第4讲 物理性污染控制
第4讲物理性污染控制
4.1噪声污染及其控制
4.1.1噪声源的种类及特点
一切可听声都有可能被判定为噪声，噪声控制的目的就是降低或消除可听声，噪声的测量也局限在可听声。可听声的频率范围一般在20Hz-20kHz，频率低于20Hz的声称为次声，频率高于20kHz的声称为超声。
噪声的分类方法较多，从区分自然现象和人为因素产生的噪声角度出发可分为自然噪声和人为噪声；按噪声辐射能量随时间的变化可分为稳态噪声、非稳态噪声和脉冲噪声；按频率分布可分为低频噪声（<500Hz）、中频噪声（500-1000Hz）和高频噪声（>1000Hz）。环境声学一般从城市环境和噪声产生的机理进行分类。
按城市环境可将噪声分为交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声和社会生活噪声；按发生机理可将噪声分为机械噪声、空气动力噪声及电磁噪声。
机械噪声是指机械部件之间在摩擦力、撞击力和非平衡力的作用下振动而产生的噪声。机械噪声的特征与受振部件的大小、形状、边界条件、激振力的特性有关。空气动力性噪声是指高速气流、不稳定气流以及由于气流与物体相互作用产生的噪声。空气动力性噪声的特征与气流的压力、流速等因素有关。电磁噪声是指电磁场的交替变化，引起某些机械部件或空间容积振动产生的噪声。电磁噪声的特征主要取决于交变磁场特性、被激发振动部件和空间的大小形状等。
4.1.2噪声的物理度量
人耳听觉系统所能感受到的信号称为声音。从物理学观点来看，声音是一种机械波，是机械振动在弹性介质中的传播。
机械振动是声波产生的根源，弹性介质的存在是声波传播的必要条件。弹性介质可以是气体、液体和固体，声波在上述介质中传播，相应地称为空气声、液体声和固体声。声波在空气和液体中传播，传播介质的质点振动方向和声波传播方向相同，称这种波为纵波。声波在固体中传播，质点的振动方向和声波传播方向可能相同称为纵波，也可能垂直则称为横波。
（1）描述声波的基本物理量
①周期：声源振动每往复一次的时间间隔，用字母 T 表示，单位是秒（s）。
②频率：声源在 1 秒时间完成的振动次数，用字母 | 表示，单位是赫兹，简称为赫，符号为 H Z 。
③波长：沿声波传播方向，振动一个周期所传播的距离，或振动相位相同而且相距最近两点间的距离，用字母 l 表示，单位是米。
④声速：声波在介质中的传播速度，用 c 表示。声速、频率和波长之间的关系为
（2）描述噪声的基本物理量
描述噪声可采用两种方法：一是对噪声进行客观量度，即将噪声作为物理扰动，用描述声波客观特性的物理量来反映；二是对噪声进行主观评价，因为噪声涉及人耳的听觉特性，根据听者感觉的刺激来描述。
噪声的客观度量用声压、声强和声功率等物理量表示。声压和声强反映了声场中声的强弱，声功率反映了声源辐射噪声的大小。声压、声强和声功率等物理量的变化范围非常大，可以在六个数量级以上，同时由于人体听觉对声信号强弱刺激的反应不是线性的，而是成对数比例关系，所以实际应用中采用对数标度，以分贝（dB）为单位，即分别为声压级、声强级和声功率级等无量纲的量来度量噪声。
级是物理量相对比值的对数。分贝是级的一种无量纲单位。对于声强、声功率等反映功率和能量的物理量，分贝数等于两个量比值的常用对数乘以10。如两个声功率值分别为 W1和W2 ，则分贝数为n=101g(W1/W2)。
对于声压、质点振动速度等描述声场、电磁场等的物理量，分贝数等于两个量比值的常用对数乘以 20。当两个声压值分别为 P1和P2时，声压级为 n=201g(P1/P2)。采用级进行噪声计量，可以使数值变化缩小到适当范围，与人耳的感觉接近。
①声压、声压级
由于声波的存在而产生的压力增值即为声压，单位是帕（Pa）。长期沿用的微巴（μbar）也是声压单位，两者关系为 1帕=10微巴。声波在空气中传播时形成压缩和稀疏交替变化，所以压力增值是正负交替变化的。但通常所讲的声压是取均方根值，叫有效声压，故实际上总是正值。
②声功率、声功率级
声功率是指单位时间内声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能量。在噪声检测中，声功率是指声源总声功率，单位是“瓦”，记作 W 。
③声强、声强级
声强是指单位时间内，声波通过垂直于传播方向单位面积的声能量，单位是“瓦/米2”，记作“ W/m2”。
噪声频谱能够清晰地表示出一定频带范围内的声压级分布情况，从中可以了解噪声的成分和性质，这就是频谱分析。频谱分析有助于了解声源特性，频谱中各峰值所对应的频率（带）就是某声源造成的，找到了主要峰值声源就为噪声控制提供了依据。
4.1.3噪声的评价与标准
噪声的评价量和评价方法有十几种，常用的评价量有响度和响度级、噪度和感觉噪声级、总声压级、计权声级和计权网络、等效连续A声级昼夜等效声级。常用的评价方法有噪声对语言干扰的评价、城市公共噪声的评价、交通噪声的评价、脉冲噪声的评价等评价方法，下面对与企业生产活动关系密切的噪声的评价量和评价方法进行主要介绍。
（1）响度级
响度级是表示声音响度的量，既考虑声音的物理效应，又考虑声音对人耳听觉的生理效应，是噪声的主观评价量之一。响度级是以1000Hz的纯音为基准音，以其他频率的纯音（噪声）和1000Hz纯音相比较，调整噪声的声压级，使其和基准纯音听起来一样响，则该噪声的响度级在数值上就等于这个纯音的声压级。响度级记为LN，单位是方（hpon）. 60dB、1000Hz的纯音响度级是60方，而声压级为67dB的100Hz的纯音与60dB、1000Hz的纯音听起来一样响。因此，声压级为67dB的100Hz的纯音的响度级也是60方。
（2）噪度
噪度是与人们主观判断噪声的“吵闹”程度成比例的数值量，噪度的单位是呐（noy）。定义在中心频率为1000Hz的倍频带上，声压级为40dB的噪度为1noy。噪度为3noy的噪声听起来是噪度1noy噪声的3倍“吵闹”。
（3）语言清晰度指数
语言清晰度指数是指一个正常的语言信号能被听者听懂的百分数。其评价通常在特定的实验条件下来进行，选择具有正常听力的男性和女性组成特定的试听队，对经过仔细选择的包括意义不连贯的章节和单句组成的试听材料进行测试。经过实验测得听者对音节所做出的正确响应与发送的章节总数之比的百分数，称为音节清晰度S，若为有意义的语言单位，则称为语言可懂度，即语言清晰度指数SI。
（4）语言干扰级
人们在交谈时，背景噪声的大小会影响交谈的清晰度，为确定背景噪声对交谈的干扰程度，常用语言干扰级（SIL）来描述
（5）噪声评价数曲线
为了表示不同声级和不同频率的噪声对人造成的听力损失、语言干扰和烦恼的程度，国际标准化组织推荐使用一簇噪声评价曲线，即NR曲线，又称噪声评价数NR。它是由Kosten 和Vanos于1962年提出的，可用于室内噪声评价或外界噪声评价，也可用于噪声控制工程评价。
噪声污染级是用来评价人对噪声的烦恼程度的一种评价量，它是由综合能量平均值和变动特性两塲影响而提出的评价值，因此，它既包含了对噪声能量的评价，同时也包含了噪声涨落的影响。噪声污染级用标准偏差来反映噪声的涨落，标准偏差越大，表示噪声的离散程度越大，即噪声的起伏越大。噪声污染级用符号：LNP表示。
我国目前颁布实施的噪声法规及标准有《环境噪声污染防治法》、《声环境质量标准》、《交通运输限值标准》、《产品限值标准》和《噪声排放标准》等几大类。下面介绍生产企业环境管理中常用的《声环境质量标准》和《工业企业噪声卫生标准》。
（1）声环境质量标准
2008年10月1日实施的《声环境质量标准》（GB3096-2008）规定了五类环境功能区的环境噪声限值及测量方法。该标准适用于声环境质量评价与管理。机场周围区域不适用于该标准。按区域的使用功能特点和环境质量要求，声环境功能区分为以下五种类型。
0类声环境功能区:指康复疗养区等特别需要安静的区域。
1类声环境功能区:指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域。
2类声环境功能区:指以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂，需要维护住宅安静的区域。
3类声环境功能区:指以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。
4类声环境功能区:指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域，包括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通(地面段)、内河航道两侧区域；4b 类为铁路干线两侧区域。
各类声环境功能区使用于下表规定的环境噪声等效声级限值
表4-1 环境噪声限值
声环境功能区类别
时段
昼间夜间
0类50 40 1类55 45 2类60 50 3类65 55
4类4a类70 55 4b类70 60
（2）工业企业噪声卫生标准
1980年1月1日开始试行《工业企业噪声卫生标准》规定，对于新建、扩建、改建的工业企业的生产车间和作业场所的工作地点，其噪声标准为85dB(A)；对于现有企业经过努力，暂时达不到标准的，其噪声容许值可取90dB(A)，对于每天接触噪声不到8h的工种，根据企业种类和条件，噪声标准可按下表适当放宽。
表4-2 车间内部允许噪声级
每个工作日噪声曝露时间/h 8 4 2 1 新建、扩建、改建企业允许噪声级/dB(A) 85 88 91 94 现有企业的允许噪声级/dB(A) 90 93 96 99 最高噪声级/dB(A) 不得超过115
《工业企业噪声卫生标准》对噪声的频谱特性未作明确的规定，国际标准化组织曾先后建议噪声评价数NR=85dB、NR=80dB作为听力损失的危险标准，这与上述标准一致，可作为使用时参考。
（3）工业企业厂界环境噪声排放标准
2008年10月1日实施的《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）规定了工业企业和固定设备厂界噪声排放限值及其测量方法。该标准适用于工业企业噪声排放的管理、评价及控制。标准规定工业企业厂界环境噪声不得超过下表规定的排放限值。
表4-3 工业企业厂界环境噪声排放限值单位：dB(A)
厂界外环境功能区类别时段
昼间夜间
0类50 40
1类55 45
2类60 50
3类65 55
4类70 55
（4）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-1985）
规定了工业企业厂区内各类发点噪声A声级的噪声限值，见下表，表中限值为工作8h 的情况，当每天噪声暴露时间不足8h，按噪声暴露时间减半，噪声限值增加3dB(A)处理。表内的室内背景噪声是指室内无声源发声条件下，从室外经由墙、门、窗（门窗开闭状态为常规状态）传入室内的平均噪声值。
表4-3工业企业厂区内各类地点噪声标准单位：dB(A)
地点类别噪声限值生产车间及作业场所（工人每天连续接触噪声8h）无电话通话要求时90
有电话通话要求时75
高噪声车间设置的值班室，观察室、休息室（室内噪声背景值）70
精密装配线、精密加工车间的工作地点、计算机房（正常工作状态）70
车间所属办公室、实验室、设计室（室内背景噪声级）70
主控制室、集中控制室、通信室、电话总机室、消防值班室（室内背景噪声级）60
60
厂部所属办公室、会议室、设计室、中心实验室（包括试验、化验、计量室）
（室内背景噪声级）
医务室、教室、哺乳室、托儿所、工人值班宿舍（室内背景噪声级）55
（5）建筑施工场界环境噪声排放标准
2012年7月1日实施的《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GB12523-2011）规定了建筑施工场界环境噪声排放限值及测量方法。该标准适用于周围有噪声敏感建筑物的建筑施工噪声排放的管理、评价及控制。该标准不适用于抢修、抢险施工过程中产生噪声的排放监管。建筑施工过程中场界环境噪声不得超过表4-5规定的排放限值。
表4-5 建筑施工场界环境噪声限值单位：dB(A)
昼间夜间
70 55
4.1.4噪声控制技术
根据声波的传播特性，对噪声的控制技术分为吸声技术、隔声技术、消声技术。
（1）吸声技术
吸声的基本原理是利用一定的吸声材料或吸声结构来吸收声能，从而达到降低噪声强度的目的。吸声材料降噪是利用吸声材料松软多孔的特性来吸收一部分声波，当声波进入多孔材料的孔隙之后，能引起孔隙中的空气和材料的细小纤维发生振动，由于空气与孔壁的摩擦阻力、空气的粘滞阻力和热传导等作用，相当一部分声能就会转变成热能而耗散掉，从而起着吸声降噪作用。
工业与民用建筑的墙壁一般是由硬而实的材料构成，如混凝土天花板、抹灰墙面及水泥地面等。这些材料与空气的特性阻抗相差较大，吸声能力较小，反射能力较强，入射声波遇到此类壁面很容易发生反射，如果室内声源向空间辐射声波时，接收者听到的不仅有从声源直接传来的直达声，还有经过壁面一次和多次反射形成的混响声，当两个声音到达人耳的时间差在50毫秒之内时，人耳往往分辨不出是两个声音。因而由于直达声与混响声的叠加，会增强增收者听到的声音强度，同一台机器在室内时，给人的感觉比在室外响得多。试验表明，在室内离噪声源较远区域的声音强度，可比室外高出约10dB(A)左右。
能够吸收较高声能的材料或结构称为吸声材料或吸声结构。如果将吸声材料或吸声结构安装在房间内表面，使其吸收部分入射到壁面上的声能，使反射声减弱，接收者听到的只有直达声和已减弱的混响声，使总噪声级降低，这种降低噪声的方法在工程上称作吸声技术，简称吸声。吸声处理可使一般建筑室内的噪声级降低3—5dB(A)，使混响声较强的车间降低6-10dB(A)。
（2）隔声技术
用构件将噪声源和接收者分隔开，阻断噪声在空气中的传播，从而达到降低噪声目的的措施称作隔声。采用隔声措施控制噪声，工程上称为隔声技术。隔声技术是噪声控制中常用的技术之一，常见的隔声处理方式有隔声墙、隔声间、隔声罩和隔声屏障等。对于隔声的研究可分为两类：一是空气声的隔绝，二是固体声的隔绝。
（3）消声技术
消声技术是通过消声器的应用降低噪音。消声器是消减气流噪声的装置，把它接在管道中或进、排气口上，能让气流通过，对噪声具有一定的消减作用。消声器的性能主要从三个方面进行评价。一是消声性能，包括消声量的大小和频谱特性（消声频率范围的宽窄）两个方面。消声量一般用传声孙河和插入损失来表示也可以用排气口或进气口处两端声级表示。消声器的频谱特性一般以倍频程、1/3倍频程等的消声量来表示。二是空气动力性能，阻力损失通常是用消声器入口和出口的全压差来表示；在气流通道上安装消声器，必然会影响空气动力设备的空气动力性能。如果只考虑消声器的消声性能而忽略空气的动力性能，则在某种情况下，消声器可能会使设备的效能大大降低，甚至无法正常使用。三是结构性能，结构性能对于具有同样消声性能和空气动力性能的消声器的使用具有十分重要的现实意义。一般的，几何尺寸越小，使用寿命越长，则结构性能越好。
4.1.5噪声控制技术的实际应用-柴油发电机房噪声控制工程
（1）噪声源
柴油发电机组是动力系统中噪声级较高的设备之一。据现场类比测试，该机组在未做声学处理的机房内，距离机组1m处的噪声级可达104dB，其频率特性以低、中频为主，噪声级峰值频率范围为125～2000Hz。机房进、排风口处噪声级分别是93dB和96dB。排烟道口距离2m处为86dB（已安装与机组配套的抗性消声器）。机房噪声向外传播的主要途径有进、排气口，排烟道出口，机房围护结构的薄弱环节如输油管道接口，隙缝、门和墙体的声透射。
（2）治理措施
①机房进风口片式阻性消声器
经计算确定进风消声器尺寸：长宽高分别为3000mm、3000mm、2600mm、片厚200mm、片间距150mm，内填密度为32kg/m3离心玻璃棉，外包无碱玻璃棉，护面板为镀锌空孔钢板，板厚1mm，孔直径5mm,穿孔率>20%，设计消声量为?25dB。
②机房排风口片式阻性消声器
排风口消声器尺寸：长、宽、高分别为3000mm、2000mm、2000mm，有关参数的确定与进风消声器相同。设计消声量为?25dB。
③排烟道阻抗复合式消声器
排烟道出口位于机房屋顶，辐射噪声以低频为主，峰值位于125Hz左右。由排烟扩容室和片式阻性消声器组成。设计消声量为?25dB
④机房内壁面吸声处理
为降低机房内的混响声，同时也减少机房向外辐射的声能，拟在机房平顶和周围内墙面安装吸声结构。设计降噪量为10dB。
⑤机房隔声门
大楼和机房相连的门采用多层轻质隔声门。设计隔声量?35dB。
4.2振动污染及其控制
4.2.1振动污染介绍
环境中存在着各种各样的振动现象。振动是噪声的主要来源，同时，振动还通过基础传向各方，而环境科学所指的振动污染是指对人体及生物带来有害影响的振动。振动会引起人体内部器官的振动或共振，从而导致疾病的发和，对人体造成危害，严重时会影响人们的生命安全，因此振动污染是一种不可忽略的公害。振动以弹性波的形式在基础、地板墙壁中传播，并在传播过程中向外辐射噪声，这也是一种噪声污染，会造成危害。
4.2.2振动的物理度量
描述振动的物理量有：频率、位移、速度和加速度。人体对振动的感觉与振动频率的高低、振动加速度的大小和在振动环境中暴露时间长短有关，也与振动的方向有关。振动的评价标准可以用不同的物理量来表示，用得比较多的有加速度级和振动级。评价振动对人体的影响远比评价噪声复杂。振动强弱对人体的影响，大体上有四种情况：
（1）振动的感觉阈，人体刚能感觉到振动，对人体无影响；
（2）振动的“不舒服阈”，这时振动会使人感到不舒服；
（3）振动的“疲劳阈”，它会使人感到疲劳，从而使工作效率降低，实际生活中以该阈为标准，超过者被认为有振动污染；
（4）振动的“危险阈”，此时振动会使人们产生病变。
我国“城市区域环境振动标准”（GB10070-88）中在工业集中区铅垂向振级标准值昼间不超过75dB,夜间不超过72dB。
4.2.3振动控制技术
振动控制过程与噪声控制类似，但比较复杂。从不同的观点出发，已形成不同的控制分类方法，受到普遍重视且广泛采用的振动控制方法是针对“振源”采取消振措施，振源与受控对象之间采用隔振措施，对受控对象进行结构修改、采取阻振、吸振措施。
消振，即控制振动源振动。消除或减弱振源，这是最彻底和最有效的办法。因为受控对象的响应是由振源激励引起的，振源消除或减弱，响应自然也消除或减弱。如改善平衡性能、改变扰动力的作用方向、增加机组的质量、在机器上装设动力吸振器等。消振过程中要特别注意共振的控制，共振是振动的一种特殊状态，当振动机械所受到的扰动力的频率与设备固有频率相一致的时候，就会使设备振动得更加厉害，甚至起到放大作用，它可能成为主要噪声源或引起结构疲劳损伤。
隔振是使振动传输不出去，从而消除振动的不良影响。通常是在振源与受控对象之间串加一个子系统来实现隔振，用以减小受控对象对振源激励的响应，这是一个应用非常广泛的减振技术。
实际生产中一般采用以下几种方法实现隔振：
（1）使用大型基础，这是最常用和最原始的办法；
（2）防振沟。在机械振动基础的四周开设一定宽度和浓度的沟槽，里面填以松软物质（如木屑、沙子等）用来隔离振动的传递。
（3）采用隔振元件，通常在振动设备下安装隔振器，如隔振弹簧、橡胶垫等，使设备和基础之间的刚性连接变成弹性支撑。
吸振又称动力吸振，是在受控对象上附加一个子系统使得某一频率的振动得到控制，称为动力吸振，也就是利用吸振器产生吸振力以减小受控对象对拔尖激励的响应，这种技术应用也十分广泛。
阻振，又称阻尼减振是在受控对象上附加阻尼器或阻尼元件，通过消耗能量使响应最小，也常用外加阻尼材料的方法来增大阻尼。阻尼可使沿结构传递的振动能量衰减；还可减弱共振频率附近的振动。阻尼材料是具有内损耗、内摩擦的材料，如沥青、软橡胶以及其他高分子涂料。
修改结构，是通过修改受控对象的动力学特性参数使振动满足预定的要求，不需要附加任何子系统的振动控制方法。动力学特性参数是指影响受控对象质量、劲度与阻尼特性的那些参数，如惯性元件的质量、转动惯量及其分布等。此外，也有按是否需要能源，将振动控制分为无源振动控制与有源振动控制，前者又称为被动振动控制，后者又称为主动振动控制。主动振动控制包括开环控制和闭环控制，目前发展比较迅速，并正向工程化方向发展。
4.2.4振动控制技术的实际应用
（1）动力吸振器
动力吸振是振动控制中常用的方法之一，通过动力吸振器吸收主振动系统的振动能量，可以达到降低主振动系统的振动目的。动力吸振器分为无阻尼吸振器、阻尼动力吸振器和动力复式吸振器，各种动力吸振器依据各自特点有不同的适用条件。
（2）钢弹簧隔振器
钢弹簧隔振器是常用的一种隔振器，它有螺旋弹簧式隔振器和板条式钢板隔振器两种类型。螺旋弹簧式隔振器应用非常普遍，如各类风机、空气压缩机、破碎机、压力机、锻锤
机等都可以采用。板条式钢板隔振器由多根钢板叠加在一起构成，它在充分利用钢板良好的弹性的同时，还极好地利用了钢板变形时在钢板之间产生的摩擦阻尼，以达到一定的摩擦阻尼比。板条式隔振器多用于汽车的车体减振，在只有单方向冲击载荷的场合也可以使用板条式隔振器。
（3）橡胶隔振器
橡胶隔振器是工程中常用的一种隔振装置。橡胶隔振器最大的优点是本身具有一定的阻尼，在共振点附近有较好的隔振效果。橡胶隔振器通常采用硬度和阻尼合适的橡胶材料制成，根据承力条件的不同可以分为压缩型、剪切型、压缩剪切复合型等。
（4）空气弹簧
空气弹簧也称“气垫”这类隔振器的隔振效率高，固有频率低，而且具有黏性阻尼，因此，具有良好的隔振性能。这种减振器在橡胶空腔内充入一定压力的气体，使其具有一定的弹性，从而达到隔振的目的，空气弹簧一般附设有自动调节机构。每当负荷改变时，可调节橡胶腔内的气体压力，使之保持恒定的静态压缩量。空气弹簧多用于火车、汽车和一些消极隔振的场合。
（5）防振沟
在振动波传播的途径上挖沟，以阻止振动的传播，这种沟叫做“防振沟”。如果振动是以在地面传播的表面波为主，采用防振沟的方法十分有效。一般来说，防振沟愈深，隔振效果越好，而沟的宽度对隔振效果影响不大。
4.3放射性元素辐射污染及其防治
4.3.1放射性污染基础知识介绍
构成环境辐射的射线主要来源于以下几方面：
（1）宇宙射线，包括从宇宙空间进入地球大气的高能辐射——初级宇宙射线，及初级宇宙射线和大气中的原子核相互作用产生的次级粒子和电磁辐射——次级宇宙射线。
（2）地球表面、大气及建筑材料等所含有的天然放射性核素。
（3）因人类活动而散布到环境中的天然放射性物质，包括煤电厂运行和含放射性物质的各种金属、非金属矿开采产生的含天然放射性核素的气体、液体排放物及固体废物。
（4）核燃料循环过程中各核设施及工业、农业、医学等部门中的同位素应用设施向大气和水环境释放的放射性物质及储存的放射性固体废物。
（5）大气层核爆炸产生的放射性落下灰。
（6）因工作不慎而散落于环境中的放射性物质。
（7）使用封闭型辐射源因屏蔽不好造成的环境外照射辐射场。
放射性物质进入人体的途径主要有三种：呼吸道进入、消化道食入、皮肤或粘膜侵入。
从呼吸道吸入的放射性物质的吸收程度与其气态物质的性质和状态有关。难溶性气溶胶吸收较慢，可溶性较快；气溶胶粒径越大，在肺部的沉积越少。气溶胶被肺泡膜吸收后，可直接进入血液流向全身。
消化道食入是放射性物质进入人体的重要途径。放射性物质既能被人体直接摄入，也能通过生物体，经食物链途径进入体内
皮肤对放射性物质的吸收能力波动范围较大，一般在 1%～1.2%左右，经由皮肤侵入的放射性污染物，能随血液直接输送到全身。由伤口进入的放射性物质吸收率较高。
放射性物质进入人体后，要经历物理、物理化学、化学和生物学四个辐射作用的不同阶段。当人体吸收辐射能之后，先在分子水平发生变化，引起分子的电离和激发，尤其是大分子的损伤。有的发生在瞬间，有的需经物理的、化学的以及生物的放大过程才能显示所致组织器官的可见损伤，因此时间较久，甚至延迟若干年后才表现出来。
4.3.2辐射污染防治技术
辐射危害随辐射物剂量的增加而增大，所以为了达到辐射防护的目的，必须采取有效措施将辐射工作人员和公众可能受到辐射的辐射剂量减至可以合理达到的最低水平。通常采取的措施有技术措施和管理措施。
辐射防护的目的，是采取一定的防护措施后，使人体受到的辐射危害限制在可以接受的水平，这就要求给出剂量当量的限制。这种情况下的剂量当量限制，就是辐射防护的标准。所以，辐射防护的基本问题是描述危害程度的物理量、根据危害作用建立的防护标准以及实
施防护的各种技术。ICRP（International Commission on Radiological Protection，国际辐射防护委员会）提出了辐射防护的三原则：辐射实践正当化、辐射防护最优化、个人剂量当量限值，这三条原则是一个有机整体，实施辐射防护时，不能只考虑其中的一条或两条。
在辐射防护中主要针对辐射效应本身，而不是辐射的入射方向。所以，外照辐射防护有三种基本方法：即时间防护、距离防护和屏蔽防护。
时间防护就是以减少工作人员受照射的时间为手段的一种防护方法。为达到减少受照时间应提高操作技术的熟练程度，采用机械化，自动化操作，严格遵守规章制度以及减少在辐射场的不必要停留等。
根据照射量率与距离的平方成反比的特性，距离增加一倍，照射量率则将降为原来看四分之一，因此离源越远，照射量越低，在相同时间内受到的照射量也越小，在实际工作中，采用机械操作或作用长柄的工具操作等，就是距离防护的具体应用。
屏蔽防护是在辐射源和工作人员之间设置由一种或数种能减弱射线的材料构成的物体，从而使穿透屏蔽物入射到工作人员的射线减少，以达到降低工作人员的所受剂量的目的。
4.3.3放射性废物的处理与处置
使放射性废物变成适合于最终处置的形式的过程叫放射性废物处理。处理一般要经过净化和减容以及固化包装两个阶段。处理的目标是减少放射性废物随流出物排入环境的数量，同时把废物中绝大部分放射性物质集中到体积尽量小的稳定的固体中以待处置。
放射性废气包含放射性气溶胶和放射性气体，对于放射性气溶胶可采用预过滤器与高效过滤器组成的净化系统来滤除，对于短寿命的气态放射核素可采用吸附器来脱除，对于半衰期长的气态放射核素可采用溶液吸收法和固体吸附法来滤除。
放射性液体的处理一般要经过净化浓集与固化包装两步，净化浓集时常采用蒸发法、离子交换法和化学沉淀法等方法，固化过程常采用水泥固化法、沥青固化法、塑料固化法、玻璃固化法等方法。
放射性废物的处置是放射性废物管理中最后一个环节，处置有排放与隔离两种形式。排放处置是将净化后的废气或废液排入环境，使其在大气或水体中进一步得到稀释分散。隔离处置是将浓集固化后的废物放到与人类生活环境隔离的场所。
中、低放废物是比活度低，并且不含长寿命核素的放射性废物，一般采取浅地层埋藏、废矿井和岩洞处置、水力压裂处置和深井注入等方式。高放废物是具有很高比活度和释热量，并且含有一些寿命极长的核素。目前能使用的处置形式是深地层处置，即把废物放入地下几百米甚至千余米的地层中。
4.4电磁辐射污染及其控制
4.4.1电磁辐射基础知识介绍
电场和磁场的交互变化产生的电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象，叫电磁辐射。电磁辐射又称电子烟雾，是由空间共同移送的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生。
电磁辐射是以一种看不见、摸不着的特殊形态存在的物质。人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间源源不断地产生电磁辐射。围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的辐射。电磁辐射是物质内部原子、分子处于运动状态的一种外在表现形式。
电磁辐射的形式为在真空中或物质中的自传播波。电磁辐射有一个电场和磁场分量的振荡，分别在两个相互垂直的方向传播能量。电磁辐射根据频率或波长分为不同类型包括：无线电波、微波、太赫兹辐射、红外辐射、可见光、紫外线、X射线和伽玛射线。
电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低，频率愈高，能量愈大。频率极高的X光和伽玛射线可产生较大的能量，能够破坏合成人体组织的分子。事实上，X光和伽玛射线的能量之巨，足以令原子和分子电离化，故被列为“电离”辐射。
这两种射线虽具医学用途，但照射过量将会损害健康。X光和伽玛射线所产生的电磁能量，有别于射频发射装置所产生的电磁能量。射频装置的电磁能量属于频谱中频率较低的那一端，不能破解把分子紧扣一起的化学键，故被列为“非电离”辐射。
哪里会有电磁辐射？电磁辐射的来源有许多种。人体内外均布满由天然和人造辐射源所发出的电能量和磁能量；闪电便是天然辐射源的例子之一。至于人造辐射源，则包括微波
炉、收音机、电视广播发射机和卫星通讯装置等。
电磁辐射分两个级别，工频段辐射、射频电磁波。工频段的单位是μT，辐射在0.4μT 以上属于较强辐射，属于危险值，对人体有一定危害；射频电磁波的单位是μW/㎝2，如果在20μW/㎝2以上属于严重超标。
4.4.2射频辐射防护措施
射频辐射的防护措施一般有屏蔽、远距离控制和自动化作业、吸收和个体防护等方法。
屏蔽可分为电场屏蔽与磁场屏蔽两种，电场屏蔽是用金属板或金属网等良导体或导电性能好的非金属制成屏蔽体进行屏蔽，屏蔽体应有良好的接地。辐射的电磁能量在屏蔽体上引起的电磁感应电流可通过地线注入大地。一般，电场屏蔽用的屏蔽体多选用紫铜、铝等金属材料制造。
磁场屏蔽就是利用导磁率很高的金属材料封闭磁力线。当磁场变化时，屏蔽体材料感应出涡流，产生方向与原来磁通方向相反的磁通，阻止原来的磁通穿出屏蔽体而辐射出去。
远距离控制和自动化作业是根据射频电磁场随距离的加大而迅速衰减的原理，可实行远距离控制或实现自动化。
在实际防护上，采用能量吸收材料防止微波辐射是一项行之有效的技术措施，吸收材料大致可分为两类：一类为谐振型吸收材料，另一类为匹配型吸收材料。
实行微波作业的工作人员必须采取人个防护措施。个人防护用品主要有金属屏蔽服、屏蔽头盔和防护眼睛等。
4.4.3高频设备的电磁辐射防护
高频电流发生器是典型的高频设备，其最危险的是振荡管阳极线路上的高压的交流电和直流电，因此设备的所有可能导电的部分，除去感应圈以外，都需要遮盖起来。
高频设备电磁辐射的防护针对的是设备使用时所产生的电磁场的防护，主要措施有场源的屏蔽和屏体的接地。
4.4.4微波设备的电磁辐射防护
针对微波设备所产生的电磁辐射主要的防护措施有以下几方面：
（1）减少与降低微波场源的直接辐射；
（2）工作地点实行屏蔽或加大场源与工作部位距离；
（3）个体防护；
（4）卫生预防；
（5）制定安全操作规程。
4.5环境热污染及其防治
4.5.1环境热污染及其防治
热污染是指自然界和人类生产、生活产生的废热对环境造成的污染。热污染通过使受体水和空气温度升高的增温作用污染大气和水体。火力发电厂、核电站和钢铁厂的冷却系统排出的热水, 以及石油、化工、造纸等工厂排出的生产性废水中均含有大量废热。在工业发达的美国, 每天所排放的冷却用水达4.5亿m3 , 接近全国用水量的1/3；废热水含热量约10450亿kJ, 足够2.5亿m3的水温升高10℃。水体和大气环境的热污染, 改变了自然界原有的热平衡, 带来一系列问题, 已经引起了人们广泛的关注。
热污染对水体的主要危害有以下几点：
（1）由于水温升高，使水体溶解氧浓度降低，相应的亏氧量随之减少，故大气中的氧向水体传递的速率也减慢，另一方面，水温升高会导致生物耗氧速度加快，促使水体中溶解氧更快被耗尽，水质迅速恶化，造成鱼类和水生生物因缺氧而死亡。
（2）由于水温升高，加快藻类繁殖，从而加快水体富营养化进程。
（3）由于水温升高，导致水体中的化学反应加快，使水体的物化性质如离子浓度、电导率、腐蚀性发生变化，可能对管道和容器造成腐蚀。
（4）由于水温升高，加速细菌生长繁殖，增加后续水处理的费用。如该取水体作为给水水源，则需要增加混凝剂和氯的投加量，且使水中的有机氯化物增加。
人类使用的全部能源最终将转化为一定的热量进入大气环境,热污染对大气的主要危
害有以下几点：
（1）大气增温效应
进入大气的能量会逸向宇宙空间。在此过程中, 废热直接使大气升温; 同时煤、石油、天然气等矿物燃料在利用过程中产生大量CO2所产生的“温室效应”也会使气温上升。大气层温度升高将会导致极地冰层融化,造成全球范围的严重水患。据观测,近100年间海平面升高了约10cm。
（2）CO2等温室气体的“温室效应”
温室效应, 是指透射阳光的密闭空间, 由于与外界缺乏对流等热交换而产生的保温效应。在地球周围的大气中, CO2具有保温的功效, 对太阳光的透射率较高, 而对红外线的吸收力却较强, 致使通过大气照射到地面的太阳光增强, 而使地表受热升温。同时地表升温后辐射出来的红外线( 热能) 也较多地被CO2吸收, 然后再以逆辐射的形式还给地表,从而减少了地表的热损失。温室效应使地表升温、海水膨胀和两极冰雪消融,海平面由此而上涨,有可能淹没大量的沿海城市；台风、暴风、海啸、酷热、旱涝等灾害会频频发生。CO2的增加对目前增强温室效应的贡献约为70%， CH4约24%，N2O 约为6%。
（3）城市的“热岛效应”
一般城区的年平均气温比城郊、周边农村要高0.5～3℃, 这种现象在近地面气温分布图上表现为以城市为中心形成一个封闭的高温区, 犹如一个温暖而孤立的岛屿。英国气候学家赖壳·霍德华把这种气候特征称为“热岛效应”。
由于热岛中心区域近地面气温高, 大气做上升运动, 与周围地区形成气压差异, 周围地区近地面大气向中心区辐合,从而形成一个以城区为中心的低压旋涡, 造成人们生活、工业生产、交通工具运转等产生的大量大气污染物( 硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、碳氢化合物等) 聚集在热岛中心, 危害人们的身体健康甚至生命。其危害主要有: （1）直接刺激人们的呼吸道粘膜, 轻者引起咳嗽流涕, 重者会诱发呼吸系统疾病；
（2）刺激皮肤, 导致皮炎, 甚至引起皮肤癌；
（3）长期生活在“热岛”中心,会表现为情绪烦燥不安、精神萎靡、忧郁压抑、胃肠疾病多发等；
（4）因城区和郊区之间存在大气差异, 可形成“城市风”, 它可干扰自然界季风, 使城区的云量和降水量增多；大气中的酸性物质形成酸雨、酸雾, 诱发更加严重的环境问题。
“热岛效应”形成的首要原因是城市人口稠密、工业集中、交通工具多; 生产、生活中排放的废水、废气、废渣形成低压区, 吸引着周边地区热量向城市中心汇聚。其次是城市下垫建设没有规划好, 绿色面积较少。
4.5.2热污染的控制
人类的生活永远离不开热能, 但人类面临的问题是, 如何在利用热能的同时减少热污染。这是一个系统问题, 但解决问题的切入点应在源头和途径上。随着现代工业的发展和人口的不断增长, 环境热污染将日趋严重。然而, 人们尚未有用一个量值来规定其污染程度, 这表明人们并未对热污染有足够重视。防治热污染可以从以下方面着手。
（1）源头上, 应尽可能多地开发和利用太阳能、风能、潮汐能、地热能等可再生能源。
（2）加强绿化, 增加森林覆盖面积。绿色植物具有光合作用, 可以吸收CO2, 释放O2, 还可以产生负离子。植物的蒸腾作用可以释放大量水汽, 增加空气湿度, 降低气温。林木还可以遮光、吸热、反射长波辐射, 降低地表温度。绿色植物对防治热污染有巨大的可持续生态功能。具体措施有: 提高城市行道树建设水平, 加强机关、学校、小区等的绿化布局, 发展城市周边及郊区绿化等。
（3）提高热能转化和利用率及对废热的综合利用。像热电厂、核电站的热能向电能的转化, 工厂以及人们平时生活中热能的利用上, 都应提高热能的转化和使用效率, 把排放到大气中的热能和CO2降低到最小量。在电能的消耗上, 应使用良好设计的节能、散发额外热能少的电器等。这样做,既节省能源,又有利于环境。另外,产生的废热可以作为热源加以利用。如用于水产养殖、农业灌溉、冬季供暖、预防水运航道和港口结冰等。
（4）提高冷却排放技术水平, 减少废热排放。
（5）有关职能部门应加强监督管理, 制定法律、法规和标准, 严格限制热排放。
4.6环境光污染及其防治
4.6.1光污染的产生及危害
狭义的光污染指干扰光的有害影响, 其定义是: “已形成的良好的照明环境, 由于逸
散光而产生被损害的状况, 又由于这种损害的状况而产生的有害影响。”逸散光指从照明器具发出的, 使本不应是照射目的的物体被照射到的光。干扰光是指在逸散光中, 由于光量和光方向, 使人的活动、生物等受到有害影响, 即产生有害影响的逸散光。
广义光污染指由人工光源导致的违背人的生理与心理需求或有损于生理与心理健康的现象。包括眩光污染、射线污染、光泛滥、视单调、视屏蔽、频闪等。广义光污染包括了狭义光污染的内容。
广义光污染与狭义光污染的主要区别在于狭义光污染的定义仅从视觉的生理反应来考虑照明的负面效应, 而广义光污染则向更高和更低两个层次做了拓展。在高层次方面, 包括了美学评价内容, 反映了人的心理需求；在低层次方面, 包括了不可见光部分( 红外光、紫外光、射线等) , 反映了除人眼视觉之外, 还有环境对照明的物理反应。光污染属于物理性污染, 它有两个特点，一是光污染是局部的, 会随距离的增加而迅速减弱；二是在环境中不存在残余物,光源消失, 污染即消失。国际上一般将光污染分成三类,即白亮污染、人工白昼和彩光污染。
白亮污染来自于太阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线。长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人，视网膜和虹膜都会受到程度不同的损害，视力急剧下降，白内障的发病率高达45%。还使人头昏心烦，甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。
人工白昼是夜幕降临后，商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目，令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄，使得夜晚如同白天一样，即所谓人工白昼。过度照明对能源的无意义使用造成浪费，美国每天由于“过度照明”所浪费掉的能源相当于200万桶石油。人工白昼还对生态环境产生破坏，如伤害鸟类和昆虫，强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。
彩光污染是指舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了彩光污染。据测定，黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线，且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射，可诱发流鼻血、脱牙、白内障，甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源让人眼花缭乱，不仅对眼睛不利，而且干扰大脑中枢神经，使人感到头晕目眩，出现恶心呕吐、失眠等症状。要是人们长期处在彩光灯的照射下，其心理积累效应，也会不同程度地引起倦怠无力、头晕，神经衰弱等身心方面的病症。
光污染除了对人体健康产生影响外，也会影响到动植物的生存, 产生生态破坏。人工白昼会伤害鸟类和昆虫。鸟类在迁徙期最易受到人工光的干扰。它们在夜间是以星星定向的, 城市的照明光却常使它们迷失方向。据美国鸟类专家统计, 每年都有400 万只候鸟因撞上高楼上的广告灯而死去。城市里的鸟还会因灯光而不分四季, 在秋季筑巢, 结果因气温过低而冻死。强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。研究发现, 1 只小型广告灯箱1 年可以杀死35 万只昆虫, 而这又会导致大量鸟类因失去食物而死亡,同时还破坏了植物的授粉。一些动物受到人工照明的刺激后, 夜间也精神十足, 消耗了用于自卫、觅食和繁殖的精力。习惯在黑暗中交配的蟾蜍的某些品种已濒临灭绝。海龟也受到光污染的影响。在2001 年的幼龟出生期, 大西洋沿岸到处都可以看到死海龟。新孵出的海龟通常是根据月亮和星星在水中的倒影而游向水中的。但由于地面光超过了月亮和星星的亮度, 使刚出生的小海龟误把陆地当海洋, 因缺水而丧命。强烈的光照提高了周围的温度, 对草坪和植被的生长不利。紧靠强光灯的树木存活时间短, 产生的氧气也少。过度的照明还会导致农作物抽穗延迟、减收。
4.6.2光污染防治措施及评价标准
从司法实践和理论层面来看，现在人们普遍认为光污染在我国环境保护法领域尚属于立法空白点。但事实上，我国现行民事法律法规中已经具有了处理光污染案件的法律依据，只是民法中对光污染侵害的救济条款尚存在局限性，因此需进一步完善立法以及解决司法实践中具体实施的问题。《中华人民共和国民法通则》（以下简称《民法通则》）第８３条规定：“不动产的相邻各方，应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神，正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系。给相邻各方造成妨碍或者损失的，应当停止侵害，排除妨碍，赔偿损失。”
我国光污染防治的原则是“以防为主，防治结合”。基于这个原则，在开始规划设计城市建设时就应注意防止光污染，也就是从源头防治光污染，实现城市建设与防治光污染双达标的要求。由于与其他环境污染相比，光污染很难通过分解、转化和稀释等方式消除或减轻。因此，防治应以预防为主，把光污染消除在萌芽状态下。解决光污染的具体措施有以下几点：
第一，依法进行环境影响评价是有效预防光污染的前提。环境影响评价是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟踪检测的方法与制度。它是为了在从事有害环境活动前就弄清该活动对环境的影响，以便采取有效措施尽可能地防止其不利影响的发生，它是实现预防为主原则的最有效的途径之一。
第二，全面规划、合理布局。在积极治理老的环境问题的同时，严格控制新的环境污染和破坏问题。在闹市区、居民密集区、交通要道等处不宜设计玻璃幕墙，或采取高层部分使用的方法解决光污染问题。不在高层建筑上大面积使用隐框玻璃幕墙，而可采用铝板幕墙间隔使用。采用对可见光的反射小于基底玻璃的反射率，达到反射率小于２％的无白光污染的幕墙玻璃作建筑物的墙面材料。
第三，制定防治光污染的技术性的法律规范。目前我国还没有建立起全面的光污染监测和控制的标准。业内专家建议在环境保护法规中增加防治光污染的内容，强调城市夜景照明要严格按照照明标准设计，改变认为夜景照明越亮越好的错误看法。教育人们科学使用灯光，注意调整亮度，白天尽量使用自然光，避免强光刺激。重要的是，消除光污染必须全社会行动起来，要建立健全法律法规，采取综合治理措施。
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5.王亚军，《热污染及其防治》，安全与环境学报，2004
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物理性污染控制期末考试试卷
第一套： 1.物理性污染的特点为局部性和无后效性。 2.声波的基本物理量包括：频率、波长和声速。 3.具有相同频率、相同振动方向和固定相位差的声波称为相干波。 4.吸声控制能使室内噪声降低约3-5 dB(A)，使噪声严重的车间降噪6-10 dB(A)。 5.室内声场按声场性质的不同，可分为两个部分：一部分是由声源直接到达听者的直达声场，是自由声场；另一部分是经过壁面一次或多次反射的混响声场。 6.孔隙对隔声的影响，与隔声墙板的厚度有关，墙板越厚，孔隙对隔声性能的影响越小。 7.一个有源控制系统包括两个部分：控制器和电声部分。 8.振动污染源可分为自然振源和人为振源。 9.当激振力的频率与机械或构筑物的固有频率一致时，就会发生共振。 10.一般在坚硬的基础上存在表面层时，瑞利波的速度受到频率的影响，那么这种现象称为频散。 11.以场源为零点或中心，在1/6波长范围之内的区域称为近区场。 12.电场的水平分量和垂直分量的振幅相等，而相位相差90°或270°时为圆极化波。 13.埋置接地铜板分为竖立埋、横立埋和平埋三种。 14.电离辐射对人体辐射的生物效应可分为躯体效应和遗传效应。 15.放射性寿命长短的区分按半衰期30年为限。 16.光环境包括室内光环境和室外光环境。
17.放射性废气中主要的挥发性放射性核素碘同位素采用活性炭吸附器进行处理。 18.《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中规定人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1；周平均最大温降≤2。 第二套： 1.列声波始终以相反相位到达，两列相干波声波减弱，这种现象称为干涉现象；驻波是其特例。 2.当声场处于稳态时，若生源停止发声，室内声能密度逐渐减弱，直至完全消失的过程称为混响过程。 3.在声源与接收点之间设置挡板，阻断_直达声_的传播，这样的结构叫隔声屏或声屏障。 4.模拟系统和数字系统这两种系统的控制器分别由模拟电路和数字电路组成。 5.道路交通振动源主要是铁路振源和公路振源。 6.公害振动发生的主频率范围大约为1-100 HZ。 7.电磁场源可以分为自然电磁场源和人工电磁场源。 8.若通过导体的是直流电，相应产生的磁场是恒定的，若通过导体的是交流电，则产生的磁场是变化的。 9.电场的水平分量和垂直分量的相位相同或相反时为直线极化波。 10.滤波器是由电阻、电容和电感组成的一种网络器件。 11.放射性活度表示在单位时间内放射性原子核所发生的核转变数。
物理性污染控制各章节习题答案(供参考)
物理性污染控制习题答案 第二章噪声污染及其控制 1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？ 答：从心理学出发，凡是人们不需要的声音，称为噪声。 噪声是声的一种；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。 噪声的特点：局部性污染，不会造成区域或全球污染；噪声污染无残余污染物，不会积累。 噪声源停止运行后，污染即消失。声能再利用价值不大，回收尚未被重视 噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。 2. 真空中能否传播声波？为什么？ 答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。 3.可听声的频率范围为20～20000Hz ,试求出500 Hz 、5000 Hz 、10000 Hz 的声波波长。 解： 4. 声压增大为原来的两倍时，声压级提高多少分贝？ 解： 5.一声源放在刚性面上，若该声源向空间均匀辐射半球面波，计算该声源的指向性指数 和指向性因数。 解： 6.在一台机器半球辐射面上的5个测点，测得声压级如下表所示。计算第5测点的指向 0.18.58.78.68.48.91110lg(10)10lg (1010101010)86.6()51 0.110 220.10.10.1(8986.6)01010 1.7420.110 20 10lg 10lg1.74 2.4 L n pi L dB p n i L p L L I p p p p I L p p p DI Q θθθ==++++=∑=--=========. 7.已知某声源均匀辐射球面波，在距声源4m 处测得有效声压为2Pa ，空气密度1.23/kg m 。。使计算测点处的声强、质点振动速度有效值和声功率。
物理性污染控制考试复习资料
物理性污染：物理运动的强度超过人的耐受限度。 物理环境：物质能量交换与转化的过程，分为天然和人工的 环境物理：研究物理环境同人类的相互作用的科学。（环境声学，振动学，电磁学。放射学，热学，光学等）、 噪声：来自工业生产、交通运输、建筑施工及社会生活超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人正常生活的声音。频谱：组成声音的各种频率的分布图形。分为线状谱、连续谱、复合谱 平面声波：波阵面与传播方向垂直的波 球面声波：点声源在各向同性的均匀介质中辐射声波时，声波向各个方向传播的速度相同，形成以声源为中心的一系列同心球面， A 计权声级：为使声音客观量度和人耳主观感觉近似取得一致，通常对不同频率的声压级经某一特定的加权修正，在叠加计算后得到噪声总的声压级。 等效连续A 声级：在某时段内的非稳态声的A 声级，用能量平均的方法以一个连续不变的A 声级来表示该时间段内噪声的声级。 吸声：通过吸声材料和吸声结构来降低室内噪声。吸声量S A α= 多孔吸声材料：无机纤维材料、有机纤维材料、泡沫材料、颗粒状吸声材料 隔声：由于声能被反射和吸收，穿透障碍物传出来的声能总是或多或少地小于入射声波的能量，这种由屏障物引起的声能降低的现象 吻合效应：声波入射会引起墙板弯曲振动，若入射声波的波长在墙板上的投影恰好等于墙板的固有弯曲波长，墙板弯曲波振动的振幅达到最大，会导致向墙板另一侧辐射声波，此时墙板的隔声量明显下降，这种现象为“吻合效应”。 质量定律：单层墙的隔声量与其单位面积的质量的对数成正比；声波频率越高，隔声量越高。公式是 消声器：是让气流通过使噪声衰减的装置，安装在气流通过的管道中或进排气口上，有效地降低空气动力性噪声。消声器的评价量：插入损失，传递损失，减噪量 插入损失：系统中插入消声器前在系统外某定点测得的声压级与插入消声器后测得的声压级之差。 传递损失：消声器进口端入射声的声功率级与出口端透射声的声功率级之差 减噪量：消声器进口端平均声压级与出口端平均声压级之差 高频失效：对于一定截面积的气流通道，当入射声波的频率高至一点限度时，犹豫方向性很强而形成“光束状”传播，很少接触贴附的吸声材料，消声量明显下降的现象 声源的指向性：大多数生源不是点声源，也不是面生源，声源向周围辐射的声能也不均等，有些地方强，有些地方弱的这种生源。与频率成正比。常用指向性因数和指向性指数来表示。指向性因数Q 定义为声场中某点的声强，与同一声功率声源在相同距离同心球辐射面上的平均声强之比。 振动污染：即振动超过一定的界限，轻则对人的生活和工作环境形成干扰，降低机器及仪表的精度；重则危害人体健康、引起机械设备及土木结构的破坏。 振动：任一个物理量在某一定值附近作周期性的变化均称为振动。 机械振动：指物体在平衡位置附近作往复运动电磁环境：某个存在电辐射的空间范围。 电磁辐射污染：是指产生电磁辐射的器具泄露的电磁能量传播到室内外空间，其量超出环境本底值，其性质、频率、强度和持续时间等综合影响引起周围人群的不适感，或超过仪器设备所容许的限度，并使健康和生态环境受到损害。 热污染:即工农业生产和人类生活中排放出的废热造成的环境热化，损害环境质量，进而又影响人类生产、生活得一种增温效应。电磁污染按场源可分为自然电磁污染和人工电磁污染。 自由声场：由声源直接到达听者的直达声场 混响声场：经过壁面一次或多次反射 扩散声场：房间内声能密度处处相等，且在任一受声点上，声波在各个传播方向做无规律分布的声场 放射性污染：主要是指因人类的生产、生活活动排放的放射性物质所产生的电离辐射超过放射环境标准时，产生放射性污染而危害人体健康的一种现象，主要指对人体健康带来危害的人工放射性污染。 光污染：当环境中光照射（辐射）过强，或色彩不合理，对人类或其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象 声能密度（D ）：单位体积介质所含声波能量 声强(I)：在声波传播方向上，单位时间内垂直通过的单位面积的平均声能量 声功率(W)：声源在单位时间内辐射的声能量。W=IS ，I=Dc
最新物理性污染控制习题答案第四章
物理性污染控制习题答案 第四章电磁辐射污染及其防治 1.什么是电磁辐射污染？电磁污染源可分为哪几类？各有何特性？ 答：是指人类使用产生电磁辐射的器具而泄露的电磁能量流传播到室内外空间中，其量超出环境本底值，且其性质、频率、强度和持续时间等综合影响而引起周围人群的不适感，并使健康和生态环境受到损害。 电磁污染源可分为自然电磁场源，人工电磁场源二类 自然电磁场源分为： 大气与空气污染源；太阳电磁场源；宇宙电磁场源 特性：自然现象引起，不可控，一般情况下对人体影响不大。 人工电磁场源分为：放电所致场源；工频感应场源；射频辐射场源；家用电器；移动通信设备；建筑物反射 特性：人工制造所致，可控，但发展快，使用面广，因此对人体健康的影响及其对环境的污染日趋严重。 2.电力系统、电气化铁道、电磁发射系统、电磁冶炼和电磁加热设备产生电磁污染的机理及特性是什么？试总结说明并加以比较。（演讲） 3.电磁波的传播途径有哪些？（环境物理性污染控制孙兴滨主编） 电磁辐射所造成的环境污染途径可以分为导线传播、空间辐射及复合污染三种。 4.电磁辐射评价包括哪些内容？评价的具体方法有哪些？（环境物理性污染控制孙兴滨主编） 评价电磁辐射环境的指标 （1）关键居民组所接受的平均有效剂量当量 方法：在广大群体中选择从某一给定的实践中受到的照射剂量高于群体中其他成员组成特征组。 （2）集体剂量当量 方法：某一给定的辐射实践施加给整个群体的剂量当量总和。 （3）剂量当量负担和集体剂量当量负担 方法：是把整个受照群体所接受的平均有效剂量当量或集体剂量当量 率对全部时间进行积分求得。两种平均剂量当量是规定（一般在一年内）进行某一实践造成。 （4）每基本单元所产生的集体剂量当量 方法：通常以每兆瓦年（电）所产生的集体剂量当量来比较和衡量获得一定经济利益所产生的危害。 5. 电磁辐射防治有哪些措施？各自适用的条件是什么？ （1）屏蔽；采取一切可能的措施将电磁辐射的作用与影响限定在一个特定的区域内。 主动场屏蔽；场源位于屏蔽体之内限制场源对外部空间的影响。 被动场屏蔽；场源位于屏蔽体之外用于防治外界电磁场对屏蔽室内的影响。 对于中、短波，网孔目数小些即可保证屏蔽效果； 对于超短波、微波，屏网目数一定要大 适当增大屏蔽体与场源的间距，可提高屏蔽效果。
物理性污染控制工程期末考试试题库带答案)
洛阳理工学院/学年第学期物理性污染控制工程期末考试试题卷（A） 适用班级：考试日期时间： 一、填空题(每小题1分，共20分) 1.物理物理性污染主要包括____________、____________、____________、____________、____________等。 2.人耳对声音强度的感觉并不正比于强度的绝对值，而更接近正比于其____________。 3.噪声是指人们不需要的声音，噪声可能是由____________产生的，也可能是由____________形成。 4.城市区域环境噪声测量对于噪声普查应采取____________。 5.城市环境噪声按噪声源的特点分类，可分为四大类：____________、____________、____________和 ____________。 6.根据振动的性质及其传播的途径，振动的控制方法可归纳为三大类别：减少振动源的扰动、____________和 ____________。 7.在实际工作中常把声源简化为____________、____________和____________三种。 8.在声学实验中，有两种特殊的实验室，分别为、____________和____________。 二、选择题(每小题1分，共10分) 1．甲地区白天的等效A声级为60dB，夜间为50dB；乙地区白天的等效A声级为64dB，夜间为45dB，（）的环境对人们的影响更大。 A甲地区B乙地区C甲地区=乙地区D无法比较 2. 大多数实际声源的噪声是（）。 A宽频噪声B纯音C窄频噪声D无法测定 3. 如果在房间的内壁饰以吸声材料或安装吸声结构，或在房间悬挂一些空间吸声体，吸收掉一部分（），则室内 的噪声就会降低。 A直达声B混响声C宽频声D低频声 4.下列不能产生电磁辐射污染的是（）。 A电热毯B热导效应C跑步机D闪电 5.厚度和密度影响超细玻璃棉的吸声系数，随着厚度增加，中低频吸声系数显著（）。 A增加B降低C不变D无法判断 6. 人们简单地用“响”与“不响”来描述声波的强度，但这一描述与声波的强度又不完全等同，人耳对声波的响度感觉 还与声波的（）有关。 A平面波B球面波C频率D频谱
物理性污染控制各章节习题答案
物理性污染控制习题答案 第二章噪声污染及其控制 1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？ 答：从心理学出发，凡是人们不需要的声音，称为噪声。 噪声是声的一种；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。 噪声的特点：局部性污染，不会造成区域或全球污染；噪声污染无残余污染物，不会积累。 噪声源停止运行后，污染即消失。声能再利用价值不大，回收尚未被重视 噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。 2. 真空中能否传播声波？为什么？ 答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。 3.可听声的频率范围为20～20000Hz ,试求出500 Hz 、5000 Hz 、10000 Hz 的声波波长。 解： , c=340m/s, 3400.6815003400.06825000 3400.0034310000 c f m m m λλλλ======= 4. 声压增大为原来的两倍时，声压级提高多少分贝？ 解： 2'20lg , 20lg 20lg 20lg 200 0'20lg 26()p p p e e e L L p p p p p L L L dB p p p ===+?=-== 5.一声源放在刚性面上，若该声源向空间均匀辐射半球面波，计算该声源的指向性指数 和指向性因数。 解： 22S 4==2 DI=10lg 10lg 2 3.01W S 2S W S I r Q Q I r θππ=====半全，半全 6.在一台机器半球辐射面上的5个测点，测得声压级如下表所示。计算第5测点的指向
物理性污染控制试题
物理性污染控制试题公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
填空题 1. 物理物理性污染主要包括____________、____________、 ____________、____________、____________等。 2. 人耳对声音强度的感觉并不正比于强度的绝对值，而更接近正比于其 ____________。 3. 噪声是指人们不需要的声音，噪声可能是由____________产生的，也可能是由____________形成。 4. 城市区域环境噪声测量对于噪声普查应采取____________。 5. 城市环境噪声按噪声源的特点分类，可分为四大类：____________、 ____________、____________和 ____________。 、6. 根据振动的性质及其传播的途径，振动的控制方法可归纳为三大类别：减少振动源的扰动、____________和 ____________。 7. 在实际工作中常把声源简化为____________、____________和 ____________三种。 8.在声学实验中，有两种特殊的实验室，分别为、 ____________和____________。 选择题 1．甲地区白天的等效A声级为60dB，夜间为50dB；乙地区白天的等效A声级为64dB，夜间为45 dB，（）的环境对人们的影响更大。 A甲地区 B乙地区 C甲地区=乙地区 D无法比较 2. 2、大多数实际声源的噪声是（）。 A宽频噪声 B纯音 C窄频噪声 D无法测定 3. 如果在房间的内壁饰以吸声材料或安装吸声结构，或在房间悬挂一些空间吸声体，吸收掉一部分（），则室内的噪声就会降低。
最新物理性污染控制习题答案第三章
物理性污染控制习题答案 第三章振动污染及其控制 1.什么是振动污染？振动污染具有什么特征？ 答：振动污染：振动超过一定的界限,从而对人体的健康和设施产生损害,对人的生活和工作环境形成干扰,或使机器、设备和仪表不能正常工作 振动污染的特点 主观性：是一种危害人体健康的感觉公害。 局部性：仅涉及振动源邻近的地区。 瞬时性：是瞬时性能量污染，在环境中无残余污染物，不积累。振源停止，污染即消失。 2.振动污染的来源及其影响 答：振动污染的来源于自然振动和人为振动 自然振源由地震、火山爆发等自然现象引起。 自然振动带来的灾害难以避免，只能加强预报减少损失。 人为振源主要包括（一）工厂振动源（二）工程振动源（三）道路交通振动源（四）低频空气振动源。 振动对生理的影响主要是损伤人的机体； 振动对心理的影响主要是心理上会产生不愉快、烦躁、不可忍受等各种反应；振动对工作效率的影响主要是振动可使视力减退,使人反应滞后，影响语言交谈，复杂工作的错误率上升等； 振动对构筑物的影响主要是振动导致构筑物破坏。 3. 简谐振动系统具有哪些性质？ 答：简谐振动是最简单的周期振动 定义：某个物理量（位移、速度或加速度）按时间的正弦或余弦规律变化的振动。简谐振动系统性质：（一）自由振动（二）受迫振动（三）振动体与共振 4. 共振现象是怎样产生的？有何危害？如何防止？ 答：共振现象产生是激振力受到过滤乃至变形，某些成分被突出、扩大后传递，大多数场合存在若干种形式的共振现象。 危害是共振引起的扩大。 共振现象的主要形式有4种 （1）包括基础在内的机器质量和支承基础的支承弹簧引发的力的传递即为共振。（2）激振力传递过程中，可能发生因地质构造引起地基共振的现象。 （3）从受振（即受损方）还须考虑与振源同样的机械或建筑及其支承引起的共振。 （4）当机械或建筑的部分或部件的固有频率与传递来的激振力频率一致时，就会强烈共振。 防止共振主要方法：（1）改变机器的转速或改换机型来改变振动的频率； （2）将振动源安装在非刚性的基础上以降低共振响应； （3）用粘贴弹性高阻尼结构材料来增加一些波壳机体或仪器仪表的阻尼，以增加能量散逸，降低其振幅； （4）改变设施的结构和总体尺寸或采取局部加强法来改变结构的固有频率。5.沿地面传递的波动具有什么特点？
物理性污染控制》课程设计
《物理性污染控制》 课 程 设 计 说 明 书 姓名: *** 学号：1013**** 日期：2015/4/30 目录 一．课程设计任务书 (3)
二．课程设计计算书 (4) 1、课程目的 (4) 2、设计任务 (4) 3、吸声降噪的设计原则 (4) 4、计算步骤 (5) 5、参考文献 (9) 《物理性污染控制》课程设计任务书 一、设计任务：吸声降噪设计 某工厂空压机房设有2台空压机，距噪声源2m，测得的各频带声压级如表1所示。现欲采用吸声处理使机房噪声降到90dB（A），选用NR8θ评价曲线，请选择吸声材料的品种和规格，以及材料的使用面积。 表1 各频带声压级 二、工程名称： 空压机房降噪设计 三、房间尺寸 10m（长）×6m（宽）×4m（高），容积V=240m3，内表面积S=248m2，内表面积为混凝土面。 四、噪声源位置： 地面中央，Q=2
五、要求： 按NR8θ设计。完成设计计算说明书一份。 《物理性污染控制》课程设计计算书 一、课程目的 《物理性污染控制》是高等学校环境工程专业的主要专业课程之一。课程设计是学生进行专业课学习、总结学生学习成果、培养高级工程技术人才基本训练的一个重要环节，是基础理论、基础知识的学习和基本技术训练的继续、深化和发展。为促进学生掌握噪声治理工程的理论和技术，具备噪声治理工程的设计能力和综合利用相关专业知识的能力，本课程在完成课堂理论教学的同时开设课程设计。通过课程设计使学生了解噪声治理工程设计的基本知识和原则，使学生的基本技能得到训练。 本课程的目的是通过课程设计，使学生能够综合运用和深化所学专业理论知识，培养其独立分析和解决一般工程实际问题的能力，使学生受到工程师的基本训练。 二、设计任务：吸声降噪设计 三、吸声降噪的设计原则： （1）先对声源进行隔声、消声等处理，如改进设备、加隔声罩、消声器或建隔声墙、隔声间等。 （2）当房间内平均吸声系数很小时，采取吸声处理才能达到预期效果。单独的风机房、泵房、控制室等房间面积较小，所需降噪量较高，宜对天花板、墙面同时作吸声处理；车间面积较大，宜采用空间吸声体、平顶吸声处理；声源集中在局部区域时，宜采用局部吸声处理，同时
水污染控制工程期末复习试题及答案
水污染控制工程期末复习试题及答案（一） 一、名词解释 1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。 2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。 3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。 4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力的作用下产生下沉作用，已达到固液分离的一种过程。 5、气浮法：气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 6、污水生物处理：污水生物处理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能，对污水中的污染物质进行分解和转化。 7、发酵：指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生不同的代谢产物。 8、MLSS：（混合液悬浮固体浓度）指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量，也称之为污泥浓度。 9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度)：指混合液悬浮固体中有机物的含量，它包括Ma、Me、及Mi三者，不包括污泥中无机物质。P-102 10、污泥沉降比：指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数，通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。P-103 11、污泥体积指数：指曝气池混合液静止30min后，每单位质量干泥形成的湿污泥的体积，常用单位为mL/g。P-103 12、污泥泥龄：是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。对于有回流的活性污泥法，污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间（以天计）。（网上搜索的） 13、吸附：当气体或液体与固体接触时，在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。 14、好氧呼吸：以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。 15、缺氧呼吸：以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸作用称为缺氧呼吸。 16、同化作用：生物处理过程中，污水中的一部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成成分，并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程，称为同化作用。 17、生物膜法（P190）：生物膜法是一大类生物处理法的统称，包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式，其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上，形成生物膜。污水与生物膜接触后，污染物被微生物吸附转化，污水得到净化。 18、物理净化（P7）：物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用而使河水污染物质浓度降低的过程。 19、化学净化（P-7）：是指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。 20、生物净化（P-7）：是指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。 二、填空 1、污水类型：生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水 2、表示污水化学性质的污染指标：可分为有机指标(生化需氧量（BOD) 、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOC）、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机碱、有机农药、苯类化合物）和无机指标（PH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物（总砷、含硫化合物、氰化物） 3、水体自净分类：物理净化化学净化生物净化。 4、根据地域，污水排放标准分为哪些？
环境物理性污染控制
环境物理性污染控制 物理环境的声、光、热、电等是人类必须的，在环境中是永远存在的。它们本身对人无害，只是在环境中的含量过高或过低时才造成污染。物理性污染和化学性、生物性污染相比有两个特点：第一，物理性污染是局部性的，区域性和全球性污染较少见；第二，物理性污染在环境中不会有残余的物质存在，一旦污染源消除以后，物理性污染也即消失。物理学的基本原理不仅能用来测量环境污染的程度，而且能用于控制污染改善环境，为人类创造一个适宜的物理环境。 1、噪声污染控制 声音在人们生活中起着非常重要作用。人类正是依赖于声音才能进行信息的传递，才能用语言交流思想感情，才能传播知识和文明，才能听到广播，欣赏优雅的音乐和悦耳的歌曲，此外，随着科学技术的发展，人们还利用声音在工业、农业、医学、军事、气象、探矿等领域为人类造福，由于声音的应用如此重要，人们无法设想没有声音的世界将会怎样。但是，有些声音并不是人们所需要的．它们损害人们的健康，影响人们的生活和工作，干扰人们的交谈和休息。例如，机器运转时的声音、喇叭的声音以及各种敲打物件时所发出的声音则不但不需要并且会引起烦躁与厌恶。即使是美妙的音乐，但对于需要睡觉的人来说则是一种干扰，是不需要的声音。 如何判断—个声音是否为噪声，从物理学观点来说，振幅和频率杂乱断续或统计上无规的声振动称为噪声。从环境保护的角度来说，判断一个声音是否为噪声，要根据时间、地点、环境以及人们的心理和生理等因素确定。所以，噪声不能完全根据声音的物理特性来定义。一般认为，凡是干扰人们休息，学习和工作的声音即不需要的声音统称为噪声。当噪声超过人们的生活和生产活动所能容许的程度，就形成噪声污染。 噪声污染的特点是局限性和没有后效，噪声污染是物理污染，它在环境中只是造成空气物理性质的暂时变化，噪声源停止发声后，污染立刻消失，不留任何残余污染物质。 控制城市环境噪声污染，保障人们有一个安静舒适的生活环境是城市环境保护的一项重要内容，同时，随着改革开放的进一步扩大，良好的声环境质量将成为投资环境必不可少的。 1.1噪音危害 （1）听力损伤 噪音对人体的危害最直接的是听力损害，对听觉的影响，是以人耳暴露在噪声环境前后的听觉灵敏度来衡量的，这种变化称为听力损失，即指人耳在各频率的听阀升移，简称阀移，以声压级分贝为单位。如果人们长期在强烈的噪声环境下工作，日积月累，内耳器官不断受噪声刺激，恢复暴露前的听阀，便可发生器管性病变、成为永久性听阀偏移．这就是噪声性耳聋。 （2）噪声对睡眠的干扰 睡眠是人们生存所必不可少的。人们在安静的环境下睡眠．它能使人的大脑得到休息，从而消除疲分和恢复体力。噪声会影响人的睡眠质量，强烈的噪声甚至使人无法人睡，心烦意乱。 （3）噪声对交谈、通讯、思考的干扰
物理性污染控制复习
噪声是由许多不同频率和强度的声波无规则地杂乱无章组合而成。 噪声的分类：交通噪声、工业噪声 、建筑施工噪声 、社会生活噪声 噪声的特点：1、噪声只会造成局部性污染，一般不会造成区域性和全球性污染。2、噪声污染无残余污染物，不会积累。3、噪声源停止运行后，污染即消失。3、噪声的声能是噪声源能量中很小的部分，一般认为再利用的价值不大，故声能的回收尚未被重视。 噪声的危害：人置身于较强的噪声环境中一段时间，会感到耳鸣。若长期在强噪声环境中，会造成听力损失，成为永久性的听阀迁移，高强噪声（超过140dB ）使得内耳鼓膜破裂，导致双耳完全失聪，成为永久性耳聋。噪声对大脑神经系统、心血管系统、视觉系统、消化系统等均有生理影响。噪声声级越大，对人体影响越大。人在睡眠时，受到连续噪声的影响，会使熟睡时间缩短，出现多梦。经常受到噪声的干扰，会导致睡眠不足，出现头昏、头痛等现象。噪声的刺激会使人心情烦躁、注意力分散，易疲劳、反应迟钝，导致工作效率降低，甚至发生工作过失行为。高强度噪声还会掩藏运输音响信号，使行车安全受到威胁，易发生交通事故。 噪声控制途径： 1、从声源上降低噪声（最根本、最有效的手段） 措施：选用内阻尼大、内摩擦大的低噪声材料；改进机器设备的结构，提高加工精度和装配精度；改善或更换动力传递系统和采用高新技术，对工作机构从原理上进行革新；改革生产工艺和操作方法。 2、从传播途径上降低噪声 措施：利用闹静分开的方法降低噪声；利用声源和地形的指向性；利用绿化带；采用声学控制手段，主要包括吸声、隔声和消声等。 3、在接收点进行防护 利用防护面具、耳塞、防护棉、耳罩和防护头盔等 频程（频带、带宽）：将可听声的频率范围（ 20Hz ～20kHz ）按倍数变化，划分为若干较小的频段，通常称为频程。 声强：在声波传播方向上单位时间内垂直通过单位面积的平均声能量，W ／m2。 声压级：声音的声压与基准声压之比，取以10为底的对数，再乘以20，分贝（dB ）。 计权声级：人耳对不同频率的声波反应的敏感程度是不一样的。对高频的声音，特别是频率在1000Hz ～5000Hz 之间的声音比较敏感；而对低频声音，特别是100Hz 以下的声音不敏感。为了使声音的客观量度和人耳的听觉主观感受近似取得一致，通常对不同频率声音的声压级经某一特定的加权修正后，在叠加计算可得到噪声总的声压级，此声压级称为计权声级。 等效连续A 声级：某时段内的非稳态噪声的A 声级，用能量平均的方法，以一个连续不变的A 声级来表示 该时段内噪声的声级。 其符号为L eq 。 ?? ????=∑=N i L eq A i N L 11.0101lg 10 昼夜等效声级：为了考虑噪声在夜间对人们烦恼的增加，规定在夜间测得的所有声级均加上10dB （A 计权）作为修正值，再计算昼夜噪声能量的加权平均。昼夜等效声级主要预计人们昼夜长期暴露再噪声环境中所受到的影响。 环境噪声标准制定依据 考虑在不同环境场所对各类人群的保护； 防止噪声的污染危害； 兼顾目前的技术条件、经济的合理性。 依据以上原则，规定噪声排放的允许限值，形成环境噪声标准。 根据声波传播时波阵面的形状不同可将声波分成平面声波、球面声波和柱面声波等类型。 球面声波：在各向同性均匀媒质中，点声源声波向各方向传播的速度相等，形成以声源为中心的一系列同心球面，这样的波称为球面波。 声源指向性 声源在自由场中向外辐射声波时，声压级随方向的不同呈现不均匀的属性，称为声源的指向性。声源指向性常用指向性因数或指向性指数来表示。指向性因数的定义是：声场中某点的声强，与同一声功率声源在相同距离的同心球面上的声强之比。指向性因数无量纲。 响度级：当某一频率的纯音和1000Hz 的纯音听起来同样响时，这时1000Hz 纯音的声压级就定义为该待定声音的响度级。符号N L 单位为方（phon ）。 声波的吸收：除空气能吸收声波外，其它一些材料如玻璃棉、毛毡、泡沫塑料等对声音也有吸收能力，称为吸声材料或多孔性吸声材料。当声波通过这些多孔性吸声材料时，由于材料本身的内摩擦和材料小孔中
物理性污染控制各章节习题答案(全)
物理性污染控制习题答案 第一章略 第二章噪声污染及其控制 1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？ 答：从心理学出发，凡是人们不需要的声音，称为噪声。 噪声是声的一种；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。 噪声的特点：局部性污染，不会造成区域或全球污染；噪声污染无残余污染物，不会积累。 噪声源停止运行后，污染即消失。声能再利用价值不大，回收尚未被重视 噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。 2. 真空中能否传播声波？为什么？ 答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。 3.可听声的频率范围为20～20000Hz,试求出500 Hz 、5000 Hz 、10000 Hz 的声波波长。 解： , c=340m/s, 3400.6815003400.06825000 3400.0034310000 c f m m m λλλλ======= 4. 声压增大为原来的两倍时，声压级提高多少分贝？ 解：
2'20lg , 20lg 20lg 20lg 200 0'20lg 26()p p p e e e L L p p p p p L L L dB p p p ===+?=-== 5.一声源放在刚性面上，若该声源向空间均匀辐射半球面波，计算该声源的指向性指数和指向性因数。 解： 22S 4==2 DI=10lg 10lg 2 3.01W S 2S W S I r Q Q I r θππ=====半全，半全 6.在一台机器半球辐射面上的5个测点，测得声压级如下表所示。计算第5测点的指向性指数和指向性因数。 解： 0.18.58.78.68.48.91110lg(10)10lg (1010101010)86.6() 5 1 0.110 220.10.10.1(8986.6)01010 1.7420.11020 10lg 10lg1.74 2.4 L n pi L dB p n i L p L L I p p p p I L p p p DI Q θθθ==++++=∑=--=========. 7.已知某声源均匀辐射球面波，在距声源4m 处测得有效声压为2Pa ，空气密度1.23/kg m 。。使计算测点处的声强、质点振动速度有效值和声功率。
物理性污染控制-期末复习知识点
物理性污染控制-期末 复习知识点 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第一章绪论 1.物理性污染特点： 1.能量的污染 2.普遍为局部性污染，区域性和全球性较少见 3.无残余物质存在，一旦污染源消失，污染也就消失 4.引起物理性污染的声、光、电磁场在环境永远存在，本身对人体无害，只是环境中含量过高或过低才造成污染或者异常。 2.环境污染：1.化学性污染 2.生物性污染 3.物理性污染（注：前两个属于物质污染，最后一个属于能量污染） 第二章噪声污染及其控制 （一）概述 1.噪声的定义：物理学观点：不同频率和强度的声波无规律地组合 心理学观点：人们不需要的声音 2.噪声的特点：.1.局部性 2.无残余污染物，不积累 3.噪声源停止，污染消失 4.能量小，利用价值不大 3.噪声控制的途径： 1.从声源上降低噪声（最根本有效）：1.降噪材料 2.改进设备结构 3.改善传 动装置4.改革工艺生产 2.从传播途径上降低噪声（最常用）：1.闹静分离2.利用声源指向性降低噪 声3.利用地形4.绿化 3.在接收点进行防护（最无奈）：隔声岗亭、耳塞等 （二）声学基础 1.声波的组成：空气介质中中声波为纵波，固体液体介质中声波既有横波也有 纵波 2.声波基本物理量：频率、波长、声速（空气中为340m/s 且固体>液体>气体） 3.声音的波动方程：.1.运动方程（牛顿第二定律） 2.连续性方程（质量守恒定律） 3.物态方程（绝热压缩定律） 4.名词解释： 频程:把频率变化范围划分为若干较小段落，称为频程 波阵面：同一时刻相位相同的轨迹 平面声波：波阵面和传播方向垂直的波称为平面声波
物理性污染控制期末总结
一、噪声 1. 噪声污染防治研究内容： （1）噪声定义 （2）噪声污染特点 （3）噪声的危害 （4）噪声控制的措施 2.声波的基础知识 （1）声音的传播过程 （2）声波产生条件 （3）瞬时声压、峰值声压、二者关系 （4）声压的听阈和痛阈 （5）描述声波基本物理量：频率、周期、波长，换算关系 （6）声速的特性 （7）频程、频谱的划分、中心频率值、带宽 （8）声波的分类：平面波、球面波、柱面波，声压随传播距离的变化特点（9）声阻抗率及决定因素 （10）声能密度、声强、声功率定义 （11）声压级、声强级和声功率级公式及相互转换 3. 噪声的特性和计算 （1）声场：自由声场、半自由声场、扩散声场 （2）声波的叠加：噪声的瞬时声压叠加，有效声压叠加；声压级的相加与相减的计算（3）声波的反射、折射定律，发生折射的原因，折射案例的分析 （4）声波的衍射规律 （5）噪声在声波中的衰减方式：扩散衰减、空气吸收衰减、地面吸收衰减、声屏障衰减、气象条件，噪声衰减计算 4.噪声的标准与测量方法 （1）噪声的主要标准 （2）噪声测量仪器的基本组成 （3）车间噪声等效A声级的计算 4. 噪声评价
（1）响度级、响度的概念，换算关系 （2）等响曲线的含义 （3）斯蒂文斯响度含义 （4）连续等效A声级的作用，计算方法 （5）昼夜等效声级L dn计算方法 （6）噪声评价数曲线NR与声压级的换算 5.吸声 （1）噪声控制基本原理与途径 （2）噪声源分类 （3）吸声定义 （3）吸声系数影响因素、吸声量计算 （4）多孔吸声材料的吸声原理，吸声降噪频率范围 （5）吸声材料的共同构造特征 （6）吸声特性的影响因素 （7）吸声结构的种类 （8）薄板共振吸声结构组成及吸声原理，改善吸声方法 （9）穿孔板共振吸声结构吸声原理，改善方法 （10）微穿孔板吸声结构吸声原理，改善方法 （11）室内声场组成 （12）声源的指向性因素Q值 （13）直达声、反射声的声压级，室内总声压级，混响半径 （14）混响时间计算：赛宾公式，通过混响时间确定吸声降噪量的计算6.消声 （1）消声器定义及适用范围 （2）消声器分类 （3）消声器的评价依据 （4）消声器的声学性能评价量 （5）阻性消声器消声原理、消声降噪频率范围 （6）单通道直管式消声器消声衰减量计算 （7）高频失效的原因及验算
物理性污染控制习题答案第六章
物理性污染控制习题答案 第六章热污染及其控制 1.理解热环境的概念及其热量来源。 答：热环境又称环境热特性，是提供给人类生产、生活及生命活动的生存空间的温度环境。 热量来源（1）自然热环境：主要热源是太阳 （2）人工热环境：设备散热,化学放热, 人群辐射 2.简述热污染的概念和类型。 答：工农业生产和人类生活中排放出的废热造成的环境热化，损害环境质量，影响人类生产、生活的一种增温效应。 类型：水体热污染,来源为热电厂、核电站、钢铁厂的循环冷却系统排放热水；石油、化工、铸造、造纸等工业排放含大量废热的废水。 大气热污染,城市和工业大规模燃烧过程产生废热，高温产品、炉渣和化学反应产生的废热等。 3.分析热污染的主要成因。 答：环境热污染主要由人类活动造成，主要成因是向环境释放热量；改变大气层组成和结构；改变地表形态来实践。 4. 热污染的主要危害有哪些？ 答：主要危害有CO 2 含量剧增，颗粒物大量增加，对流层水蒸气增多，平流层臭氧减少，植被破坏，下垫面改变，海洋面受热性质改变。 5.水体热污染通常发生在什么样的水体，最根本的控制措施是什么？ 答：水体升温，水中溶解氧降低，在0～40℃内温度每升高10℃，水生生物的生化反应速率会增加1倍，微生物分解有机物的能力增强，导致水体缺氧加重。水体升温还可提高有毒物质的毒性以及水生生物对有害物质的富集能力，改变鱼类的进食习性和繁殖状况等；热效力综合作用容易引起鱼类和其他水生生物的死亡；温带地区废热水扩散稀释较快，水体升温幅度相对较小；在热带和亚热带地区，夏季废热水扩散稀释较为困难，水温升高，对水生生物的影响大。 防治措施：减少废热入水，废热综合利用，加强管理。 6. 什么是城市热岛效应，它是如何形成的？ 答：在人口稠密、工业集中的城市地区，由人类活动排放的大量热量与其他自然条件共同作用致使城区气温普遍高于周围郊区的现象。 城市热岛效应的成因： 白天，在太阳辐射下构筑物表面迅速升温，积蓄大量热能并传递给周围大气。夜晚向空气中辐射热量，使近地继续保持相对较高的温度。 由于建筑密集，地面长波辐射在建筑物表面多次反射，使得向宇宙空间散失的热量大大减少，日落后降温也很缓慢。 7. 热岛强度的变化与那些因素有关？ 答：引起城市热岛效应的原因：城市下垫面的变化，城市大气成分的变化，人为热的释放。 8. 什么是温室效应，主要的温室气体有哪些？ 答：温室效应是地球大气层的一种物理特性。温室气体：CO 2、CH 4 、CO、CFCs、 O 3
物理性污染控制 期末复习知识点
第一章绪论 1.物理性污染特点： 1.能量的污染 2.普遍为局部性污染，区域性和全球性较少见 3.无残余物质存在，一旦污染源消失，污染也就消失 4.引起物理性污染的声、光、电磁场在环境永远存在，本身对人体无害，只是环境中含量过高或过低才造成污染或者异常。 2.环境污染：1.化学性污染2.生物性污染 3.物理性污染（注：前两个属于物质污染，最后一个属于能量污染） 第二章噪声污染及其控制 （一）概述 1.噪声的定义：物理学观点：不同频率和强度的声波无规律地组合 心理学观点：人们不需要的声音 2.噪声的特点：.1.局部性 2.无残余污染物，不积累 3.噪声源停止，污染消失 4.能量小，利用价值不大 3.噪声控制的途径： 1.从声源上降低噪声（最根本有效）：1.降噪材料 2.改进设备结构 3.改善传动装置 4.改 革工艺生产 2.从传播途径上降低噪声（最常用）：1.闹静分离2.利用声源指向性降低噪声 3.利用地 形4.绿化 3.在接收点进行防护（最无奈）：隔声岗亭、耳塞等 （二）声学基础 1.声波的组成：空气介质中中声波为纵波，固体液体介质中声波既有横波也有纵波 2.声波基本物理量：频率、波长、声速（空气中为340m/s 且固体>液体>气体） 3.声音的波动方程：.1.运动方程（牛顿第二定律） 2.连续性方程（质量守恒定律） 3.物态方程（绝热压缩定律） 4.名词解释： 频程:把频率变化范围划分为若干较小段落，称为频程 波阵面：同一时刻相位相同的轨迹 平面声波：波阵面和传播方向垂直的波称为平面声波 声压：局部空气产生压缩或者膨胀，在压缩的地方压强增大，在膨胀的地方压强减小，
物理性污染控制工程期末考试试题库(带答案).
洛阳理工学院 / 学年第学期物理性污染控制工程期末考试试题卷（A） 适用班级：考试日期时间： 一、填空题(每小题1分，共20分) 1.物理物理性污染主要包括____________、____________、____________、____________、____________等。 2.人耳对声音强度的感觉并不正比于强度的绝对值，而更接近正比于其____________。 3.噪声是指人们不需要的声音，噪声可能是由____________产生的，也可能是由____________形成。 4.城市区域环境噪声测量对于噪声普查应采取____________。 5.城市环境噪声按噪声源的特点分类，可分为四大类：____________、____________、____________和 ____________。 6.根据振动的性质及其传播的途径，振动的控制方法可归纳为三大类别：减少振动源的扰动、____________和 ____________。 7.在实际工作中常把声源简化为____________、____________和____________三种。 8.在声学实验中，有两种特殊的实验室，分别为、____________和____________。 二、选择题(每小题1分，共10分) 1．甲地区白天的等效A声级为60dB，夜间为50dB；乙地区白天的等效A声级为64dB，夜间为45dB，（）的环境对人们的影响更大。 A甲地区B乙地区C甲地区=乙地区D无法比较 2. 大多数实际声源的噪声是（）。 A宽频噪声B纯音C窄频噪声D无法测定 3. 如果在房间的内壁饰以吸声材料或安装吸声结构，或在房间悬挂一些空间吸声体，吸收掉一部分（），则室内的噪声就会降低。 A直达声B混响声C宽频声D低频声 4.下列不能产生电磁辐射污染的是（）。 A电热毯B热导效应C跑步机D闪电 5.厚度和密度影响超细玻璃棉的吸声系数，随着厚度增加，中低频吸声系数显著（）。 A增加B降低C不变D无法判断 6. 人们简单地用“响”与“不响”来描述声波的强度，但这一描述与声波的强度又不完全等同，人耳对声波的响度感觉还与声波的（）有关。 A平面波B球面波C频率D频谱