環(huán)境工程專業(yè)英語課文翻譯

精品文檔 1 歡迎下載 第一單元第一單元 環(huán)境工程環(huán)境工程 這本書主要關(guān)于什么 這本書主要關(guān)于什么 這本書的目標(biāo)是使工程和科學(xué)的學(xué)生了解學(xué)科間的研究環(huán)境問題 它們的起因 為什么它們被關(guān)注 我們?cè)趺纯刂扑鼈?這本書包括 描述環(huán)境和環(huán)境系統(tǒng)意味著什么 關(guān)于環(huán)境破壞基礎(chǔ)原因的信息 理解環(huán)境問題本質(zhì)和能夠定量計(jì)算它們所必要的基本科學(xué)知識(shí) 目前運(yùn)用在水 空氣 污染問題的環(huán)境控制技術(shù)的狀況 我們目前在很多關(guān)于理解和控制人類活動(dòng) 自然之間復(fù)雜相互作用的科學(xué)知識(shí)上存在著相當(dāng)大的空白 很多環(huán)境問題能運(yùn)用目前的技術(shù)消除或減少 但因?yàn)樯鐣?huì)缺少意愿這么做或在很多例子中因?yàn)槿狈Y 源去這樣做 這些環(huán)境問題沒有被處理 一些重要的定義 一些重要的定義 在這本書中 它們第一次被使用 定義被以大寫或印刷成黑體字的形式展示 環(huán)境環(huán)境是圍繞在我們周圍的物質(zhì)生命的棲息地 在這兒我們能看到 聽到 觸摸 聞到 和品嘗到 系統(tǒng)系統(tǒng)依據(jù)韋氏字典 被定義為 一組或一系列能形成一個(gè)整體或者有機(jī)整體的相互關(guān)聯(lián)的事物 例如 太陽系統(tǒng) 灌溉系統(tǒng) 供應(yīng)系統(tǒng) 世界和宇宙 污染污染被定義為 在大氣 水或土地中的物質(zhì)的 化學(xué)的或生物的特性的不合意的改變 這一改變有害 地影響人類或其它生物的健康 生存 或活動(dòng) 當(dāng)改進(jìn)環(huán)境質(zhì)量的目標(biāo)被用來改進(jìn)人類福利 環(huán)境 一詞擴(kuò)展成包括所有的社會(huì) 經(jīng)濟(jì)和文化方面的 內(nèi)容 這一擴(kuò)展在許多真實(shí)情況下是不可行的以及在一本被設(shè)計(jì)為一學(xué)期課程的教科書中也是不實(shí)際的 我們對(duì)環(huán)境問題的考察因此限于我們對(duì) 環(huán)境 的定義 系統(tǒng)的相互作用系統(tǒng)的相互作用 許多不同的環(huán)境問題都與水 空氣或土地系統(tǒng)有關(guān)聯(lián) 許多這些問題都只適用于這些系統(tǒng)中的一個(gè) 這為這些種類中的細(xì)目分類提供了充分的理由 這樣的分類也更有用于及易于理解一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)問 題 而且 這樣做是明智的 這是因?yàn)橛捎诠芾砩系暮托姓系脑?這些有關(guān)空氣污染 水供應(yīng) 廢 水處理和固體廢物處理的子域通常由政府機(jī)構(gòu)分別處理 很遺憾的是 很多重要的環(huán)境問題不僅僅限制于空氣 水或土地系統(tǒng) 還包括系統(tǒng)間的相互作用 現(xiàn) 在舉個(gè)例子 酸雨問題起源于從發(fā)電站煙囪 冶煉廠和汽車尾氣中向大氣排放的含硫二氧化物和氮氧化 物 接著這些氣體由氣流運(yùn)輸?shù)綇V闊的區(qū)域 降雨 將它們洗去 產(chǎn)生了有害于水生生命 森林和農(nóng)作 物的酸雨 兩個(gè)有關(guān)于系統(tǒng)間相互作用引起的環(huán)境問題有 空氣中的二氧化碳的增加的全球問題 及通 常具有地域性質(zhì)的酸雨問題 環(huán)境問題環(huán)境問題 許多對(duì)我們生活標(biāo)準(zhǔn)的主要改進(jìn)能被歸因于科學(xué)和技術(shù)的運(yùn)用 這里舉一些例子 你能想出其它例子嗎 生產(chǎn)更多及更好質(zhì)量的食物 創(chuàng)造能避免極端環(huán)境的保護(hù)所和生存空間 快速和可靠的運(yùn)輸方法的建立 各種交流系統(tǒng)的發(fā)明 代替人類和動(dòng)物體力的機(jī)器的發(fā)明 安全水的供應(yīng)和廢物處理 對(duì)很多傳染疾病的消除 通過在發(fā)達(dá)國家運(yùn)用改進(jìn)的水技術(shù)對(duì)大部分水傳染的疾病的消除 通過更好的生產(chǎn)力 帶來的 閑余時(shí)間的有效性 為文化的 娛樂的活動(dòng)提供機(jī)會(huì) 避免例如洪水 干旱 地震 火山爆發(fā)的自然災(zāi)害的最壞影響 精品文檔 2 歡迎下載 然而 通過這些改進(jìn) 已經(jīng)帶來了不良的負(fù)面影響 例如耕地的喪失 消失的森林 環(huán)境的污染和 抵抗控制的新生物 很多影響起初被認(rèn)為只是有害的小事現(xiàn)在被認(rèn)為是對(duì)自然和人類的潛在威脅 在農(nóng) 業(yè)社會(huì) 人們基本上與自然和諧相處 栽培食物 收集木材 制造來源于土地的衣服和工具 來源于動(dòng) 物和人類的廢物被歸還于土地作為肥料 很少有水 土地或者空氣污染問題的發(fā)生 古代城市 特別是像羅馬帝國的城市 有供水和處置廢物的系統(tǒng) 古羅馬的大排泄溝中的溝渠供應(yīng)古 代羅馬城市 大約有 1 百萬人 安全水 這是最有名及在這些系統(tǒng)中最早建造的下水道的例子之一 古 代城市的城市技術(shù)似乎已經(jīng)被那些建造城市的歐洲人遺忘了很多個(gè)世紀(jì) 水供應(yīng)和廢物處理被忽略 導(dǎo) 致了很多痢疾 霍亂 傷寒和其它水傳染疾病的爆發(fā) 直到 19 世紀(jì)中期 人們 才認(rèn)識(shí)到對(duì) 攜帶著致 病生物的 污染廢水的錯(cuò)誤處理 自從 19 世紀(jì)發(fā)生于英國 歐洲和北美的工業(yè)革命以來 日益俱增的城 市化和工業(yè)化加劇了環(huán)境問題 城市化及工業(yè)化這兩個(gè)現(xiàn)象 都是當(dāng)時(shí)不能處理的水及空氣污染的基本 原因 在接著的幾十年 發(fā)生于發(fā)達(dá)國家中水質(zhì)及部分廢水的治理技術(shù)的快速發(fā)展 導(dǎo)致了水污染疾病事 件的急劇減少 注意所有廢物被排放進(jìn)環(huán)境 因而污染了我們的水 空氣和土地系統(tǒng) 第二單元第二單元 美國危險(xiǎn)廢物處理的歷史回歸美國危險(xiǎn)廢物處理的歷史回歸 在美國 有害物質(zhì)的處理兜了很大一個(gè)圈 在 1978 年以前 即使有處理這些物質(zhì)的相關(guān)法規(guī)那也是 極少的 不合理的處理這些物質(zhì)使市民陷入了健康問題 水源被污染 和野生生物被破壞 隨著 1978 年 的資源回收保護(hù)法的頒布 現(xiàn)在 工廠的設(shè)備有義務(wù)對(duì)它們所形成的廢物進(jìn)行負(fù)責(zé) 但資源回收保護(hù)法 的補(bǔ)充卻一直很慢 在美國 從 1920 年開始的工業(yè)時(shí)代早期到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后的幾年里 很少有人關(guān)注處理那些 在生產(chǎn)過程中作為副產(chǎn)物而被生產(chǎn)出來的廢物的合理方法 到了 19 世紀(jì) 20 年代 被工廠的廢物 產(chǎn)油 井的鹽水 鋼鐵廠排出的廢酸所污染的河流 溪流到處可見 事實(shí)上 所有可以想象到的廢物如廢油 廢溶劑 廢樹脂都有可以在河流中找到 然而這一時(shí)期的相關(guān)法律要么是不存在 要么就是沒有被執(zhí)行 文獻(xiàn)中有很多關(guān)于個(gè)人的健康問題正如魚類與野生生物的生存環(huán)境被破壞一樣的例子 其他很多在文獻(xiàn) 中沒有被提到的案例也都發(fā)生了 其它作為權(quán)宜之計(jì)而被隨意傾卸的廢物不論是在工廠旁邊還是在鄉(xiāng)村都可被子挖掘到 由于無知和 缺乏經(jīng)濟(jì)動(dòng)力 各企業(yè)沒有盡力抵卸那些被化學(xué)物質(zhì)所污染的地下水供給 事實(shí)上 這一時(shí)期的科學(xué)家 認(rèn)同土地灌溉和滲透到多孔的地下結(jié)構(gòu)這些處理廢物的方法 盡管這些方法可能傾向于無害物質(zhì)的處理 但是它們也同樣被有害物質(zhì)的處理所應(yīng)用 再者 沒有政府法規(guī)因保護(hù)地下蓄水層而禁止這些處理方法 隨著在 1966 年美國環(huán)保署的成立 處理有害化學(xué)物質(zhì)的問題并沒有得到改善 這個(gè)機(jī)構(gòu)的首要任務(wù) 是清潔河流和溪流 不幸的是 這時(shí)在政府中沒有一個(gè)有勢力的人認(rèn)識(shí)到這個(gè)新機(jī)構(gòu)帶來的問題 美國環(huán)保署在早期對(duì)很多水污染法案的執(zhí)行是相當(dāng)成功的 往河流和溪流中傾卸有害的化學(xué)物質(zhì)的 做法被排除了 但這些同樣的物質(zhì)造成了其他的處理問題 很多從排水管中回收的物質(zhì)要么是沒有價(jià)值 要么就是價(jià)值太低以至于不劃算 在一些案例中 回 收在技術(shù)上是行不通的 結(jié)果就導(dǎo)致了化學(xué)廢物只能用方便的方法處理 作為權(quán)宜之計(jì)的傾卸點(diǎn)擴(kuò)大了 因?yàn)闆]有法規(guī)限制處理 很多沒有專業(yè)技術(shù)知識(shí)的人投身到廢物處理這一生意之中 由于不用處理那些 化學(xué)物質(zhì) 所以他們的利潤相當(dāng)高 在大部分案例中 化學(xué)廢物被運(yùn)到在私人的土地上建起的積水區(qū) 產(chǎn)生廢物的工廠相信運(yùn)走廢物的人以一種可以接受的方式處理了廢物 所以他們覺得安全 在大多 案例中 這是不正確的做法 亂堆放的大小規(guī)模和復(fù)雜性都增長了 當(dāng)這些堆放接近公共區(qū)域或者公共水源時(shí) 一系列的問題就 出現(xiàn)了 在堆放附近的市民開始經(jīng)歷有害的健康問題 如皮疹 癱瘓 癌癥和先天缺陷 在一些案例中 這些問題被歸因于由化學(xué)物質(zhì)引起的污染 由于這些擔(dān)心 美國國會(huì)通過了一個(gè)新的解決處理有害廢物過程中出現(xiàn)的問題的法規(guī) 這即是 1978 年的資源回收保護(hù)法 這項(xiàng)法案的目的是同意有害物質(zhì)處理的法規(guī) 結(jié)果導(dǎo)致了產(chǎn)生大量廢物的企業(yè)現(xiàn) 精品文檔 3 歡迎下載 在不得不確保這些物質(zhì)被以對(duì)于環(huán)境安全的方式處理 在資源回收保護(hù)法由很少或沒有經(jīng)濟(jì)資源的人確立之前 很多不合理的堆放已經(jīng)造成 使得清理舊 的堆放點(diǎn)的工作由政府接管 在這一時(shí)期 這些清理的努力效率不高 由于過去的這些問題 強(qiáng)制美國工業(yè)承擔(dān)有害物質(zhì)處理的責(zé)任的相關(guān)法規(guī)已經(jīng)頒布 即由對(duì)工業(yè)界 缺乏經(jīng)濟(jì)動(dòng)力引起的問題 由難降解物化合物和對(duì)選擇政府官員的認(rèn)識(shí)以及政府機(jī)構(gòu)對(duì)法規(guī)的控制制任 務(wù)引起的問題 盡管現(xiàn)在有足夠的法規(guī)來解決有害廢物的處理問題 但真正的解決在 20 年或更長的時(shí)間 內(nèi)都是不可能的 只有通過工業(yè)界 科學(xué)家和政府部門間的共同努力 才能最終得到解決 第三單元第三單元 什么是廢物回收什么是廢物回收 廢物最小化廢物最小化 很多時(shí)候被派去美國討論諸如此類術(shù)語 廢物 資源 減少 廢物最少化 回收和污染防止 美國 環(huán)境保護(hù)署提供了以下定義 廢物減少 一種減少大量廢物存在過程的行動(dòng) 這些包括 例如 過程調(diào)整 原料改變 提高管理 和回收 一條龍 廢物最少化 產(chǎn)生的廢物所允許最大程度減少 然后處理 儲(chǔ)存 或者處理 它包括一些廢物減少 或回收行為被一個(gè)管理者承擔(dān) 因由于不是總體積或廢物數(shù)量或廢物毒性的減少 就威脅到人類健康和 環(huán)境的回收的現(xiàn)在和將來最少化目標(biāo) 回收 一個(gè)廢物的使用和再使用被一化學(xué)物品或工業(yè)生產(chǎn)過程中的原料所代替 這個(gè)包括在場和其 他地方恢復(fù)一個(gè)廢物或處理的污染物的使用分?jǐn)?shù)從一個(gè)廢物到允許再使用 污染防止 污染可能發(fā)生在工業(yè)化生產(chǎn) 或當(dāng)某個(gè)產(chǎn)品被商業(yè)或消費(fèi)者使用 這個(gè)防止可能在三個(gè) 方面 改變生產(chǎn) 改變回收在有毒或有害的未開發(fā)的物品上 過程改變 增加影響 改善維護(hù)例如在設(shè)備改 造 更好的管理 封閉的回收全過程 或調(diào)整產(chǎn)出 回收依賴在有毒或有害的產(chǎn)品 關(guān)于這個(gè)決議在 1984 年 對(duì)于資源保持和恢復(fù)有害和廢液的改善法案 美國國會(huì)建立了一個(gè)全國 的保護(hù)政策 宣布了回收重要性或消除產(chǎn)生有害的廢物 國會(huì)擬草宣布了它是美國一個(gè)無論在那里都可行的 產(chǎn)生有害的廢物是要盡可能迅速地被回收或消 滅全國政策 廢物還是會(huì)產(chǎn)生應(yīng)該被處理 儲(chǔ)存 或處理進(jìn)而減少現(xiàn)在和將來威脅到人類健康和環(huán)境 在 1990 年 國會(huì)通過了 污染防治法案 建立了一個(gè)全國的廢物管理政策 開始了無論在那里都 可行的第一個(gè)污染應(yīng)該被防治或回收 第二個(gè) 廢物應(yīng)該在一個(gè)安全的環(huán)境方式被回收 第三個(gè) 廢物 應(yīng)該被處理 和作為一個(gè)最后的采取 廢物應(yīng)該被處理或釋放到環(huán)境 對(duì)于這個(gè)決議和其他的環(huán)境法案 在美國廢物最少化已經(jīng)成為一個(gè)重要的工作理念 廢物回收 廢物最少化技術(shù) 相比 對(duì)于植物一些部分 廢物最少化是固定的植物和場所技術(shù) 這種技術(shù)可以使用被 生產(chǎn)變化 過程變化 設(shè)備改造 操作訓(xùn)練 回收和再使用 在操作中 廢物最少化的機(jī)會(huì)是有限的 只有被有關(guān)植物的人員的智慧利用 這種技術(shù)已經(jīng)被運(yùn)用 最大工業(yè)行列和工業(yè)化生產(chǎn)過程 和能將運(yùn)用于有害廢物和無害廢物 生產(chǎn)改變生產(chǎn)改變 通常地 一種無毒物質(zhì)能被一種有毒的代替 像這種例子是眾多的 洛克希德成功地從堿性氰化物鎘電鍍槽切換到酸性非氰化物電鍍槽 交換板質(zhì)量是相等的 減少了 全面的花費(fèi)可以解決簡單化廢物的處理 盡管這種交換板的花費(fèi)是很高的 防衛(wèi)部門在測試上下已經(jīng)解決了很大部分的 安全代用品 去利用金屬離子代替有害溶劑 例如全 氯乙烯 二氯乙烷和三氯乙烷 結(jié)果 一些維護(hù)性的商店正在開始用水或生物可降解的溶劑代替它們的 霧氣去污劑和冷溶劑槽 精品文檔 4 歡迎下載 美國物理協(xié)會(huì)材料公司在其等離子體噴霧沉淀工藝的冷溶劑脫脂操作過程中會(huì)生產(chǎn)出兩種危害性廢 物 松油烯型清潔劑代替了兩種有害物質(zhì) 被證明了是一項(xiàng)環(huán)境的和經(jīng)濟(jì)的成功 Riker Laboratories 一種 3M 的醫(yī)藥植物 加上了藥品添加溶劑層 溶劑排放已經(jīng)潛在地超過了 空氣污染的限制即將來臨 一個(gè)基于水的涂料已經(jīng)發(fā)展了代替溶劑的涂料 不同噴霧設(shè)備已經(jīng)被安裝 而產(chǎn)品已經(jīng)通過了質(zhì)量和穩(wěn)定性的測試 測試是積極的 而每年 24 噸的空氣污染已經(jīng)被控制 美國最大的電話電信公司已經(jīng)有一個(gè)到 1994 達(dá)到減少 100 的含氯氟烴廢物排放和將到 2000 減少 各種有毒空氣排放的目標(biāo) 他們已經(jīng)代替檸檬果的一種衍生物和其他有機(jī)物 被代替用來清洗有機(jī)設(shè)備 和通過使用美國最大的電話電信公司的低溶液流動(dòng)品排除含氯氟化烴在電路板工業(yè)化生產(chǎn)過程的使用 用 d 檸檬油精代替含氯溶劑 從大約 200 000 磅到 17 000 磅溶劑排放到大氣中 生產(chǎn)過程的改變生產(chǎn)過程的改變 通過一個(gè)高的水壓提取工序 靜電復(fù)印機(jī)每年可以從中回收 800000 磅鎳和 20000 磅的鋁管 而產(chǎn) 出 160000 磅的硒再使用 Scott 紙廠已經(jīng)發(fā)展了一套為回收資源叫 預(yù)循環(huán) 的系統(tǒng) 紙產(chǎn)品許多用來做包裝 因此省一大 堆本身被當(dāng)作廢物的材料 在填埋場 Chevron 過去常被用來處理窯池底 現(xiàn)在它使用離心機(jī)去分離水中的油 它再利用這些油 和被處置好的水分離 這樣只是小部分的液體被填埋 在 3M 的辦公系統(tǒng)分離部門 一部溫度控制電腦已經(jīng)被適應(yīng)去控制開啟溫度 已經(jīng)排除開啟所產(chǎn)生的 廢物 每年在銀 紙 溶劑和勞動(dòng)力上省下 533200 美元 而主要花費(fèi)是 16000 美元 排放了 137 噸的廢 液 而防止了 53 噸的空氣污染物 設(shè)備修正設(shè)備修正 為了提高恢復(fù)或回收操作率 產(chǎn)生更少的廢物 或提高操作效率 設(shè)備可能會(huì)被更換 在新澤西的 Bayway 一個(gè) Exxon 部門在 16 個(gè)容器中安裝了儲(chǔ)存了在部門中使用的最有揮發(fā)性的化學(xué)品的浮頂 浮頂 是一個(gè)在液體表面被儲(chǔ)存在容器中其余的部分的蓋子 當(dāng)液體改變水平高度頂部上升和下降 最小化學(xué) 霧氣的構(gòu)成不得不從容器排出 排除回收每年一共達(dá) 680 000 美元 價(jià)值更多的是 200 000 美元 操作經(jīng)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn) 一般地 好的內(nèi)部管理是廢物最少化的關(guān)鍵 這個(gè)經(jīng)驗(yàn)作為一個(gè)預(yù)防的維修計(jì)劃排除了很多的廢物 材料 隨意馬虎的內(nèi)部管理習(xí)慣 例如儲(chǔ)罐 閥門或泵的泄漏 都會(huì)導(dǎo)致工藝過程中化學(xué)品的濺漏而需 要采取凈化和處理措施 低干凈度的一部分或不適當(dāng)?shù)膹U酸洗液時(shí)間將減少過程中化學(xué)物產(chǎn)生 增加廢物處理的花費(fèi)和化學(xué) 品更換的花費(fèi) 在一些部門中提高材料的接收 儲(chǔ)存和處理實(shí)踐 材料在使用前就不是 廢物 了 設(shè)備能正確地使用在教育工作者中是非常重要的 例如 操作者適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用噴霧技術(shù)可能會(huì)有意想 不到的收益 采購和倉庫里的管理做法可能需要改進(jìn) 原材料因?yàn)榉旁诩茏由咸L時(shí)間就會(huì)失去它的用途成為廢 物 和供銷商達(dá)成協(xié)議去回收容器 使用更少的包裝 等等 可能會(huì)減少廢液在工廠里產(chǎn)生 適當(dāng)?shù)膹U氣分離廢物流將為回收和改造提供更多機(jī)會(huì) 在價(jià)值上 經(jīng)常是回收一個(gè)化學(xué)品比去購買 新材料和付更多的處理費(fèi)用會(huì)更少 有時(shí)一個(gè)材料可能不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)詳細(xì)的目的 但可能會(huì)適合其他設(shè) 備的使用 例如 溶劑通常是用來清洗涂料設(shè)備可能會(huì)為下一個(gè)槽提供稀釋劑 回收和重新利用 封閉系統(tǒng)排除了有害化學(xué)物質(zhì)的處理 回收可以在現(xiàn)場和離位上都發(fā)揮作用 廢物的交換即為一個(gè) 工廠的廢物在另一個(gè)工廠成為有用產(chǎn)品提供了可能性 廢物最小化 實(shí)現(xiàn)廢物減少 為了在工業(yè)中能夠?qū)崿F(xiàn)廢物最小化或減少 一些措施需要到位 首先應(yīng)該有擁有權(quán)或經(jīng)營許諾 這應(yīng)該有一個(gè)書面政策來支持廢物的最小化 在雇員熱心采用之前 這種管理必須被認(rèn)為是對(duì)這項(xiàng)目的 渴求 這個(gè)承諾得成真 能夠影響生產(chǎn)決定 能成為評(píng)估工作的一部分 一個(gè)廢物最小化的機(jī)構(gòu)應(yīng)該成立 盡管每個(gè)公司的不一致 確切的數(shù)目和裝扮都廣泛依賴于公司大 精品文檔 5 歡迎下載 小 復(fù)雜性和資歷源 這個(gè)機(jī)構(gòu)應(yīng)該由各種各樣的能夠?yàn)閺U物最小化作貢獻(xiàn)的人來組成 包括以下的代 表或本人都應(yīng)該成為機(jī)構(gòu)的一分子 管理 環(huán)境工程 設(shè)備維修 處理工程 生產(chǎn) 安全與健康 研究和發(fā)展 質(zhì)量控制 購買 發(fā)明控制 船運(yùn) 收購 儲(chǔ)藏 會(huì)計(jì)學(xué) 職員 買賣 這些團(tuán)隊(duì)的成員需要有規(guī)則以滿足 頭腦風(fēng)暴 和確認(rèn)機(jī)會(huì) 每一個(gè)廢物流都應(yīng)該被認(rèn)為是一個(gè) 機(jī)會(huì)直到其他的出現(xiàn) 記住 廢物是放錯(cuò)地方的資源 廢物最小化項(xiàng)目的目的應(yīng)該清楚地被定義 以便每個(gè)人都知道什么達(dá)成了 進(jìn)步是怎們做到的 狀 況報(bào)告應(yīng)該 與項(xiàng)目進(jìn)程表作比較以確定是否達(dá)到預(yù)期的結(jié)果 機(jī)會(huì)優(yōu)先 不是所有的廢物都有同樣的價(jià)值 比如說 掉得太低的水果 最容易首先被摘到 如 明顯廢物的實(shí)踐處理 如花費(fèi) 利潤比率 如明顯有害的物質(zhì) 牽涉每一個(gè)人 教育雇員 讓每個(gè)人都為廢物最小化提建議 每個(gè)人 浪費(fèi) 一點(diǎn) 可能有一個(gè)解 決方法 確認(rèn)這些建議在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的可行性 進(jìn)行廢物評(píng)價(jià)以確定排除產(chǎn)生廢物的可能性 確定廢物管理的花費(fèi) 節(jié)省費(fèi)處理 治療和廢行最小化 需要實(shí)現(xiàn)經(jīng)北京時(shí)間和技術(shù)可行怍的研究以確是否應(yīng)該 嘗試某一方法 表明此工程項(xiàng)目可能是必要 的 向他人學(xué)習(xí) 在廢物最小化這一領(lǐng)域已有很多文獻(xiàn) 很多人愿意分享他們的知識(shí) 不再試圖再發(fā)明 人家已經(jīng)發(fā)明的東西 發(fā)展網(wǎng)絡(luò)搭檔以分意見 參加相關(guān)會(huì)議 利用技術(shù)交流中心 記住廢物最小化是一個(gè)正在繼續(xù)進(jìn)行的過程 通過降低廢物處理成本而收益 第四單元第四單元 環(huán)境分析環(huán)境分析 在一個(gè)環(huán)境系統(tǒng)中 環(huán)境分析包含化學(xué) 物理和生物測量的性能 這個(gè)系統(tǒng)不僅包含自然環(huán)境還包括 污染環(huán)境 但是這個(gè)術(shù)語 環(huán)境分析 知識(shí)逐漸用在關(guān)于污染測量領(lǐng)域 通常 有四種測量方法 定性分析 定量分析 目前用物種形成或品質(zhì)鑒定去確認(rèn)化學(xué)形成和方式在 污染中的細(xì)節(jié) 例如好像一個(gè)粒子被吸附在表面上 而且影響分析被決定于一種環(huán)境的沖擊的污染物 所在的范圍下特定的分析 環(huán)境分析的目的是為了制造一個(gè)可行的現(xiàn)實(shí)的評(píng)估 并將獲得關(guān)于自然環(huán)境和污染環(huán)境的相關(guān)資訊 在污染的情況下 這包括現(xiàn)實(shí)或潛在的沖突 可能在其他某些方面 因此 一個(gè)污染物可能對(duì)動(dòng)植物造 成毒害 它可能引起資源的污染 例如空氣 水 土壤 以致他們不能被其他目的利用 對(duì)材料的污染 特別是建材 在某一區(qū)域是顯然可見的 讓人不愉快 例如空氣中的硫氧化物的傷毀外表 未來環(huán)境 影響分析的領(lǐng)域?qū)⒔档?像能見度降低 骯臟的天空和不愉快的氣味 最后 重要的是認(rèn)識(shí) 借著人類 正常的知覺不可能總是辨別到環(huán)境之間的沖突 以致發(fā)現(xiàn)可能需要復(fù)雜的化學(xué)或物理分析 為了能提供一個(gè)在環(huán)境分析一般領(lǐng)域方面具有深遠(yuǎn)意義的描述 這一領(lǐng)域可以從三點(diǎn)看法考慮 位于 被普遍運(yùn)行的分析的選擇的原因以下的基本概念 被普遍采用的現(xiàn)有技術(shù)和方法 和目前在環(huán)境分析能 精品文檔 6 歡迎下載 力方面的情況 一些來自環(huán)境分析基礎(chǔ)的哲學(xué)的概念如下 為了研究監(jiān)測或快速目的 一個(gè)環(huán)境樣品的收集和分析可能被進(jìn)行 快速監(jiān)測的分析 常常用于獲得 關(guān)于一個(gè)環(huán)境問題的大概范圍和性質(zhì)的快速信息 可靠性 無論什么信息被試圖尋找 對(duì)獲得一個(gè)代表被調(diào)查的特定系統(tǒng)的可靠性是及其重要的 事實(shí) 上 去獲得一個(gè)可靠樣品可能是所有環(huán)境分析中最困難的方面之一 因?yàn)樵S多環(huán)境系統(tǒng)具有相當(dāng)多雜性 和不均勻性 察覺限制 覺察限制的一種陳述是被使用的分析方式所嘗試 必須總是被包含在提供所有環(huán)境分析結(jié)果 里面 這是因?yàn)橄喈?dāng)大的混亂的存在關(guān)于 O 濃度的含義 事實(shí)上 這可能不可那說明 沒有原子和 分子的存在比較 O 存在是不正確的 精確性和準(zhǔn)確性 在報(bào)道一個(gè)環(huán)境分析也需要確切的指明等測量相關(guān)的精確性和準(zhǔn)確性 這樣 許多 環(huán)境測量 包含獲得不同系統(tǒng)或同一系統(tǒng)不同條件結(jié)果的比較 以至于 有必要找出兩個(gè)不同類型數(shù)字 在事實(shí)上是否不是不同條件的指示 元素 化學(xué)物的區(qū)別元素 化學(xué)物的區(qū)別 環(huán)境分析中最重要強(qiáng)調(diào)的一方面涉及化學(xué)元素和元素在 存在的化學(xué)物的區(qū)別 它明確地給出化學(xué)物 來自已存在環(huán)境樣品中元素比簡單給出元素現(xiàn)在濃度 當(dāng)這樣的概念在科學(xué)上地接受 分析方法還未達(dá) 到很容易地精確測出無機(jī)化學(xué)物痕量存在的水平 表面顆粒物表面顆粒物 污染物存在或聯(lián)系凝結(jié)的狀態(tài) 它有時(shí)候必要去繪出污染物是否在體積內(nèi)或在表面的一部分 如此事 項(xiàng) 尤其是意味深長的因?yàn)槲锪显诳諝忸w粒物的表面 例如立即與外部環(huán)境相通 但是那里均勻地貢獻(xiàn) 通過這顆粒物是實(shí)質(zhì)上在非常地的濃度和能產(chǎn)生非常地化學(xué)活性在顆粒表面 由于可以吸入空氣中的顆 粒物 表面控制可以導(dǎo)致肺部顆粒沉積點(diǎn)化學(xué)物質(zhì)局部濃度升高 有效性 雖然有效性分析通常不是由分析化學(xué)家進(jìn)行的 確定化學(xué)物的有效性常常是必要的 為了更好發(fā)揮環(huán)境效果 一個(gè)污染物必須幾乎總是進(jìn)入溶質(zhì) 例如空氣中的顆粒物中有毒的化合物必須 被溶解在肺液在之前當(dāng)?shù)鼗蛳到y(tǒng)效果能生產(chǎn) 因而 實(shí)驗(yàn)室范圍的模擬有效地化學(xué)物特性能能提供必要 連接它存在和它最終作用 環(huán)境的作用 這最后連接分析 環(huán)境作用鏈涉及實(shí)際環(huán)境生產(chǎn)的決定 在最多例子里 這涉及生物鑒 定的一些形式或那決定毒理學(xué)的作用在生物物體的活體 對(duì)于費(fèi)用 復(fù)雜性 和耗時(shí)的生物鑒定 它經(jīng) 常替代化學(xué)分析 監(jiān)測毒理學(xué)的作用目的 和符合一致規(guī)定標(biāo)準(zhǔn) 這樣做 但是 他是必要去繪出所謂的 責(zé)任關(guān)系在水平或更多污染物物質(zhì)和毒物的作用 第五單元第五單元 空氣污染物的類型和來源空氣污染物的類型和來源 什么是空氣污染物 空氣污染在一般情況下被定義為 含有一種或多種化學(xué)物質(zhì) 在高濃度下對(duì)人類 其 它動(dòng)物 植物或者材料有危害的氣體 主要有兩種類型的空氣污染物 一是原發(fā)性空氣污染物 指以有害 濃度進(jìn)入空氣的化學(xué)物質(zhì) 例如超過正常濃度的 CO2氣體 汽車燃燒含鉛汽油排放到空氣中不常見的鉛化 合物 次生空氣污染物是指 在大氣中由氣體成分之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的有害化學(xué)物質(zhì) 在空氣不 流動(dòng)時(shí)期 一座城市或者某一區(qū)域 所噴設(shè)出的高含量污染物將會(huì)造成嚴(yán)重的空氣污染性物質(zhì) 例如一些 人口非常稠密的城市的地理位置 像洛杉磯和墨西哥城的地理位置 使得它們經(jīng)常特別易受空氣流動(dòng)停 滯和污積物增加的影響 在僅從濃度來決定嚴(yán)重空氣污染物方面 我們必須十分小心 測量的濃度自身并未告訴我們有關(guān)污 染物造成的危害的信息 因?yàn)榕R界濃度 協(xié)同作用和生物放大效應(yīng)都是決定因素 下面是 11 類主要的空氣污染物 1 碳氧化物 CO CO2 2 硫氧化物 SO2 SO3 精品文檔 7 歡迎下載 3 氮氧化物 N2O NO NO2 4 烴類 含有 C 和 H 的有機(jī)化合物 CH4 C4H10 C6H6 5 光化學(xué)氧化劑 O3 PAN 一類過氧?；跛嶂?和各種醛類 6 顆粒物 懸浮在空氣中的固體顆粒和液滴 煙 粉塵 煙炱 石棉 金屬顆粒 例如鉛 鈹 鎘 石油 鹽霧 硫酸鹽 7 其他無機(jī)化合物 石棉 氟化氫 HF H2S NH3 H2SO4 HNO3 8 其他含碳有機(jī)化合物 殺蟲劑 除草劑 各種醇 酸和其他化學(xué)物質(zhì) 9 放射性物質(zhì) 氚 氡 來自化石燃料和核電站的具有放射性的物質(zhì) 10 熱 11 噪音 下面表格概況了這些主要污染物的來源 污染物 來源污染物來源 碳化合物 NO 森林火災(zāi)和有機(jī)物的腐爛 化石燃料的不完 全燃燒 大約占總量的三分之二 和其它來 自汽車或是爐灶的有機(jī)物 香煙煙霧 烴類 汽車和爐灶中化石燃料的不完 全燃燒 工業(yè)溶劑和漏油的蒸 發(fā) 煙草煙霧 森林火災(zāi) 植 物腐爛 占 85 CO2 有機(jī)體的有氧呼吸和化石燃料的燃燒石棉 石棉開采 建筑中防火絕熱的 噴漆 制動(dòng)片的變質(zhì) 硫氧化物 SO2和 SO3 家庭 工業(yè) 發(fā)電站等含硫煤和石油的燃燒 含硫物質(zhì)的冶煉 火山爆發(fā) 金屬和金屬 化合物 開采 工業(yè)過程 燃煤 汽車 尾氣 H2S 化學(xué)工業(yè) 石油提煉 NH3 化學(xué)工業(yè) 石油提煉 顆粒物 粉塵 煙炱 油 森林火災(zāi) 風(fēng)侵蝕 火山爆發(fā) 燃煤 農(nóng)場 礦井施工 道路建設(shè) 和其他墾荒活動(dòng) 大 氣中的化學(xué)反應(yīng) 汽車攪動(dòng)起來的粉塵 汽 車尾氣 發(fā)電站和工廠煤的燃燒 H2SO4 大氣中三氧化硫與水蒸氣的反 應(yīng) 化學(xué)工業(yè) 殺蟲劑 除草劑 農(nóng)業(yè) 林業(yè) 蚊子防治 HNO3 大氣中三氧化硫與水蒸氣的反 應(yīng) 化學(xué)工業(yè) 氮氧化物 NO 和 NO2 機(jī)動(dòng)車輛 工業(yè)和化石燃料發(fā)電站的高溫燃 料的燃燒 閃電 噪音 汽車 飛機(jī) 火車 工業(yè)和建 筑 光化學(xué)氧化劑烴類和含氮物質(zhì)在陽光下的反應(yīng) 其他無機(jī)化 合物 HF 石油提煉 玻璃刻蝕 鋁合金 和肥料的生產(chǎn) 第六單元第六單元 關(guān)于大氣和生態(tài)環(huán)境的效應(yīng)關(guān)于大氣和生態(tài)環(huán)境的效應(yīng) CO2在全球熱平衡中的角色是公認(rèn)的 因?yàn)?CO2可以吸收熱能 減少大氣發(fā)射率 也就是說 CO2輻射 紅外長波和可見光的能力 這種能力被定義為 溫室效應(yīng) 溫室效應(yīng) 主要是由具有強(qiáng)烈紅外吸收波 段的水蒸氣和 CO2引起 當(dāng)然 大氣中這些氣體中任一種或是兩種水平的改變 都將會(huì)影響被溫室捕獲的 熱量和紅外長波 和決定全球氣候 直至 1890 為止 大氣中 CO2含量已經(jīng)由 290ppm 增至 322ppm 其中 25 的增長發(fā)生在過去十年 自 1958 年起 大氣中 CO2含量的年增長率為 0 7ppm 年 如果照此趨勢 到 2035 年 CO2的含量將有望翻倍 這種結(jié)果將可能導(dǎo)致中緯度地區(qū)溫度上升 2 4 度 同時(shí)伴隨著極地地區(qū) 巨大的潛在升溫 人類活動(dòng)排放的 CO2 引起氣候溫室效應(yīng)的增長 在相當(dāng)大程度上影響著全球性氣候變暖 通過延長 農(nóng)作物的生長季度 短期溫度上升是有益的 然而 持續(xù)的全球變暖將會(huì)對(duì)全球農(nóng)業(yè)產(chǎn)生不良影響 國 精品文檔 8 歡迎下載 家研究院的報(bào)道宣稱 與氣候變暖有關(guān)的大氣 CO2水平的增長將會(huì)造成農(nóng)耕地區(qū)的巨大變遷 這些變化包 括 1 干旱 半干旱地區(qū)的增加 2 干旱和可耕作地區(qū)將向極地發(fā)展 3 夏季溫度過高 中緯 度重要的高生產(chǎn)率作物 例如玉米和大豆不適宜 在北半球的許多區(qū)域 這些改變的凈效應(yīng)將會(huì)減少 可耕作地區(qū) 破環(huán)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)形態(tài) 當(dāng)然 這也可能導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)破環(huán)和數(shù)十億人的苦難 CO2引起的全球變暖 最嚴(yán)重的危害是極地冰冠融化 緊接著海平面上升 淹沒沿海平原 這種情形 對(duì)于地球上面大量人口集中地區(qū) 將是毀滅性的后果 然而 基于目前和預(yù)測 CO2在大氣中的增長 這種 極端的后果至少在未來幾個(gè)世紀(jì)不會(huì)發(fā)生 而 50 年內(nèi)農(nóng)耕區(qū)域的改變將是極有可能的 雖然從大氣 CO2已經(jīng)提高的水平來看 全球變熱已經(jīng)被氣候模范所預(yù)言 但是溫度的上升并沒有被經(jīng) 驗(yàn)觀察到 的確早在 1940 年 地球表面溫度實(shí)質(zhì)上是下降的 這些現(xiàn)象初步使得一些氣象學(xué)家排除了 C02對(duì)全球變暖的影響 然而 在對(duì)氣候改變的深入理解表明 接下來 50 年大氣中 CO2的增長將確切導(dǎo)致 全球變暖 CO2對(duì)于氣候的影響的證實(shí)已經(jīng)被氣候和全球平均表面溫度的自然波動(dòng)混淆了 氣象記錄僅僅適合于 過去幾個(gè)世紀(jì) 雖然它們表明平均表面溫度和氣候發(fā)展趨勢 但是他們碰巧又于工業(yè)化的增長和污染相 一致 因此 他們不能充分表明自然氣候波動(dòng)的特性 在過去一千年氣候波動(dòng)更有效的記錄來自格陵蘭 冰層氧同位素的研究 這些氧的同位素研究表明全球表面溫度的周期性波動(dòng) 80 年或是 180 的周期是很 明顯的 從 1900 年至 1940 年 前半周期幅度與氣象數(shù)據(jù)一致 基于來自格陵蘭冰層所測定的氧同位素 數(shù)據(jù) 所顯示的氣候變化的觀察 目前溫度下降的趨勢將在接下來十年封頂 緊接著轉(zhuǎn)向全球變暖 在 自然變暖期間 由 CO2引起的升溫將對(duì)全球變暖有重大影響 在 21 世紀(jì)初期 地球表面將會(huì)比過去 100 任何時(shí)候都溫暖 雖然 CO2被確定引起氣候變暖 但是來自世界碳預(yù)算 人類活動(dòng)產(chǎn)生的 CO2過程 和各種相對(duì)重要的 匯和源 仍然存在不確定性 許多關(guān)于這個(gè)問題的研究都認(rèn)為 所有觀察到的大氣中 CO2的增長都來自化 石燃料的消耗 這種形式排放的 CO2有一半仍然留在大氣中 另一部分被認(rèn)為是被海洋和陸生生物群所消 耗 一些科學(xué)家的計(jì)算顯示 相對(duì)于陸生生態(tài)群儲(chǔ)藏從 5 到 20 來自礦物燃料的 CO2 海洋是主要的 CO2 匯聚處 然而其他一些科學(xué)家認(rèn)為陸地生物群事實(shí)上是主要的 CO2來源 他們聲稱本世紀(jì)熱帶森林的大面積破 環(huán) 頻繁的陸地轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)耕地 已經(jīng)導(dǎo)致陸生生物群儲(chǔ)存 CO2的量的降低 另外 森林砍伐也加速了土 壤腐殖質(zhì)的腐爛 并將 CO2釋放到大氣中 因此 陸地生物群事實(shí)上可能是 CO2的凈來源 而并非認(rèn)為的 是儲(chǔ)存地 那么所有多余的 CO2一定是被海洋所吸收 這個(gè)結(jié)論現(xiàn)在被許多海洋學(xué)家所爭議 他們認(rèn)為短 期內(nèi)海洋運(yùn)行太慢而不能轉(zhuǎn)化多余的 CO2 關(guān)于消耗機(jī)制的不確定性顯著地使確定世界碳量平衡和預(yù)算將 來大氣中的 CO2濃度問題復(fù)雜化了 一些氣候模式預(yù)測大氣中 CO2濃度的增倍將導(dǎo)致中緯度地區(qū)表面溫度上升 2 4 度 而這些機(jī)制又是相 當(dāng)原始的 因?yàn)樗麄儧]有考慮各種反饋機(jī)理 例如 全球變暖將會(huì)引起多云天氣 從而減少輻射 反作 用于升溫 另一方面 海平面溫度的增加將會(huì)導(dǎo)致 CO2吸收和保持力的下降 結(jié)果 更高的升溫將會(huì)發(fā)生 除了這些反饋機(jī)制之外 大多數(shù)氣候模式都沒有考慮由其他吸收帶引起的溫室效應(yīng)潛在機(jī)理 而這 些潛在機(jī)理將會(huì)對(duì)全球變暖產(chǎn)生重點(diǎn)影響 氯氟烴對(duì)全球變暖的貢獻(xiàn)占據(jù) CO2的一半 痕量氣體如 N2O CH4和 NH3也存在紅外吸收波段 同樣有利益全球溫室效應(yīng) 由于人類的活動(dòng) 這些氣體在大氣中的 濃度將會(huì)有所上升 例如 農(nóng)業(yè)肥料的使用將引起大量 N2O 和 NH3從施加肥料中釋放出來 甲烷則來自化 石燃料的燃燒 目前全球每年化石燃料的排放率是 4 3 基于這些物質(zhì)的散發(fā) 到 2035 年大氣中 CO2將有望翻倍 化石燃料釋放的 CO2和人類活動(dòng)產(chǎn)生的氣體導(dǎo)致了全球氣候的潛在變化 而這些變化使得全球政治在面對(duì) 能力需求的增長和限制 CO2的排放的問題中顯然兩難的境地 大氣中 CO2持續(xù)增長將會(huì)產(chǎn)生對(duì)人類自身不 良的氣候改變 許多氣象學(xué)家和科學(xué)家相信這種威脅是真的 然而 正如臭氧層的潛力 大氣 CO2增加的 水平所造成的氣候改變只是理論上的 許多人同意基于從氣候所做出的預(yù)測還是相當(dāng)原始的 第七單元第七單元 氣體污染控制的常規(guī)技術(shù)氣體污染控制的常規(guī)技術(shù) 精品文檔 9 歡迎下載 控制工業(yè)來源顆粒物的排放的主要方法是利用旋風(fēng)分離器 靜電除塵器 布袋過濾器和洗滌器 除了 這些常規(guī)設(shè)備外 顆粒層過濾器和平板過濾器也已經(jīng)在一定程度上得到應(yīng)用 對(duì)于該類設(shè)備及其與常規(guī) 設(shè)備的結(jié)合的研究已經(jīng)開始進(jìn)行了 例如荷電液滴洗滌器 旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器 旋風(fēng)分離器是一種氣流沿切線進(jìn)入并通過一個(gè)螺旋軌道最后排出的圓錐形的容器 這種螺旋運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生 離子力使顆粒物向容器邊緣運(yùn)動(dòng)并聚集在容器壁上然后落到容器底部 離心力是引起顆粒物在旋風(fēng)分離 器中分離的主要力 旋風(fēng)分離器一般有兩種類型 大徑低效分離器 多管式小徑高效分離器 大的分離器的效率會(huì)比較低 特別是顆粒物小于 50 m 時(shí) 但是 這種分離器成本較低 常在 1 3 英寸水柱壓力降下運(yùn)行 多管式分 離器的效率能達(dá)到超過 90 但是成本較高并且運(yùn)行的壓力降在 3 5 英寸水柱之間 它們更容易受到堵塞 和腐蝕的影響 較大的分離器經(jīng)常用于當(dāng)氣流里充滿產(chǎn)物的一部分時(shí)的過程 像在煤干燥器 紫花苜蓿 脫水器和碾磨作業(yè)里 它們被廣泛應(yīng)用于谷物運(yùn)輸 鋸木 瀝青制造裝置和清潔劑制造中 布袋過濾器布袋過濾器 布袋過濾器系統(tǒng) 例如 布袋除塵器 通常由編織的合成纖維或玻璃纖維制成的管狀布袋組成 布袋 里面含塵氣體通過纖維使顆粒物在纖維的過濾作用下累積在上游 留在布袋里的塵土定時(shí)敲下并讓它掉 入收集漏斗以便清除 布袋過濾器通常有較高的除塵效率 超過 99 5 壓力降通常在 4 6 英寸水柱之間 必需的過濾面積 經(jīng)常基于 11 5 3 0 cfm 氣體 ft2布的氣布比的 利用玻璃纖維的布袋除塵器的最高運(yùn)行溫度是 550 F 然而 也可能存在最小溫度限制使得氣體溫度維持在高于露點(diǎn) 50 F 至 75 F 之間 進(jìn)口粉塵濃度 在 0 1 10 0 grains ft3氣體之間 在某些工廠里高濃度的含塵氣體要先用預(yù)洗滌裝置分離 例如低效 旋風(fēng)分離器 布袋分離器已經(jīng)在很多工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用 包括采礦作業(yè) 食品加工 谷物運(yùn)輸 肥皂 清潔 劑 塑料制造加工以及眾多其他工業(yè) 一些工業(yè)生產(chǎn)使用大型布袋除塵器運(yùn)作 例如碳黑 水泥 電弧 爐 煉鐵爐以及有色金屬冶煉作業(yè) 布袋過濾凈化氣體適用于干燥顆粒物少的情況或水在工業(yè)廢氣中是蒸汽狀態(tài)的情況 盡管系統(tǒng)是否良好 地運(yùn)轉(zhuǎn)視氣流的特性和顆粒物的分離量而定 但標(biāo)準(zhǔn)過濾器或布袋除塵器能運(yùn)行達(dá)到 99 的效率 運(yùn)作單 元主要由包含一排排的過濾袋或過濾管的過濾單元組成的 濕式洗滌器濕式洗滌器 濕式洗滌器利用水噴霧來收集和分離顆粒物 濕式洗滌器的種類很多 但一般歸類為低能或高能洗滌 器 壓力降在 1 6 英寸之間的低能洗滌器大概由簡單噴霧塔 填料塔或沖擊式板式塔組成 水需要 3 到 6gal 1000ft3 的氣體 收集效率可以超過 90 95 低能洗滌器在焚燒爐 化肥生產(chǎn) 石灰窯和鑄鐵車間 中得到了廣泛的應(yīng)用 高能洗滌器 或是文丘里管 用收縮 擴(kuò)大管截面的方法給氣流提供高速 與上面注入的水流接觸 高 速供給提高了吸收效率 高達(dá) 99 5 但是壓力降會(huì)達(dá)到 10 60 英寸水柱之間 這就要求有一個(gè)高能輸入 的引風(fēng)機(jī) 文丘里洗滌器經(jīng)常應(yīng)用于煉鋼爐 造紙廠和煉鐵爐中 濕式洗滌器能達(dá)到高的吸收效率 但可能會(huì)涉及用沉降池對(duì)液體廢物的處理問題 它們也使氣液飽含水 蒸汽從而產(chǎn)生混合蒸汽霧 涉及濕式洗滌的主要機(jī)理是 1 顆粒物與液滴結(jié)合從而增大它的尺寸 這 樣它們會(huì)更容易被吸收 2 在液膜中堵積并將其沖走 靜電除塵器靜電除塵器 靜電除塵器的氣體清除尤其適合容易帶電的氣流和包含液態(tài)或者固態(tài)的帶電物質(zhì) 去除方法為使載滿 微粒的氣體通過由高壓電極和接地捕集板產(chǎn)生的靜電區(qū)域 氣體被高壓電極電離 同時(shí)氣體離子的相互 作用使顆粒物帶上電荷 接著顆粒物移動(dòng)到與它相反的極性的收集板上 然后中和 因此靜電的操作原理需要三個(gè)基本的步驟 1 顆粒子物質(zhì)的電能交換 2 帶電顆粒子物質(zhì)在接 地板的收集 而且 3 通過機(jī)械刮除或者用水沖洗收集表面顆粒物質(zhì)的清除 精品文檔 10 歡迎下載 第八單元第八單元 大氣污染控制的新技術(shù)大氣污染控制的新技術(shù) 生物過濾 對(duì)生物過濾 對(duì) VOCVOC 排放的新的大氣污染控制技術(shù) 排放的新的大氣污染控制技術(shù) 通過微生物生物來處理環(huán)境中的不必要組分的觀念已經(jīng)在污水降解領(lǐng)域得到了幾十年的應(yīng)用 然而直 到最近 美國利用微生物技術(shù)來去除環(huán)境中的其他污染物才得到了重視 而且雖然生物修復(fù)技術(shù)已在被 合成有機(jī)物污染的土壤和地下水治理得到了成功的應(yīng)用 但現(xiàn)在美國的環(huán)保專家確很少利用生物系統(tǒng)來 控制大氣污染物的實(shí)際經(jīng)驗(yàn) 實(shí)際上 這個(gè)國家?guī)缀鯖]有環(huán)境的專家似乎意識(shí)到好幾個(gè)歐洲國家 最顯 著的是荷蘭和德國 生物過濾 即從固相反應(yīng)器氣流中空氣污染的生物去除法 是一種充分確立的空 氣污染控制技術(shù) 在歐洲 生物過濾技術(shù)已經(jīng)成功的應(yīng)用于控制臭味和對(duì)人類有害作用的無機(jī)和有機(jī)的空氣污染 空 氣毒物 和從各種各樣的工業(yè)和社會(huì)部門排出的可揮發(fā)性有機(jī)物 VOC 西德在生物過濾技術(shù)的發(fā)展大部 分是發(fā)生在 19 世紀(jì) 70 年代末和 80 年代 而且這種發(fā)展是由增加的要求調(diào)整的迫切性和聯(lián)邦政府的財(cái)力 支持共同發(fā)展起來的 歐洲的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)證明 生物過濾較已有的空氣污染技術(shù)有著經(jīng)濟(jì)的和其他方面的 優(yōu)越性 特別是用于僅含有低濃度 典型的是甲烷濃度小于 1000ppm 易被生物降解的空氣污染物 原則上微生物過濾技術(shù)為什么到現(xiàn)在沒有在美國得到認(rèn)可 只是在一部分領(lǐng)域內(nèi)得到了應(yīng)用 看上 去好像是由于缺少管理計(jì)劃 政府對(duì)科研和發(fā)展的很少支持還有缺少英文寫作的文獻(xiàn) 更確切的說 在 美國大部分州關(guān)于管理計(jì)劃還沒有涉及到 沒有以全面的方式 對(duì)從小源頭排放的毒物 可揮發(fā)性有機(jī) 物和臭味進(jìn)行控制 而且政府組織在研究生物降解在這些來源的實(shí)用性上給予了很少的財(cái)政支持 最后 盡管有一些重要的文獻(xiàn)已用英文出版 但大部分最近的技術(shù)報(bào)告卻是用德語出版的 盡管有現(xiàn)在的障礙 生物過濾技術(shù)在不久的將來的美國仍有可能得到廣泛的應(yīng)用 除了 現(xiàn)有的裝 置大規(guī)模的工程現(xiàn)在還處在計(jì)劃階段或者建設(shè)階段 例如第一個(gè)在加里福尼亞大規(guī)模用于控制 VOC 的系 統(tǒng) 由南岸空氣質(zhì)量控制區(qū)共同資助的一個(gè)用生物過濾法處理在洛杉磯附近一個(gè)鑄造廠排放乙醇的系統(tǒng) 正在計(jì)劃中 在其他地方也將會(huì)提供對(duì)這個(gè)系統(tǒng)性能更詳細(xì)的分析 現(xiàn)在的這篇文章的主要目的是提供一個(gè)對(duì)生物過濾技術(shù)一個(gè)全面的綜述來更廣泛的傳播這種 APC 新 技術(shù) 并且鼓勵(lì)在美國合適的地方實(shí)施這種技術(shù) 很多涉及到發(fā)展和運(yùn)用的生物過濾更復(fù)雜技術(shù)和工程 方面問題 就不能在這里討論了 然而 我們會(huì)明確和總結(jié)這種文獻(xiàn)還會(huì)給出更詳細(xì)的文獻(xiàn) 我們還注 意到 除了生物過濾技術(shù) 其他的生物 APC 系統(tǒng)現(xiàn)在在歐洲應(yīng)用到了有機(jī)廢氣 包括 生物洗滌器 和 滴液池 文獻(xiàn)中與這種相關(guān)的技術(shù)我們沒有討論 在其他文獻(xiàn)中可以找到 帶有臭味尾氣的生物處理方法 可以從文獻(xiàn)中找到在 1923 年當(dāng) Bach 討論的控制從污水處理廠排放 的硫化氫基本概念 關(guān)于這種概念的報(bào)道始于 19 世紀(jì) 50 年代的美國和西德 Pomeroy 在 1989 年因?yàn)橥?壤床概念和成功的描述了在加里福尼亞土壤床裝置而得到了美國第 2793096 號(hào)專利 在 1959 年前后 土 壤層也應(yīng)用在了西德城市污水處理廠來控制進(jìn)來污水總管里的臭味 在美國 關(guān)于生物過濾法處理硫化氫的第一個(gè)系統(tǒng)研究 是由 19 世紀(jì) 60 年代的 Carlson 和 Leiser 主持的 他們的工作包括在西雅圖附近的污水處理廠成功的安裝了幾個(gè)土壤過濾器 證明了生物降解而 不是用吸收來處理臭味 在隨后的幾十年里 美國的幾個(gè)研究人員進(jìn)一步的研究了土壤床的概念 證實(shí)了在很多大規(guī)模應(yīng)用 中的有用性很多的這些技術(shù)歸功于 Hinrich Bohn 在對(duì)土壤床理論和可能應(yīng)用的 15 多年的研究 在美國 成功的土壤床應(yīng)用包括控制從煉油廠發(fā)出的臭味和從噴霧罐釋放出來的丙烷和丁烷 雖然已經(jīng)證實(shí)土壤床可用相當(dāng)?shù)偷耐顿Y和操作費(fèi)用來控制某些類型的臭味和揮發(fā)性有機(jī)化合物 但 是 土壤的低生物降解能力和相當(dāng)大的占地要求現(xiàn)質(zhì)量土壤床在美國的應(yīng)用 據(jù)估計(jì) 在美國和加拿大 的生物過濾裝置和土壤層裝置總數(shù)不會(huì)超過 50 個(gè) 而且大部分都是應(yīng)用在臭味的控制上 氣體和蒸汽控制技術(shù) 氣體和蒸汽控制技術(shù) p48 49p48 49 吸收吸收 吸收是一個(gè)擴(kuò)散的過程 它涉及由于兩相間的污染物的濃度梯度而導(dǎo)致的分子從氣相向液相的傳遞 這本質(zhì)上是單向的物質(zhì)傳遞 任何形式的吸收都發(fā)生在包圍著填料 或網(wǎng)孔 的液膜表面上或當(dāng)氣體是 精品文檔 11 歡迎下載 分散相時(shí) 在泡沫的表面上 吸收塔設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是以最低的消耗達(dá)到所需的物質(zhì)傳遞 吸收是一個(gè)單元操作 它會(huì)受到通常會(huì)影響物質(zhì)傳遞的所有因素的促進(jìn) 當(dāng)然 這些因素就是界面面 積 兩相間的湍動(dòng)接觸 停留時(shí)間的增加 重復(fù)接觸 高的溶解度 高的擴(kuò)散系數(shù) 低的液體粘度 和 大的負(fù)吉布斯自由能變 在活性洗滌 的情況下 所有這些不同的因素都會(huì)影響物質(zhì)傳遞速率 因?yàn)樗?們都直接影響濃度梯度 在最好的操作情況下 污染物被輕易地溶解在液相中 如果可能的話 還與洗 滌劑發(fā)生一個(gè)不可逆反應(yīng) 這樣就能讓污染物完全移除而不必?fù)?dān)心在吸收液清除 pH 值調(diào)整和回收利用 中發(fā)生二次釋放 吸附吸附 吸附是指一種化合物 吸附物 被吸附固體 吸附劑 的所有表面 既包括內(nèi)表現(xiàn)也包括外表面 從 氣相中捕集并保留在其上面 它的機(jī)制涉及一個(gè)連續(xù)的 擴(kuò)散控制的 依賴于表面區(qū)域的過程中的一種 氣體通過一個(gè)固體床的滲流 它與深床過濾有很多相似點(diǎn) 除了污染物是被首先捕集在上游表面的 吸 附效率依賴于選擇性和高的捕集效率 這通常要求氣相到表面間有一個(gè)較高的傳質(zhì)遞度 捕集吸力屬于 范德華力 毛細(xì)凝聚有助于吸附捕集 但一般影響很小 在一些吸附劑中 表面氧原子的非共用電子對(duì) 有助于氫鍵的形成 晶體結(jié)構(gòu)的表面缺陷也可以促進(jìn)捕集并有助于吸著物的保持 燃燒燃燒 燃燒被定義為快速高溫的氣相氧化 要使效率高 必須讓污染物與氧氣有足夠長時(shí)間的高溫接觸來引 發(fā)反應(yīng) 任何燃燒操作的最終目的都是把污染物氧化成二氧化碳 水 二氧化硫 和地氧化氮 其機(jī)理 包括隨著包含的化合物的不同而不同的快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 這些反應(yīng)不會(huì)以燃燒過程造成不利影響 除非 它們被中斷 在那種情況下 部分氧化產(chǎn)物會(huì)從燃燒器的流出液中釋放出來 很多這些化合物比它們的 母體化合物有更強(qiáng)的毒性或危害性 例如由于含氧有機(jī)物的不完全氧化而形成醛 像丁酸部分氧化形成 丁醛 想盡可能減少這種情況發(fā)生就要通過量空氣 高于通過化學(xué)計(jì)算所要求的值 任何氧化反應(yīng)的延 續(xù)都取決于讓可燃混合物 廢氣 空氣和助燃?xì)?保持在可燃的范圍內(nèi) 應(yīng)該維持自燃的條件 如焚化 爐狀況和油 氣混合物的構(gòu)成 這樣 如果混合物被送進(jìn)火焰區(qū) 它就會(huì)自然地點(diǎn)燃 如果包含在廢氣中 的燃料量足夠高 那么增補(bǔ)燃料只需要被用于點(diǎn)燃燃燒物或使系統(tǒng)達(dá)到操作溫度 那樣 由于燃燒氣的 燃燒值 焚化將會(huì)擴(kuò)展開來 用氧化的方法控制大氣污染用氧化的方法控制大氣污染 p60 62 p60 62 VOCs 揮發(fā)性有機(jī)物 的最終命運(yùn)很可能就是在引擎或焚化裝置的爐子中被作為一種燃料 或者在一 個(gè)生物處理裝置中 以或者在大氣中 形成臭氧和微粒 被氧化成 CO2和 H2O 含有 VOCs 的氣流 如果 它因濃度太高而不能排放到大氣中 但又還沒有高到足以被富集起來重新利用 那它在排入前就會(huì)先被 氧化 不論是在一個(gè)焚化爐中在高溫下進(jìn)行或者在低溫下通過生物氧化而進(jìn)行 燃燒燃燒 有些大氣污染物主要是由燃燒后產(chǎn)生的物質(zhì)危害性更小甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原始物質(zhì)的物質(zhì)組成 這類物 質(zhì)的離子大多數(shù)是碳 氫 氧 氮和硫的化合物 正如其它一些物質(zhì)一樣 大多數(shù) VOCs 都屬于此類 因 此這里的處理方法主要考慮 VOCs 但也可以應(yīng)用于其它物質(zhì) 通過燃燒法 把這些物質(zhì)從有害或者令人 討厭的形式轉(zhuǎn)化為無害或不那么令人討厭的形式 可能是最經(jīng)濟(jì)和最實(shí)際的解決 VOC 排放問題的方法 一些有趣的例子如下 1 2 3 在反應(yīng)方程式 1 和 2 中 一氧化碳 被公認(rèn)為對(duì)人體健康有害 和苯 一種活性烴 煙霧前體物并且是致癌物質(zhì) 被轉(zhuǎn)化為危害性較小的物質(zhì) 反應(yīng)式 3 可能看起來 不屬于這里 因?yàn)?SO2是一種重要的污染物 對(duì)它 我們有一個(gè)國家性的控制計(jì)劃 但是 高濃度的 H2S 硫