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产氢、产乙酸(酸化阶段)(在产氢产乙酸菌的作用下,将乙醇和脂肪酸等水溶性小分子转化为乙酸,H2和CO2);
第三阶段:
产甲烷阶段(甲烷细菌把甲酸、乙酸、甲胺、甲醇和(H2+CO2)等基质转化为甲烷。
注:
影响厌氧生物处理的主要因素:
1.温度;
2.pH值;
3.负荷;
4.碳氮比;
5.有毒物质。
十五、活性污泥的特点机物和微生物自身代谢的残留物。
特点:
1.含水率高,达99.9%以上,相对密度接近1;
2.聚和氧化分解能力;
3.在条件合适时,0.02~0.2mm范围内。
聚和氧化分解作用净化废水中的有机污染物。
十六、影响污水活性污泥法处理效果的因素1.溶解氧;
2.温度;
3.营养物质;
4.pH值;
十七、废水还原处理法1.(Na2S2O5)、水合肼N2H4•H2O等;
2.2+2+2+3+例:
铁屑除汞:
Fe+Hg-+Hg↓2Fe+3Hg-→2Fe+3Hg↓6+6+3+硫酸亚铁除铬:
含铬(Cr)FeSO4将Cr,再用石灰将Cr变为Cr(OH)3,沉淀除去。
H2Cr2O7+6FeSO42SO4-→Cr2(SO4)324)3+H2O2H2CrO4+6FeSO44-→Cr2(SO4)32(SO4)3+8H2OCr2(SO4)3234---气、水、悬浮颗粒(油)三相混合体,从而。
15-30μm的微细气泡;
必须是目标物呈悬浮状态或具有疏水性质,从而附着气泡上浮。
应用:
适用于去除密度较轻的絮体及废水中的纤维,对低浊度低温水的处理效果较好,净水效率高,排泥方便。
十九、反渗透法水处理(淡水和浓水用一种半渗透膜隔开时,淡水中的水会通过膜自动地渗透到浓水一侧,渗透的推动力是渗透压,在达到某一高度后渗透停止,达到平衡状态,称为渗透平衡,此时膜两侧的液位差称为渗透压(π)。
)定义:
当在浓水侧施加一个外部压力P(P>
π),使浓水中的水渗透到淡水中去,这种现象成为反渗透。
两个条件:
有一种高选择性和高渗透性的半透膜、操作压力必须高于溶液的渗透压。
工艺流程:
1.预处理;
2.膜分离;
3.后处理。
二十、我国固体废物分类1.工业固体废物(指在工业、交通等生产过程中产生的固体废物);
化工104环境科学与工程概论整理2.危险废物(泛指除放射性物质以外,具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性、浸出毒性和感染性,因而可能对人类的生活环境产生危害的固体废物);
3.城市垃圾(指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动产生的固体废物以及法律、行政法规固定视为城市生活垃圾的固体废弃物)。
二十一、固体废物资源化的原则原则:
1.必须在技术上是可行的;
2.应能获得较高的经济效益;
3.应尽可能在固体废物排放源附近实施,以节省存放运输等方面的投资;
4.资源化产品应当符合国家相应产品的质量标准。
(基本途径:
1.提取各种金属;
2.生产建筑材料;
3.生产农业肥料;
4.回收能源;
5.取代某种工业原料。
固体废物资源化的内容:
1.物资回收;
2.物质转化;
3.能量转换)二十二、城市垃圾资源化利用的主要途径1.城市垃圾的能量转换(即垃圾焚烧发电,热解,气化,沼气化等途径);
2.玻璃等);
3.城市垃圾的物质转换(有机物堆肥,废旧橡胶和废塑料的回收再生产)。
二十三、固体废物污染控制原则1.;
2.无害化(定义:
问题较彻底的技术方法);
3.1.2.3.能量转换)。
二十四、固体废物的土地耕作处置低廉,能改善土壤、增加肥效等。
二十五、固体废物厌氧消化处理的影响因素1.原料配比(碳氮比20-30);
2.值(pH值=6.8至7.5)。
二十六、环境管理(环境是经济;
制和行为;
3.部门环境管理。
性质划分:
1.环境计划管理;
2.环境质量管理;
3.。
二十八、三同时制度定义:
三同时制度是指新建、改建、扩建项目和技术改造项目以及区域性开发建设项目的污染治理设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产的制度。
意义:
三同时制度与环境影响评价制度相辅相成,是防治新污染和破坏的两大法宝,是我国环境保护法预防为主基本原则的具体化、制度化、规范化,是加强开发建设项目环境管理的重要措施,是防止我国环境质量继续恶化的有效的经济办法和法律手段。
(注:
三同时制度1973年提出,1979年作为强制性制度确定下来,1998年对此进行了更加具体和明确的规定)二十九、环境标准分类按标准发布权限划分:
1.国家环境标准(由国务院环境保护行政主管部门组织制定);
2.地方环境标准(优先于国化工104环境科学与工程概论整理家标准);
3.国家环境保护行业标准(由国家环保局制定)。
三十、可持续发展原则1.公平性原则(各种主体在使用资源与环境的需求上具有平等的权力,包括本代人之间的公平性和代际之间的公平性);
2.持续性原则(资源的永续利用和生态环境的可持续性);
3.共同性原则(人类共同促进自身之间和自身与自然之间的协调)。
可持续发展是既能够满足当前的需要又不危机下一代满足其需要的能力的发展)三十一、循环经济的基本原则3R原则:
减量化(reduce)、再使用(reuse)和再循环(recycle);
注:
循环经济定义:
在经济发展中,遵循生态学规律,将清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费等融为一体,实现废物减量化、资源化和无害化,使经济系统和自然生态系统的物质和谐循环,维护自然生态平衡。
三十二、清洁生产的含义1.清洁生产的目标是节约能源、降低原材料消耗、减少污染物的产生量和排放量;
2.即将环境因素纳入服务中去;
3.减少污染物的措施及产品生命周期分析;
4.三十三、清洁生产的内容1.气化利用等;
2.再循环,使用简便可靠的操作和控制,完善管理等;
4.三十四、ISO14000系列标准的基本要点1.将尾端污染治理转为全过程的污染控制;
2.3.预防污染必须持续改进提高,不能一劳永逸;
4.5.以现行环保法规为依据,重在环境因素控制。
。
生产和应用。
1.2.原子经济性;
3.无害化学合成;
4.设计安全化学品;
5.使用安全溶剂和助剂;
6.7.8.减少衍生物;
9.新型催化剂开发;
10.降解设计;
11.预防污染中的实时分析;
12.开发新催化材料改变合成方法;
2.采用新的合成原料;
3.采用新的反应加工途径。
环境科学概论精华环境的概念可从三个层次来理解哲学定义:
从哲学上,环境是一个相对于主体而言的客体.在不同的学科中,环境一词科学定义的差异源于对主体的界定.科学定义:
环境科学中环境的主体是人类社会.以人类社会为主体的外部事物的总称,即影响人类(社会)生存和发展的所有自然、社会和经济因素.环境科学中更多地注重自然环境要素.工作定义:
多出现于各国颁布的环境法规中,我国的环境保护法中明确规定:
环境是指影响人类生存和发展的各种自然的和经过人工改造的自然因素的总称。
包括大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动植物、名胜古迹、风景游览区、自然保护区等等.环境要素:
构成环境整体的各个独立的、性质不同而又服从环境总体演化规律的基本物质组分。
简单地说,是构成环境整体的各个基本成分.环境要素(因子)的基本特点:
最小限制律;
等值性;
环境的整体性大于环境诸要素的个体和;
环境诸要素的相互联系、相互依赖、相互作用。
环境问题的实质:
1.环境问题具有不可根除和不断发展的属性2.环境问题是一个经济和社会问题3.人类行为与环境的不协调,人类对环境价值的认识不足4.人口问题(激增)可认为是产生一切环境问题的根源。
人口激增、除增加活动场所,提供居住条件外,还要消耗大量资源,对资源造成巨大压力--资源枯竭。
不合理利用资源(>资源环境承载力)--生态破坏浪费利用、利用率低(>环境容量)--环境污染环境问题的特点1)环境问题的长期性随社会发展的进程而发展、产生和延续2)环境问题的复杂性表现形式的多样性;
环境与人类之间相互作用日益明显;
科学技术的飞速发展,对环境的改造和利用带来了便利,但也日趋复杂和综合性进一步强化。
环境科学是一门研究人类社会生存发展活动与环境动态变化演化规律之间相互作用关系,寻求人类社会与环境协同演化,持续发展途径与方法的科学。
环境保护是利用现代环境科学的理论与方法,协调人类与环境的关系,解决各种环境问题,是保护、改善和创建环境的一切人类活动的总称。
世界各国,主要是发达国家的环境保护工作,大致经历了四个发展阶段:
1.限制阶段2.三废治理阶段3.综合防治阶段4.全球环境行动阶段(可持续发展阶段)人口:
是生活在特定社会,特定地域具有一定数量和质量,并在自然环境和社会环境中同各种自然因素和社会因素组成复杂关系的人的总称。
中国环境保护工作的发展历程1、全国第一次环境保护会议:
1973年8月5日-20日我国环境保护工作从上世纪70年代初起步,在此之前未引起重视,认为是西方国家的事。
1972年6月5日人类环境会议使世界各国认识到环境问题严重性。
思想上:
唤起各级领导和群众(严重性、紧迫性)。
政策上:
确定了环境保护32字方针:
全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、依靠群众、大家动手、保护环境、造福人民。
组织上:
中央、地方开始筹建环境管理机构。
1974年5月,成立国务院环保领导小组及办公室。
1978年3月5日,五届人大一次会议《宪法》首次规定:
国家保护环境和自然资源,防治污染和其他公害。
1979.9.13全国人大常委会11次会议通过了《中华人民共和国环境保护法(试行)》,进入法制轨道。
1982.12.4,五届人大5次会议《宪法》更详细:
包括生态环境、保护珍贵动植物、名胜古迹。
2、第二次全国环境保护会议1983.12.21-1984.1.7①环境保护是我国的一项基本国策;
②制定了我国环境保护的战略方针,即经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、环境效益、环境效益的统一、即三同步、三统一。
③把强化环境管理作为环境保护的中心环节。
三大环境政策:
1.预防为主、防治结合、综合治理2.谁污染谁治理、3.强化环境管理。
3、第三次全国环境保护会议:
1989年4月底至5月初新五项制度老三项制度环境保护目标责任制三同时制度城市环境综合整治定量考核制环境影响评价制度排放污染物许可证制排污收费制度污染集中控制制度污染物限期治理制度1989.12,正式颁布《中华人民共和国环境保护法》。
4.环境与发展的十大对策1992年8月实行持续发展战略采取有效措施,防治工业污染开展城市环境综合整治,治理城市四害提高能源利用率,改善能源结构推广生态农业,坚持不懈地植树造林,切实加强生物多样性保护大力推进科技进步,加强环境科学研究,积极发展环保产业运用经济手段保护环境加强环境教育,不断提高全民族的环境意识健全环境法规,强化环境管理参照联合国环境与发展大会精神,制定我国行动计划。
5、第四次全国环境保护会议1996年7月14日-17日中心议题是部署跨世纪环境保护工作。
江泽民指出,保护环境的实质是保护生产力。
《污染物排放总量控制计划》《跨世纪绿色工程计划》。
第一期重点治理三河(淮河、海河、辽河)、三湖(太湖、巢湖、滇池)的水污染,以及两区(酸雨控制区、二氧化硫控制区)的大气污染。
6、全国生态环境建设规划1999年1月6日国务院常务会议通过。
对全国生态环境建设进行了总体布局,将全国生态环境建设划分为八个类型区域。
其中将黄河长江上中游地区、风沙区和草原区作为全国生态环境建设的重点地区,集中力量予以支持,力争在短时期内有所突破。
7、全国生态环境保护纲要2000年12月21日,国务院通过了《全国生态环境保护纲要》。
重点提出了全国生态保护的所谓三区战略。
即:
对重要生态功能区实施抢救性保护对重点资源开发的生态环境实施强制性保护对生态良好地区生态环境实施积极性保护8、第五次全国环境保护大会2002年2月与以往不同的是本次采用电视电话会议仅用了两个小时.本次会议主题是落实[国民经济与社会发展十五计划纲要]确定的环保目标和任务,部署十五环保工作。
9、国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定(国发〔2005〕39号)《决定》确定了七项重点任务:
以饮水安全和重点流域治理为重点,加强水污染防治以强化污染防治为重点,加强城市环境保护以降低二氧化硫排放总量为重点,推进大气污染防治以防治土壤污染为重点,加强农村环境保护以促进人与自然和谐为重点,强化生态保护以核设施和放射源监管为重点,确保核与辐射环境安全以实施国家环保工程为重点,推动解决当前突出的环境问题10、第六次全国环境保护大会2006年4月17日~18日,温家宝总理指出:
做好新形势下的环保工作,要加快实现3个转变:
一是从重经济增长轻环境保护转变为保护环境与经济增长并重。
二是从环境保护滞后于经济发展转变为环境保护和经济发展同步。
三是从主要用行政办法保护环境转变为综合运用法律、经济、技术和必要的行政办法解决环境问题。
4个方面重点工作:
第一,加大污染治理力度,切实解决突出的环境问题。
第二,加强自然生态保护,努力扭转生态恶化趋势。
第三,加快经济结构调整,从源头上减少对环境的破坏。
第四,加快发展环境科技和环保产业,提高环境保护的能力。
8个方面采取有效措施:
一是落实环境保护责任制;
二是实行污染物排放总量控制制度;
三是加强对建设项目的环境影响评价;
四是制定区域开发和保护政策;
五是加大环境执法力度;
六是用改革的办法解决环境问题;
七是进一步增加环保投入;
八是不断加强环保监管能力建设。
生态足迹:
某一特定人口的区域的所有资源的消费和消纳所产生废弃物的生物生产性空间占用。
如何理解生态足迹?
具体为:
任何己知人口(某个个人、一个城市或一个国家)的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物生产土地的总面积和水资源量。
由加拿大生态学家Reel教授和Wackernagel博士生在20世纪90年代初期提出(EcologicalFootprint,EF)概念。
1999年生态足迹概念引入我国.自然资源:
在一定的技术经济条件下,自然界中对人类有用的一切物质和能量的总称,都称为自然资源,也就是说在自然界中,人类可以直接获得用于生活和生产的物质和能量。
土地、森林、草场、矿物、太阳能等。
自然资源是人类赖以生存的物质基础。
自然环境:
广义的自然环境,泛指人类社会以外的自然界。
但比较确切的涵义,通常是指非人类创造的物质所构成的地理空间。
阳光、空气、水、土地、野生动植物都属于自然环境要素,这些自然物质与一定的地理条件结合,即形成具有一定特征的自然环境。
它有别于人类通过生产活动建造的人工环境,如城市、工矿区、农村、社会等环境。
自然环境与自然资源的关系资源与环境终究是什么关系,如何界定、定位尚未定论。
总体看,自然资源与自然环境之间实质上并不存在截然的界限,它们是自然界这一整体的两个侧面,也就是说自然界有两种基本属性环境属性和资源属性。
所以,自然界的自然物质条件既是自然环境,又是自然资源,可以相互转化,具有两重性,如古代所谓的自然环境因素如水、空气等现在看来已成为自然资源。
而自然资源本身又是自然环境中的组成部分,合理利用自然资源也就是保护自然环境。
土地的三个基本属性:
位置固定.面积有限.不可代替我国正实施的重点林业生态工程:
1.天然林资源保护工程2.退耕还林工程3.京津风沙源治理工程4.三北及长江流域等重点防护林体系建设工程5.全国野生动植物保护及自然保护区建设工程6.速生丰产用林基地建设工程速丰林基地建设工程与其他五大生态工程有何不同?
即六大重点林业生态工程的差异点。
1.其他五项工程都是从事生态建设的,只有这项工程主要是解决我国木材和林产品的供应问题。
2.其他五项工程都是以政府作为项目实施的主体,投入以政府投资为主;
而这项工程的实施主体是各类企业,具体运作将以市场需求为导向,通过市场配置资源,采取以市场融资为主,政府适当扶持的投入机制。
选择自然保护区的条件1.不同自然地带具有代表性的生态系统(在原生类型已消失的地区可选择有代表性的次生类型)和自然综合体。
2.区域特有的或世界性的珍稀或濒危生物种和生物群落的集中分布区。
(大熊猫、金丝猴、鸟类)3.具有重要科学价值的自然历史遗迹。
(地质的、地貌的、古生物和古冰川、恐龙化石产地等)4.在维护生态平衡方面具有特殊重要意义而需要加以保护的地区。
(红树林、珊瑚礁)5.在利用和保护自然方面具有成功经验的地区,这些地区往往不仅具有重要的科学研究或观赏价值,而且有重要的经济价值。
保护和拯救生物多样性的基本方法就地保护:
是指在自然界划出一定面积加以保护。
保护地有多种类型,如自然保护区,国家公园、自然历史纪念地等迁地保护:
是把受保护的对象迁出原来的栖息地,建立特殊设施进行保护,如动物园、植物园、水族馆、基因库、种子库等截至2007年7月,列入《世界遗产名录》的世界自然遗产有六个:
湖南武陵源国家级名胜区1992.12四川九寨沟国家级名胜区1992.12四川黄龙国家级名胜区1992.12云南三江并流2003.7四川省大熊猫栖息地2006.7中国南方喀斯特2007.6.27(重庆武隆喀斯特与云南石林、贵州荔波喀斯特一起作为中国南方喀斯特)文化与自然双重遗产山东泰山1987.12文化与自然双重遗产安徽黄山1990.12文化与自然双重遗产四川峨眉山—乐山风景名胜区1996.12文化与自然双重遗产福建武夷山1999.12文化与自然双重遗产水资源:
通常是指一定技术经济条件下可以被人类利用的水量(质量)、水域和水能资源。
水资源的基本属性:
1、水资源的循环性与更替周期(水的自然循环:
①由降雨量自然循环的大致尺度;
②水的性质基本不变。
水的社会循环:
①工业与生活污水的产生与排放是主要的污染源;
②水的性质不断变化。
水体的更替周期=静态数量(水体的储存量)/动态数量(水体的补给量)2、水资源的流动性与水力功能那种将流经本地区(段)的地表水、地下水视为已有的资源观,显然违背了水资源的流动性这一客观事实。
由于水聚集形成河流、湖泊和海洋,产生了水资源作为水力的运输导体功能与发电做工能力。
3、水资源的利弊两重性与可调节性水危机产生的原因1.自然条件的影响:
淡水在地球上分布不均;
气候变化的影响2.城市与工业区集中发展:
世界人口趋向于集中在地球较小部分的城镇和城市;
城市及其周围大量建设工业区,集中用水量很大,超过当地水资源的供水能力;
3.水体污染
(1)定义:
水体因接受过多的杂质而导致其物理、化学、及生物学特性的改变和水质恶化,从而影响水的有效利用,危害人体健康的现象。
(2)水污染的危害:
1.危害人体健康2.降低农作物的产量与质量3.影响渔业生产的产量和质量4.制约工业发展的危害5.加速生态环境的退化与破坏6.造成经济损失(3)主要的水体污染源点源:
指工业污染源和生活污染源。
有季节性和随机性。
面源:
农村灌溉用水和污水(造成农药污染、富营养化等)。
工业污水:
量大、面广、含污染物多、成分复杂,在水中不易净化,处理困难。
生活污水:
主要是日常洗涤用水,固体物质含量小于1%,而且多为无害物质。
小水电:
通常指容量1.0~0.5MW(也有认为10MW以下);
容量小于0.5MW的水电站又称为农村小水电。
小水电具有与大水电相同的优点,即:
不污染大气;
使用再生能源,无能源枯竭之虑;
成本低廉等。
优点有:
①对生态环境影响的正效应大,负效应较小,甚至没有;
②淹没土地少,移民问题小,且容易解决;
③多数情况可用当地建筑材料,可吸收当地劳动力建设,从而降低建设费用;
④设备易于标准化,有利于降低成本,缩短建设工期;
⑤一般距负荷近,电能损耗小。
因此,小水电比较适用于向广大农村和山区供电。
缺点有:
①这类水电站,多数无调节性能好的水库,发电能力有明显的季节性,年际间所能提供的电能也不均衡,适应负荷的能力差;
②单站装机容量小,水电站位置很分散,难以远距离传输,对大电力系统的作用不大。
小水电站对环境的影响小于大型水电站,但是仍需要认真对待,尽量减少对环境的影响。
地热能:
是指在当前技术经济和地质环境条件下,地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。
地热资源的分类:
水热型(蒸汽型;
热水型);
干热岩型;
地压型;
岩浆型。
中国地热资源成因类型:
现(近)代火山型;
岩浆型;
断裂型;
断陷盆地型;
坳陷盆地型。
环境污染:
通常是指由于人类的生活和生产活动或自然变异引起的环境质量下降,而有害于人类及其他生物的正常生存和发展的现象,可简称为污染。
污染源:
是造成环境污染的污染物的发生源。
通常是指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备和装置的总称。
污染物:
导致环境污染的物质和能量。
来源于自然界的释放,或通过人类活动而产生。
进入环境后干扰了环境的正
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