环境工程科学的发展与展望.ppt

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1、环境工程科学的发展与展望主讲人：杨凤林一、环境工程科学的发展历程水污染噪声污染固体废弃物污染土壤污染海洋污染放射性污染环境污染环境问题的表现生态破坏大气污染植被破坏水土流失土地荒漠化滥伐森林调节功能下降CO2排放量增加全球气候变化生物生存环境遭到破坏或过度捕猎物种灭绝不合理灌溉土壤盐碱化使用消耗O3物质O3层破坏（一）、化工与环境科学的关系1.环境科学学科的重要内容一环境化学-研究污染物在环境中的迁移、转化、归趋和效应.无机化学-环境无机化学（重金属（Hg、Pb、As、Cr、Cd、Zn、Cu、Ni），营养物质（NH3-N、NO3-N、NO2-N、PO4-）SO2、NOx、

2、F、-CN、H2S、Cl2、CO2等；有机化学-环境有机化学（酚类、单环芳烃、多环芳烃类、有机氯代烃、多氯联苯、二恶英、硝基化合物、氨基化合物、有机溴代化合物、有机氟化合物以及农药、染料、表面活性剂、阻燃剂、医药及健康护理品等；分析化学-环境分析化学与环境监测。2.环境工程学科的重要内容-污染源控制、废物治理以及环境修复工程。1、分离工程-气固分离（除尘）；液固分离（污水沉淀、过滤、气浮、膜分离）；气气分离（SO2吸收、活性碳吸附等）；液液分离（萃取、吸附、絮凝、膜分离）2、反应工程（化学吸收、催化分解、TiO2光催化、湿式催化氧化、焚烧等）；3、生物工程（污水生物处理、

3、有机固体废物发酵、有机废气生物滤池处理等）。（二）化学化工与环境工程的区别化工学科环境学科1.目的不同新产品性能、生产效率废物产生及环境影响经济效益环境效益2.研究特点范围小，特定的反应器内范围大，大气、水体、土壤浓度高，kg或吨计浓度低，PPM或PPT反应条件，可控环境条件多变，多介质、迁移性3.分析仪器精度%，g或mgPPM或PPT、ug、ng4.发展历史学科历史悠久（200年）、基础好起步晚（40年），发展快、系统严密、较完善不成熟，待完善工业部门每吨产品排放的废物（Kg/吨）炼油~0.1大宗化学品1~5精细化工5~20制药25~100化学工业废物排放量位于行业第一

4、位制药、精细化工—更需开发绿色化学（三）环境污染治理目标在发生变化20世纪60-80年代前，环境工程是为了满足末端污染物处理的法规和标准；20世纪80-20世纪末，环境工程关注产品从摇篮到坟墓整个生命周期的环境管理,清洁生产、ISO14000；21世纪开始，环境工程关注环境的可持续性问题，即能源、资源的耗竭、稀缺、价格上涨；气候变化对生态环境的影响；重金属及POPs、EDCS、PPCPs(pharmaceuticalsandpersonalcareproducts)以及新发现的污染物对人类健康的影响。环境旧账没有解决，新的环境问题在发展。因此中国的环境任务既要继续解决气（

5、SO2、NOx）、水（COD、NH3-N）、重金属、垃圾等老污染问题，又要解决CO2、POPs新的污染问题，还要履行国际环境义务和责任。I20世纪70年代---II80年代---III90年代--IV21世纪响应性质资源环境挑战被动响应接受现实主动予防可持续策略建设性规划生态化规划绿色经济注意焦点末端治理源头治理：清洁生产生态产业:循环经济生态系统功能、可持续主要行动者专业人员管理人员行业和地区全社会、全球优化目标最小污染最小排放优化结构多目标大系统优化生态对策污染防治清洁生产生态产业生态城市、生态社会--社会对环境响应的四个发展阶段国际社会可持续发展思想的历史沿革二、环

6、境污染控制模式（一）战略模式结构控制-产业结构调整、布局优化、产业准入政策工程控制-源头与过程控制-清洁生产、循环经济；末（管）端控制-污染治理工程、环境修复工程管理控制-监督监测、法律法规、宣传教育、政策制度、标准（环境质量标准、污染物排放标准、总量控制标准、排污许可证制度等）、环境影响评价、污染事故风险应急预案（二）环境污染控制科学模式1、微观（分子水平）-绿色化学2、中观-为环境而设计与清洁生产3、宏观-产业生态学与循环经济目标：社会、经济、环境可持续发展（三）环境工程技术发展的不同阶段废弃物处理WasteDisposal污染控制PollutionContro

7、l回收再利用Recycling废物减量化WasteMinimization污染预防PollutionPrevention清洁生产CleanerProduction工业生态IndustrialEcology可持续发展SustainableDevelopment发展时间(TimeandWork)范畴广度(ScopeandResult)环境管理系统(ISO14000)EnvironmentalManagementSystem（GreenChemistry）绿色化学：—环境无害化学—环境友好化学—清洁化学★从源头消除污染的途径★新设计