CN101574051B - 一种人工调控酸雨的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及环境保护技术领域，尤其涉及一种人工调控酸雨的方法；该方法是通过人工降雨的方式将添加了碱性物质的催化剂与空气中的云层进行反应，本发明不但可以改善雨水中的酸度、保护环境免遭破坏，而且能较为彻底的中和降雨中的酸，尤其可针对具体的某个地区的酸雨量、酸雨特性进行更为灵活的人为控制。
Description
技术领域：
本发明涉及环境保护技术领域，尤其涉及一种人工调控酸雨的方法。
背景技术：
酸雨是指PH值小于5.65的降水。酸雨给地球生态环境和人类的社会经济带来严重的影响和破坏：酸雨使土壤酸化，降低土壤肥力，许多有毒物质被植物根系吸收，毒害根系，杀死根毛，使植物不能从土壤中吸收水分和养分，抑制植物的生长发育；酸雨使河流、湖泊的水体酸化，抑制水生生物的生长和繁殖，甚至导致鱼苗窒息死亡；酸雨还杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物来源，使水生生态系统紊乱；酸雨污染河流湖泊和地下水，直接或间接危害人体健康；酸雨通过对植物表面(叶、茎)的淋洗直接伤害或通过土壤的间接伤害，促使森林衰亡，酸雨还诱使病虫害暴发，造成森林大片死亡；酸雨对金属、石料、木料、水泥等建筑材料有很强的腐蚀作用，世界已有许多古建筑和石雕艺术品遭酸雨腐蚀破坏；酸雨还直接危害电线、铁轨、桥梁和房屋。
酸雨是我们当今面临的、更为显着的空气质量问题之一；其中所含有的酸性物质以及导致形成酸性物质的化合物，是在燃烧矿物燃料来发电和提供运输时生成的；这些物质主要是从硫氧化物和氮氧化物衍生而成的酸，这些化合物也有一些天然来源，例如雷电、火山、生物物料燃烧和微生物活动，但除了罕见的火山爆发外，这些天然来源同来自汽车、电厂和冶炼厂的排放气相比，是相当小量的。
为了减少酸雨对环境的破坏，人们研究了各种战略对策，目前控制酸雨的主要措施是减少二氧化硫和氮氧化物的排放；目前世界上减少二氧化硫排放量的主要措施有：
1)、原煤脱硫技术，可以除去燃煤中大约40％～60％的无机硫；
2)、优先使用低硫燃料，如含硫较低的低硫煤和天然气等；
3)、改进燃煤技术，减少燃煤过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如，液态化燃煤技术是受到各国欢迎的新技术之一，它主要是利用加进石灰石和白云层石，与二氧化硫发生反应，生成硫酸钙随灰渣排出；
4)、对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。目前主要用石灰法，可以除去烟气中85％～90％的二氧化硫气体；不过，脱硫效果虽好但十分费钱；例如，在火力发电厂安装烟气脱硫装置的费用，要达电厂总投资的25％之多；这也是治理酸雨的主要困难之一；
5)、开发新能源，如太阳能，风能，核能，可燃冰等，但是目前技术不够成熟，如果使用会造成新污染，且消耗费用十分高；
但是，酸雨产生也不仅仅有人为来源，也还包括自然来源，在大自然中，仍存在其它致酸的物质，例如，火山爆发所喷出的硫化氢，海洋所释放出的二甲基硫，高空闪电所导致之氮氧化物等，均会使雨水进一步酸化，而酸碱值会降至5.0左右；其中硫酸和硝酸是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的，它可以是当地排放的，也可以是从远处迁移来的；所以仅仅靠控制当地工业等硫排放量，并不能完全的杜绝具体某个地区酸雨的产生，避免其对环境的破环。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，而公开了一种不仅可以改善雨水中酸度、保护环境免遭破坏，而且能产生可以改善土壤土质、提供植物生长营养元素的人工调控酸雨的方法。
本发明的目的是通过以下方法得以实现的：
一种人工调控酸雨的方法；将碱性物质与空气中的雨层进行中和反应。
其中，利用大炮将碱性物质发射到空中与雨层进行中和反应.
其中，利用火箭将碱性物质发射到空中与雨层进行中和反应。
其中，利用飞机将碱性物质散播到空中与雨层进行中和反应。
其中，所述的碱性无机物为氧化钙，氧化镁或氧化钙和氧化镁的混合物。
其中，所述的氧化钙和氧化镁的混合物的重量百分比为80％～60％：30％～15％。。
在催化剂中所含的物质中，也可添加一些特殊的、具有降酸能力或噬酸特性的、可以降低雨水中酸度的微生物。
本发明的原理为，。
本发明的有益效果是，通过人工降雨的方式用碱性物质氧化钙，氧化镁直接与雨层中的酸雨中的酸根离子进行中和反应，从而降低落下雨水中的酸度，其中选择氧化钙，氧化镁两种碱性物质，主要是钙离子和镁离子是农业土壤中所需要的营养物质，不会对环境产生次生的二次污染；本发明不但可以改善雨水中的酸度、保护环境免遭破坏，而且能较为彻底的中和降雨中的酸，尤其可针对具体的某个地区的酸雨量、酸雨特性进行更为灵活的人为控制，比如调控降雨范围和针对不同特性酸雨用不同碱性物质与催化剂的配和；使得处理过的酸雨最终落下后能产生可以改善土壤土质、提供植物生长营养元素，可以免去农作物耕种中再施加植物相应所需的肥料。
具体实施方式：
下面结合实例对本发明作进一步的描述，下面的实施例可以用来使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
一种人工调控酸雨的方法，利用飞机在云中播撒含有碳酸氢铵碘化银催化剂；当含有碳酸氢铵的碘化银催化剂到达云中高度以后，碘化银剂开始点燃，燃成烟剂撒在云中；随着飞机的飞行，沿途拉烟播撒，含有碳酸氢铵的碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，碳酸氢铵与云朵中水滴的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落，从而有效的降低了降雨中的酸值。
实施例2
一种人工调控酸雨的方法，利用高炮从地面上发射含有硫酸铵的碘化铅和间苯三酚，到有大量积雨云的4000至5000米高空；当炮弹在云中爆炸，把炮弹中的含有硫酸铵的碘化铅和间苯三酚燃成烟剂撒在云中，成为云中水滴的凝聚核，碱性物质与水滴中的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。
实施例3
一种人工调控酸雨的方法，利用飞机在云中播撒含有碳酸氢铵、尿素和硫酸铵的干冰制冷剂；随着飞机的飞行，沿途拉烟播撒，含有碳酸氢铵、尿素和硫酸铵的干冰制冷剂，成为云中水滴的凝聚核，碳酸氢铵、尿素和硫酸铵的混合物与云朵中水滴的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落，从而有效的降低了降雨中的酸值。
实施例4
一种人工调控酸雨的方法，利用火箭从地面上发射含有经过沤制后的麦秆与生石膏、水雾的催化剂到有大量积雨云的4000至5000米高空；当炮弹在云中爆炸，把炮弹中的含有经过沤制后的麦秆与生石膏、水雾的催化剂撒在云中；沿途拉烟播撒，碱性物质与水滴中的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。
实施例5
一种人工调控酸雨的方法，利用高炮从地面上发射含有尿素、硫酸铵硫酸钾和四聚乙醛的催化剂，到有大量积雨云的4000至5000米高空；当炮弹在云中爆炸，把炮弹中的含有尿素、硫酸铵硫酸钾和四聚乙醛的催化剂燃成烟剂撒在云中，成为云中水滴的凝聚核，碱性物质与水滴中的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。
实施例6
一种人工调控酸雨的方法，利用高炮从地面上发射含有氢氧化钙、硫化亚铁和干冰、丙烷的催化剂到有大量积雨云的4000至5000米高空；当炮弹在云中爆炸，把炮弹中的含有氢氧化钙、硫化亚铁和干冰、丙烷的催化剂撒在云中，成为云中水滴的凝聚核，碱性物质与水滴中的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。
Claims (4)
1.一种人工调控酸雨的方法，其特征在于：利用飞机在云层中播撒含有碳酸氢铵碘化银催化剂；当含有碳酸氢铵的碘化银催化剂到达云中高度以后，碘化银剂开始点燃，燃成烟剂撒在云中；随着飞机的飞行，沿途拉烟播撒，含有碳酸氢铵的碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，碳酸氢铵与云朵中水滴的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落，从而有效的降低降雨中的酸值。
2.一种人工调控酸雨的方法，其特征在于：利用飞机在云层中播撒含有碳酸氢铵、尿素和硫酸铵的干冰制冷剂；随着飞机的飞行，沿途拉烟播撒，含有碳酸氢铵、尿素和硫酸铵的干冰制冷剂，成为云中水滴的凝聚核，碳酸氢铵、尿素和硫酸铵的混合物与云朵中水滴的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落，从而有效的降低了降雨中的酸值。
3.一种人工调控酸雨的方法，其特征在于：利用高炮从地面上发射含有尿素、硫酸铵、硫酸钾和四聚乙醛的催化剂，到有大量积雨云的4000至5000米高空；当炮弹在云中爆炸，把炮弹中的含有尿素、硫酸铵硫酸钾和四聚乙醛的催化剂燃成烟剂撒在云中，成为云中水滴的凝聚核，碱性物质与水滴中的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。
4.一种人工调控酸雨的方法，其特征在于：利用高炮从地面上发射含有氢氧化钙、硫化亚铁和干冰、丙烷的催化剂到有大量积雨云的4000至5000米高空；当炮弹在云中爆炸，把炮弹中的含有氢氧化钙、硫化亚铁和干冰、丙烷的催化剂撒在云中，成为云中水滴的凝聚核，碱性物质与水滴中的酸进行中和反应，中和后的水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。
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