东华大学-环境工程学-课件

东华大学环境工程学课件课程目标掌握环境工程学的基本理论和专业知识培养解决环境问题的能力和实践技能树立环境保护意识，践行可持续发展理念环境工程概述环境工程是一门综合性学科，它运用自然科学、工程技术、社会科学和经济学等学科的原理和方法，研究和解决环境问题，保护和改善人类生存环境，促进经济社会可持续发展。环境工程涵盖了大气污染防治、水污染防治、土壤污染防治、固体废弃物处理、噪声控制等领域。环境工程的目标是通过工程技术手段，控制和治理环境污染，改善环境质量，保障人体健康，促进生态平衡。环境工程的发展历程萌芽阶段早期文明时期，人们开始意识到环境污染问题，并采取一些简单的措施进行防治。奠基阶段19世纪末20世纪初，工业革命带来大量污染，环境工程学科开始兴起。发展阶段20世纪中后期，环境污染问题日益严重，环境工程学科得到快速发展。成熟阶段21世纪至今，环境工程学科已趋于成熟，并向着可持续发展方向发展。环境工程原理1物质转化与能量守恒物质和能量在环境中的转化和平衡，包括污染物生成、迁移、转化、降解等过程。2环境化学反应动力学污染物在环境中的化学反应速率和反应机理，用于预测污染物迁移和转化规律。3环境工程微生物学微生物在污染物降解、污水处理、固体废弃物处理等方面的作用，包括微生物代谢、生长、繁殖等过程。环境工程学学科体系环境工程涵盖环境污染防治、环境监测、环境规划、环境管理等多个方面。环境工程注重利用工程技术手段解决环境问题，实现环境保护和可持续发展。环境工程与其他学科交叉融合，如化学工程、生物工程、材料科学等，共同推动环境保护技术的进步。环境污染基本概念环境污染定义是指由于人类活动或自然灾害导致环境中污染物质的浓度超过环境自净能力，从而对人类健康、生态系统或其他资源造成不利影响的现象。污染源分类主要分为工业污染源、农业污染源、生活污染源和交通污染源。污染物类型包括大气污染物、水体污染物、土壤污染物、噪声污染物和固体废弃物等。大气污染及防治1主要污染物二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、臭氧等2来源工业生产、交通运输、燃煤等3危害酸雨、雾霾、呼吸道疾病等4防治措施清洁能源、尾气排放控制、大气监测等水污染及防治1水污染来源工业废水、生活污水、农业排水2水污染类型有机污染、无机污染、物理污染3水污染防治措施污染源控制、末端治理、水资源保护水污染防治是环境工程的重要领域，涵盖了水污染的来源、类型、治理技术和水资源保护等方面。了解水污染的成因和危害，并运用科学技术有效控制和治理水污染，对于保障人类健康和生态安全至关重要。土壤污染及修复1土壤修复改善土壤环境质量2土壤污染有害物质进入土壤3土壤环境地球生态系统的重要组成噪声污染及控制噪声源工业生产、交通运输、建筑施工和社会生活等.噪声影响听力损伤、精神压力、睡眠障碍、心血管疾病等.控制措施噪声源控制、传播途径控制、接收端防护.固体废弃物管理分类回收将废弃物按照种类进行分类，例如可回收物、不可回收物、厨余垃圾等，以便进行不同的处理方式。资源化利用将废弃物转化为可利用资源，例如将废塑料转化为燃料，将废纸回收再造。无害化处理对废弃物进行处理，使其不再对环境造成危害，例如焚烧、填埋等。化学污染物处理原理物理处理物理处理技术包括过滤、沉淀、吸附等，用于去除污染物，但不会改变污染物的化学性质。化学处理化学处理技术利用化学反应来降解或转化污染物，例如氧化、还原、中和等。生物处理生物处理技术利用微生物的代谢作用来降解污染物，例如活性污泥法、生物膜法等。生物处理技术微生物作用利用微生物分解有机污染物，将其转化为无害物质，从而达到净化环境的目的。类型多样包括好氧处理、厌氧处理、兼氧处理等，根据不同的污染物类型和环境条件选择合适的处理技术。高效环保生物处理技术具有高效、经济、节能环保的优势，是处理有机废水的重要手段。废水处理单元工艺1预处理去除大颗粒悬浮物2一级处理去除大部分悬浮物和有机物3二级处理去除大部分溶解性有机物4三级处理去除剩余的有机物、营养物质和病原体5深度处理进一步去除污染物，达到排放标准污水处理厂设计1规划与选址考虑地形地貌、水文条件、环境敏感区等因素，合理规划污水处理厂的规模和位置。2工艺选择根据污水水质、处理要求和环境标准，选择合适的污水处理工艺，如预处理、生物处理、深度处理等。3设施设计设计各种处理单元的尺寸、材料、设备，并进行工艺流程模拟和优化。4环保评估对污水处理厂的环境影响进行评估，并制定相应的环境保护措施。中水回用技术1节约水资源减少对天然水资源的依赖，缓解水资源短缺问题。2保护环境减少污水排放，降低环境污染。3降低成本降低用水成本，提高经济效益。供给性饮用水处理水源选择选择安全可靠的水源，如地下水、地表水等水质净化通过物理、化学、生物方法去除水中的污染物管网输送将净化的水输送到用户，确保水质稳定危险废弃物管理收集危险废弃物需要进行分类收集，并妥善存放，避免混杂和其他废弃物。处理通过物理、化学或生物方法处理危险废弃物，使其无害化，减少对环境的污染。处置将处理后的危险废弃物安全地处置，例如填埋、焚烧等，确保不会对环境造成二次污染。环境影响评价项目建设评估项目建设对环境的影响，包括大气、水体、土壤、噪声等方面的污染。生产运营分析生产运营过程中的排放物，评估对环境的影响，并提出减排措施。环境管理制定环境管理计划，监控环境质量，预防和控制环境污染。环境监测技术空气监测监测大气中的污染物浓度，如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物。水质监测监测水体中的污染物浓度，如化学物质、病原体和营养物质。土壤监测监测土壤中的污染物浓度，如重金属、农药和有机污染物。噪声监测监测环境噪声水平，如交通噪声、工业噪声和建筑噪声。环境管理体系企业环境管理体系（EMS）是一种系统化的管理方法。EMS旨在持续改进环境绩效，并符合相关法律法规的要求。EMS包含环境方针、目标、计划、实施、评价、改进等环节。环境风险评估1识别潜在风险评估可能影响环境的因素，例如污染物排放或自然灾害。2分析风险概率和后果评估风险发生的可能性和潜在影响的严重程度。3制定风险管理措施制定策略来减少风险发生的可能性或降低其影响。清洁生产审核节约资源减少原材料消耗、能源消耗和水资源消耗。减少污染降低废水、废气、固体废物和噪声排放。提高效益降低生产成本，提高产品质量和竞争力。节能减排技术提高能源利用效率通过优化设备和工艺，降低能耗，例如采用高效电机、节能灯具等。清洁生产技术减少污染物的排放，采用低能耗、低污染的生产工艺和设备，例如使用可再生能源。循环经济理念将废弃物资源化利用，减少资源浪费，例如废旧电池回收利用。可再生能源利用太阳能发电风力发电水力发电生物质能利用产业生态学原理循环经济将资源利用最大化，并减少废弃物的产生。产业共生不同的企业之间相互利用废弃物和副产品，实现资源的循环利用。工业生态系统将工业活动与自然生态系统相结合，实现资源的循环利用和生态环境的保护。城市环境综合治理1环境污染防治空气、水体、土壤污染治理2生态环境保护绿化、湿地、生物多样性保护3资源节约利用节能减排、循环经济发展4环境管理制度环境标准、法律法规的制定和执行城市环境综合治理旨在改善城市环境质量，提高城市居民生活水平。它涉及环境污染防治、生态环境保护、资源节约利用、环境管理制度建设等多个方面。环境工程案例分析通过分析实际项目，学习环境工程技术应用，例如污水处理厂设计、大气污染控制工程等。案例分析可以帮助学生掌握实际问题解决方法，并提升工程实践能力。学习环境工程案例分析可以帮助学生了解环境工程领域的最新技术发展趋势，并掌握未来可持续发展理念。未来环境工程发展趋势1智慧化环境监测、数据分析和管理系统的智能化升级，实现环境管理的精准化和高效化。2循环经济推广循环经济模式，减少资源消耗和污染排放，促进经济与环境的可持续发展。3绿色技术研发和应用