環(huán)境污染控制化學(xué)緒論

環(huán)境污染控制化學(xué)授課教師：張朝紅教授遼寧大學(xué)環(huán)境學(xué)院參考書(shū)目陸曉華，成官文主編，環(huán)境污染控制原理，華中科技大學(xué)出版社，2010年。張玉清著，水污染動(dòng)力學(xué)和水污染控制，化學(xué)工業(yè)出版社，2007年。高廷耀等主編，水污染控制工程（第三版）（上下冊(cè)），高等教育出版社，2007年。姜安璽等編著，空氣污染控制(二版)，化學(xué)工業(yè)出版社，2010年。（美）NoeldeNevers

著，大氣污染控制工程(第2版)(英文影印版)，清華大學(xué)出版社，2000年。任連海主編，環(huán)境物理性污染控制工程，化學(xué)工業(yè)出版社

2008年。第一章緒論本章要點(diǎn):

本章在介紹水污染、大氣污染、固體廢物污染、物理性污染等內(nèi)容的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)要介紹了以上各種污染控制方法的原理和部分環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)討論了環(huán)境污染控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。

環(huán)境問(wèn)題是當(dāng)今世界人類面臨的最重要的問(wèn)題之一，已得到世界各國(guó)的高度重視。環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，也是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。環(huán)境污染控制技術(shù)是實(shí)施環(huán)境保護(hù)基本國(guó)策的重要技術(shù)支撐，環(huán)境污染控制技術(shù)的原理是環(huán)境科學(xué)工作者必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)。

1.

環(huán)境污染

環(huán)境污染是指污染物進(jìn)入水、大氣和土壤等環(huán)境介質(zhì)，使這些環(huán)境介質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，對(duì)人類及其它生物的生存和發(fā)展產(chǎn)生不利影響的現(xiàn)象。環(huán)境污染類型：a.按環(huán)境介質(zhì)可分為水污染、大氣污染和土壤污染。b.按污染物的來(lái)源可分為工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)污染、交通污染以及生活污染等。c.按污染物的性質(zhì)可分為物理污染、化學(xué)污染和生物污染等。1.1.1水污染水是分布最廣的重要自然資源，是人類賴以生存的基礎(chǔ)。地球上約有136,000萬(wàn)km3的水。存在于地面的，稱為地表水；儲(chǔ)存于地下的，稱為地下水。地表水體包括海洋、湖泊、江河、水庫(kù)、冰川等。地下水又分為潛水和承壓水。涌出地面的地下水，叫做泉水。人類使用的水主要有生活用水、工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)灌溉用水。大部分水在使用過(guò)程中不可避免地混入多種無(wú)機(jī)物、有機(jī)物、細(xì)菌和病毒等污染物質(zhì)，這些污染物以溶解態(tài)、膠態(tài)或懸浮態(tài)形式存在于水中，導(dǎo)致水質(zhì)變化、水生態(tài)平衡和使用功能的破壞。自凈與污染。在人類社會(huì)發(fā)展水平較低的初期，人類排放的各種廢水可以通過(guò)水體的稀釋和自凈作用，使水質(zhì)得到恢復(fù)，成為人類可以循環(huán)利用的水資源。但是隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的不斷增長(zhǎng)，大量廢水排入水體，水體的稀釋和自凈功能已經(jīng)不能滿足水體水質(zhì)恢復(fù)的要求，導(dǎo)致了水污染。例如：一般向天然水體中加入有機(jī)物后，將引起水體溶解氧DO發(fā)生變化，可得到一氧下垂（下降）曲線（見(jiàn)圖3-21），把河流分成相應(yīng)的幾個(gè)區(qū)段。

（1）水體主要污染物水污染可分為:

化學(xué)性污染物理性污染生物性污染①化學(xué)性污染水體的化學(xué)性污染是指由化學(xué)物質(zhì)造成的水污染。根據(jù)污染物的性質(zhì)，化學(xué)污染物質(zhì)可分為有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)污染物和營(yíng)養(yǎng)性污染物等。根據(jù)生物可降解性的差異，有機(jī)污染物可分為耗氧有機(jī)污染物和持久性有機(jī)污染物兩類。耗氧有機(jī)污染物通常是指動(dòng)植物殘?bào)w、生活廢水及某些工業(yè)廢水中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和木質(zhì)素等有機(jī)化合物。耗氧有機(jī)污染物在好氧菌的作用下可分解為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)化合物、CO2和H2O等，在分解過(guò)程中消耗水中的溶解氧（DO），因此被稱為耗氧有機(jī)污染物。由于廢水中有機(jī)物成分復(fù)雜，難以分別測(cè)定各類有機(jī)物的含量，因此通常根據(jù)水中有機(jī)物消耗溶解氧這一特點(diǎn)，采用生化需氧量（BOD），化學(xué)需氧量（COD）和總需氧量（TOD）等指標(biāo)來(lái)反映水中耗氧有機(jī)污染物的含量。

溶解氧（dissolvedoxygen;DO）：在一定條件下，溶解于水中分子狀態(tài)的氧的含量。用每升水里氧氣的毫克數(shù)（mg/L）表示。水中溶解氧的多少是衡量水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo)。生化需氧量（biochemicaloxygendemand;BOD）：水體中的有機(jī)物經(jīng)微生物分解所消耗水中溶解氧的總量，用mg/L表示。通常采用一定體積的水樣在20℃條件下培養(yǎng)5天后，測(cè)定水體中溶解氧消耗的毫克數(shù)（BOD5）

?；瘜W(xué)需氧量（chemicaloxygendemand;COD）：在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)主要是有機(jī)物。因此，化學(xué)需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)?；瘜W(xué)需氧量越大，說(shuō)明水體中有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。總需氧量(TotalOxygenDemand;TOD)：指水中能被氧化的物質(zhì)，主要是有機(jī)物質(zhì)在燃燒中變成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所需要的氧量，結(jié)果以O(shè)2的mg/L表示。

廢水中難以被微生物所降解的有機(jī)物叫做持久性有機(jī)污染物(PersistentOrganicPollutants,POPs)。特點(diǎn)：這些污染物進(jìn)入環(huán)境后通常滯留時(shí)間較長(zhǎng)，在生物體內(nèi)富集，對(duì)生物體產(chǎn)生致癌、致畸、致突變效應(yīng)和遺傳毒性。例如：DDT、六六六等有機(jī)氯農(nóng)藥以及多氯聯(lián)苯(PCBs)等都屬于這類污染物。由于持久性有機(jī)污染物對(duì)人類和生物的危害，根據(jù)斯德哥爾摩關(guān)于持久性有機(jī)污染物的國(guó)際公約，已經(jīng)要求這些污染物在全世界范圍內(nèi)禁止生產(chǎn)和使用。由于持久性有機(jī)污染物和重金屬都具有難生物降解性和生物毒性，因此有時(shí)也將持久性有機(jī)污染物和重金屬統(tǒng)稱為持久性毒物（PersistentToxicSubstances，PTSs）。持久性毒物的環(huán)境行為、生物效應(yīng)和污染控制是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外環(huán)境科學(xué)學(xué)科領(lǐng)域的研究前沿。

《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》通過(guò)于2001年5月22日，2004年5月17日生效，11月11日對(duì)中國(guó)生效。內(nèi)容主要是為了保護(hù)人類健康和環(huán)境，采取包括旨在減少和/或消除持久性有機(jī)污染物排放和釋放的措施在內(nèi)的國(guó)際行動(dòng)。瑞典首都斯德哥爾摩公約為了加強(qiáng)化學(xué)品的管理，減少化學(xué)品尤其是有毒有害化學(xué)品引起的危害，國(guó)際社會(huì)達(dá)成了一系列的多邊環(huán)境協(xié)議，其中斯德哥爾摩公約涉及持久性有機(jī)污染物的相關(guān)規(guī)定。2001年國(guó)際社會(huì)通過(guò)本公約，作為保護(hù)人類健康和環(huán)境免受持久性有機(jī)污染物（POPs）危害的全球行動(dòng)。POPs是指高毒性的、持久的、易于生物積累并在環(huán)境中長(zhǎng)距離轉(zhuǎn)移的化學(xué)品。公約于2004年生效，目前有124個(gè)成員國(guó)，其中包括中國(guó)。無(wú)機(jī)污染物包括汞、鎘、鉛、鉻、鎳、鈹?shù)冉饘傥廴疚锖蜕?、氰化物、氟化物、硫化物、亞硝酸鹽等非金屬污染物。重金屬可在生物體內(nèi)積累和轉(zhuǎn)化導(dǎo)致生物毒性，并通過(guò)食物鏈作用危害人體健康。水體中的營(yíng)養(yǎng)性污染物主要指生活污水、工業(yè)廢水和農(nóng)田排水中能夠引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的氮、磷等物質(zhì)。當(dāng)水體中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)濃度較高時(shí)，會(huì)促使藻類大量繁殖，形成水華或赤潮，使水體中的BOD猛增，DO急劇下降，導(dǎo)致水體腐敗，危害水體生態(tài)系統(tǒng)平衡。水體長(zhǎng)期的富營(yíng)養(yǎng)化過(guò)程，可能導(dǎo)致湖泊的消亡。

九寨溝的水(五花池)水體富營(yíng)養(yǎng)化的表現(xiàn)云南滇池赤潮是在特定的環(huán)境條件下，海水中某些浮游植物、原生動(dòng)物或細(xì)菌爆發(fā)性增殖或高度聚集，而引起水體變色的一種有害生態(tài)現(xiàn)象。赤潮是一個(gè)歷史沿用名，它并不一定都是紅色。

②物理性污染

水體的物理性污染包括固體顆粒物污染、熱污染和放射性污染等。水體中的固體顆粒物不但使水體混濁，而且使管道和設(shè)備堵塞、磨損，影響生活和生產(chǎn)用水質(zhì)量。根據(jù)粒徑大小，水中的顆粒污染物可分為溶解態(tài)(直徑小于1nm)，膠態(tài)(直徑在1-100nm)和懸浮態(tài)

(直徑大于100nm)三種形態(tài)。在水處理中通常分成兩部分，即能透過(guò)0.45mm濾膜的叫溶解性固體（DS），不能透過(guò)濾膜的叫做懸浮固體或懸浮物（SS）。兩者之和稱為總固體（TS)。

溫度過(guò)高的廢水排入水體，會(huì)造成水體的熱污染。熱污染使水體水溫升高、藻類繁殖速率加快、水中各種化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)速率加快，溶解氧濃度下降，水生生物因缺氧而死亡。核能開(kāi)發(fā)、礦物冶煉等工業(yè)廢水中常含有放射性污染物質(zhì)，放射性污染物質(zhì)發(fā)出的射線會(huì)誘發(fā)癌癥或造成遺傳變異等危害。③生物性污染生物性污染是指廢水中的致病微生物及其它有害生物進(jìn)入水體而引起的水污染。生物性污染物主要包括病毒（如肝炎病毒）、病源菌（如傷寒菌、霍亂菌）、寄生蟲(chóng)（如血吸蟲(chóng)等）等病源性微生物。此外，廢水中含有的鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌、藻類、水草和貝殼類動(dòng)物等也會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)惡化及管道腐蝕，也屬于生物性污染物。（2）主要水質(zhì)指標(biāo)和水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)是指水與其中所含雜質(zhì)共同表現(xiàn)出來(lái)的物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)的綜合特性。在水污染控制工程中，常用水質(zhì)指標(biāo)來(lái)衡量水質(zhì)的好壞，并以此來(lái)判斷水體受污染的程度。水質(zhì)指標(biāo)分為物理學(xué)指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)和生物學(xué)指標(biāo)三大類。物理學(xué)指標(biāo)包括水的溫度、濁度、色度、臭味、電導(dǎo)率等。化學(xué)指標(biāo)常用來(lái)衡量水體中化學(xué)物質(zhì)的種類和濃度，評(píng)價(jià)水體受化學(xué)物質(zhì)污染的程度。水質(zhì)的主要化學(xué)指標(biāo)有pH值、酸堿度、氯化物和余氯、含氮化合物（氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽和總氮等）、含磷化合物（正磷酸鹽和總磷等）、含硫化合物（硫化物、亞硫酸鹽、硫酸鹽等）、重金屬（汞、鉛、砷、鎘、鉻等）。反映有機(jī)物污染的指標(biāo)有COD，BOD和TOC等，對(duì)各類有機(jī)化合物，如酚、硝基化合物、農(nóng)藥、表面活性劑、油等都有具體的指標(biāo)。微生物指標(biāo)用來(lái)衡量水體中有害微生物的種類和數(shù)量，評(píng)價(jià)水體受到有害生物污染的程度，常用的有總大腸桿菌、糞大腸桿菌和細(xì)菌總數(shù)等指標(biāo)。此外，毒理學(xué)指標(biāo)可用來(lái)評(píng)價(jià)污染物對(duì)基體的毒性作用，包括急性毒性試驗(yàn)、亞急性毒性試驗(yàn)和慢性毒性試驗(yàn)等。常用的毒性參數(shù)有最大耐受劑量LD0，半致死劑量LD50和絕對(duì)致死劑量LD100等，還有半致死濃度LC50等.針對(duì)水域不同的使用功能，國(guó)家制定了分類水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，如《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)，《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）等。水俁病甲基汞1.1.2大氣污染大氣污染是指大氣中的污染物質(zhì)達(dá)到了一定程度，以致破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正常生存和發(fā)展的條件，對(duì)人和生物造成危害的現(xiàn)象。大氣污染來(lái)源于人為污染源和自然污染源。人為污染源是指人類生活和生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程形成的污染源，可分為化石燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸三大方面，前兩類污染源稱為固定源，交通運(yùn)輸工具（火車、輪船、機(jī)動(dòng)車）稱為移動(dòng)源。自然污染源是指因自然原因向環(huán)境釋放污染物而產(chǎn)生的污染，如火山噴發(fā)、森林火災(zāi)、海嘯、巖石風(fēng)化以及生物腐爛等現(xiàn)象形成的污染源。

（1）大氣主要污染物

大氣中的各種污染物，按其存在形態(tài)可分為氣溶膠污染物和氣態(tài)污染物。氣溶膠污染物是固體微粒、液體粒子在氣體介質(zhì)中的懸浮體。它們能作為水滴和冰晶的凝結(jié)核、太陽(yáng)輻射的吸收體和散射體，并參與各種化學(xué)循環(huán)，是大氣的重要組成部分。按氣溶膠的來(lái)源和物理性質(zhì)可以分為粉塵、煙塵和煙霧等。霧、煙、霾、輕霧(靄)、微塵和煙霧等，都是天然的或人為的原因造成的大氣氣溶膠。

①粉塵粉塵是指懸浮在氣體介質(zhì)中的小固體顆粒，其粒徑<100μm。粉塵受重力作用可發(fā)生沉降，但在一定時(shí)間內(nèi)能夠保持懸浮狀態(tài)，因此也稱為懸浮顆粒物。粉塵通常是由于固體物質(zhì)的破碎、研磨、篩分等機(jī)械過(guò)程，粉狀物質(zhì)的搬運(yùn)、加工過(guò)程以及土壤、巖石的風(fēng)化過(guò)程而形成的。在大氣污染控制中，根據(jù)大氣中固體顆粒物的大小，又將粉塵分為飄塵和降塵，兩者之和為總懸浮顆粒物（TSP）。

PM2.5,PM10

2013年2月28日，全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)稱PM2.5擬正式命名為“細(xì)顆粒物。命名建議：粉塵(TSP)→飄塵(PM10)→微塵(PM2.5)→霾塵(PM1)據(jù)央視新聞[PM2.5中文名字塵埃落定]，在征詢了相關(guān)部門和專家的意見(jiàn)后，PM2.5的中文名字在2013年4月19日塵埃落定了——“細(xì)顆粒物”。細(xì)顆粒物（Particulate）泛指懸浮在氣體當(dāng)中的微細(xì)固體或液體。PM2.5：指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5μm的顆粒物，也稱細(xì)顆粒物fineparticulatematter.

單位：μg/m3。值越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重。它們直徑小于2.5μm的顆粒，對(duì)人體危害最大，因?yàn)樗梢灾苯舆M(jìn)入肺泡。可吸入顆粒物又稱為PM10，指空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑在10μm以下的顆粒物。PM10，可以進(jìn)入人的呼吸系統(tǒng)，能夠聚積在肺部，危害人類健康?？倯腋☆w粒物也稱為PM100，即直徑≤100μm的顆粒物.PM2.5國(guó)內(nèi)全球

②煙塵煙塵是指生產(chǎn)過(guò)程中形成的粒徑在1mm以下的固體顆粒的氣溶膠。它是熔融物質(zhì)揮發(fā)后生成的氣態(tài)物質(zhì)的冷凝物，如煉鋼煙塵、燃煤煙塵等。

③霧

霧一般泛指小液體粒子懸浮體。氣象學(xué)中特指造成能見(jiàn)度小于1km

的水滴懸浮體。液體蒸氣的凝結(jié)、液體的霧化均可形成霧?；瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程也可形成化學(xué)煙霧，如硫酸煙霧、光化學(xué)煙霧等。氣態(tài)污染物是指以分子狀態(tài)存在的污染物。氣態(tài)污染物主要可分為五大類，即含硫化合物、含氮化合物、碳氧化合物、碳?xì)浠衔镆约胞u素化合物等，如表1-1所示。氣態(tài)污染物還可以分為一次污染物和二次污染物。一次污染物是指從污染源直接排入空氣中的原始污染物；主要有硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）、碳氧化合物（CO，CO2）以及碳?xì)浠衔铮–1-C10化合物）等。二次污染物是指一次污染物進(jìn)入大氣后經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的，與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物。主要有硫酸煙霧和光化學(xué)煙霧等。室內(nèi)有害氣體污染以及生產(chǎn)過(guò)程中有毒有害氣體污染的危害及其污染控制，給予越來(lái)越多的重視。居室內(nèi)有害氣體主要來(lái)源于室內(nèi)裝修過(guò)程，其主要污染物有甲醛、甲苯等有害有機(jī)氣體和氨等無(wú)機(jī)氣體。許多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程排放各種有毒有害氣體，如苯系物、揮發(fā)酚、硝基化合物等。這些氣體的治理也是目前大氣污染控制技術(shù)的重要研究?jī)?nèi)容。例如：八大公害中氣體污染物：SOx,NOx,CO,CO2（2）大氣環(huán)境質(zhì)量定性和定量描述。定量：各種質(zhì)量指標(biāo)、質(zhì)量指數(shù)和質(zhì)量模型；定性：各種反映污染程度的描述性語(yǔ)言，如好、差、符合標(biāo)準(zhǔn)、不符合標(biāo)準(zhǔn)等。大氣環(huán)境質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)是大氣環(huán)境質(zhì)量管理及大氣污染防治的依據(jù)。a.環(huán)境大氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：按其用途可分：環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及大氣污染報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)等。按其使用范圍：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。除這幾類標(biāo)準(zhǔn)外，我國(guó)還實(shí)行大中城市空氣污染指數(shù)報(bào)告制度。

b.環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是以保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人群健康的基本要求為目標(biāo)，對(duì)各種污染物在環(huán)境空氣中的允許濃度所作的限制規(guī)定。是進(jìn)行環(huán)境空氣質(zhì)量管理、大氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、制定大氣污染防治規(guī)劃和大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。c.大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)是以實(shí)現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)，對(duì)從污染源排入大氣的污染物濃度（或數(shù)量）所作的限制規(guī)定。是控制大氣污染物的排放量和進(jìn)行凈化裝置設(shè)計(jì)的依據(jù)。

d.大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)而制定的輔助標(biāo)準(zhǔn)，如凈化裝置選用標(biāo)準(zhǔn)、排氣筒高度標(biāo)準(zhǔn)及衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)等。是為保證達(dá)到污染物排放標(biāo)準(zhǔn)而從某一方面做出的具體技術(shù)規(guī)定，其目的是使生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理人員容易掌握和執(zhí)行。e.大氣污染報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)是為保護(hù)環(huán)境空氣質(zhì)量不致惡化或根據(jù)大氣污染發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)防發(fā)生污染事故而給定的污染物含量的限值。報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)的制定，是建立在對(duì)人體健康的影響和生物承受限度的綜合研究基礎(chǔ)之上的。1.1.3土壤污染土壤是一個(gè)重要的環(huán)境要素，它位于陸地表面具有肥力的疏松層，具有獨(dú)特的組成成分、結(jié)構(gòu)和功能。覆蓋層，淋溶層，淀積層，母質(zhì)層和基巖。土壤是由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣四種物質(zhì)組成的。土壤系統(tǒng)與大氣、水體、生物和巖石等自然因素是相互聯(lián)系、相互制約、相互轉(zhuǎn)化和相互作用的。在人類活動(dòng)中，通過(guò)大氣、水體和生物間接地向土壤系統(tǒng)排放“三廢”，當(dāng)排入土壤系統(tǒng)“三廢”的量超過(guò)土壤系統(tǒng)的自凈能力，破壞了土壤系統(tǒng)原來(lái)的平衡，引起了土壤系統(tǒng)成分、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，稱為土壤污染。（1）土壤污染來(lái)源和主要污染物

土壤中的污染物：有機(jī)污染物、重金屬、放射性物質(zhì)、有害微生物等，其中最重要的土壤污染物是農(nóng)藥類有機(jī)污染物和重金屬。①有機(jī)污染物化學(xué)農(nóng)藥是最重要的一類有機(jī)污染物。有機(jī)氯類農(nóng)藥，如DDT、六六六、艾氏劑、狄氏劑等；有機(jī)磷類農(nóng)藥，如馬拉硫磷、對(duì)硫磷、敵敵畏等；氨基甲酸酯類農(nóng)藥、苯氧羧酸類、苯酰胺類除草劑等。②重金屬

砷、鎘、汞、鉻、銅、鋅、鉛等重金屬和大部分農(nóng)藥（尤其是有機(jī)氯類農(nóng)藥）都具有生物難降解的特點(diǎn)，一旦進(jìn)入環(huán)境，就長(zhǎng)期滯留、逐漸累積在土壤中，成為土壤中的重要污染物。農(nóng)藥類污染物主要來(lái)源于農(nóng)田作業(yè)過(guò)程的人為施用，冶金、礦山等工業(yè)廢水排放和農(nóng)田污灌是土壤重金屬的主要來(lái)源。

隨著我國(guó)工業(yè)化和城市化發(fā)展，近年來(lái)出現(xiàn)了一大批關(guān)閉搬遷的化工和農(nóng)藥等生產(chǎn)企業(yè)。例如：a.農(nóng)藥企業(yè)搬遷后廢棄的場(chǎng)地土壤中存在有機(jī)氯農(nóng)藥DDT、六六六、氯丹、滅蟻靈等的嚴(yán)重污染，b.染料廠、焦化廠等企業(yè)搬遷后的廢棄場(chǎng)地存在嚴(yán)重的硝基化合物、氯苯類、多環(huán)芳烴類有機(jī)污染物。c.冶金礦山企業(yè)由于廢水排放、廢渣堆放等造成了大量場(chǎng)地重金屬污染。d.石油開(kāi)采、煉制等也形成了大片被石油烴污染的場(chǎng)地，這些污染場(chǎng)地已經(jīng)成為城市社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的又一個(gè)新的環(huán)境問(wèn)題。（2）土壤環(huán)境質(zhì)量土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了土壤中污染物的最高允許含量。污染物在土壤中的殘留積累，以不造成作物的生長(zhǎng)障礙、在籽?；蚩墒巢糠种械倪^(guò)量積累（不超過(guò)食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)）或影響土壤、水體（地下水和地表水）等環(huán)境質(zhì)量為界限?！锻寥拉h(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB15618-1995），規(guī)定了土壤中污染物的最高允許濃度指標(biāo)及其相應(yīng)的監(jiān)測(cè)方法。表1-2是土壤環(huán)境質(zhì)量的部分標(biāo)準(zhǔn)值。

1.1.4

固體廢物污染

固體廢物是指人類在生產(chǎn)、日常生活和其它活動(dòng)中產(chǎn)生的、在一定時(shí)間和地點(diǎn)無(wú)法利用而被廢棄的固體或半固體物質(zhì)。由于固體廢物所產(chǎn)生的環(huán)境污染，稱為固體廢物污染。固體廢物主要來(lái)源于人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)。在資源開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品制造和使用以及生活物質(zhì)消費(fèi)過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的廢物，表1-3

給出了主要工業(yè)固體廢物的來(lái)源。固體廢物的分類方法：按其性狀可分為有機(jī)廢物和無(wú)機(jī)廢物、從氣體中分離出來(lái)的固體顆粒物和泥狀廢物。按其來(lái)源可分為礦業(yè)廢物、工業(yè)固體廢物、城市垃圾（包括糞便和生活污泥）、農(nóng)業(yè)廢物和放射性廢物等。在工業(yè)固體廢物中，又把有毒、易燃、腐蝕和具有反應(yīng)性的廢物稱為有害廢物。1.1.5物理性污染物理性污染是由于生產(chǎn)或生活環(huán)境中的聲、光、熱、電磁、放射性等能量性物理環(huán)境要素，通過(guò)振動(dòng)、電磁輻射、核輻射或過(guò)量照射以及熱累積，干擾了人們的生活、工作和學(xué)習(xí)，危害了人類健康。物理性污染有兩個(gè)特點(diǎn)（與化學(xué)性、生物性污染相比）：第一，物理性污染是局部性的。區(qū)域性和全球性污染較少；第二，物理性污染在環(huán)境中不會(huì)有殘余物質(zhì)存在，一旦污染源消除以后，物理性污染也隨即消失。（1）物理性污染分類

①噪聲污染

噪聲是指人們不需要的聲音?？梢允亲匀滑F(xiàn)象產(chǎn)生的，也可由人類活動(dòng)產(chǎn)生的。噪聲污染是一種能量污染，聲音是否成為污染，不僅與聲音的能量有關(guān)，還與受眾的主觀感受有關(guān)。噪聲污染：被測(cè)環(huán)境的噪聲級(jí)超過(guò)國(guó)家或地方規(guī)定的噪聲標(biāo)準(zhǔn)限值，并影響人們的正常生活、工作或?qū)W習(xí)的聲音。噪聲主要來(lái)源于物體的振動(dòng)，根據(jù)噪聲來(lái)源的不同，可以將噪聲分為：氣體動(dòng)力噪聲（如鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等迫使氣體通過(guò)進(jìn)氣口和排氣口時(shí)產(chǎn)生的噪聲）；機(jī)械噪聲（如鍛錘、打樁等產(chǎn)生的噪聲）；電磁性噪聲（如發(fā)電機(jī)、變壓器等產(chǎn)生的噪聲）。危害：噪聲會(huì)損傷人的聽(tīng)力，干擾人們的日常休息和生活，對(duì)人們產(chǎn)生不良的心理影響，甚至導(dǎo)致心臟病、高血壓等疾病。噪聲是一種影響面很廣的環(huán)境污染。描述噪聲的物理量有聲壓、聲強(qiáng)和聲功率等。聲壓和聲強(qiáng)反映噪聲的強(qiáng)弱，聲功率反映聲源輻射噪聲的能力。在實(shí)際應(yīng)用中，一般用分貝作為上述物理量的單位。②放射性污染放射性(radioactivity)是放射性物質(zhì)自發(fā)衰變過(guò)程中放射出電離輻射（如a,b,g射線）的性質(zhì)。天然來(lái)源：宇宙射線以及空氣、地表水等環(huán)境介質(zhì)中的放射性物質(zhì)。人為污染來(lái)源：核武器爆炸、核工業(yè)生產(chǎn)及使用放射性物質(zhì)時(shí)排出的放射性廢物等。放射性污染可引起生物體細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的突變，導(dǎo)致惡性腫瘤、生長(zhǎng)發(fā)育緩慢、生育能力降低等生物效應(yīng)，還可能出現(xiàn)胎兒性別比例變化、先天性畸形等遺傳效應(yīng)。1960.2

發(fā)布了我國(guó)第一個(gè)放射衛(wèi)生法規(guī)《放射性工作衛(wèi)生防護(hù)暫行規(guī)定》修訂出臺(tái)了《輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8703-88)、《核設(shè)施流出物監(jiān)測(cè)的一般規(guī)定》(GB11217-89)和《核輻射環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)一般規(guī)定》(GB11215-89)等一系列關(guān)于輻射防護(hù)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定。Co58.92

③電磁輻射污染

由于無(wú)線電廣播、電視以及微波通信技術(shù)的應(yīng)用和普及，電磁輻射的強(qiáng)度大幅度增加，當(dāng)電磁輻射強(qiáng)度超過(guò)人體能承受的或儀器設(shè)備允許的限度時(shí)就構(gòu)成電磁輻射污染。電磁輻射對(duì)人體健康的影響已經(jīng)開(kāi)始被人們所認(rèn)識(shí)。天然來(lái)源：雷電、火山噴發(fā)、地震、太陽(yáng)黑子活動(dòng)等。人為來(lái)源：脈沖放電、工頻交變電磁場(chǎng)（大功率電機(jī)、變壓器和輸電線）和射頻電磁輻射（無(wú)線電、電視和微波通信等），射頻電磁輻射是電磁環(huán)境污染的主要來(lái)源。

④熱污染

由于人類的活動(dòng)，使局部環(huán)境和全球環(huán)境溫度升高，并對(duì)人類和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生間接和直接危害的現(xiàn)象稱為熱污染。主要來(lái)源：燃料和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢熱直接排放；溫室氣體的排放，增強(qiáng)了大氣的溫室效應(yīng)；消耗臭氧層物質(zhì)的排放，破壞了大氣臭氧層，導(dǎo)致太陽(yáng)輻射增強(qiáng)；地表狀態(tài)的改變，影響了地表和大氣間的熱交換過(guò)程。水體的熱污染主要來(lái)自：燃料燃燒和化學(xué)反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的熱量。a.以火力發(fā)電為例，在燃料燃燒的能量中，40%轉(zhuǎn)化為電能，12%隨煙氣排放，48%隨冷卻水進(jìn)入水體。b.在核電站，能耗的33%轉(zhuǎn)化為電能，其余67%均變?yōu)閺U熱轉(zhuǎn)入水中。危害：溶解氧濃度下降，加快水生生物的代謝速率和有機(jī)物的生物降解速率，加劇水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程，水體蒸發(fā)量增大，湖泊、水庫(kù)儲(chǔ)水量和水質(zhì)的下降，影響正常的居民生活及生產(chǎn)用水。燃料燃燒-CO2-大氣升溫。城市熱島效應(yīng)：a.人口集中，混凝土建筑物改變了地表的熱反射率和蓄熱能力。b.居民生活排出熱量。1.2環(huán)境污染控制方法分類環(huán)境污染控制技術(shù)按環(huán)境介質(zhì)分為：水污染控制技術(shù)、大氣污染控制技術(shù)、土壤污染修復(fù)技術(shù)等。按方法原理分為：物理處理方法、物理化學(xué)處理方法、化學(xué)處理方法、生物處理方法和生態(tài)處理方法等。1.2.1按環(huán)境介質(zhì)的分類方法（1）水污染控制技術(shù)廢水處理是利用各種技術(shù)將污染物從廢水中分離出來(lái)，或?qū)⑽廴疚锓纸狻⑥D(zhuǎn)化成無(wú)害或穩(wěn)定的物質(zhì)，從而使廢水得以凈化的過(guò)程。根據(jù)所采取技術(shù)的作用原理和去除對(duì)象，廢水處理方法：物理處理法、物理化學(xué)處理法、化學(xué)處理法、生物處理法和生態(tài)處理法。主要廢水處理方法的處理對(duì)象及適用范圍如表1-4所示

:（2）大氣污染控制技術(shù)按大氣污染物的物理形態(tài)可將大氣污染治理方法分為：顆粒污染物治理技術(shù)，氣態(tài)污染物治理技術(shù)，基于物理和化學(xué)方法的污染控制技術(shù)。主要大氣污染的治理技術(shù)如表1-5所示。（3）土壤污染修復(fù)技術(shù)土壤中的污染物主要為農(nóng)藥類有機(jī)污染物和重金屬。有機(jī)污染物：揮發(fā)，半揮發(fā)性，難揮發(fā)的有機(jī)物。對(duì)于不同種類和性質(zhì)的污染物，通常采取不同的土壤修復(fù)技術(shù)，如表1-6所示。（4）固體廢物處理技術(shù)對(duì)固體廢物的污染控制，關(guān)鍵：解決廢物的處理、處置和綜合利用。新的清潔生產(chǎn)工藝，資源化利用，少排或不排廢物，對(duì)于不同類型的固體廢物，合理的處置和處理技術(shù)。對(duì)于工業(yè)固體廢物：根據(jù)固體廢物的性質(zhì)，采用不同的處理和資源化方法，如煤矸石，可以生產(chǎn)水泥、作為筑路和填充材料，粉煤灰作為原料可生產(chǎn)新型化學(xué)肥料等。對(duì)于有毒有害的危險(xiǎn)廢物和醫(yī)療垃圾：焚燒、消毒等處置方式。城市生活垃圾是最常見(jiàn)的固體廢物。目前常用的固體廢物處理技術(shù)，如表1-7所示。城市垃圾資源化處置包括收集運(yùn)輸系統(tǒng)、資源化系統(tǒng)、最終處置系統(tǒng)三大部分，可用圖1-1表示。（5）物理性污染處理技術(shù)噪聲、輻射、電磁、熱等物理性污染的防治基本上都是基于物理原理的技術(shù)，物理性污染的主要防治技術(shù)，如表1-8所示。1.2.2按方法原理的分類方法（1）物理處理方法物理處理方法是通過(guò)物理作用實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)分離的一種污染控制技術(shù)。應(yīng)用：污水處理、大氣污染凈化、土壤污染處理利用，固體廢物污染治理等方面。無(wú)二次污染。表1-9

列出。（2）物理化學(xué)處理方法物理化學(xué)處理方法是通過(guò)物理化學(xué)作用實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)分離的一種污染控制技術(shù)?；谖锢砘瘜W(xué)原理的分離方法伴隨化學(xué)過(guò)程。在環(huán)境污染治理中有廣泛的應(yīng)用。表1-10。（3）化學(xué)處理方法環(huán)境污染化學(xué)處理方法是通過(guò)化學(xué)作用實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)分離和去除的一種污染控制技術(shù)。處理對(duì)象：無(wú)機(jī)或有機(jī)化學(xué)污染物，微生物類污染物的消毒殺菌處理。表1-11。（4）生物處理方法污染控制中應(yīng)用最廣泛的處理方法，是利用微生物代謝過(guò)程中所發(fā)生的生物化學(xué)作用去除廢水、廢氣、土壤和固體廢物中的有機(jī)污染物，采用植物吸收等方法去除土壤中的重金屬污染物。特點(diǎn)：處理成本低、設(shè)施簡(jiǎn)單。表1-12。（5）生態(tài)處理方法環(huán)境污染的生態(tài)處理方法是根據(jù)生態(tài)學(xué)及恢復(fù)生態(tài)學(xué)原理，對(duì)受污染的環(huán)境進(jìn)行修復(fù)的技術(shù)。特點(diǎn)：處理效果好、低能耗或不需能耗、工程造價(jià)相對(duì)較低、運(yùn)行成本低廉，無(wú)二次污染。缺點(diǎn)：受到氣候條件、生物物種引入、土地利用等因素的限制。表1-13。

1.3環(huán)境污染控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀環(huán)境污染物的種類、數(shù)量不斷增加，對(duì)污染控制技術(shù)的發(fā)展提出了挑戰(zhàn)。當(dāng)前研究熱點(diǎn)：新型環(huán)境污染物和污染控制新技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)。在水、大氣、土壤和固體廢物的污染物中，主要是化學(xué)性污染物和生物性污染物。在種類繁多的污染物中，化學(xué)性污染物的種類最多，對(duì)環(huán)境的影響和危害最大，化學(xué)性污染物的控制技術(shù)研究是環(huán)境污染控制技術(shù)中最重要的研究?jī)?nèi)容。

1.3.1新型環(huán)境污染物20世紀(jì)70年代，化學(xué)性污染物的種類和數(shù)量有了很大的增加。早期常規(guī)的水質(zhì)控制指標(biāo)：COD，BOD，高錳酸鉀指數(shù)，氨氮，pH值，部分重金屬等；大氣控制指標(biāo)：SO2，NOx，顆粒物等。水體和大氣污染控制技術(shù)針對(duì)污染控制指標(biāo)而研究開(kāi)發(fā)的。新的環(huán)境污染物不斷發(fā)現(xiàn)。20世紀(jì)70年代美國(guó)首先提出了129種優(yōu)先污染物，包括114種有機(jī)物和15種無(wú)機(jī)物，確定了優(yōu)先污染物的黑名單。20世紀(jì)80年代，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家先開(kāi)始有機(jī)氯農(nóng)藥等持久性有機(jī)污染物（POPs）的研究，并在2001年世界150多個(gè)國(guó)家和地區(qū)共同簽署的關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩國(guó)際公約中，一致同意在世界范圍內(nèi)禁止生產(chǎn)和使用12種持久性有機(jī)污染物，它們是殺蟲(chóng)劑艾氏劑，狄氏劑，異狄氏劑，氯丹，DDT，六氯代苯（HCB），滅蟻靈，毒殺芬，七氯，工業(yè)化學(xué)品多氯聯(lián)苯（PCBs）和HCB以及非故意生產(chǎn)的副產(chǎn)品二噁英、呋喃。特點(diǎn)：在環(huán)境中滯留時(shí)間長(zhǎng)，傳播范圍廣，生物難降解，在生物體內(nèi)積累，對(duì)野生動(dòng)物和人類產(chǎn)生致癌、致畸、致突變的三致毒性以及遺傳毒性。藥物和個(gè)人用品（PPCPs）中的部分抗生素、抗菌藥物、含雌性激素的護(hù)膚美容日用化學(xué)品和表面活性劑等被認(rèn)為是一類新型的環(huán)境污染物，它們隨著生活污水排放，降解效率很低，因而進(jìn)入受納水體，成為水中的新的污染物。特點(diǎn)：在水體中的濃度很低，一般在ng/L數(shù)量級(jí)，因此這些水體中的微污染物的污染控制成為水污染控制技術(shù)新的研究點(diǎn)。大氣污染物也從SO2、NOx和顆粒物等主要污染物，發(fā)展到氣溶膠、溫室氣體、可吸入顆粒物PM10等新型污染物。農(nóng)藥和重金屬是土壤中的主要污染物，其中DDT、六六六等有機(jī)氯農(nóng)藥和重金屬對(duì)農(nóng)田土壤的污染造成作物中污染物殘留過(guò)高，成為公眾關(guān)注的食品安全問(wèn)題。

1.3.2污染控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀(1)水污染控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

由于水污染狀況日益加劇，工業(yè)廢水：高濃度難降解的污染物，POPs，PPCPs（個(gè)人用品）等新型微污染物。特點(diǎn)：難生物降解，濃度很低。

a傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)和混凝、沉淀等一級(jí)預(yù)處理技術(shù)難以有效去除。

b由于氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物對(duì)水體的污染，我國(guó)水體富營(yíng)養(yǎng)化程度加劇，因而對(duì)脫氮除磷水處理技術(shù)有迫切需求。

c國(guó)家對(duì)企業(yè)節(jié)能減排的要求，使得對(duì)各類廢水的資源化利用技術(shù)的需求也顯著增加。當(dāng)前水污染控制技術(shù)的發(fā)展表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。①難降解有機(jī)廢水處理技術(shù)

傳統(tǒng)的混凝、沉淀等預(yù)處理技術(shù)和生物水處理技術(shù)，對(duì)于廢水中農(nóng)藥、染料中間體等難降解有機(jī)物的去除效果較差，因此難降解有機(jī)廢水處理技術(shù)的研究是當(dāng)前廢水處理領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。提高廢水的可生化性的預(yù)處理技術(shù)是難降解有機(jī)廢水處理的關(guān)鍵。廢水可生化性指廢水中所含的污染物通過(guò)微生物的生命活動(dòng)來(lái)改變污染物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而改變污染物的化學(xué)和物理性能所能達(dá)到的程度。按上述標(biāo)準(zhǔn)可將廢水分為如下三類：（1）易生物降解

易于被微生物作為碳源和能源物質(zhì)而利用；（2）可生物降解

能夠逐步被微生物所利用；（3）難生物降解

降解速率很慢或根本不降解?！半y、易”是相對(duì)的，同一種化合物在不同種屬微生物的作用下，其降解情況也會(huì)不同。a

物理化學(xué)應(yīng)用較多。如：基于腐蝕電池原理的鐵碳內(nèi)電解技術(shù)，對(duì)于硝基化合物、有機(jī)氯污染物廢水有很好的預(yù)處理作用，能提高廢水可生化性的效果。b

化學(xué)氧化：通過(guò)向廢水中加入化學(xué)氧化劑，使廢水中的難降解有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物或礦化為無(wú)機(jī)物，從而提高廢水的可生化性。c光催化氧化，臭氧，F(xiàn)enton氧化等高級(jí)氧化技術(shù)所產(chǎn)生的羥基自由基具有氧化效率高、無(wú)選擇性地降解廢水中的有機(jī)物的優(yōu)點(diǎn)，可以作為難降解工業(yè)廢水的預(yù)處理技術(shù)，提高廢水的BOD5/COD比，改善廢水的可生化性。

d

生物預(yù)處理：厭氧生物預(yù)處理和高效優(yōu)勢(shì)菌生物處理。厭氧生物預(yù)處理-有機(jī)物降低毒性，提高生化性；通過(guò)向廢水中投加對(duì)難降解某些有機(jī)污染物有特殊效果的高效菌種，可以獲得很好的處理效果，如采用白腐菌對(duì)酞菁染料廢水進(jìn)行預(yù)處理，脫色率達(dá)到90%，TOC去除率達(dá)到80%。

e

零價(jià)鐵在污染控制中：有機(jī)氯污染物的還原脫氯作用，降低有機(jī)氯污染物的毒性，提高廢水的生物可降解性。由零價(jià)鐵和活性炭構(gòu)建的滲透反應(yīng)格柵（PRB）在地下水原位修復(fù)等方面有很多應(yīng)用研究。零價(jià)鐵的還原作用：將Cr(Ⅵ)還原，然后沉淀法去除。納米零價(jià)鐵因具有更高的表面積和反應(yīng)活性，因而有廣闊的應(yīng)用前景，是當(dāng)前污染控制領(lǐng)域的研究前沿。但是，如何把納米零價(jià)鐵結(jié)合到常規(guī)水處理工藝中，用納米零價(jià)鐵對(duì)現(xiàn)有水處理濾料進(jìn)行改性，針對(duì)特殊污染物進(jìn)行處理，是零價(jià)鐵在水處理中應(yīng)用的研究方向。②廢水深度處理技術(shù)

節(jié)能減排、廢水資源化利用的需求，近年來(lái)深度處理技術(shù)的研究十分活躍。深度處理技術(shù)：吸附法，膜技術(shù)，吹脫法，各種高級(jí)氧化技術(shù)。a.

吸附法是常用的一種深度處理技術(shù)，活性炭、硅藻土、沸石、離子交換樹(shù)脂等為常用的吸附劑，其中活性炭是應(yīng)用廣泛的吸附劑，適用：弱極性的疏水性有機(jī)污染物（農(nóng)藥、殺蟲(chóng)劑、合成染料、酚類污染物）。優(yōu)點(diǎn)：去除效果好。缺點(diǎn)：活性炭?jī)r(jià)格高，吸附劑的再生處置麻煩。

b.膜技術(shù)是一種新興的分離、濃縮、提純、凈化技術(shù)，適用：去除嗅、色、有機(jī)物、微生物等，優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行可靠，設(shè)備緊湊，便于自動(dòng)控制。缺點(diǎn)：膜的價(jià)格高，容易堵塞，運(yùn)行成本較高，濃縮物的處理和膜的清洗是使用中的主要問(wèn)題。c.吹脫法是去除廢水中揮發(fā)性污染物的一種有效方法，適用：苯、氯苯、二氯甲烷、甲醇等揮發(fā)性的小分子有機(jī)物的去除效果較好，某些揮發(fā)性無(wú)機(jī)污染物，當(dāng)pH值高于11時(shí)，廢水中的氨氮也可以進(jìn)行吹脫處理。d.

曝氣生物濾池集曝氣、高濾速、截留懸浮物、降解有機(jī)物、定期反沖洗于一體，是近年來(lái)發(fā)展較快的一種廢水深度生物處理技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：占地面積小，出水水質(zhì)好，投資省，運(yùn)行靈活，抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)。曝氣生物濾池對(duì)廢水中有機(jī)物、懸浮物和氨氮都有很好的去除作用，對(duì)生活污水中的COD、BOD、氨氮和懸浮物的去除率均可達(dá)到90％以上。e.UV-O3，UV-H2O2，UV-TiO2等高級(jí)氧化技術(shù)所產(chǎn)生的羥基自由基具有氧化效率高、無(wú)選擇性地降解廢水中的有機(jī)物的優(yōu)點(diǎn)，還具有消毒滅菌的作用。這些高級(jí)氧化技術(shù)及其聯(lián)用作為廢水的深度處理技術(shù)有很好的應(yīng)用前景，缺點(diǎn)：運(yùn)行費(fèi)用較高。③氨氮廢水處理技術(shù)

高濃度氨氮廢水常見(jiàn)于化工廢水、垃圾滲濾液中。高濃度氨氮廢水常導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)難以正常運(yùn)行，而使廢水中有機(jī)物的降解效率也大大降低。例如，焦化廢水中高濃度的氨氮是導(dǎo)致焦化廢水中COD和氨氮不達(dá)標(biāo)的主要原因。由于水體富營(yíng)養(yǎng)化日益加劇，我國(guó)對(duì)水中氨氮的控制要求也越來(lái)越嚴(yán)格，因此，近年來(lái)氨氮廢水處理技術(shù)在水處理領(lǐng)域中也十分活躍。

低濃度氨氮廢水處理常用生物脫氮工藝或天然沸石離子交換法等。生物脫氮工藝是當(dāng)前廢水生物處理的研究熱點(diǎn)。天然沸石作為離子交換劑常用于低濃度氨氮廢水的脫氮處理，每克天然沸石可以吸附16mg左右的氨氮。優(yōu)點(diǎn)：操作方便、工藝簡(jiǎn)單、投資省、材料廉價(jià)易得。缺點(diǎn)：高濃度氨氮廢水處理時(shí)，會(huì)使離子交換劑再生頻繁，導(dǎo)致操作困難。高濃度氨氮廢水處理常用吹脫-生物法、吹脫-折點(diǎn)加氯法、化學(xué)沉淀-生物法。

a.吹脫法是將廢水的pH值調(diào)到11左右，然后通入空氣，將NH3吹脫，水溫和吹脫時(shí)間對(duì)去除率有較大影響。優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單易行，脫氮效率高，技術(shù)成熟；缺點(diǎn)：能耗高，二次污染，設(shè)備易結(jié)垢等。b.

折點(diǎn)加氯法是向氨氮廢水中加入氯氣或次氯酸鈉，將氨氮氧化為N2，優(yōu)點(diǎn)：投資省、操作方便，脫氮效果最好，缺點(diǎn)：對(duì)于高濃度氨氮廢水，運(yùn)行成本很高，廢水中的有機(jī)物可能會(huì)形成氯仿等二次污染物。

c.

化學(xué)沉淀法：是在廢水中加入適當(dāng)劑量的鎂鹽和磷酸鹽，通過(guò)生成磷酸銨鎂沉淀去除廢水中氨氮的方法，優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，安全可靠，氨氮去除率高，缺點(diǎn)：藥劑成本高，如果回收磷酸銨鎂沉淀作為化工原料或復(fù)合肥，則可以獲得一定經(jīng)濟(jì)效益。針對(duì)不同氨氮廢水特征，可以選擇適當(dāng)?shù)拿摰椒?。由于生物處理工藝具有成本低的?yōu)點(diǎn)，因此在吹脫、化學(xué)沉淀等處理后，再用生物處理工藝，進(jìn)一步進(jìn)行深度脫氮處理。

（2）大氣污染控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀大氣污染物來(lái)源:燃料燃燒和工業(yè)生產(chǎn)等固定源的污染物-硫氧化物，氮氧化物。關(guān)鍵技術(shù)：高效的脫硫脫硝工藝。機(jī)動(dòng)車、輪船等移動(dòng)源的污染物-碳?xì)浠衔?，氮氧化物。關(guān)鍵技術(shù)：高效的催化轉(zhuǎn)化技術(shù)。室內(nèi)空氣污染：揮發(fā)性有機(jī)物，如甲醛、苯系物等，關(guān)鍵技術(shù)：吸附和光觸媒催化氧化技術(shù)。工業(yè)生產(chǎn)：有毒有害的揮發(fā)性有機(jī)廢氣，如苯系物、鹵代烷烴等。關(guān)鍵技術(shù)：吸附回收、催化氧化。

a.

煙氣脫硫技術(shù)：分為干法、濕法和半干法三種。干法：用固體吸收劑去除煙氣中二氧化硫的方法，主要有活性炭、活性氧化錳吸收、催化氧化、催化還原等。濕法：用液態(tài)吸收及去除煙氣中二氧化硫的方法，主要有石灰石膏法、雙堿法、氨法和海水法等。半干法：脫硫劑在濕態(tài)脫硫、在干態(tài)處理脫硫產(chǎn)物，主要包括噴霧干燥脫硫技術(shù)、爐內(nèi)噴射吸收劑等方法。目前，濕法脫硫是主流的脫硫技術(shù)。煙氣脫硝技術(shù)主要包括選擇性催化還原、固體吸附-再生法。其中NH3選擇性催化還原是目前研究應(yīng)用較多的脫硝方法。目前，脫硫脫硝一體化技術(shù)的研究是主要的發(fā)展趨勢(shì)，研究的技術(shù)包括二氧化硫氧化結(jié)合選擇性催化還原NOx的一體之技術(shù)、再生式脫除SO2和NOx的化學(xué)技術(shù)、等離子體脫硫脫硝技術(shù)和煙氣中SO2和NOx的催化去除技術(shù)等。

b.機(jī)動(dòng)車等移動(dòng)源的污染物主要是CO，碳?xì)浠衔铮琒O2和NOx，揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）和細(xì)微顆粒物。目前廣泛應(yīng)用的是三效催化劑凈化技術(shù)，即將尾氣中的CO，碳?xì)浠衔锖蚇Ox催化轉(zhuǎn)化為CO2和N2和H2O。

c.在室內(nèi)空氣和工業(yè)生產(chǎn)中，VOC是一種常見(jiàn)的污染物，其污染控制技術(shù)也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一。1）吸附-解吸催化燃燒，比較成熟的方法，國(guó)內(nèi)外均有應(yīng)用，缺點(diǎn)：投資大，催化劑易中毒。吸附-解吸法是一種實(shí)現(xiàn)VOC

回收和資源化利用的技術(shù)，采用活性炭纖維吸附回收工業(yè)氣體中VOC的技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)有實(shí)際工程應(yīng)用，用該技術(shù)處理的VOC包括苯系物、鹵代烷烴、醇、酮、酯等。2）生物法處理VOC是近二十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新技術(shù)，國(guó)外的生物法以生物濾池的應(yīng)用較多，我國(guó)的研究則還處于起步階段。

3）脈沖電暈放電被認(rèn)為是很有前途的VOC處理技術(shù)，但是目前還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。4）基于TiO2光催化氧化技術(shù)是一種VOC治理的很有前途的技術(shù)，目前的研究也十分活躍，研究的關(guān)鍵是催化劑的固定化、拓寬催化劑的使用范圍和提高光催化劑的催化效率。全球氣候變暖問(wèn)題使得對(duì)溫室氣體二氧化碳排放的控制技術(shù)研究也成為大氣污染控制技術(shù)的重要研究?jī)?nèi)容。利用自然界的a.光合作用吸收儲(chǔ)存二氧化碳的生物技術(shù)和b.燃料電池等新能源的開(kāi)發(fā)可以有效控制和減少二氧化碳的排放。二氧化碳污染的控制技術(shù)主要包括a.二氧化碳的捕集和b.處置技術(shù)。二氧化碳的捕集是污染控制的第一步，目前已有化學(xué)吸收、冷凍分離、膜分離、分子篩吸附等捕集方法。二氧化碳的地質(zhì)處置方法正受到越來(lái)越多的關(guān)注。將二氧化碳儲(chǔ)存在廢油氣井、地下含水層和海洋是儲(chǔ)存二氧化碳的三種主要途徑。（3）固體廢物處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

固體廢物的處理方法有衛(wèi)生填埋、堆肥、焚燒、熱解和資源化利用等。

衛(wèi)生填埋是世界各國(guó)常用的一種固體廢物處理方法，我國(guó)80%的固體廢物采用填埋方法，

優(yōu)點(diǎn)：投資少、操作簡(jiǎn)便、處理量大、處理費(fèi)用低；缺點(diǎn)：占地面積大，易產(chǎn)生地下水污染。堆肥技術(shù)是利用自然菌種發(fā)酵降解有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)無(wú)害化處理的方法。堆肥根據(jù)供氧情況又可分為耗氧堆肥和厭氧堆肥。我國(guó)城市垃圾處理中，堆肥技術(shù)占