长沙印染废水
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水产品在有机废弃物利用
摘要:综述了当前水条件下有机废物水解产气和有氧制酸两方面的资源化研究前沿,并分析了目前水氧化法在有机废弃物资源化应用中存在的主要问题,展望了该方法的应用与理论研究前景。
关键词:水产品氧化 有机废物 资源化利用
伴随着经济发展与工业进步,资源短缺与环境污染的瓶颈性问题日益突现。人们的关注目光已经从环境污染控制的“末端治理”转向了兼顾污染控制和预防,以及循环经济的实现途径上来。有机废弃物的资源化研究已经成为环境领域的新热点。在水(Supercritical Water,简称SCW)存在条件下实现有机废弃物资源化更是引起学者的广泛关注。
它主要是利用状态下水与溶解的氧和有机物发生反应,将各种有机废物和废水彻底处理,最终得到CO2、N2、纯净的水,以及少量的无机盐。SCWO技术以其独特的优势受到广泛的关注[2,3]。氧化技术首先应用于废水中有机物特别是难降解有机污染物质的去除,已经在含酚污水、印染废水和污泥等处理方面取得了一定的成果[4,5]。同时许多学者[6~24]在水的条件下,针对有机废物与水互溶的特点,通过水解反应来降解有机废物以制得H2等气体。水存在的条件下有机废物资源化的研究刚刚起步,主要集中在水存在条件下有机废物水解气化及氧化生成有机酸等方面。本文主要对近年来的相关研究进展进行综述。
1 水条件下有机废物的气化
在SCW条件下,通过控制反应条件和加入催化剂等能够实现有机废物的气化,以制得H2、CO及CH4等气体。许多学者[6~11]对以纤维素为代表的有机废物的SCW气化进行研究认为,体系的温度、压力、有机废物的组成和反应器的类型对产气量及气体组成具有一定影响。SWC有机废物气化的过程如图1所示。
图 1 条件下有机废物气化示意图(以纤维素为例)
在条件下,以纤维素为主体的有机废物首先水解生成葡萄糖和果糖等,然后发生水解反应,解聚和降解生成短链的有机酸和醛类,以制得气体。同时也有糠醛和苯酚类化合物生成,它们一部分降解生成有机酸和醛类,另一部分生成焦炭等高分子产物成为反应的沉渣。Kruse[6]等在330~410℃,30~50 MPa,15 min的条件下,通过测定葡萄糖和纤维素降解的主要中间产物如苯酚类、糠醛和酸类等考察了有机废物降解过程中的化学反应,利用产物中总有机碳和气相的成分组成来反映氧化进程。研究证明在下水不仅作为溶剂而且是反应物,与传统气化反应相比,有机废物的降解速度更快,H2产量增加,同时CO产量降低。有机废物复杂的组成对其在条件下的气化过程影响很大。Takuya等[7]在623 K、25 MPa和20 min条件下对纤维素、木聚糖和木质素的混合物进行气化,试验证明木质素的含量对产气量有明显影响,纤维素和木聚糖为木质素供氢,反应生成的中间产物导致H2量的减少。文献[8]在480~750 °C、28 MPa 和10~50 s的条件下研究葡萄糖的气化,试验证明在温度高于660°C时,H2的产量会随着温度的升高明显升高,而CO的产量反而下降,在700℃时C的转化效率能够达到100%。SWCO反应有连续式和间歇式两种类型,主要有管式、罐式和蒸发壁式反应器。反应器类型的不同会导致气化效果差异很大。Hao[9]采用连续式管状水气化体系来对葡萄糖进行气化反应,在923.15 K、25 MPa和3.6 min的条件下能够使得葡萄糖完全气化,并且无焦碳产生,改变反应温度和压力能生成不同比例的H2、CO和CO2及少量的C2H4和C2H6,反应的气化率能够达到95%以上。Kruse等[10]利用连续搅拌反应器(CSTR)对干物质质量分数在1.8%~5.4 %的有机废物进行气化反应,试验证明干物质量的提高,能够增加产气量和苯酚量,同时影响气体组成和有机碳含量,而间歇反应器不存在这样的情况。Ayhan[11]在条件下对果皮进行气化产H2试验,结果表明H2产量随着压力和温度的增加而升高,后者影响更为明显。与热解和蒸汽气化方法相比,该法具有无需干燥和气化率高等优点。Yukihiko[12]以水葫芦为例,对甲烷化和水气化在能量、环保和经济方面进行了比较,试验证明水气化较甲烷化有一定优势,但其产气的消耗较大,通过增强热交换器的效率能够提高水的气化效果。
水条件下有机废物气化需要高的温度压力,无催化剂条件下H2产量一般较低,副产物增多。因此引入适当的催化剂以缓和反应条件,提高反应速率和H2产量,优化反应途径成为研究热点。水作为一个特殊的环境,需要稳定性和催化活性兼备的催化剂,研究发现,Mn、Ni等重金属的氧化物、碱性化合物如KOH、K2CO3以及碳等能够表现出很好的催化活性。Calzavara等[13]评价了条件下有机废物气化制H2,认为焦碳的生成是反应过程的主要问题,选择合适的催化剂能够增加H2的产量和减少焦碳的生成。Ali等[14]研究了不同的催化剂条件下葡萄糖的气化。试验证明对于质量分数为5 %的葡萄糖水溶液,催化剂的存在影响葡萄糖气化中间产物的生成。
采用重金属及其氧化物作为催化剂已经成为水条件下有机废物气化普遍采用的方法,并取得很好的效果。同时SWC装置普遍采用的镍基材料等耐腐蚀性材料本身对有机废物气化具有一定的催化作用。Takafumi等[15]在条件下以不同的金属催化剂对烷基酚进行催化气化,试验发现气化产物主要是CH4、CO2和H2。研究可知在钌/ç-氧化铝催化剂存在的条件下能够产生丙烷酚异构体,并发现不同的异构体产量各异。Takuya [16]在673 K、25 MPa的条件下对木质素和纤维素及其混合物进行镍催化气化,试验证明纤维素和软木木质素反应生成的中间产物降低了催化剂活性,但随着催化剂用量的增加,气化效果变好。Takuya [17]采用高温分解、氧化和催化组合的流化反应体系来气化葡萄糖和葡萄糖-木质素的混合物。在673 K、25.7 MPa和1 min的条件下,生成物主要是H2和CO2,气化效率为96%。Boukis等[18]在镍合金Inconel625的连续管状反应器中来气化甲醇,主要生成产物是H2,还有少量的CO、CO2和CH4,气化率达到了99%,试验表明在反应器内壁的重金属对反应过程起催化作用,反应器内壁的氧化能够提高反应产率和降低CO的生成。
研究表明,K2CO3和KOH等碱性化合物的加入能够增加H2产量,提高C的转化率和缓和反应条件。Jayant [19]在Inconel 600管状反应器中,通过重整甲醇来制H2。试验表明随着压力的增加,反应时间的增长和气碳比的降低,CO和CO2发生甲烷化,从而导致H2的损失。通过增加K2CO3和KOH能够降低甲烷化率和提高H2的产量。Schmieder[20]在管状连续反应器研究有机废物的气化过程,试验发现在600°C、250 bar和KOH或K2CO3存在的条件下,有机废物气化完全,同时生成大量的H2、CO2及少量的CO、CH4和C2–C4化合物,碳的转化率能够达到96%。Andrea[21]利用间歇反应器和管状反应器来研究芳香族化合物和木质素制H2过程,试验表明随着KOH的加入,增加了H2和CO2的产量,同时CO的产量降低。Wang[22]采用Ca(OH)2为催化剂对低品质煤在条件下进行气化。Ca(OH)2在中间产物降解和残碳的的气化过程中起到很大的作用,同时它可以作为CO2的扑收剂。在混和物的Ca/C为0.6、690℃和30MPa时,反应生成H2、CH4及少量的CO2。
研究采用碳作为水条件下有机废物气化的催化剂,通过优化反应条件增加了催化剂的使用寿命,取得了很好的效果。文献[23]利用管状连续式反应器在650 ℃、22 MPa的条件下,采用碳作为催化剂来气化玉米、马铃薯和木屑,气相产物主要包括H2、CO2、CO、CH4和少量C2H6。在最高温度条件下得到的气量大于2 L/g,氢气含量是57 %。Xu等[24]研究了碳催化剂对有机废物气化的影响,试验证明,在600℃、34.5 MPa和22 h-1时,葡萄糖(质量分数为22%)能够气化生成富含H2的气体,碳的气化效率能够达到100%,碳的比表面积并没有对其催化效率产生很大影响。试验中通过反应器入口处安装漩涡生成器以增加催化剂的使用寿命。
2 水氧化有机废物制酸
水氧化有机废物过程中可产生醋酸、乳酸等中间产物。近年来,研究者通过控制反应条件来使反应停留在有机酸中间产物生成的环节上,而不是将其彻底的氧化为CO2气体和水排放出来,这样既可获得有价值的有机酸原料,同时能够降低反应的能耗。试验一般采用H2O2或O2为氧化剂,同时试验研究可知,在碱性存在的条件下能够增加有机酸等中间产物的生成。金放鸣[25]利用H2O2为氧化剂对胡萝卜和牛油的SCWO氧化,初始阶段反应迅速并能够生成稳定的醋酸,以后反应趋于平稳,而反应速率取决与此。对于胡萝卜来说,多聚糖首先水解成葡萄糖,葡萄糖迅速发生氧化。对于牛油来说,首先是甘油脂水解成甘油和羧酸,然后发生氧化反应。从TOC降解可以看出,在前3 min反应速度很快,而在以后的7 min反应速度趋于平缓。两者的TOC降解率能够达到97.5%。Anikeev[26]利用连续反应器在对硝基甲烷、硝基乙烷和1-硝基丙烷进行SCWO试验,试验表明随着碳原子数的增加,脂肪族硝基化合物降解速度降低,但氧化速度升高。温度恒定时,反应速率常数随着压力成指数增加。Lourdes[27]利用H2O2为氧化剂,对纤维素、椰子油和酿酒厂和牛奶厂的排除废液进行制酸研究,试验证明在400 ℃, 27.6 MPa和5 min的条件下有稳定的醋酸产生,同时生成蚁酸、乙二醇和乳酸。当H2O2 过量时,95%的碳转化到气相之中,只有15%的相应的酸类产生,加入催化剂TiO2及H2SO4不能够增加有机酸的产量。但在250℃、27.6 MPa和NaOH存在条件下,却有77%的葡萄糖转化为醋酸(17%),乙醇酸(22%)和蚁酸(38%)。Motonobu[28] 利用间歇式和半连续反应器对垃圾中兔肉进行水氧化处理,反应产物中的可溶性部分主要是有机酸和葡萄糖。间歇反应器中可溶性产物最大能够达到50%,有机酸主要是醋酸(2.6%)和乳酸(3.2%),在523 K时葡萄糖的最高产量为33%,而在473 K时半连续反应器葡萄糖的最高产量仅为11.5%。Jomaa[29]对污泥、木屑和生活垃圾进行水氧化处理,试验表明木质垃圾的处理较其他两种困难,通过改变试验条件来平衡降解和氧化,从而在祛除COD的同时实现可溶性有机物的积累。Armando[30]在状态下将有机废物氧化生成低分子羧酸,试验获得的有机酸包括醋酸、蚁酸、乳酸和琥珀酸等。随H2O2的增加,从每克干鱼内脏获得的醋酸量从26 mg上升到42 mg,从每克葡萄糖中获取29 mg的醋酸。结果还表明,温度对主要中间产物醋酸的稳定性有一定的影响。Selhan[31]在碱性条件下催化处理木质有机物,催化效果依次为K2CO3 >KOH>Na2CO3 > NaOH,催化作用下固态剩余物大为降低。非催化条件下有机废物的主要产物是呋喃衍生物,而在催化条件下主要产物是酚类化合物。Jin等[32]通过控制反应条件来提高醋酸产量,实验采用两段法,第一步反应是加速生成HMF、2-FA和LA,在第二步反应中,通过加入H2O2氧化第一步产生的呋喃和乳酸以生成醋酸,通过两段法来生成醋酸产率大约是85%~90%,而呋喃和乳酸生成醋酸的比例大约是2:1。利用该法产生的醋酸与工业废物Ca、Mg来生成无腐蚀的CMA融雪剂,CMA的转化率能够达到99%。
3 水氧化处理有机废物存在问题及发展前景
SCWO技术存在的问题限制了其在有机废物处理过程中的大规模的工业化应用,现在研究还基本处于实验室阶段。首先,影响SCWO反应进行的影响因素众多,原料的浓度、成分、密度、pH等的监测和目的产物实时快速控制难以实现,从而直接影响整个氧化反应速率和目的产物的生成。其次,在状态下,反应过程中产生的活性自由基及强酸或盐类的加入对反应器设备的腐蚀很严重,高分子有机物降解过程中和处理含有卤素及S、P等元素的有机物时产生的酸类物质时更加剧了腐蚀作用[33]。再者,因金属离子及无机盐在水中的溶解度低,由此而产生的无机盐和金属氧化物的沉积问题,极易造成设备堵塞。此外,氧化反应器的密封问题也是困扰反应正常进行的重要因素。
水氧化处理有机废物在现实应用中除了存在高投入、腐蚀和反应器堵塞等问题,尚存在以下急待解决的问题。首先是SCWO动力学的研究问题。有机物的氧化需要在不同的压力、温度条件下进行,在设备中的停留时间也不相同。现行的研究主要集中在典型污染物在氧化条件下的动力学模型的建立上,主要研究有机物的去除率和反应产物的生成,仅以此建立的反应动力学是不全面的,不能够反映复杂有机物在状态下反应过程,所以有必要建立TOC及COD的消失动力学等来全面反映氧化进程。同时SCWO反应机理也成为研究者关注的对象[34]。在SCWO状态下水的特殊性质,有机化合物的复杂性,使得降解的机理会存在一定的变化,而且随着反应条件的不同,分析手段的各异,对反应机理的认识存在差距。再者,在状态下的处理有机污染物质成为CO2和H2O及其他产物,需要高温高压的反应条件,因此引入催化剂来缓和反应条件,加速反应速率和提高目标产物的产率目前已经成为新的研究热点。
综上所述,水条件下有机废物资源化研究已经在水解产气和氧化制酸等方面取得了一定的成果,但作为一种新兴的资源化技术,水及其氧化反应技术还尚未成熟,加强动力学、反应机理、催化剂和腐蚀堵塞等问题的研究,必将为其带来广阔的资源化应用前景。
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② 我国每年因书籍生产需要砍多少树,产生的工业废水有多少我想要最新的数据,并请顺便告知一下出处,谢
首先,空气污染
1。污染
据“中国环境状况”显示,1997年,中国的城市空气质量仍处于重污染水平,重北方城市中的南方城市(见图3-1)。 3至248微克/米3范围内,66微克/立方米,全国每年平均年均二氧化硫浓度。超过年平均在南部城市国家二级标准(60微克/立方米)的城市和北部三分之一的一半。北方城市的72微克/ m 3年平均,60微克/立方米南部城市年平均。能源消耗在城市和大山西北部,山东,河北,辽宁,内蒙古,河南,全市陕西部分宜宾,贵阳,重庆,西南,由二氧化硫污染的高硫煤地区的代表是比较严重的。
2。
能源污染源。随着中国经济的快速增长和提高人民生活水平的提高,能源需求不断上升。自1980年以来,中国的煤炭消费量增加了两倍以上。 1997年达到1.39十亿吨煤消耗,预计到2000年将增加至1.45十亿吨。煤,生物质,石油产品的能源消耗是大气颗粒物的主要来源。在晴朗的大气颗粒物(直径小于10微米)和超细颗粒(直径小于2.5微米)是最对人体健康有害,它们主要来自工业锅炉和家庭煤炉烟尘排放量。大气中的二氧化硫和氮氧化物排放量主要来自这些来源。行业占煤炭消费量中国的燃煤锅炉的33%,由于其较低的燃烧效率,再加上较低的烟囱排放,其空气污染的份额接近地面超过其份额的燃煤发电能力中使用。虽然家庭居民煤炭消费仅占约15%的总消费量,但其所占的空气污染往往是30%的份额。
二氧化硫排放量呈现快速增长的态势。 90年代初,中国的二氧化硫排放量1,800吨,至1997年,已上升到23万吨,预计到2000年将增加至2800万吨。目前,中国已经成为头号国家在世界上二氧化硫排放量。研究表明,二氧化碳在大气中的硫的87%来自燃煤。煤炭,尤其是西南地区,一般在1%-2%含硫量较高,有的高达6%。这是酸雨污染西南地区持续时间最长的原因,损坏的主要原因。
汽车尾气。近年来,汽车在中国的主要城市中汽车尾气大幅增长的数量已成为城市空气污染的主要来源。特别是在北京,广州,上海等大城市,氮氧化物在大气中严重超标的浓度,北京和广州,氮氧化物空气污染指数达到了4个,已成为主要的大气污染因子,这是机动车辆的数量密切相关的快速增长。研究结果表明,在北京,上海等大城市的汽车尾气排放的污染物占了60%以上的空气污染负荷,其中一氧化碳排放量80%的空气污染贡献率,氮氧化物的40%,这表明大城市,空气污染是从第一代到第二代燃煤污染污染的汽车类型的变化。 1985年,全国机动车保有量只有3万美元的1990年至1997年500万至1,300万元,预计2000年将达到2010年的2000万美元,将达到4500-5000亿美元。中国的机动车污染控制,相当于国外七十年代中期的水平目前较低的水平,骑自行车是日本的排放水平10-20倍,1-8倍,美国。由于汽车在北京或东京的数量,洛杉矶只有1/10,但这款车有三个城市的排放量大致处于同一水平。
另外,汽车尾气排放在城市大气铅也是重要的污染物。 80年代以来,汽油消费量的年均增长速度超过70%,每年增加汽油的四乙基铅含量2900吨。含铅汽油后约85%的铅排放入造成铅污染大气。铅对大气污染的贡献率汽车尾气排放达到80-90%。从1986-1995年的10年间,总共约1500吨铅排放到空气,水等自然的环境中,并且主要集中在大城市,所以孩子们居住的城市,交警和清洁工的健康造成不利影响。
3。
由于空气污染严重的污染危害,导致呼吸系统疾病的发病率很高。慢性阻塞性肺疾病,包括肺气肿和慢性支气管炎,是主要的亡原因,疾病负担高于发展中国家的平均水平的两倍。调查发现,暴露于疾病(如空气颗粒物和二氧化硫所载)所引起的污染物,如呼吸衰竭,慢性呼吸系统疾病,过早亡和住院门诊和收盘汇率利率上升的浓度对健康的影响等。 1989年,研究人员在两个街区的空气污染与居民每日亡率研究北京之间的相关性进行了。在这两个方面进行监控,以高浓度总悬浮颗粒物和二氧化硫。估计表明,如果二氧化硫在大气中的浓度增加1倍,总亡率增加11%;如果每增加1倍总悬浮微粒浓度,总亡率增加4%。做因分析表明,总悬浮颗粒浓度,那么慢性阻塞性呼吸道疾病亡率增加了38%,增加一倍,肺心脏疾病亡率增加8%。 1992年,研究人员对空气污染和沈阳的关系,使每日亡率的研究,结果表明,二氧化硫和总悬浮颗粒物每增加100微克/立方米的浓度,总亡率分别上升2.4%和1.7%。造成城市空气污染其他人体健康
损失也很大。分析表明,由于受医院门诊呼吸频率空气污染增加34600箱子;严重的空气污染也导致每年的紧急情况下,680万人次;失业每年由于受到病原的空气污染超过4.5亿元。
室内空气质量有时比室外更糟。在显示屏上,室内颗粒物(从生物质和煤的燃烧)一些地区研究室内空气污染通常高于室外水平(超过500毫克/立方米,颗粒物在厨房中浓度最高(超过1000毫克/米3。据保守估计假设,过早亡,每年由于造成多达11万人。因为该组是非常严格的封闭室内取暖炉室内空气污染,一氧化碳中毒亡病例发生每年在中国全国木材烧是由吸烟引起和产生的问题几乎相等。受限于最大室内空气污染的伤害是造成酸雨,酸污染物造成妇女和儿童室内健康问题。
北>二氧化硫,是我们的大气污染危害的另一个重要方面。酸雨是大气污染物(如硫化物和氮化物)与硫的氧化物和氮的氧化物的排放到大气中的空气,水和氧气之间的化学反应的产物化石燃料的燃烧,硫酸和硝酸等化学物质的形成。这些排放可滞留在空气中数天,以及在酸雨的形式回到地面迁移数百或数千公里,然后。
是我国酸雨潜在的巨大价差,经过欧洲,北美,是世界上第三大重酸雨区,20世纪80年代,中国的酸雨主要发生在重庆,贵阳,柳州为代表广东,四川,的?1700000平方公里酸雨区,以90世纪90年代中期,酸雨已发展到长江,广大地区东部青藏高原和四川盆地酸雨的南部。面积由100多万平方公里扩大。长沙,赣州,南昌,怀化,酸雨代表现在已经成为该国中央酸雨污染最严重地区的?降水pH值中心区?低于4.0,酸雨频率高于90%,已经到大雨酸水平。南京,上海,杭州,福州,青岛,厦门,作为中国东部沿海的代表,也成为在中国北方,中国东北主要的酸雨也出现在一些领域在我国酸雨酸雨是少数燎原之势危害面积占全国面积的29%左右,其发展速度是非常可观的,并持续之势,显示上升趋势。
酸雨损害是多方面的,包括对人体健康,生态系统和建筑设施都有直接和潜在危害酸雨可使儿童免疫功能下降,慢性咽炎,哮喘的发病率增加,同时使老人的眼睛,呼吸道酸雨发生率增加也可以做出实质性的削减农作物,特别是小麦,酸雨在3.5 PH值可切割13.7%;。3.0由2.5 21.6%PH值时,由34%削减削减时PH值大豆,蔬菜很容易受到酸雨的原因蛋白质含量和产量下降。森林酸雨,植物有更大的伤害,常使森林和植物叶黄,病虫害加重,最终造成大面积亡。
根据该八省南部研究表明,酸降雨造成作物面积1930000公顷遭受经济损失4.26十亿人民币,从国家的角度所造成的木材18十亿一年的经济损失,造成酸雨14十亿人民币每年直接经济损失。机动车污染物排放量危害
大,由于机动车尾气排放在低空,只是在一个人的呼吸带范围对人体健康,如一氧化碳和氮氧化物的排放量的影响非常明显,可以极大地阻碍了身体对氧气的功能,铅能抑制孩子的智力发育,引起肝功能异常,对人的致癌性颗粒物。排放交警有严重的不良影响,我们的数据表明,交警全市人民的预期寿命比平均寿命低得多。此外,车辆排放一氧化碳,氮氧化物和碳氢化合物在大气中太阳的辐射反应,光化学烟雾的形成,污染更广泛,更对人体健康,生态的危害。
二,水污染
1。污染
据“中国环境状况”和水利部门报告显示,在1997年,中国的七大水系,湖泊,水库,部分地区地下水受到不同程度的污染,河流污染比重与1996年相比,在漫长的旱季河水的污染增加6.3个百分点,丰水期的五万多公里的河道,污染河水的42%,这里的污染是非常严重的河流12%的评价提高了5.5个百分点水质
七大水系在全国继续恶化的长江,污染少,对河流监测的67.7%,优于级ⅢⅢ类和无超Ⅴ类水质的河流,但严重污染长江河道垃圾,这是沿海城镇,造成一名乘客扔垃圾河上。垃圾成堆严重制约了葛洲坝水电站,长江流域自然景观的三峡影响的正常运行。
黄河面临着污染的双重压力和枯竭。监测河流Ⅳ级主要污染指标为氨氮,挥发酚,高锰酸盐指数和生化需氧量70年的黄河上最长的66.7%,历时21天1996到133天,1997在河的62.5%,珠江较轻监测到类和优越的等级可达226天。
污染ⅢⅢ水,河流Ⅳ级29.2%,达到了超一流甲级其余ⅤⅤ和主要污染指标为氨氮,高锰酸盐指数和总汞。
淮河有所改善水质的河流,尤其是前几年高河污染的情况显著改善水质的主流Ⅲ,Ⅳ类为主,污染的支流依然严重,河流的支流是超Ⅴ类水质,二,三支流河的71%是超Ⅴ类水质非氨和高盐指数激烈的主要污染指标52% 。
海河水系污染,河流水质总体较差。监测50%是Ⅴ级超Ⅴ类和主要污染指标高锰酸盐指数,氨氮和生化需氧量。
整体大辽河水质监测河段超Ⅴ类水主要污染物的差,污染严重。50%为氨氮,总汞,挥发酚,生化需氧量和高锰酸盐指数。松花江水质有所改善。监测70.6 %的河流Ⅳ类水主要污染指标为高锰酸盐指数,挥发酚和生化需氧量。
大型淡水湖泊和被中度污染的城市湖泊,水库,与1996年相比污染相对较轻,1997巢湖和滇池的污染水平增加,太湖的污染程度的订单已经减少,主要以大淡水湖:云南是他最重要的,其次是巢湖湖(湖西面一半),南四湖,洪泽湖,太湖,洞庭湖,湖,博斯腾湖,兴凯湖和洱海。湖泊和水库突出的环境问题是严重富营养化和耗氧量增加有机物主要污染指标最大的淡水湖泊和城市湖泊总氮,总磷,高猛酸盐指数和生化需氧量主要污染指标作为大型水库总磷,总氮和挥发酚和在湖stock一些汞的污染。在个别水库砷污染。
2。污染源
1997年,全国污水排放量大约是41.6十亿万吨,其中45%来自于市政污水,在淮河流域,约75%的工业废水中化学需氧量工业废水55%(图3-3),并从生活污水中的其余部分。
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工业废水工业污染主要来自造纸工业,冶金工业,化学工业和采矿业等。在一些城市和周边海域的农产品加工和食品工业,如酿酒,制革,印染等农村,通常的COD和BOD的水的主要来源。
市政污水。工业废水排放量,尽管在过去十年中下降,而污水的增加的总金额是1997年与1990年相比,城市污水排放的整个生命一倍至18.9十亿吨,而中国的城市污水处理率的重点是13.6%。全国各地的当地污水影响水的COD和BOD是不一样的,比如,山东省占污水总量的40%废水,以及重庆市污水所产生的局部化学需氧量和85%的生物耗氧量的68%。
农业废弃物,除农产品加工业,作物和畜牧生产等农业的这种间接污染对水环境的活动也是一个重要的影响。最近的研究结果表明,氮肥和农药的大量使用是水体污染的一个重要来源,虽然与国际标准相比,化肥使用量不是特别高,但由于在大量使用劣质化肥和氮,磷,钾肥不成比例的应用程序,它的效率低。特别值得注意的是大量的氨化肥的使用价格便宜,质量低,这样的地方生产氨肥极易溶解和水引起人们冲压近年来,农药使用量也在扩大,导致物种损失(鸟类),以及一些受保护的污染水源的身体。牲畜饲养场排出的废水污染也是生物需氧量和大肠杆菌的主要来源大肠杆菌污染。肉类产品(包括鸡,猪,牛,羊等)在生产快速增长,在过去15年间,其次是大量畜禽粪便直接排入水体附近的农场,进行了杭州湾的一项研究发现从农业化学需氧量,化肥和大量含有粪便中的营养物质及其水分88%是水域的自然生态平衡以及内陆地表水和地下水质量的最大威胁。
3。污染的危害污染危害人体健康,渔业和农业生产(通过被污染的灌溉水),污染的支出也增加了清洁水供应会造成危害生态系统 - 亏损阵营氧化物和水资源丰富的植物和动物物种,有些疾病与人类的水质污染,包括腹水,腹泻,钩虫病,血吸虫病,沙眼及线虫等,以改善供水和卫生条件可以大大减少这些疾病和危害程度的发生接触,同时也可减少因亡腹泻患儿造成总体而言,这些疾病相比,发生率其他发展中国家低于其他收入水平相媲美的亚洲国家,中国的供水和卫生条件都不错,虽然城市和农村地区之间,也有1990年的一些差异,只我们的总亡率和疾病从与常见疾病(如腹泻,肝炎,沙眼,线虫等)与此相反供水和卫生条件的总负担的3%的1.5%,在我国,慢性阻塞性呼吸道疾病占疾病和8.5%
还有一些其他的疾病也被认为与水有关的污染 - 如皮肤病,肝癌和胃癌,先天残疾,自发流产和其他研究人员对污染之间的关系,一旦这些疾病做了一些研究,但如果没有大规模流行多年学校调查,它是很难找到这些疾病的确切原因。肠道疾病(如腹泻)是不同的,和污染有关的癌症和先天残疾是由重金属和有毒化学品
造成目前中国的城市卫生系统正处于过渡时期 - 由于广泛使用化肥,农民增收的改善为农业肥料的收集系统已基本消失,随着城市污水上升城市人口增长的总量,但尚未形成现代化的污水收集和处理系统,这种情况可能会导致该国,特别是在北方增加肠道疾病领域的发病率。
4。污染危害的经济价值
根据世界银行的研究表明,目前,中国的空气和水污染的价值损失所造成的意愿,如果支付的估计值,约为54十亿/年,约占GDP的8%,1995年,而人力资本与空气污染和水污染的损失估计值,以美元一年24十亿,占3.5%
三,机身背面废物污染
1。污染
1997年,全国工业固体废物产生为1.06十亿万吨,其中乡镇企业固体废物产生4.O万吨,占37.7 %,为1077万吨危险废物的产生,约占1.0%,1996年的总发电量,工业固体废物1690万吨,占危险废物排放量的1.3%的排放量。积累的全国工业固体废物堆达到650十亿吨,占地51680公顷,约占5%,目前城市生活垃圾产生约1.4十亿吨危险废物的,也有城市进入垃圾2/3的包围近年来,在塑料包装迅速增加量“白色污染”问题突出。
2。污染源
工业固体废物1996年,工业固体废弃物产生量(不包括乡镇企业)的量6.6亿吨,其中危险废物的产生的物质的量993万吨,为1.5%;冶金渣7369万吨,占11.2%;灰12668万吨,占19.2%;渣7759万吨,占11.8%;煤矸石11425万吨,占17.3%:尾矿188.57万吨,占28.6%;放射性废物227万吨,占0.3%;其他废物6599万吨,占产生的固体废物工业,采矿业,蒸汽热水生产和供应业电力发电行业的10%,黑色金属冶炼及压延加工业,化学工业,有色金属冶炼及压延加工业,食品饮料和烟草制造业,建材及其他非金属矿物制造业,机械和电器及电子设备制造业最大的,约占95%的份额,其中尤其是采矿业和电力生产和供应热水蒸汽固体废物的产生,占总数的60%。
废料。利用废物回收相当于1/4-1/3世界先进水平,一直没有大量的再生资源回收利用,流失严重的污染。据统计,现在有成千上万的每年万吨废钢铁,600多万吨废纸,200万吨玻璃具有不被回收,每年扔掉就含有8万吨锌,10万吨二氧化猛,1200多万吨铜等,每年。经济造成的损失所造成的可再生资源的损失浪费电池的60多万250-300亿人民币。
城市生活垃圾的固体废物产生量快速增长的城市,有8-10%的年增长率,1997年达到1.4亿吨,每年城市家庭垃圾440千克人均,而目前城市生活垃圾处理率低,仅55.4%的力量,自由的垃圾堆放近一半的未经处理的,造成三分之二的城市垃圾围城现象。
3。污染危害
>消费中国传统的垃圾倾倒方式是一种“污染物转移”模式,而数字和现有的垃圾填埋场的规模远远不能满足城市垃圾,日益增加的需求大部分还是垃圾堆放重点对环境的打开状态以及对潜在的即时危害大,频繁的污染事故,问题变得更加严重。
占用大量土地,严重破坏耕地一堆垃圾在城市郊区占用了大量的农田。未经处理或未经严格处理的垃圾农田,或仅在为农民耕地,造成严重后果的简单处理就直接使用,因为这个垃圾大脂肪颗粒,并含有大量的玻璃,金属,碎瓷砖等杂质,破坏了土壤的团粒结构和理化性质,导致土壤水分,减少肥料。据初步统计能力,累计使用不合理的垃圾肥,每0.06公顷土地,水和肥料能力可达10吨以上已经下降了10%以上。重庆由于没有严格的处理垃圾肥,土壤中的汞含量已超过三倍的背景长时间使用。在一个大场区
严重的空气污染露天堆放垃圾,恶臭,鼠灾,滋生蚊蝇,有很多的氨,硫化物和其他污染物排放到大气中。挥发性气体,只会推高至100种,其中含有许多致癌致畸。
污染水体,垃圾不但含有病原微生物,而且还产生腐败的过程堆积了大量的垃圾酸性和碱性有机污染物和重金属会溶解出有机物,重金属和病原微生物三位一体的来源。任意或即决垃圾填埋场的垃圾越积越多,他们的垃圾中的水分含量里面堆放和淋入产生的渗滤液雨水到周围的地下水,进入土壤,会造成地表水或地下水的严重污染,造成环境的污染发生频繁例如:贵阳市1983夏季哈马井和垃圾堆放的地方望城坡痢疾疫情在该地区同时出现,其原因是超过填埋场渗滤液污染地下水,超过770倍的饮用水标准大肠杆菌值,细菌含量超过2600次。
爆炸不断发生垃圾随着城市垃圾提高有机质含量和堆积成焦点露天分散存储,只覆盖一个简单容易导致厌氧条件下产生的甲烷气体,从而使产生的甲烷的危害垃圾日益突出,事故已造成重大损失,例如,北京市昌平县垃圾场于1995年而发生连续三次垃圾爆炸为不采取措施,通过垃圾堆放产生的爆炸只会覆盖更大的升势。
四,噪音污染
1。污染
据“中国环境状况”显示,1997年,我国大多数城市的噪声污染水平在中间,影响范围广的噪音和倾向的生活展开。交通噪声对环境的影响最强。
之间67.377.8分贝全国道路交通噪声等效声级分布,全国平均为71分贝(长度加权)在49个城市道路监控,声级超过70分贝监测总长度的54.9%。
之间53.565.8分贝城市区域环境噪声等效声级分布,全国平均水平为56.5分贝(面积加权)在统计43个城市,33个超过55 dB的声级,其中,大同,开封,兰州三市。等效声级超过60分贝,污染重
各功能区普遍过量噪音仍超过城市分别为:特殊住宅区57.1%;居民,文化和教育等领域的71.7%,住宅,商业,工业混合区的80.4%;工业园区21.7%;在路上50.0%<br污染
之源2两侧的交通要道/>。在噪声的主要来源影响城市环境,工业噪声在8.3范围的影响%,约5%的范围内,由于较高的施工机械运行噪音,近年来扰民现象,严重的建筑噪音,交通噪音帐户,因为它的高音质水平的影响1/3的城市的范围,造成的影响的大范围的声环境干扰最大;社会生活噪声范围逐年增加,是应用最广泛影响城市声环境的噪声源,其势力范围已经达到47%左右的城市范围,根据环境监测表明,近三分之二的国家的城镇居民生活和工作。
据国内统计,投诉反映环境污染,书上噪音污染的人们在过量噪音的环境,提高参观每年的件数,由1991年的27,800增加到39,000在1995年,同比增长40%以上;噪音污染的投诉反映环境污染投诉占信访由1991年25%的比重提高到35.6%,1995年同比增长10在五年内个百分点。荣登污染投诉的比例。由于近年来由于噪音问题出现,这反映了商业,餐饮和建筑工地大多是噪音扰民的大范围的环境噪声污染纠纷。
> 3。
噪声污染危害所造成的问题,难以精神集中,影响工作效率,妨碍休息和睡眠等大致程度的噪音影响睡眠和声音水平是成正比至40分贝时,约有10%的人受影响,受灾群众在70分贝了50%。通过健全的情况下,突然惊醒的人都基本上是健全的水平是成正比到40 dB由约10%的卧铺的噪音突然惊醒,61分贝的噪音突然惊醒约70 %的人谁在强噪声入睡,也容易掩盖交谈和危险警告信号,分散,安全事故的发生。接触一段时间在强噪声后
噪音引起的听力损失可能会导致听觉疲劳,听力迟钝,可在休息后恢复,但如果在强噪声的长期工作,听觉疲劳不能恢复,内耳听觉器官的病变,从而导致噪音性听力损失,也称为职业性听力的损失,如果人们突然暴露在高强度噪声(140-160分贝)会导致听力严重创伤的器官,在两个耳朵鼓膜破裂引起出血,完整的听力损失在战场爆炸的噪音会遇到这样的敲耳聋。 BR />由疾病引起的噪音。在强噪声的影响可能会诱发一些疾病已经发现,工人们在长期的强噪声工作,除了听力下降,还会出现头晕,头痛,乏力,消化不良等
③ 环境污染的资料
1.污染现状
据《中国环境状况公报》显示,1997年,我国城市空气质量仍处在较重的污染水平,北方城市重于南方城市(见图3-1)。二氧化硫年均值浓度在3~248微克/米3范围之间,全国年均值为66微克/米3。一半以上的北方城市和三分之一强的南方城市年均值超过国家二级标准(60微克/米3)。北方城市年均值为72微克/米3;南方城市年均值为60微克/米3。以宜宾、贵阳、重庆为代表的西南高硫煤地区的城市和北方能源消耗量大的山西、山东、河北、辽宁、内蒙古及河南、陕西部分地区的城市二氧化硫污染较为严重。
2.污染来源
能源使用。随着我国经济的快速增长以及人民生活水平的提高,能源需求量不断上升。自1980年以来,中国原煤消耗量已增加了两倍以上。1997年原煤消费已达13.9亿吨,预计到2000年将增至14.5亿吨。以煤炭、生物能、石油产品为主的能源消耗是大气中颗粒物的主要来源。大气中细颗粒物(直径小于10微米)和超细颗粒物(直径小于2.5微米)对人体健康最为有害,它们主要来自工业锅炉和家庭煤炉所排放的烟尘。大气中的二氧化硫和氮氧化物也大多来自这些排放源。工业锅炉燃煤占我国煤炭消耗量的33%