环境治理新技术范文

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篇1

中图分类号:X5 文献标识码:A文章编号:

世界经济的发展和科学技术水平的提高使人们的生活水平和生活质量也随之提高,但是资源匮乏和环境污染也成为了人们不能逃避的问题。1987年,联合国提出了可持续发展的概念。自此各国开始重视经济发展和环境问题的协调发展。自然、社会、人三者的协调发展也深入人心。对环境污染的治理也逐渐发展成为一项专门的工程。环境污染治理工程的管理是治理环境污染的重要方面,它既是一项独立具体的管理工作,又有自己本身的特殊性质。 生物技术作为一项有效的环境污染治理措施受到越来越多的关注,其在环境污染治理、生物修复技术方面都得到了广泛的应用并取得了一定效果。随着技术的进步,对难以生物降解的有机物可利用微生物的共代谢作用进行污染物降解;还可利用微生物诱变育种、原生质体融合和基因工程创建高效工程菌应用于环境污染治理等,这些都是环境污染生物治理的有效手段。环境污染的治理和控制将随着新理论、新方法的运用而日臻完善。

1 现代生物技术的概况

现代生物技术是应用现代生物科学及工程原理,利用生命有机体来发展新产品或新工艺的一种技术体系。目前生物技术应用到农业医药卫生、食品工业和化学工业的发展,并在解决人类面临的粮食危机、环境污染和能源危机中起到了重要作用。因此,在世界各国均重视高技术发展的当代,生物技术最被人们看好,被列为优先发展的领域,已成为21世纪最重要的技术支柱之一。

生物技术在环境污染治理中,具有效率高、成本低、无二次污染等显著优点,它在对环境保护领域中一直起巨大作用,污染治理提供了条十分有效的途径。应用生物技术对解决目前日益严重的气体污染、固体污染有着无可比拟的作用,它还能在生态修复中发挥巨大的功效。目前利用生物技术治理环境污染,与化学、物理等其他技术比较,环境生物技术具有效率高、成本低、反应条件以及无二次污染等显著优点,能有效的遏制生态恶化趋势,促进自然资源的可持续利用。生物技术是最安全和最彻底消除污染的方法,同时还可以增强自然环境的自我净化能力;是有机废物资源化的首选技术,将有机污染物转化为沼气、酒精、有机材料、蛋白等;能改造传统生产工艺,实现清洁生产过程的生态化或无废化。

2 生物技术在环境保护中的应用

2.1 生物技术在废水处理中的应用

利用生物技术,将利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术,称为自然生物处理法,该法是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化作用从而使废水得到净化的处理方法,该技术被认为是一种经济有效的污水处理手段,它不但融合了生物自身的特点,如吸附性好、沉降性好和降解能力强等,而且符合生态学及可持续发展的观点。随着科学技术的进步、污染状况的加剧,环境标准的不断提高,使废水生物处理技术取得了很大进展,如吸附-降解生物处理技术、厌氧折流板反应器生物处理技术、间歇式活性污泥法生物处理技术、LINDE生物处理技术、升流式厌氧污泥床生物处理技术、废水生物脱氮除磷技术等都得到了充分开发[1]。

2.2 生物技术在废气净化处理中的应用

目前采用的方法有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等。生物技术法与传统有机废气处理方法比较,具有成本低、效率高、安全性好和无二次污染等技术优点,国内外运用现代生物技术对废气净化处理得到了较为理想的效果。美国学者利用微生物代谢净化工业性恶臭气体效果显著,而且不产生二次异臭;德国研究者利用生物膜过滤处理含硫化氢的气体,硫化氢除去率达90%以上。魏在山等利用生物膜填料塔对橡胶再生脱硫过程所产生的低浓度有机废气处理试验结果表明:生物膜填料塔处理工业有机废气是可行的,当运行条件控制适当时,净化效率可保持在90%以上,能够实现达标排放,且投资省,运行费用低。

2.3 生物技术在固体废弃物处理中的应用

目前,国内外固体废弃物常规处理方法主要有固积、掩埋、焚烧,其缺点是建设投资和运行费用高,在处理的过程中有同时对空气、土壤都有不同程度的污染。固体废弃物进行“无害化、资源化、减量化”处理,使其成为可用于农田的土壤改良肥料,以达到变废为宝的目的。经过生物技术处理的城市生活垃圾可作为作物生长的优质有机肥料,实现城市生活垃圾的部分资源化有利于生态环境的良性循环。近年来,国外采用机械快速堆肥工艺,发展用蚯蚓床处理有机垃圾和粪便、处理城市垃圾,不仅可以将城市有机废弃物转变为肥效高且无臭味的蚯蚓粪土而且还能获得大量蚯蚓作医药原料,加上蚯蚓体内蛋白质含量与鱼类相当,是畜禽和水产养殖业的优良饲料,可以收到一举数得之效果。

2.4 生物技术在环境污染修复中的应用

生物修复是指在不破坏自然生态系统,维持其原貌的前提下,有效地利用自然净化能力并强化其分解污染物的能力,使其得以修复。该法是利用生物的生命代谢活动减少存在于环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化,从而使污染了的环境能够部分或完全恢复到原初状态的过程,它包含有植物修复和微生物修复两种。

生物修复技术是80年代以来产生和发展的清除和治理环境污染的生物工程技术,生物特有的分解有毒有害物质的能力,去除污染环境如土壤中的污染物,达到治埋环境污染的目的。生物修复技术最成功的例子是应用投加营养和高效降解菌对油轮泄漏造成的污染进行处理,取得非常明显的效果,使得近百公里海岸的环境质量得到明显改善。此后该技术被不断扩大应用于环境中其他污染类型的治理。国外对生物修复技术非常重视,研究证明采用微生物分解有毒有害物质的生物修复技术是治理大面积污染区域的一种有价值的、可行的、有效的和优越的方法。随着生物技术的发展,生物修复的内涵也不断丰富,近年来还研发了真菌修复、植物修复以及无机污染物的生物修复等技术。生物修复的种类也日益增多,可分为土壤生物修复、地下水生物修复、沉积物生物修复和海洋生物修复等。

2.5利用生物技术处理塑料、橡胶制品、医疗废物、危险废物等难处理的污染物

传统的生物处理技术是将自然生长的生物或微生物群体加以驯化、繁殖后再加以利用。它的代谢过程复杂,能量利用率较低,处理速度不太快。因此需要有较好的技术来加以改进。还有许多的废物不能完全处理好,采用新的技术和生物种类来进行处理、适当加大生物用量和添加流程步骤是改进废物处理技术的关键所在。基因工程就是通过基因分离和重组技术,将人类需要的目的基因片段转移到受体生物细胞中并表达出来,使受体生物具有该目的基因表达后显现出来的特殊性状。达到改进生物物种的目的。利用基因工程构建的高效菌种来治理污染,尤其是除草剂、杀虫剂和塑料、橡胶制品等人工合成物质的污染,是现代环境生物技术发展的热点之一,更是未来环境生物技术发展的趋势所在。

3 结束语

在我国过去几十年的经济发展中,由于忽视了发展中的环境保护,目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施,但环境质量下降的趋势仍在继续,我国成为世界上环境污染最为严重的国家之一。近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,环境生物技术得到了进一步的发展。由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术已在环境治理上发挥着重要的作用。生物技术产生、发展及演变与一系列的环境污染问题有着密切的联系。因此生物技术在环境领域的应用有着深远的发展前景,特别是对于寻求用低成本解决环境问题的发展中国家具有极大潜力。

参考文献:

[1] 宋金枝, 宋金辉. 生物技术在水污染监测和治理上的应用[J]. 唐山师范学院学报, 2009,(10).

[2] 唐海燕. 环境生物技术的现状与进展[J]. 科教文汇, 2011,(3).

[3] 叶晓斌,闫韶娟,崔青安等.论环境污染治理工程管理[J].安阳工学院学报,2010,(6).

篇2

煤炭是社会能源的重要组成部分,但在煤炭产业发展的同时,伴随而来的是环境方面的问题。当前社会提倡可持续发展,所以煤矿的开采也应该在更大程度上降低对环境的影响,对于已经造成的环境问题,也应积极地寻求相关的治理技术进行解决。

1当前煤矿环境存在的问题

1.1水资源的污染

水资源的污染包括地下水与地表水两个方面。在地下水污染方面,主要是煤矿地下开采造成的。一是煤炭中所包含的一些物质在遇到流动中的地下水时会发生化学反应,水中的物理与化学物质会增加,使地下水受到了污染。二是煤矿开采过程中会产生大量的细菌、病毒及悬浮有机物颗粒,这些都是导致地下水受到污染的因素。三是煤矿开采会对地下水的流动造成影响,而这些影响的后果就是造成地下水位的下降,严重时会导致该地区地下水的枯竭。四是煤矿开采过程中会有污水排出,这些污水同样会对地下水造成污染。在地表水污染方面,不管是煤矿的开采还是员工的生活,都会产生污水,通常情况下,这些污水都会流入到地表水当中,对地表水造成污染。另外,煤岩石会受到物理因素与化学因素的影响,也会对地表水造成污染,在地表水的污染当中,最为直接的就是重金属对人们生活的影响。

1.2大气污染

在煤矿区域会有很多的空气污染物存在,主要包括氮氧化合物、二氧化碳以及二氧化硫等,煤炭的燃烧与排放、矿区运输车辆的尾气排放、地上的土尘以及选煤厂的粉煤尘等,都是产生有害气体的途径。煤炭在燃烧的过程中会产生化学物质,而这些化学物质能够对人体造成直接的伤害,也会对周边的环境造成影响,植物的自然生长也会受到阻碍。另外,煤炭燃烧过程中产生的二氧化碳是造成温室效应的主要气体,持续的二氧化碳排放会影响全球的气候环境,导致气候变暖。而煤炭中所包含的二氧化硫也是造成酸雨产生的主要因素,酸雨会腐蚀建筑物、危害森林资源与土地资源。除此之外,煤炭开采过程中还会产生瓦斯气体,瓦斯属于易燃易爆气体,若操作不当很有可能发生爆炸事故。

1.3固体废弃物污染

煤矿开采过程中会产生固体废弃物,这些废弃物处理不当就会造成环境污染。在实际的开采过程中,因采煤需要所产生的岩石会留在井筒以及采掘巷道里面,这些岩石就是固体废弃物。另外,在煤层中也会有岩石,刮煤机所刮去的煤层底板中同样会有岩石的存在。同样的情况也发生在选煤环节,这一环节中也会产生大量的岩石。对于这些生产过程中产生的岩石,若处理不当就会对环境造成污染,影响自然环境的平衡。

2煤矿环境治理技术新进展

2.1采煤沉陷治理技术

在采煤的过程中上覆岩层会发生移动,导致地面沉降或者发生地面裂缝等,这都会造成土地资源的浪费,也不利于煤矿的可持续发展。对这一问题的治理包括3个方面。一是工程治理技术。工程治理技术包括边坡整治、地面整形、土壤修复、防排水工程、景观以及监测工程等,人们可以依据被治理对象的特性来进行综合治理,以促进下一步的开发。二是生态恢复技术。在考虑复垦土地自然环境的前提下,对该土地进行生态适宜性分析,赋予该土地生态经济方面的价值,通过生态恢复技术来将该土地建设成为促进当地经济发展的良性人工生态系统。在生态恢复技术当中,能够供人选择的有物理性修复、化学改良、植被修复、动物修复以及微生物修复等。三是特殊采煤技术。首先是条带开采法,这一方法在过去的开采中起到过非常重要的作用,但是该技术本身具有缺点,如采出率较低、生产效率不高以及巷道掘进率高等,因此目前煤矿开采中该技术的运用已经非常少。其次是井下充填法,这一方式包括矸石、膏体以及高水填充,此法在近年来应用较多,但易与采煤工作发生严重的冲突及干扰,并且成本高、生产效率低下,许多煤矿企业无法负担。最后是离层注浆法,这一方式具有诸多优势,成本低廉、回采率高、生产效率高,并且产能也非常高,十分受欢迎。

2.2新型离层注浆技术

旧有的离层注浆技术在不充分开采时所发挥的作用比较好,但在煤矿达到充分采动的情况时就不能达到建筑物下采煤的沉降要求,所以就有了新型离层注浆技术的出现。采煤工作面在进行一段时间开采之后,覆岩就会产生运动,而由于多种因素的影响,软岩层与硬岩层的交界处就会出现离层。在离层刚开始出现的时候就需要及时地在离层内注入高压浆体,预防上覆岩层运动的发生,及时阻止主关键层以上的地层运动,在主关键层下面与煤层底板之间形成一个压实的填充区,让岩层的结构更加稳定,防止地表塌陷等情况的发生。新型的离层注浆技术能够从空间置换的角度来开展工作,以防止与采煤工作发生冲突,让采煤工作更加具有连续性,实现了低成本与高效率并存的工作方式。而从空间守恒的角度来看,新型的离层注浆技术主动利用高压把浆体注入到离层当中,改变了传统被动带入的方式,这样能够更加充分地对离层的空间进行填充,更好地改善地表沉降现象。同时,离层注浆自身还具有泌水性,使得离层的填充效果更好。从空间转换角度来看,新型的离层注浆技术能够利用结构转换的力学原理来完成柱式平台结构,可以通过更小的填充量来实现更好的填充效果,达到降低成本的目的。相比于其他填充技术来说,新型离层填充技术具有更大的优势,可以延长煤矿的开采寿命,降低了矿山关闭所带来的环境与社会方面的压力。

2.3废水废气以及固体污染物的治理

篇3

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)08-0121-03

物理学是一门在科学实践基础上归纳、总结而产生,实践性、操作性很强的基础学科,是自然科学和工程技术的基础。物理教学是以概念分析、逻辑分析为主,辅以大量的观察和实验的方式传授知识。五年制高职院校生源系初中毕业后直接升入高职院校的学生,基础知识相对薄弱,理解能力、逻辑抽象思维能力相对不强。高职院校与普通高中相比,基础课教学课时大幅减少。传统的物理教学方式是教师利用几个简单的物理演示实验和粉笔在黑板上讲解学生难以完全理解的教学内容。如何提高物理教学的效果成为物理教师的一个重要课题。

信息技术在物理教学中的运用

在当今社会,计算机技术和网络技术已渗透到人们工作和日常生活中的各个领域。在教育领域,传统的一块黑板、一只粉笔、一份教案的教学方式正逐渐被新的信息化教学方式所取代。信息化教学的引入不仅导致教学手段的变化,还产生了教学观念、教学方式的改变。运用信息化技术对提高物理实践的认识、物理抽象概念的形象化、拓展教学空间等具有重要意义。物理信息化教学可在以下几个方面深化。

创设情境,使教学内容直观形象 在信息化物理教学中,教师可以根据教学需要,利用多媒体课件展示或播放一些相关图片、动画、视频等形象直观的感性材料,使教学过程图文并茂,使原来枯燥乏味难学的物理概念和规律以直观生动的形象传递给学生,激发学生的学习兴趣,增强学习效果。例如,在平抛运动教学中,以滑雪运动员从水平的雪道上滑下,并在空中完美表现的视频画面为引子,提出:“滑雪运动员做的是什么运动?”等问题,引出平抛运动的概念,吸引学生的注意力,并启发学生思考。

模拟物理实验,加深对知识的理解 受客观条件的影响,很多物理实验是无法进行的,只有依靠教师讲述。一些物理课堂演示实验,由于受常规实验仪器、实验材料、危害程度等条件的限制,实验效果往往不尽如人意。利用信息技术中Flas模拟实验,展示一些重要的、在目前客观条件下难以完成的实验,可以弥补常规实验的不足,提高实验的演示效果。例如,利用Flas介绍原子核的裂变过程,介绍复杂的核反应过程,使物理现象和分析更加直观易懂。利用视频画面介绍原子核能对人类生产生活的利弊,如日本广岛原子弹爆炸、日本大地震福岛核电站泄漏给日本人民带来的危害,以及合理利用核能为人类造福等视频画面,增强学生合理利用核能的意愿和环保意识。而有些物理实验,在过程中产生的动态效果肉眼看不见,影响了学生对实验结果的理解。例如,讲授电磁感应现象内容时,探究产生感应电流的条件是教学难点。传统的教学过程是:教师利用物理实验器材演示(或学生小组实验探究)电磁感应现象,然后分析讲解产生电磁感应现象的原因,归纳总结产生感应电流的条件——闭合电路的磁通量发生变化。在信息化技术条件下,该节的教学过程是:在实验演示的基础上,通过Flas模拟电磁感应现象的产生过程,并通过Flas模拟出演示过程中磁体周围的磁感线和感应电流磁场的磁感线变化情况及随磁场的变化产生的感应电流方向的变化。动画模拟过程形象直观,能有效地帮助学生构建正确的物理模型,不需教师多费口舌,就突破了教学难点。

剖析物理概念,变抽象为形象 在物理教学中,利用信息技术模拟方式,可以形象地阐释物理概念,使物理规律的解释更具真实性和说服力。在《机械波》教学中,学生对横波和纵波不易区分,更无法想象波在传播过程中质点的运动情况。而现实条件无法演示机械波传播过程中质点的运动。利用课件不仅可以模拟横波和纵波的波形,更能利用动画模拟机械波传播过程中质点的运动情况,从而降低学习难度,增强学生的感性认识。又如,在研究平抛物体运动规律时,物体在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上做匀速直线运动,平抛运动是两个运动规律的合成。利用仿真物理实验课件的动画能较好地说明这个情况。

拓展教学空间,丰富教学内容 在网络信息时代,互联网提供了丰富的多元化知识库、资源库、信息库。教师可以利用学校的局域网创建物理学习网页,将教学内容和相关拓展知识整合到网页上,学生可通过网络自主阅读和浏览,学生的学习不再受时间和空间的限制,从而使学生学习的参与性、主动性进一步得到加强。在学习网页上可以建立以下几部分内容:(1)物理实验室。建立虚拟物理实验室,通过链接,学生可以在网上通过自己动手操作模拟教师在课堂上的演示实验,或者现实环境中无法完成的物理实验,如天体的运动、理想分子气体运动模型、波的干涉和衍射等,再现物理情景,帮助学生理解物理概念和规律。(2)知识和应用。介绍物理定律的总结归纳过程,介绍物理规律在实际中的应用,使学生从感性认识上升到理性认识,更好地理解定律。例如,利用光的全反射原理制作潜水艇望远镜、光导纤维;利用电磁感应制作发电机等,让学生通过图片阅读及动画播放,理解物理定律的原理和应用过程。(3)评价与互动。教师专栏,主要包括电子试卷及教师论文和教师观点等。学生专栏,包括学生对物理教师的评价、对教师的建议、对物理教学的观点等。教师制作电子试卷,让学生在网上答题,学生可以通过测试进行自我评价。教师也可根据学生的解答,对学生做出评价。学生可通过网页对教师的授课做出评价。学生提出学习中遇到的问题,教师在网上答疑,加强师生的交流。学生还可以发表自己对某物理问题的看法、建议、思路,利用物理原理进行小制作、小发明等,展示自己的才华。(4)课外阅读。放置科学家探索研究经历等史学材料,供学生浏览。学生通过自学,一方面,能够对物理现象有更深的理解;另一方面,能提高不畏艰苦、严谨细致的科学素养。

激发探索精神,培养综合能力 信息网络环境向学生提供了更大的学习课堂和更多探索科学知识的机会。利用网络,可以搜索到海量的物理基础知识、物理在自然科学和工程技术中的应用情况。教师可以充分利用这一条件提出一些研究性课题,使课内外的教学有机融合起来。例如,在学习“半导体材料”内容时,布置“半导体材料在电子行业的应用及展望”这样的课外学习任务,要求学生利用网络,以小组分工协作的形式查找、整理资料,对信息进行加工再处理,然后以科普小论文的形式提交。教师则可将科普小论文到学习网页、校内学生刊物及班级黑板报上。这样,不仅能使学生从中学到丰富的课外知识,开阔视野,体验到学习的成就感,还能培养学生自主探索和自主学习的好习惯,培养学生的团结协作精神和创新精神。

在信息技术环境下,

物理教师面临的挑战

信息网络时代,信息化教学势在必行。为适应信息时代科技发展和学生求知的需求,物理教师面临严峻的挑战和不可多得的机遇。

教学理念面临挑战 在信息技术环境下,物理教师需要改变教学理念,摒弃以往机械、单一的“教师教,学生听”的教学方法。应把教师的主导作用和学生的主体作用有机结合起来,以学生的成长和发展作为思考和行动的出发点,改革创新教学内容和教学手段,提升授课技巧,使教学过程更具科学性。

教师能力面临挑战 在信息技术环境下,教师可以利用的手段与资源较以往明显增多,使得教师可以根据教学需要,采用自己认为最合适的教学形式和教学方法。如何开发利用信息资源,成为考验教师能力的重要因素。教师能力面临以下几方面的挑战:(1)信息资源认知的挑战。现代信息技术环境包括了网络平台、海量数据库、信息处理技术等内容,并且现代信息技术随着社会发展呈现日新月异的变化。教师对信息技术的认知,需要在教学过程中不断学习,不断地掌握新的现代信息技术。(2)信息资源利用的挑战。现代信息技术的发展为物理教学提供了丰富的教学手段和课程资源。如何利用现代网络,从中获取各类公开教学资源、各类更新的物理知识和物理知识的应用情况等,需要物理教师摸索和实践。如何灵活运用多媒体技术、网络技术等信息技术,改变教学手段需要物理教师积极探索。(3)信息资源开发的挑战。信息技术开发是一个无穷无尽的过程。物理实验过程、物理学习过程、学生与教师的互动、物理教学的相互交流等都可以运用信息技术进行,进而不断提高教学效果。因此,开发运用信息资源是物理教师工作的一项重要内容。

教学过程面临挑战 在现代信息技术环境下,一是学生涉猎知识的渠道不断拓宽,各类知识和问题不再只限定在教师指定的范围内,需要教师在教学过程不断适应,提高综合能力。二是学生不再满足于单一的教学方式,需要教师在教学过程中,增加互动,采用生动、形象的教学方式。三是各种观念不断更新,学生思维非常活跃,教师可能面临学生提出的各种问题。

在当今环境下,教师只有通过不断探究学习,充分利用、发挥信息技术的优势,适应信息时代的教学新环境,才能做好物理教学工作,提高教学质量。

参考文献:

[1]苏志坚.基于网络平台的高职物理教学研究与思考[J].辽宁教育行政学院学报,2010(8):112-113.

[2]闫鹏飞.大学物理多媒体教学的探究[J].科技信息,2011(22):478.

[3]周香,李随源.浅谈信息技术在物理教学中的使用[J].教育与职业,2006(36):145-146.

[4]殷春英.物理多媒体教学现状调查与分析[J].考试周刊,2009(34):165.

篇4

中图分类号:TE08文献标识码: A

引言

对有色行业,特别是铜铅锌冶炼行业进行技术改造和提高环保技术水平是降低污染、减少污染,做到增产不增污的根本途径。

1、污染状况

1.1、废气污染

在铜铅锌冶炼厂中排放的烟气中含有二氧化硫,氮氧化合物以及铅、锌、砷、镉、汞等金属化合物及粉尘,还有部分未燃烧完全的儿粉及碳黑。每年被烟气带走的金属的粉尘数量巨大,其中含铜、铅、砷、镉、汞。在气体污染物中,以二氧化硫对大气污染最为严重。厂区大气中二氧化硫平均浓度超过国家标准1~4倍,含铅超标,有的操作岗位附近空气中含铅浓度超标,因此,从事炼铅作业的职工几乎很容易铅中毒,同时砷的污染也很严重。

1.2、水质污染

每天排放污水量飞非常大,每年从污水中排放的重金属特别多,包括铜、铅、锌、隔、砷。污水中这些元素的含量大部分都超过排放标准,直接排入明渠,灌溉农田,使农作物遭受严重污染,尤以镉的污染危害最为明显。例如,铅、锌冶炼过程中排放的含镉污水,每年排放镉量高达十余吨。会污染土壤,土壤中含镉量致使农作物含镉高;另一方面,这些废水排入江河,也对水产资源造成严重破坏。

1.3、废渣污染

每年产生的废渣,包括铜渣、铅渣,锌渣,弃渣每年含锌、铅、铜数量非常高,此外由于锌生产设备不平衡,锌浸出渣不能全部返回回转窑处理,这些废渣不仅损失了大量金属,也造成了污染农田、土地的恶果。

1.4、噪声污染

噪声污染是工业发展中的一个新问题,当噪声超过80分贝时,对人体健康就有危害,进行铜铅锌冶炼的时候噪声污染也很严重。严重影响到人们的身体健康。

2、有色行业污染现状和存在问题

2.1、有色行业仍为“三废”污染的大户

早年的资料可以知道,当年有色企业工业废水排放量为3.9亿t,占全国工业废水排放总量的1.71%,有色行业废气排放量为3778亿m3,其中SO2为53.8万t,占全国SO2排放量的2.9%;有色行业固体废弃物产生量为7721万t,占全国的7.2%;固体废弃物累积储存量达16.82亿t,占地面积8513.59万m2。随着工业废水带到环境中的有害物质汞年排放量为6.86t,铜93.02t,铅286.24t,砷159.12t;此外还有564.50t铜、2005.40t锌等有价金属随着废水排人环境中。有色行业中铜铅锌重有色冶炼企业的工业废水排放量为1.95亿t,占有色行业的50%;工业废气排放量为747亿m3,占有色行业的20%;SO2的排放量为43.7万t,占有色行业的81.3%。可见,有色行业是我国产生“三废”污染的大户,其中尤以铜铅锌企业为甚。

2.2、存在一些典型污染物且情况较严重

在工业废气方面,虽然重金属重冶炼高浓度SO2回收装置已基本配齐,大中型直属企业进厂原料硫利用率逐年有所提高,但1997年仅达到77.52%,主要是由于部分地区以铅烧结烟气为代表的低浓度SO2未能综合利用,每年铜铅锌企业SO2外排量仍达43.7万t,相当于可制硫酸65万t;其次,有色行业烟尘、粉尘的排放情况与往年相比虽有所改善,但在铜铅锌企业中仍处于净化效率低、严重影响环境空气质量的状况。

在工业废水方面,虽然废水复用率和达标率逐年提高,1997年仅达到72.85%,与国家要求的复用率在85%以上的水平差距较大,同时根据最新的企业上报环境监测数据统计:工业废水中一、二类污染物存在排放量增加的趋势,其中六价铬、汞及二类有机污染物排放量明显增加;在浓度指标方面,总铅、总汞、挥发酚超标程度加剧。企业采用一些老、旧、低效的处理工艺和设备是造成上述现象的主要因素。

在工业固体废弃物方面,固废综合利用率没有大的提高,1997年为7%,但与全国的平均30%相比差距很大。根据国家环保局在全国开展的首次工业固体废弃物申报登记工作的统计结果,有色行业位于全国产生固体废物的10个最多行业之列,其中有色金属冶炼及压延加工业、有色金属矿采选业分列产生危险废物最多的10个行业中的第2、3位。

2.3、有色行业的发展将受环境的制约

随着国民经济的发展,有色金属产量增加,所需资源、能源消耗量会随之增加,这将对环境造成极大的压力。根据宏观综合排放系数法计算预测,如有色金属产量保持600万t,废水排放量将达40050万t,SO2排放量60万t,固体废物产生量8500万t,粉尘排放量13万t。如果不尽快解决目前有色行业技术装备总体水平落后、能源结构不合理、工业污染控制技术水平低的局面,有色行业的环境污染问题将更加突出,从而严重制约有色行业的发展。

3、对策

3.1、有效地利用资源

目前,世界先进国家的重有色冶炼厂的综合利用率均在80%以上,综合利用程度比我国高得多。我国各重冶企业的综合利用发展很不平衡,差的企业其综合利用率只百分之十几,甚至更低;搞得较好的株洲冶炼厂,1980年综合利用率也只达68.24%。因此各有色冶炼企业尚需进一步努力搞好综合利用,尽量做到`使用较少的原料,生产较多的金属产品,以充分利用国家资源。

特别是铜铅锌冶炼原料中的稀散金属都是现代科学技术必不可少的重要材料,如锗、镓、锢、硒、碲、砷等。但这些稀散金属大都没有本身的单独矿床,而是伴生于铜、铅、锌等有色金属矿物中,因此在铜铅锌冶炼过程中综合回收稀散金属就具有更重要的意义。

3.2、硫烟混合制酸和汞的回收

一般铅烧结烟气含SO2浓度为1~2.5%,不能单独制酸,若采用吸收净化法,则设备复杂,吸收剂昂贵,还需处理吸收物,经济效果差。铜铅锌冶炼综合建厂,就可采用锌沸腾焙烧高浓度硫烟(SO26~8%)和铅烧结低浓度硫烟混合制酸,这种方法技术可行,铅锌共一套制酸系统,投资少又便于管理,经济效果好。当然,改进烧结工艺,如采用鼓风烧结,亦是提高铅烧结烟气SO2浓度的一个有效办法。

铅锌精矿中均含有汞,某些锌矿中含汞还较高,株冶使用的锌精矿平均含汞0.0028%;韶冶处理的凡口铅锌混合精矿平均含汞0.053%,按年产5万吨铅锌计算,所处理的原料中含汞量每年可达几十吨,在冶炼过程中,由于受高温氧化作用,绝大部分的汞随烟气进入烟尘、酸泥、污水和硫酸中。韶冶成品酸的汞含量达100ppm,制酸尾气含汞也高(约0.24毫克/m3),含高汞硫酸销售后,可能产生汞的再次污染。因此必须解决从锌焙烧(或铅烧结)烟气中综合回收汞的问题。韶冶于1980年9月装备一套用碘络合法从制酸烟气回收汞的工业试验设备。目前能处理烟气量为40000~45000(m3/h),按含汞40(毫克/ m3)计算,每天吸收汞39~40公斤。这种方法的技术经济效果较好,所产硫酸和排放尾气含汞均达到标谁,可进一步加以完善,推广。

3.3、关干稀散金属的综合回收

近几年来,大多数铜铅锌冶炼厂对稀散金属都作了综合回收的试验,并进行了生产,但普遍存在综合回收率低,产品质量不够稳定的现象。笔者认为,除存在技术问题外,更主要的是由于各工厂普遍存在重主产品,轻综合回收所致。稀散金属生产长期无全国统一规划,其产量在工厂里属软指标,能收多少算多少,致使稀散金属白白流失,既浪费资源,又污染环境。此外,某些稀散金属的应用,尚需进一步研究和推广。要搞好铜铅锌冶炼厂稀散金属的综合回收,首先是对稀散金属的生产和应用要有个全国的统一规划,根据各厂实际,发挥各自的优势,制定每年生产的品种、产量和综合回收计划,工厂要象完成主产品一样完成稀散金属的各项指标。二是要组织有关研究院所和工厂,进一步研究和推广稀散金属的应用以及提取稀散金属的经济工艺,以提高质量,扩大品种。三是工厂要千方百计提高稀散金属的综合回收率,增加产量,加强管理,减少消耗,降低成本,尽量降低销售价格。

3.4、工业废水的处理

目前我国大多数铜铅锌冶炼厂的工业废水,普遍未加处理排放,其中含有重金属离子氯、氟及酸等,造成水源的严重污染,危害工农业生产和水产业,严重影响人民的身体健康。我们认为,采用分段沉清和集中处理相结合的方法,即先在各生产车间建设简易沉清池,分段沉清,全厂建筑总废水处理站。工业废水先进人简易沉清池,自然沉清或加混凝剂,凝聚沉清,沉渣掏出自然千燥后,按含不同的金属分别送归各系统进行回收。上清液尽量循环使用,不符合循环使用要求的才排送总废水处理站,以减少总废水的处理量。

结束语

铜铅锌冶炼厂对环境的污染情况有待进一步提高,所以需要不断的完善各个方面的条件,采取相应的措施针对存在的问题,从而降低环境污染。

参考文献

[1]杨晓松,殷志伟,许国强.铜铅锌冶炼厂环境污染治理及其技术对策[J].有色金属,2000,01:94-96.

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