排放标准的依据。1982年我国制定了大气环境质量标准，对空气污染浓度限制作了规定。空气污染物浓度限制有三级标准，见表7-8。

(二)大气环境质量区的划分及执行标准的级别

大气环境质量区分为三类：

一类区：为国家规定的自然保护区、风景游览区、名胜古迹和疗养地等；

二类区：为城市规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、名胜古迹和广大农村等；

三类区：为大气污染程度比较重的城镇和工业区以及城市交通枢纽、干线等。

一类区一般执行一级标准；二类区一般执行二级标准；三类区一般执行三级标准。凡位于二类区内的工业企业，应执行二级标准；凡位于三类区内的非规划的居民区，应执行三级标准。

(三)大气污染的综合防治对策

大气污染的综合防治实质上就是对多种大气污染控制技术方案的技术可行性、经济合理性、实施可能性和区域适应性等作最优选择和评价，从而得出最优的控制技术方案和工程措施。大气污染的综合防治可从以下几个方面开展工作：

1．制订合理的环境规划：影响大气污染的主要因素包括：气象因素(风向、风速、气温、雨量、温度等)，地貌(如平原、丘陵、山谷盆地、城市中的高层建筑物等)，植物的净化作用、污染物的综合作用以及工业布局等。因此，制订环境规划时，应根据工业布局、能源消耗、城镇建设、人口密度、生态系统的承受力等，制订切实可行的合理的环境规划，特别是有关保证大气质量的环境规划。对规划的要求是：把污染源与治理措施统一考虑，把环境目标与基本建设统一考虑，把近期环境状况与长远规划统一考虑，以便在经济日益发展的情况下，不断改善大气环境条件，不能因生产而影响大气环境质量。

2．利用大气的自净能力：通过大气的稀释、扩散、氧化、还原等物理、化学作用，可使大气中的污染物质逐渐消失，这种现象为大气的自净能力。例如，排入大气中的一氧化碳，经稀释扩散浓度降低，再经氧化变为二氧化碳，被绿色植物吸收后，空气成分恢复原来的状态。因此，充分掌握大气的自净能力，可以降低污染物浓度，减少污染的危害。如在一定区域内植树造林，增加绿地面积，不仅改善环境，还能调节空气，吸收粉尘和有害气体，可提高大气的自净能力。

3．减少污染物排放总量：大气污染物的产生与工业生产的原料和燃料直接相关，为了减少和控制污染物排放总量，可采取①改变生产工艺，采取无害工艺；②改变能源结构，尽可能采用无污染或低污染能源；③严格选择原料和燃料，尽可能使用低硫少灰的燃料；在燃烧一定的情况下，改进燃料方法，降低有害物的排放；④实行集中供热，提高热效率，减少污染；⑤改变居民用煤做饭的状况，大力发展能源煤气化和电气化，以减少分散污染源。

4．治理主要污染物：在采取上述措施后，若某个区域内有害物的排放仍有可能超过排放标准，则应采取治理措施。通常采取的措施有工程措施和生物措施。工程措施中控制悬浮微粒和飘尘的技术有重力沉降、旋风除尘、静电除尘、过滤除尘、湿式除尘等；对其有害气体的治理则采用吸收净化、吸附净化、膜分离法和催化转化等方法。生物措施是采用绿色植物净化空气的方法。本章将重点介绍生物净化法。

(1)颗粒物的控制方法 包括以下各种方法：

a．重力沉降：这是利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体分离的过程。所采用的除尘装置是重力沉降室，这是所有空气污染控制装置中最简单的一种，造价低，耗能小，适用于净化密度大、粒径粗的粉

尘，去除30-50μm的粉尘，效率达60-80％，但对于小于5μm的粉尘，净化效率几乎等于零。

b．旋风除尘：这是一种使含尘气流作旋转运动，借作用于颗粒上的离心力把颗粒污染物从气体中分离出来的过程。所采用的除尘装置是旋风除尘器，这种除尘器结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便、压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，适用于高温、高压及有腐殖性气体的处理。旋风除尘器一般用来吸收5-15μm以上的颗粒物，除尘率可达80％左右。这种除尘器的主要缺点是吸收小于5μm颗粒的效率不高，一般作预除尘用。

c．静电除尘：这是利用静电力从气流中分离悬浮离子的一种除尘方法。所采用的装置是静电除尘器。它与前面所述及的重力沉降、旋风除尘的根本区别在于其分离的能量通过静电力直接作用于尘粒上，而不是作用在整个气流上，因此耗能低，一般处理1000立方米的含尘气体，所耗电能0.1-0.8度，气压损失也很小，约为100-1000帕，除尘效率很高。

d．过滤式除尘：这是利用过滤介质来对气流中的尘粒吸收的方法。尘粒在随气流通过过滤介质的过程中，由于惯性碰撞、布朗扩散、截流效应、重力沉降、静电沉降等除尘机理的作用，而被滤料吸收。所采用的装置有袋式除尘器和颗粒层除尘器等，过滤介质一般有滤布、滤纸、各种填料层等。过滤除尘多用于特定空间内的通风和空调系统的空气净化及去除工业排放尾气或烟气中的粉尘粒子，除尘效率一般都在90％以上。

(2)气态污染物的控制方法对大气中气态污染物的控制，主要是利用物化性质的不同(如溶解度、吸附饱和度、露点、选择性化学反应等)，借助分子间和分子内的作用力来完成的。利用物质的溶解度不同来分离气态污染物的方法为吸收法；利用物质吸附饱和度的差异来分离气态污染物的方法称为吸附法；靠物质露点的不同的分离方法称为冷凝法。

a．气体吸收法：这是指气体混合物中一种或多种组分溶解于选定的液体吸收剂中，或者与吸收剂中的组分发生选择性化学反应，从而将其从气流中分离出来的操作过程。这种方法不仅可净化气态污染物，而且还能将污染物转化为有用的产品。例如，用吸收法净化石油炼制尾气中硫化氢的同时，还可回收有用的元素硫。能够用吸收法净化的气态污染物主要包括SO2、H2S、HF和NOx等。

b．吸附法：这是一种用多孔性固体处理流体混合物，使其中所含的一种或几种组分浓集在固体表面，而与其他组分分开的过程。由于吸附过程能有效地吸收浓度很低的有害物质，所以可用这种方法处理被污染了的大气，如有机污染物的回收净化，低浓度二氧化硫和氮氧化物尾气的净化处理等。

(四)绿色植物对大气污染物的净化作用

绿色植物是生态平衡的支柱。绿色植物不仅能美化城市、吸收二氧化碳制造氧气，而且具有吸收有害气体、吸附尘粒、杀菌、改善小气候、避震、防噪音和监测空气污染等许多方面的长期和综合效果。

1．绿色植物对有害气体的吸收作用：绿色植物吸收有害气体主要是靠叶面进行的。据试验，一万平方米的高大森林，其叶面积可达75万平方米；一万平方米的草坪，其叶面积为22-28万平方米。庞大的叶面积在净化大气方面起到了重要的作用。但大气中的有害气体超过了绿色植物能承受的浓度，植物本身也会受害，甚至枯死。只有那些对有害气体抗性强、吸收量大的绿色植物才能在大气污染较严重的地区顽强地生长，并发挥其净化作用。下面简要介绍一些有关绿色植物对大气中有害气体的净化作用。

(1)对二氧化硫的吸收 大气中的二氧化硫主要来源于燃料燃烧和化肥、硫酸等工业产生的废气。

当大气中的二氧化硫浓度达到0.2-0.3ppm并持续一定时间的情况，有些敏感植物可能受到危害，达到1ppm时有些树木出现受害症状，特别是针叶树则出现明显的受害症状。达到2-10ppm时，一般树木均发生急性受害。通过有关部门试验，认为抗性强的植物主要有侧柏、白皮松、云杉、香柏、臭椿、榆树等近80种草木对二氧化硫的抗性较强。抗性中等的植物主要有20余种，如华山松、北京杨、合作杨、美杨、枫杨、桑等。抗性弱的植物有合欢、黄金树、五角枫等。 硫是植物所需要的营养元素之一，在非污染地区，一般叶中硫的含量为0.1-0.3％(干重)左右。对二氧化硫吸收能力较强的树木有垂柳、加杨、山楂、洋槐、云杉、桃树等15余种。对二氧化硫吸收能力中等的有侧柏、桧柏、紫穗槐、金银木等10余种。

(2)对氟化氢的吸收 氟化氢主要来自化肥、冶金、电镀等工业产生的废气。氟化氢危害植物的浓度见表7-9。氟化氢使植物受害的原因主要是积累性中毒，接触时间的长短是危害植物的重要因素。植物对氟化氢抗性强的植物主要有40余种，如白皮松、松柏、侧柏、银杏、枸树、胡颓子等。

植物吸收氟化氢净化大气的作用是很明显的。植物对氟化氢的最大吸氟量可达1000ppm以上，不同植物的最大吸氟量一般相差约2-3倍，不同树种每公顷树木的含氟量见表7-10。

由于树叶、蔬菜、花草等植物都能吸收大量的氟，人食用了含氟量高的粮食、蔬菜就会引起中毒，牲畜食用了含氟量高的饲料，蚕吃了含氟量高的桑叶也会引起中毒。所以，在氟化氢污染比较严重的地区，不宜种植食用植物，而适于种植多种非食用的树木、花草等植物。

(3)对氯气的吸收 氯是一种具有强烈臭味的黄绿色气体，主要来自化工厂、制药厂和农药厂。根据有关试验说明，氯气的浓度为2ppm作用6小时，朝鲜忍冬即有25％的叶面积受害，小叶女贞三天之后30％的叶面积受害，而侧柏、桧柏、大叶黄杨、鸢尾等均不受害。

国外有人用0.1ppm氯气作试验，能使抗性弱的植物如萝卜和一些十字花科植物受害。桃树用0.56ppm的氯气熏3小时便受害，松树以1ppm熏气3小时，针叶就出现明显的受害症状。对氯抗性强的植物主要有桧柏、侧柏、白皮松、皂荚、洋槐、银杏等近30种；抗性中等的植物主要有华山松、垂柳、拘树、白蜡树、泡桐、桑等；抗性弱的植物主要有油松、紫微、火炬树、雪柳、苹果等。

植物对氯气有一定的吸收和积累能力。在氯气污染区生长的植物，叶中含氯量往往比非污染区高几倍到几十倍，每万平方米植物的吸氯量为：柽柳140千克、皂荚80千克、刺槐42千克、银桦35千克、兰桉32.5千克、华山松30千克、桂香柳26千克、构树20千克、垂柳9千克。

(4)植物对其他有害气体的吸收情况 有关单位测定了汞蒸气源附近一批植物叶中的含汞量，每克干重叶中的含汞量为：夹竹桃96毫微克、棕榈84毫微克、樱花、桑树均为60毫微克、大叶黄杨为52毫微克、美人蕉为19.2毫微克、广玉兰和月桂均为6.8毫微克„„，而所有清洁对照点的植物中都不含汞。一些国外的资料也报道烟草叶子吸汞量可高达0.47％，即使吸收了如此数量的汞，也只出现轻微症状，这是净化汞蒸气的极好植物，但吸汞后的烟草不宜再供人吸用。有关试验单位曾测定铅烟环境下植物叶中的含铅量，每克干重叶中的含铅量为：大叶黄杨为42.6毫微克，女贞、榆树为36.1毫微克，石榴、枸树为34.7毫微克，刺槐为35.6毫微克。以上这些植物达到上述含铅量后均未表现受害症状。试验

还说明，大多数植物都能吸收臭氧，其中银杏、柳杉、樟树、青冈栎、夹竹桃、刺槐等10余种树木净化臭氧的作用较大。

2．绿色植物的减尘作用：绿色植物都有滞尘的作用，其滞尘量的大小与树种、林带、草皮面积、种植情况以及气象条件等均有密切的关系。

(1)树木、绿地的吸尘量 树木滞尘的方式有停着、附着和粘着三种。叶片光滑的树木其吸尘方式多为停着；叶面粗糙、有绒毛的树木，其吸尘方式多为附着；叶或枝干分泌树脂、粘液等，其吸尘方式为粘着。根据我国南京植物所在水泥粉尘源附近的调查与测定，各种树木叶片单位面积上的滞尘量如表7-11所示。

绿色树木减尘的效果是非常明显的，一般来说，绿化树木地带比非绿化的空旷地飘尘量要低得多。根据北京地区测定，绿化树木地带对飘尘的减尘率为21-39％，而南京测得的结果为37-60％。因此，有人讲森林是天然的吸尘器。并且由于树木高大，林冠稠密，因而能减小风速，也就可使尘埃沉降下来。

绿地也能起减尘作用，生长茂盛的草皮，其叶面积为其占地面积的20倍以上。同时，其根茎与土壤表层紧密结合，形成地被，有风时也不易出现二次扬尘，对减尘有特殊的功能。据我国北京地区测定，在微风情况下，有草皮处大气中颗粒物浓度为0.20mg/m3左右，在有草皮的足球场，比赛期间大气中颗粒物浓度为0.88mg/m3左右。而裸露地面的儿童游戏场，大气中颗粒物浓度高达2.67mg/m3，在有4-5级风时，裸露地面处的颗粒物浓度可高达9mg/m3。

(2)防尘树种的选择 树叶的总叶面积大、叶面粗糙多绒毛，能分泌粘性油脂或汁浆的树种都是比较好的防尘树种，如核桃、毛白杨、构树、板栗、臭椿、侧柏、华山松、刺楸、朴树、重阳木、刺槐、悬铃木、女贞、泡桐等。

3．绿色植物的杀菌作用：大气中散布着各种细菌，通常尘粒上附有不少细菌，通过绿色植物的减尘作用，也就减少了空气中的细菌。同时，绿色植物本身也具有杀菌作用。杀菌能力强的树种如表7-12所示。

根据有关研究部门测定：在人流少的绿化地带和公园中，空气中细菌量一般为1000-5000个/m3，但在公共场所或热闹的街道，空气中的细菌量可高达20000-50000个/m3。基本没有绿化的闹市区比行道树枝叶浓密的闹市区空气中的细菌量要增加0.8倍左右。

4．绿色植物吸收二氧化碳放出氧气的作用：绿色植物是吸收二氧化碳，放出氧气的天然加工厂。通常一万平方米的阔叶林在生长季节一天能消耗一吨二氧化碳，放出0.73吨氧气。如果成年人每天呼吸需氧气0.75千克，排出二氧化碳0.9千克，则每人需有10平方米的森林面积，就可消耗其呼吸排除的二氧化碳，并供给需要的氧气。据有关材料说明，生长良好的草坪，在进行光合作用时，每平方米每小时可吸收二氧化碳1.5克，所以白天如有25平方米的草坪就可以把一个人呼出的二氧化碳全部吸收。由此可以看出，绿色植物，特别是树木能吸收利用大量的二氧化碳并放出氧气，这对全球生物的生存与气候的稳定有着很大的影响。

此外，绿色植物还有减弱噪声、吸滞放射性物质的作用。有关试验说明，40米宽的林带可以减低噪声10-15dB；城市公园中成片林带可把噪声减少到26-43dB，使之对人接近无害的程度。比较好的隔声树种有：雪松、桧柏、龙柏、水杉、悬铃木、梧桐、垂柳、云杉、山核桃、柏木、臭椿、樟树、榕树、柳杉、栎树、桂花、女贞等。根据我国南京地区的试验测定，认为用来进行绿化的绿色植物减弱噪音的效果与防声林带的宽度、高度、位置、配置方式以及树种等有密切的关系：林带宽度在城市中以6-15米为宜，在郊区以15-30米为宜，如能建立多条窄林带则效果更好。林带中心的高度最好在10米以上。林带应靠近声源，而不要靠近受声区，一般林带边沿至声源的距离在6-15米之间效果最好。林带以乔木、灌木和草地相结合，形成一个连续、密集的障碍带，效果会更好。绿色植物也具有吸滞放射性物质的作用。据有关试验表明，在有辐射性污染的厂矿周围，设置一定结构的绿化林带，可明显地防止和减少放射性物质的危害；杜鹃花科的一种乔木在中子-伽玛混合辐射剂量超过15000拉德时，仍能正常生长，这说明绿色植物抗辐射的能力是很强的。

5．森林对大气污染防治的作用：目前全世界尚有森林面积约28亿公顷，仅占陆地面积的22％。由于森林具有再生性，在非彻底破坏的情况下，它可以自身重建，恢复起来。森林年固定太阳能约123.31兆焦耳，吸收二氧化碳1106.25亿吨，水分221250亿吨，释放氧气有737.5亿吨。森林还能把大量的土壤液态水变为

汽态水，散发到大气中去。森林的这些作用都对大气的组成起着调节作用。因此说，森林是自然环境的调节器，对防治大气污染起着至关重要的作用。

我国是一个森林稀少、生态环境日趋恶化，各种自然灾害相当频繁的国家。为此，我们国家也非常重视森林保护和绿化工作。自新中国建立后，由北而南相继营造固沙林、农田防护林、水土保持林等，在重点地区取得了改善生态环境、护田增产等多种效益。特别是正在兴建的五大防护林体系将对改善生态环境起重大作用。这五大防护林体系包括：西北、华北北部、东北西部(简称“三北”)防护林体系工程；长江中上游防护林体系工程；沿海防护林体系工程；太行山绿化工程；平原绿化工程。五大防护林体系是由多种类型的防护林相结合；防护林与薪炭林、用材林、经济林相结合；乔灌草相结合；保护天然林与人工造林、封山育林、飞机播种相结合；形式上表现为片、网、带相结合的以木本植物群落为主的综合体。纳入上述五大防护体系的建设范围共达578万平方公里，占国土面积的60.2％，囊括了我国的主要水土流失区、风沙区和多灾区。因此，五大防护林带建成后，约可保护9亿亩农田能够稳产高额丰收，世界上水土流失最为严重的黄土高原与长江中上游的水土流失区的水土流失将被控制，东部地区的流沙将得到根治，生态环境将得到根本性的改善。