本书系统全面地阐述了大气污染物的来源和影响，大气污染控制的法律、法规、原则和普通思想，大气污染物的测量方法、浓度模式和排放估计，大气污染控制的气象学，空气中颗粒污染物、挥发性有机化合物、硫化物、氮氧化物控制的原理和方法，重点介绍了机动车带来的大气污染问题。注重实用性与先进性相结合，涵盖了国外有关大气污染控制的全新理念，可作为高等院校环境专业本科生、研究生的教材，也可供环境及相关领域的管理人员、研究人员和工程技术人员阅读使用。

第1章 大气污染控制简介/1

第2章 大气污染的影响/9

第3章 大气污染控制法律、法规以及大气污染控制原则/27

第4章 大气污染物的测量方法和排放估计/42

第5章 大气污染控制气象学/56

第6章 大气污染物浓度模式/80

第7章 大气污染控制中的普通思想/107

第8章 颗粒污染物的性质/139

第9章 一次颗粒物控制/166

第10章 挥发性有机化合物的控制/218

第11章 硫氧化物的控制/263

第12章 氮氧化物的控制/294

第13章 机动车问题/314

第14童 大气污染物和全球气候/34]

第15章 其他专题/357

附录A 本书量和符号说明/372

附录B 有用的常数/380

附录C 缩略语表/382

附录D 燃料/383

附录E 臭氧生成的基础化学/389

附录F 吸收器穿透时间/391

附录G 部分问题的答案/394

索引/396

大气污染是指不受欢迎的物质存在于大气中，其量达到造成危害的水平。尽管人们通常只讨论人为污染，但该定义并不仅限于此。不受欢迎的物质可以危害到人体健康、植被、人类财产或全球环境，另外呈棕色或阴霾的空气以及难闻的味道也会损害人们的审美。人们熟知的污染物就是指上述物质。许多有害物质通过目前人们无法控制的渠道进入大气，然而，在全球人口密集的地方，尤其是工业发达国家，这些污染物的主要来源是人类活动。这些活动与人们的物质生活水平密切相关。减少这些活动将导致生活水平的急剧下降，因此，人们很少这样去做。在大多数工业化国家采取的补偿做法是继续这些人类活动，而控制活动中产生的污染物的排放。1．1 美国的部分大气污染控制史

大气污染控制行动至少可以追溯到13世纪[1]，但是大量的工作主要是在1945年以后进行的。在此之前人们更注重社会中其他的事情(今天在发展中国家仍是这样)，20世纪30年代和40年代工厂烟囱中冒出的浓烟被视做繁荣的象征，一些政府部门还将其作为官方的标志。

1945年以前工业大气污染控制主要是控制与周围居民发生冲突的大型工厂排放的污染物。政府很少参与污染控制，更多的是回应污染造成的损害或者存在危险的诉讼。

1945～1969年间，随着人们对大气污染问题意识的逐渐增强，一些有影响的大气污染控制工作开始进行，其中以匹兹堡、洛杉矶、圣路易斯最为突出。1963～1969年间联邦政府开始检查和协调各地方和各州间的大气污染控制工作。

1969～1970年美国经历了重大环境觉醒。今天的学生可能很难意识到这是怎样一种快速或戏剧性的变化。比较一些主要的报纸1968年和1970年所刊登的内容，你会发现1968年的报纸很少谈及环境问题，可是同一报纸1970年却每天都有环境故事。这期间颁布了《国家环境政策法》和1970年的《清洁空气法》，这两部法案有着广泛的效应，而且极大地改变了人们对待大气污染的方式。在工业界也发生了类似的变化，起到了同样的效果。

1970年《清洁空气法》导致的《大气污染法》的迅速和广泛的变化，让美国大多数主要工业措手不及。起初古老“烟囱”工业(炼钢厂、炼铜厂和一些发电厂)的领导在法院、新闻界和工会与这一新的法案抗争。25年后，他们的继承人大多认为既然已有了有关大气污染的法规，他们的目标应该是影响立法过程，使得法规尽可能清楚和容易操作，然后以尽可能有效又经济的方法遵守法规。最好的工业界领导常常关注下一个法规的出台，这样一旦法规被颁布，他们就已为此做好准备，而不必改变他们为现行法规所做的一切。大多数主要的工业部门试图在立法的过程中就与其他参与者一样，至少被告之(如果可能的话，已很好地了解)与空气污染相关的技术内容。

20世纪80年代后期一个新的主题进入了大气污染领域：全球大气污染(global air pol—lution)。直到1980年大多数大气污染问题都被认为是局地的问题，人们关注的污染物在大气中的寿命很短，或污染物排放量很少，在排放源以外的区域不会造成危害。这样就很合逻P1

本书是为全面了解大气污染控制工程的高年级本科生和研究生编写的，对于从事大气污染控制的专业工程师来说也是一本有价值的参考书(也许他们会认为本书中的处理方法与他们个人的经验相比过于简单、不够详尽。不过，他们同样也会在本书中找到一些对他们有用的知识)。

书中约一半的内容是关于控制装置、控制理论和实践的。另一半选择一些主题介绍与这些装置有关的背景知识，如大气污染的影响、美国《大气污染法》的构架、大气模型等。这些主题与装置的选择和设计密切相关，这是它们被纳入本书的原因。

我试图使这本书简单明了，这样，有经验的工程师不需要任何帮助就能读懂本书的各章节；我也试图在化学计量学、热力学、流体力学、热传递、质量传递和反应动力学等基础化学工程原理方面介绍得尽可能完善，这样，化学工程专业高年级学生可以将已经学到的知识应用到该领域中。我也尽可能使得感兴趣的化学工程专业教师不必咨询有大气污染控制工程背景的老师就可以用本书(和解答手册)讲授高年级的课程。书中化学知识相当于大学化学一年级的水平，与听我讲课的机械和土木工程专业的学生的化学背景相当。

我遵从于两条教师的格言：“讲课的三个规律——从不知到知o，从简到繁，一次一步”和“如果你不明白某件事至少两个方法，你就真的没有弄清楚。”与大多数作者相比，我用更多的篇幅和精力确定相关量化的数值。我相信学生应该加强对多大、多快、多热、多少等量的概念的理解。

书中许多地方提到的处理都很简单，复杂处理的概述或讨论放在问题中，鼓励学生至少阅读所有的问题，了解有关更复杂和完整处理的描述或出处。书中的许多地方也扩展了大气污染以外的应用和大气污染以外的问题，如一些不是直接应用于大气污染控制的技术是为了增添技术问题的趣味性。我这样做的原因是因为我相信它可以帮助学生架起与他们个人经验相通的桥梁。通过这种沟通方式，学生将从本书中学到的新信息融会到他已有的知识越多，他们越能够掌握并应用这些知识。

我将非常感谢读者帮助我指出印刷错误、不正确的公式编号、不正确的图例编号或任何简单的错误。这些错误将在后续的编辑或印刷中纠正。在第二版我曾试图更新随时间变化了的部分(如法规、大气变化趋势、控制技术等)，为此，加入更多的例子和问题，为回应读者的建议，我对一些主题也做了重新组织。我感谢指出第一版中存在的错误或解释不清等问题的学生、教师及所有的人。那些在私下委婉批评你的人才是你的朋友。