环境保护概论(新)课件_第1页
环境保护概论(新)课件_第2页
环境保护概论(新)课件_第3页
环境保护概论(新)课件_第4页
环境保护概论(新)课件_第5页
已阅读5页,还剩133页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第一章

绪论§1-1环境及其分类§1-2环境问题及其实质§1-3环境科学与环境工程introduction2023/9/16第一章

绪论§1-1环境及其分类introduc1一、环境的基本概念二、环境的分类三、环境的功能与作用四、人类与环境的基本关系§1-1环境及其分类2023/9/16一、环境的基本概念§1-1环境及其分类2023/8/52一、环境的定义《辞典》:环境是以某一事物为中心而存在于其周围的其它事物。《环保法》:环境是指影响人类生存与发展的各种天然的或经过人工改造的自然因素的总体,包括岩石、矿产、动物、植物、微生物、空气、水、土地、城市与乡村等。《ISO14000》:环境是指组织的外部存在。组织是指从事与环境有关活动的行为主体。2023/9/16一、环境的定义《辞典》:环境是以某一事物为中心而存在于其3二、环境的分类

人类环境水圈大气圈岩石圈生物圈自然环境社会环境水环境大气环境土壤环境地球环境环境环境要素:指组成环境整体、性质各异而又相互联系、服从于同一环境演变规律的组成部分。2023/9/16二、环境的分类人类环境水圈大气圈岩石圈生物圈4三、环境的功能与作用1.环境是生命的摇篮2.环境是人类生存与发展的物质基础3.环境是同化和消纳人类活动所产生的各种废弃物的高效清洁夫4.舒适优美的环境是人类精神快乐的源泉和身心健康的保证。2023/9/16三、环境的功能与作用1.环境是生命的摇篮2023/8/55四、人类与环境的基本关系人类无法离开环境而独立存在相互依存,互相影响共同演化,协调发展保护环境就是保护人类自己2023/9/16四、人类与环境的基本关系人类无法离开环境而独立存在相互依存,6§1-2环境问题及其实质一、环境问题的基本概念二、环境问题的分类三、环境问题产生及其实质2023/9/16§1-2环境问题及其实质一、环境问题的基本概念2023/7一、环境问题的定义环境问题是指由于环境要素改变引起环境质量和功能变化并反作用于人类,影响人类生存与发展的各种环境效应的统称。环境效应是指由环境要素的改变而导致的环境后果。2023/9/16一、环境问题的定义环境问题是指由于环境要素改变引起环境质量和8二、环境问题的分类第一类环境问题环境问题第二类环境问题(又称自然灾害)(又称公害或环境公害)地震、海啸飓风、台风雷电、火山全球性环境问题局部性环境问题区域性环境问题2023/9/16二、环境问题的分类第一类环境问题环境问题第二类环境问题(又称9全球性环境问题温室效应臭氧层破坏生物多样性减少区域性环境问题酸雨海洋污染跨国界河流污染2023/9/16全球性环境问题温室效应臭氧层破坏生物多样性减少区域性环境问题10生态破坏环境污染植被破坏(森林面积减少、草原退化及沙化)土地荒漠化(土地退化、土地沙化)物种灭绝湿地破坏水环境污染(简称水污染)大气环境污染(简称大气污染)土壤污染等局部性环境问题分类2023/9/16生态破坏环境污染植被破坏(森林面积减少、草原退化及沙化)土地111.环境污染—指有害物质或因子进入环境,使环境系统的结构和功能发生变化,以及由此衍生的各种环境效应,从而对人类和生物的生存与发展产生不利影响的现象。2.环境污染物—人们在生产生活过程中,排入大气、水、土壤中,并引起环境污染或导致环境破坏的物质。3.环境污染物的来源生产性污染物:工业“三废”、农业农药等生活性污染物:生活垃圾、生活污水等放射性污染物:核废弃物、医用放射源等2023/9/161.环境污染—指有害物质或因子进入环境,使环境系统的结构和功12三、环境问题产生及其实质环境问题是伴随着人类的出现而出现的,并随着人类生产力水平和人口增长而加剧,特别是第二次世界大战结束后变得愈加明显,环境公害频发,成为影响和制约人类生存与可持续发展的重大因素。

解决当代世界面临的各种环境问题势在必行、刻不容缓,环境工程学科正是在这一背景下产生和发展。2023/9/16三、环境问题产生及其实质环境问题是伴随着人类1320世纪十大环境公害事件比利时马斯河谷烟雾事件美国多诺拉烟雾事件英国伦敦烟雾事件美国洛杉矶光化学烟雾事件日本水俣病事件日本的哮喘病事件日本的糠油事件日本富山的骨痛病事件切尔诺贝利核泄漏事件腊肤运河事件2023/9/1620世纪十大环境公害事件比利时马斯河谷烟雾事件2023/814环境问题产生的客观原因1.人类对资源环境价值认识不足;2.人类对自然生态规律认识滞后;3.人类对自然环境自净能力有限性认识不足;4.人类对人与自然关系认识错误。2023/9/16环境问题产生的客观原因1.人类对资源环境价值认识不足;2015环境问题的实质人类过度开发和不合理利用自然资源,导致生态破坏和资源耗竭;人类向环境排放过量污染物,导致环境污染和生态破坏。问题由此可见,解决环境问题的关键在于…?2023/9/16环境问题的实质人类过度开发和不合理利用自然资源,导致生态破坏16§1-3环境科学与环境工程一、环境科学与环境工程定义二、环境科学与环境工程的主要任务三、环境科学与环境工程的研究内容2023/9/16§1-3环境科学与环境工程一、环境科学与环境工程定义2017一、环境科学与环境工程定义环境科学:是自然科学的分支学科,主要研究人类活动影响下的人类环境质量变化及其规律,以及控制人类环境质量变化的理论、技术、原理和方法的一门综合性学科。环境工程学:是环境科学的重要组成部分,是工程学的分支学科。它应用环境科学及相关学科的理论、技术、原理和方法,研究保护和合理利用自然资源;防止环境污染和生态破坏;改善环境质量,恢复和重建生态平衡的一门新兴学科。2023/9/16一、环境科学与环境工程定义环境科学:是自然科学的分支学科,主18二、环境科学与环境工程主要任务环境科学的任务:

①探索全球环境演变规律②揭示人类活动对自然生态环境影响及其规律③探索环境变化对人类生存与发展的影响④研究环境污染防治理论、技术、原理和方法环境工程学的任务:①保护和有效利用自然资源②防止人类活动对环境造成不良影响③保护人类免受不利环境因素的影响④改善环境质量,恢复和重建自然生态平衡2023/9/16二、环境科学与环境工程主要任务环境科学的任务:2023/8/19结束三、环境科学与环境工程研究领域环境科学的研究领域:第二章社会科学:环境法学、环境管理学、环境伦理学、环境规划学、环境经济学等自然科学基础科学:环境化学、环境数学、环境物理学等地球科学:环境地学、环境地球化学、环境海洋学、环境水文学、环境气象学等工程科学:环境工程学生命科学:环境生态学、环境微生物学、环境医学、环境毒理学等2023/9/16结束三、环境科学与环境工程研究领域环境科学的研究领域:第二章20结束三、环境科学与环境工程研究领域环境工程学的研究领域:

水污染控制工程

大气污染控制工程

固体废物污染控制工程噪声及其它物理性污染控制工程环境影响评价环境规划与管理

第二章2023/9/16结束三、环境科学与环境工程研究领域环境工程学的研究领域:第二21第二章

环境生生态学基础§2-1

地球圈层构造与生物圈§2-2

生态系统及其功能§2-3

生态平衡与生态破坏§2-4

生态规律及其应用2023/9/16第二章

环境生生态学基础§2-1地球圈层构造与生物圈22一、地球圈层构造与生物圈内部圈层外部圈层地核(0—3478km)大气圈地幔(3478—6348km)地壳(6348—6378km)水圈岩石圈生物圈生物圈=大气圈下部+水圈+岩石圈上部2023/9/16一、地球圈层构造与生物圈内部圈层外部圈层地核(0—323二、生物圈及其特征生物圈:是指地球上各种生命形式活动范围:上可延伸到地表以上23km高度,下可达地表以下12km深处生物圈的组成成分:

生命物质:活的生命有机体总称,又称生命系统。

非生命物质:各类有机物、无机物、惰性物质等,又称生命支持系统。

2023/9/16二、生物圈及其特征生物圈:是指地球上各种生命形式活动范围:224§2-2生态系统及其功能

一、生态系统的基本概念二、生态系统的组成成分三、生态系统的分类四、生态系统的结构五、生态系统的功能2023/9/16§2-2生态系统及其功能一、生态系统的25一、生态系统的基本概念定义:

生态系统是指一定空间范围内,由生物成分和非生物成分构成的相对稳定的生态学基本单位。2.特点:

①边界有限性②整体统一性③动态稳定性2023/9/16一、生态系统的基本概念定义:2023/8/526二、生态系统的组成成分生物成分非生物成分生产者:绿色植物、光合细菌、硝化细菌等自养生物介质:水、空气、土壤消费者:草食、肉食、杂食、寄生及腐食动物分解者:各种微生物、腐食动物基质:泥、沙、岩石代谢原料:阳光、CO2、水、O2、无机营养物、有机物、矿物质生产者、消费者、分解者在生态系统中的功能与作用…?问题2023/9/16二、生态系统的组成成分生物成分非生物成分生产者:绿色植物、光27三、生态系统的分类陆地生态系统水生生态系统海洋生态系统:滨海、浅海、深海、泻湖

淡水生态系统流水生态系统(河、江、溪)按地理条件森林生态系统荒漠生态系统冻原生态系统

草原生态系统

静水生态系统(湿地、湖泊、水库、池塘)2023/9/16三、生态系统的分类陆地生态系统水生生态系统海洋生态系统:滨海283.生态系统的分类按人类影响自然生态系统:森林、海洋、高原、冻土等半自然生态系统:水库、内河、西湖人工生态系统:城市生态系统、农田生态系统等2023/9/163.生态系统的分类按人类影响自然生态系统:森林、海洋、高原294.

生态系统的结构

生态结构

形态结构

营养结构2023/9/164.生态系统的结构生态结构2023/8/530生态结构

生态结构:指构成生态系统的诸要素及其时空分布、物质和能量转移的路径。

由以下四种结构形式构成:

平面结构、垂直结构、时间结构、营养结构2023/9/16生态结构生态结构:指构成生态系统的诸要素及其时空分布、物31形态结构

形态结构:

由生态系统内部生物种类、种群数量、时空分布等构成生态系统的总体特征。2023/9/16形态结构形态结构:由生态系统内部生物种类、种群数量、时32营养结构

营养结构:

是以食物链或营养级联系为纽带而形成的一种以各生产者、消费者和分解者为中心的功能结构。生产者非生物环境消费者分解者食物链:是指生态系统中各种生物之间通过吃与被吃的食物联系而形成的一种连锁关系,也是生态系统内部能量传递的唯一途径。2023/9/16营养结构营养结构:是以食物链或营养级联系为33营养级

食物链上每一环节上的物种均代表一个营养级。生态系统中的能量传递正是从前一个营养级获得能量后,又为下一个营养级上的物种提供能量。2023/9/16营养级2023/8/5345.生态系统的基本功能能量传递

能量来源:太阳能

传递途径:食物链

传递规律:林德曼定律和热力学第一、第二定律2.物质循环

基本形式:无机→有机→无机

主要类型:碳、氢、氧、氮、硫、磷等六大循环

主要特征:闭路循环并遵循物质不灭定律3.信息反馈

营养信息:通过营养交换形式传递信息,如食物链

化学信息:通过分泌物或激素等传递信息

物理信息:通过声音、颜色、光等传递信息行为信息:通过肢体、语言或动作传递信息2023/9/165.生态系统的基本功能能量传递2023/8/535§2-3生态平衡与生态破坏

一、基本概念二、生态演替及其规律三、生态破坏及其表现形式

2023/9/16§2-3生态平衡与生态破坏一、基本概念36一、基本概念生态平衡:是指一定时间和空间范围内,生态系统内部各组成成分处于相互适应、相互协调的动态平衡状态。自我调节能力:抵抗力、恢复力、反馈力生态阈值:指生态系统最大自我调节能力。影响生态阈值的因素…?问题2023/9/16一、基本概念生态平衡:是指一定时间和空间范围内37二、生态演替及其规律

生态演替规律:生态系统总是自动地向着生物种类多样化、生态结构复杂化、生态功能完善化方向发展。生态演替:是指在自然状态下,生态系统结构与功能随时间作有规律变化的现象,也是地球环境自然演化的重要组成部分。生态演替特点:具有可预测和可控制性,这对生态工程建设、生态系统修复与重建具有指导意义。2023/9/16二、生态演替及其规律生态演替规律:生态系统总38三、生态破坏及其表现形式定义

生态系统内部出现结构缺损或功能紊乱的现象,即称之为生态失衡或生态破坏。2.条件

当自然因素和人为因素对生态系统干扰超过生态系统最大自我调节能力(即生态阈值)时,生态系统自我调节能力将随之降低甚至消失,而出现结构缺损或功能紊乱现象,即生态系统失衡。3.表现形式

①结构缺损:一级结构缺失或二级结构改变

②功能紊乱:能量传递和信息反馈受阻、物质循环中断2023/9/16三、生态破坏及其表现形式定义2023/8/539§2-4生态规律及其应用

一、生态规律

1.马世骏生态学五大规律

2.陈昌笃生态学六大规律3.G·T·Miller·Jr生态学三定律二、生态学在环境保护中的作用2023/9/16§2-4生态规律及其应用一、生态规律2023/840马世骏生态学五大规律相互制约和相互依存的互生规律相互补偿和相互协调的共生规律物质循环的再生规律相互适应与选择的协同进化规律物质和能量输入输出的平衡规律

2023/9/16马世骏生态学五大规律相互制约和相互依存的互生规律2023/841陈昌笃生态学六大规律物物相关律相生相克律能流物复律负载有额律协调稳定律时空有宜律

2023/9/16陈昌笃生态学六大规律物物相关律2023/8/542G·T·Miller·Jr

生态学三定律生态学第一定律——多效应原理(G·Hardin)生态学第二定律

——相互关联原理生态学第三定律

——勿干扰原理2023/9/16G·T·Miller·Jr生态学三定律生态学43结束二、生态学在环境保护中的作用第三章1.环境质量生物监测与生物评价2.环境污染的生物净化3.指导环境保护及生态规划(含城市生态规划与建设)4.指导农业生态建设5.指导受损生态系统重建与恢复2023/9/16结束二、生态学在环境保护中的作用第三章1.环境质量生物监测44第三章

环境保护途径与方法§3-1环境保护历程§3-2环境保护途径与方法§3-3

环境保护方针政策

§3-4

环境管理基本制度2023/9/16第三章

环境保护途径与方法§3-1环境保护历程2045§3-1

环境保护历程一、世界环境保护的历程1.

环境保护意识觉醒2.人类环境会议召开3.末端治理战略实施4.整体预防战略提出

二、我国环境保护的历程

1.第一次全国环保会议召开(1973年)

2.第二次全国环保会议召开(1983年)

3.第三次全国环保会议召开(1993年)2023/9/16§3-1环境保护历程一、世界环境保护的历程2023/8/46§3-2

环境保护的基本方法1.非技术性措施

环境管理

公众参与2.技术性措施

环境保护规划

污染源控制

环境污染治理

清洁生产2023/9/16§3-2环境保护的基本方法1.非技术性措施2.技术47

环境管理

环境管理是指国家应用行政、经济、法律、技术和宣传教育等手段,调整人们环境行为,保障人群健康,防止环境污染,恢复生态平衡,协调环境保护与经济建设关系,促进社会经济可持续发展的过程。

环境管理的主体、手段、对象、目的分别是…?问题2023/9/16环境管理环境管理的主体、手段、对象、目的分别是…?48公众参与环保宣传2023/9/16公众参与环保宣传2023/8/549环境保护规划环境保护规划是指为使环境与社会经济协调发展,把“社会—经济—环境”作为一个复合生态系统,依据社会经济规律、生态规律和地学原理,对其发展变化趋势进行研究而对人类自身活动和环境所做的时间和空间的合理安排。主要内容包括:功能区划、保护与建设计划、措施与条件保障2023/9/16环境保护规划环境保护规划是指为使环境与社会经济协调发50污染源控制废水处理:实现废水达标排放和中水回用目标。废气处理:实现废气达标排放和回收固体废物管理:将固体废物对人类和环境的风险降到最低限度。噪声控制:将噪声源强降低到排放标准要求。2023/9/16污染源控制废水处理:实现废水达标排放和中水回用目标。20251

环境污染治理1.污染源控制2.水体再生与土壤污染修复3.生态恢复与重建2023/9/16环境污染治理1.污染源控制2023/8/552

清洁生产(CleanerProduction)

是关于生产模式的一种创新思维方式,它是基于生态—经济两大系统整体优化出发,将整体预防的环境战略持续地应用于产品的生产和服务全过程,通过提高物料和能源利用率,减少废物的产生与排放,降低生产过程对人类和环境的风险,并谋求社会的经济和环境效益最大化的一种新的生产模式。附图清洁生产2023/9/16清洁生产(CleanerProductio53§3-3我国环境保护的方针与政策总方针:城乡建设、经济建设和环境建设要同步规划、同步实施、同步发展,实现社会效益、经济效益和环境效益相统一。我国环境保护三大政策:谁污染,谁治理(污染者付费)预防为主,防治结合

强化环境管理

2023/9/16§3-3我国环境保护的方针与政策总方针:城乡建设、经济建54§3-4我国环境管理基本制度“三同时”制度排污收费制度环境影响评价制度4.排污许可证制度5.限期治理制度6.集中控制制度7.环保目标责任制8.城市环境质量综合整治定量考核制度目标责任制是牵头的;定量考核是结果;其他六项制度是制度性保证措施。第四章2023/9/16§3-4我国环境管理基本制度“三同时”制度目标责55第四章

水污染

控制工程§4-1水环境及其特征§4-2水质与水质标准§4-3水体自净与水环境容量§4-4水污染及其防治方法§4-5废水处理技术及原理

2023/9/16第四章

水污染

控制工程§4-1水环境及其特征2056§4-1水环境及其特征一、水、水体、水环境与水资源二、水资源及其分布三、水的自然循环四、水的社会循环2023/9/16§4-1水环境及其特征一、水、水体、水环境与水资源20257水、水体、水环境与水资源水:是由两个氢原子和一个氧原子化合而成的化合物。具有强溶解性和高比热,是构成生命有机体的重要成分,也是维持生命存在的必要物质,更是工农业生产和日常生活不可或缺的资源。水体:是水在自然界中的集聚体。通常由水和水中的悬浮物、溶解物、水生生物等组成。水环境:指自然界中以水体为中心的自然地貌单元。通常由水体、沿岸、底泥等组成。是一个完整的生态系统,即水生态系统。水资源:是指自然界中能够为人类所直接利用的水体。主要指自然界淡水资源。

2023/9/16水、水体、水环境与水资源水:是由两个氢原子和一个氧原子化合而58地球上总水量约1.38×109km3

(其中海水占97.5%、淡水仅占2.5%),其中,淡水资源大部分分布极地冰川、高山冰盖、高原冻土、大气和生物体中,能为人类直接利用的淡水资源仅占不到30%,主要分布在地下潜水和河流、湖泊中。

水资源的特征:不可或缺性、有限性、可再生性、时空分布不均匀性

保护水环境就是保护水资源,也就是保护人类自身的生存与发展!水资源及其分布2023/9/16地球上总水量约1.38×109km3(其中海水占59水资源的有限性全球水资源分布图2023/9/16水资源的有限性全球水资源分布图2023/8/560水资源的可再生性自然再生:周期长人工再生:解决水资源短缺的重要途径之一2023/9/16水资源的可再生性自然再生:人工再生:2023/8/5612023/9/162023/8/562我国降雨量分布极不均匀2023/9/16我国降雨量分布极不均匀2023/8/563水的自然循环1.动力:由太阳能驱动2.过程地表水体蒸发(升腾)大气输送大气降水径流/渗流3.水量平衡A.全球总蒸发量=全球总降水量=52万km3B.大洋水量平衡方程:降水量+径流量=蒸发量C.陆地水量平衡方程:降水量=径流量+蒸发量2023/9/16水的自然循环1.动力:由太阳能驱动2.过程地表水体蒸64水的自然循环水循环的主要方式:蒸发和输运2023/9/16水的自然循环水循环的主要方式:蒸发和输运2023/8/565水的社会循环自然循环水量减少水资源利用废水排放废水处理水质恶化给水处理社会循环1.动力:由社会经济需求驱动2023/9/16水的社会循环自然循环水量减少水资源利用废水排放废水处理水质恶66§4-2水质与水质标准一、基本概念二、水质指标三、水质标准2023/9/16§4-2水质与水质标准一、基本概念2023/8/567一、基本概念1.水质:即水体满足其功能需要的品质,是由水及其中所含杂质共同表现出来水的物理学、化学和生物学性质的综合表征。2.水质指标:即用来评价或衡量水体质量优劣的参数或物理量。

3.水质标准:国家或地方政府根据本国或本地区水资源供求关系和社会经济发展水平,制定不同用途或功能区水体的最低水质要求。具有强制性、适用范围有限性和时效性等特点。2023/9/16一、基本概念1.水质:即水体满足其功能需要的品质,是由水68水质指标及其分类物理性水质指标:温度、色度、嗅、味、电导率、透明度、浊度、总离子含量、盐度化学性水质指标:

有机物—溶解氧DO、化学需氧量COD、生化需氧量BOD

无机物—pH值、植物营养元素、重金属离子及其他生物学水质指标:细菌总数、总大肠菌群数、各种病原菌

2023/9/16水质指标及其分类物理性水质指标:温度、色度、嗅、味、电导率、69我国已制订并实施的部分水质标准:

《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85)《渔业水质标准》GB11607-89《污水综合排放标准》(GB8978-1996)《城镇污水处理厂污染物排放标准》

GB18918-2002

水质标准2023/9/16我国已制订并实施的部分水质标准:水质标准2023/8/570§4-3水体自净与水环境容量1.水体自净作用及其机理2.水体自净能力及其影响因素3.水环境容量及其影响因素2023/9/16§4-3水体自净与水环境容量1.水体自净作用及其机理2.71水体自净作用1.水体自净

进入水体的污染物,通过物理、化学和生物等方面的作用,使污染物的浓度逐渐降低,经过一段时间后,水体将恢复到受污染前的状态,这一现象称为“水体自净”。2.水体自净机理物理过程—稀释、扩散、沉淀、挥发化学和物化过程—氧化-还原、分解-化合、吸附-解吸、中和、凝聚生化过程—生物分解、生物转化、生物富集2023/9/16水体自净作用1.水体自净2023/8/572水体自净能力及其影响因素水体自净能力:指水体在单位时间内所能消纳和同化污染物的量。单位:(kg污染物/d)影响水体自净能力的因素…?问题2023/9/16水体自净能力及其影响因素水体自净能力:指水体在单位时间内所能73水环境容量是指在保持水体水质不变的前提下,水体所能消纳或同化污染物的最大量。

影响水环境容量的主要因素:

水体的用途与功能水体本身的特性污染物的特性污染物的排放方式水环境质量现状等水环境容量及其影响因素2023/9/16水环境容量是指在保持水体水质不变的前74§4-4水污染及其防治一、水污染及其特点二、水污染物(源)及其分类三、水污染防治途径和方法2023/9/16§4-4水污染及其防治一、水污染及其特点2023/8/575一、水污染及其特点1.基本概念及其分类2.表现形式及鉴别方法3.主要原因4.主要危害2023/9/16一、水污染及其特点1.基本概念及其分类2023/8/576水污染:即水环境污染,是指污染物或污染因子进入水体,导致水体质量下降或功能改变的现象。水污染:水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。

——摘自《中华人民共和国水污染防治法》1984

1.水污染定义水污染的基本特征是…?问题2023/9/16水污染:即水环境污染,是指污染物或污染因子进入水体,导致水77我国水污染现状2008年八大水系水质类别比例

淡水水质状况

八大水系污染程度由重到轻依次为:海河>辽河>黄河>淮河>松花江>长江>珠江>闽江

2023/9/16我国水污染现状2008年八大水系水质类别比例淡水水质状况78巢湖环湖河流水质类别比例

湖泊水质状况

太湖环湖河流水质类别比例

滇池环湖河流水质类别比例

2023/9/16巢湖环湖河流水质类别比例湖泊水质状况太湖环湖河流水质类792008年全国近岸海域水质类别近岸海域水质状况

四大海域水质污染程度由重到轻依次为:东海海域

>渤海海域>黄海海域>南海海域2023/9/162008年全国近岸海域水质类别近岸海域水质状况四大海域80水污染分类按污染机理物理性污染化学性污染生物性污染:病原体:病毒/致病菌/蠕虫热污染放射性污染固体物污染等有机污染:耗氧性/持久性无机污染:酸碱/重金属/盐类水污染表现形式及鉴别方法…?问题2023/9/16水污染分类按污染机理物理性污染化学性污染生物性污染:病原体:81二、水污染物及其分类按污染物的成分、性质及其对水质影响特征,可以将水污染物分为8大类:固体类污染物:飘浮物、悬浮物、可沉降固体、溶解性固体耗氧性污染物:可降解有机物、还原性无机物酸碱污染物:废酸、废碱植物性营养素:氮、磷有毒有害物质:重金属、氰化物、砷、POPs(持久性有机污染物)油类:动植物油、矿物油生物性污染物:病原体(病毒/致病菌/蠕虫)其它:废热、放射性核素等2023/9/16二、水污染物及其分类按污染物的成分、性质及其对水质影82主要水污染物来源及危害主要污染物来源危害耗氧有机物含糖、蛋白质、氨基酸、酯类、纤维素的工业废水生活污水消耗水中的溶解氧影响鱼类和水生生物的生存造成水体发黑发臭重金属工业废水:电镀、冶金、化工垃圾渗滤液沿食物链富集引起人体及水生生物中毒植物性营养物农田过量施用化肥及农药生活污水化肥厂引进水体富营养化严重时导致鱼类的大量死亡增加水处理难度和成本固体类污染物工业废水:冲灰、洗煤、冶金、化工、建筑生活污水使水体变浑浊,形成淤积影响水生植物的光合作用增加水处理难度和成本石油类工业废水:石油、化工船舶、舰艇等阻止大气复氧并消耗溶解氧影响鱼类和水鸟的生存2023/9/16主要水污染物来源及危害主要污染物来源危害耗氧有机物含糖、蛋83二、水污染源及其分类水污染源:是指污(废)水产生和排放的场所或设施。按污(废)水产生的原因分为:生活源(即生活污水,包括城市污水)工业源(即工业废水,包括冷却用水)农业源(蓄禽养殖废水,含农田径流)矿业源(矿井废水、选矿废水)废物处理源(垃圾渗滤液)交通运输源(含油污水)按污(废)水排放方式分为:点源、非点源2023/9/16二、水污染源及其分类水污染源:是指污(废)水产生和排放的场所84三、水资源保护与水污染防治对策做好水资源与水环境保护规划,合理功能区划加强节水技术、工程与产品开发利用,节约水资源推行清洁生产,减少废水产生和排放强化水污染源控制,实现废水达标排放和总量控制目标重视水生态保护和水生态工程建设,提高水体自净能力和环境容量2023/9/16三、水资源保护与水污染防治对策做好水资源与水环境保护规划,合85§4-5废水处理技术及原理

废水:是指人类活动过程中产生的一种废物,是水在社会循环过程中派生出来的液态废弃物。所有废水均含有一定种类和数量的水污染物,排入水体会导致水环境污染。废水的分类:按废水成因分为:生活污水、生产废水等按废水中所含主要污染物种类分为:有机废水、含油废水、含重金属废水、高浊度废水等3.废水处理:应用各种工艺技术方法,减少或转化废水中的各种污染物,实现达标排放或回用目的的过程。2023/9/16§4-5废水处理技术及原理废水:是指人类活动过程中产86废水处理技术及原理好氧生物处理:活性污泥法、生物膜法等厌氧生物处理:污泥床、厌氧生物膜法等生物处理(法)

物理化学处理(法):混凝、气浮、吸附等化学处理(法):中和、氧化—还原、化学沉淀等物理处理(法):沉淀、离心、吹脱、过滤、膜滤等按技术原理分天然湿地、人工湿地氧化塘:生物浮岛(工程实例)自然处理系统地表漫流处理系统2023/9/16废水处理技术及原理好氧生物处理:活性污泥法、生物膜法等厌氧生87(1)

物理法

利用废水中污染物的物理特性(如比重、质量、尺寸、表面张力等),将废水中主要呈悬浮及胶体状态的物质分离出来,在处理过程中不改变其化学性质。常用物理法主要有以下几种:

沉淀法(重力分离法)

过滤法

离心分离法

气浮法(浮选法)2023/9/16(1)物理法利用废水中污染物的物理特性(如比重88(2)

化学法利用污染物质的化学特性(如酸碱性、电离性、氧化还原性)来分离回收废水中的污染物,或改变污染物的性质,使其从有害变为无害。水处理中常用化学处理方法有:

中和法

混凝法

氧化还原法

化学沉淀法2023/9/16(2)化学法利用污染物质的化学特性(如酸碱性、电89(3)物理化学法利用物理化学的原理和化工单元操作以去除水中的杂质。它的处理对象主要是废水中无机的或有机的(难于生物降解的)溶解物质或胶体物质,尤其适用于杂质浓度很高的废水(用作回收利用的方法)或是很低的废水(用作废水的深度处理)。常用的物化法有以下几种:

吸附法

离子交换法

萃取法

膜析法

蒸发法2023/9/16(3)物理化学法利用物理化学的原理和化工单元操作以去90(4)生物法

微生物有降解有机物及部分无机物的作用,使水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害的物质。常用的物化法有以下几种:

活性污泥法

生物膜法

生物塘法

污水灌溉2023/9/16(4)生物法微生物有降解有机物及部分无机物的作用,使91

按照不同的处理程度,废水处理系统可分三个不同阶段:

一级处理:只去除废水中呈悬浮状态的污染物,物理法中的大部分方法是用于进行一级处理的。废水经一级处理后,一般仍达不到排放要求的,需进行二级处理,因此对于二级处理来说,一级处理是预处理。

二级处理:主要任务是大幅度地去除废水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。生物处理法是最常用的二级处理方法,比较经济有效。通过二级处理,一般废水均能达到排放标准。深度处理:进一步去除废水中的悬浮物质、无机盐类及其他污染物质,以便达到工业用水或城市用水所要求的水质标准。废水处理工艺流程作业列表说明主要大气污染物及其处理技术。2023/9/16按照不同的处理程度,废水处理系统可分三个不同阶段:92第五章

大气污染

控制工程§5-1大气层结构及组成成分§5-2大气环境质量标准§5-3大气自净机理与大气稳定度§5-4大气污染及其防治方法§5-5废气处理技术及原理

2023/9/16第五章

大气污染

控制工程§5-1大气层结构及组成成93一、大气圈结构

逸散层:受地球引力作用小、高速运动大气质点可散逸到外太空星际空间。热层(暖层):O2与CO2被充分分解成离子,大气处于高度电离状态,能反射电磁波。中间层:T<-83℃,无水汽。平流层:臭氧层T=-17~-3℃,高空暖压对流层下层:1~2km,边界层(摩擦层)、湍流运动,热量与物质交换中层:2~6km,云层及降水形成层上层:6~10km,T<0℃,冰晶或过冷水滴地面10km55km85km140km外太空2023/9/16一、大气圈结构逸散层:受地球引力作用小、高速运动大气质点94大气组成成分

大气组成成分是随着地球形成和演化过程而不断变化的,历史上的大气组成成分有原始大气、还原性大气和氧化性大气三种。今天的大气属于氧化性大气,其组成成分如下:大气组成成分固定成分:N2+O2+Ar≈99.9%(体积比)可变成分:CO2、H2O(汽)、CH4、尘埃、盐粒、花粉等不定成分:大气污染物(包括有害气体、粉尘和烟雾等)2023/9/16大气组成成分大气组成成分是随着地球形成和演化95二、大气环境质量标准定义:为改善环境空气质量,防止生态破坏,创造清洁适宜的空气环境,保护人群健康,对空气中主要污染物的浓度限值及监测采样和分析方法作出的规定。《空气环境质量标准》(GB3095-1996)部分内容2023/9/16二、大气环境质量标准定义:部分内容2023/8/596§5-3大气自净机理与大气稳定度大气自净机理:物理作用:沉降、稀释、扩散化学作用:氧化、吸收物理化学作用:吸附、凝聚、淋洗生物化学作用:生物吸附、生物吸收、生物降解大气自净作用、自净能力、环境容量概念…?问题引入2023/9/16§5-3大气自净机理与大气稳定度大气自净机理:大气自净97大气稳定度大气稳定度:是指大气垂直扩散污染物的能力。稳定度越大,垂直扩散污染物能力越小,反之亦然。大气稳定度的判别(插图)r>rd,表示大气处于不稳定状态r<rd,表示大气处于稳定状态r=rd,表示大气处于恒定状态其中:r—气温垂直梯度,即高度每增加100m气温下降的度数,℃rd—气温干绝热梯度,即在干绝热状态下,气团沿垂直方向每上升(下降)100m气温的下降(升高)的的度数,℃影响大气稳定度的因素…?问题2023/9/16大气稳定度大气稳定度:是指大气垂直扩散污染物的能力。稳定度越98定义

大气污染是指由于人类活动导致大气污染物进入大气环境,并持续足够时间,导致大气环境质量下降,影响人们正常生活和生产活动,威胁人群健康和生态环境安全的现象。大气污染的特点:

污染扩散速度快影响范围局部

持续时间暂时环境效应复杂形成大气污染的三要素:污染源排放、大气扩散、受体效应§5-4大气污染及其防治方法2023/9/16定义§5-4大气污染及其防治方法2023/8/599根据污染物的组成和反应及燃料的性质分为:

煤炭型(还原型)石油型(氧化型)混合型(工业废气+粉尘)特殊型(泄露、FG)注:我国区域性大气污染主要是煤烟型和汽车尾气型为主,城市大气污染主要为汽车尾气污染。大气污染类型2023/9/16根据污染物的组成和反应及燃料的性质分为:大气污染类型2023100我国大气污染现状2008城市空气质量级别比例

城市规模大、人口多、能源消耗大、排放强度相对集中的大型及特大城市空气污染重于中小城市;超标城市空气中,主要污染物是二氧化硫和颗粒物。不同空气质量状况下人口比例1.城市环境空气2023/9/16我国大气污染现状2008城市空气质量级别比例城市规模大1012003年不同降水酸度城市比例

2008年487个市(县)的降水监测结果显示:出现酸雨的城市265个,占54.4%;年均pH值≤5.6的城市182个,占37.4%;酸雨频率大于40%的城市138个,占28.4%。2.酸雨状况2023/9/162003年不同降水酸度城市比例2008年487个市(县)1022008年全国降水酸度分布

2023/9/162008年全国降水酸度分布2023/8/5103大气污染物及其分类大气污染物:即大气中的不定成分,是指人类活动过程中排入大气并对人和环境产生有害影响的物质。大气污染物的分类:粒子态污染物粉尘:降尘、飘尘(含PM10)烟尘:炭黑(C2)、气溶胶雾:酸雾、烟雾等分子态污染物按危害性按化学成分温室气体臭氧层损耗物质有毒有害气体酸性气体硫氧化物:SOx氮氧化物:NOx碳氧化物:COx碳氢化物:HC2023/9/16大气污染物及其分类大气污染物:即大气中的不定成分,是指人类活104

按废气成因分为:按废气排放方式分为:固定源、移动源按废气排放源分布特点分为:点源、线源、面源大气污染源:即废气产生和排放源。2023/9/16按废气成因分为:按废气排放方式分为:固定源、移动源大气污染105

几种主要的大气污染物主要污染物来源危害颗粒物电力、冶金、机械、建材等工业为二次污染物的形成提供反应床危害人体呼吸道硫的化合物

煤及石油燃烧形成酸雨、硫酸烟雾腐蚀材料对人体呼吸器官产生危害碳氧化物煤及石油燃烧CO是窒息性气体CO2导致温室效应,改变世界气候碳氢化合物石油的不完全燃烧石化工业、油漆有些是强致癌物质形成光化学烟雾氮氧化物燃煤排放化石燃料的燃烧对人体呼吸系统及眼睛有损害形成酸雨、光化学烟雾2023/9/16几种主要的大气污染物主要污染物来源危害颗粒物电力、106§5-4大气污染防治措施做好大气环境保护规划,合理功能布局重视节能技术与产品开发利用推行清洁生产,减少废气产生和排放调整能源消费结构,提高清洁能源消费比例强化大气污染源控制,实现废气达标排放和总量控制目标重视绿化美化工作,加强植被保护2023/9/16§5-4大气污染防治措施做好大气环境保护规划,合理功能布107§5-5废气处理技术及原理废气种类:按废气成因和污染物成分特征分为:

有机废气含尘废气燃烧烟气酸雾等废气及其处理概念…?问题引入2023/9/16§5-5废气处理技术及原理废气种类:按废气成因和污染物108§5-5废气处理技术及原理1.颗粒物除尘技术机械式除尘器

电除尘器

湿式除尘器

过滤式除尘器

2.气态污染物净化技术吸收法

吸附法

氧化法

作业列表说明主要大气污染物及其处理技术。2023/9/16§5-5废气处理技术及原理1.颗粒物除尘技术机械式除尘109机械式除尘器机械式除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器重力沉降室:利用气流中粒子在运动过程中重力沉降除尘。它分为层流式和湍流式两种。一般对低流速的大颗粒,用较长的沉降室有较好的除尘效果。惯性除尘器:在沉降室内设置各种形式的挡板,使含尘气流冲击在挡板上,气流方向发生急剧改变,借助尘粒本身的惯性力作用,使其与气流分离。

旋风除尘器:利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分流。这是一种使用较广的除尘器。2023/9/16机械式除尘器机械式除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘110电除尘器电除尘器:

它是含尘气体在通过高压电场进行电离过程中,使尘粒带电,并在电场力的作用下,使尘粒沉积在集尘极上,将尘粒从含尘气体中分离的一种装置。电除尘过程与其他除尘过程的区别:分离力(主要是静电力)直接作用在粒子上,而不是作用在整个气流上,这就决定了他具有分离粒子耗能小、气流阻力小的特点。2023/9/16电除尘器电除尘器:2023/8/5111湿式除尘器湿式除尘器:使含尘气体与液体(一般为水)接触,利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或使粒径增大的装置。根据湿式除尘器的净化机理,可将其大致分为七类

1.重力喷雾洗涤器;2.旋风洗涤器;3.自激喷雾洗涤器;4.板式洗涤器;5.填料洗涤器;6.文丘里洗涤器;7.机械诱导喷雾洗涤器。2023/9/16湿式除尘器湿式除尘器:2023/8/5112过滤式除尘器过滤式除尘器:

是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置。

采用廉价的砂、砾、焦炭等颗粒物做为滤料的为颗粒层除尘器,主要可用于通风及空气调方面的气体净化。

采用纤维织物作滤料的为袋式除尘器,主要在工业尾气的除尘方面,应用较广。2023/9/16过滤式除尘器过滤式除尘器:2023/8/5113吸收法净化气态污染物气体吸收法:

使气体混合物中一种或多种组分溶解于选定的液体吸收剂中,或者与吸收剂中的组分发生选择性化学反应,从而将其从气流中分离出来的操作过程。能够用吸收法净化的气态污染物:SO2、H2S、HF和NOx等。

2023/9/16吸收法净化气态污染物气体吸收法:2023/8/5114

吸附法净化气态污染物气体吸附法:

用多孔性固体处理流体混合物,使其中所含的一种或几种组分浓集在固体表面,而与其他组分分离的过程。被吸附到固体表面的物质称为吸附质,吸附吸附质的物质称为吸附剂。工业上广泛应用的吸附剂主要有四种:

活性炭、活性氧化铝、硅胶和沸石分子筛。

2023/9/16吸附法净化气态污染物气体吸附法:2023/8/5115第六章

固体废物污染控制工程§6-1固体废物及其特点§6-2固体废物产生及其分类§6-3固体废物危害及其控制§6-4固体废物污染控制工程

2023/9/16第六章

固体废物污染控制工程§6-1固体废物及其特116固体废物:是指人类活动过程中产生的、因不具有原使用价值而被丢弃的固态、半固态废弃物。包括用容器盛装的气态和液态废物。固体废物特点:呆滞性大、扩散性小是各类污染物的终态形式概念相对性:即废物不“废”污染负荷大产生源广、种类多、成分和性质复杂等一、固体废物及其特点2023/9/16固体废物:是指人类活动过程中产生的、因不具有原使用价值而被丢117固体废物产生源:生活活动、生产活动(包括工业生产、农业生产、矿业生产)、交通运输和废物处理(包括废水、废气)固体废物产生量:产率(kg废物/人.天)、产生量和累积堆存量二、固体废物产生及其分类问题常见固体废物种类?2023/9/16固体废物产生源:生活活动、生产活动(包括工业生产、农业生产、1181.普通分类法:按固体废物来源和性质分为:固体废物分类体系城市固体废物:是指城市居民日常生活、以及为城市居民日常生活提供服务过程中产生的固体废物。工业固体废物:是指工业生产和产品加工过程中产生的固体废物。农业固体废物:是指农业生产和农产品加工过程中产生的固体废物。矿业固体废物:是指矿山开采和选矿过程中产生的固体废物。危险废物:又称有害废物,是指上述固体废物中凡是具有易燃性、反应性、腐蚀性、毒性和传染性等危险特性废物的统称。固体废物城市固体废物工业固体废物农业固体废物

矿业固体废物

性质

危险废物(HazardousWaste)2023/9/161.普通分类法:按固体废物来源和性质分为:固体废物分类体系城1192.技术分类法:按固体废物组成成分特征分为:固体废物分类体系无机固体废物:是指无机物含量大于80%的固体废物。有机固体废物:是指有机质含量大于20%的固体废物。天然有机固体废物:又称可降解有机固体废物,是指组成固体废物的有机组分主要是天然成因的固体废物。合成有机固体废物:又称不可降解有机固体废物,是指组成固体废物的有机组分主要是人工合成的固体废物。固体废物有机固体废物无机固体废物(危险废物)天然有机固体废物合成有机固体废物2023/9/162.技术分类法:按固体废物组成成分特征分为:固体废物分类体系1203.法律分类法:按固体废物危害性大小分为:固体废物分类体系危险废物:是指凡是列入国家危险废物名录,或按照国家危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性(HazardousCharacteristics)

废物的统称。固体废物普通固体废物危险废物易燃性危险废物反应性危险废物腐蚀性危险废物毒性危险废物传染性危险废物放射性危险废物生物累积性危险废物2023/9/163.法律分类法:按固体废物危害性大小分为:固体废物分类体系危121三、固体废物危害及其控制

危害(effects)机理(mechanism)控制(measures)占用土地污染环境污染土壤污染水体污染大气影响环境卫生影响市容景观固体废物污染特点:潜在性:环境效应长期性:环境影响复杂性:致害机理严重性:造成后果2023/9/16三、固体废物危害及其控制 危害机理控制(measures)占122四、固体废物污染控制工程固体废物管理固体废物处理固体废物处置固体废物资源化

固体废物污染控制工程,即控制固体废物对人类和环境危害的系统工程,也就是说把固体废物对人类和环境的风险控制在最小限度的管理体系和工程措施。从某种程度上也可以将其理解为实现固体废物减量化、资源化、无害化的过程。主要内容包括:2023/9/16四、固体废物污染控制工程固体废物管理固体废物污染控制123固体废物管理1.基本概念

固体废物管理是环境管理的重要组成部分,它基于固体废物产生及性质特征,应用各种技术性和非技术性措施,把固体废物危害(使固体废物对人类和环境的风险)降低到最小程度,并努力减少资金投入,提高资源化利用水平的过程。2.管理战略固体废物管理实行全过程控制战略,包括六大环节(或者系统):①产生源管理;②收集—运输管理;③储存和转运管理;④处理系统管理;⑤资源化利用管理;⑥最终处置管理。

2023/9/16固体废物管理1.基本概念2.管理战略2023/8/5124固体废物管理体系人类活动

固体废物产生

收集—运输

贮存/转运

处理

资源化

最终处置

无用回收或资源化产品拟处置固体废物2023/9/16固体废物管理体系人类活动固体废物产生收集—运输贮125固体废物管理制度

基本制度:即环境管理八项制度(见环境管理部分)专项制度:适用于所有固体废物管理。包括:

分类管理制度和申报登记制度。

特别管理制度:适用于各种危险废物管理。包括:

统一标记制度行政代处置制度经营许可证制度转移联单制度

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论