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环境污染及处理优选九篇

时间:2023-07-05 16:19:21

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇环境污染及处理范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

环境污染及处理

第1篇

关键词 污水处理厂;恶臭;离子除臭;污泥

中图分类号 X703.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2011)12-0271-02

随着经济社会的不断发展,各地污水处理工作迅速有效地开展,污水处理厂数量明显增加。城市污水处理厂作为解决城市水污染问题最基本而有效的途径,是保护城市生态环境、治理河流污染的必然举措,但其在建设和运行过程中,又因自身产生和排放污染物对周围环境产生一定的污染,国家环境保护部的《建设项目环境保护分类管理名录》中明确提出将城市污水处理厂列入对环境可能造成重大影响的建设项目。该文通过分析污水处理厂存在的环境问题,提出解决问题的对策和方法。

1 出水水质无法满足达标排放

综合分析导致污水处理厂出水水质超标的众多原因,大致可分为以下2个方面。

1.1 进水水质发生变化导致尾水超标

在调研中发现,部分污水处理厂进水COD浓度超过1 000 mg/L、总氮超过200 mg/L、总磷超过100 mg/L。由于企业的超标乱排,加上污水厂的现有监控设施配置缺失,往往在事故发生后才发现,造成污水处理厂生化微生物活性下降,甚至生物相破坏,污泥膨胀,最终导致出水水质恶化,超过国家规定的排放标准要求,并对水环境及生态系统产生较大的不利影响;微生物群体受到冲击毒害严重时,可能一两个月都无法恢复正常的有机物降解能力,最终导致很长一段时间内城市污水无法达标排放。

针对上述问题,相关管理部门应强化点源治理,特别要制订和落实点源重金属、磷的减排措施,进而确保污水处理厂进水水质的稳定。

1.2 处理装置运转不正常导致尾水超标

污水处理厂的各处理单元都发挥各自特有的功能,无论哪一个环节出现异常,都可能导致尾水超标。因此,污水处理厂从初步设计阶段就应该严格按照国家规范要求,保证工程、设备质量。但也存在由于出现不可抗拒的外部原因,如双回路停电、突发性自然灾害等情况,将导致污水未经处理而超标外排的情况,此时应要求部分排水企业或全部停止向管道排污,以确保水体功能安全。

2 臭气污染影响

污水处理厂在运营期间会产生一些臭气,由于经济的快速发展,城市用地紧张,很多污水处理厂周围紧邻着住宅区或者商业区,因而其恶臭污染备受各方关注。要控制污水厂的臭气污染,必须从其恶臭来源、排放规律等方面着手,进而确定适宜的污染治理措施,将其污染影响降至最低。

2.1 恶臭来源、成分

污水中的污染物在厌氧或缺氧的条件下发生腐化,随着水流的流动散发出恶臭,污水厂各处理单元都会不同程度地向周围环境散发恶臭。相关研究调查结果表明,城市污水处理厂的污泥处理区(污泥浓缩池、污泥脱水间等)与污水进水区(进水泵站、隔栅、曝气沉砂池等)产生的恶臭气体,无论在臭气产生量上,还是在排放强度上,均高于其他处理单元[1-2],具体结果如图1所示。

臭气成分复杂,其中包括了含硫化合物(如硫化氢、硫醇)、含氮化合物(如氨)以及含氧有机物(如醛、酚)等多种物质。在进行污水处理厂臭气分析时,大多选择硫化氢、氨、甲硫醇作为臭气强度的参考指标。

2.2 恶臭排放规律

恶臭排放强度与多种因素相关,污水、污泥处理处置工艺不同,产生的臭气成分和浓度也不同,掌握恶臭的排放规律,对控制污水处理厂的恶臭污染有很大的指导意义。长泥龄工艺(如氧化沟)臭气产量低于短泥龄工艺(如常规曝气工艺)[3],好氧工艺低于厌氧工艺。此外,污水处理厂内恶臭物质的产生与季节和温度存在直接关系。研究结果表明,当水温分别低于18、21 ℃时,污水中的H2S和NH3的排放浓度基本为零[4]。因此,当污水厂的水温低于18 ℃时,可以适当考虑调整恶臭处理装置的运行时间来节约成本。同时,雨天也可以降低污水处理厂的恶臭污染物浓度。

2.3 恶臭污染评价

恶臭污染是通过人的嗅觉而引起的不愉乃至影响人体健康的一种感觉公害,目前衡量恶臭污染的程度主要包括3种指标,即臭气浓度、臭气可忍耐度和臭气强度。其中臭气强度是恶臭污染的主要评价指标,臭气强度等级是以嗅阈值为基准将臭味强度划分等级,目前应用较为广泛的分级方法由日本环境厅提出,其将臭气强度划分为6级,具体如表1所示。

污水处理厂各处理构筑物产生的恶臭气体对整个污水处理厂及其周边地区都会产生污染影响。以日处理量为10万m3的污水处理厂脱水机房为例,其每小时的臭气散发量按脱水机房容积的3~5倍计算[5],臭气中的H2S散发速率约30 mg/s。根据《环境影响评价技术导则——大气环境(HJ2.2-2008)》中推荐的预测模式估算,H2S随距离衰减的情况如表2所示。

从上述衰减结果可以看出,在最不利的气象条件下,污泥脱水机房H2S浓度衰减300 m以上,其臭气强度方可接近1级。此外,由于臭气组分复杂,臭气浓度是各种恶臭污染物和异味的综合反映,而恶臭污染物浓度预测结果只是单一污染物的反映,在实际操作中经常出现恶臭物质浓度预测的结果优于臭气浓度评价结果,也就是说即使恶臭污染物计算值比较理想,但人们的反应却是臭味明显。因此,在恶臭评价时,应该采取现场嗅闻与预测相结合的方法进行。

2.4 常用的恶臭污染治理措施

调查发现,随着人们环保意识的提高,近几年污水处理厂在设计阶段便从减少恶臭环境影响的角度出发,对主要的恶臭排放单元泵房、格栅、污泥浓缩池等加盖收集经除臭装置处理。常用的处理方法主要有离子除臭法、植物液除臭法、生物除臭和化学除臭等。

2.4.1 离子除臭法。利用恶臭气体多为还原性物质,容易被具有较强氧化性的氧离子氧化化学特性,利用离子发生器产生氧离子,有效氧化分解空气中的污染因子,去除异臭味。离子除臭系统包括空气过滤、离子发生器、废气处理装置以及相关配套通风机组成,该装置净化过程如图2所示。

对于污水处理厂来说,上述净化过程可用于提升泵房、格栅间、沉砂池、脱水间等部位的除臭。以污泥脱水间为例,其在工程上的布置如图3所示。

目前,离子除臭工艺在北京、天津、广州等地已经得到广泛的应用,上海白龙港水质净化厂、桃浦污水处理厂、济南北园污水泵站等均采用上述工艺对臭气进行处理,处理效果良好,对硫化氢的去除效率大于90%,对氨的去除效率大于70%。

2.4.2 植物液除臭法。基本原理(图4):将一些特殊天然植物提取液雾化,让雾化后的分子均匀地分散在空气中,液滴具有很大的比表面积和表面能[6]。溶液的表面不仅能有效地吸咐空气中的异味分子,同时也能与被吸附的异味分子发生分解、聚合、取代、置换和合成等化学反应,使其立体构型发生改变,削弱了异味分子中的化合键,使之失去臭味。植物除臭剂与异味分子H2S和NH3的反应式如下:

该方法用于恶臭治理主要涉及三方面的影响因素,即雾化程度、喷洒位置、喷洒量。雾化通常有专门的机械设备来完成,喷洒位置、喷洒量则是根据工程实施经验确定。植物汁液法不用增设气体收集装置、电耗少、占地少、操作方便,很容易在已建脱水机房的基础上安置、增设植物汁液必要的设备,北京排水集团高碑店污水处理厂即采用该种方法对脱水间进行恶臭处理。

2.4.3 生物法。生物脱臭法是利用微生物的代谢作用降解臭气物质,适合去除污水处理厂产生的臭气物质。生物滤池除臭是目前研究最多、工艺最成熟、应用最广泛的生物除臭方法[6]。该除臭法是在适宜条件下,利用附着大量微生物的固体载体(填料)吸附、处理收集到的臭气,使臭气物质最终分解为二氧化碳和水,其工作流程如图5所示。

生物滤池法除臭技术具有运行费用低、处理效率高、无二次污染、操作管理简便等优点,应用很广泛。广州某城市污水处理厂在预处理区、二级处理区和污泥处理区分别设置了生物滤池,以去除运行过程中产生的臭气物质。

3 污泥污染

污水处理厂在利用微生物进行水中污染物去除的同时,也将产生大量的剩余污泥,污水处理技术是通过微生物的代谢作用及物理化学方法,将污水中的大量污染物转移到剩余污泥中,其实质是污染物的相对转移,即将可溶性的污染物从水相转移到固相中[2]。污水处理厂的污泥如果未经处理随意排放,经过雨水的侵蚀和渗漏作用,极易对地下水、土壤造成二次污染,直接危害人类的身体健康,给当地的生态环境带来严重的安全隐患[2]。

2002年颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》要求城镇污水处理厂的污泥应进行稳定化处理,并对厌氧消化、好氧消化、好氧堆肥3种稳定化处理后的污泥控制标准进行了规定。

城市污泥的处置方式主要有填埋、焚烧、倒海和农业利用等,前3种方法由于场地的限制、费用昂贵、造成二次污染等因素而难以实施或被禁止[2]。而污泥中含有大量的氮、磷、钾、钙及有机质等营养物质,其作为农用资源前景广阔,有利于城市和农业的可持续发展。需要注意的是,由于城市功能的复杂性,城市污水处理厂接纳的污水类型也千差万别,工业废水连同生活污水一同经市政排污管网汇入污水处理厂,工业废水中难免会含有重金属等有毒有害物质,随着处理过程的逐步深入,有害物质就会转移到污泥中。因此,城市污水处理厂在排放污泥时,应对污泥进行重金属等有害物质成分分析之后再决定其具体去向。

4 结语

随着人们环保意识的提高,污水处理厂的恶臭、污泥等环境污染问题也越来越受到关注,如何切实有效地对这些问题进行控制,需要从产生规律、环境条件等方面进行系统、全面地研究。同时,还需加强政策法规的建立和监督工作,做好污水厂的正常管理工作。通过政策管理和技术防控手段综合治理,解决好污水厂的环境污染问题。

5 参考文献

[1] FRECHEN F B.Odor inventory of Germany wastewater treatment plants-odor flow rates and odor emission capacity[J].Wat Sci Tech,2004,50(4):139-146.

[2] 桂红艳.城市污水处理厂对周边环境污染及防治初步研究[D].广州:中国科学院研究生院(广州地球化学研究所),2007.

[3] 郭静,梁娟.污水处理厂恶臭污染状况分析与评价[J].中国给水排水,2002,18(2):41-42.

[4] 眭光华,李建军,孙国萍.城市污水处理厂恶臭污染源调查与研究[J].环境工程学报,2008,2(3):399-402.

第2篇

孔佳琦,女,本科,西北民族大学化工学院,专业:制药工程。

摘要:近几年来,由于人们物质生活与精神生活水平的提高,因此,在废电池对于环境污染方面的重视程度越来越高,本文就废电池环境污染方面的问题进行分析,并提出废电池处理的有效的方式,更好的改善人们生活的环境,进而促进人类社会的发展。

关键词:废电池;环境污染;问题与对策

1.前言

通常情况下,废电池中主要包含大量碱、重金属与酸,这些物质对环境都有着严重的破坏性,如果深入环境中,很容易污染环境,因此,目前迫切需要解决的问题,就是废电池的回收管理。但是废电池的回收管理比较复杂,整个过程需要充分考虑技术、环境、经济与工业化发展等各种问题,并在循序渐进的过程中,综合管理废电池,最大限度的保护环境。

2.目前废电池对于环境的污染

2.1在处理过程中对环境的污染

其中铅蓄电池中含的铅能够回收并进行提炼,其外壳主要是可再生的塑料,这一系列的电池回收逐渐成了许多厂家的目标,这样也就不会存在因为废电池而出现的环境污染问题,可见铅蓄电池回收在环境改善方面有着至关重要的作用。就目前而言,虽然我国进行铅蓄电池回收利用厂家比较多,但是较为专业的工厂却比较缺乏,很大一部分都是土法的冶炼厂与小型的生产厂,这类企业通常只会生产一些具备较高经济价值的铅,对于铅泥与废酸等没有较高利用价值的铅则不进行再生产。此外,铅再生产的过程中,因为国内的技术比较落后,容易出现二次污染的情况,例如:铅蒸汽与二氧化氯会排入大气层,进而污染了空气。

2.2在处置的过程中对环境的污染

就目前而言,许多居民使用的废电池已经融入到城市生活的垃圾中,在填埋、焚烧与堆肥这些垃圾过程中,特别是焚烧时,不少废电池中的重金属因为高温环境会挥发,并进入大气中,例如:锌、汞、镉与砷等,温度下降以后还会凝结成颗粒较小的污染物,不仅如此,一些金属物质高温下会发生反应,并生成氧化物、氯化物与硫化物等,这种物质与金属元素比起来更容易挥发,当进入大气中以后冷却凝结成颗粒较小的物体。其中大多数金属还会变成底灰的残留物,这在一定程度上使得焚烧垃圾以后的灰渣会含有较多的重金属,这些重金属处理起来难度较大,很容易导致水体与土壤污染。

此外,垃圾堆肥的过程中,由于废电池自身特性,因此比较容易与垃圾中的成分发生化学作用,使得重金属加速溶出,这在一定程度上加大堆肥产品中重金属的含量。而堆肥时废电池导致的环境污染程度主要取决于垃圾中废电池所占比例,因为当下我国在废电池的处置方面水平不高,大部分垃圾都是简单的堆放,所以,废电池中重金属在渗滤作用下就会对土壤或者是水体造成污染。

3.废电池环境污染处理的对策

3.1使用有效的经济管理手段

也就是要选择有效的经济方式,尽可能便于废电池环境管理,例如在电池进出口与生产部门,需要征收适量的处置费与环境税,最大限度的引导电池向着对环境无害的方向进行生产,这样在筹措资金方面比较有利,在某方面可以补足废电池处理、收集与运输等过程的管理经费,确保整个过程的管理可以长期、稳定的进行下去。此外,可以建立专项废电池的基金,且由环境保护部门来负责管理专项基金,这些基金通常用来废电池管理的宣传、收集处理与研究开发等。

3.2构建完善废电池的环境无害管理的运行机制

构建废电池管理的系统,还要建立相关废电池的监督与管理体系,最大限度的确保废电池的管理可以有效的进行。

3.3尽可能开发环境的无害处理技术

收集废电池的主要目的就是为了减少环境的污染,废电池的处理技术先进程度在某种意义上关系到管理工作结果,可见,废电池的开发先进技术与处理技术技术尤为重要。

3.4进行示范工程与示范点的研究

管理废电池的工程比较复杂,其涉及面比较广,相关影响的因素也比较复杂,为了方便今后国内实行有效的废电池管理,需要在大范围内展开资源示范的管理系统、分类的收集、集中进行处理、存储与运输的研究,进而获取经验进行后续管理的工作指导。

3.5构建完善的废电池回收管理体系

整个废电池的管理系统主要包含废电池的生产一直到最后处置的环节。因此废电池的主要管理系统,需要实行全方面的管理,尽可能降低废电池对环境的污染。其中废电池整个循环的过程从图一中可以看出。

3.5.1关于废电池存储与运输的管理

运输废电池的过程中比较容易出现酸泄漏的问题,导致运输器具腐蚀。而储存的过程中,不少重金属的渗透会导致水体与土壤受到污染,因此,需要构建废电池的运输管理的制度,同时还要建立存储管理的制度,严格控制好废电池的存储与运输。

3.5.2关于废电池环境的无害化与资源化的管理

废电池管理需要分类的进行处理,例如一些含有铅、汞与镉的废电池需要重点进行回收。就目前废电池发展趋势与现状看来,重金属含量较高的废电池需要实行合理的使用和生产,以及对这些废电池实施环境的无害处理与再生产利用。构建相关回收系统以后,一些再生产技术比较落后或者是耗资与能耗过大的工厂,一般建议使用集中填埋方式来处理废电池。

4.结语

总而言之,目前人们比较重视的一个问题就是环境污染问题,特别是对环境毁坏程度较大的废电池逐渐受到政府与居民的高度重视。近几年我国的相关规定中也明确指出,要尽可能使电池中不含有重金属,一些污染程度较高的电磁,要及时进行回收,同时使用各种各样的宣传方式,让居民有自觉的环保意识,进而全社会人民投入到废电池的回收、处理过程中,最大限度的保护环境。(作者单位:西北民族大学化工学院)

参考文献:

第3篇

基金项目:武汉科技大学中南分校青年基金项目课题(2006016)

作者简介:刘友勋(1976―),男,湖北鄂州人,武汉科技大学中南分校生命科学学院讲师

(武汉科技大学中南分校 生命科学院,湖北 武汉 430223)

摘要:染料是环境的重要污染源,可以通过食物链直接或间接影响人们的身体健康。本文介绍了染料污染的特点、危害及处理方法,指出了生物处理染料废水技术的优越性,着重探讨了白腐菌处理染料废水问题。

关键词:染料;处理方法;环境污染;白腐菌

目前,生产用的染料绝大部分为人工合成的化学染料,它们是芳香族化合物,结构复杂、难降解、具有潜在毒性。而染料废水则由于染料的特殊性质不仅有机物含量高,生化性差,COD高,BOD/COD低,而且色度高,成分复杂,有毒性,因此,这种废水如直接排放,则对环境造成严重污染,并可能通过食物链直接或间接影响人们的身体健康。目前,对染料废水的处理有物理化学法和生物处理法。其中,物理化学法主要有吸附法、混凝法、化学氧化法、湿式空气氧化法等;生物法有表面加速曝气法等好氧或厌氧处理法。虽然这些方法通过长期的应用和实验证明对染料废水的处理的确具有一定的效果,但它们各有利弊,均不是最佳方法。如物理法的费用太高,且存在二次污染;化学法的COD去除率低等。与之相比,生物法则是不仅价廉,而且无二次污染,符合可持续性发展的需要的经济有效、可被广泛接受的环保处理方法。其中白腐菌处理染料废水技术是新兴的有效处理方法,它能通过白腐菌所分泌的特殊的降解酶系或其他机制将各种人工合成的染料彻底降解为CO2和H2O,对脱色具有良好的效果。

1 染料污染和危害

随着染料与印染工业的发展,其生产废水已成为当前最主要的水体污染源之一。染料对环境的污染源主要有如下特点:

首先是污染量大。目前世界染料年产量约为8×105-9×105t,我国染料年产量达1.5×105t,位居世界前列,在染料的生产和使用中约有10%-15%的染料随废水排入环境;因我国染料工业、纺织印染业发达,染料废水对环境的污染更为严重。

第二是作为环境污染物的染料种类多、结构复杂。全世界使用的合成染料达3万多种,80%以上的染料为含偶氮键、多聚芳香环的复杂有机化合物。

第三是染料产品标准本身要求其产品具较高光稳定性及水洗稳定性,故多数染料具有耐光、耐热、耐化学氧化等特点,它们在水环境或光照和有氯化剂的条件下都能保持其稳定性,因而难以去除。

第四是大量的染料进入水域后造成水的色度升高,影响入射光线的量,从而影响水底植物的光合作用和水生动物的生长,使水质变差,破环水体生态系统。

第五是多数染料为有毒物质,具有致癌、致畸、致突变的“三致”作用。染料的降解产物多为联苯胺等一些致癌的芳香类化合物,医学科学已经证明:80%-90%的癌症与环境因子有关,而已发现的致癌物中绝大多数是有毒有机化合物。

2 目前处理染料污染常用手段

治理染料污染常用的方法有物化法和生物法。其中常用的物化法有絮凝沉淀(气浮)、电化学、吸附等方法。

絮凝沉淀(气浮)法是指在染料废水中投加铝、铁盐等絮凝剂,使其水解形成带高电荷的羟基化合物,它们对水中僧水性染料分子如硫化染料、还原染料、分散染料(如直接耐晒翠蓝GL等)的混凝效果较好,而对酸性染料、活性染料、特别是对小分子量、单偶氮键、含数个磺酸基的水溶性染料(如酸性红3B、活性艳红X-B)的混凝脱色效率较差。

电化学法采用石墨、钛板等作极板,以NaCl、NaSO4或水中原有盐类作导电介质,对染料废水通电电解,阳极产生O2或CL2,阴极产生H2。新生态氧或NaClO的氧化作用及H2的还原作用破坏了染料分子结构而脱色,此法属于电解法。以Fe、Al作阳极,由电极反应产生Fe2+及Al3+,其水解产物形成凝絮,通过对染料分子的氧化还原及粘附作用而脱色,絮体由阴极产生的H2浮上,此法属于电气浮法.这两种方法对含-SO3-基团及N=N双键的可溶性酸性染料,活性染料均有良好的脱色作用,但该法消耗的电能较大。

吸附法是利用吸附剂如活性炭、硅聚物、高岭土、工业炉渣等吸附废水中染料的方法。不同的吸附剂对染料吸附有选择性。活性炭吸附效果好,但费用较高。

生物法能将染料废水中大部分染料降解掉。生物处理法可采用厌氧法和好氧法。厌氧法对染料中的偶氮基、蒽醌基、三苯甲烷基都可降解。好氧法如传统活性污泥法、接触氧化法、射流曝气法、氧化沟法均有相当的脱色效果。对难降解的染料废水,A/O法及以生物吸附法为基础的A/B法,均可取得较好的脱色效果。

物理化学法对废水色度去除率较高,但存在处理费用高、可能引起二次污染的问题。生物化学处理具有投资省,运转费用低,处理效果好,操作简单等优点.所以印染废水处理中大多采用生物氧化法。

但生物氧化法合格率不足60%,其主要原因在于废水中的染料多为人工合成化合物,大多数具有毒性,对生物菌种的生长造成抑制作用。另外,从基因学角度来说,目前自然界中尚缺乏能对这类化合物有效降解的生物菌种,解决的办法主要是采用生物强化技术。

生物强化技术是指在原有生物处理体系中投加具有特定功能的微生物或者添加特定的物质来提高处理体系对难降解物质的去除率。

通常生物强化技术主要有两种作用:

(l)直接作用:即通过驯化、筛选、诱变、基因重组等技术得到以目标降解物质为主要碳源和能源的微生物,向处理体系中投入一定量的该菌种,就会达到对目标化合物去除效果的增强作用。

(2)共代谢作用:就是对于一些有毒有害物质,微生物不能以这些物质为碳源和能源生长,但在其他基质存在下能过改变这种有害物的降解性能,从而提高该化合物的去除效果。

3 白腐菌处理染料污染特点及机理

自然界中白腐真菌(White Rot Fungi)是一类重要的生物资源,多为担子菌纲(Basidiomycetes),腐生在树木或木材上,因引起木质白色腐烂而得此名。白腐真菌的分布很广,无论山林、储木场,凡有木材存放和使用的地方,几乎都有木材腐朽菌的发生。Phanerochaete chrysosporium Burdsall是其典型种,中文名黄孢原毛平革菌,普遍分布于北美,我国尚未发现。

白腐真菌最早是因降解木质纤维素而引起科学界的重视,目前白腐真菌已被认为是最主要的木质素降解微生物。白腐真菌当营养物质如碳、氮、硫限制的时候就会触发进入次生代谢阶段,白腐菌应答形成一套酶系统,主要包括漆酶、木质素过氧化酶、锰依赖过氧化酶等一系列过氧化酶,这些过氧化酶具有很强的催化降解木质素大分子的能力,降解过程包括木质素-碳水化合物结合体的分解、苯基丙烷的分解、侧链分解以及芳香环的开裂。例如;常见的彩绒革盖菌(Corious Versicolor)能够分解90%以上的木质素。白腐菌降解木素有三个特点。第一,能彻底降解木素生成CO2,而细菌至多将20%木素碳转化成CO2;第二,木素降解主要是氧化反应,产物中不出现木素单体;第三,木素降解本身不提供菌生长和维持所需的碳源和能源,需要提供另外的碳源和能源供菌降解木素。

除了能降解木质素外,白腐真菌对异生物质有很强的分解能力,这决定了其在环境科学中的重要地位和作用。异生物质(xenobiotics),即非生物系统的物质,指人工合成的、非自然界固有的和生物体所必需的一类物质。其异生性意味着它们的结构不易被现存的生物降解性酶所识别,导致在生物体及环境中的积累。白腐真菌能降解多环芳族化合物、氯化芳族化合物、农药、染料、军火等其他异生物质。

染料的结构共性是以苯环为核心的稠环、杂环分子,与白腐真菌天然降解底物木质素在结构上相似,因此白腐菌对染料具有潜在的高降解率。白腐菌能够降解多种染料,见表1:

白腐菌降解染料具有其他生物特别是细菌所不具备的优点:

(1)不需要经过特定污染物的预条件化:用细菌进行染料脱色,细菌必须先置于一定有效浓度的染料溶液中才能诱导合成所需的降解酶。这将导致细菌只能将染料降解到有效水平。而白腐菌的降解酶合成是靠营养限制来启动的,与降解底物的多少无关,所以可以降解低浓度的染料废水。

(2)竞争优势。白腐真菌能产生自由基,氧化其他微生物的蛋白质、DNA,致使它们死亡;还能利用质膜上的氧化还原系统,调节所处环境到酸性pH值,抑制其他微生物的生长,保持竞争优势。

(3)细胞外降解。白腐真菌降解酶系统存在于细胞外,产生非常强的高效氧化剂(如藜芦醇阳离子自由基VA+•和•OH),有毒污染物也不必先进入细胞再代谢,从而避免对细胞的毒害。绝大多数染料都是有毒物质,很低浓度时就能抑制废水处理系统内的微生物生长,但白腐真菌的细胞外系统使其能忍受较高浓度的染料废水。

(4)降解底物的非专一性。染料废水多为分子结构和特征不确定的混合物,化学组成差异很大。而白腐真菌与被降解对象的关系并非是酶与底物的一一对应关系,而是与一类乃至于多类底物的关系,使得白腐真菌技术恰好具有适用于降解组分复杂的混合染料废水的优点。

(5)适应固、液两种体系。染料废水不仅造成了水污染,而且也造成了严重的土壤污染。白腐真菌能在固体、液体基质中生长,能利用不溶于水的基质,可应用于土壤修复与水污染治理。

(6)主要营养物用量少:白腐菌合成木质素降解系统的活动只有在主要营养物(碳、氮、硫)受到限制时才能得以启动。因此利用白腐菌降解染料对营养物的要求不高,利用廉价的营养源就可以有效地建立降解体系,具有低成本、高效率的特点。

一般认为生物法脱色主要有两种机理在起作用:吸附和降解,以降解为主。生物降解又分为两步,一是染料分子吸附到菌体上,部分透过细胞膜进入细胞体内;二是利用微生物产生的酶催化氧化还原染料分子,破坏不饱和共轭体系,达到脱色的目的。

生物对染料进行降解,首先是将染料吸附。有研究表明,活性污泥法,工艺中有明显的“初期快速降解”现象,即在反应初期,有机物去除较快,但这种现象只是生物吸附的结果。溶解性有机物通过吸附、吸收而被消除,非降解性有机物则是通过机械捕获、混凝和吸附等物理作用聚集在真菌絮体的表面。

目前对偶氮染料的生物降解机理有所研究外,其他染料的降解机理和代谢过程上不清楚,许多研究表明在厌氧或兼氧条件下,偶氮染料降解的第一步是偶氮键的断裂生成芳香胺类化合物,通过偶氮还原酶的还原作用将偶氮双键打开,然后才能进行脱色产物的开环等微生物降解代谢,直到达到完全的矿化,形成二氧化碳、氨等无机物。

白腐菌为丝状真菌,不但可进行液态发酵,还可进行固态发酵,从而使其应用面更广,不仅可处理液态废水,还可处理木质纤维固态垃圾、农作废弃物甚至进行土壤修复。另外,由于其所产生酶系的特殊性能(主要是非专一性),对许多难降解的有机化合物均有一定作用,可用于处理造纸污水、TNT废水和重金属废水等,因此,使其具有诱人的应用前景,可以增加它在其他生物修复中的应用。但是,白腐菌处理染料废水也存在一些问题和不足,对这一研究还处于初级阶段,对已有菌株的基础代谢和实际应用反应器都还有待于更进一步的研究。目前研究的重点是找到产酶稳定并对多种结构染料都能有效脱色的优良白腐菌,加强白腐菌分子生物学方面的研究,克隆出有表达活性的有关酶基因,并利用基因工程技术研制效果更好的工程菌,从而克服当前白腐菌在处理染料废水过程中存在的菌体生长慢、需加入营养物质等缺点。

参考文献

[1]成文,曾宝强.孔雀绿染料的微生物脱色研究[J].应用与环境生物学报,2002,(6).

[2]林刚,文湘华,钱易.应用白腐真菌技术处理难降解有机物的研究进展[J].环境污染治理技术与设备,200,(2).

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[8]康从宝,刘瑞田等.一株白腐菌产生的漆酶对RB亮蓝的脱色作用[J].应用与环境生物学报,2002,(8).

第4篇

关键词:化验室 清洁生产 污染物处理 长效机制

前言:我国颁布的《清洁生产促进法》中对清洁生产是这样描述的:“清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。”

化工企业是国家的支柱产业,任何一个大型的化工企业都离不开分析化验这项工作,化工企业化验室的污染程度虽无法和工业污染相提并论,但也是不容忽视的。塔石化质检部作为塔石化的生产辅助单位,承担着生产过程控制、入厂原材料、出厂产品质量检验等化验工作。期间,会使用到不同种类的化学试剂,接触含有甲醛、氨、甲烷、一氧化碳等有害物质的样品,其日积月累的污染也应该引起人们的足够重视。

随着分公司QHSE管理体系建设的不断推进,化验室的环境污染问题越来越多的得到重视,员工的自我防护意识及环保意识也在不断增强,因此,在化验室推行清洁生产,通过全过程控制,最大限度的减少化验室的环境污染,是摆在我们面前迫切需要解决的问题。

1化验室环境污染的现状及存在的问题

1..1化验室环境污染的现状

据统计,在塔石化质检部化验分析的过程中,经常使用的各种有毒有害化学药品约50余种,有强酸、强碱类的硫酸、盐酸、氢氧化钠、氨水,有剧毒的碘化汞及有机类的石油醚、乙醇、环己烷,还有强氧化剂重铬酸钾、硝酸银等。同时,在做某些装置控制分析样品时,如尿液中尿素含量测定,需在酸性条件下加热消解;因此,就不可避免会产生各种各样的有毒有害的废弃物。

化验室产生的主要污染物可分为废气、废水和废液、固体废弃物三大类,其主要危害如下:

⑴化验室中产生的废气如挥发性试剂和样品的挥发物、分析过程中间产物、泄漏和排空的标准气等,如果没有经过合理的处理将直接影响员工的身体健康。

⑵化验验室产生的废水、废液包括多余的样品、标准曲线及样品分析残液、失效的贮藏液和洗液、大量洗涤水等,如果不进行处理就直接排入城市污水管网,将直接造成地下水源污染。如果进入到饮用水系统将直接影响人们的身体健康甚至危及生命。

⑶化验室产生的固体废物包括多余固体样品、分析产物、消耗或破损的实验用品(如玻璃器皿、包装材料、手套)、残留或失效的固态化学试剂等。这些固体废弃物成分复杂,包括各类化学污染物,尤其是过期失效的化学试剂,有些是剧毒物质,管理稍有不慎,会导致严重的污染事故。

1.2 化验室环境污染存在的问题

1.2.1 缺乏清洁生产意识和有效的管理监督

一方面环保教育没有落实到位,清洁生产管理不严,造成分析人员的环保意识淡薄,虽然化验室已制定了严格的《危险化学品管理实施细则》,规定了详细的废弃物处理方法,但在实际操作中没有严格执行,有的员工为了图方便,将废液、废水直接倒入下水道,另一方面缺乏对化验室污染防治的监管机制,没有将废弃物的处理纳入考核机制。

1.2.2化验室废弃物处理配套设施不完善

化验过程中产生的有毒有害废液和废油设置了专门的回收桶,定期回收,但对化验过程产生的废弃固体物却没有和生活垃圾分开收集,包括废弃的手套、试剂瓶、样品瓶等;对废气的处理设施和方法不够彻底和完善,只有通风柜,没有对气体分析产生的废气的处理设施,无噪声处理设施。

1.2.3未建立化验室清洁生产的长效机制

对化验室废弃物的危害认识不足,在考虑不伤害自己的前提下,没有过多的考虑如果废弃物处置不当,将会给他人或后代造成危害。更没有将自己的工作与环境保护的社会责任联系起来。

2针对以上问题,结合清洁生产提出以下解决措施:

2.1最高管理者的引导和强制作用

最高管理者的引导是在化验室中推行清洁生产的第一推动力,领导重视,全员参与。以《中华人民共和国清洁生产促进法》为指南,以化验室为主体,建立切实可行的规章制度来规范和监督化验室分析人员,使化验室的清洁生产做到有法可依,有章可循,规范化管理。

2.2 加强技术培训,强化环保意识

在全员中开展危化品的MSDS知识培训,开展危害辨识,提高全员对危化品及其废弃物的危害的认知度,开展清洁生产理论知识学习,掌握清洁生产的内涵,使其养成严肃认真、高度负责的科学态度和良好的化验习惯。认识到推行清洁生产的作用和意义,真正有效地参与其中,从而在实际工作中,不随意违规处置废弃物,养成良好规范的废弃物处置习惯。

2.3完善规章制度,落实激励政策

2.3.1进一步完善化验室《危险化学品管理实施细则》和《清洁生产管理办法》,在制度的制定上下功夫,制度定得越具体、越细化,其可操作性也越强。

2.3.2学习和借鉴国内外先进的化验室环境污染处理经验,分类收集废弃物;设置工业垃圾回收箱,张贴“危险化学污染物”标签,收集被污染的、可能产生潜在污染的物质。

2.3.3建立化验室废弃物处理建议记录本,放在交接班室,收集有效的废弃物处理合理化建议,便于管理人员在修订管理制度时应用。

2.3.4将化验室废弃物的处理纳入考核机制,在绩效考核中作为一项重要的指标进行考核,对在化验室废弃物的处理中表现突出的员工进行奖励。

2.4落实环境保护责任制

本着“谁的污染谁负责”的原则,减少化验室废弃物污染。员工定期参与化验室清洁生产制度培训,在思想上高度重视化验室废弃物污染带来的严重后果,学会正确的化验废弃物处理方法,从我做起,将自己在分析过程中产生的废弃物按规则进行处置。

2.5、源头控制,节能减排

首先,从源头上减少污染物的产生,对化验分析全过程进行控制。组织技术力量,优化分析操作方法,在化验分析中尽可能使用无毒的试剂或溶剂代替有毒有害的试剂或溶剂。其次,在分析化验工作中,注重新技术、新方法的推广应用,使用先进的分析仪器替代传统的手动操作;积极推行化验室废弃物质的回收循环利用,减少每一项分析过程中产生的污染,从而减少污染物的排放。

3结论

环境保护人人有责,建立化验室清洁生产的长效机制是一项长期的工作,化验室要充分利用自身的优势,把清洁生产的理念引入到化验室的日常工作中,强化环境污染处理的清洁机制,将化验室环境污染处理制度化,加强监督和管理,通过全过程控制污染物的产生,达到节能减排、清洁生产的目的。履行环境保护的社会责任。

参考文献

[1]刘毅,清洁生产理念在实验室的应用。民营科技2011,08,183

[2]陈彦,坎特布雷大学实验室安全管理及启示。实验室研究与探索,2013,01,94-97

[3]马林聪,标准样品使用手册[M],北京:中国标准出版社,2003,119-135

第5篇

关键词:环境;污染

中图分类号:N945.11 文献标识码:A

保护环境是我国的一项基本国策,是实现经济、社会和资源环境可持续发展战略的重要组成部分。煤炭是我国的主要能源,但煤炭又是“不清洁能源”,在开发过程中对环境产生严重污染。

1 煤炭开采对环境造成的污染与破坏主要有以下几个方面

1.1 废石污染。煤矿生产产生的固体废弃物主要是井下开掘岩巷、半煤岩巷排出的矸石、露天矿剥离物以及原煤洗选过程中的洗矸等。有些矸石山在自燃过程中排放大量的烟尘、S02、CO、H2S等有害气体,对矿区环境造成严重污染;个别地区矸石中还含有重金属以及放射性元素,污染了周围土壤和地表水系及地下水;有些地区因暴雨导致矸石山滑坡,甚至矸石山爆炸等事故,严重危害人民的生命财产安全,造成环境污染,矿区生态系统破坏严重。

1.2 气体污染。我国高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井约占40%左右,在井下作业过程中还产生部分有害气体,如井下使用的硝胺炸药在放炮过程中还产生CO、NO和NO2;柴油动力机械排放的废气中含有大量的NO和NO2;煤炭自燃产生CO、CO2等。为了井下安全,通常采用通风方式将井下的有害气体抽出矿井排入大气中。CH4及CO、CO2、NO、NO2、H2S等是造成大气污染和温室效应的有害源,严重影响地球的气候和生态环境,它们同时还是煤矿井下开采的灾害因素,由它引起造成人员伤亡的事故占矿井事故的1/3左右。因此,无论是从环境保护方面,还是从煤矿安全生产的角度,都迫切需要解决井下有害气体的治理问题。

1.3 废水污染。矿井水是煤矿排放量最大的一种废水,它对地表河流等水资源产生较大的污染。大部分矿区吨煤排水量为2-4m3,少数矿区吨煤排水量达数10m3,矿井水主要来自地表渗水、岩石孔隙水、地下含水层疏放水以及煤矿生产中防尘、灌浆、充填污水等。矿井水由于受开采、运输过程中散落的煤粉、岩粉、支架乳化液等杂物的混入以及煤中伴生物的分解氧化等,导致水体混浊。

1.4 地表塌陷。我国煤炭开采以井工开采为主,国有重点煤矿采用的采煤方法基本都是长壁式开采,全部用跨落法管理顶板,由于采动造成上覆岩层移动、变形、跨落,直至地表塌陷。据测定,缓倾斜、倾斜煤层开采,地表塌陷最大深度一般为煤层开采总厚度的0.7倍,塌陷面积是煤层开采面积的1.2倍左右。

1.5 噪声污染。我国矿井生产中普遍使用局部扇风机、风动或电动凿岩机、地面空气压缩机和矿井主扇等。这些设备都是矿山的主要噪声源,其噪声级达90dB以上,有的高达120dB,远远超过国家工业卫生标准,这不仅污染井下工作环境,而且易造成事故,地面噪声则污染周围的生活环境。

1.6 粉尘污染。井下掘进工作面、采煤工作面及运输转载点和卸载点产生的粉尘,不仅污染井下工作环境,而且给井下安全带来威胁,同时粉尘排至地面后对大气环境造成严重污染,极大地影响了矿区周围的生活环境。

2 矿井废水主要处理技术

煤炭在我国能源结构中占70%以上,煤炭开采过程中排放大量废水,若不经处理直接排放,势必对环境造成严重污染,同时造成水资源的大量浪费,无法实现循环经济的目标。据统计我国40%的矿区严重缺水,已制约了煤炭生产的发展。随着矿区对煤炭资源大规模的开发,地下水严重超采,地下水为大幅下降,开发、管理、利用好煤矿水资源,对煤炭工业可持续发展具有重要意义。矿井废水经治理后综合利用,不仅能起到一定的经济效益,也保护有限的水资源。

我国煤矿矿井水处理技术起始于上世纪70年代末,大多污水治理工作都只停留在为排放而治理。然而回用才是当今污水治理发展的必然趋势,将防治污染和回用结合起来,既可缓解水源供需矛盾,又可减轻地表水体受到污染。现国内使用的处理技术主要有:沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀过滤等。处理后直接排放的矿井水,通常采用沉淀或混凝沉淀处理技术;处理后作为生产用水或其它用水的,通常采用混凝沉淀过滤处理技术;处理后作为生活用水,过滤后必须再经过除酚等对人体有害物质及消毒处理;有些含悬浮物的矿井水含盐量较高,处理后作为生活饮用水还必须在净化后再经过淡化处理。

3 矿井水处理回用的条件

矿井废水的产生及特点:煤矿矿井废水包括:煤炭开采过程中地下地质性涌渗水到巷道为安全生产而排出的自然地下水,井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。因此,它既具有地下水特征,但又受到人为污染。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分,其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。因此,对矿井废水处理要考虑开采过程中水质、水量的变化。以下介绍煤矿矿井废水处理中混凝沉淀过滤技术的应用。

4 矿井水处理技术主要处理单元

4.1 预沉池曝气

矿井废水中含有少量的有机物,通过曝气接触氧化去除废水中的有机物。另外,井下液压支柱等设备产生少量油类,通过气浮除油,使废水中油类达标。

4.2 混凝沉淀

煤矿矿井水主要污染物为悬浮物,处理悬浮物主要采用混凝沉淀法,用铝盐或铁盐做混凝剂,混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区,水流在反应区中流速逐渐降低,使废水和混凝剂药液的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质,经过布水区进入斜管填料,由于斜管填料采用PVC六角峰窝状填料,利用多层多格浅层沉淀,提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被去除,清水从上部溢流排出。

4.3 砂滤净化

矿井废水经混凝沉淀后,水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体,利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中,它是混凝沉淀装置的后处理过程,同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。砂滤罐为重力式无阀滤池,采用自动虹吸原理达到反冲洗,不需要人工单独管理,操作简便,管理和维护方便。砂滤罐通常采用不同等级的石英砂多层滤料。

4.4 活性炭吸附

该煤矿矿井废水主要含有挥发酚,酚类属于高毒物质,它可以通过皮肤、粘膜、口腔进入人体内,低浓度可使细胞蛋白变性,高浓度可使蛋白质沉淀。长期饮用被酚污染的水源,会引起蛋白质变性和凝固,引起头晕、出疹、贫血及各种神经症状,甚至中毒。处理中水用作生活饮用水,必须用活性炭吸附装置处理。活性炭的比表面积可达800~2000m2/g,具有很强的吸附能力。该装置采用连续式固定床吸附操作方式,活性炭吸附剂总厚度达3.5m,废水从上向下过滤,过滤速度在4~15m/h,接触时间一般不大于30~60min。随着运行时间的推移,活性炭吸附了大量的吸附质,达到饱和丧失吸附能力,活性炭需更换或再生。

4.5 消毒

废水中含有一定的病菌、大肠菌群,处理后回用于洗浴时,若不经过消毒,对人体皮肤伤害严重。所以矿井废水处理后作为生活用水必须经过消毒处理,本工艺采用二氧化氯消毒,现场用盐酸和氯酸钠反应产生二氧化氯,二氧化氯无毒、稳定、高效、杀菌能力是氯的5倍以上。

参考文献

[1]杨俊峰,付永胜.煤矿环境污染评价及“三废”资源化探讨[J].环境科学与管理,2006-07-30.

第6篇

关键词:城镇化 生活污水 污水集中处理厂 环境污染 分析 治理

引言

在当今的城镇生活中出现了很多的污水,包括生活污水和工业废水,这些污水主要分为洗涤用水、厕所冲水以及其他各种废水,在这些各种的污水里,包含着很多固体垃圾及有害的化学物质,甚至还会有一些重金属离子。若是没有把这些有害的物|进行处理就排放到天然水里,就会使原本干净的水源中毒素逐渐增多,如果水中的氮和磷的含有量达到了一定程度,就会造成水的富营养化,进而繁衍出许多藻类生物,致使水质变差,最终造成水污染,影响人们的生产和生活。因而,就必须要进行污水处理,要根据城市的环境运用合适的方法进行管理,努力净化水资源,力争有效的防治水污染问题。

一、在处理城市生活污水时存在的难题

1、污水排放数量庞大

当今我国的城市化进程飞速进步,大量的农村人员涌入进了城镇里,有数据统计,在城镇中的外来人员的数量占总人口超过半数。随着城镇人员数量的大量加大,生活用水的规模也变多了,并且产生了飞速上涨的趋势,这也造成了污水的排放量也是非常的庞大,这些没有经过任何净化处理的生活污水被直接排放到了河流之中,污染了水体,严重阻碍了污水处理的顺利进行。

2、污水处理技术水平差

在我国,对城市污水处理的起步较慢,虽然现在我国经济的发展非常的迅速,但基础设施却没有跟上发展的步伐,尤其在污水处理上还很有很大的问题,许多城市的处理设施还存在着许多的漏洞。我国城镇的污水排量占据全国污水排放总量的大多数,然而污水处理厂却比较少,而且这些处理厂的技术能力也非常的差,甚至不及全国的平均水平。我国的很多城市只是注重促进经济的发展速度,没有意识到保护环境的重大意义,致使许多地面水和地下水受到了各种程度的污染,从而形成了艰巨的水污染控制任务。

3、对污水处理重视不足

近些年来,我国城市化的发展非常快速,但是很多的城市管理者自身的管理思想却非常的落后,他们还是一切以经济建设为中心,单纯追求经济上的成就,把几乎所有的注意力都放在了工农业的发展上,忽略了环保方面的工作,他们认为城市的环境是一个形象工程,环境的问题根本就不重要,正是因为城市管理者这样错误的想法,致使城市的发展建设出现了严重的失衡。受限于城市的建设用地规模和经济发展水平的状况,造成城市的许多规划不合理,特别是对各种资源的利用,没有可持续的未来发展眼光,在缺少规划的状况下,放任各种污染源头继续排放,并且处理的行为也没有前瞻性,对大自然和人们的正常生产生活造成了很大困扰。

二、城镇生活污水集中处理厂的主要处理手段

一是活性污泥处理手段。这种工艺一般主要是由污泥排放系统、普通曝气池、二沉池及消毒池等部分组成。在这里面,普通曝气池和二沉池是最主要的部分,各种污水首先要被沉砂池进行过滤,把那些体积较大的漂浮物或颗粒物质除去后,再进入到初沉池,进而到二沉池的处理,这样就会把污水的污泥和水通过沉降作用分离开来,最后再经过消毒,才能进行排放。

二是去磷工艺手段。这种手段主要分为好氧和厌氧两个内容,城镇生活的污水首先通过简单的一级预处理后到达厌氧池,这样就会和二沉池里的回流污泥融合到一起,变成了正磷酸盐的物质,然后污水再到达好氧池里,让污泥吸收池内混合液里的正磷酸盐,从而成为具有高磷性质的污泥。这样,污水在经过这两个部分的有效作用后,就可以运用二沉池进行分离,大大的去掉了污水中的有害磷物质。

三是氧化沟手段。这种手段与活性污泥处理手段有着很大的相同点,城镇污水首先通过活性污泥工艺的简单曝气池,使污水的混合溶液在完全封闭的环形沟渠里流动,实现污染物的稀释和净化处理,再经过二沉池的处理分离,最终才能达标排放,而池底沉降下来的污泥就会放到氧化沟里。氧化沟法也有着其自身存在的缺点,那就是利用率差、占地面积广,但总的来说,这种方法是一种更加稳定的污水处理手段,它具备着曝气、污泥回流、沉降等许多功能,可以产生所需的好氧、厌氧和缺氧的条件,而且处理过程也更加的简便了。

三、城镇生活污水集中处理厂污染分析与治理策略

1、污泥的分析和治理

城镇生活污水集中处理厂在对污水进行各种处理时,会出现许多固态的垃圾物质,一般主要是废弃的污泥,对这些沉淀下来的污泥进行妥善而科学的处理,对改善环境状况,减少水污染有着很大的作用。在这些污泥里,我们可以发现其中含有许多磷、氮、钾的化合物,以及一些其他的少许有机物质,而这些元素正是农业肥料的重要内容。但是,这些污泥是不能够直接使用的,在里面还掺杂着细菌、重金属元素、虫卵等不利于作物生产的有害物质,若是不进行相关的处理,就危害农作物乃至人们的饮食和身体健康。现在对污泥处理运用最广泛的一般是填埋法,这样的方法有着很多的优点,它安全性好、技术可靠、易操作,而且还可以避免污泥的再次污染,有效的缓解了污水的污染状况。此外,如果使用污泥填埋法,操作人员不需要很高的处理技术,运行成本很低,有助于使泥土实现再利用,现在这种方法已经被很多污水集中处理厂所采用。

2、恶臭气体的分析与处理

在对污水进行处理时,难免会散发出一些具有恶臭味道的难闻气体,比如氨气、硫化氢、甲醇硫等。这些刺鼻的气体虽然不会污染生态环境,但也对人们的生活造成了很大的困扰,因此城镇生活污水集中处理厂一方面要处理污水,还要注意去除恶臭气体,绝不能疏忽这方面的内容。要详细分析恶臭气体的来源、浓度和波及范围,并采取一些切实可行的解决措施,在这其中还要注意影响这些恶臭气体扩散的各种因素。

3、对噪音的分析与治理方法

在城镇污水集中处理厂进行工作时,因为鼓风机、水泵等机器设备大量运用,还会出现一些噪声,这些噪音污染不利于们的身体健康,尤其是对听觉器官会产生损伤,如果人们长期的遭受噪音污染,易出现耳聋的病状,而且还会加大神经及心血管方面的患病可能。因此,各大污水处理厂要为产生噪音的机械设备安装消音或隔音设施,或采用其他手段,从而控制住这一方面的问题。

结语

总而言之,水是生命之源,水资源短缺也是我们需要面对的一个非常严峻的问题。各大城镇生活污水集中处理厂在对污水进行处理时,必须要立足于城市的具体实际状况,要深入实地进行实践调查,从而认真的分析环境污染的问题,找出有效的治理策略,而且方案还要与时俱进的不断完善,从而达到减少环境污染,建设美丽城市的目标。

参考文献:

[1]于忠民.活性污泥处理工艺的发展及应用[J].国外环境科学技术,2010,01:19-23+14.

[2] 王伟. 城市生活污水处理环境影响评价 [J]. 中国高新技术企业(中旬刊),2012,(8):

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[3] 朱金芝. 污水处理厂恶臭处理技术探究 [J]. 资源节约与环保,2013,09:129.

[4] 陈冬霞. 城市生活污水处理发展现状和工艺研究 [J]. 建材与装饰 ,2012,(27):93-94.

[5] 高婷,于航宇. 浅析我国水环境现状及城市污水的处理[J].中国新技术新产品 ,2011,

第7篇

[关键词]循环经济畜禽养殖可持续发展

1畜禽养殖业现状

随着我国改革开放和经济发展,我国集约化畜禽养殖业发展迅速,大大地改善了市民的“菜篮子”,提高了人民群众的生活水平[1]。但随着养殖业的快速发展,在大、中城市周边建设了大批集约化畜禽专业养殖区、专业村和专业户。在生产过程中产生大量有机废水(主要包括圈舍冲粪水、饮槽冲洗水、地面清洁用水、设备和设施清洁用水等),而且处理利用率低,给农村生态环境带来极大压力。

畜禽养殖业由于其特有性质及所处的地域(建在城郊或流域上游)等原因,没有足够的土地来消纳它们排出大量的粪污;再加上用于粪污处理的资金不足和技术落后,还有对此污染的监控管理及相关政策方面滞后于工业污染源等原因,50%的规模化养殖场缺乏完善必要的污染治理设施,导致水环境的污染。

2循环经济生态模式

规模化畜禽养殖场产生和排放的废弃物,既是严重的污染源,又是一种能被利用的资源。因此,针对尤溪县规模化养猪场的污染治理状况,其污染治理应立足于猪粪便及污水的综合利用,遵循循环经济的“3R”原则,即“减量化、资源化、无害化”的原则,建立养殖生态循环经济模式。首先,从养殖场场区的布局、畜舍结构及生产工艺设计、日常操作管理等方面探索粪污产生量及排放量的最小化,实现粪污减量化原则。在养殖过程中,通过优化饲料配方、提高饲养技术、改进清粪工艺,建立畜禽养殖场低投入、高产出的高效无公害畜产品清洁生产技术体系,这是提高畜产品品质、解决养猪场环境污染、保证养猪业可持续发展的根本途径[2]。最重要的是,执行《畜禽养殖污染管理办法》和《畜禽养殖业污染物排放标准》,对污水和废渣采取经济高效的处理方法,尽可能降低污染对环境的影响。

养殖再生水灌溉为污水处理提供了一条经济而有效的解决途径,也为农业生产提供了水肥资源,对于保护农村水环境,缓解农业水资源危机具有重要意义。与末端消极处理所需要的技术及其投入比较,生态系统食物链原理,构建一个可以利用养猪废物及其处理产物的系统,则养猪废物就可以得到利用,还能提高系统的稳定性,增加系统的产出。用生态修复技术从猪生产系统中提高N、P利用率,即回收的N、P以饲料形式再循环到猪生产系统中,从而减少N、P的排放,是当前和将来养猪业污染综合治理的重要途径之一,具有很大潜力。

我国于2001年5月和12月,分别了《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖业污染物排放标准》和《畜禽养殖业污染防治技术规范》,开始规范畜禽养殖业排污行为,极大促进了畜禽养殖废水的处理与综合利用。一些科研单位、大学等结合科研项目和实际需要对城市再生水灌溉进行了深入的试验示范研究,其中对土壤――植物系统对再生水中有机污染物及金属、非金属元素的净化作用,再生水灌溉对土壤、地下水、作物产量与品质的影响,以及再生水灌溉技术、土地生态污水处理技术等进行了比较深入的研究,并取得许多有益成果[3]。

3工程实例

3.1 项目背景

位于福建水口水电站库区重点乡镇之一的某镇,林木、水产和矿产业的发展具有十分广阔的前景。以生猪养殖为主的畜牧业发展迅速,养猪存栏数超过200头以上的共76户,存栏规模约40000头。

为了最大限度地高效利用资源和能源,减少污染物排放,实施了该镇内的流域畜禽养殖业循环经济试点工程方案。力图实现流域内的各养殖户采用干清粪和雨污分流,污水进行集中处理,沼液全部用于灌溉,沼气得到回收利用,粪便用于生产有机肥,实现污染物零排放。

污水浓度CODCr约为15000~18000mg/L,TS约为2%,氨氮约为1000~1200mg/L。每年产生干猪粪为约6000吨。

3.2 工艺设计

目前,国内外较为成熟的养猪污水方法主要有:生态处理与利用工程结合法、厌氧好氧联合处理法、厌氧处理与农业利用相结合法等。其经济技术比较见表1。

表1养猪污水处理方法经济技术比较表

项目内容 处理技术

氧化塘 常规 灌溉

适应性 有较大的空地 没有特殊要求 必须有相应的耕地和作物

技术可靠 可靠 很可靠 不可靠,与作物有关

占地 较大 较小 较小,利用现成的耕地

处理工艺 工艺、设备及操作简单,受气候影响大 工艺设备复杂,操作管理要求高,能够全天候运行 工艺简单,但需要一定品种的作物,受灌溉时间和气候影响大

最终处置 无 污泥需处理 无

产品市场 有沼气回收 有沼气回收和有机肥回收经济效益好 有沼气回收

投资与管理费用 1.单位投资:0.4万元/吨

2.运行成本:0.5元/吨 1.单位投资:0.5万元/吨

2.运行成本:1.2元/吨 1.单位投资:0.3万元/吨

2.运行成本:0.2元/吨

根据本项目的特点,按照循环经济的理念,采用常规工艺与生态处理相结合的工艺。流程见下图:

图1处理工艺流程图

处理的过程主要分为五个单元,做到既回收生物能源(粪渣无害化处理制成有机肥和沼气利用),又可将处理后的污水直接引入山林灌溉、蔬菜种植、水田灌溉、鱼塘养鱼,达到污水综合利用的目标。其中第一单元为前处理、第二单元为厌氧发酵、第三单元为污水综合利用和好氧处理、第四单元为沼气利用、第五单元为固体废物综合利用。

前处理采用禽畜粪污全自动高效固液分离机系列产品。对污染物的去除效率为COD:30%~50%;TS:70%~80%;氨氮:10%~30%。预处理后污水水质为CODCr约为12000mg/L,TS约为0.5%,氨氮约为1000mg/L。

厌氧发酵采用普通厌氧池改进型厌氧接触消化工艺。厌氧过程采用红泥塑料厌氧生物接触床,该项技术工艺是利用红泥塑料吸热、保温的特点,设计中采用较低的有效水深,便于热辐射,在我国南方冬季也能得到较高的发酵温度,夏季更佳。采用红泥塑料厌氧反应器的沼气产气率高,有机质降解效果稳定,并且具有抗腐蚀、耐用、维修方便等特点。另设置沼气罐。厌氧处理对污染物的去除效率为COD:70%~80%;处理后污水水质为CODCr约为3000mg/L,氨氮按COD去除量的5%计算,氨氮剩余浓度约为550mg/L。

综合利用好氧处理沼液,首先考虑采用土地处理法,在土地无法消纳时采用既去除COD同时又能处理氨氮的工艺SBR,SBR(Sequencing Batch Reactor)称为序批式活性污泥法或间歇曝气活性污泥工艺,拟采用SBR改进型的CASS工艺。该系统主要包括沼液灌溉所需的管网和喷灌系统,剩余沼液的好氧处理系统。

沼气的利用主要是作为燃料使用,可用来发电、生产和生活用气。若采用生活用气只需考虑铺设沼气管,但考虑到该流域养殖户较分散,出于安全和输送方便考虑,拟采用发电方式。

本工程在预处理、发酵和好氧处理等过程都会产生固体废物,建设一个干化场进行处理,有效面积为500m2。经干化后的固体废物(沼渣及干粪)作为生产原料生产生物有机肥。

3.3 试运行效果与环境效益分析

目前,该流域畜禽养殖业循环经济试点工程已基本完成建设,正处于试运行调试阶段。从当前试运行的结果来看,污水处理效果较好。处理后COD在300~400mg/L之间,氨氮约80mg/L。接近于预期效果要求的处理后污水水质为CODCr约为300mg/L,氨氮约为50mg/L。

该区畜禽养殖废水全部收纳于污水处理系统并正常运行后,每年可减少COD排放量约4500吨,氨氮300吨,此时流域污染得到大量消减,流域水质将得到明显改善,大大减轻闽江流域的污染,对该地区的畜牧业可持续发展起示范作用。沼气可为场内职工提供做饭、洗澡、(下转第67页)

照明等方便,不仅节省电力,还有利于保护森林。沼液、沼渣可给牧草、果树施肥,还可做为鱼饲料,不仅节约肥料及饲料的成本还可改良土壤结构,减少化肥对环境的污染。

4结语

由于养殖废水中有机物浓度大,N、P含量高,还含有重金属、有机污染物以及病原体等,直接用于农田灌溉还存在着很多问题,包括可能引起的次生污染问题、卫生和健康问题以及存在的时空矛盾问题。

畜禽养殖场的畜禽污水处理后达标排放或以回用为最

目标。处理污水投资和运行成本较高,对于利润较低的养殖户来说很难承受,采用该处理模式的比例很低。养殖废水(包括集约化水产养殖等产生的废水)低成本低能耗预处理技术和稳定储存技术需进一步研究和完善。

参考文献:

[1] 王凯军.畜禽养殖污染防治技术与政策[M].北京:化学工业出版社,2004.

[2] 张美钦.循环经济模式在尤溪县猪场废弃物处理中的应用[J].福建农业科技 2006,(3):90~92.

第8篇

1煤矿企业问题的发生和分析

1.1采煤企业的环境状况

我国能源主要依赖于煤炭的开发,煤炭作为一种资源对于环境有许多方面的影响,如气体、废水、噪声、废石等方面的影响。我国作为一个采煤大国,煤炭成为我们的主要能源,煤炭产生的环境也是令我们较为头痛的一个重要问题。煤炭在生产、运输、利用等各个环节之中都产生了许多废水、废气,如SO2等问题,这些废水、废气排放到河流之中、大气之中,造成环境污染,也会造成我国环境的恶化,这种恶化很难逆转,所以对于煤炭的开采和处理之中,环境保护一直是个重大的命题。

1.2煤矿地表水的分析

我国煤矿企业中70%都缺水,其中40%严重缺水。我国煤矿主要集中在西北部地区,这里煤矿资源丰富,同时水资源缺乏。对于如何在不破坏水资源的基础上发展煤矿企业是一个迫在眉睫的问题,这种严重缺水的现象能够导致水资源的缺乏,也能够促使水资源在一定情况下都不能得到有效改善。在选择挖掘场地上,一般选择地势较高的地方,因为地势较高,水资源的采集较为便利。因为水资源得不到良好的利用,加剧了西北部地区水资源的进一步匮乏,这种趋势不能够使中国环境得到进一步改善,反而走向了恶性循环,造成环境进一步被破坏。

1.3煤矿地下水的分析

煤矿地下水问题,主要包括井下水污染,这种井下水污染造成的环境问题以及环境影响自不必说。因为许多井下水都会流经地下水,井下水会带走许多煤矿中的化学物质,这些化学物质给井下水带来了严重的污染,也污染了地下水,并且这种污染由于地下水治理的困难,非常容易对周围的环境产生严重影响。

2煤矿废水处理技术的价值

中国作为一个能源大国,煤炭是一个不可或缺的能源,但是煤炭产生的环境问题也是不容忽略的。而且煤矿开采的过程中会产生许多废水,对于废水的处理是一个棘手而且紧迫的问题,如果不能改善废水处理技术,造成带有有毒有害物质的废水流经河流,污染了饮用水,对于环境来说是一个致命的打击。煤炭开采过程中需要水资源,但是煤矿丰富的地区位于我国西北地区,煤矿的开采如果对于矿井水没有有效利用,对于矿井中产生的废水没有及时加以处理,对于环境来说是一种致命打击,也会造成环境的污染和严重破坏。合理有效利用矿井水,对于煤矿中产生的废水及时处理,不让这些废水流向河流,污染环境,可以提高矿井水资源的利用率,也能提高矿井的资源利用率。合理利用矿井水嫩巩固减少水资源的浪费和污染,为矿区经济发展提供良好的环境作为支撑,也能够让这些矿井中的水资源得到有效利用。水资源的利用率得到提高,水环境得到净化,实现了良性循环,对于中国环境治理问题有着极大的作用和意义,所以煤矿废水处理技术有着极高价值。

3探究矿井水处理技术的步骤

为了有效提高水资源的利用和环境的保护,我们应当选择合适的矿井水净化处理系统。例如应当对于矿井水采用曝气系统,由于矿井水有别于其他水,矿井水具有有机物质,所以采用曝气系统能够使矿井水中的有机物质发生氧化作用,能够将这些物质及时进行氧化,避免进入河流系统。还有采用混凝沉淀法,矿井水中拥有许多沉淀物,这些沉淀物都是一些固体物质,采用混凝沉淀法,能够让这些物质沉淀出来,避免污染河流。并且我们还可以进行消毒处理,对于矿井水中含有的有毒物质进行一定程序的消毒处理,这种消毒处理能够让有毒物质沉淀出来,才能保证矿井水的净化。出于对环境的重视,我国一直在提倡对于煤矿问题应当开发与保护同时并重,才能共同治理环境问题。所以对于煤矿企业的治理问题已经和环境保护同时并重,共同重视来保护环境。采用可持续发展的手段,并且逐渐开发和使用清洁能源,都是解决煤矿环境污染的重要举措。对于这些举措,我们应当不遗余力的支持,因为水资源污染不可逆转,一旦被污染,将会造成严重的经济问题,所以我们应当重视煤矿企业中的废水处理问题,才能促进环境的进一步发展,促进煤矿环境的改善,促进采煤企业的良性发展。

4结语

第9篇

钢铁工业中主要的风险源焦化工序的主要危险物焦炉煤气、高炉煤气及产品荒煤气:具有物质具有较大的毒性,且易燃易爆;烧结工序、高炉炼铁工序、转炉冶炼工序会产生大量的一氧化碳,一氧化碳具有毒性和易燃易爆性,一氧化碳对人体健康的危害主要是经呼吸道进入人体肺泡,迅速被吸收进入血液,与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白,使血红蛋白失去携氧能力,使人体缺氧中毒。

2突发性环境污染事故分析

2.1事故类型

2.1.1大气污染事故

钢铁工业中很多设备都在高温高压的环境下运行,存在着突发性污染事故的风险,一旦反生事故,大量的有毒有害气态污染物将快速扩散至空气中,对环境和人体造成伤害。因此,在事故发生第一时间,必须对污染物类型、强度及影响范围通过应急监测进行判定,为及时采取措施进行控制处置提供有力保障。

2.1.2水污染事故

钢铁工业焦化工艺段在生产、贮运、装卸过程中,存在着泄露或爆炸事故的隐患,一旦发生事故,将造成大量原料、产品损失、大量的含有危险化学品的污水排放,导致水体的污染;同时一些企业如果违法偷排将废水排入周围的地表水体也,也会造成严重的后果。

2.2污染途径分类

污染途径主要分为直接污染和次生/伴生污染:直接污染主要由物料泄露引发,这类事故通常的起因是设备(包括管线、阀门或其它设施)出现故障或操作失误、仪表失灵等,使易燃或可燃物料泄漏,弥散在空气中,此时的直接危险是有毒物质的扩散对周围环境的污染。事故发生后,通常采取切断泄漏源、切断火源,隔离泄漏场所的措施,通过适当方式合理通风,加速有害物质的扩散,降低泄漏点的浓度,避免引起爆炸。对泄漏点附近的下水道、边沟等限制性空气应采取覆盖或用吸收剂吸收等措施,防止泄漏的物料进入,引发连锁性爆炸;次生/伴生污染主要是指在焦化工艺段内化工生产阶段危险化学品的爆炸或遭遇火灾会产生新的的污染物;此外火灾事故严重而措施不当时,可能引起爆炸等连锁效应,从而引起重叠事故。

3应急事故的监测布点及人员防护

3.1大气环境污染事故

钢铁工业的大部分事故主要为煤气泄漏,为确保监测人员的人身安全,采样点应在事故现场的最,配合相关部门监测泄漏到大气的污染物浓度。

3.2水环境污染事故

水环境污染事故监测主要结合事故单位排水走向,周边河道分布情况,确定布点采样,主要可在应急事故池或监控池内、泵站进出口、事故收纳水体这三处设置监测点位。

3.3人员防护

在钢铁工业发生的环境应急事故中,需要对一氧化碳、氢气、甲烷、苯系物、氰化物等进行监测,这些物质不仅毒性很大,还有可能会造成人员的窒息,因此监测人员应配置正压呼吸器、防化服等防护设备,并应听从安全、消防部门的命令,决不可擅自进入区域进行监测,待确认监测地点安全后,再进行监测。

4结论

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