《環(huán)境工程導(dǎo)論》講義

1、第一講 環(huán)境工程導(dǎo)論緒言一、 環(huán)境與環(huán)境問題二、 環(huán)境公害事件三、 代表性環(huán)境著作四、 重要的環(huán)境國(guó)際會(huì)議五、 新時(shí)期環(huán)境問題的特點(diǎn)六、 環(huán)境工程基本內(nèi)容和理論基礎(chǔ)七、 該課程的內(nèi)容和考試方式一、 環(huán)境與環(huán)境問題環(huán)境是指與某一中心事物（人類）相關(guān)的周圍的事物（自然環(huán)境），區(qū)別于社會(huì)環(huán)境和人文環(huán)境。物理學(xué)上定義它是指物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過的物質(zhì)空間的場(chǎng)所。生物學(xué)上定義一切有機(jī)體生存所必需的外部條件的總和。地理學(xué)上定義把它作為圍繞人類的自然現(xiàn)象的總和。環(huán)境學(xué)上定義以人類為主體的圍繞人類的一切客觀事物的總和，即人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)和文化條件的總和。環(huán)境:指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的

2、自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法早期的環(huán)境科學(xué)家認(rèn)為環(huán)境是由巖石圈（lithosphere）、大氣圈（atmosphere）、水圈（hydrosphere）、及生物圈（biosphere）組成，四個(gè)系統(tǒng)相互依存和作用環(huán)境問題指人類與環(huán)境這一矛盾體相互依存、相互制約中所產(chǎn)生的問題。環(huán)境意識(shí)：是人與自然環(huán)境關(guān)系所反映的社會(huì)思想、理論、情感、意志、知覺等觀念形態(tài)的總和。環(huán)境意識(shí)從它的限制性功能（早期）向創(chuàng)造性功能發(fā)展（現(xiàn)代）；從限制污染行為（早期）向無污染的方向發(fā)展（現(xiàn)代）。早期環(huán)

3、境意識(shí)強(qiáng)調(diào)分析性思維；現(xiàn)代環(huán)境意識(shí)：綜合性思維環(huán)境分類：自然環(huán)境 工程環(huán)境 社會(huì)環(huán)境二、環(huán)境公害事件（public nuisance events）：因環(huán)境污染造成的在短期內(nèi)人群大量發(fā)病和死亡事件。1、馬斯河谷事件 1930年12月15日，發(fā)生在比利時(shí)馬斯河谷工業(yè)區(qū)，工業(yè)區(qū)處于狹窄的盆地中，12月15日發(fā)生逆溫，工廠排出的有害氣體在近地層積累，三天后有人發(fā)病，癥狀表現(xiàn)為胸痛、咳嗽、呼吸困難等。一周內(nèi)有60多人死亡。心臟病、肺病患者死亡率最高。 2、多諾拉事件 1948年10月2631日， 美國(guó)賓夕法尼亞洲多諾拉鎮(zhèn)， 該鎮(zhèn)處于河谷，10月最后一個(gè)星期大部分地區(qū)受逆溫控制，加上2630日持續(xù)有霧，

4、使大氣污染物在近地層積累。二氧化硫及其氧化作用的產(chǎn)物與大氣中塵粒結(jié)合是致害因素，發(fā)病者5911人，占全鎮(zhèn)人口43。癥狀是眼痛、喉痛、流鼻涕、干咳、頭痛、肢體酸乏、嘔吐、腹瀉，死亡17人。3、洛杉磯光化學(xué)煙霧事件 19401959年期間， 美國(guó)洛杉磯市， 全市250多萬輛汽車每天向大氣排放大量尾氣。該市臨海依山，處于50公里長(zhǎng)的盆地中。汽車排出的尾氣（CO, NO, CHx）在日光作用下，天氣晴朗的午后，形成以臭氧為主的光化學(xué)煙霧。在1955年的嚴(yán)重事件中，65歲以上的老人死亡約400余人。 NO+HC+O2+sunlightNO2+O34、倫敦?zé)熿F事件 1952年12月58日 英國(guó)倫敦市 ，濃

5、霧不散天氣，四天中死亡人數(shù)較常年同期約多4000人，45歲以上的死亡最多，約為平時(shí)3倍；1歲以下死亡的，約為平時(shí)2倍。5、四日市哮喘事件 1961年 1972年，日本四日市， 石油冶煉和工業(yè)燃油產(chǎn)生的廢氣，嚴(yán)重污染城市空氣。重金屬微粒與二氧化硫形成硫酸煙霧。1961年哮喘病發(fā)作。1972年市共確認(rèn)哮喘病患者達(dá)817人，死亡10多人。6、米糠油事件 1968年3月， 日本北九洲市、愛知縣一帶 ，生產(chǎn)米糠油用多氯聯(lián)苯作脫臭工藝中的熱載體，由于生產(chǎn)管理不善，混入米糠油，食用后中毒，至七八月份患病者超過5000人，其中16人死亡，實(shí)際受害者約13000人。7、水俁（yu)病事件 19531956年，

6、日本熊本縣水俁市， 含甲基汞的工業(yè)廢水污染水體，使水俁灣”不知火?！钡聂~中毒，從無機(jī)汞轉(zhuǎn)化為有機(jī)物甲基汞（CH3HgCl ），人食用毒魚后,使有機(jī)水銀侵入腦神經(jīng)細(xì)胞而引起的一種綜合性疾病受害。1972年日本環(huán)境廳公布：水俁灣和新 縣阿賀野川下游有汞中毒者283，其中60人死亡。（水俁病是指人或其他動(dòng)物食用了含有機(jī)水銀污染的魚貝類，使有機(jī)水銀侵入腦神經(jīng)細(xì)胞而引起的一種綜合性疾病 ）8、痛痛病事件 19551972年， 日本富山縣，神通川流域 鋅、鉛冶煉廠等排放的含鎘(Cd)廢水污染了神通川水體，兩岸居民利用河水灌溉農(nóng)田，使稻米和飲用水含鎘而中毒，統(tǒng)計(jì)死亡200余人。 患者一開始是腰、手、腳等各關(guān)

7、節(jié)疼痛，延續(xù)幾年之后，身體各部位神經(jīng)痛和全身骨病，使人不能行動(dòng)，以至呼吸都帶來難以忍受的痛苦，最后骨胳軟化萎縮，自然骨折，一直到飲食不進(jìn)，在衰弱疼痛中死去，有的甚至因無法忍受痛苦而自殺。由于病人經(jīng)常“哎唷哎唷”地呼叫呻吟，日本人便稱這種奇怪的病癥為“哎唷哎唷病”，即“痛痛病”。經(jīng)骨痛病尸體解剖，有的骨折達(dá)73處之多，身長(zhǎng)縮短了30厘米，病態(tài)十分凄慘。有針刺般痛感，數(shù)年后骨骼嚴(yán)重畸形，骨脆易折，甚至輕微活動(dòng)或咳嗽，都能引起多發(fā)性病理骨折，最后衰弱疼痛而死。 三、代表性環(huán)境著作1、寂靜的春天SILENT SPRING ，蕾切爾·卡遜（Rachel Carson）著 ，1962年9月 它那

8、驚世駭俗的關(guān)于農(nóng)藥危害人類環(huán)境的預(yù)言，不僅受到與之利害攸關(guān)的生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)部門的猛烈抨擊，而且也強(qiáng)烈震撼了社會(huì)廣大民眾。 這本書同時(shí)引發(fā)了公眾對(duì)環(huán)境問題的注意，促使環(huán)境保護(hù)問題提到了各國(guó)政府面前，各種環(huán)境保護(hù)組織紛紛成立，從而促使聯(lián)合國(guó)于1972年6月12日在斯德哥爾摩召開了“人類環(huán)境大會(huì)”，并由各國(guó)簽署了“人類環(huán)境宣言”，開始了環(huán)境保護(hù)事業(yè)。 作者指出：主宰自然是妄自尊大的，是當(dāng)生物學(xué)和哲學(xué)處于低級(jí)幼稚階段的產(chǎn)物。 2、世界末日：公元2026年11月23日，星期五1960年福伊斯特(Forester)等在科學(xué)雜志上發(fā)表?？上У氖?，這篇論文發(fā)出的警告當(dāng)時(shí)被認(rèn)為是危言聳聽的奇談而打入冷宮。 3、只有

9、一個(gè)地球 對(duì)一個(gè)小小行星的關(guān)懷與維護(hù) 該書是英國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家B.沃德（B.Ward）和美國(guó)微生物學(xué)家R.杜博斯（R.Dubos）受聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議秘書長(zhǎng)M.斯特朗（M.Strong）委托，為1972年在斯德哥爾摩召開的聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議提供的背景材料，材料由40個(gè)國(guó)家提供，并在58個(gè)國(guó)家152名專家組成的通信顧問委員會(huì)協(xié)助下完成的。全書從整個(gè)地球的發(fā)展前景出發(fā)，從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和政治的不同角度，評(píng)述經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境污染對(duì)不同國(guó)家產(chǎn)生的影響，呼吁各國(guó)人民重視維護(hù)人類賴以生存的地球。4、增長(zhǎng)的極限1972年美國(guó)麻省理工學(xué)院梅多斯研究小組歷時(shí)21個(gè)月，耗資25萬美元完成了增長(zhǎng)的極限報(bào)告，被西方稱為“70年代

10、爆炸性的杰作”。他們以系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法為工具(計(jì)算機(jī))，根據(jù)大量的數(shù)據(jù)，分析了人口增長(zhǎng)、糧食生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境污染和非再生資源消耗之間關(guān)系。其結(jié)論是：如果人口和工業(yè)按1900一1970年期間趨勢(shì)發(fā)展下去，就無法避免在2100年以前發(fā)生“崩潰”。社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)將突然急劇下降。人類社會(huì)必然面臨停滯，因此提出：為避免這種前景最好的方法是限制增長(zhǎng)即“經(jīng)濟(jì)零增長(zhǎng)” 四、重要的環(huán)境國(guó)際會(huì)議：瑞典斯得哥爾摩會(huì)議1972年6月5日16日，聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議 只有一個(gè)地球 人類環(huán)境宣言世界環(huán)境日6月5日 1973年成立聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）1983年11月，聯(lián)臺(tái)國(guó)成立了世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)(WECD)，

11、挪威前首相布倫持蘭夫人(GHBrundland)任主席。 巴西里約熱內(nèi)盧會(huì)議1992年6月3日14日，聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)里約環(huán)境與發(fā)展宣言 21世紀(jì)議程 關(guān)于森林問題的原則聲明氣候變化公約 生物多樣性公約五、 新時(shí)期環(huán)境問題的特點(diǎn)1.從區(qū)域性環(huán)境污染（第一代環(huán)境問題）擴(kuò)展為全球性環(huán)境問題（第二代環(huán)境問題）2.從發(fā)達(dá)國(guó)家的環(huán)境問題擴(kuò)展到發(fā)展中國(guó)家的環(huán)境問題六、 環(huán)境工程基本內(nèi)容和理論環(huán)境污染與治理技術(shù)（硬件工程）環(huán)境管理與可持續(xù)發(fā)展（軟件工程）環(huán)境工程的基礎(chǔ)理論體現(xiàn)了多學(xué)科交叉的特點(diǎn)第二講 水污染及控制工程一、水是生命之源二、水循環(huán)與水污染的產(chǎn)生三、常見的水質(zhì)指標(biāo)BOD/COD/TN/TP四、

12、常見的污水處理工藝活性污泥法五、水體污染與富營(yíng)養(yǎng)化六、常見的供水系統(tǒng)及水質(zhì)安全1、 水是生命之源地球上水的特點(diǎn)： 1. 總水量多 2. 水量恒定不變 3. 空間分布極不均勻水質(zhì)指水相的性質(zhì)水體則包含有除水相以外的固相物質(zhì) 如懸浮物質(zhì)、溶解的鹽類、底泥和水生生物水體： 類型：海洋水體（海、洋）；陸地水體（地表水體河流、湖泊、沼澤；地下水體等） 區(qū)域：是指某一具體的被水覆蓋的地段，如太湖、洞庭湖地球上海洋和陸地面積比例 70.8% 29.2%全球淡水資源的比重僅占總水量的2.5 有70以上被凍結(jié)在南極和北極的冰蓋中，再加上高山冰川和永凍積雪，全球約有87的淡水資源難以利用人類真正能夠利用的淡水資源

13、是江河湖泊和地下水中的一部分，約占地球總水量的0.26，而且分布不均勻 目前約11億人無法獲得安全的飲用水每年有310萬人因飲用不潔水患病而死亡 到2025年全球可能將有30億人生活在缺水地區(qū)廣義上的水資源：指地球水圈中各個(gè)環(huán)節(jié)和各種形態(tài)的水都稱為水資源，因?yàn)樗鼈冎g是密切相關(guān)的，對(duì)人類沒有直接的或間接的使用價(jià)值。狹義上的水資源：指直接可供人們經(jīng)常取用的水稱為通常意義上講的水資源，即在大陸上由大氣降水補(bǔ)給的各種地表水、淺層地下淡水等 中國(guó)是世界上13個(gè)最貧水的國(guó)家之一，是大國(guó)中唯一真正面臨水危機(jī)的國(guó)家據(jù)權(quán)威統(tǒng)計(jì)，2004年我國(guó)淡水人均擁有量為2300立方米，居世界88位，不及世界人均水平的四分

14、之一，有18個(gè)省、自治區(qū)和直轄市人均水資源低于聯(lián)合國(guó)2000立方米的標(biāo)準(zhǔn)1997年總量為27855億立方米，而2004年就降到24130億立方米。從上世紀(jì)50年代以來，長(zhǎng)江上游20多條河流平均萎縮了37.1。我國(guó)水資源短缺的可能原因有哪些？1. 氣候的變化導(dǎo)致我國(guó)水資源總量下降：世界自然基金會(huì)2007年3月19日發(fā)表報(bào)告，將長(zhǎng)度與水量均為世界第三的長(zhǎng)江列入世界面臨干涸的10條大河之一2. 全球變暖加劇中國(guó)西北地區(qū)水資源短缺：專家預(yù)測(cè)未來50年西北地區(qū)平均氣溫可能上升1.9-2.3 ，由此可能導(dǎo)致冰川面積將比目前減少27，其中面積2平方公里左右的小冰川將基本或完全消失。 專家估算在過去40多年，

15、西北地區(qū)冰川面積約減少了1400平方公里，雪線上升了3060米，直接導(dǎo)致部分內(nèi)陸河源頭來水量顯著減少。 1985年，被稱為黃河“蓄水池”的甘南藏族自治州瑪曲縣湖泊數(shù)量還有4077個(gè)，如今已銳減至1800個(gè)；境內(nèi)27條黃河主要支流中已有11條干涸，另有多條河流則成了季節(jié)河。 3. 農(nóng)業(yè)灌溉用水利用率低下造成水資源浪費(fèi)4. 水污染嚴(yán)重加劇缺水危機(jī)：全國(guó)70的江河水系受到污染，40基本喪失了使用功能，流經(jīng)城市的河流95以上受到嚴(yán)重污染； 世界上污染最嚴(yán)重的20個(gè)城市中中國(guó)占了16個(gè)。據(jù)水利部對(duì)118個(gè)大中城市調(diào)查，地下水嚴(yán)重污染的占64。 2004年水土流失365萬平方公里，占國(guó)土面積的37，土壤流

16、失量16.22億噸，相當(dāng)于125萬平方公里土地上流失掉1厘米厚土壤。二、水循環(huán)與水污染的產(chǎn)生水資源來源主要包括哪幾種？ 如何統(tǒng)計(jì)水資源量呢？中華人民共和國(guó)水利部網(wǎng)站 2001長(zhǎng)江流域及西南諸河水資源公報(bào) 水污染和污水來源：1.水體污染的含義：指污染物進(jìn)入河流、湖泊、海洋或地下水等水體后，使水體的水質(zhì)和水體沉積物的物理、化學(xué)性質(zhì)或生物群落組成發(fā)生變化，從而降低了水體的使用價(jià)值和使用功能的現(xiàn)象。 2.水體自凈作用：水體能夠在其環(huán)境容量范圍內(nèi)，經(jīng)過水體的物理、化學(xué)和生物作用，使排入的污染物的濃度和毒性隨著時(shí)間的推移，在向下游流動(dòng)的過程中自然降低。3.水環(huán)境容量：在滿足環(huán)境要求的情況下，受納水體所能夠

17、容納的最大污染物的量。 （三種來源） （污染對(duì)象） （控制標(biāo)準(zhǔn)）降 水 大氣污染的酸雨及酸沉降 大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3095-82 常用水資源來源統(tǒng)計(jì) 地表水 河流/湖泊/水庫的污染 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002 地下水 重金屬/難降解有機(jī)污染物 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14848-1993 水污染種類：(一)含色、臭味的廢水 (二)有機(jī)物污染 (三)無機(jī)物污染 (四)有毒物質(zhì)的污染 (五)富營(yíng)養(yǎng)化污染 (六)油的污染 (七)熱污染 (八)病原微生物污水污水來源：生活污水、工業(yè)污水、被污染的雨水、石油的泄漏3、 常見的水質(zhì)指標(biāo)BOD5/COD/SS/TN/TP地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)G

18、B 3838-2002  依據(jù)地表水水域環(huán)境功能和保護(hù)目標(biāo)，按功能高低依次劃分為五類：    類   主要適用于源頭水、國(guó)家自然保護(hù)區(qū)；    類   主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產(chǎn)卵場(chǎng)、仔稚幼魚的索餌湯等；    類   主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚蝦類越冬場(chǎng)、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)；    類   主

19、要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)；    類   主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值（GB3838-2002） 水污染與水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)：化學(xué)、物理、生物學(xué)性質(zhì)三個(gè)方面 (1)pH值 (2)濁度和透明度 (3)懸浮物(SS) (4)溶解氧(DO) (5)化學(xué)需氧量(COD)(Chemica oxygen Demand)(6)生物化學(xué)需氧量(BOD)(Biochemical Oxygen Demand)(7)總需氧量（TOD）(8)總有機(jī)碳（TOC）(9)依賴生物指標(biāo)的方法常見的水質(zhì)指標(biāo) (S

20、S)：水溫、色度（鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法、稀釋倍數(shù)法）、臭味(稀釋到無味）固含量(Total Solid, TS)：懸浮固體（Suspending Solid, SS）、膠體和溶解固體常見的水質(zhì)指標(biāo)(有機(jī)污染物)： （有機(jī)物化學(xué)性指標(biāo)）碳水化合物 蛋白質(zhì)和尿素（CO(NH2)2） 第一類可生物降解有機(jī)物，對(duì)微生物無毒害有機(jī)酸/堿第一類可生物降解有機(jī)物，對(duì)微生物有毒害脂肪和油類酚 第二類難生物降解有機(jī)物，對(duì)微生物有毒害有機(jī)農(nóng)藥取代苯類化合物表面活性劑常見的水質(zhì)指標(biāo)(BOD5 /COD) 有機(jī)物種類繁多，利用現(xiàn)有的技術(shù)區(qū)分及定量較繁瑣。利用有機(jī)物都可被氧化這一共同特性，用氧化過程所消耗的氧量作為有機(jī)物總量

21、的綜合指標(biāo)，進(jìn)行定量。生物化學(xué)需氧量BOD：在水溫為20的條件下，由于微生物（主要是細(xì)菌）的生活活動(dòng)，將有機(jī)物氧化成無機(jī)物所消耗的溶解氧，稱為生物化學(xué)需氧量或生化需氧量。 由于有機(jī)物的生化過程延續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)，5d的生化需氧量占總碳氧化需氧量的7080。固用5d生化需氧量（BOD5）作為可生物降解有機(jī)物的綜合濃度指標(biāo)。（生物化學(xué)需氧量代表了第一類有機(jī)污染物的數(shù)量）BOD5作為有機(jī)物的濃度指標(biāo)，也存在著一些缺點(diǎn)： 1、測(cè)定需要5天，時(shí)間太長(zhǎng)； 2、如果污水中含有難降解的有機(jī)物，或抑制微生物生長(zhǎng)的有機(jī)物，測(cè)定結(jié)果影響較大。化學(xué)需氧量COD：用強(qiáng)化學(xué)氧化劑氧化有機(jī)物的過程來替代微生物氧化降解有機(jī)物的過程

22、。 用強(qiáng)化學(xué)氧化劑（重鉻酸鉀），在酸性條件下，將有機(jī)物氧化成CO2與H2O所消耗的氧量，稱為化學(xué)需氧量，用CODCr表示，簡(jiǎn)寫為COD。 如果用高錳酸鉀作為氧化劑，其氧化能力較弱，固耗氧量也較低，用CODMn表示，或稱為高錳酸鹽指數(shù)。 CODCr CODMn BOD5常見的水質(zhì)指標(biāo)無機(jī)物化學(xué)性指標(biāo)：無機(jī)物包括酸堿度、氮、磷、無機(jī)鹽及重金屬離子等； 無機(jī)物指標(biāo)：pH, N, P, 硫酸鹽與硫化物，氯化物，氰化物，砷化物，重金屬離子生物化學(xué)指標(biāo)：1. 細(xì)菌總數(shù) 2. 大腸桿菌群數(shù)：指每升水樣中所含有的大腸菌群的數(shù)目(個(gè)/L計(jì))4、 常見的污水處理工藝1.按原理分類： 物理處理法：用物理作用，分離和

23、回收污水中主要呈懸浮狀態(tài)的不溶解性污染物質(zhì)，在處理過程中不改變其化學(xué)性質(zhì)。 化學(xué)處理法：向污水中投加某種化學(xué)物質(zhì),利用化學(xué)反應(yīng)分離和回收污水中的污染物,或使其轉(zhuǎn)化為無害物。如中和法、化學(xué)沉淀法、氧化還原法等 生物處理法：通過微生物新陳代謝作用，將廢水中部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為微生物的細(xì)胞物質(zhì)，另一部分轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的化學(xué)物質(zhì)的方法。2.按處理程度分類： 一級(jí)處理：預(yù)處理或稱為物理處理 二級(jí)處理：生物處理：活性污泥法、生物膜法、氧化塘法等 三級(jí)處理：深度處理及污水回用一級(jí)處理對(duì)象及設(shè)備：處理對(duì)象為懸浮態(tài)固體污染物（SS） 設(shè)備：篩網(wǎng)，格柵，濾池，沉砂池，沉淀池，隔油池，氣浮池，離心機(jī)，漩流分離器二級(jí)處理的

24、對(duì)象和主要構(gòu)筑物1.處理對(duì)象：膠體和溶解態(tài)的有機(jī)污染物;2.處理方法 好氧生物方法：在有氧氣存在的情況下，將有機(jī)污染物進(jìn)行分解； 厭氧生物方法：在無氧氣存在的情況下，將有機(jī)污染物進(jìn)行分解；3.主要構(gòu)筑物為生物處理法的構(gòu)筑物：活性污泥法的曝氣池、氧化塘、生物轉(zhuǎn)盤、生物膜反應(yīng)器、濕地處理系統(tǒng)等?；钚晕勰啵河杉?xì)菌、原生動(dòng)物等與懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)混雜在一起形成的一種絮狀體顆粒物的總稱。特 點(diǎn)： 具有很強(qiáng)的吸附能力 ；具有很強(qiáng)的氧化、分解有機(jī)物的能力 ；具有良好的沉降性能。 活性污泥法的構(gòu)筑物：曝氣池，氧化塘，生物轉(zhuǎn)盤，生物膜反應(yīng)器三級(jí)處理的對(duì)象和主要方法1.三級(jí)處理處理對(duì)象：進(jìn)一步去除污水中難降解的有

25、機(jī)物質(zhì)、磷、氮等能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無機(jī)物質(zhì)。以及某種特殊的污染物質(zhì)，如除鐵、除錳、除氟等。2.常用方法：生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性炭吸附法、離子交換法、電滲析法等。土地處理系統(tǒng)和主要方法：1. 污水土地處理系統(tǒng)：在人工控制條件下，將污水投配在土地上，通過土壤植物系統(tǒng)，進(jìn)行一系列物理、化學(xué)和生物凈化過程，使污水得到凈化的一種工藝。2.污水土地處理系統(tǒng)的組成：a. 污水的預(yù)處理設(shè)備和污水的調(diào)節(jié)、貯存設(shè)備；b. 污水的輸送、配布與控制系統(tǒng)與設(shè)備；c. 土地凈化田和凈化水的收集、利用系統(tǒng)。3凈化作用機(jī)理(1)物理過濾: 懸浮物、病原體. (2)物理吸附與物理化學(xué)吸附: N、P

26、、重金屬.(3)化學(xué)反應(yīng)與化學(xué)沉淀: N、P、重金屬 (4)微生物代謝作用下的有機(jī)物分解: BOD.4土地處理基本工藝： 速滲濾系統(tǒng)、快速滲濾系統(tǒng)、地表漫流處理系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)5 濕地處理系統(tǒng) ：將污水投放到土壤經(jīng)常處水飽和狀態(tài)，且生長(zhǎng)有蘆葦、香蒲等沼澤地上，在污水沿一定方向流動(dòng)中，在耐水植物和土壤聯(lián)合作用下，污水得到凈化的工藝。種類： a. 天然濕地系統(tǒng) b. 自由水面人工濕地 c. 人工潛流濕地處理系統(tǒng)五、水體污染與富營(yíng)養(yǎng)化一、水體的富營(yíng)養(yǎng)化：是指由于氮、磷等植物營(yíng)養(yǎng)物的排入引起水體中藻類大量繁殖的現(xiàn)象。發(fā)生場(chǎng)所：湖泊、水庫、河口和港灣等水流較緩的區(qū)域； 一般來說，總磷和無機(jī)氮分別為20

27、mg/m3和300mg/m3，就可以認(rèn)為水體已處于富營(yíng)養(yǎng)化的狀態(tài)。二、水華現(xiàn)象：湖泊、水庫等淡水區(qū)域水體富營(yíng)養(yǎng)化主要表現(xiàn)為綠藻和藍(lán)藻的大量生長(zhǎng)，也稱水華現(xiàn)象。三、赤潮現(xiàn)象：在河口、海灣等區(qū)域的水體富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)導(dǎo)致紅藻等藻類的大量繁殖，也稱為赤潮現(xiàn)象。微生物脫氮(一)基本原理1、硝化作用：硝化作用是指NH3氧化成NO2-，然后再氧化成NO3-的過程（NH4+NO2-NO3-) 在生物脫氮系統(tǒng)中硝化作用的穩(wěn)定和硝化速度的提高是影響整個(gè)系統(tǒng)脫氮效率的一個(gè)關(guān)鍵。硝化作用的特點(diǎn)：好氧量大、由于產(chǎn)生酸而使堿度減少、不需要營(yíng)養(yǎng)物（有機(jī)碳源豐富時(shí)，脫碳菌代謝周期短生長(zhǎng)迅速，硝化菌氧利用不足）、硝化細(xì)菌增長(zhǎng)率低、

28、硝化細(xì)菌不能在酸性條件下生長(zhǎng)。2、 反硝化作用：活性污泥中大多數(shù)微生物，只要環(huán)境條件適宜，都能進(jìn)行反硝化作用。細(xì)菌：反硝化細(xì)菌（兼性厭氧菌）反應(yīng)：NO3-N反硝化還原為N2，溢出水面釋放到大氣碳源：消耗量大，原水中BOD硝酸鹽來源：回流出水中的硝化產(chǎn)物生物脫氮的工藝流程活性污泥法傳統(tǒng)脫氮工藝（三級(jí)生物脫氮系統(tǒng)）生物除磷工藝： 原理：依靠聚磷菌能夠超過其生理需要地從外部攝取磷，并將磷以聚合形式貯藏在菌體內(nèi)，形成高磷污泥，排除系統(tǒng)外，達(dá)到從廢水中除磷的效果。A/O除磷工藝流程（PHB-聚-羥基丁酸鹽）生物法除磷：生物法除磷的核心是聚磷菌的超量吸磷現(xiàn)象。 在厭氧條件下，聚磷菌將其體內(nèi)的有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為無

29、機(jī)磷并加以釋放，并利用此過程產(chǎn)生的能量攝取廢水中的溶解性有機(jī)基質(zhì)以合成聚-羥基丁酸鹽（PHB）顆粒；在好氧條件下，聚磷菌將PHB降解以提供攝磷所需能量，從而完成聚磷過程?？梢姡锍资窍到y(tǒng)中污泥在厭氧-好氧交替運(yùn)行的條件下通過磷的釋放和對(duì)磷的攝取，最終通過剩余污泥的排放而完成的。水環(huán)境污染防治管理一.水環(huán)境污染防治管理措施（管理內(nèi)容）1法律、法規(guī)和行政規(guī)章中華人民共和國(guó)水污染防治法（1984） 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 8978-1996) 農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB 5084-92) 污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ3082-1999) 地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1988-2002：第4次修訂) 2建

30、立水環(huán)境質(zhì)量管理體系水環(huán)境的計(jì)劃管理：水環(huán)境區(qū)域規(guī)劃、水環(huán)境保護(hù)計(jì)劃、水污染控制計(jì)劃等水環(huán)境的質(zhì)量管理：制定標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)變化趨勢(shì)等 水環(huán)境的技術(shù)管理：制定防止技術(shù)政策、交流合作、技術(shù)咨詢等對(duì)水環(huán)境的管理還體現(xiàn)在對(duì)人的管理 3水環(huán)境質(zhì)量管理措施合理開發(fā)、利用和保護(hù)水資源 ；以節(jié)約用水和污水回用資源化為重點(diǎn)，兼顧污染防治 ；對(duì)水資源實(shí)行經(jīng)濟(jì)科學(xué)補(bǔ)償和限量使用；加快城市污水處理廠和污水收集系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施和配套設(shè)施的建設(shè)。 4 地表雨水徑流的管理措施(BMP) (BMP) （LID）工程措施：植被控制方法 ；濕式滯留池方法 ；滲濾系統(tǒng)方法；濕地系統(tǒng)方法 非工程措施：城市環(huán)境管理；城市路面清掃

31、LID解決城市內(nèi)澇和面源污染的綠色低碳技術(shù)：LID技術(shù)的理念是讓今天這樣的都市 作用像這樣的都市利用生態(tài)工程法取代高能耗、水泥管道鋪成的水基礎(chǔ)設(shè)施LID ：Low Impact Development （低影響開發(fā)）LID技術(shù)是20世紀(jì)90年代末發(fā)展起的暴雨管理和面源污染處理技術(shù)，與傳統(tǒng)技術(shù)如濕地、滯留塘、草溝等不同,LID是通過分散的，小規(guī)模的源頭控制來達(dá)到對(duì)暴雨產(chǎn)生的徑流和污染的控制，使開發(fā)地區(qū)盡量接近于自然的水文循環(huán)。LID技術(shù)綜合性極強(qiáng)，包括 ：都市自然排水系統(tǒng)；雨水花園；生態(tài)滯留草溝；綠色街道；可滲透路面；生態(tài)屋頂；雨水再生系統(tǒng)為什么要采用LID技術(shù)？1、雨水是資源，不應(yīng)成為污染源2

32、、將雨水直接排放到江河湖海一方面將寶貴的 雨水資源白白浪費(fèi)掉，另一方面也污染了接受水體 3、傳統(tǒng)技術(shù)成本高、占地面積大，在寸土寸金的繁華都市很難實(shí)施4、LID 技術(shù)是合理利用景觀空間來對(duì)面源污染進(jìn)行處理和對(duì)暴雨徑流進(jìn)行控制5、不需要大塊的土地LID技術(shù)的效果：暴雨徑流減少30-99%；延遲暴雨徑流峰值5到20分鐘；有效去除雨水徑流中的磷、氮、油脂、重金屬等污染物；降低酸雨效果；綠色屋頂可降溫2度，節(jié)能；節(jié)省雨水回用成本；美化環(huán)境，創(chuàng)造舒適的生活空間；減少暴力犯罪（美國(guó)芝加哥地區(qū)）；減輕市政排水管網(wǎng)系統(tǒng)的壓力。六、常見的供水系統(tǒng)及水質(zhì)安全與污水處理相對(duì)應(yīng)的是城市供水系統(tǒng)：由水庫江河等水源，經(jīng)過取

33、水，氣水反沖濾池，氯氣消毒等等工藝，再經(jīng)過供水管網(wǎng)送到千家萬戶。水污染帶來供水水質(zhì)的惡化：難降解有機(jī)污染物在水體中沉積（多氯聯(lián)苯）、重金屬在水體中殘留（水俁病、痛骨?。?、傳統(tǒng)的物理、化學(xué)凈化方法難以保證水質(zhì)安全總結(jié)：1、水資源日益緊張，原因包括資源分布性缺水、氣候破壞性缺水、人為污染性缺水。2、水污染是當(dāng)水體中C、N、P等污染物質(zhì)超過了水體的自凈化能力造成的。水體中正常的溶解氧和微生物是防止水體污染的關(guān)鍵。3、主要的水質(zhì)指標(biāo)是BOD5，COD，高錳酸鹽指數(shù)都是用氧的消耗量來衡量水體中污染物濃度的高低。4、常見的水處理工藝根據(jù)處理的程度分為一級(jí)處理、二級(jí)處理和三級(jí)處理。活性污泥法是典型的生活污水

34、生物處理工藝。其中供氧和微生物的生長(zhǎng)控制是關(guān)鍵。5、新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)N/P的控制提出了更高的要求，對(duì)于防止水體的富營(yíng)養(yǎng)化具有重要意義。6、水體污染與供水水質(zhì)安全也密切相關(guān)。第三講 大氣污染與控制工程一、大氣與大氣污染二、空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物及危害三、大氣污染氣象學(xué)及大氣污染模型四、顆粒污染物及除塵工藝五、VOCs及凈化工藝六、SOx及脫硫工藝七、NOx及脫氮工藝一、大氣與大氣污染按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）對(duì)大氣和空氣的定義：大氣（atmosphere）：是指環(huán)繞地球的全部空氣的總和（the entire mass of air which surrounds the Earth）。環(huán)境空

35、氣（ambient air）：是指人類、植物、動(dòng)物和建筑物暴露于其中的室外空氣（outdoor air to which people，plants，animals and structures are exposed）基本概念1.大氣（atmosphere）：是指環(huán)繞地球的全部空氣的總和.2.環(huán)境空氣（ambient air）：是指人類、植物、動(dòng)物和建筑物暴露于其中的室外空氣.3.大氣污染（air pollution）：指由于人類活動(dòng)和自然過程引起某種物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。大氣污染通常是指由于人類活動(dòng)和自然過

36、程引起某種物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。大氣污染的一般過程：源頭排放大氣擴(kuò)散危害受體（或者自然消除）亟待解決的大氣污染問題：臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、酸雨、汽車尾氣污染大氣污染的特點(diǎn)：(1)氣量大，濃度低。給監(jiān)測(cè)和治理帶來困難。(2) 非穩(wěn)態(tài)。由于大氣的運(yùn)動(dòng)，如風(fēng)的影響以及產(chǎn)生漩渦而擴(kuò)散，隨著時(shí)間、空間、氣象條件的變化而變化的。(3)二次污染物。由于太陽光的照射，使進(jìn)入大氣中的某些污染物質(zhì)產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，生成生物毒性更大的物質(zhì)。大氣污染類型煤煙型污染：指由于煤燃燒過程中排放的各種污染物而造成的污染。氧化型污染：指由于機(jī)動(dòng)車

37、尾氣排放和燃油鍋爐的排氣中含有的氮氧化物和碳?xì)浠衔?，造成的二次污染?；旌闲?復(fù)合型污染：指由于燃煤和燃油過程中產(chǎn)生的污染物互相結(jié)合在一起，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的一種的污染。煤煙型（或還原型）污染 主要污染源是燃煤。主要污染物是SO2、NOx、CO和微粒物質(zhì)，它們遇上低溫、高濕的陰天，且 風(fēng)速很小并伴有逆溫存在的情況時(shí)，一次污染 物擴(kuò)散受阻，易在低空聚積，生成還原型煙霧。石油型（或交通型或氧化型）污染 污染源主要是機(jī)動(dòng)車（汽油車和柴油車）和機(jī)動(dòng)船。主要污染物是CO、NOX和HC。在相對(duì)濕度較低的夏季睛天，交通污染嚴(yán)重的地區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)典型的二次污染光化學(xué)煙霧。它對(duì)人體、動(dòng)植物、材料 均會(huì)產(chǎn)生破壞作用

38、，并且嚴(yán)重影響大氣能見度。VOCs污染 可揮發(fā)性有機(jī)物（volatile oganic compounds),簡(jiǎn)稱VOCs，是指室溫下飽和蒸汽壓大于133.132kPa、常壓下沸點(diǎn)50-260以內(nèi)的有機(jī)化合物，包括烴類、鹵代烴、芳香烴、多環(huán)芳香烴等。 來源：固定源和移動(dòng)源臭味污染 根據(jù)發(fā)臭基團(tuán)的不同可以將惡臭污染物分為以下幾個(gè)類別：第一類，含硫化合物，即硫化氫、硫醇、硫醚和二硫化碳等；第二類，含氮化合物，即氨、三甲胺和尿素等；第三類，不飽和脂肪酸及烴類。大氣污染物種類：一) 氣溶膠狀態(tài)污染物1. 粉塵：是指懸浮于氣體介質(zhì)中的小固體顆粒，受重力作用可發(fā)生沉降，但在一定的時(shí)間內(nèi)能保持懸浮狀態(tài)。2.

39、 煙塵：是燃料和其它物質(zhì)燃燒的產(chǎn)物 。3. 霧 ：是氣體中液滴懸浮體的總稱。二) 氣體狀態(tài)污染物1.一次污染物：從污染源直接排入空氣中的原始污染物；2. 二次污染物：一次污染物進(jìn)入空氣后，經(jīng)過一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)生成的與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物質(zhì)。大氣污染危害：1. 顆粒物對(duì)人體健康的影響：飄塵對(duì)人體的危害作用(PM10,PM2.5)2. 氣體狀態(tài)污染物對(duì)人體健康的影響： 具有很強(qiáng)的刺激性的SO2氣體 NOX的毒性 O3的刺激性作用 揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)中的有毒有害3.對(duì)城市環(huán)境中的植物、器物和材料的損失 4.能見度降低幾類典型的大氣污染1、 酸雨與酸沉降：指pH <5.6

40、的酸性降雨?，F(xiàn)在泛指酸性物質(zhì)以濕沉降或干沉降的形式從大氣轉(zhuǎn)移到地面上。酸沉降的研究始于酸雨研究。酸雨已成為當(dāng)今世界上最嚴(yán)重的區(qū)域性環(huán)境問題之一。直接引起酸沉降的主要物質(zhì)是人為和天然排放的SOX（SO2和SO3）和NOX（NO和NO2），其天然源一般是全球分布的，而人為排放的SOX和NOX則具有地區(qū)性分布的特點(diǎn)。pH=5.6上限的由來：干燥的潔凈大氣中CO2的體積分?jǐn)?shù)為3.30×10-4，其溶于純水并達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),水(溶液)的pH值約為5.6,因此就應(yīng)將潔凈大氣中CO2溶解且達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)降水的pH值視為酸雨的本底pH值。我國(guó)酸性降雨中硫酸根與硝酸根摩爾比大約為6.4:1，硫酸根的原

41、生物主要是SO2；硫酸根、銨和鈣離子濃度遠(yuǎn)高于歐美，硝酸根濃度低于歐美；因此，我國(guó)的酸雨是硫酸型。煤炭特點(diǎn)：中國(guó)煤炭中灰分、含硫量較高； 大部分煤炭灰分在25-28%左右含硫量變化范圍較大：0.1%-10%； 1995年全國(guó)商品煤含硫量平均值為1.13%； 1983-1991年二氧化硫排放量與煤炭消耗量的相關(guān)系數(shù)達(dá)0.962、 沙塵暴：沙塵暴是一種風(fēng)與沙相互作用的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象，它的形成與地球溫室效應(yīng)、厄爾尼諾現(xiàn)象、森林銳減、植被破壞、物種滅絕、氣候異常等因素有著不可分割的關(guān)系。沙塵暴作為一種高強(qiáng)度風(fēng)沙災(zāi)害，并不是在所有有風(fēng)的地方都能發(fā)生，只有那些氣候干旱、植被稀疏的地區(qū)，才有可能發(fā)生沙塵暴。

42、3、 全球變暖/溫室效應(yīng)：大氣層中某些氣體對(duì)短波和可見光吸收很弱，而對(duì)長(zhǎng)波輻射吸收強(qiáng)烈，因此地球表面從太陽輻射獲得的熱量相對(duì)多，而散失到大氣層以外的熱量相對(duì)少，地球表面的溫度得以維持，這就是大氣的“溫室效應(yīng)”。二、空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物及危害四大類主要大氣污染物：顆粒污染物（Particulates）、易揮發(fā)有機(jī)廢氣（VOCs)、硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的種類和作用：環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)按用途分：大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染預(yù)警預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn) 按其適用范圍分：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：環(huán)境空氣（Ambi

43、ent air）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是以保障人體健康和一定的生態(tài)環(huán)境為目標(biāo)，而對(duì)大氣環(huán)境中各種污染物的允許含量所作的限制規(guī)定。是最基本的大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，是進(jìn)行大氣環(huán)境科學(xué)管理，制定大氣污染防治規(guī)劃和大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，是環(huán)境管理部門的執(zhí)法依據(jù)。大氣環(huán)境污染物排放標(biāo)準(zhǔn)：大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)是為實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)污染源排入大氣的污染物允許含量的限制規(guī)定。 是控制大氣污染源的污染物排放量和選擇設(shè)計(jì)凈化裝置的重要依據(jù)，也是環(huán)境管理部門的執(zhí)法依據(jù)。大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)可分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：是根據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)引申出來的輔助標(biāo)準(zhǔn)，如燃料、原料使用標(biāo)準(zhǔn)，凈化裝置選用標(biāo)準(zhǔn)，排氣

44、囪高度標(biāo)準(zhǔn)及衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)等。 是為保證達(dá)到污染物排放標(biāo)準(zhǔn)而從某一方面做出的具體技術(shù)規(guī)定，目的是使生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理人員容易掌握和執(zhí)行。 警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)：大氣污染警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)是為保護(hù)大氣環(huán)境不致惡化，或根據(jù)大氣污染發(fā)展趨勢(shì)預(yù)防發(fā)生污染事故而規(guī)定的空氣中污染物含量的極限值。超過這一限值就應(yīng)警報(bào)，以便采取必要的預(yù)防措施，盡量減少對(duì)人們的危害。中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：主題內(nèi)容與適用范圍：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)劃分、標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)、污染物項(xiàng)目、取值時(shí)間及濃度限值，采樣與分析方法及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的有效性規(guī)定。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于全國(guó)范圍的環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)。環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)的分類和標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)：環(huán)境空氣質(zhì)量功

45、能區(qū)分類：一類區(qū)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其它需要特殊保護(hù)的地區(qū)。二類區(qū)為城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。三類區(qū)為特定工業(yè)區(qū)。環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)（環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為三級(jí)）：一類區(qū)執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 二類區(qū)執(zhí)行二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 三類區(qū)執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)大氣污染的危害1、 人體健康（ Human Health）劑量反應(yīng)曲線，閾值/門檻值 Dosage藥量= C:污染物濃度 t：曝光時(shí)間 生物學(xué)機(jī)制：動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)與人類、人群的流行病學(xué)研究 2、物品財(cái)產(chǎn)（Properties）：植物、動(dòng)物、雕像等建筑物3、能見度（ Visibility）4、全球氣候（Global C

46、limate: Global Warming、Stratospheric Ozone Depletion)：大氣層中某些氣體對(duì)短波和可見光吸收很弱，而對(duì)長(zhǎng)波輻射吸收強(qiáng)烈，因此地球表面從太陽輻射獲得的熱量相對(duì)多，而散失到大氣層以外的熱量相對(duì)少，地球表面的溫度得以維持，這就是大氣的“溫室效應(yīng)”。溫室效應(yīng)的產(chǎn)生： 太陽可見光 : 0.30.7 m(短波輻射) 向外層空間的紅外輻射: >1 m(長(zhǎng)波輻射)（溫室氣體對(duì)可見光是透明的，然而對(duì)紅外長(zhǎng)波輻射具有強(qiáng)烈吸收）溫室氣體：主要包括二氧化碳、臭氧、甲烷、氯氟烴、一氧化二氮等。 當(dāng)它們?cè)诖髿庵械臐舛仍黾訒r(shí)，大氣的溫室效應(yīng)就會(huì)加劇，引起地球表面和大氣

47、層下部的溫度升高。溫室效應(yīng)的危害：1、地球上的病蟲害和傳染疾病增加：史前病毒，蟲害加劇2、海平面上升：專家預(yù)測(cè)2050年全球溫升24攝氏度 ，海平面上升，紐約，上海，東京和悉尼 淹沒 3、氣候反常，海洋風(fēng)暴增多：98年洪水；2004年7.9級(jí)強(qiáng)地震，引發(fā)海嘯， 印尼23萬人死亡或失蹤，50萬人無家可歸 4、土地干旱，沙漠化面積增大：西部干旱，缺水，黃河斷流，沙漠化厄爾尼諾現(xiàn)象又稱厄爾尼諾海流，是太平洋赤道帶大范圍內(nèi)海洋和大氣相互作用后失去平衡而產(chǎn)生的一種氣候現(xiàn)象。正常情況下，熱帶太平洋區(qū)域的季風(fēng)洋流是從美洲走向亞洲，使太平洋表面保持溫暖，給印尼周圍帶來熱帶降雨。但這種模式每27年被打亂一次，使

48、風(fēng)向和洋流發(fā)生逆轉(zhuǎn)，太平洋表層的熱流就轉(zhuǎn)而向東走向美洲，隨之便帶走了熱帶降雨，出現(xiàn)所謂的“厄爾尼諾現(xiàn)象”。厄爾尼諾現(xiàn)象的基本特征是太平洋沿岸的海面水溫異常升高，海水水位上漲，并形成一股暖流向南流動(dòng)。它使原屬冷水域的太平洋東部水域變成暖水域，結(jié)果引起海嘯和暴風(fēng)驟雨，造成一些地區(qū)干旱，另一些地區(qū)又降雨過多的異常氣候現(xiàn)象。 在科學(xué)上此詞語用于表示在秘魯和厄瓜多爾附近幾千公里的東太平洋海面溫度的異常增暖現(xiàn)象。當(dāng)這種現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，大范圍的海水溫度可比常年高出36攝氏度。太平洋廣大水域的水溫升高，改變了傳統(tǒng)的赤道洋流和東南信風(fēng)，導(dǎo)致全球性的氣候反常。拉尼娜現(xiàn)象：最近一次拉尼娜現(xiàn)象出現(xiàn)在1998年，持續(xù)到20

49、00年春季趨于結(jié)束。 厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象通常交替出現(xiàn)，對(duì)氣候的影響大致相反，通過海洋與大氣之間的能量交換，改變大氣環(huán)流而影響氣候的變化。從近50年的監(jiān)測(cè)資料看，厄爾尼諾出現(xiàn)頻率多于拉尼娜，強(qiáng)度也大于拉尼娜。 中國(guó)海洋學(xué)家認(rèn)為，中國(guó)在1998年遭受的特大洪澇災(zāi)害，是由“厄爾尼諾拉尼娜現(xiàn)象”和長(zhǎng)江流域生態(tài)惡化兩大成因共同引起的。4、全球氣候（Global Climate II: Stratospheric ozone depletion)臭氧層性質(zhì)：O3是一種淡藍(lán)色氣體，具有特殊刺激性臭味 大氣中的臭氧非常稀少，整個(gè)大氣中臭氧含量?jī)H為10-6。假如將大氣中所有的臭氧壓縮到地面，在地表的大氣壓下厚

50、度將近為2.53.5mm臭氧在大氣中主要分布在兩個(gè)區(qū)域90存在于距地面20一40km的平流層中(隨緯度不同，該距離也不同) ，平流層中臭氧含量占這一高度空氣總量的10-5 將0，標(biāo)準(zhǔn)海平面壓力下，10-5m厚的臭氧定義為1個(gè)Dobson單位，即1DU破壞臭氧層的物質(zhì)：1）、氮氧化物，包括NO、NO2、N20，飛行器 2）氯氟烴，CFCs（氟里昂）、三氯氟甲烷(CFC11)和二氯 3) 溴氟烴(Halons)，哈龍1301(CF3Br)、哈龍1211(CF2BrCl)和溴代甲烷(CH3Br或標(biāo)記為MeBr)二氟甲烷(CFC12) 4)一些自然活動(dòng)產(chǎn)生的自由基HOx (H、OH、HO2) 氟里昂C

51、FCs: 幾十年至百年以上；三氯氟甲烷(CFC11)：平均壽命為50年；二氯二氟甲烷(CFC12)：平均壽命為110年；CFC113：為90年；哈龍1301(CF3Br)：65年；哈龍1211(CF2BrCl)：20年；溴代甲烷(CH3Br或標(biāo)記為MeBr)：0.81.7年臭氧層破壞機(jī)理： 臭氧的生成： 臭氧的消失： 臭氧層破壞的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)： 總反應(yīng)：Y為使臭氧分解的活性物質(zhì)：HOX(H、HO、HO2)；NOX(NO、NO2)；XOX(Cl、ClO、Br、BrO)（活性物質(zhì)不消耗）HOX的生成主要是H2與O或H2O與CH4反應(yīng)生成： 破壞反應(yīng)： 總反應(yīng)：CFCs破壞機(jī)理：Cl的生成O3的破壞總反

52、應(yīng) 一個(gè)氯原于進(jìn)入鏈反應(yīng)能破壞10萬個(gè)臭氧分子，直至與一些含氫類化合物或甲烷反應(yīng)全部生成HCl為止。并且氯化氫應(yīng)及時(shí)在平流層被清除，否則會(huì)重新生成氯原于其反應(yīng)機(jī)理為：溴化物也能破壞臭氧層，如果在大氣中氯和N20濃度保持恒定，Br的濃度由0.02mg/kg增至0.1 mg/kg ，臭氧濃度將減少4。其破壞作用機(jī)制為:N2O氧化生成的NOX和超音速飛機(jī)排放的NO，也破壞臭氧層： NO的生成 O3破壞 總反應(yīng)CFCs破壞臭氧層機(jī)理 （插入第三章的PPT）第四講 固體廢物管理與資源化一、固廢來源與分類二、常見MSW管理系統(tǒng)6大功能要素三、MSW資源化思路與途徑四、 MSW生物轉(zhuǎn)化技術(shù)堆肥/厭養(yǎng)發(fā)酵五、

53、 MSW熱轉(zhuǎn)化技術(shù)垃圾焚燒六、工業(yè)固廢資源化技術(shù)材料回收與利用七、農(nóng)業(yè)固廢資源化技術(shù)生物質(zhì)能八、固廢最終處置填埋一、固廢來源與分類一.基本概述 固體廢物：指生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有利用價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)。來源：工業(yè)生產(chǎn)；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；城市建設(shè)和居民生活；教育、科研等其他行業(yè) 根據(jù)中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法(1995年公布, 2004年第一次修訂，并于2005年4月1日實(shí)施。)及國(guó)際慣例，可分為城市固體廢物、工業(yè)固體廢物、農(nóng)業(yè)固體廢物、危險(xiǎn)廢物等。危險(xiǎn)性固體廢物：指

54、列入國(guó)家危險(xiǎn)廢物明錄或者根據(jù)國(guó)家規(guī)定的危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性和感染性等一種或一種以上危險(xiǎn)特性，以及不排除具有以上危險(xiǎn)特性的固體廢物。城市固體廢物城市垃圾：居民生活垃圾；商業(yè)垃圾；醫(yī)院垃圾；市政維護(hù)和管理中產(chǎn)生的垃圾；危險(xiǎn)垃圾二、常見MSW管理系統(tǒng)6大功能要素一、城市生活垃圾產(chǎn)量、組成及產(chǎn)量的變化 Q = R × P 式中:Q 某城市（地區(qū)）垃圾總產(chǎn)量（ kg/d）； R 該城市（地區(qū)）垃圾產(chǎn)率，（kg/人·d ）； P 該城市（地區(qū)）總?cè)丝跀?shù) 城市生活垃圾包括無機(jī)組份及有機(jī)組份； 我國(guó)垃圾產(chǎn)量人均每天約2Kg。生活水平與垃圾產(chǎn)生量的變化的關(guān)系？生活水平的提高與環(huán)境意識(shí)的提高、垃圾存放源頭分類、垃圾收集高成本、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)中轉(zhuǎn)站、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)交通工具