环境与防控技术其防治

2023/2/41环境与防控技术一、我国目前的环境状况：

我国的环境状况可以概括为：局部有所改善，总体仍在恶化。环境污染和生态破坏日益成为我国经济和社会发展的重要制约因素，我国环境保护工作虽然取得多项进展，但形势仍然非常严峻。2023/2/42§环境与防控概述（一）水污染

有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失称之为水污染。水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染，而后者是主要的。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。化学性污染物又可分为：无机污染物、无机有毒物、有机有毒物、需氧污染物、植物营养物、油类物质等；物理性污染又可分为：悬浮物污染、放射性污染、热污染。2023/2/43

我国水形势不容乐观：中国是世界13个缺水国家之一，全国600多个城市中目前大约一半的城市缺水，水污染的恶化更使水短缺雪上加霜；我国江河湖泊普遍遭受污染，全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化；90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的60%~70%是由于水污染造成的。2023/2/44

对我国118个大中城市的地下水调查显示，有115个城市地下水受到污染，其中重度污染约占40%。水污染降低了水体的使用功能，加剧了水资源短缺，对我国可持续发展战略的实施带来了负面影响。2023/2/45（二）大气污染

大气污染是指排入大气中的污染物。

从产生来源来看，可分为自然污染源和人为污染物。而大气污染物主要来源于后者，人类的生产和生活活动所造成的。人为的污染源主要有五种：工业污染源、交通及运输污染源、生活污染源、农业污染源和.军事或科学实验污染源。2023/2/46

我国大气污染属于煤烟型污染，以尘和酸雨（二氧化硫）污染危害最大，并呈发展趋势。“十五”环境保护计划指标没有全部实现，二氧化硫排放量比2000年增加了27.8%，化学需氧量仅减少2.1%，未完成削减10%的控制目标。46%的设区城市空气质量达不到二级标准，一些大中城市灰霾天数有所增加，酸雨污染程度没有减轻。2023/2/47

大气中的污染物不计其数，只算已对人类产生危害，或已引起人们注意的大致就有百余种。其中影响范围广，已对人类形成威胁的有粉尘、飘尘、SO2、CO、NO2、碳氢化合物(HC)、H2S、NH3等，所以这些污染物都是危害人体健康的潜在因素。据不完全统计，目前全世界每年排入大气中的污染物质量总计达10.7亿多吨，其中粉尘、SO2、CO所占比重较大。2023/2/48（三）土壤污染

土壤污染是指由人类活动所产生的各种污染物通过各种途径进入土壤，其数量和速度超过了土壤的容纳和净化能力，使土壤的性质、组成及性状等发生变化，破坏土壤的自然生态平衡，并导致土壤的自然功能失调、土壤质量恶化的现象。土壤污染对环境和人类造成的影响与危害在于它能导致土壤的组成、结构和功能发生变化，进而影响植物的正常生长发育，造成有害物质在植物体内累积，并可以通过食物链进入人体，以至危害人体健康。2023/2/49

我国土壤污染的主要原因有：农药是土壤的主要有机污染物、重金属元素引起的土壤污染、污水灌溉对土壤的污染、大气污染对土壤的污染、固体废物对土壤的污染、牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染和放射物的污染。其危害是：土壤污染导致严重的直接经济损失、导致生物产品品质不断下降、危害人体健康，甚至会导致其他环境问题。2023/2/410（四）核与放射污染

半个多世纪以来，我国核能与核技术利用事业稳步发展。目前，我国已经形成较为完整的核工业体系，核能在优化能源结构、保障能源安全、促进污染减排和应对气候变化等方面发挥了重要作用；核技术在工业、农业、国防、医疗和科研等领域得到广泛应用，有力地推动了经济社会发展。2023/2/411

但安全形势不容乐观。我国核电多种堆型、多种技术、多类标准并存的局面给安全管理带来一定难度，运行和在建核电厂预防和缓解严重事故的能力仍需进一步提高。部分研究堆和核燃料循环设施抵御外部事件能力较弱。早期核设施退役进程尚待进一步加快，历史遗留放射性废物需要妥善处置。铀矿冶炼开发过程中环境问题依然存在。放射源和射线装置量大面广，安全管理任务重。一旦发生核与放射污染，那将是无法想象的结果和不可估量的损失，简直就是人类的灾难！2023/2/412

二、我国环境保护政策

目前我国现阶段的环境政策的成效不断地被新产生的环境压力抵消，仅仅维持了环境状况不致急剧恶化，呈现了一种“先挖坑再填坑”的现象，现状比想象中的还要难治理，但“亡羊补牢，为时不晚”。2023/2/413（一）水污染防治

针对工业污染，加强管理，后期水处理至关重要。首先，要加强法律对工业污水排放的监督，对不严格处理污水的企业应严肃处理。第二，加强在水处理方面的研究，建立足够的污水处理厂，并尽量降低污水处理的成本。第三，工业处理后的污水可以用作他用，只要指标合格，可用作城市道路清洁、建筑清理工作，这对于节约水资源至关重要。2023/2/414

应对农业污染，主要是改进农业生产方式，采取喷灌、滴灌的方式节约用水，派遣技术人员指导农民合理使用化肥。

生活污水是来自家庭、机关、商业和城市公用设施及城市径流的污水。生活污水与我们的生活方式密切相关，因此改变我们的生活方式对于减少生活污水的排放有着至关重要的意义。对于生活污水，最直接的有效方法就是节约用水。2023/2/415（二）大气污染防治

统筹规划，合理布局。在布局工业时，应将工业生产均衡分布，不要集中在局部或少数大城市。如此单位面积上排放的污染物少，易于自然净化。另外，厂址的选择也应与该厂的性质相符，如生产有害气体的工厂应布局在居住区的下风向。

改进燃烧方式，改进燃料结构。改善我国的能源结构，加大天然气、石油的比重，发展新能源。与此同时，也可以实施一些具体措施，如区域供热，实现煤气化……2023/2/416

提高人们的环保意识，植树造林，绿化环境。大批植树造林，充分利用森林及绿色植被对温室效应的调节作用。扩大生物链中的碳量，使大量碳不能转化为CO2进人大气中；适应气候变化，培育出适宜气候变化的农作物新品种等等，种种措施都能减缓温室气体对环境的影响。2023/2/417（三）土壤污染防治

针对重金属污染治理途径主要有两种，一是改变重金属在土壤中的存在状态，使其由活化态转为稳定态；二是从土壤中除去重金属。常采用的物理及物理化学的方法有热解吸法、电化学法和提取法。再来就是向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂,加速有机物的分解,使重金属固定在土壤中,降低重金属在土壤及土壤植物体的迁移能力,使其转化成为难溶的化合物,减少农作物的吸收,以减轻土壤中重金属的毒害。

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针对有机物污染,用植物、细菌、真菌联合加速有机物降解。针对无机物污染,利用植物修复可以把一部分重金属从土壤中带走。

针对生物污染的土地可以根据各种病原微生物和寄生虫的特点来寻找适当的方法进行防治。一些土壤微生物也可以通过竞争和拮抗作用来消灭病原菌，可以考虑往污染土壤中加入一些无害的微生物，改善土壤质地、结构、温度、湿度、pH、有机质含量和植被等因子，以消除土壤生物污染。

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针对被放射性物质污染的土地可以先采用机械物理、化学、电化学和物理化学联合去污等方法对放射性污染水源、大型设备、车辆等去进行去污。然后将放射性物焚烧、固化、掩埋，不让放射性污染物进入土壤。2023/2/420（四）核与放射污染防治

强化纵深防御，确保核电厂运行安全。运行和在建核电厂营运单位根据核设施综合安全检查的评价结论和改进要求，从技术、管理和工程等方面采取切实有效措施，提升预防和缓解事故及严重事故后果的能力，开展应对事故及严重事故的安全分析、技术评估和工程改造，并制定完善相应的管理规定和应对预案，开展定期安全审查，加强设备维修维护，深化安全文化培育。2023/2/421

完善研究堆许可证管理模式和定期安全审查方法。开展研究堆概率安全分析和老化评估。完成快中子增殖堆等新堆型技术法规和技术审评原则及其下层技术文件的编制。完成部分研究堆内乏燃料组件向集中贮存设施的转移。2023/2/422

严格安全管理，规范核技术利用。针对发现的安全隐患，采取有效整改措施。对存在较大安全隐患的高风险核技术利用装置实施强制退役，彻底消除安全隐患，健全核技术利用辐射安全管理信息系统，完善放射源的全过程动态管理。建立高危险移动放射源跟踪监控体系，加强从业人员辐射安全培训。2023/2/423

加快早期设施退役和废物治理，降低安全风险，强化质量保证，提高设备可靠性，完善应急体系，有效应对突发事件，加强核应急救援体系建设，建立统一指挥、统一调度的核事故应急响应专业队伍，进一步提高核事故应急响应能力。2023/2/4242023/2/4252023/2/4262023/2/4272023/2/4282023/2/4292023/2/4302023/2/4312023/2/4322023/2/4332023/2/4342023/2/4352023/2/4362023/2/4372023/2/4382023/2/439§水环境与防控技术

自然界的水地球上的总水量为13.6亿立方千米，其中海水约占97％，淡水占3％，而淡水大部分储存在极地的冰雪中，仅有不到1％的淡水为人类所利用，估算约为300万立方千米。我国淡水资源的总量为2.8亿立方米，居世界第六位。但人均占有量较低，以13亿人口计，人均占有量仅有2154立方米，只相当于世界人均水资源占有量10000立方米的1/4左右。

2023/2/440水体污染当进入水体的污染物质的量超过了水体的自净能力，使水质受到损害，以至于对水的用途产生不利和不合理影响的现象叫水体污染。2023/2/441水体污染物测定指标1物理指标

浊度、透明度、色、味、溴、悬浮物、电导率、硬度

2化学指标pH值、硬度、有机物、有机毒物、无机毒物等。有机物测定指标：化学需氧量(COD)定义：指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量(mg/L)。生化需氧量(BOD)

定义：指在好气条件下，微生物分解水中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量，是反映水体中有机污染程度的综合指标之一2023/2/442

溶解氧(DO)

溶解于水中的分子氧，一般以每升所含氧的毫克数表示(mg/L)。2023/2/443

3微生物学指标

反映水体受生物性污染的过程及饮用水的卫生安全程度，指标包括：

细菌总数： 100个/mL(饮用水卫生标准)

大肠菌群：

3个/L(饮用水卫生标准)

2000个/L(地面水标准中Ⅱ类水体标准)2023/2/444农业污染源：

污水面广、分散、难收集、难治理。

有机质、植物营养素、病原微生物、悬浮物及杂质含量高

含较高的化肥、农药过量施用农药污染水体2023/2/445过量施用化肥污染水体2023/2/446生活污染源：水质成分有日变化规律，含N、P含量高产生恶质、腐臭和阴沟臭不能直接农灌过量使用洗涤剂2023/2/447过量使用洗衣粉把剩饭倒入下水道2023/2/448河边洗车生活垃圾堆于河边2023/2/449

水体污染类型与危害由于排入水体中的污染物种类繁杂，所以它们对水体的污染作用也是千差万别的。因此，在水体污染研究和水污染防治上，都需对水体污染进行分类，以便确定各种污染类型的特点与危害。2023/2/450（一）感官性状污染1．色泽变化

天然水是无色透明的。水体受污染后可使水色发生变化，从而影响感官。如印染废水污染往往使水色变红，炼油废水污染可使水色黑褐等等。水色变化，不仅影响感官，破坏风景，有时还很难处理。2023/2/4512．浊度变化

水体中含有泥沙、有机质、微生物以及无机物质的悬浮物和胶体物，产生混浊现象，以致降低水的透明度，而影响感官甚至影响水生生物的生活。2023/2/4523．泡状物许多污染物排入水中会产生泡沫，如洗涤剂等。漂浮于水面的泡沫，不仅影响观感，还可在其孔隙中栖存细菌，并造成生活用水污染。2023/2/4534．臭味

水体发生臭味是一种常见的污染现象。水体恶臭多属有机质在嫌气状态腐败发臭，属综合性恶臭，有明显的阴沟臭。恶臭的危害是使人憋气、恶心、水产品无法食用、水体失去旅游功能等。2023/2/454（二）有机污染主要指由城市污水、食品工业和造纸工业等排放含有大量有机物的废水所造成的污染。这些污染物在水中进行生物氧化分解过程中，需消耗大量溶解氧，一旦水体中氧气供应不足，则使氧化作用停止，并引起有机物的厌氧发酵，分解出CH4、H2S、NH3等气体，散发出恶臭，污染环境，毒害水生生物。2023/2/455（三）无机污染

酸、碱和无机盐类对水体的污染，首先是使水的pH值发生变化，破坏其自然缓冲作用，抑制微生物生长，阻碍水体自净作用。同时，还会增大水中无机盐类和水的硬度，给工业和生活用水带来不利影响。

酸碱污染来源工业生产。碱性废水主要来自造纸、制革、炼油、化纤、制碱和金属加工等工业；酸性废水来自硫酸和硝酸制造及矿山排水。酸雨是水体酸化的重要原因。2023/2/456（四）有毒物质污染各类有毒物质，如酚类、氰化物、Hg、Cd、As、有机农药等，进入水体后，在高浓度时，会杀死水中生物；在低浓度时，可在生物体内富集，并通过食物链逐级浓缩，最后影响到人体。水中有机毒物，主要有酚类、多氯联苯（PCB）和农药等有机物。

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水中酚主要来自焦化厂、煤气厂和某些化工厂。多氯联苯（PCB）是一种全球性污染物，广泛用作防燃添加剂、介电液体和液压流体等。PCB为难降解污染物，可以在水体中长期保留，故又称持久性污染物。

重金属可通过食物链逐级富集起来。重金属进入人体后往往蓄积在某些器官中，造成慢性累积中毒。水中的重金属主要来自金属矿开采、冶金、电镀等工业排放的废水和废渣。2023/2/458

非金属无机毒物，主要有氰化物、氟化物等。水体中氰化物来自电镀、矿石浮选、化工、炼焦及高炉煤气等工业排放的生产废水。各类有毒物质、如酚类、氰化物、Hg、As、有机农药等．进入水体后，在高浓度时．会杀死水中生物；在低浓度时，可在生物体内富集，并通过食物链逐级浓缩，最后影响到人体。2023/2/459（五）富营养化污染含植物营养物质的废水进入水体后，会造成水体富营养化，使藻类大量繁殖，并大量消耗水中的溶解氧，从而导致鱼类等窒息和死亡。其次，水中大量的NO3-、NO2-若经食物链进入人体，将危害人体健康，或有致癌作用。2023/2/460

富营养化：是指水体在外界条件的影响下，由于营养盐类不断积聚，引起水体内部物理、化学性状不断改变，水生生态系统发生相应的演替。并由生物生产力低的状态逐步向生物生产力高的状态过渡的现象。2023/2/461湖泊富营养化过程的初始阶段，湖体中营养盐比较少。溶解氧丰富，生物生产力水平低。湖泊呈现贫营养型特征。随着时间的推移，自外部进入湖中的营养盐类逐渐积聚，湖水中营养物质增多，湖泊生物生产能力提高，生物量增加。水中溶解氧含量下降，水色发暗，透明度降低，水生生物种群组成逐步由适合富营养状态下的种群所代替，湖泊相应由贫营养型发展为中营养型，进而演变为富营养型。2023/2/462富营养化现象发展到—定阶段，表现为浮游藻类的异常增殖。以蓝绿藻类为主的水藻泛浮水面，严重时形成“水花“或“湖靛”。在迎风湖岸或湖湾处，糜集水面的藻类可成糊状薄膜，湖面呈暗绿色，透明度极低，可散发出腥臭味。而且还会分泌出大量藻类毒素，抑制鱼类和其它生物的生长，对人畜造成危害，并严重污染环境。自本世纪50年代以来，湖泊富营养化现象已成为世界范围内重要的水环境污染问题。2023/2/4632023/2/4642023/2/465

赤潮:是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色现象。通常水体颜色因赤潮生物的数量、种类而呈红、黄、绿和褐色等。赤潮虽然自古就有，但随着工农业生产的迅速发展，水体污染日益加重，赤潮也日趋严重。我国自1933年首次报道以来，至1994年共有194次较大规模的赤潮，其中60年代以前只有4次，1990年后则有157起。

2023/2/4662023/2/4672023/2/468赤潮的危害

赤潮不仅给海洋环境、海洋渔业和海水养殖业造成严重危害，而且对人类健康甚至生命都有影响。主要包括两个方面：①引起海洋异变，局部中断海洋食物链，使海域一度成为死海；②有些赤潮生物分泌毒素，这些毒素被食物链中的某些生物摄入，如果人类再食用这些生物，则会导致中毒甚至死亡。2023/2/469“水华”（waterblooms）是淡水中的一种生态现象，是由藻类引起的，如蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等，也就是水的富营养化。“水华”发生时，水一股呈蓝色或绿色。2023/2/4702023/2/4712023/2/472防治水体受植物营养物质污染的途径合理使用肥料，防止流失。降低工业废水中氮磷的排放量。粪便等有机物可先经沼气池处理后再作有机肥使用。生活污水可进行污灌或污水养殖水生生物后再排放。城镇污水经处理达标后再排放。2023/2/473

（六）油污染沿海及河口石油的开发、油轮运输、炼油工业废水的排放等，会使水体受到油污染。油的污染不仅不利于水的利用，而且当油在水面形成油膜后，影响氧气进入水体，对生物造成危害。此外，油污染还破坏海滩休养地、风景区的景观与鸟类的生存。

（七）热污染热电厂等的冷却水是热污染的主要来源。这种废水直接排入天然水体，可引起水温升高，造成水中溶解氧减少，还会使水中某些毒物的毒性升高。水温升高对鱼类的影响最大，可引起鱼类的种群改变与死亡。2023/2/4742023/2/475影响：①降低了水中溶解氧的含量②水温升高后，水体生化反应速度加快，可使某些化合物的毒性提高。③破坏了水生生态平衡，加速细菌繁