Giáo án điện tử môn Hóa Học: Các chất ô nhiễm hữu cơ doc

LOGO Inorganic Air Pollutants Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Khoa Môi trường Bộ môn: Hóa Môi Trường Giảng viên: Ts. Tô Thị Hiền Thực hiện: Nhóm 12 Lớp: 09KMT Giảng viên: Ts. Tô Thị Hiền Thực hiện: Nhóm 12 Lớp: 09KMT Danh sách nhóm 12 1. Lê Thị Phương Dung 0917037 2. Nguyễn Thị Quỳnh Giao 0917064 3. Phạm Thị Bích Hiếu 0917096 4. Bùi Nguyễn Hoàng Lộc 0917185 5. Phan Thị Thảo Nguyên 0917224 6. Lê Văn Nhật 0917229 7. Lê Nguyễn Quỳnh Như 0917235 8. Huỳnh Văn Ninh 0917237 9. Nguyễn Thị Cẩm Phi 0917243 10. Đinh Trần Giang Sơn 0917280 1. Lê Thị Phương Dung 0917037 2. Nguyễn Thị Quỳnh Giao 0917064 3. Phạm Thị Bích Hiếu 0917096 4. Bùi Nguyễn Hoàng Lộc 0917185 5. Phan Thị Thảo Nguyên 0917224 6. Lê Văn Nhật 0917229 7. Lê Nguyễn Quỳnh Như 0917235 8. Huỳnh Văn Ninh 0917237 9. Nguyễn Thị Cẩm Phi 0917243 10. Đinh Trần Giang Sơn 0917280 Mở đầu: Chất vô cơ gây ô nhiễm dạng hạt. VD: • Tro bay • Amiang • Các oxide kim loại Các chất vô cơ gây ô nhiễm không khí (Inorganic Air Pollutants) Chất vô cơ gây ô nhiễm dạng khí. VD: Những Oxide của cacbon, lưu huỳnh và nitơ I. Các hạt vô cơ gây ô nhiễm trong khí quyển. Particles in the atmosphere The Composition of Inorganic Particles Effects of particles Control of particulate emissions  Sơ lược về các hạt vô cơ trong khí quyển  Quá trình hình thành các hạt vô cơ  Tro bay (Fly ash)  Amiang (Asbestos)  Kim loại độc hại (Toxic Metals)  Phần tử phóng xạ (Radioactive Particles)  Đối với sức khỏe con người  Đối với môi trường  Lắng đọng và quán tính (Sedimentation and Inertia)  Lọc hạt (Particle filtration)  Máy lọc khí (Scrubbers)  Sơ lược về các hạt vô cơ trong khí quyển - Được tạo thành từ các vật liệu vô cùng đa dạng và vật chất rời rạc - Bao gồm các giọt lỏng hay rắn - Kích thước từ khoảng 0,5mm ( cỡ hạt cát hay hạt bụi) đến kích thước phân tử. Sol khí (aerosol) trong khí quyển là các hạt rắn hay lỏng có đường kính nhỏ hơn 100 µm. 1. Particles in the atmosphere 1. Particles in the atmosphere  Những quá trình hình thành các hạt vô cơ  Các oxit kim loại: quá trình đốt cháy nhiên liệu có chứa kim loại. VD: 3FeS 2 + 8O 2 →Fe 3 O 4 +6SO 2  Sương mù quang hóa: Quá trình oxi hóa SO 2 thành H 2 SO 4 , chất hút ẩm tích tụ trong hơi nước để hình thành các giọt chất lỏng nhỏ. 2SO 2 + O 2 + 2H 2 O → 2H 2 SO 4  Quá trình tạo thành muối: H 2 SO 4 (droplet) + 2NH 3 (gas) → (NH 4 ) 2 SO 4 (droplet) * Dưới điều kiện độ ẩm thấp, nước bị mất đi thì những giọt và sol khí muối dạng rắn được hình thành. 1. Particles in the atmosphere 2. The Composition of Inorganic Particles Một vài thành phần của các hạt vật chất vô cơ và nguồn gốc của chúng Một vài thành phần của các hạt vật chất vô cơ và nguồn gốc của chúng 2. The Composition of Inorganic Particles  Tro bay (Fly ash ): Là một loại bụi được thu tại bộ phận thải khí của ngành năng lượng từ quá trình đốt cháy than.  Thành phần chủ yếu là cacbon, các thành phần khác (oxide của Al, Ca, Fe và Si). Tro bay là phân tử khối cầu thủy tinh, kích thước: 10~30µm Tro bay là phân tử khối cầu thủy tinh, kích thước: 10~30µm  Tro có thể bay tự do trong không khí, gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống, sinh hoạt của con người. Tuy nhiên, những vấn đề về tro bay hiện nay đã được khắc phục, nên tro bay đã được ứng dụng nhiều. 2. The Composition of Inorganic Particles  Amiang (Asbestos): Amiang có sức căng bền, linh động và khó bốc cháy. ⇒ Ứng dụng nhiều trong vật liệu xây dựng. Tác hại: gây ô nhiễm không khí bởi vì ảnh hưởng đến sức khỏe (viêm phổi, u trung biểu mô, viêm da ) Amiang xanh bị cấm buôn bán, trao đổi trên toàn thế giới. Chỉ có amiang trắng (dạng sợi xoắn, mềm) không gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người trong điều kiện kiểm soát. Amiang là tên của các nhóm khoáng silicat dạng sợi, tiêu biểu là nhóm xecpentin, có công thức gần đúng là Mg 3 P(Si 2 O 5 )(OH) 4 . Amiang là tên của các nhóm khoáng silicat dạng sợi, tiêu biểu là nhóm xecpentin, có công thức gần đúng là Mg 3 P(Si 2 O 5 )(OH) 4 . [...]... => ảnh hưởng đến các hiện tượng thời tiết và sự ô nhiễm không khí 4 Control of particulate emissions Việc loại bỏ các hạt từ dòng khí là cách phổ biến nhất để kiểm soát ô nhiễm không khí Sự chọn lọc các hệ thống loại bỏ các hạt trong dòng khí ô nhiễm phụ thuộc:  Tải trọng  Bản chất của các hạt  Loại hệ thống lọc khí được sử dụng Một vài phương pháp được sử dụng:  Lắng đọng và quán tính (Sedimentation... emissions Buồng lọc thu gom các hạt phát thải Biểu đồ tĩnh điện học của các chất lắng đọng II Chất khí vô cơ trong khí quyển Các Oxide của Carbon  CO CO2 và ấm lên toàn cầu SO2 và vòng tuần hoàn Lưu huỳnh  Vòng tuần hoàn Lưu huỳnh  SO2 Hợp chất Nitrogen  Các phản ứng của NOx  Tác hại và cách kiểm soát  Mưa Acid Các khí quan trọng khác  F2, Cl2 và các hợp chất  H2S, COS, CS2 1 Các Oxide của Carbon:... nhiễm độc chung trên toàn cơ thể (thiếu máu, viêm thận, rối loạn thần kinh, )  Một số hạt vật chất gây ung thư như bụi quặng, chất phóng xạ, hợp chất Cr, As  Bụi thạch anh, amiang gây xơ hóa phổi 3 Effects of particles  Đối với môi trường:  Các hạt vật chất trong khí quyển (Đặc biệt 0,1μm -1 μm) làm tầm nhìn bị hạn chế Cung cấp bề mặt hoạt động cho phản ứng hóa học không đồng nhất Hạt nhân của... 0.1 ppm  Động cơ đốt trong là nguồn chủ yếu phát thải CO gây ô nhiễm cục bộ ở các khu vực ô thị vào những thời điểm có nhiều người, nhiều xe Chẳng hạn như giờ cao điểm vào khoảng 50-100 ppm  Trong tự nhiên: Phần lớn CO hiện diện trong không khí là sản phẩm trung gian của quá trình oxi hóa methane bởi gốc hydroxyl 1 Các Oxide của Carbon: a CO  Kiểm soát phát thải CO (tập trung vào ô tô) :  Khi tỉ... họa theo mùa) 2.a Vòng tuần hoàn Lưu huỳnh b Sulfur Dioxide (SO2 )  Phản ứng của SO2 trong khí quyển:  Các nhân tố như nhiệt độ, độ ẩm, cường độ ánh sáng, lưu thông của khí quyển, và tính chất bề mặt hạt vật chất, ảnh hưởng đến các phản ứng hóa học của SO2  Phần lớn SO2 trong khí quyển sẽ bị ôxi hóa thành acid sunfuric và muối sunfat, đặc biệt là ammonium sulfate và ammonium sulfate hydro ½ O2 + SO2... thiếu không khí • GĐ2: đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu ở nhiệt độ tương đối thấp trong lượng không khí dư thừa c Ammonia trong khí quyển  Nguồn gốc: quá trình phân hủy chất thải động vật của vi sinh vật, quá trình xử lí nước thải, sản xuất than cốc, sản xuất Ammonia và rò rỉ Ammonia từ các hệ thống làm lạnh có sử dụng Ammonia  Trung hòa các sol khí nitrate, sulfate trong không khí ô nhiễm, tạo các dạng... hô hấp  Tác hại cho cơ quan tạo máu (tủy, lách)  Nhiễm độc da, gây rối loạn chuyển hóa protein – đường  Thiếu các vitamin B và C, ức chế enzym  Thực vật: • Tiếp xúc với SO2 nồng độ cao tiêu diệt mô lá, gây ra bệnh úa lá, tấy trắng hoặc vàng đi ở lá xanh • SO2 chuyển đổi thành H2SO4, vì vậy thực vật có thể bị tổn thương do các sol khí H2SO4 b Sulfur Dioxide (SO2 ) Phương pháp Vật lí: Loại bỏ các. .. trình của chì (Pb) trong xăng đi vào cơ thể người gây độc hại 2 The Composition of Inorganic Particles  Phần tử phóng xạ (Radioactive Particles): Nguồn phóng xạ hạt nhân đáng kể trong khí quyển là radon (222Rn và 220Rn) Các dạng khác: 7Be, 10Be, 14C, Do sự đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch, phóng xạ đi vào khí quyển dưới dạng hạt nhân phóng xạ trong tro bay Các nhà máy điện lớn chạy bằng than thiếu thiết... (H2,CO,CH4) ↔ H2S + CO2  Phản ứng Claus sau đó được sử dụng để sản xuất các nguyên tố lưu huỳnh: 2H2S + SO2 2H2O + 3S c Nitrogen oxides: N2O  Nguồn gốc: Từ các hoạt động nông nghiệp và đốt nhiên liệu hóa thạch Nồng độ của nó giảm xuống nhanh chóng theo độ cao ở tầng bình lưu  Tính chất: tương đối trơ Các phản ứng đóng góp đáng kể vào sự suy giảm tầng Ozone N2O+O→N2+O2 N2O+hv→N2+O N2O+O→NO+NO  Đồng... > 150-200 ppm suy hô hấp cấp, có thể tử vong sau 3-5 tuần 500ppm trở lên tử vong sau 2-10 ngày  Tác động đến môi trường: gây hiện tượng mưa axid và làm suy thái tầng ozon b Nitrogen oxides: NO và NO2 (NOx)  Kiểm soát NOx: NO được sinh ra trong điều kiện nhiệt độ cao và sự dư thừa oxy Hạ nhiệt độ ngọn lửa + ngăn không khí dư thừa Khi hạ thấp lượng không khí dư thừa lại phát sinh các vấn đề như phát . 0917280 Mở đầu: Chất vô cơ gây ô nhiễm dạng hạt. VD: • Tro bay • Amiang • Các oxide kim loại Các chất vô cơ gây ô nhiễm không khí (Inorganic Air Pollutants) Chất vô cơ gây ô nhiễm dạng. hạt từ dòng khí là cách phổ biến nhất để kiểm soát ô nhiễm không khí. Sự chọn lọc các hệ thống loại bỏ các hạt trong dòng khí ô nhiễm phụ thuộc:  Tải trọng  Bản chất của các hạt  Loại. thu gom các hạt phát thải Biểu đồ tĩnh điện học của các chất lắng đọng Biểu đồ tĩnh điện học của các chất lắng đọng II. Chất khí vô cơ trong khí quyển Các Oxide của Carbon  CO  CO 2 và