工业污染防治与生态环境保护

3.工业固体废物和危险废物
• 固体废物堆放量已达60 多亿吨, 占地5 亿平方
米, 将对周围大气、水体和土壤造成严重危害
二、工业污染对生态环境的破坏
• 1．水体污染
• 长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河等七大水系总体为 轻度污染。湖泊（水库）富营养化问题依然突出，在监测营养状态的２
６个湖泊（水库）中，富营养化状态的占４２．３％。
毒物 主要中毒症状
汞
砷 有机氯农药
消化道粘膜被腐蚀、呕吐、腹泻、重症者 失水虚脱致死 口腔和咽喉发干、呕吐、腹泻、重症者失 水虚脱致死 恶心、呕吐、兴奋、肌肉震颤、呼吸困难、 昏迷、痉挛
盐酸克伦特罗 心悸胸闷、肌肉震颤、心慌、颤栗、头痛、 ★ 呕吐 ★即瘦肉精，是一种猪饲料的非法添加剂
6. 生存空间收缩
1.64
25
1.51
15.5
1.01
切尔诺贝利核电站
• 10倍：绿色和平组织称切尔诺贝利核泄漏危害被低估10倍； • 800年：消除切尔诺贝利核泄事故漏后遗症需800年； • 9.3万人：20年前的切尔诺贝利核电站事故造成致癌死亡人数约为9.3万 人左右；
• 27万人：27万人因切尔诺贝利核泄漏事故患上癌症，其中致死9.3万人；
吸系统疾病
• “癌症村”，与工业企业污染有关； • 中国农村历年癌症死亡率（单位：1/10 万）
2000 年 2001 年 2002 年 2003 年 2005 年 2006 年 2007 年
112.57
•
105.36
83.34
84.3
107.0
130.2
144.2
数据来源于中华人民共和国卫生部网站www.moh.gov.cn。 世界银行估计，中国每年有四十万人死于环境污染引发的疾病
工业污染的四大新危害
• 损伤神经系统---西方神经系统疾病患者数量在过去20 年中激增 , 这些脑病包括阿尔茨海默氏症、帕金森病及各种中枢神经疾病。 • 增加双胞胎的出生率---工业污染导致胚胎的非正常分裂, 出生的
胎儿可能发育不良或有其他先天性疾病。
• 引发过敏性鼻炎---变成一个全球性的环境健康问题。
4．辐射污染
在人类现代史上 （16起）三起重 大的核电事故。 1979年美国三里 岛，核反应堆熔 毁。1986年前苏 联切尔诺贝利核 电站4号反应堆 发生爆炸。日本 福岛核电站的事 故，再次为人类 敲响了警钟。
核能优点
A.安全清洁能源
种 类 辐射量 10-5 Sv/KW.h 3.52*1012
SO2排量 Kt/a 46-127.5
砷污染
化学农药污染： • 破坏生态平衡、致癌、畸、突变 • 长期使用产生抗药性，坛加用量，提高成本和防治费用。 土壤氮、磷污染----水体富营养化 氮的来源 闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发活动的高能固
氮。工业固氮、生物固氮 磷的来源 岩石的风化，磷矿废水及施用磷肥。
土壤生物污染---传染病
生物污染来源：污灌；污泥、垃圾施肥；粪肥；病毒尸体
NOx排量 Kt/a 26.25-30 0
烟灰余 物Kt/a 3.5 0
采矿面积 666m2/a 1210 30-42
燃煤电站
压水堆核电站 1.2*10-12 0
b.高能量,耗料少1kg235U---2500t优质煤热量 c.费用低
法 国 德 国 日 本 美 国
核电比例
煤核成本比
80.0
1.75
31.2
资源
原料采集
原料
排入环境
能量
加工制作 产品 运销
处置
废品
消费使用
商品
产品的生命周期：从摇篮到坟墓
清洁生产的特点
• 突出预防性
减少废弃物产生，从源头削减污染，达到预防污染的目的； • 符合经济性
污染物一经产生需要进行收集、处理、处置，倡导污染物产生前就
予以削减，可节省末端治理的负担，提高产品产量和生产效率。成本 最低，与企业发展相适应； • 强调持续性 重点的选择、方案的实施均体现从点到面、逐步改善的持续性； • 可操作性
膨胀的人口和粗放型的经济增长方式，将使空气、水、
土地、生物等环境要素遭破坏，自然灾害频发，资源支
撑能力下降，使民族生存空间收缩。西部和生态脆弱地
区难于承载现有人口，全国22个省市需要迁出1.86亿人，
而能够接纳人口的广东、北京、天津、上海、辽宁、浙 江、福建、黑龙江、海南等省市最多只能接纳3000万人。 届时全国将有1.5亿人口沦为生态移民。
苯甲酸及苯甲酸钠等 糖精类 亚硫酸钠、二氧化硫磺等 硫基丙氨酸盐类 糖精类 糖精类 山梨酸，2，4-已二烯酸 山梨酸，2，4-已二烯酸
防霉剂 防霉剂 防霉剂 皮膜剂 保存材料 保存材料 甜味材料
二苯基 二苯基 二苯基 病毒灵脂肪盐酸 苯甲酸类 山梨酸，2，4-已二烯酸 糖精类
常见环境毒物急性中毒症状
• （1） 产品系统及其环境影响---对一个组织的生产过程实
施污染预防的活动； • （2） 生命周期评价---评价产品在其整个生命周期中，即 从原材料的获取，产品的生产、使用直至产品使用后的处 置过程中，对环境产生的影响； • （3）产品的生态设计---从“以人为中心”的产品设计转 向既考虑人的需求，又考虑生态系统的安全的生态设计
笼罩着城市的悬浮颗粒物污染
大气污染
目前，我国大气质量符合国家一级标准的城市不到1%
主要大气污染物对人体影响
1.飘尘 dp<10μm 沉积—肺尘 溶解—血液中毒 2. SO2 . NOx剌激呼吸道，呼吸道 职业病
3. 光化学氧化剂 ---- NOx和 CxHy在太阳光作用下发生 光化学反应产物—O3, PAN, , RCHO 4. CO 5. 碳氢化合物: 刺激 致癌 6.其他 镉,铅,氟,氯
硝基苯超标40倍
污染水团长约80千米，按 现在水流速度，大约需要 40个小时经过哈尔滨市。 迫使哈尔滨市不得不停止 供水，造成严重水荒。
2007夏太湖兰藻曝发
云南滇池，湖水如绿油漆 2007.6
淮河污染----- 2004年沙河
2011.6 康菲公司溢油事件
• 污染海洋面积达6200平方公里，最高浓度达到 历史背景值的86.4倍。11月11日，蓬莱油田溢油
• 全球年排入大气中的CO2达50亿t,大气中CO2浓度比工业化前增加了
73ppmV,导致全球气温上升。到2030年全球气温将比现在升高2～5℃，由此 使海平面上升20～140cm。直接威胁人类的生存。挪威首相曾声称，气候变 暖对于人类来说“将是一场仅次于核战争的灾难。 • 消耗臭氧的氯氟烃类物质的大量和长期积累使臭氧量明显减少,皮肤癌病 增加，患白内障和吸吸道疾病的人将增多.破坏生态系统中复杂的食物链网， 导致一些主要生物物种灭绝，农作物减产和歉收。 • 酸雨--- “空中死神”
粒物超标的环境里。以致于每年有几十万人过早死亡，数以万计的人患有急 性或慢性疾病。机动车辆迅速大量增加，各种有害气体的排放及其相互间的 化学反应，导致更严重的环境事故， 每年向大海排放的废物中，悬浮物和溶解盐类200亿吨，垃圾和污水中的 有机物330万吨。船舶垃圾640万吨，塑料集装箱500万个，包装材料2万多吨， 塑料网、绳、救生衣13万吨以上。所有倾倒的固体、液体废物、有毒或放射 性废物都给浮游生物、海鸟和鱼类带来致命威胁。 海洋是人类未来的资源宝库，然而还未等到对其进行开发便遭到了难以 弥补的毁坏。
3、造成土壤污染
（1）土壤污染特点：隐蔽潜 伏、不可逆,长期 （2）污染类型：
污染途径---水质污染型、大 气污染型、固体废物污染型 农业污染型、综合污染型 污染物属性-----化学型、 放射性型、生物污染型
土壤与整个地球环境系统的各圈层之间的关系
• 重金属污染
a.汞Hg：腐殖质胶体和无机胶体吸附.多积聚在表层， b.镉Cd ： 矿物开采、冶炼 c .砷AS：冶金,化工,煤炭,皮革,电子 d. 铬Cr ：电镀,酸洗,皮革,铬化学品 土壤,植物富集 e. 铅Pb: 矿冶,污灌,汽油 土壤固 定,植物吸收少
• 癌症增多的元凶---据世界卫生组织报道, 全球癌症每年死亡由20 世纪50 年代的500 万人已上升到90 年代的700 万人左右。 • 环境污染是癌变增加的基本原因--环境压力启动了致癌基因或 封闭了抑癌基因。
疾病与工业污染之间的关系
• 陕西省凤翔县615名儿童血铅超标； • 贵屿镇165名一至六岁儿童中135名儿童中度铅中毒者达到82%； 11个大城市，水与空气污染估计每年使5万多人夭折，约40万人染呼
事故联合调查组事故原因调查结论：康菲油田生
产作业过程中违反总体开发方案，制度和管理上
存在缺失，明显出现事故征兆后，没有采取必要
的防范措施，由此导致一起造成重大海洋溢油污 染的责任事故。溢油事故造成渤海海水质量急剧 下降、大量微生物及浮游生物死亡
• 全球性的大气污染: 温室效应 、臭氧层破坏、 酸雨
工业污染防治与生态环境保护
朱亦仁
（江苏师范大学化学化工学院）
一 、我国工业污染物排放的现状分析
• 1.废水
2.废气
能源结构以煤为主, 占能源结构的70%
二氧化硫排放量：电力热力的生产和供应业、非金属矿物制 品业、黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制 造业、有色金属冶炼及压延加工业、石油加工炼焦及核燃料 加工业。6个行业占排放量的88.5%。 烟尘排放量：电力热力的生产和供应业、非金属矿物制品业、 黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、 造纸及纸制品业、农副食品加工业6个行业占排放量的83.4%
• 全国近岸海域水质总体为轻度污染。一、二类海水比例为６２．７％， 三类海水为１４．１％，四类和劣四类海水为２３．２％。
•
•
水体污染正加剧中国的地下水危机，全国有90%的地下水都遭受了不
同程度的污染，其中60%污染严重。 近一半城镇饮用水源地水质不符合标准
水污染
2005年11月13日松花江水污染事件 吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故
ห้องสมุดไป่ตู้
70年代莫斯科工业区畸形儿
饮水 含污 砷染 地引 下起 水的 的疾 患病 者
黄 孟 营 村 患 最 者 小 的 肿 瘤
近5年以来200多名癌症患者平均51岁都来自同一 个乡镇相邻的两个村庄--天津市西堤头镇西堤头村 和刘快庄村
食品安全
化肥、农药、兽药、生长调节剂等农用化学品的使用
不当造成作物和农畜产品中农、兽药残留超标，
(联合国环境规划署）
。
清洁的生产过程
（1）原材料（包括能源）有效使用和替代（2）改革工艺和设备（3）改进运行 操作管理（4）产品改革替代（5）生产系统内部循环利用
技术 工艺
设备
过程 控制
管理
员工
原辅材料
能源
生产过程
废弃物
产品
包括副产品和 中间产品
排放
清洁的产品
• 产品对环境的影响作用不仅会产生于制造加工产品的生产过程，而且有时会更 突出地体现在产品的消费、使用或使用废弃后的处理处置过程中。
主要食品和添加物分类表
类别 食品名称 添加目的 主要化学添加物
饮料
蔬菜 水果 加工品
清凉饮料水 浓缩天然果汁 天然果汁 乳酸菌饮料 乳制品饮料 发酵乳制品 乳酸菌饮料 （未经杀菌制品） 发酵乳饮料 （乳酸菌饮料原料 ） 葡萄类水果 柠檬 橙桔类 果实和果菜类的表 皮 馅类
保存材料 甜味材料 漂白剂 品质改良 甜味材料 甜味材料 保存材料 保存材料
江河湖泊、近海等水源的污染。主要是工业化学品和藻
类毒素（贝类毒素）的污染。
饲料中非法添加激素和生长促进剂等
抗微生物制剂的使用引起细菌耐药性也引起了广泛关注
环境激素：
由于人类生产和生活活动，而释放到环境中的类
似雌激素作用的物质，能干扰生物体正常内分泌机能
的外源性化学物质。 农药残留
环境污染
进入人体的途径 塑料制品 自然激素（植物激素--豆科植 物,白菜、芹菜）
三、工业污染的综合防治
1．清洁生产--传统污染末端控制模式的变革
什么是清洁生产？
对于生产过程 充分利用原料和能源，消除有毒物料， 在各种废物排出前，尽量减少其毒性和数量。 对于产品 减少从原材料选取到产品使用后最终处理处
置整个生命周期过程对人体健康和环境构成的影响；
对于服务 将环境的考虑纳入设计和所提供的服务中
• 34万人：核泄漏事故发生后，前苏联立即疏散了11万多人，随后数年， 又从污染严重地区搬迁了23万人，前后共疏散34万余人； • 20亿人：白俄罗斯国家科学院研究报告说，全球共 有20亿人口受切尔诺 贝利事故影响。
5．生态环境的污染与破坏直接影响人体健康
城市人口中的半数(约9.9亿) 生活在S02超标的环境中；另有10亿生活在颗