环境污染处理技术

环境污染处理技术

摘要：人们在生产和生活中，不断地把废气、废水、废渣、垃圾、各种有害化学物质以及放射性污染物等，排放到环境中，破坏了环境的生态平衡，使环境发生了对人类不利的变化，直接或间接地危害到人体健康，统称为环境污染。其中有很多污染甚至影响到全球，其中最具代表意义的莫过于温室效应，臭氧层的破坏，酸雨，水污染及固体废物的污染，这些环境问题日益加快，严重的影响到了整个世界人民的生活。现如今，随着科学的不断发展，这些问题的处理技术也不断发展。

关键词：温室效应臭氧层酸雨水污染固体废物

1.概述

环境污染指工农业生产和人们生活对环境造成的污染。引起环境污染的物质主要有以下几种：①工业“三废”，即工业生产排放出的废水、废气、废渣；②农业使用农药的残留物；③生活排放的污水、粪便、垃圾；④放射性污染物，如核能工业、核武器生产和试验排放的废弃物和飘尘等。今天我所谈论的主要内容主要包括五方面内容：二氧化碳的“温室效应”，臭氧层遭破坏，酸雨，水污染以及固体废物污染。

2.国内外情况

“温室效应”是当代人类社会面临的全球性环境问题之一，由于工厂、交通工具、家庭炉灶等大量燃烧煤、石油和天然气，排放出大量的二氧化碳，加上森林大量被砍伐，使大气中二氧化碳的含量与日俱增。科学家预测，随着人类活动产生的温室气体大量增加，到2100年，全球气温将上升2～5℃。随着温室效应的不断增强，将对人类生存环境和社会经济发生重大影响。有的科学家认为，随着全球气候变暖，两极冰雪会部分融化，从而导致海平面上升，使沿海的一些国家和城市被海水淹没。因此二氧化碳的“温室效应”，已引起世界各国的普遍关注。

臭氧层糟破坏也受到了全球各国的普遍关注，1985年3月22日，《保护臭氧层维也纳公约》在奥地利的维也纳签订；1987年9月16日，《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》在加拿大的蒙特利尔签订。1990年6月29日，又对上述议定书进行修订。中国于1991年6月14日在修订后的蒙特利尔议定书上签字。1992年11月，联合国环境规划署在丹麦首都哥本哈根召开《蒙特利尔议定书》缔约国第四次会议，进一步修正和调整消耗臭氧层物质的使用时间。

酸雨的形成主要是工厂、汽车、飞机等燃烧石油、天然气，不断地向大气中排放硫和氮的百分比物，进入大气中的二氧化硫和氧化氮这些气体在局部地区富集，在水的凝结过程中溶解于水，再经氧化作用等复杂的大气化学和大气物理过程，形成硫酸或硝酸，这两类强酸随雨、雪、雹、雾等降落地面，便形成酸雨、酸雪、酸雹、酸雾等，统称酸雨。由此可见，酸雨也是人类活动造成严重大气污染的结果，是当代人类社会面临的全球性环境问题之一。酸雨的危害很大。酸雨降落河湖，会使河湖水酸化，影响鱼类生长和繁殖乃至大量死亡；酸雨降落土壤，会使土壤酸化，危害农作物或森林生长并进而危害人体健康；酸雨还会腐蚀建筑物、桥梁、铁轨等。

水污染指人类活动排入水体的污染物，超过水体的自净作用而引起水质恶化，破坏了水体原有用途的过程。水污染主要是由于任意排放工业废水和城市污水造成的。主要的水污染物有以下几种：①酸、碱、盐等无机污染物。②重金属污染。汞、镉、铬、钒、钴、铜等会造成水体的重金属污染。③耗氧有机物污染。④植物营养物质污染。⑤难降解有

机物污染。⑥热污染。据《1994年中国环境状况公报》表明，据中国七大水系和内陆河流的110个重点河段统计，符合《地面水环境质量标准》一、二类的占32％，三类的占29％，四、五类的占39％。我国淮河、松花江、辽河流域水污染严重。控制和进一步防治水污染，要从控制废水的排放入手，将防、治、管三者结合起来。

最后一个是固体废物污染，固体废物污染是指人类在生产和生活中丢弃的固体和泥状物对生存环境的污染。固体废物主要包括采矿业的废石、煤矸石；工业生产中的高炉渣、钢渣等；农业生产中的秸杆、人畜粪便；核工业及某些医疗单位的放射性废料；城市垃圾等。固体废物的堆放带来的严重环境问题主要有：①占用土地，损伤地表。②污染土壤、水体、大气。③危害人体健康。本世纪60年代以来，许多国家把固体废物作为资源加以开发利用。目前，防治固体废物污染和利用固体废物资源化的主要措施是：改革生产工艺，减少废物产生量；发展物质利用工艺，使前一种产品的废物成为下一种产品的原料；把固体废物纳入资源管理的范畴，制定固体废物管理法规等。利用固体废物的主要途径是：利用矿物废料作建筑材料、填垫材料；做冶金、化工、轻工等工业原料；利用含碳、油或其他有机物的废物回收能源；利用含有土壤、植物所需营养元素的废物制作土壤改良剂和肥料等。相信随着科学技术的发展，能够更多地将固体废物变为有用的资源。

3.污染治理等情况

3.1二氧化碳的“温室效应”

a.全面禁用氟氯碳化物，倘若此案能够实现，对于2050年为止的地球温暖化，根据估计可以发挥3%左右的抑制效果。

b.保护森林，倘若各国认真推动节制砍伐与森林再生计划，到了2050年，可能会使整个生物圈每年吸收相当于0.7gt.碳量的二氧化碳。具结果得以降低7%左右的温室效应。

c.汽车使用燃料状况的改善，由于此项努力所导致的化石燃料消费削减，估计到了2050年，可使温室效应降低5%左右。

d.改善其他各种场合的能源使用效率，对于提升能源使用效率方面，仍然具有大幅改善余地，这对2050年为止的地球温暖化，预计可以达到8%左右的抑制效果。

e.对石化燃料的生产与消费，依比例课税

f.鼓励使用天然瓦斯作为当前的主要能源

g.汽机车的排气限制

h.开发替代能源

3.2臭氧层遭到破坏

加强生产中对氟利昂的回收及利用，堵截氟利昂排放到大气的途径，推动氟利昂替代物质和技术的开发和使用。

3.3酸雨

a.原煤脱硫技术，可以除去燃煤中大约40％一60％的无机硫。

b.优先使用低硫燃料，如含硫较低的低硫煤和天然气等。

c.改进燃煤技术，减少燃煤过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。

d.对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。

e.开发新能源，如太阳能，风能，核能，可燃冰等。

3.4水污染处理技术

3.4.1物理处理法

主要是利用物理作用分离废水中呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变其化学性质。处理方法主要有：

a.沉淀（重力分离）法利用废水中的悬浮物和水的密度不同的原理，借重力沉降作用，从水中分离出来。沉淀装置有沉砂池，沉淀池，隔油池等。废水在沉淀装置的停留时间一般是沉砂池约2min，沉淀池和隔油池1.5~2h。

b.过滤法使用过滤介质截留废水中的残留物。过滤介质有钢条，筛网，塑料，微孔管等。过滤设备有砂滤池，真空过滤机压滤机等。处理效果与过滤介质孔隙度有关。

c.离心分离法废水中的悬浮物借助离心设备或水的旋转，在离心作用下，悬浮物与水分离。离心力与悬浮物的质量成正比，与转速的平方成正比。由于转速在一定范围内人工可以控制，所以能获得很好的分离效果。

d.浮选（气浮）法此法是将空气打入废水中，使废水中乳状油粒粘附到空气泡上。油粒随气泡上升至水面，形成浮渣而去除。废水在浮选池大约停留0.5~1h。为了提高浮选效果，有时需向废水中投加混凝剂。这种方法的除油效率可达80%~90%。

3.4.2化学处理法

a.混凝法水中的胶体物质，通常带有电荷，胶状物间互相排斥不能凝聚，多形成稳定的混合液。若水中投加带有相反电荷的电解质后，可使废水中胶状物呈中性，失去稳定性，并在分子引力作用下，凝聚成大颗粒而下沉。常用的混凝剂有聚丙烯酰胺，硫酸铝，明矾，聚合氧化铝，硫酸亚铁，三氯化铁等。此法具有设备简单，易于实施，推广与维护等优点，但也存在运行费用高，沉渣量大等不足。

b.中和法利用化学方法使酸性废水或碱性废水中和达到中性的方法。往酸性废水中投

的加碱性物质如石灰，石灰石，白云石等，使废水变成中性。对碱性废水可吹入含CO

2

烟道气进行中和，也可用酸中和。

c.氧化还原法废水中的溶解性有机物或无机物，在投加氧化剂或还原剂后，由于电子的迁移运动，而发生氧化或还原作用，变成无害物质。

d.电解法在废水中插入电极。在阴极板上接受电子，使离子电荷中和，转变为中性原子。上述综合过程使阳极上发生氧化作用，在阴极上发生还原作用。

除此之外，常用的污水处理方法还包括萃取法，吹脱法，吸附法，电渗析法，反渗透法等。

3.5固体废物的处理技术

3.5.1物理处理法

它包括固体废物的压实，破碎，分选，脱水与干燥及固体废物的固化等几方面内容。

3.5.2化学处理法

a.中和法主要根据废物的酸碱性质，含量，处理的负荷量与性状等因素，选择适宜的中和剂，确定投入量与投加方式。对酸性泥渣的处理多以石灰为中和剂，也可选用氢氧化钠或碳酸钠。对含碱废物则宜采用硫酸或盐酸中和的方法。

b.氧化还原法通过氧化还原处理，将固体废物中可以发生价态变化的某些有毒成分转化为无毒或低毒，且具有化学稳定性的成分，以便无害化处置。

c.水解法是利用某些化学物质发生水解作用时，可将其有害物质转化为无害，且化学性质稳定的物质的一种处理方法。主要适用于含农药的固体废物等的无害化处理，也用于含氰酸的固体废物的处理。

3.5.3生物处理法

生物处理法可分为好养生物处理法和厌氧生物处理法。前者是在水中有充分溶解氧存在

的情况下，利用好氧微生物的活动，将固体废物中的有机物分解为CO

2，H

2

O，氨和硝酸

盐。后者是在缺氧的情况下利用厌氧微生物的活动，将固体废物中的有机物分解为甲烷，CO

2

，硫化氢，氨和水。固体废物处理及资源化中常用的生物处理技术有好氧发酵制作堆肥，厌氧发酵生产沼气和细菌冶金等。

4.结论与展望

如今，各种各样的环境问题已影响到整个世界范围，严重的阻碍着社会经济的发展和人们生活质量的提高，继而威胁着全人类的未来生存和发展。我们面临着更加严峻的环境与发展的挑战，《中国21世纪议程》的提出以及1996年，由国家环境保护总局，中共中央宣传部和国家教育委员会联合发布了《全国环境宣传教育行动纲要（1996—2010）》，标志着我国的环境教育开始向规范化，制度化的方向发展。相信在不远的将来，我国的环境问题会得到一定的改善！

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