物理性的各類污染和控制

1、物理性的各類污染和控制環(huán)境工程導(dǎo)論內(nèi) 容一、物理性污染概述二、噪聲污染與控制三、電磁輻射污染與控制四、放射性污染與控制五、 熱輻射污染與控制六、光污染與控制環(huán)境工程導(dǎo)論一、物理性污染概述一. 基本概念1.物理性污染 環(huán)境中聽起來不和諧的聲音或不需要的聲音。2.物理性污染種類 噪聲污染、電磁輻射污染、核輻射污染、光污染和熱污染3. 物理性污染特性污染源消失，污染隨即停止；沒有累積性效應(yīng)；無色無味。環(huán)境工程導(dǎo)論二、噪聲污染與控制一. 基本概念1.噪聲 將雜亂無章，聽起來不和諧的聲音或不需要的聲音。2.環(huán)境噪聲 把工業(yè)生產(chǎn)、建筑施工、交通運輸和社會生活中所產(chǎn)生的，使人討厭、受害和不需要的聲音。3.噪

2、聲污染 指當(dāng)所產(chǎn)生的環(huán)境噪聲超過國家規(guī)定的環(huán)境噪聲排放標準，并干擾他人正常生活、工作和學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。二、噪聲污染與控制二.城市區(qū)域環(huán)境噪聲功能區(qū)的分類和標準值 1.功能區(qū) 0類: 特別需要安靜的區(qū)域。位于城郊和鄉(xiāng)村的這一類區(qū)分別按嚴于0類標準5dB (decibel, 分貝)執(zhí)行； 1類: 以居住、文教機關(guān)為主的區(qū)域。 2類: 居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)； 3類: 工業(yè)區(qū)； 4類: 城市中的道路交通干線道路兩側(cè)區(qū)域,穿越城區(qū)的內(nèi)河航道兩側(cè)區(qū)域。穿越城區(qū)的鐵路主、次干線兩側(cè)區(qū)域。二、噪聲污染與控制二.城市區(qū)域環(huán)境噪聲功能區(qū)的分類和標準值 2.標準值 五類，不同功能類別執(zhí)行相應(yīng)類別的標準值。功能類別高的

3、標準值嚴于低的區(qū)域。（表） 3夜間突發(fā)噪聲限值 夜間突發(fā)的噪聲，其最大值不準超過標準值15dB表 城市5類環(huán)境噪聲標準值(等效聲級LAeq dB)5570455653506024555140500夜 間晝 間類 別二、噪聲污染與控制二.其它環(huán)境噪聲標準 國際標準化組織已接受A分貝為評價噪聲的標準，并規(guī)定90dB(A)為保護人體健康和聽力的最高限值，這個標準已為世界各國普遍接受。1、工廠企業(yè)廠界噪聲標準(GB12348-90)；2、摩托車和輕便摩托車噪聲限值(GB16169-1996)；3、地下鐵路車站站臺噪聲標準(GB14227-93)；4、中國工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準(單位：dB(A)85889

4、194909396998421理 想 值最 高 值每日工作時間(小時)表 中國工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準(單位：dB(A)55 70 55 65 50 60 45 55 夜間 晝間 類別 工業(yè)企業(yè)場界噪聲標準值 Leq(dB(A)5565吊車、升降機等裝修5570混凝土攪拌機、振搗棒、電鋸等結(jié)構(gòu)禁止施工85各種打樁機等打樁5575推土機、挖掘機、裝載機等土石方夜間晝間噪聲限值主要噪聲源施工階段不同施工階段作業(yè)噪聲限值（LAeqdB） 二、噪聲污染與控制二. 噪聲的影響1.生理影響 聽力損傷；睡眠干擾； 對交談、工作思考的干擾（表）； 對動物的干擾等。2. 心理影響 三.噪聲的測量量 聲壓級：LP=2

5、0lg(p/p0) 噪聲表示單位：分貝（dB ）表 噪聲對交談、通訊的干擾不可能0.1太吵85困難0.3太吵75較困難1.2很吵65好3.5稍吵55很好10安靜45通訊質(zhì)量保證正常談話距離(m)主觀反映噪聲級(dB(A)1環(huán)境噪聲測量量： 等效連續(xù)A聲級LAeq、最大A聲級LAmax、 計權(quán)有效連續(xù)感覺噪聲級（LWECPN）2噪聲源測量量 聲壓級或倍頻帶聲壓級、聲功率級、A計權(quán)聲功率級。二、噪聲污染與控制四. 噪聲源：交通運輸噪音； 工業(yè)生產(chǎn)噪音；建筑施工噪音； 公共活動噪音五. 噪聲污染的三個要素：聲源聲音傳播途徑接受者二、噪聲污染與控制第二節(jié) 噪聲級的衰減計算一噪聲級相加計算方法 1.噪聲

6、級的相加 a. 公式法： b.查表法： 2.噪聲級的相減：例題：某工廠內(nèi)有4種機器，單獨運行時的聲壓級分別為84 dB、82 dB、86 dB、89dB，他們同時運行時的聲壓級為多少？ 聲壓級差(L1-L2)012345678910增值L3.02.52.11.81.51.21.00.80.60.50.4二、噪聲污染與控制第二節(jié) 噪聲級的衰減計算二.點聲源隨傳播距離增加而衰減1.點噪聲源隨傳播距離增加引起的衰減值 距點聲源r1處傳播到r2處的衰減值：例題：某廠鼓風(fēng)機產(chǎn)生噪聲，距鼓風(fēng)機3m處測得的噪聲為85 dB，鼓風(fēng)機距居民樓30m，該鼓風(fēng)機在居民樓處產(chǎn)生的聲壓級為多少？若居民樓執(zhí)行55 dB噪

7、聲標準，要使居民樓噪聲達標，則居民樓應(yīng)離鼓風(fēng)機的距離是多少？ 思考:某廠鍋爐產(chǎn)生的噪聲源2m處測量為80dB(A)，試判斷距離噪聲源20m處的居民樓處晝夜是否達標？若超標，請分析噪聲源必須設(shè)置在多遠處才會使得噪聲值達標？(標準值：白 天65 dB(A) ，夜間55 dB(A) )二、噪聲污染與控制六.噪聲污染防治技術(shù)措施1從聲源上控制噪聲2從傳播途徑上控制噪聲總體設(shè)計上合理布局 ；充分利用噪聲隨距離的衰減規(guī)律； 利用屏障阻止噪聲傳播（圖） ；利用聲音輻射的指向性控制噪聲傳播；應(yīng)用吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)（圖）。3對接收者的防護二、噪聲污染與控制七.噪聲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

8、華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法（1996）關(guān)于進一步加強高考期間噪聲管理的通知 （1998）關(guān)于加強社會生活噪聲污染管理的通知 （1999）城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準(GB3096-93)工廠企業(yè)廠界噪聲標準(GB12348-90) 三、電磁輻射污染與控制第一節(jié) 電磁輻射基本概念及類型 一、基本概念1.電場與磁場 電場：帶電體周圍存在的一種場。 磁場：在電流通過的導(dǎo)體周圍所產(chǎn)生的具有磁力的場。2.電磁場與電磁輻射： 電磁場：交替產(chǎn)生的具有電場和磁場作用的物質(zhì)空間。 電磁輻射：電磁場的能量以電磁波形式由源發(fā)射到空間的現(xiàn)象。三、電磁輻射污染與控制第一節(jié) 電磁輻射基本概念及類型 一、基本概念3.電磁輻射污

9、染： 接受者長期暴露在超過安全輻射劑量下，產(chǎn)生傷害的現(xiàn)象。 4.電磁環(huán)境： 是存在于給定場所的所有電磁現(xiàn)象的總和。5.電磁騷擾： 任何可能引起裝置、設(shè)備或系統(tǒng)性能降低或?qū)τ猩驘o生命物質(zhì)產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象。 三、電磁輻射污染與控制第二節(jié) 電磁輻射源及其傳播一、電磁輻射污染源1天然的電磁輻射污染源 2人為的電磁輻射污染源 某些電氣和電子設(shè)備運行中產(chǎn)生各種頻率的電磁輻射發(fā)射設(shè)備； 通信、雷達及導(dǎo)航發(fā)射設(shè)備設(shè)施 工業(yè)、醫(yī)療、科研用高頻設(shè)備 工業(yè)用電磁輻射設(shè)備; 交通設(shè)備; 電力設(shè)備; 醫(yī)療用電磁輻射設(shè)備; 科研及其它用途電磁輻射設(shè)備.頻率(MHz)波長(m)頻段名稱用途30030GHz303G

10、Hz3GHz300MHz300MHz30MHz30MHz3MHz3MHz300KHz300KHz30KHz30KHz3KHz3KHz300Hz300Hz30Hz1mm10mm10mm100mm100mm1m1m10m10m100m100m1km1km10km10km100km100km1Mm1Mm10Mm極高頻超高頻特高頻甚高頻高頻中頻低頻甚低頻極低頻工頻雷達，空間通信雷達，空間通信視距無限通信與廣播視距無限通信與廣播短波通信，廣播無線通信與廣播無線電導(dǎo)航無線電導(dǎo)航海底通信輸電表4.1 一些設(shè)備的電磁波的頻譜和用途第二節(jié) 電磁輻射源及其傳播途徑二、電磁污染的傳播途徑 1空間輻射傳播途徑 是指電

11、磁波通過空間直接輻射 2線路傳導(dǎo)傳播途徑 是指借助電磁耦合由線路傳導(dǎo)三、電磁污染污染的危害1電磁輻射對電器設(shè)備的干擾 使航空通信受到干擾; 對廣播電視信號造成的干擾; 干擾了當(dāng)?shù)匕傩帐湛措娨?三、電磁輻射污染與控制第二節(jié) 電磁輻射源及其傳播途徑三、電磁污染污染的危害 2電磁輻射對人體健康的危害 軀體效應(yīng) 人體接受電磁輻射后,體內(nèi)極性與非極性分子,在電磁場作用下,極性分子重新排列,非極性分子可被磁化. 危 害 增加兒童患白血病概率;誘發(fā)癌癥并加速人體癌細胞增殖;影響人的生殖系統(tǒng); 影響人的心血管系統(tǒng);對人的視覺系統(tǒng)有不良影響 三、電磁輻射污染與控制第二節(jié) 電磁輻射源及其傳播途徑三、電磁污染污染的

12、危害 2電磁輻射對人體健康的危害種群效應(yīng)(五類人群最受電磁輻射的侵害)生活和工作在高壓線、變電站、電臺、電視臺、雷達站和電磁發(fā)射塔附近的人員;經(jīng)常使用電子儀器、醫(yī)療設(shè)備、辦公自動化設(shè)備的人員;生活在現(xiàn)代電器自動化環(huán)境中的工作人員;佩戴心臟起博器的患者;生活在以上環(huán)境里的孕婦、兒童、老人及病患者等. 三、電磁輻射污染與控制第三節(jié) 電磁輻射污染的防護一、行政管理措施二、技術(shù)工程措施 1區(qū)域控制及綠化 自然干凈區(qū)； 輕度污染區(qū) 廣播輻射區(qū)； 工業(yè)干擾區(qū) 2屏蔽防護 主動場屏蔽防護； 被動場屏蔽防護 3對接受者進行防護三、電磁輻射污染與控制第一節(jié) 概述1.基本概念放射性元素：自然界和人工生產(chǎn)的元素中，

13、有一些能自動發(fā)生衰變，并放射出肉眼看不見的射線。這些元素統(tǒng)稱。核輻射：原子核從一種結(jié)構(gòu)或一種能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)或另一種能量狀態(tài)過程中所釋放出來的微觀粒子流。放射性：放射性元素的原子核在衰變過程放出、射線的現(xiàn)象。放射性污染：由放射性物質(zhì)所造成的污染。四、放射性污染與控制第一節(jié) 概述2.環(huán)境中的放射源天然放射源（輻射源）： 宇宙射線、陸地輻射源和體內(nèi)放射性物質(zhì)。人工放射源（輻射源）： 原子能工業(yè)排放的放射性廢物; 核武器試驗的沉降物; 醫(yī)療放射性物質(zhì); 科研排出的含有放射性物質(zhì)的廢水、廢氣、廢渣等。其它放射源（輻射源）：四、放射性污染與控制第一節(jié) 概述3. 放射性危害 急性損傷 如果人在短時

14、間內(nèi)受到大劑量的射線、射線和中子的全身照射，就會產(chǎn)生急性損傷。在極高的劑量照射下，發(fā)生中樞神經(jīng)損傷至直死亡。 慢性損傷 由于多次照射、長期累計的結(jié)果，將會造成慢性放射病。 四、放射性污染與控制第二節(jié) 輻射劑量學(xué)基礎(chǔ)一、常用的輻射量和單位1、天放射性活度(A)： 單位時間內(nèi)放射線原子核所發(fā)生的核轉(zhuǎn)變數(shù)。Bq(貝可) 2、照射量(X) ： 表示射線或X射線在空氣中產(chǎn)生電離程度大小的輻射量。庫侖/千克(C/kg) 3、吸收劑量(D) ： 單位質(zhì)量受照物質(zhì)中所吸收的平均輻射能量。 Gy (戈瑞)4、劑量當(dāng)量(H) ：輻射對人體造成生物效應(yīng)的嚴重程度或發(fā)生概率，輻射防護上采用劑量當(dāng)量進行表示。Sv(希沃

15、特) 四、放射性污染與控制第二節(jié) 輻射劑量學(xué)基礎(chǔ)二、輻射防護的量和單位1、危害度： 指某個組織或器官接受單位劑量照射后引起的第i種有害效應(yīng)的概率。10-2/Sv. 表 幾種對輻射敏感器官的危險度四、放射性污染與控制器官或組織危險度（10-2/Sv）器官或組織危險度（10-2/Sv）性腺40甲狀腺5乳腺25骨5紅骨髓20其余五個組織的總和50肺20總計165第二節(jié) 輻射劑量學(xué)基礎(chǔ)二、輻射防護的量和單位2、劑量與效應(yīng)的關(guān)系： 隨機性效應(yīng)：發(fā)生概率(而非嚴重程度)與劑量大小有關(guān)的效應(yīng)。 確定性效應(yīng)：一種有“閾值”的效應(yīng)。當(dāng)受照劑量大于閾值，就會發(fā)生確定性效應(yīng)。3、基本限值 職業(yè)照射劑量限值()： 公

16、眾照射劑量限值().4、外照射與內(nèi)照射：四、放射性污染與控制 由監(jiān)管部門決定的連續(xù)5年的年平均有效劑量，20mSv； 任何一年中的有效劑量，50 mSv； 眼晶體的年當(dāng)量劑量，150 mSv； 四肢（手與足）或皮膚的年當(dāng)量劑量，500 mSv。年有效劑量，1 mSv；特殊情況下，如果5個連續(xù)年的年平均劑量不超過1 mSv/a,則某一單一年份的有效劑量可提高到5 mSv；眼晶體的年當(dāng)量劑量，15 mSv；皮膚的年當(dāng)量劑量，50 mSv。外照射：體外輻射源對人體的照射.內(nèi)照射: 進入人體內(nèi)的放射性核素作為輻射源對人體的照射.第三節(jié) 放射性污染與防止一、放射性廢物的特點及分類1、放射性廢物特點： 長

17、期危害性； 處理難度大； 處理技術(shù)復(fù)雜。2、放射性廢物分類 高放射性廢物； 中放射性廢物； 低放射性廢物。四、放射性污染與控制第三節(jié) 放射性污染防治中華人民共和國放射性污染防治法(2003頒布實施。二、輻射防護1、輻射防護的三原則 時間的正當(dāng)性; 防護水平的最優(yōu)化; 個人受照的劑量限值。2、外照射防護方法 受照射時間的控制; 增大與輻射源間的距離; 采用屏蔽。四、放射性污染與控制第三節(jié) 放射性污染防治二、輻射防護3、控制內(nèi)照射的基本原則 防止或減少放射性物質(zhì)進入體內(nèi); 對于放射性核素可能進入體內(nèi)的途徑要予以防范.三、輻射防護的基本措施1、對于外照射的防護措施 距離防護：盡可能遠的遠離放射源;

18、時間防護：盡量縮短操作時間，從而減少所受輻射量; 屏蔽防護：針對、射線，采用不同措施。四、放射性污染與控制第三節(jié) 放射性污染防治三、輻射防護的基本措施2、對于內(nèi)照射的防護措施 防止呼吸道吸收：防止氣體放射性核素進入呼吸道; 防止胃腸道吸收：被放射性核素沾污的食物、水等經(jīng)口由胃腸進入人體; 防止由傷口吸收：防止某些放射性核素透過完整皮膚進入人體。四、放射性污染與控制第四節(jié) 放射性廢物處理技術(shù)一、放射性固體廢物處理技術(shù)3、常用固化方法： 低中放射廢物 水泥固化、瀝青固化、塑料固化； 高放射、a放射廢物： 玻璃固化、陶瓷固化。四、放射性污染與控制第四節(jié) 放射性廢物處理技術(shù)二、放射性廢液處理技術(shù)常用處

19、理方法： 低中放射廢液、洗衣和淋浴水：凝沉淀、吸附、反滲透； 低中放射廢液、高放射廢液：蒸發(fā)方法 低中放射廢液：離子交換法。三、放射性廢氣處理技術(shù)常用處理方法： 吸附方法四、放射性污染與控制四、放射性污染與控制第一節(jié) 熱污染類型及來源 熱污染是指現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中排出的各種廢熱所導(dǎo)致的環(huán)境污染。1.基本類型 水體熱污染； 大氣熱污染。2.基本來源 工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢熱; 城市居民生活中排放的廢熱。3.熱污染的危害廢熱水對水環(huán)境的影響; 廢熱氣體對城市空氣環(huán)境的影響. 五、熱污染及其控制第二節(jié) 熱污染評價及防止 一. 熱污染評價與標準1. 水體熱環(huán)境評價與標準 利用地表水環(huán)境質(zhì)量標準;

20、受納水體的周溫升1；周平均最大溫降2.2. 大氣熱環(huán)境評價與標準 利用生理熱環(huán)境指標；有效溫度；將干球溫度、濕度、空氣流速對人體溫暖感和冷感綜合成一個單一數(shù)值的任意指數(shù)；五、熱污染及其控制第二節(jié) 熱污染評價及防止 一. 熱污染評價與標準2. 大氣熱環(huán)境評價與標準 利用生理熱環(huán)境指標； 有效溫度；將干球溫度、濕度、空氣流速對人體溫暖感和冷感綜合成一個單一數(shù)值的任意指數(shù)； 干-濕-黑球溫度：干球溫度、濕球溫度和黑球溫度法測定的溫度值按比例加權(quán)平均，可反應(yīng)環(huán)境溫度對生理的影響. 操作溫度：平均溫度和空氣溫度關(guān)于各自對應(yīng)的換熱系數(shù)的加權(quán)均值。 預(yù)測平均熱反應(yīng)指標:很冷,冷,涼,適中,溫暖,熱,很熱.五

21、、熱污染及其控制第二節(jié) 熱污染評價及防止 二. 熱污染防止1.改進燃燒裝置和熱能利用技術(shù)，提高熱能利用率; 熱泵、熱管、隔熱材料、空冷技術(shù)2. 廢熱利用可以減少熱污染;3.利用降溫冷卻，減少廢熱氣體對空氣環(huán)境的熱污染.五、熱污染及其控制第一節(jié) 概述 光是以電磁波顯示傳播的輻射能，人眼看到的是可見光，范圍380-780nm。在此波長范圍中不同波長的可見光會引起人眼產(chǎn)生不同的顏色，并隨著波長的變化而變化。1.光的基本物理量： 光通量:以人眼的光感覺量為標準來評價光的輻射通量。 發(fā)光強度:光通量在空間的分布狀況，即光通量的空間密度。 照度:被照面上單位面積上所接受的光通量數(shù)值。 亮度:發(fā)光體在視線方向單位面積上的發(fā)光強度。 曝光量:受照表面的照度對被照時間的積分。 色彩：用來描述光環(huán)境的舒適度（）。 明度:光的明暗程度，或稱色彩的明暗程度。六、光污染及其控制第一節(jié) 概述 2.光源及其類型