化工對(duì)環(huán)境的污染課件

第二章化工對(duì)環(huán)境的污染化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)：產(chǎn)品多樣化，原料路線多樣化，生產(chǎn)方法多樣化。是環(huán)境污染較為嚴(yán)重的行業(yè)?！?-1化工環(huán)境污染概況一、概況化學(xué)工業(yè)：是對(duì)環(huán)境中的各種資源進(jìn)行化學(xué)處理和轉(zhuǎn)化加工的生產(chǎn)部門。化學(xué)工業(yè)的污染：產(chǎn)品和廢棄物的污染。產(chǎn)品和廢棄物數(shù)量大，品種多樣化。產(chǎn)品的危害可能更大一些。第二章化工對(duì)環(huán)境的污染化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)：產(chǎn)品多樣化，原1我國(guó)的情況：工業(yè)污染在環(huán)境污染中占70%。治理率較低，廢水治理20%，廢氣治理56%，廢渣治理50%。國(guó)外化工污染發(fā)展的三個(gè)階段：1．化工污染的發(fā)生期19世紀(jì)末，生產(chǎn)酸堿等無(wú)機(jī)化工原料為主，主要是煤焦油為原料合成染料、酒精等。其特點(diǎn)是，污染物為酸、堿、鹽等無(wú)機(jī)物污染，對(duì)環(huán)境的影響不明顯。我國(guó)的情況：工業(yè)污染在環(huán)境污染中占70%。治理率較低，廢水治22．化工污染的發(fā)展期20世紀(jì)初到20世紀(jì)40年代，冶金、煉焦工業(yè)的發(fā)展，煤已不再單純作為燃料，而成為化工原料，無(wú)機(jī)物在數(shù)量上、危害程度上都有所加劇，同時(shí)開始出現(xiàn)了有機(jī)物的污染。3．化工污染的泛濫期20世紀(jì)50年代至今，隨著石油工業(yè)崛起，環(huán)境污染泛濫成災(zāi)，由以前的煤煙型污染轉(zhuǎn)化為石油型污染。2．化工污染的發(fā)展期3§2-2化工污染物種類及其來(lái)源一、化工污染物的分類化工污染物按性質(zhì)分：有機(jī)化工污染和無(wú)機(jī)化工污染按進(jìn)入環(huán)境的途徑分：①化學(xué)反應(yīng)的不完全所產(chǎn)生的廢料；②負(fù)反應(yīng)所產(chǎn)生的廢料；③燃燒過程中產(chǎn)生的廢氣；④冷卻水；⑤設(shè)備和管道的泄漏；⑥其他工藝排放的廢棄物等?！?-2化工污染物種類及其來(lái)源一、化工污染物的分類化工污染物4二、化工污染物的主要來(lái)源1．化工生產(chǎn)的原料、半成品及其產(chǎn)品（1）化學(xué)反應(yīng)不完全因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)的不完全，未反應(yīng)的原料只有部分可以回收利用，而部分因回收不完全或不可能會(huì)首而被排放掉。主要原料的利用率只有30~40%。三廢：是生產(chǎn)過程中流失的原料、中間體、副產(chǎn)品、產(chǎn)品等二、化工污染物的主要來(lái)源1．化工生產(chǎn)的原料、半成品及其產(chǎn)品5（2）原料不純化工原料本身純度都不夠，一般雜質(zhì)不需要參與化學(xué)反應(yīng)，最后要排放掉，對(duì)環(huán)境會(huì)造成重大污染。如氯堿工業(yè)中氯化鈉中含有10%的雜質(zhì)。（3）跑冒滴漏2．化工生產(chǎn)過程中排放出的廢棄物（1）燃燒過程化工生產(chǎn)一般都需要在一定壓力和溫度下進(jìn)行，需要有能量輸入，要燃燒掉大量的燃料。（2）原料不純（3）跑冒滴漏2．化工生產(chǎn)過程中排放出的廢棄物6化工對(duì)環(huán)境的污染課件7（2）冷卻水冷卻：直接冷卻和間接冷卻。直接冷卻是冷卻水和物料直接接觸，易使水中含有污染物。間接冷卻時(shí)，冷卻中往往需要加入各種化學(xué)添加劑，如防腐劑、殺藻劑、殺菌劑等。冷卻水對(duì)周圍環(huán)境也會(huì)帶來(lái)熱污染。使周圍的水溫升高，使溶解氧減少；是水生動(dòng)物代謝率增高需氧量增大，最終導(dǎo)致水生動(dòng)物死亡。也會(huì)促使某些有害藻類生長(zhǎng)，造成水污染。（2）冷卻水8（3）副反應(yīng)（4）生產(chǎn)事故2005年11月13日，周日，下午1點(diǎn)30左右，吉林市江北化工廠爆炸吉林化工廠爆炸（3）副反應(yīng)（4）生產(chǎn)事故2005年11月13日，周日，下午92005年11月，航拍受污染的松花江。中石油吉林石化公司雙苯廠2005年11月發(fā)生爆炸，泄漏的苯污染了整條松花江。造成五人死亡；泄漏一百噸類似苯的致癌物質(zhì)進(jìn)入松花江。哈爾濱市從22日開始連續(xù)停止自來(lái)水供應(yīng)四天，引發(fā)市民搶購(gòu)水潮。市民在排隊(duì)取水2005年11月，航拍受污染的松花江。中石油吉林石化公司雙10國(guó)家環(huán)保局局長(zhǎng)解振華迫于壓力引咎辭職。黑龍江省官員表示，水污染事件導(dǎo)致哈爾濱市直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)15億元人民幣，該市旅游收入將損失50億元。受污染的松花江水12月21日進(jìn)入俄羅斯邊境，22日到達(dá)俄邊境城市哈巴羅夫斯克，該市考慮向中國(guó)提出五千萬(wàn)元人民幣的賠償。國(guó)家環(huán)保局局長(zhǎng)解振華迫于壓力引咎辭職。黑龍江省官員表示，水污11§2-3化工生產(chǎn)的污染特點(diǎn)主要是針對(duì)化工生產(chǎn)以外的污染而言，分為對(duì)水的污染、對(duì)大氣km的污染、固體廢棄物的污染。一、水污染的特點(diǎn)化工廢水生產(chǎn)污水是指污染較為嚴(yán)重、須經(jīng)過處理后方可排放的化工廢水。生產(chǎn)廢水是指較為清潔、不經(jīng)處理即可排放或回用的水。如冷卻水。1．有毒性和刺激性有毒或劇毒的物質(zhì)：氰、酚、砷、汞、鎘、鉛等§2-3化工生產(chǎn)的污染特點(diǎn)主要是針對(duì)化工生產(chǎn)以外的污染而言，12不易分解的物質(zhì)：六六六、滴滴涕等。這些物質(zhì)能在生物體內(nèi)長(zhǎng)期積累造成中毒。致癌物質(zhì)：多環(huán)芳烴化合物有刺激性腐蝕性的物質(zhì)：無(wú)機(jī)酸、堿類等。2．COD和BOD都較高（1）化學(xué)需氧量COD：化學(xué)需氧量：是指在酸性條件下，用強(qiáng)的氧化劑將有機(jī)物氧化成CO2和H2O所消耗的氧量。單位：mg/LCOD越高，表示水受到有機(jī)物污染物的污染越嚴(yán)重。不易分解的物質(zhì)：六六六、滴滴涕等。這些物質(zhì)能在生物體內(nèi)長(zhǎng)期積13常用氧化劑：重鉻酸鉀，高錳酸鉀。重鉻酸鉀：CODCr用于分析污染嚴(yán)重的水樣，如生活污水、工業(yè)廢水等。高錳酸鉀：CODMn用于分析地表水，如海水、湖泊水等。一般COD是指重鉻酸鉀，CODMn又稱為高錳酸鉀指數(shù)。CODCr的特點(diǎn)：與生化需氧量BOD相比，能夠在較短時(shí)間內(nèi)（規(guī)定2小時(shí)）較為精確的測(cè)出廢水中耗氧物質(zhì)的含量，不受水質(zhì)限制。缺點(diǎn)是不能表示可被微生物氧化的有機(jī)物量，廢水中的還原性無(wú)機(jī)物也能消耗部分氧，會(huì)造成一定的誤差。常用氧化劑：重鉻酸鉀，高錳酸鉀。CODCr的特點(diǎn)：與生化需氧14（2）生化需氧量BOD生化需氧量：在有氧條件下，由于微生物的活動(dòng)，講解有機(jī)物所需的氧量。單位：mg/LBOD越高，表示水受到有機(jī)物污染物的污染越嚴(yán)重。在實(shí)際測(cè)定生化需氧量的過程中，規(guī)定溫度為20℃，有機(jī)物需要20天左右完成第一階段的氧化分解過程，需氧量用BOD20表示。由于20天的時(shí)間太長(zhǎng)，一般用5天的生物化學(xué)過程需氧量為指標(biāo)，用BOD5表示（簡(jiǎn)稱BOD）。（3）總需氧量TOD將有機(jī)物在高溫下燃燒，是其中的C、H、O、N、S等元素生成CO2H2ONO2SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量。（2）生化需氧量BOD（3）總需氧量TOD15（4）總有機(jī)碳TOC是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種水質(zhì)快速測(cè)定方法，通過測(cè)定廢水中的總有機(jī)碳量可以表示有機(jī)物的含量。測(cè)定方法：向氧含量已知的氧氣流中注入一定量的水樣，并將其送入特殊的燃燒器中，以鉑為催化劑，在900℃高溫下，使水樣氣化燃燒，并用紅外氣體分析儀測(cè)定在燃燒過程中產(chǎn)生的CO2量，再折算出含碳量。需要消除無(wú)機(jī)碳酸鹽的干擾，應(yīng)先將水樣酸化，再通過壓縮空氣吹脫水樣中的碳酸鹽。（4）總有機(jī)碳TOC測(cè)定方法：向氧含量已知的氧氣流中注入一定16化工廢水中含有各種有機(jī)酸、醇、醛、酮、醚和環(huán)氧化物，其生化需氧量和化學(xué)需氧量都比較高。這種廢水一經(jīng)排入水體，就會(huì)在水中進(jìn)一步氧化分解，從而消耗水中大量的溶解氧，直接威脅水生生物的生存。3．PH不穩(wěn)定4．營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)較多

氮、磷含量高，使水中的藻類和微生物大量繁殖，是造成“赤潮”的主要原因。5．廢水溫度較高是地表水溫度過高，溶解氧量降低，破壞水生生物的生存條件。6．油污染普遍7．恢復(fù)困難化工廢水中含有各種有機(jī)酸、醇、醛、酮、醚和環(huán)氧化物，其生化需17二、大氣污染的特點(diǎn)人在5天內(nèi)不喝水可以生存，5分鐘不呼吸就能死亡?？諝馕廴镜揭欢ǔ潭龋鹂諝赓|(zhì)量惡化，影響人體的健康和生物的生存。化工廢氣中的污染成份：碳?xì)浠衔?、硫的氧化物、氮氧化合物、碳的氧化物、氯和氯化物、氟化物、惡臭物質(zhì)，浮游粒子等等。特點(diǎn)是易燃、易爆、有刺激性、有臭味。1．易燃易爆氣體較多酮、醛、易聚合的不飽和烴等。一般作燃燒處理。2．有刺激性或腐蝕性二氧化硫、氮氧化物、氯氣、氯化氫、氟化氫等。其中二氧化硫和氮氧化物的排放量最大。來(lái)源：燃料燃燒：煤、重油或天然氣；硫酸工業(yè)；硝酸、氮肥、尼龍和染料生產(chǎn)等等。二、大氣污染的特點(diǎn)1．易燃易爆氣體較多18危害：危害人體健康，腐蝕建筑物，污染土壤、森林河流和湖泊。3．浮游粒子種類多、危害大粉塵、煙氣和酸霧等。燃燒設(shè)備和化工生產(chǎn)中排放的各種酸霧對(duì)環(huán)境的危害較大。煙塵易吸附有害物質(zhì)而污染環(huán)境。大霧對(duì)人體是有害的。三、固體廢棄物對(duì)環(huán)境污染的特點(diǎn)工礦企業(yè)的生產(chǎn)過程中所排放出的丟棄物都稱為廢棄物，廢棄物是固體狀態(tài)的稱為固體廢棄物，又叫廢渣。危害：危害人體健康，腐蝕建筑物，污染土壤、森林河流和湖泊。319按來(lái)源分：冶金廢渣，采礦廢渣、燃料廢渣、化工廢渣等。化工廢渣：硫酸礦渣、電石渣、堿渣、塑料渣等等。污染的表現(xiàn)：1．對(duì)土壤的污染廢渣→占有大量耕地→風(fēng)化流散→污染土壤、農(nóng)作物、水體→人體健康2．對(duì)水域的污染對(duì)水域污染的途徑：按來(lái)源分：冶金廢渣，采礦廢渣、燃料廢渣、化工廢渣等。2．對(duì)水203．對(duì)大氣的污染廢渣→堆放→有機(jī)物分解→有害氣體→污染大氣§2-4化工污染防治的發(fā)展趨勢(shì)一、采用和開發(fā)少?gòu)U無(wú)廢工藝1．改變工藝條件2．改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備二、加強(qiáng)廢棄物綜合利用實(shí)現(xiàn)資源化3．對(duì)大氣的污染§2-4化工污染防治的發(fā)展趨勢(shì)21化工對(duì)環(huán)境的污染課件22化工對(duì)環(huán)境的污染課件23第二章化工對(duì)環(huán)境的污染化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)：產(chǎn)品多樣化，原料路線多樣化，生產(chǎn)方法多樣化。是環(huán)境污染較為嚴(yán)重的行業(yè)?！?-1化工環(huán)境污染概況一、概況化學(xué)工業(yè)：是對(duì)環(huán)境中的各種資源進(jìn)行化學(xué)處理和轉(zhuǎn)化加工的生產(chǎn)部門。化學(xué)工業(yè)的污染：產(chǎn)品和廢棄物的污染。產(chǎn)品和廢棄物數(shù)量大，品種多樣化。產(chǎn)品的危害可能更大一些。第二章化工對(duì)環(huán)境的污染化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)：產(chǎn)品多樣化，原24我國(guó)的情況：工業(yè)污染在環(huán)境污染中占70%。治理率較低，廢水治理20%，廢氣治理56%，廢渣治理50%。國(guó)外化工污染發(fā)展的三個(gè)階段：1．化工污染的發(fā)生期19世紀(jì)末，生產(chǎn)酸堿等無(wú)機(jī)化工原料為主，主要是煤焦油為原料合成染料、酒精等。其特點(diǎn)是，污染物為酸、堿、鹽等無(wú)機(jī)物污染，對(duì)環(huán)境的影響不明顯。我國(guó)的情況：工業(yè)污染在環(huán)境污染中占70%。治理率較低，廢水治252．化工污染的發(fā)展期20世紀(jì)初到20世紀(jì)40年代，冶金、煉焦工業(yè)的發(fā)展，煤已不再單純作為燃料，而成為化工原料，無(wú)機(jī)物在數(shù)量上、危害程度上都有所加劇，同時(shí)開始出現(xiàn)了有機(jī)物的污染。3．化工污染的泛濫期20世紀(jì)50年代至今，隨著石油工業(yè)崛起，環(huán)境污染泛濫成災(zāi)，由以前的煤煙型污染轉(zhuǎn)化為石油型污染。2．化工污染的發(fā)展期26§2-2化工污染物種類及其來(lái)源一、化工污染物的分類化工污染物按性質(zhì)分：有機(jī)化工污染和無(wú)機(jī)化工污染按進(jìn)入環(huán)境的途徑分：①化學(xué)反應(yīng)的不完全所產(chǎn)生的廢料；②負(fù)反應(yīng)所產(chǎn)生的廢料；③燃燒過程中產(chǎn)生的廢氣；④冷卻水；⑤設(shè)備和管道的泄漏；⑥其他工藝排放的廢棄物等?！?-2化工污染物種類及其來(lái)源一、化工污染物的分類化工污染物27二、化工污染物的主要來(lái)源1．化工生產(chǎn)的原料、半成品及其產(chǎn)品（1）化學(xué)反應(yīng)不完全因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)的不完全，未反應(yīng)的原料只有部分可以回收利用，而部分因回收不完全或不可能會(huì)首而被排放掉。主要原料的利用率只有30~40%。三廢：是生產(chǎn)過程中流失的原料、中間體、副產(chǎn)品、產(chǎn)品等二、化工污染物的主要來(lái)源1．化工生產(chǎn)的原料、半成品及其產(chǎn)品28（2）原料不純化工原料本身純度都不夠，一般雜質(zhì)不需要參與化學(xué)反應(yīng)，最后要排放掉，對(duì)環(huán)境會(huì)造成重大污染。如氯堿工業(yè)中氯化鈉中含有10%的雜質(zhì)。（3）跑冒滴漏2．化工生產(chǎn)過程中排放出的廢棄物（1）燃燒過程化工生產(chǎn)一般都需要在一定壓力和溫度下進(jìn)行，需要有能量輸入，要燃燒掉大量的燃料。（2）原料不純（3）跑冒滴漏2．化工生產(chǎn)過程中排放出的廢棄物29化工對(duì)環(huán)境的污染課件30（2）冷卻水冷卻：直接冷卻和間接冷卻。直接冷卻是冷卻水和物料直接接觸，易使水中含有污染物。間接冷卻時(shí)，冷卻中往往需要加入各種化學(xué)添加劑，如防腐劑、殺藻劑、殺菌劑等。冷卻水對(duì)周圍環(huán)境也會(huì)帶來(lái)熱污染。使周圍的水溫升高，使溶解氧減少；是水生動(dòng)物代謝率增高需氧量增大，最終導(dǎo)致水生動(dòng)物死亡。也會(huì)促使某些有害藻類生長(zhǎng)，造成水污染。（2）冷卻水31（3）副反應(yīng)（4）生產(chǎn)事故2005年11月13日，周日，下午1點(diǎn)30左右，吉林市江北化工廠爆炸吉林化工廠爆炸（3）副反應(yīng)（4）生產(chǎn)事故2005年11月13日，周日，下午322005年11月，航拍受污染的松花江。中石油吉林石化公司雙苯廠2005年11月發(fā)生爆炸，泄漏的苯污染了整條松花江。造成五人死亡；泄漏一百噸類似苯的致癌物質(zhì)進(jìn)入松花江。哈爾濱市從22日開始連續(xù)停止自來(lái)水供應(yīng)四天，引發(fā)市民搶購(gòu)水潮。市民在排隊(duì)取水2005年11月，航拍受污染的松花江。中石油吉林石化公司雙33國(guó)家環(huán)保局局長(zhǎng)解振華迫于壓力引咎辭職。黑龍江省官員表示，水污染事件導(dǎo)致哈爾濱市直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)15億元人民幣，該市旅游收入將損失50億元。受污染的松花江水12月21日進(jìn)入俄羅斯邊境，22日到達(dá)俄邊境城市哈巴羅夫斯克，該市考慮向中國(guó)提出五千萬(wàn)元人民幣的賠償。國(guó)家環(huán)保局局長(zhǎng)解振華迫于壓力引咎辭職。黑龍江省官員表示，水污34§2-3化工生產(chǎn)的污染特點(diǎn)主要是針對(duì)化工生產(chǎn)以外的污染而言，分為對(duì)水的污染、對(duì)大氣km的污染、固體廢棄物的污染。一、水污染的特點(diǎn)化工廢水生產(chǎn)污水是指污染較為嚴(yán)重、須經(jīng)過處理后方可排放的化工廢水。生產(chǎn)廢水是指較為清潔、不經(jīng)處理即可排放或回用的水。如冷卻水。1．有毒性和刺激性有毒或劇毒的物質(zhì)：氰、酚、砷、汞、鎘、鉛等§2-3化工生產(chǎn)的污染特點(diǎn)主要是針對(duì)化工生產(chǎn)以外的污染而言，35不易分解的物質(zhì)：六六六、滴滴涕等。這些物質(zhì)能在生物體內(nèi)長(zhǎng)期積累造成中毒。致癌物質(zhì)：多環(huán)芳烴化合物有刺激性腐蝕性的物質(zhì)：無(wú)機(jī)酸、堿類等。2．COD和BOD都較高（1）化學(xué)需氧量COD：化學(xué)需氧量：是指在酸性條件下，用強(qiáng)的氧化劑將有機(jī)物氧化成CO2和H2O所消耗的氧量。單位：mg/LCOD越高，表示水受到有機(jī)物污染物的污染越嚴(yán)重。不易分解的物質(zhì)：六六六、滴滴涕等。這些物質(zhì)能在生物體內(nèi)長(zhǎng)期積36常用氧化劑：重鉻酸鉀，高錳酸鉀。重鉻酸鉀：CODCr用于分析污染嚴(yán)重的水樣，如生活污水、工業(yè)廢水等。高錳酸鉀：CODMn用于分析地表水，如海水、湖泊水等。一般COD是指重鉻酸鉀，CODMn又稱為高錳酸鉀指數(shù)。CODCr的特點(diǎn)：與生化需氧量BOD相比，能夠在較短時(shí)間內(nèi)（規(guī)定2小時(shí)）較為精確的測(cè)出廢水中耗氧物質(zhì)的含量，不受水質(zhì)限制。缺點(diǎn)是不能表示可被微生物氧化的有機(jī)物量，廢水中的還原性無(wú)機(jī)物也能消耗部分氧，會(huì)造成一定的誤差。常用氧化劑：重鉻酸鉀，高錳酸鉀。CODCr的特點(diǎn)：與生化需氧37（2）生化需氧量BOD生化需氧量：在有氧條件下，由于微生物的活動(dòng)，講解有機(jī)物所需的氧量。單位：mg/LBOD越高，表示水受到有機(jī)物污染物的污染越嚴(yán)重。在實(shí)際測(cè)定生化需氧量的過程中，規(guī)定溫度為20℃，有機(jī)物需要20天左右完成第一階段的氧化分解過程，需氧量用BOD20表示。由于20天的時(shí)間太長(zhǎng)，一般用5天的生物化學(xué)過程需氧量為指標(biāo)，用BOD5表示（簡(jiǎn)稱BOD）。（3）總需氧量TOD將有機(jī)物在高溫下燃燒，是其中的C、H、O、N、S等元素生成CO2H2ONO2SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量。（2）生化需氧量BOD（3）總需氧量TOD38（4）總有機(jī)碳TOC是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種水質(zhì)快速測(cè)定方法，通過測(cè)定廢水中的總有機(jī)碳量可以表示有機(jī)物的含量。測(cè)定方法：向氧含量已知的氧氣流中注入一定量的水樣，并將其送入特殊的燃燒器中，以鉑為催化劑，在900℃高溫下，使水樣氣化燃燒，并用紅外氣體分析儀測(cè)定在燃燒過程中產(chǎn)生的CO2量，再折算出含碳量。需要消除無(wú)機(jī)碳酸鹽的干擾，應(yīng)先將水樣酸化，再通過壓縮空氣吹脫水樣中的碳酸鹽。（4）總有機(jī)碳TOC測(cè)定方法：向氧含量已知的氧氣流中注入一定39化工廢水中含有各種有機(jī)酸、醇、醛、酮、醚和環(huán)氧化物，其生化需氧量和化學(xué)需氧量都比較高。這種廢水一經(jīng)排入水體，就會(huì)在水中進(jìn)一步氧化分解，從而消耗水中大量的溶解氧，直接威脅水生生物的生存。3．PH不穩(wěn)定4．營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)較多

氮、磷含量高，使水中的藻類和微生物大量繁殖，是造成“赤潮”的主要原因。5．廢水溫度較高是地表水溫度過高，溶解氧量降低，破壞水生生物的生存條件。6．油污染普遍7．恢復(fù)困難化工廢水中含有各種有機(jī)酸、醇、醛、酮、醚和環(huán)氧化物，其生化需40二、大氣污染的特點(diǎn)人在5天內(nèi)不喝水可以生存，