环境工程原理课件-第01章绪论

二、环境污染与环境工程学
环境工程学的学科体系
环境净化与污染防治技术及原理
生态修复与构建技术及原理
环境工 清洁生产理论及技术原理 程学
环境规划管理与环境系统工程
水质净化与水污染控制工程 空气净化与大气污染控制工程 固体废弃物处理处置与管理 物理性污染防治工程 土壤净化与污染防治技术 废物资源化技术
环境监测与环境质量评价
环境学科是本世纪推动科学发展的核 心学科，是改造传统学科的生长点。
环境+X学 绿色+X学
环境X学 绿色X学
一、环境问题与环境学科的发展
环境学科体系
环境学科体系
环境科学 环境工程学 环境生态学 环境规划与管理
二、环境污染与环境工程学
❖“环境工程学”的任务
利用环境学科与工程学的方法，研究环境污染控制理论、 技术、措施和政策，以改善环境质量，保证人类的身体健 康、舒适的生存和社会的可持续发展。
比重大于1的颗粒 比重大于1的颗粒 比重小于1的颗粒 悬浮物 粗大颗粒、悬浮物 无机盐等 较大分子污染物 非挥发性污染物
三、环境净化与污染控制技术概述
水的化学处理法
处理方法
利用的主要ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理
中和法 化学沉淀法 氧化法 还原法 电解法 超临界分解法 汽提法 吹脱法 萃取法 吸附法 离子交换法 电渗析法 混凝法
三、环境净化与污染控制技术概述
（一）水质净化与水污染控制技术
1．水中的主要污染物及其危害
按化学性质分
无机污染物 有机污染物
可生物降解性污染物 难生物降解性污染物
悬浮固体(SS∶粒径0.1－0.45微米以上)
按物理形态分 胶体性物质(粒径0.1－0.001微米)
溶解性物质
三、环境净化与污染控制技术概述
磷
＊UASB：Upflow Anaerobic Sludge Blanket（升流式厌氧污泥床反应器）
三、环境净化与污染控制技术概述
（二）空气净化与大气污染控制技术
1．空气中的污染物及其危害
❖“环境科学”的任务
“环境科学”是研究人类活动与环境质量关系的科学， 其主要任务是研究人类与环境的对立统一关系，认识两 者之间的作用与反作用，掌握其发展规律，从而保护环 境并使其向于人类有利的方向演变。
一、环境问题与环境学科的发展
❖环境学科的体系
“环境学科”是一门正在蓬勃发展的科学，其研究范围 和内涵不断扩展，所涉及的学科非常广泛，而且各个学 科间又互相交叉和渗透，因此具有丰富的学科内涵。
❖人类面临的环境问题
生态破坏和环境污染是目前人类面临的两大类环境问 题，它们已经成为影响社会可持续发展、人类可持续 生存的重大问题。
一、环境问题与环境学科的发展
太湖蓝藻（选自新浪网）
垃圾山（选自新浪网）
火电厂（选自新浪网）
松花江污染（选自新浪网）
一、环境问题与环境学科的发展
❖环境学科的诞生
“环境学科”是随着环境问题的日趋突出而产生的一门 新兴的综合性边缘学科。它经历了20世纪60年代的酝酿 阶段，到20世纪70年代初期从零星的环境保护的研究工 作与实践逐渐发展成为一门独立的新兴学科。
本章主要内容
一、环境问题与环境学科的发展 二、环境污染与环境工程学 三、环境净化与污染控制技术概述 四、环境净化与污染控制技术原理 五、《环境工程原理》的主要研究内容和方法 六、《环境工程原理》课程的主要内容和目的
一、环境问题与环境学科的发展
❖环境问题的产生
产业革命以后，人类的生产力获得了飞速发展、技术 水平迅速提高、人口迅速增长，人类活动的强度和范 围逐渐增强和扩展，人类与环境的矛盾以及由此带来 的环境问题也日趋突出。
2．水质净化与水污染控制技术
污水处理工艺流程
2．水质净化与水污染控制技术
水的物理处理法
处理方法
沉淀 离心分离 气浮 过滤(砂滤等) 过滤(筛网过滤) 反渗透 膜分离 蒸发浓缩
利用的主要原理
重力沉降作用 离心沉降作用 浮力作用 物理阻截作用 物理阻截作用 渗透压 物理阻截等 水与污染物的蒸发性差异
主要去除对象
❖环境学科的任务
环境学科是研究人类活动与环境质量关系的科学，其主 要任务是研究人类与环境的对立统一关系，认识两者之 间的作用与反作用，掌握其发展规律，从而保护环境并 使其向于人类有利的方向演变。
一、环境问题与环境学科的发展
❖“环境科学”学科的诞生
“环境科学”是随着环境问题的日趋突出而产生的一门 新兴的综合性边缘学科。它经历了20世纪60年代的酝酿 阶段，到20世纪70年代初期从零星的环境保护的研究工 作与实践逐渐发展成为一门独立的新兴学科。
三、环境净化与污染控制技术概述
水的生物处理法
处理方法
利用的主要原理
主要去除对象
好氧处 理法
活性污泥法 生物膜法 流化床法
生物吸附、生物降解 生物吸附、生物降解 生物吸附、生物降解
可生物降解性有机污染物、还 原性无机污染物（NH4+等）
生态技 术
氧化塘 土地渗滤 湿地系统
生物吸附、生物降解 生物降解、土壤吸附 生物降解、土壤吸附、植物吸附
❖“环境工程学”的研究对象
水质净化与水污染控制技术、大气（包括室内空气）污染 控制技术、固体废物处理处置与管理和资源化技术、物理 性污染（热污染、辐射污染、噪声、振动）防治技术、自 然资源的合理利用与保护、环境监测与环境质量评价等传 统的内容，还包括生态修复与构建理论与技术、清洁生产 理论与技术以及环境规划、管理与环境系统工程等。
酸碱反应 沉淀反应、固液分离 氧化反应 还原反应 电解反应 热分解、氧化还原反应、游离基反应等 污染物在不同相间的分配 污染物在不同相间的分配 污染物在不同相间的分配 界面吸附 离子交换 离子迁移 电中和、吸附架桥作用
主要去除对象 酸性、碱性污染物 无机污染物 还原性污染物、有害微生物（消毒） 氧化性污染物 氧化、还原性污染物 几乎所有的有机污染物 有机污染物 有机污染物 有机污染物 可吸附性污染物 离子性污染物 无机盐 胶体性污染物、大分子污染物
有机污染物、氮、磷、磷 有机污染物、氮、磷、重金属
厌氧消化池
生物吸附、生物降解
可生物降解性有机污染物、
厌氧处 理法
厌氧接触法 厌氧生物滤池 高效厌氧反应
氧化态无机污染物（NO3-， SO42-）
器（UASB 等＊）
厌氧-好氧联合工艺
生物吸附、生物降解、硝化-反 氮（硝化-反硝化）
硝化、生物摄取与排出