环境工程认识实习报告汇总

学科前沿讲座报告

学校：昆明理工大学

学院：环境科学与工程学院

专业：

学号：

姓名：

指导教师：

学科前沿讲座时间：8月27日——9月7日

学科前沿讲座地点：昆明理工大学呈贡校区多媒体教学楼205

目录

1.学科前沿讲座的目的和意义 (1)

2.工业固体废弃物磷石膏的产生及资源化趋势 (1)

3.纳米材料及其运用 (6)

4.生命周期评价 (10)

5.固体氧化物燃料电池的研究与发展 (13)

6.污水的化学指标 (14)

7.垃圾处理 (18)

8.光催化及其运用 (22)

9.小结 (23)

致谢 (24)

1．学科前沿讲座的目的和意义：

学科前沿讲座是教学计划的主要部分。专业前沿类讲座旨在帮助大家了解相关领域的学科前沿知识，更好地学习、思考。它不仅在学术领域给我们打开了新的窗户，使我们眼前一亮，也为我们今后专业知识的学习做了一定的铺垫，让我们深知世界是无穷无尽的，宇宙之大，科学的力量是无穷的，即使是一个点，也还有很多方面值得拓展和探索，作为一名本科生，想要取得满意的结果和优异的成绩，我们所要做的就是倍加努力，汲取现有的知识，在新的领域开拓新的研究道路，积极探索，永不止步。

在短短两周的学习中，学院各知名老师不仅在学术领域给我们打开了新的窗户，使我们眼前一亮，而且他们还介绍了他们在工作学习中切身的体会及经验，提前向我们预警就业道路及工作生涯可能遇到的问题。在每次短短的两小节课中我都被他们研究的这些东西深深吸引着，看到了世界面临的问题，科学家正在着力解决的问题，例如，工业废弃物磷石膏的产生及资源化趋势，纳米技术在环境保护领域的运用，固体氧化物燃料电池的研究与发展，生命周期评价和生态之城的垃圾处理。虽然好多东西以我现在的水平还不能弄懂，但却让我看到我们专业的前景——只要努力学好知识，总有用武之地的。由于时间限制和我们有限的知识水平，老师们都从大处着眼，为我们大概介绍了他们的研究方向和内容，同时还简单向我们介绍这些研究将来的实际意义。

总的来说，也许理论上逻辑上很专业的知识，我们没有学到多少，但老师们利用不到两个小时的时间，就基本上将一个新的领域在我们的脑海中勾勒了出来，使我们这些只知在学校死啃书本的同学也有机会现实了一回，真正了解到与百姓的生活有直接联系的科学研究，了解到我们的生活与科学技术息息相关。学院的老师以自己丰富的学识和阅历向同学们展现了当今世界面临的环境、人口、能源问题以及固体资源化行业的发展趋势，引导同学们积极思考，使其收获颇多。听完这个课，我感到责任重大，即使是一个点，也还有很多方面值得拓展和探索，作为一名当代大学生，想要取得满意的结果和优异的成绩，我们所要做的就是倍加努力，汲取现有的知识，在新的领域开拓新的研究道路，积极探索，永不止步

2.工业固体废弃物磷石膏的产生及资源化趋势

【主讲老师：董占能、李建锡】

随着资源的进一步开发利用，其副产也随之增多，工业副产磷石膏就是一个很大的问题。现如今全世界工业副产磷石膏堆放总量已达56亿吨，每年会新增1.1亿～1.5亿吨，且新增数量在2025到2040年期间还会翻倍。磷石膏的产生量将随着高浓度磷复肥产量的提高而大幅度增加。由于磷石膏含有五氧化二磷、氟及游离酸等有害物质，如果任意排放会造成环境污染；设置堆场，不仅占地多、投资大、堆渣费用高，而且对堆场的地质条件要求高，磷石膏长期堆积还会引起地表水及地下水的污染。

2.1.磷石膏的产生

磷石膏是磷化工行业生产磷肥所排放的废渣，即用硫酸与磷矿石反应，湿法生产磷酸时的副产品。其主要成分是CaSO4•2H2O，含有少量未分解的磷矿粉，

未洗涤干净的磷酸、磷酸铁、磷酸铝和氟硅酸盐等杂质，经2~3次洗涤、过滤后以固体废弃物的形式排出。

磷石膏是生产磷肥中间产品磷酸的废渣，其主要化学成分是硫酸钙。其反应为：Ca5(PO)3 F(磷矿)+H2SO4-H3PO4+2CaSO4(磷石膏)+HF

据统计，每生产一吨磷酸(100%P2O5)产生磷石膏5-6t(干基)，实物量约7t。磷石膏除含CaSO4 外，还含有未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等多种杂质，这些杂质影响磷石膏的利用。目前，绝大部分磷石膏被当作废物丢弃。排出的磷石膏废渣一是占用大量土地，二是堆场投资大、运营费高，三是浪费了宝贵的硫资源，四是污染环境。堆放渣场的容积和地基防渗处理要求严格，废渣安全处理的环境条件已成为建设磷肥厂选择厂址的制约因素，进而直接影响磷复肥工业的发展。

2.2. 磷石膏的危害

磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分为硫酸钙。此外，磷石膏中还含砷、铜、锌、铁、锰、铅、镉、汞及放射性元素。均极其微量，且大多数为不溶性固体，其危害性可忽略不计。磷石膏中所含氟化物、游离磷酸、P2O5、磷酸盐等杂质是导致磷石膏在堆存过程中造成环境污染的主要因素。磷石膏的大量堆存，不公侵占了土地资源，由于风蚀、雨蚀造成了大气、水系及土壤的污染。长时间接触磷石膏，当然可能导致人的死亡或病变。长期堆存的磷石膏所带来的环境风险是目前社会公众最为关注的问题。磷石膏由于含有磷、氟及游离酸等物质而具有腐蚀性，长期堆存会污染渣场的土壤表层，进而破坏植被及生态环境。越堆越多的磷石膏也给企业带来了沉重负担，甚至影响了一些磷肥企业的持续生产。堆存磷石膏需要占用大量的土地资源，并且渣场维护和运营成本高昂，再加上环境和社会舆论压力，许多磷肥厂家为此负担沉重。

磷石膏杂质分两大类：①不溶性杂质：如石英、未分解的磷灰石、不溶性

P2O5、共晶P2O5、氟化物及氟、铝、镁的磷酸盐和硫酸盐。②可溶性杂质：如水溶性P2O5，溶解度较低的氟化物和硫酸盐，此外，磷石膏中还含砷、铜、锌、铁、锰、铅、镉、汞及放射性元素。均极其微量，且大多数为不溶性固体，其危害性可忽略不计。磷石膏中所含氟化物、游离磷酸、P2O5、磷酸盐等杂质是导致磷石膏在堆存过程中造成环境污染的主要因素。磷石膏的大量堆存，不仅侵占了土地资源，而且由于风蚀、雨蚀造成了大气、水系及土壤的污染。长时间接触磷石膏，可能导致人的死亡或病变。

2.3. 磷石膏的资源化利用

磷石膏的处理和利用虽然是我国乃至世界性的难题，同时也是企业界、科技界研究的热点，在不断的研究开发过程中产生了诸如生产硫酸联产水泥、石膏建材、肥料等有代表性的技术，推动了磷石膏资源化的技术进步。目前国内外磷石