温室气体如何排放?
温室气体如何排放?
燃烧产生甲烷1980年全球二氧化碳排放量约为50亿吨,之后持续增加,到2004年已超过73亿吨。除发展中国家人口增加和经济增长外,越来越多的国家为维持一定规模的经济产值而加大了温室气体排放量。
世界权威机构公布的一项研究也显示,2000~2004年期间,全球二氧化碳排放量每年增加3.2%,大幅超过了1990~1999年年均1.1%的增长率。
除了二氧化碳,甲烷超量也是温室效应的元凶之一。甲烷的排放,除了来自大自然,如海洋、永冻层和一些湿地外,也来自人为的污染。人为所产生的甲烷是其中一个最大的排放源,尤其是来自生质燃烧(意指在开垦土地或改变土地用途时燃烧土地上的草木)和畜牧业。能源产业所排放的甲烷,包括煤矿业、炼油业、管路渗漏等,都能透过技术的改进使其降至最低。
氟的污染源多与人类经济活动的“三废”排放有关:
1.废气排放污染。氟易挥发。金属冶炼、水力发电、建筑材料与陶瓷的焙制,含氟药物生产等含氟原料与燃料都会在燃烧和加热过程中,释放氟及氟化物并随蒸汽、烟尘进入大气。据估算,生产1吨水泥,就有142克氟化氢,氟化硅和包裹在烟尘和粉尘中的“尘氟”进入大气环境。
2.原料废渣堆放污染。许多物质中都不同程度含有氟,如工业矿石(萤石、电气石、矿渣、泥质岩等)。氟露天堆放,除少部分经挥发进入大气外,主要是经雨水淋溶下渗,直接污染土壤和水源。
3.废水污染。含氟废水未经处理而又不合理排放,造成地表水地下水体的污染。含氟废气、烟尘等也能通过雨雪降落地面而污染土壤与水源。
盲目开采高氟地下水或成井工艺不佳,也可造成低氟地下水受到氟污染。新疆北部地区有的垦区就是因开采高氟的深层承压水灌溉,提高了土壤及浅层地下水的氟含量,因而污染了地下水的自然环境。
随着科学技术的发展,防治氟污染的研究领域更加广阔。一般而言,①认真贯彻执行《环境保护法》、《工业“三废”排放标准》及有关规定;②合理规划与调整工业结构和工业布局;③淘汰一些氟污染严重的小土工业、改进生产工艺,不使用高氟原材料,安装高效除尘脱氟装置(如采用喷淋吸收法,用水溶液吸收氟气以及用石灰乳中和氟化物等);④在地下矿产资源和水资源开发利用之前,做好前期论证工作,制订出有效的措施,切实保护好生态环境。
你想过吗?基础设施建设也能对气候的变化产生影响。公共电力、电信、卫生设施、排污管网、城市污水处理厂、垃圾处理、管道煤气、公路、大坝、灌溉工程、铁路、城市交通、机场等都属于基础设施。
发达国家的基础设施体系已相对完善,维护这些设施,对能源和原材料的需求非常有限,因而不会对气候产生很大影响。而我国正在建立基础设施体系,需要消费大量能源与高能耗、高碳密度原材料,包括钢材、水泥等。一旦基础设施建好了,就能提高物流效率和利用效率,减少能源损失浪费。例如,当天然气管网体系建立起来后,不但输送与分配效率增高、成本降低,而且可以替代电力、煤炭等燃料。又例如,高速公路的建成可以大大提高物流效率。
由此可见,基础设施建设与能源消费有很大关系。虽然建设过程中会增加能源消费与碳排放,但建设好以后就会大大减少能源消耗。
水污染容量的含义是什么?
1.水污染的定义:是指人类活动排放的污染物进入水体,其数量超过了谁提的自净能力,使水和水质的理化特性和水环境中的生物特性、组成等发生改变,从而影响水的使用价值,造成水质恶化,乃至危害人体健康或破坏生态环境的现象。
2.造成水危机的原因:(1)水资源分布不均匀,季节变化大。(2)用水需求增加,城市与工业区过度集中发展。(3)用水浪费,不合理开发与使用水资源。(4)水体污染破坏了有限的水资源。
3.废水的分类与界定:
名称
废水界定
污水
是生活污水、工业废水和被污染的雨水的总称
生活污水
是人类在日常生活中使用过的,并被生活废料所污染的水
工业废水
是在工业、企事业生产过程中用过的水,它可以分为生产污水与生产废水两类
生产污水
是指在生产过程中形成,并被生产原料、半成品或成品废水污染,也包括热污染(指生产过程中产生的,水温超过60℃的水)
生产废水
是指在生产过程中形成,但未直接参与生产工艺,未被生产原料、半成品或成品污染或只是温度稍有上升的水
被污染的雨水
主要是指初期雨水,由于初期雨水冲刷了地表的各种污染物
城市污水
是指生活污水与生产污水(或经工业企业局部处理后的生活污水)的混合废水
4.工业废水的概念:是指工业生产过程中废弃外排的水,包括工艺过程用水、机器设备冷却用水、烟气洗涤水、设备和场地洗涤用水等。
5.工业废水的分类:(1)按行业的产品加工对象分类:冶金废水、造纸废水、纺织印染废水、炼焦煤气废水、制革废水、冷却废水、农药废水、化学肥料废水等。(2)按工业废水中所含主要污染物的性质分类:有机废水、无机废水。(3)按废水中所含污染物的主要成分分类:酸性废水、碱性废水、含酚废水、含镉废水、含铬废水、含锌废水、含汞废水、含氟废水、含有机磷废水、含放射性废水。
6.需氧污染物废水中凡能通过生物化学或化学作用消耗水中溶解氧的物质,统称为需氧污染物,绝大多数为有机物质,无机物质主要有:Fe、Fe2+、S2-、CN-等。
7.固体污染物分三类:(1)悬浮物:指粒径大于100nm的杂质(2)胶状物:指粒径介于1~10nm之间的杂质(3)溶解状化合物:粒径小于1nm的物质。
8.综合水质的污染指标:化学需氧量、有毒物质、悬浮物、细菌总数、pH值、色度、氨氮、磷、生物需氧量等。
9.美国环保局(EPA)于1976年率先公布了129种优先污染物。对一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制,称为优先污染物。
种类有:金属与无机化合物、农药、多氯联苯、卤代脂肪烃、醚类、单环芳香族化合物、苯酚类和甲酚类、钛酸酯类、多环芳烃类、亚硝胺和其他化合物。
10.酸碱污染物:指废水中含有酸性污染物和碱性污染物。以pH来表示酸碱污染的存在。
难降解物质:难于被微生物降解,有些难降解物质还对水生生物有毒,特别是存在于纺织工业废水中的难降解含氮化合物。
油类污染物:主要是“石油类”和“动植物油类”有机化合物。
水环境容量指设定河段满足一定水质量要求的,天然消纳某种污染物的能力。 水环境容量包括稀释容量和自净容量。水环境容量是客观存在的。因此,它与现状排放无关,只与水量和自净能力有关,这样就使水环境容量的计算问题得到了简化。水环境容量是一种资源,它也应该和使用功能无关。使用功能是人为的设定,功能区的设定和水环境容量分配有关,与水环境容量计算无关。这样就可以使用统一的水质标准计算水环境容量,既方便比较,又坚持了公平和公正性,也避免了有水资源而无水环境容量(水质标准为I类和II类的水体)的矛盾现象。设定功能引起的 水环境容量的改变是对资源的重新分配。低功能区的高环境容量,所多利用的环境容量等于高功能区环境容量的减少。按照公正性原则,高功能区(低容量区)应当得到补偿。
定义
定义一:是指在不影响水的正常用途的情况下,水体所能容纳的污染物的量或自身调节净化并保持生态平衡的能力。水环境容量是制定地方性、专业性水域排放标准的依据之一,环境管理部门还利用它确定在固定水域到底允许排入多少污染物。
定义二:
将给定水域和水文、水力学条件、给定排污口的位置。满足水域某一水质标准的排污口最大排容量,叫做该水域在上述条件下所能容纳物质总质量。
水环境容量的意义
(1)理论上是环境的自然规律参数和社会效益参数的多变量函数;反映污染物在水体中迁移、转化规律,也满足特定功能条件下对污染物的承受能力。
(2)实践上是环境管理目标的基本依据,是水环境观规划的主要环境约束条件,也是污染物总量控制的关键参数。容量的大小与水体特征、水质目标、污染物特征有关。
由两部分组成:稀释环境容量和自净环境容量。
水环境容量的影响因素
容量大小与水体特征,水质目标,污染物特性及水环境利用方式有关。
水体特征包括一系列的自然参数如几何参数,水文参数,水化学参数及水体的物理化学和生物自净作用,这些参数决定了水体对污染物的稀释扩散能力,从而决定水环境容量的大小。
水质目标水体对污染物的纳污能力是相对于水体满足一定的功能和用途而言的,因而不同的水质目标决定了水环境容量的大小
污染物特性不同污染物在水体中的允许量不同,因而水环境容量也因污染物的不同而不同
水环境利用方式
水环境容量的应用
(1)制定地区水污染物排放标准
(2)在环境规划中的应用:
水环境容量的研究是进行水环境规划的基础工作,只有弄清了污染物的水环境容量,才能使所制订定的水环境规划真正体现出生态环境效益和经济效益,做到工业布局更加合理,污水处理设施的设计更加经济有效,对水环境的总体质量才能呢个进行有效地控制
(3)在水资源综合开发利用规划中应用:
要相对水资源综合开发利用,不仅要保证它能提供足够质量的水质合格的水,而且还应考虑它接纳污染物的能力。因此,一个地区的水环境容量大小也是该地区水资源是否丰富的重要标志之一。
水环境容量估算方法
(1)对于拟接纳开发区污水的水体,如常年径流的河流、湖泊、近海水域应估算其环境容量。
(2)污染因子应包括国家和地方规定的重点污染物,开发区可能产生的特征污染物和受纳水体敏感的污染物。
(3)根据水环境功能区划明确受纳水体不同断(界)面的水质标准要求,通过现有资料或现场监测分析清楚受纳水体的环境质量状况;分析受纳水体水质达标程度。
(4)在对受纳水体动力特性进行深入研究的基础上,利用水质模型建立污染物排放和受纳水体水质之间的输入响应关系。
(5)确定合理的混合区,根据受纳水体水质达标程度,考虑相关区域排污的叠加影响;应用输入响应关系,以受纳水体水质按功能达标为前提,估算相关污染物的环境容量(最大允许排放量或排放强度)。
水环境容量在我个人理解是指,在某个明确的环境质量要求下,特定区域内最多能排放的一种或者多种污染物总量。
比如一杯100毫升的纯净水,我们往水里放食盐,如果一级环境质量标准对应的是质量浓度是20%的话,我们最多放入的食盐就不能超过25克,那么在100毫升水这个特定区域内,食盐的环境容量就是25克。如果二级环境质量标准对应的质量浓度是50%的话,那么在100毫升水这个特定区域内,食盐的环境容量是100克。纯举例,别纠结其他问题。
当然环境容量的事比较复杂,会同时有多种污染物排放,比如说水里我还想加点糖,加点纯碱啥的。
同时还需要考虑环境的自净能力,比如说水中有机物的降解,重金属的沉降或者被植物吸收等等吧。
曝气池单位容积每天负担的BOD5量称为容积负荷kg(BOD5)/(m3.d)。容积负荷表示了建造该曝气池的经济性。容积负荷和混合液浓度及污泥负荷有如下关系。
水污染是指被任何进入水体的物质,造成水中生态环境变化的状态。
什么是水污染泥?在环境学领域,有一个重要名词叫“水体”,它包括我们平时所说的水,另外,还把水中的悬浮物、溶解物、水生生物和底泥都作为水体的组成部分来看。 水体一般是指海洋、湖泊、河流、沼泽、水库、地下水的总称;水体按类型可以分为海洋水体和陆地水体。陆地水体可分为河流、湖泊和地下水体。 在环境学领域中,区分“水”和“水体”的概念非常重要,例如重金属污染物,由于本身的重量,容易从水中转移到底泥中,水中的重金属含量一般并不高,若着眼于水,似未受到重金属污染,但从水体看,可能受到较严重的污染。所以,我们平时说的水污染准确说是水体污染,即指排入水体的污染物超过了水体的自净能力,破坏了水体原有的用途。所谓水体污染就是指水、底质(底泥)和水生生物的污染。 那么,水污染是怎么引起的呢?水体中的污染物,根据它们的性质,可以概括为下列几类: 1.病原体污染:生活污水、医院污水、畜禽饲养场污水等,常含有病原体,如病毒、病菌和寄生虫。这类污水如不经过适当的净化处理,流入水体后,即会通过各种渠道,引起痢疾、伤寒、传染性肝炎及血吸虫病等。 2.需氧性污染物:生活用水,造纸和食品工业污水中,含有蛋白质、油脂、碳水化合物、木质素等有机物。这类物质随污水进入水体后,在微生物对它们的分解过程中,需要消耗水体中的溶解氧,使水体含氧减少,从而影响鱼类和其它生物的生长繁殖。当水中的溶解氧耗尽后,水中的有机物即产生厌氧消化,生成甲烷、硫化氢等,使水体出现臭味,危害水生生物的生存。 3.植物营养污染物:造纸、皮革、食品、炼油、合成洗涤剂等工业污水和生活污水以及施用磷肥、氮肥的农田水,含有氮、磷、钾等营养物,如果大量的这类污水排入水体,使营养物质增多,引起藻类及其它浮游生物暴发性繁殖。这类物质多呈红色,称“赤潮生物”。赤潮生物的大量繁殖,会覆盖水面,附在鱿类肋上,使它们呼吸困难。死亡的赤潮生物被微生物分解,消耗掉水中的溶解氧。有些赤潮生物体内及其代替产物含有生物毒素,常常引起鱼贝类中毒死亡,并能通过食物链,危害人体健康。 4.石油污染物:多发生在海洋中,主要来自油船的事故泄露、海底采油、油船压舱水以及陆上炼油厂和生化工厂的废水。 5.剧毒污染物:主要是重金属、氰化物、氟化物和难分解的有机污染物
容积负荷是指污处设施的单位有效容积在单位时间内所能承受的污染物的量。
它的计算牵扯三个数据,分别是污水量,BOD5浓度和曝气池容积。
计算公式为 Nv=Q・BOD5 / V
由公式可知进水流量和污染物浓度已知且相对稳定的情况下,曝气池容积和容积负荷是反比关系。加上各地区环科院会根据水温等实际情况给出城镇污水处理适宜的容积负荷(一般为1~1.8,设计取1.5),由此可依进水量和BOD5计算出需要的曝气池容量,作为污水处理厂设计参考或给排污企业污水站一体化设备选型提供参考,防止池容设计偏差较大导致曝气池内活性污泥生存状态不理想。
在已经建成的污水处理设施中,亦可通过计算Nv来调整进水量或污染物浓度达到保持曝气池Nv在合适范围内的目的,为活性污泥提供良好环境。但实际运行当中多使用F/M污泥负荷来体现
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