大气污染治理技术:硫氧化物的来源与危害

硫氧化物是硫的氧化合物的总称。通常硫有四种氧化物，即二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、三氧化二硫（S2O3）、一氧化硫（SO）；此外还有两种过氧化物：七氧化二硫（S2O7）和四氧化硫（SO4）。在大气中比较重要的是SO2和SO3，其混合物用SOx表示。硫氧化物是全球硫循环中的重要化学物质。它与水滴、粉尘并存于大气中，由于颗粒物（包括液态的与固态的）中铁、锰等起催化氧化作用，而形成硫酸雾，严重时会发生煤烟型烟雾事件，如伦敦烟雾事件，或造成酸性降雨。SOx是大气污染、环境酸化的主要污染物。化石燃料的燃烧和工业废气的排放物中均含有大量SOx。目前采用燃料脱硫、排烟脱硫等技术来降低或消除硫氧化物（主要是SO2）的排放。也有用高烟囱扩散的方法，使排放源附近的SOx浓度降低，但这会污染远离污染源地区，故只是权宜之计。

SO2和SO3都是呈酸性的气体，SO2主要是燃烧煤所产生的大气污染物，易溶于水，在一定条件下可硫氧化物氧化为SO3，之后溶于雨水中，就是酸雨了。大气中的硫氧化物大部分来自煤和石油的燃烧，其余来自自然界中的有机物腐化。硫氧化物对人体的危害主要是刺激人的呼吸系统，吸入后，首先刺激上呼吸道黏膜表层的迷走神经末梢，引起支气管反射性收缩和痉挛，导致咳嗽和呼气道阻力增加，接着呼吸道的抵抗力减弱，诱发慢性呼吸道疾病，甚至引起肺水肿和肺心性疾病。如果大气中同时有颗粒物质存在，颗粒物质吸附了高浓度的硫氧化物、可以进入肺的深部。因此当大气中同时存在硫氧化物和颗粒物质时其危害程度可增加三到四倍。(www.xing528.com)

二氧化硫是主要的大气污染物，曾经在一些国家造成过多起重大的大气污染事件，因此国内外对SO2控制技术进行了大量的研究，目前研究的烟气脱硫方法已有100多种，其中用于工业的有十几种。烟气中因SO2含量不同，可分为两种：一般SO2含量在2%以上的为高浓度烟气，只要来自于金属冶炼及化工过程；而SO2含量在2%以下的为低浓度烟气，主要来自燃料燃烧过程。高浓度SO2烟气直接用来制取硫酸，因此，这里仅讨论燃烧烟气中低浓度SO2的净化方法。这类烟气的特点是SO2浓度低，大多数为0.1%～0.5%，排放量大。