刘巨贵
山东省淄博市生态环境局 山东淄博 邮编：255000
摘要：近年，随着城市规模的不断扩增，城市内部车辆数量增加，而城市大气中的汽车尾气加重了空气污染。汽车尾气中含有大量的氮氧化物，会直接刺激人类的呼吸系统，如一氧化碳，二氧化氮等有毒害物质，会直接对人们的生命健康带来较大的威胁。需要有关部门加强对氮氧化物的防治检测，以减轻城市空气污染。
关键词：氮氧化物；环境危害；大气治理
引言：
工业迅速发展，也带来更多的化学污染问题，很多氮氧化物被大量的排放到空气中，给自然生态和人们居住的环境都带来严重的污染。氮氧化物也是当前国内的主要大气污染物质，需要国内的环保部门加大对部分重污染企业的整改力度。工业企业需要加强对烟气中二氮氧化物排放的控制，研究更多新型的脱硝技术，降低工业产品生产给外界环境带来的污染及破坏。
一、氮氧化物的来源及危害分析
氮氧化物多数是气体，该物质由氮元素和氧元素共同组成。其中污染大气的氮氧化物，主要是二氧化氮和一氧化氮。大气中的氮氧化物来源非常多，但均是来源是人们的社会生产制造活动和自然，自然原因主要是地球上的火山爆发、雷电、细菌的活动，不过自然环境产生的氮氧化物在整个大气只占有5%。然而人为排放的氮氧化物却占有较大的比例，比如锅炉、车辆尾气有95%的氮氧化物，这些都是来源于人们的生产经营活动，氮氧化物具有较强的刺激性，而且毒性较高。一氧化氮是氮氧化物的主要组成部分，会直接刺激人们的呼吸系统，二氧化氮是一种棕色的气体，带有一定的恶臭气味儿。当人们吸入二氧化氮之后，其气体就会直接与呼吸系统产生接触，二氧化氮也会溶于于水中。在进入人体后，会与人体中的水分子形成亚硝酸盐，而直接造成对肺部的损伤。二氧化氮也能够在光的作用下产生光化学反应，而生产臭氧和一些光化学的烟雾，这些气体直接会损伤人们的中枢神经。氮氧化物可以与自然环境中的其他物质产生化学反应而形成酸雨，当氮氧化物与大气中的水反应后，会形成硝酸或者亚硝酸，而形成酸雨，酸雨会对植物和农作物都产生较大腐蚀作用。酸雨会直接腐蚀金属，如钢筋、建筑、大理石建筑和一些古文物古迹。酸雨会溶解金属，直接被建筑物吸收，重金属会进入到农作物体内，当人们食用这些含有重金属的农作物，会对人们的健康造成间接的影响[1]。
二、氮氧化物的控制技术研究
烟气脱硝技术是目前全球上采用最多的氮氧化物处理技术，应用烟气脱硝可以在污染源排放的源头去实现氮氧化物的处理。同时，还有还原法和非催化性的还原法。SCR的技术也能够使脱销率达到90%，近些年也出现了一些新型的方法，如选择性的催化氧化法及低温的等离子体法。
（一）选择性的催化还原法
选择性的催化还原法最先是由美国的一家企业研制出来，之后在日本的工业市场中得到广泛的推广。目前，该技术也是国内应用最广的技术，SCR技术主要是在催化剂的作用下，使用氨水，来直接与烟尘中的部分氮氧化物反应生成氮气，用这种方法需要工作人员选择优良的催化剂，如果烟气中的成分比较复杂，就会容易造成选用催化剂失活。SCR的催化剂对硫和水比较敏感，这会直接影响到催化剂的使用时间，而且也会使脱销的成本进一步提升。在应用SCR技术时，使用催化剂包含了氨气，这些大多数都是一些有毒的物质，如果保存不当就会产生二次的污染[2]。
（二）选择性的非催化还原法
选择性的非催化还原法应用比较早，而且当前应用也相对比较广泛，该技术在工业生产领域应用的比较成熟，SNCR法，其原理是在催化剂下，然后给锅炉内喷洒氨水或者投放尿素，这些都具有氨基基团。以此作为氮氧化物处理的环境，之后再次进行物化反应。之后，烟尘气体内部的部分氮氧化物就会直接反应生成氮气和水。SNCR主要是投资资金较少，占地面积不大，但是这种技术也存在许多缺点。用这种方法不会使用催化剂，在反应时要求锅炉内的温度较高，同时，需要提供大量的热量，SNCR技术一般指应用于那些小型的燃煤锅炉，而且这些锅炉内部的氮氧化物的含量不高[3]。
（三）选择性的催化氧化法
在当今社会中，有很多的脱硝技术，但是在国内应用效果较好的是SCR技术，这种技术会在高层高温的环境下来反应，由于烟尘的磨损，杂质飞灰的冲刷及在高温的条件下，就会导致部分催化剂被烧结而产生失活问题，这会进一步地压缩催化剂未来使用寿命，而且也会使反应速度降低。应用的金属氧化物催化剂价格一般都比较昂贵，在脱硝时，需要反应温度较高，而且不能开展二次的利用，同时也会形成一定的污染。因而，选择性的催化氧化技术就被发明出来，该技术原理主要是应用一定的催化剂，然后喷洒于正在燃烧时排放出来的部分烟气中。。部分氧气作为氧化剂之后，再与一氧化氮进行反应，此时就会在氧气作用下而形成二氧化氮。但是由于二氧化氮是一种酸性气体，之后会对这些气体进行吸收，这样就会达到除去氮氧化物的目的，进而实现净化烟尘的效果。SCR的工艺技术消耗的能源较少，而且脱硝效率比较高一些。在没有催化剂的环境下，也能够被空气中的部分氧气氧化，而生成二氧化氮。在烟尘中，一氧化氮浓度不高就会到延迟一氧化氮的反应速度，要添加一定的催化剂来提升氧化的效率。因为一氧化氮的氧化反应是一个比较特殊的反应，会随着温度升高，反应速度反而会逐步的下降，就要添加一定量的催化剂来提高的反应效率。因而，就要将温度控制在合适的范围内，应用SCR的技术在氮氧化物的反应时，在高温的状况下，就会导致运营成本激增，SCR化学反应过程比较稳定，而且运行成本不高，不会产生二次的化学污染。工作人员再配合应用湿法的吸收工艺技术，这就会使脱硝的效率会达到近99%，以此可以实现科学的利用硫元素和氮元素资源[4]。
（四）低温等离子体法
低温的等离子技术在常温下使氮化物能够快速的分解，例如在烟气的脱硝期间，低温等离子技术可以抽取多种污染物，而且也会减少二次污染物的生成，实现提高净化烟气的目的。因此，该技术也是当前一种新型的脱硝技术，但是该技术在应用时，还有许多问题。该技术的脱硝反应效率不高，产物分布较多。等离子体法最重要的特征就是应用一些催化剂来加速反应的效率，而且也会抑制一些复杂化学反应，逐步去改善目标产物的选择性，因而需要将低温等离子体和催化技术相融合，才能够提高脱硝的效率。
三、结束语
我国是一个以煤炭为主的国家，在当前工业企业快速发展时，同时也会产生大量的氮氧化物污染物质。但是，目前国内的氮氧化物的处理技术还不够成熟，需要在烟尘处理时，必须使用一些催化剂，才能够维持反应效率，以实现高效的处理氮氧化物的目的。但是催化剂价格比较昂贵，而且容易出现失活的问题，这就导致氮氧化物的处理成本偏高，未来工业企业可以在煤炭燃烧前期、中期分别去开展氮氧化物的处理，这样才能够实现全过程的氮氧化物处理目的。使用更多的清洁能源，减少原煤的使用，来从源头上减少氮氧化物污染物。
参考文献：
[1]王旭睿.氮氧化物危害及处理方法[J].当代化工研究,2018,34(10):116-117.
[2]肖飞.氮氧化物的危害及其卫生检测方法研究[J].检验检疫学刊,2020,030(002):P.95-97.
[3]贺泓.加强氮氧化物排放控制提高大气污染的治理能力[J].前进论坛,2020(6):79.
[4]王小曼,张晟昊,权芳芳.氮氧化物的危害及其催化还原控制方法[J].上海节能,2019,364(04):259-261.