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1、第一篇 化工环境保护技术概述一、环境与环境科学l环境 环境定义：环境一词是相对于人类而言的，即环境是以 人类为主体的客观物质体系。其内涵：所谓环境，是指影响人类生存和发展的各种 天然和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、 水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自 然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市 和乡村等。(中华人民共和国环境保护法规定）这是一种把环境中应当保护的要素或对象界定为 环境的一种工作定义，对环境一词的法律适用对象或 适用范围作出了规定，以保证实际工作中法律的准确 实施。l环境科学l环境科学的研究对象：是人类社会发展活动与 环境演化规律之间的相互作用关系，寻求
2、人类 社会与环境协同演化、持续发展的途径与方法 。它是研究环境质量的变化和发展规律的科 学。通过这些方面的研究来调整人类的社会行 为，保护、发展和建设人类赖以生存的环境， 从而使环境为人类社会持续、协调、稳定的发 展提供良好的支持和保证。q环境科学的研究目的：为保护和改善生产环境 与生态环境，防止污染和其它公害，保障人体 健康，促进社会主义现代化建设的发展。q环境科学是一门新兴、边缘、综合性学科，它 涉及到自然科学、工程技术、医学和社会科学 等许多方面，并形成与其有关的学科相互渗透 、交叉的许多分支学科。q属于自然科学方面的，有环境地学、环境生物 学、环境化学、环境物理、环境数学、环境工 程学
3、、环境水力学、环境系统工程、环境医学 等。q属于社会科学方面的，有环境社会学、环境经 济学、环境法学及环境管理学等。二、化工污染物种类及来源l据统计：我国的工业污染在环境污染中占70%，工业污 染的治理率很低，废水仅20%，废气和废渣还不到50% 。l化学工业是环境污染最为严重的工业行业，从原料到 产品，从生产到使用，都有造成环境污染的因素。现 代化工的特点是量大和多样化。原料消耗量大、产品 量大、废弃物也多。产品多样化、原料多样化、生产 方法也是多样化。随着化工产品、原料和生产方法的 不同所产生的污染物也多种多样。弄清这些污染物的 来源和种类对于防治是必要的。l化工污染物的种类按污染物的性质
4、可分为：无机化工污染和有机 化工污染；按污染物的形态可分为：废气、废水及废渣。l化工污染物是在生产过程和使用过程中产生的 ，其产生的原因和污染环境的途径是多种多样 的。l化工污染物主要来源可分为：化工生产的原料 、半成品及产品；化工生产过程中排放出的废 弃物。（一）化工生产的原料、半成品及产品1.化学反应不完全目前，所有的化工生产中，原辅料不可能全部转 化为半成品或成品，其中有一个转化率的问题。未反 应的原辅料。虽有部分可以回收再用，但最终总有一 部分因回收不完全或不可能回收而被排放掉。若化工 原辅料为有害物质，排放后便会造成环境污染。化工 生产中的“三废”，实际上是生产过程中流失的原料 、中
5、间体、副产品，甚至是产品。如：农药行业的主 要原料利用率为30-40%。对“三废”的有效处理和利用，既可创造经济效 益，又可减少环境污染。2.原料不纯化工原料（也包括辅料）有时本身纯度不够，其中含 有杂质。这些杂质因一般不参与化学反应，最后也要排放 掉，而大多数杂质为有害的化学物质，对环境会造成重大 污染。有些化学杂质甚至还参与化学反应，而生成的反应 产物同样也是目的产品的杂质，也是有害的污染物。3.物料泄漏由于生产设备、管道等封闭不严密，或者由于操作水 平和管理水平跟不上，物料在储存、运输以及生产过程中 ，往往会造成化工原辅料、产品的泄漏，习惯上称为“跑 、冒、滴、漏”现象，这一现象不仅造成
6、经济上的损失， 同时还可能造成严重的环境污染事故，甚至会带来难以预 料的后果。4.产品使用不当及其废弃物化肥使用不合理，会使土地板结，流入水体会产 生“富营养化”问题；塑料制品用后废弃，会产生“ 白色污染”；氟利昂大量使用，会破坏臭氧层，都是 众所周知的典型事例。1.燃烧过程化工生产过程一般需要在一定压力和温度下进行， 因此需要有能量的输入，从而要燃烧大量的燃料，但是 在燃料的燃烧过程中，不可避免地产生大量的废气和烟 尘等有害物质，对环境造成危害。烟气中各种有害物质的含量与燃料的品种和燃烧条 件有很大关系。（二）化工生产过程中排放的废弃物2.冷却水化工生产过程中除了需要大量的热能外，还需要 大
7、量的冷却水（例：生产1t烧碱，大约需100t冷却水 ）。 在生产过程中，用水冷却的方式一般有两种。 直接冷却：冷却水直接与被冷却的物料进行接触，使冷 却水中含有化工物料，而成为污染物质； 间接冷却：尽管冷却水不与物料直接接触，但在冷却水 中常常加入防腐剂、防垢剂、杀藻剂等化学物质，排 出后也会造成污染，即使没有加入有关的化学物质， 冷却水也会对周围环境带来热污染问题。3.副反应和副产品化工生产中，在进行主反应的同时，还经常伴随 着一些人们所不希望的副反应及其产物。副产物虽然 有的经过回收之后可以成为有用的物质，但由于副产 物的数量不大，而且成分较复杂，要进行回收存在许 多困难，经济上不合理，所
8、以往往将副产品作为废料 排弃，而引起环境污染。4.生产事故造成的化工污染化工生产过程中比较经常发生的事故是设备事故 ，比较偶然的事故是工艺事故。三、化工环境保护技术概况l化工环境保护技术是环境科学的一分支，属于 环境保护工程学的范畴，它是一门以工程手段 防止化工污染、保护环境的综合性的科学技术 ，主要包括3方面的内容：1.化工污染的防治l化工污染防治主要是：查清楚化工污染产生的 原因，研究防治污染的原理和方法，设计消除 污染的工艺流程及设备。包括化工废水污染防 治、化工废气污染防治、化工废渣处理以及噪 声、电磁波的控制等。2.环境质量评价l环境质量评价工作是研究环境中污染物质的成 分、性质、来源、含量和分布状况，变化趋势 以及对环境的影响；按照一定的标准和方法对 环境治理进行定量和半定量的评定和预测，为 制定规划、采取措施和加强管理提供科学依据 。3.化工环境系统工程l化工环境系统工程是利用系统工程的原理和方 法，对化工生产的环境问题进行整体的系统分 析，以求得综合整治的优化方案，最终实现化 工清洁化生产和化工循环经济。l思考题：l1.简述化工环境污染的种类。l2.简述化工环境保护研究的主要内容。l3.简述化工污染物的主要来源。
