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【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星遙感技術(shù);環(huán)境保護(hù)
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,為科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步創(chuàng)造了良好的環(huán)境與條件,順應(yīng)實(shí)際需要的不斷高漲,先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)層出不窮,又為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的和諧可持續(xù)發(fā)展提供了可靠的技術(shù)保障。而在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),兼顧生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展,才是真正的可持續(xù)發(fā)展,因此,應(yīng)用現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與監(jiān)測(cè)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的重要體現(xiàn)。衛(wèi)星遙感技術(shù)是基于信息技術(shù)與遙感技術(shù)等發(fā)展起來(lái)的綜合性技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用,尤其是在生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與監(jiān)測(cè)方面,更是作出了很大貢獻(xiàn)。衛(wèi)星遙感技術(shù)在水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、固體廢棄物監(jiān)測(cè)、重大環(huán)境事故的跟蹤監(jiān)測(cè)及重要工程項(xiàng)目的環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面都發(fā)揮重要作用,本文主要是從以下幾方面來(lái)對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)中,對(duì)衛(wèi)星遙感技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析與探討:
1、水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用
衛(wèi)星遙感技術(shù)在水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面主要包括水體富氧化監(jiān)測(cè)、水體熱污染與廢水污染監(jiān)測(cè)及泥沙污染監(jiān)測(cè)等:(1)水體富氧化監(jiān)測(cè)。水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重影響水環(huán)境質(zhì)量,在水體富營(yíng)養(yǎng)化方面的監(jiān)測(cè),張穗等人通過(guò)葉綠素濃度遙感解譯方法并結(jié)合葉綠素及總氮、總磷等特征提出了富營(yíng)養(yǎng)化的評(píng)價(jià)方法。(2)水體熱污染與廢水污染監(jiān)測(cè)。熱污染主要來(lái)源于工廠排放的廢棄熱水,對(duì)水體生物及水體附近農(nóng)作物造成極大威脅,因此需要加強(qiáng)對(duì)熱水污染的監(jiān)測(cè),而在這一方面的探測(cè),多是通過(guò)紅外傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn),探測(cè)圖像中對(duì)于熱污染的排放情況、溫度分布及具體流向都有清晰顯示。而在廢水污染監(jiān)測(cè)方面,可用熱紅外方法并基于溫度差異來(lái)測(cè)定,但多是用多光譜合成圖像進(jìn)行監(jiān)測(cè)。(3)泥沙污染監(jiān)測(cè)。泥沙污染會(huì)提高水的反射率,出現(xiàn)紅移狀況,而0.93微米之1.13微米范圍附近的水體有強(qiáng)烈的紅外輻射吸收特點(diǎn),在降低反射通量的同時(shí),會(huì)遭受到水分瑞利散射效應(yīng)的干擾,因此不是最佳的懸浮泥沙濃度判定波段,而最佳定量波段應(yīng)為0.65微米之0.85微米之間。另外衛(wèi)星遙感技術(shù)在海洋監(jiān)測(cè)方面也發(fā)揮著重要作用,通過(guò)對(duì)遙感信息的仿真模擬與分析,可獲取葉綠素濃度及海表面、海流循環(huán)模式或海冰運(yùn)動(dòng)等溫線(xiàn)分布等影響海洋生物與理化過(guò)程的相關(guān)參數(shù)。通過(guò)衛(wèi)星遙感技術(shù),可全天候、大范圍進(jìn)行對(duì)海洋污染的監(jiān)測(cè),并且衛(wèi)星遙感技術(shù)目前也已在海洋漁業(yè)中漁情預(yù)報(bào)與分析方面應(yīng)用廣泛。
2、大氣環(huán)境質(zhì)量方面的應(yīng)用
衛(wèi)星遙感技術(shù)在大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面的具體應(yīng)用主要包括對(duì)臭氧層的監(jiān)測(cè)、對(duì)大氣氣溶膠的監(jiān)測(cè)、對(duì)有害氣體的監(jiān)測(cè)、對(duì)沙塵暴的監(jiān)測(cè)及對(duì)城市熱島效益的監(jiān)測(cè)等:(1)對(duì)臭氧層的監(jiān)測(cè)。二十世紀(jì)七十年代末期,已有通過(guò)臭氧制圖光譜儀進(jìn)行對(duì)臭氧層的衛(wèi)星監(jiān)測(cè)。胡順星等人通過(guò)激光雷達(dá)進(jìn)行了高度范圍為對(duì)流層2千米至4千米臭氧層的監(jiān)測(cè),并取得較好成效。(2)對(duì)大氣氣溶膠的監(jiān)測(cè)。傳統(tǒng)的地面觀測(cè)在氣溶膠空間的變化趨勢(shì)與具體分布方面的反映方面存在很大缺陷,而衛(wèi)星遙感技術(shù)的高分辨率特點(diǎn)則有效彌補(bǔ)了這一缺陷。毛節(jié)泰等人通過(guò)對(duì)地面光度計(jì)測(cè)量與衛(wèi)星遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示,兩種測(cè)量結(jié)果較為接近,但地面遙感所覆蓋的地面觀測(cè)空間有限,而這一點(diǎn)又可通過(guò)衛(wèi)星遙感技術(shù)來(lái)彌補(bǔ),所以衛(wèi)星遙感技術(shù)完全可替代地面遙感進(jìn)行對(duì)大氣氣溶膠的監(jiān)測(cè)。(3)對(duì)有害氣體的監(jiān)測(cè)。有害氣體對(duì)人體及人們的生活環(huán)境造成極大威脅,因此對(duì)于自然生成或人為生成的有害氣體監(jiān)測(cè)具有重要意義,還可以通過(guò)有害氣體監(jiān)測(cè)對(duì)大氣污染情況做間接分析。王雪梅等人將污染氣體信息與概化為水體、植被等基本信息類(lèi)型的線(xiàn)性集合做疊加,從衛(wèi)星數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行對(duì)有害氣體累加濃度信息的直接定量提取。(4)對(duì)沙塵暴的監(jiān)測(cè)。通過(guò)EOS—Terra/MODIS數(shù)據(jù),章偉偉等人對(duì)MODIS傳感器通道特點(diǎn)及沙塵暴波譜特征進(jìn)行分析,并通過(guò)疊加分析法進(jìn)行對(duì)沙塵暴的監(jiān)測(cè)。而范一大等人基于NOAA/AVHRR數(shù)據(jù)而采用的沙塵暴信息密度分割法與所提取的沙塵暴信息也取得顯著成效。(5)對(duì)城市熱島效益的監(jiān)測(cè)。通過(guò)熱紅外遙感進(jìn)行地物輻射溫度測(cè)定來(lái)推導(dǎo)與探測(cè)熱島效應(yīng)差異及熱源。馬躍良等人根據(jù)輻射傳輸方程的地表溫度反演方法,并基于LandsatTM/ETM+熱紅外波段數(shù)據(jù),進(jìn)行地表溫度的定量計(jì)算,并對(duì)熱污染情況進(jìn)行探測(cè)。
3、地表監(jiān)測(cè)方面的具體應(yīng)用
地表監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用主要有對(duì)地面污染的監(jiān)測(cè)、對(duì)土地利用變化的監(jiān)測(cè)及對(duì)城市綠地的調(diào)查:(1)對(duì)地面污染的監(jiān)測(cè)。在應(yīng)用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行對(duì)地面污染的監(jiān)測(cè)時(shí),可對(duì)地面污染分布范圍進(jìn)行圈定,并作出規(guī)劃性的地面污染預(yù)防措施。如煤炭自燃隱火監(jiān)測(cè)中應(yīng)用衛(wèi)星遙感技術(shù),相關(guān)部門(mén)單位結(jié)合地面紅外測(cè)溫儀及航空紅外掃描儀,并基于細(xì)微的地表溫度差異來(lái)實(shí)現(xiàn)隱火區(qū)圈定,并作出燃盡區(qū)與燃燒區(qū)的區(qū)分,同時(shí)對(duì)隱火的蔓延規(guī)律與具體方向做出分析,為及時(shí)采取預(yù)防措施提供可靠保障。(2)對(duì)土地利用變化的監(jiān)測(cè)。衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域之一就是土地利用與土地覆被變化的研究領(lǐng)域,滿(mǎn)足了城市土地利用與覆被變化研究的動(dòng)態(tài)多時(shí)段遙感圖像資料的需求。通過(guò)對(duì)不同時(shí)段的同一地區(qū)土地利用與土地覆被變化進(jìn)行分類(lèi),進(jìn)而獲取該區(qū)域的土地利用變化信息,為實(shí)現(xiàn)對(duì)土地覆蓋的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供可靠的信息依據(jù)。史培軍等人通過(guò)應(yīng)用衛(wèi)星遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)所得的不同時(shí)段同一區(qū)域遙感影像,對(duì)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力以及空間過(guò)程作了分析,為土地利用與土地覆被變化的研究方面做出貢獻(xiàn)。(3)對(duì)城市綠地的調(diào)查。通過(guò)衛(wèi)星遙感技術(shù)的應(yīng)用,可實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地得到城市綠化覆蓋度信息及綠地分布情況,對(duì)綠地景觀的布局、種類(lèi)及具體組成等有一個(gè)宏觀的了解。石雪冬等人通過(guò)RS技術(shù)與GIS技術(shù)的綜合應(yīng)用,探討了城市綠地?cái)?shù)據(jù)的提取方法,而刑詒等人則通過(guò)遙感監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市景觀生態(tài)變化的動(dòng)態(tài)分析。
【關(guān)鍵詞】環(huán)境問(wèn)題 環(huán)保意識(shí) 環(huán)保教育
【中圖分類(lèi)號(hào)】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2012)03-0168-02
2011年7月19日,國(guó)務(wù)院總理主持召開(kāi)國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化及節(jié)能減排工作會(huì)議,審議并通過(guò)“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案,以及節(jié)能目標(biāo)分解方案、主要污染物排放總量控制計(jì)劃。國(guó)家為什么要高度重視節(jié)能減排、控制污染、保護(hù)環(huán)境?因?yàn)榄h(huán)境是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的基礎(chǔ),環(huán)境問(wèn)題是關(guān)系到一個(gè)國(guó)家和民族,甚至整個(gè)人類(lèi)持續(xù)發(fā)展的重要課題。要實(shí)現(xiàn)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展,對(duì)中學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育具有重要的戰(zhàn)略意義。
一 對(duì)中學(xué)生實(shí)施環(huán)保教育的依據(jù)
1.是全球環(huán)境日趨惡化現(xiàn)狀下的趨勢(shì)
目前,全球變暖、臭氧層空洞、酸雨、森林破壞與生物多樣性減少、土地沙化與水資源短缺、海洋和大氣污染等一系列的環(huán)境生態(tài)問(wèn)題正在越來(lái)越嚴(yán)重地破壞著我們生存的環(huán)境,嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展。造成這些環(huán)境問(wèn)題的主要原因,是由于人類(lèi)自身的環(huán)保意識(shí)薄弱,忽視社會(huì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境之間的和諧統(tǒng)一所造成的。我國(guó)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的國(guó)家,但高發(fā)展同時(shí)意味著高能耗,而高能耗不可避免地會(huì)帶來(lái)環(huán)境問(wèn)題。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力雖然提升了,國(guó)民的環(huán)保意識(shí)卻還很淡薄。從工業(yè)廢水、廢氣的大量排放,農(nóng)藥、化肥的大量使用,到生活中人們亂丟亂扔、大量使用一次性用品等漠視環(huán)境的不良行為習(xí)慣,這些都在不知不覺(jué)中破壞著周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境。所以,環(huán)境問(wèn)題并不是只靠一個(gè)國(guó)家和政府的有限政策就可以解決好的。要從根本上控制環(huán)境污染和破壞的趨勢(shì),必須培養(yǎng)全體公民的環(huán)保意識(shí),使全體公民共同擔(dān)負(fù)起保護(hù)環(huán)境的職責(zé)。中學(xué)生是祖國(guó)未來(lái)建設(shè)的繼承者,他們擔(dān)負(fù)著國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的重要使命,對(duì)中學(xué)生實(shí)施環(huán)保教育是當(dāng)前全球環(huán)境日趨惡化現(xiàn)狀下的必然趨勢(shì)。
2.是新課程標(biāo)準(zhǔn)下的教學(xué)目標(biāo)之一
全球嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題使我們清醒地認(rèn)識(shí)到,生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境是相互作用、相互影響、相互依存的。保護(hù)和改善環(huán)境,已成為當(dāng)前人類(lèi)的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。所以,科學(xué)發(fā)展、人與自然和諧共處的可持續(xù)發(fā)展理念,已貫穿于整個(gè)新課程標(biāo)準(zhǔn)中,在教材中也增加了大量的關(guān)于環(huán)境方面的內(nèi)容。培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和責(zé)任感,培養(yǎng)未來(lái)具有環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念的人才,是新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)之一。
3.是學(xué)校德育工作的重要組成部分
德育是學(xué)校的核心工作,它的基本任務(wù)就是培養(yǎng)有社會(huì)公德、文明習(xí)慣、遵紀(jì)守法的好公民。加強(qiáng)環(huán)保教育,使中學(xué)生在日常生活中養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣,讓學(xué)生明白保護(hù)環(huán)境是每個(gè)公民的職責(zé)和義務(wù),這本身就是學(xué)校德育工作中的重要內(nèi)容。
二 對(duì)中學(xué)生實(shí)施環(huán)保教育的途徑
1.結(jié)合教材的有關(guān)知識(shí)點(diǎn),在物理課堂教學(xué)中進(jìn)行滲透
物理教材中有大量環(huán)境問(wèn)題的內(nèi)容,物理課堂是一個(gè)對(duì)中學(xué)生實(shí)施環(huán)保教育的好陣地。如在“地球的溫室效應(yīng)”的教學(xué)中,教師可先介紹地球變暖可能帶來(lái)的影響:兩極冰川融化、海面上升、浸沒(méi)沿海城市、全球氣候惡劣、大陸沙漠化嚴(yán)重等。然后引出造成地球溫室效應(yīng)的主要?dú)⑹郑簻厥覛怏w。溫室氣體中的主要成員是二氧化碳,目前主要來(lái)源于現(xiàn)代工業(yè)、現(xiàn)代交通、運(yùn)輸中的燃料的燃燒。在教學(xué)中可播放有關(guān)溫室效應(yīng)、大氣污染的圖片,并列舉有關(guān)溫室氣體的排放數(shù)據(jù),如僅在2010年全球排放的二氧化碳就達(dá)306億噸之多。通過(guò)圖片、數(shù)據(jù)等向?qū)W生滲透節(jié)能減排對(duì)保護(hù)環(huán)境的意義,使他們明白:我們消耗的能源越多,對(duì)環(huán)境的影響就越大。
又如在“內(nèi)能”的教學(xué)中,教師可結(jié)合現(xiàn)代城市的一種比較隱蔽的污染――“熱污染”的有關(guān)知識(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育。熱污染是人類(lèi)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中所排放的大量的廢熱對(duì)環(huán)境造成的一種比較特殊的污染。它能使水溫上升,分解水中的氧,使水中厭氧型微生物大量繁殖,而魚(yú)類(lèi)卻大量死亡。微生物的大量滋生會(huì)導(dǎo)致疾病流行,嚴(yán)重危害人們的健康。城市人口的急劇增加,工業(yè)和交通日益發(fā)達(dá),每天要燃燒大量燃料,但燃燒產(chǎn)生的能量并沒(méi)有得到充分合理的利用,大部分成為了熱污染源。人類(lèi)文明進(jìn)步的同時(shí),也給生存的環(huán)境帶來(lái)了很多負(fù)面的影響。教師在教學(xué)中應(yīng)適時(shí)地啟迪學(xué)生思考并討論:如何有效地減少熱污染,保護(hù)我們的地球家園?
物理教材中涉及環(huán)保問(wèn)題的知識(shí)點(diǎn)有很多,如光污染、核污染、噪聲污染、電磁污染等,只要教師充分挖掘,物理課堂隨時(shí)都可以成為對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育的良好陣地。
2.聯(lián)系生活實(shí)際,培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)
在日常生活中,我們很多行為習(xí)慣都與環(huán)境問(wèn)題息息相關(guān)。作為物理教師,可針對(duì)人們?cè)谏钪谐R?jiàn)的不良習(xí)慣,對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育。最常見(jiàn)的是生活中隨處亂丟垃圾,這種不良習(xí)慣最易造成環(huán)境的污染。如廢電池中含有重金屬鉛、汞等有害物質(zhì),一旦泄漏,就會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大的污染。教師應(yīng)教育學(xué)生改正生活中可能對(duì)環(huán)境影響的不良行為,提高環(huán)保意識(shí),養(yǎng)成良好的環(huán)保行為習(xí)慣。另外,在日常生活中,人們對(duì)一次性用品的廣泛使用,不僅浪費(fèi)了大量資源,還極易形成“白色污染”,造成巨大的環(huán)境破壞。一次性用品大多是高分子的塑料制品,具有耐酸、耐堿、不易分解的特性,如果將其填埋,會(huì)占用土地資源,且長(zhǎng)時(shí)間不能降解。如果將其焚燒,則會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體,直接污染大氣。所以,教師要教育學(xué)生在生活中養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),盡量減少或杜絕使用一次性用品。
此外,教師在演示課堂小實(shí)驗(yàn)時(shí),可以利用一些日常生活中常見(jiàn)的廢棄物品當(dāng)作器材,不但簡(jiǎn)單實(shí)用,還可對(duì)學(xué)生進(jìn)行潛移默化的環(huán)保教育。如礦泉水瓶、橡皮筋、漆包線(xiàn)、氣球、乒乓球、斷鋸條等,都是很好的物理小實(shí)驗(yàn)器材。
生活中涉及環(huán)保的問(wèn)題隨處可見(jiàn),教師只要聯(lián)系生活實(shí)際對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育,一定可以獲得較好的效果。
3.加大環(huán)保宣傳力度,開(kāi)展環(huán)保活動(dòng)
要提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí),還需加大環(huán)保宣傳力度。充分利用電視、網(wǎng)絡(luò)等媒體,多播放有關(guān)環(huán)保方面的公益廣告,通過(guò)開(kāi)展環(huán)保方面的宣傳欄、廣播、板報(bào)、講座等宣傳活動(dòng),營(yíng)造良好的氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),讓學(xué)生自覺(jué)地投入到保護(hù)環(huán)境的行動(dòng)中。學(xué)??衫谩?.5”世界環(huán)保日,積極開(kāi)展相關(guān)的環(huán)?;顒?dòng)。如組織學(xué)生參觀工廠污水處理過(guò)程、組織植樹(shù)造林活動(dòng)等。物理教師可結(jié)合自身學(xué)科的特點(diǎn),開(kāi)展有關(guān)環(huán)保方面的小制作、小發(fā)明競(jìng)賽活動(dòng),使學(xué)生在參加實(shí)際的環(huán)?;顒?dòng)中提高環(huán)保熱情,形成環(huán)保意識(shí)。
總之,對(duì)中學(xué)生實(shí)施環(huán)保教育的途徑是多種多樣的。教師要加強(qiáng)認(rèn)識(shí),多管齊下,經(jīng)常對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育,使學(xué)生養(yǎng)成良好的環(huán)保習(xí)慣,自覺(jué)地投入到愛(ài)護(hù)環(huán)境、保護(hù)環(huán)境的行列中,成為具有可持續(xù)發(fā)展觀念的公民。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:水源熱泵,空調(diào)系統(tǒng),節(jié)能
0.引言
水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水,如海水、江水、湖泊水、地表水及地下水中蘊(yùn)含的地位能源作為熱泵的低溫側(cè)熱源,實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)[1]。它把傳統(tǒng)的制冷機(jī)組和風(fēng)冷或鍋爐熱泵機(jī)組用水源熱泵機(jī)組代替,以自然界的水作為熱泵機(jī)組冷卻水系統(tǒng)的冷卻源,來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。通常水源熱泵制冷系數(shù)為5。水源熱泵機(jī)組運(yùn)行時(shí)不需要使用產(chǎn)生飄霧的冷卻塔,供熱時(shí)可代替低溫?zé)崴仩t,沒(méi)有燃燒過(guò)程,避免了排煙污染,對(duì)大氣沒(méi)有廢熱污染,可以在居民區(qū)內(nèi)建造。水源熱泵系統(tǒng)可以只作為空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源,也可以作為空調(diào)系統(tǒng)和生活熱水的制冷與供熱設(shè)備。一套水源熱泵系統(tǒng)就可以替換現(xiàn)有的空調(diào)加鍋爐的兩套裝置系統(tǒng),水源熱泵的優(yōu)越性對(duì)于同時(shí)有供熱和供冷要求的建筑物更加顯著。學(xué)校、賓館、商場(chǎng)、辦公樓等建筑均可以采用水源熱泵,小型的水源熱泵更適合別墅住宅的空調(diào)、采暖。
1.水源熱泵的工作原理及其系統(tǒng)構(gòu)成
水源熱泵系統(tǒng)是從深井中抽出地下水,使其進(jìn)入熱交換器,與樓內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的水換熱后,再由深井排到地下。循環(huán)水系統(tǒng)通過(guò)水源熱泵產(chǎn)生熱水或冷水送入末端裝置,通過(guò)管網(wǎng)送入用戶(hù),滿(mǎn)足用戶(hù)供熱或空調(diào)的要求[2]。在冬天把地下深層砂石的熱量作為熱泵熱源向用戶(hù)供熱,間接利用地下水,同時(shí)將建筑物中的冷量排入地下;夏天則相反,不會(huì)造成地下的熱污染。由于地下水通過(guò)換熱器換熱后排回地下,不消耗水資源,僅僅利用地下水的冷(熱)量;同時(shí)地下水并不和空氣接觸,不會(huì)造成地下水資源的污染。論文大全。
水源熱泵系統(tǒng)通常由水源部分、機(jī)房部分和末端三部分組成。
2.水源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)
2.1高效節(jié)能,運(yùn)行費(fèi)用低
地表淺層熱源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定,冬季比環(huán)境空氣溫度高,夏季比環(huán)境空氣溫度低,是最好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。這種溫度特性使得水源熱泵系統(tǒng)在供熱時(shí)其制熱系數(shù)比空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)高;運(yùn)行費(fèi)用比常規(guī)中央空調(diào)系統(tǒng)或空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)低。
2.2一機(jī)多用,分戶(hù)計(jì)算
水源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào),還可供生活用水一機(jī)多用,無(wú)需室外管網(wǎng),特別適合低密度建筑物的別墅區(qū)使用。每戶(hù)可對(duì)空調(diào)系統(tǒng)費(fèi)用進(jìn)行核算,計(jì)費(fèi)合理方便。對(duì)于寒冷的北方地區(qū),因?yàn)闇p少了采用集中供熱的熱望系統(tǒng)投資,或取消了燃油、燃?xì)忮仩t,從別墅小區(qū)空調(diào)系統(tǒng)和衛(wèi)生熱水設(shè)備的總投資上看,水源熱泵系統(tǒng)節(jié)省初投資[3]。
2.3運(yùn)行安全穩(wěn)定,可靠性高
水源熱泵系統(tǒng)在運(yùn)行中無(wú)燃燒設(shè)備,不會(huì)有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn),使用安全。而燃?xì)?、燃油鍋爐供暖,其燃燒產(chǎn)物對(duì)居住環(huán)境是種隱患。水源熱泵機(jī)組安裝在室內(nèi)不暴露在風(fēng)雨中,免遭破壞,延長(zhǎng)了壽命。冬季不受外界氣候影響,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,不存在空氣源熱泵除霜和供熱不足的問(wèn)題。而且地表淺層熱源的溫度波動(dòng)較小,使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定,也保證了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和高效性。
2.4利用可再生能源,環(huán)保效益顯著
水源熱泵系統(tǒng)是一種利用地球表面淺層水作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的熱泵空調(diào)系統(tǒng)。地球表面淺層的熱能來(lái)源于太陽(yáng),是一種可再生能源。所以使用水源熱泵系統(tǒng)時(shí)能源可自行補(bǔ)充,持續(xù)使用。論文大全。水源熱泵系統(tǒng)所造成的污染物排放,比空氣源熱泵或電供暖少許多,而且夏季不會(huì)向大氣排放熱量,不會(huì)加劇城市的“熱島”效應(yīng),是環(huán)保型空調(diào)系統(tǒng)。
3.影響水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行性能的因素
水源的水溫、水量、水質(zhì)和水質(zhì)穩(wěn)定性[3]是影響水源熱泵效率的重要因素。
3.1水溫
水溫是影響水源熱泵效率的主要因素。冬季地下水作為熱泵熱源,溫度越高越好;夏季地下水作冷卻水,水溫越低越好。但為降低壓縮機(jī)排氣溫度,阻止壓縮機(jī)內(nèi)油炭化,蒸發(fā)溫度不宜過(guò)高。
3.2水量
對(duì)熱泵機(jī)組的制冷(熱)量有直接影響的是水量。
3.3水質(zhì)穩(wěn)定性
3.4水質(zhì)
同時(shí)直接影響水源熱泵機(jī)組效率和使用壽命的是水質(zhì)。不腐蝕、不結(jié)垢、不滋生微生物、穩(wěn)定、澄清是對(duì)水質(zhì)的基本要求。
4.水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意的問(wèn)題
4.1地表水源
若選用地表水源時(shí),設(shè)計(jì)時(shí)要考慮取水建筑物標(biāo)高與洪水季節(jié)水位的關(guān)系,需水量的保證率和水溫因素;施工要考慮供水和排水管布置。
4.2地下水源
若選擇地下水源和管井取水,對(duì)規(guī)模大的工程,應(yīng)根據(jù)所需水量和地下水回灌需要,結(jié)合場(chǎng)地環(huán)境和水文地質(zhì)條件,按一定采灌比確定抽水井和回灌井井?dāng)?shù),合理布置井位和井間距,為使冬季源水溫度>10℃,井深應(yīng)大于變溫帶深度。每個(gè)井的井深和井身結(jié)構(gòu)應(yīng)相近,以防止回灌井堵塞,確保水源系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定供水,抽水井和回灌井應(yīng)互相切換使用。論文大全。為了能承受抽灌往復(fù)水流的壓力變換,井中濾水管和濾網(wǎng)應(yīng)有一定強(qiáng)度??尚蟹桨甘谴蛉诰?,一口取水,兩口回灌,因?yàn)橄虻叵禄毓啾热∷y;另外,為使每口井都輪流工作于取水和回流兩種狀態(tài),三口井需定期更換。
4.3供水水源
若采用水源熱泵系時(shí),要調(diào)查工程場(chǎng)地的供水水源條件,向當(dāng)?shù)厮芾聿块T(mén)咨詢(xún)或請(qǐng)專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行必要的水文地質(zhì)調(diào)查,了解是否有適合水源熱泵利用的水源,通過(guò)可行性研究,確定利用地表水或是地下水的供水水源方案。
5. 結(jié)論
水源熱泵是一種高效節(jié)能的設(shè)備,其系統(tǒng)初投資與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相差不大[4],標(biāo)準(zhǔn)煤能耗與火電及水電相比耗最少[5],是一個(gè)值得廣泛應(yīng)用的技術(shù)。應(yīng)該從水系統(tǒng)設(shè)計(jì)上充分發(fā)揮它的技術(shù)優(yōu)勢(shì),采用交流量控制技術(shù)減少運(yùn)行費(fèi)用,針對(duì)不同的水源特點(diǎn)進(jìn)行不同的處理。當(dāng)采用深井水時(shí),水質(zhì)處理與回灌帶來(lái)的影響不可忽略。同時(shí)提供生活熱水時(shí),一定要詳細(xì)了解熱泵不同狀態(tài)下的溫度參數(shù)與調(diào)節(jié)能力,否則將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)管理不足。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:燃煤電廠 環(huán)境問(wèn)題 防治技術(shù)
前言:火電以煤為主要燃料,是我國(guó)高耗能、高污染的行業(yè)之一。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)能源利用效率低、污染物排放量高,單位千瓦發(fā)電量能耗平均高20%以上。因此,認(rèn)識(shí)燃煤電廠產(chǎn)生的主要環(huán)境問(wèn)題,并采取有效的防治技術(shù),對(duì)清潔生產(chǎn)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)有著重要的意義。
1.主要環(huán)境問(wèn)題
燃煤電廠的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)中由于煤炭的燃燒將向大氣、水體和土壤中排放各種污染物質(zhì),并對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定影響,其中大氣污染是最主要的環(huán)境問(wèn)題。
1.1 大氣污染物排放
燃煤電廠大氣污染物排放來(lái)源于鍋爐,從煙囪高空排放,主要污染物是顆粒物、SO2、NOX、CO和CO2。而重金屬、未燃燒的碳?xì)浠衔?、揮發(fā)性有機(jī)化合物等物質(zhì)的排放量較小。另外,煙氣脫硝系統(tǒng)中還原劑液氨/氨氣在運(yùn)行過(guò)程中氨逃逸也會(huì)對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生不良影響。
1.2 水污染物排放
燃煤電廠會(huì)向河流、湖泊及海洋環(huán)境排放廢水(包括冷卻水和廢水),這些排放可能會(huì)帶來(lái)水污染問(wèn)題。廢水主要是外排冷卻水,來(lái)源于凝汽器,主要污染是熱污染,另外還有少量的污水,來(lái)源于含油污水、輸煤系統(tǒng)排水、鍋爐酸洗廢水、酸堿廢水、脫硫廢水和生活污水等,主要污染物是有機(jī)物、金屬及其鹽類(lèi)、顆粒物和重金屬。
1.3 固體廢棄物
燃煤電廠會(huì)產(chǎn)生各種固體廢物和副產(chǎn)品。具體包括:底灰和灰渣、飛灰、脫硫殘?jiān)透碑a(chǎn)品,碳酸鈣)、硫酸鹽和飛灰的混合物殘?jiān)?、水處理污泥、SCR脫硝催化劑。
1.4 噪聲排放
電廠主要噪聲源為磨煤機(jī)、鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)組和直接空冷的風(fēng)機(jī),其對(duì)環(huán)境的影響表現(xiàn)在對(duì)電廠附近居民帶來(lái)的噪聲干擾,夜間干擾尤為突出。
2.燃煤電廠污染防治可行技術(shù)
2.1 大氣污染物減排技術(shù)
大氣污染物減排技術(shù)是指末端控制措施,即用來(lái)控制向大氣中排放污染物的措施,如除塵、脫硫、脫氮技術(shù)等。
2.1.1 除塵技術(shù)
燃煤電廠除塵技術(shù)包括電除塵器、袋式除塵器和電袋組合式除塵器,這三種除塵器都是效率很高的顆粒物去除裝置,電廠選擇使用何種除塵器主要取決于燃料類(lèi)型、電廠規(guī)模、鍋爐類(lèi)型和配置。為降低燃煤電廠鍋爐煙塵初始濃度,還需要燃用洗選煤并調(diào)整好鍋爐運(yùn)行工況。
2.1.2 脫硫技術(shù)
按脫硫工程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕狀態(tài),煙氣脫硫又可分為濕法、半干法和干法三種工藝。濕法脫硫技術(shù)成熟,效率高,Ca/S 比低,運(yùn)行可靠,操作簡(jiǎn)單,但脫硫副產(chǎn)物的處理比較麻煩,煙溫降低不利于煙氣擴(kuò)散,工藝比較復(fù)雜,占地面積和投資較大;干法、半干法的脫硫產(chǎn)物為干粉狀,處理容易,工藝較簡(jiǎn)單,投資一般低于傳統(tǒng)濕法,但用石灰作脫硫劑的干法、半干法的Ca/S 比高,脫硫效率和脫硫劑的利用率較傳統(tǒng)濕法低。
2.1.3 脫氮技術(shù)
燃燒過(guò)程中NOx的控制是根據(jù)燃燒過(guò)程中NOx的生成機(jī)理,通過(guò)改進(jìn)燃燒技術(shù)來(lái)降低燃燒過(guò)程中NOx的生成與排放,主要途徑有:①降低燃料周?chē)难鯘舛?,包括減小爐內(nèi)過(guò)??諝庀禂?shù),以降低爐內(nèi)空氣總量;減小一次風(fēng)量及揮發(fā)分燃燼前燃料與二次風(fēng)的摻混,以降低著火區(qū)段的氧濃度等。②在氧濃度較低的條件下,維持足夠的停留時(shí)間,抑制燃料中的氮生成NOx,同時(shí)已生成的NOx被還原分解。③在空氣過(guò)剩的條件下,降低燃燒溫度,以減少熱力型NOx的生成。
2.2 水污染防治技術(shù)
火電廠廢水種類(lèi)很多,水質(zhì)、水量的特性差異很大,與電廠的生產(chǎn)工藝、水處理工藝及管理水平有很大關(guān)系。按照廢水的不同來(lái)源,火力發(fā)電廠的廢水包括循環(huán)水排污水、灰渣廢水、工業(yè)冷卻水排水、機(jī)組雜排水、煤場(chǎng)及輸煤系統(tǒng)產(chǎn)生的含煤廢水、油庫(kù)沖洗水、化學(xué)水處理工藝廢水、生活污水、脫硫廢水、脫硝廢水等。
廢水處理應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)工藝、環(huán)境保護(hù)統(tǒng)一考慮,通過(guò)系統(tǒng)和綜合的分析找出比較經(jīng)濟(jì)、合理的處理方案。其原則是:改進(jìn)和優(yōu)化生產(chǎn)工藝,盡可能在生產(chǎn)過(guò)程中減少?gòu)U水的排放量和控制廢水中污染物的濃度;在水力輸灰系統(tǒng)中考慮灰水或渣水的再循環(huán)系統(tǒng),以便重復(fù)利用,做到不排或少排廢水;清污分流,一水多用。同時(shí),還要對(duì)火電廠的水源、用水和排水作全面規(guī)劃管理,選擇最優(yōu)的全廠用水分配。
2.3 固體廢物綜合利用及處置技術(shù)
粉煤灰綜合利用是指采用成熟工藝技術(shù)對(duì)粉煤灰進(jìn)行加工,將其用于生產(chǎn)建材、回填地面、建筑工程、提取有益元素、制取化工產(chǎn)品及其他用途。當(dāng)由于條件所限不能綜合利用時(shí),粉煤灰將被運(yùn)至儲(chǔ)存場(chǎng)堆存。粉煤灰儲(chǔ)存必須采取必要的防塵防滲措施,防止儲(chǔ)灰過(guò)程的揚(yáng)塵和對(duì)地下和地面水體的影響,避免二次污染。
2.4 噪聲治理技術(shù)
燃煤電廠噪聲基本上以點(diǎn)源為主,較易控制。為了更有效地控制和降低電廠噪聲對(duì)廠區(qū)和周?chē)h(huán)境的影響,設(shè)備選型與布置原則如下:源頭控制,即在生產(chǎn)中盡量采用低噪聲設(shè)備,如低噪聲的磨煤機(jī)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、脫硫風(fēng)機(jī)等;優(yōu)化布置強(qiáng)噪聲設(shè)備宜集中、低位、室內(nèi)布置,并應(yīng)對(duì)車(chē)間廠房?jī)?nèi)部進(jìn)行隔聲、吸聲處理。
一、高中化學(xué)理論下大氣污染:溫室效應(yīng)、酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧空洞、鉛污染
1.二氧化碳與溫室效應(yīng)
我們知道燃燒礦物燃料燃燒后,產(chǎn)生二氧化碳乖,允許陽(yáng)光進(jìn)入地面,對(duì)紅外線(xiàn)有強(qiáng)烈吸收作用,使大氣溫度上升。它的危害將非常深遠(yuǎn):近百年地球氣候年均升溫0.6℃;夏季降水量將減少,臺(tái)風(fēng)頻繁發(fā)生;森林減少,荒漠?dāng)U大,昆蟲(chóng)北移;預(yù)計(jì)到2100年全球氣溫上升3.5℃;兩極冰山融化,海平面上升15-95cm;中緯度氣候帶北移150-550km。
2.二氧化硫與硫酸酸霧
二氧化硫來(lái)自含S的煤、石油的燃燒,硫酸廠,礦物煅燒。在二氧化硫、二氧化氮和水作用下形成酸雨,它將使祖國(guó)土壤、江河湖泊酸化,導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)不能繁育,腐蝕建筑和古跡,影響人體健康,使農(nóng)作物枯死。而且酸雨可以漂移,造成大范圍公害。有季節(jié)性,夏季pH高。我國(guó)酸雨屬硫酸型。
3.氮氧化物與光化學(xué)煙霧(此知識(shí)在高二化學(xué)氮族元素)
氮氧化物(NOx)主要是指一氧化氮和一氧化氮。一氧化氮和一氧化氮都是對(duì)人體有害的氣體。氮氧化物和碳?xì)浠衔镌诖髿猸h(huán)境中受強(qiáng)烈的太陽(yáng)紫外線(xiàn)照射后產(chǎn)生一種新的二次污染物――光化學(xué)煙霧,在這種復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,主要生成光化學(xué)氧化劑及其他多種復(fù)雜的化合物,統(tǒng)稱(chēng)光化學(xué)煙霧。1943年,美國(guó)洛杉磯市發(fā)生了世界上最早的光化學(xué)煙霧事件,此后,在北美、日本、澳大利亞和歐洲部分地區(qū)也先后出現(xiàn)這種煙霧。經(jīng)過(guò)反復(fù)的調(diào)查研究,直到1958年才發(fā)現(xiàn),這一事件是由于洛杉磯市擁有的250萬(wàn)輛汽車(chē)排氣污染造成的,這些汽車(chē)每天消耗約1600t汽油,向大氣排放1000多噸碳?xì)浠衔锖?00多噸氮氧化物,這些氣體受陽(yáng)光作用,釀成了危害人類(lèi)的光化學(xué)煙霧事件。目前,由于我國(guó)內(nèi)地汽車(chē)油耗量高,污染控制水平低,已造成汽車(chē)污染日益嚴(yán)重。部分大城市交通干道的NOx和CO嚴(yán)重超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),汽車(chē)污染已成為主要的空氣污染物;一些城市臭氧濃度嚴(yán)重超標(biāo),已具有發(fā)生光化學(xué)煙霧污染的潛在危險(xiǎn)。
4.鉛污染
自1923年美國(guó)實(shí)際使用四乙基鉛作為汽油的抗爆性能(即汽油在各種使用條件下抗爆震燃燒能力,用辛烷值表示)起,到70年代初,世界各國(guó)大都采用含鉛汽油。在當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平和歷史條件下,汽油加鉛對(duì)改造汽油性能起到了重要作用。但是,四乙基鉛是一種無(wú)色油狀、易溶于汽油的劇毒物質(zhì)。使用含鉛汽油的車(chē)輛,所排放的廢氣中鉛主要是以氧化鋁形式存在,它損害人的造血機(jī)能,使腸胃中毒,嚴(yán)重時(shí)可使神經(jīng)中樞中毒,還能損害心臟和腎臟功能。它對(duì)孕婦和嬰兒的影響尤為重要,血鉛含量過(guò)高影響兒童的身體發(fā)育和智力;兒童血鉛含量每公斤體重增加10微克,智商水平下降2-4個(gè)智商數(shù),而鉛在人體中蓄積,不易排出,衰期為12年,一旦嬰兒體內(nèi)血鉛增高,將產(chǎn)生長(zhǎng)期的危害。鉛不僅使人體健康遭到嚴(yán)重?fù)p害,也可使汽車(chē)凈化裝置中的催化劑“中毒”而失去凈化效果,使機(jī)動(dòng)車(chē)輛排放氮氧化物、一氧化碳等二次污染。據(jù)分析,城市中80%的空氣污染物源于含鉛汽油,全世界有17億人的健康因此受到威脅。
二、高中化學(xué)理論下水污染:水體富營(yíng)養(yǎng)化與赤潮與海洋污染、重金屬污染
水污染的種類(lèi)有:1.無(wú)機(jī)污染物,2.有機(jī)污染物,3.水體富營(yíng)養(yǎng)化,4.水體熱污染,5.赤潮與海洋污染等。其中水體富營(yíng)養(yǎng)化與赤潮與海洋污染是高中化學(xué)經(jīng)常接觸的。
(一)水體富營(yíng)養(yǎng)化與赤潮與海洋污染
赤潮是在特定的環(huán)境條件下,海水中某些浮游植物、原生動(dòng)物或細(xì)菌爆發(fā)性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有害生態(tài)現(xiàn)象。赤潮是一個(gè)歷史沿用名,它并不一定都是紅色,實(shí)際上是許多赤潮的統(tǒng)稱(chēng)。由于城市工業(yè)廢水和生活污水大量排入海中,使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)在水體中副集,造成海域富營(yíng)養(yǎng)化。此時(shí),水域中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi);鐵、錳等微量元素以及有機(jī)化合物的含量大大增加,促進(jìn)赤潮生物的大量繁殖。赤潮檢測(cè)的結(jié)果表明,赤潮發(fā)生海域的水體均已遭到嚴(yán)重污染,富營(yíng)養(yǎng)化。氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽物質(zhì)大大超標(biāo)。據(jù)研究表明,工業(yè)廢水中含有某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖。
(二)重金屬污染
1.水俁病事件:1953~1956年日本熊本縣水俁市,含甲基汞的工業(yè)廢水污染水體,使水俁灣和不知火海的魚(yú)中毒,人食用毒魚(yú)后受害。1972年日本環(huán)境廳公布:水俁灣和新縣阿賀野川下游有汞中毒者283,其中60人死亡。2.痛痛病事件:1955~1972年日本富山縣神通川流域鋅、鉛冶煉廠等排放的含廢水污染了神通川水體,兩岸居民利用河水灌溉農(nóng)田,使稻米和飲用水含鎘而中毒,1963年至1979年3月共有患者130人,其中死亡81人。
三、高中化學(xué)理論下土壤污染:無(wú)機(jī)污染物、有機(jī)污染物
關(guān)鍵詞:草酸;混凝沉淀法;鋼鐵廢水;生成沉淀;總硬度
中圖分類(lèi)號(hào):X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):1005-569X(2009)09-0054-02
1 引言
現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程包括材選、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼(連鑄)、軋鋼等生產(chǎn)工藝。鋼鐵工業(yè)廢水主要來(lái)源于生產(chǎn)工藝過(guò)程用水、設(shè)備與產(chǎn)品冷卻水、煙氣洗滌和場(chǎng)地沖洗等,但70%的廢水還是來(lái)源于冷卻用水。間接冷卻水在使用過(guò)程中僅受熱污染,經(jīng)冷卻后即可回用;直接冷卻水因與產(chǎn)品物料等直接接觸,含有污染物質(zhì),需經(jīng)處理后方可回用或串級(jí)使用。
2實(shí)驗(yàn)
2.1實(shí)驗(yàn)廢水水質(zhì)特點(diǎn)
廢水采自南方某鋼鐵集團(tuán)循環(huán)水廢水處理站,水質(zhì)水量變化較大,其中pH值變化大且含有大量鐵和石油類(lèi)污染物,其水質(zhì)見(jiàn)表1
2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器和藥劑
2.2.1儀器
天平、pH計(jì)、滴定管、攪拌器、時(shí)鐘。
2.2.2藥劑
草酸、EDTA、氨水、氯化銨、鉻黑T、氯化鈉。
2.3分析方法
總硬度和pH均采用由國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》編委會(huì)編,中國(guó)環(huán)境出版社出版的《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》(第四版)[2]進(jìn)行測(cè)定。
3結(jié)果與討論
3.1沉淀物生成―混凝實(shí)驗(yàn)原理
3.1.1沉淀生成原理
草酸與鈣生成草酸鈣沉淀,
C2O42+Ca2+=CaC204
此反應(yīng)沉淀生成較緩慢。
3.1.2混凝實(shí)驗(yàn)原理[3]
(1)混凝作用指的是帶負(fù)電的膠體顆粒和帶正電的化學(xué)劑之間的化學(xué)作用和物理作用,它利用了膠體懸浮液中存在的排斥力及吸引力,這些力是造成膠體懸浮液的穩(wěn)定或不穩(wěn)定的主要原因。這些力是:靜電斥力、布朗運(yùn)動(dòng)、范德華引力、萬(wàn)有引力。
(2)混凝作用通過(guò)兩種不同的機(jī)理破壞膠體懸浮物的穩(wěn)定性:①電中和。帶正電的混凝劑能中和膠體顆粒表面的負(fù)電荷。隨著表面電荷被中和,膠體顆?;ハ嘀饾u靠近,顆粒有效半徑減小,最終失去穩(wěn)定性而互相發(fā)生碰撞?;ハ嗯鲎驳念w粒通過(guò)氫鍵或范德華力結(jié)合在一起,形成較大的體積,或稱(chēng)為絮體。水凈化工藝中攪拌的能量會(huì)增加顆粒間碰撞的頻率,有利于顆粒的聚集,促進(jìn)絮體的形成。②化學(xué)橋聯(lián)?;炷齽┑木酆衔锾匦赃M(jìn)一步增強(qiáng)了絮體的形成。它們的長(zhǎng)分子鏈在兩個(gè)顆粒的表面之間架起橋來(lái),并使單獨(dú)的較小絮體互相結(jié)合,形成較大的、容易被除去的絮體。
3.2實(shí)驗(yàn)步驟
分取4個(gè)吸水井水樣1000ml到燒杯中,測(cè)定原水pH及總硬度、pH。分別加入20mg、30mg、40mg草酸,依次為1、2、3號(hào),反應(yīng)半小時(shí)后加入PAC、PAM,絮泥沉淀半小時(shí)后用雙層濾紙過(guò)濾后測(cè)定其總硬度、pH。
3.2.1草酸投加量與總硬度的關(guān)系
由圖1可知對(duì)南方某鋼鐵企業(yè)污水處理站廢水,隨著草酸投加量的增加,總硬度的含量降低,二者為反比的關(guān)系,這是因?yàn)椴菟嵬都恿康脑黾?與水中的鈣離子生成了大量的草酸鈣沉淀,草酸鈣沉淀經(jīng)PAC、PAM混凝沉降后去除,因此水中總硬度的去除率與草酸的投加量和混凝沉降效果有關(guān)。
3.2.2草酸投加量對(duì)pH的影響趨勢(shì)
圖2 草酸投加量對(duì)pH的影響趨勢(shì)圖
由圖2可知草酸分子由兩個(gè)羧基組成,酸性比其它二元酸強(qiáng),對(duì)水體pH值有調(diào)節(jié)作用,隨著投加量的增加pH降低。
3.2.3投加量與去除率的關(guān)系
由圖3可知草酸投加量增加,去除率也隨之增加。這是因?yàn)椴菟嵬都恿康脑黾?與水中的鈣離子生成了大量的草酸鈣沉淀,草酸鈣沉淀經(jīng)PAC、PAM絮凝沉淀后去除,水中的總硬度隨之降低,去除率也隨之升高。
4 結(jié)論
(1)使用草酸降低總硬度,草酸投加濃度為40mg/l,總硬度的去除率達(dá)到了16%,隨著草酸投加濃度的增加,水中總硬度含量降低。
(2)使用草酸降低總硬度,隨著草酸濃度的增加水中總硬度的去除率升高。
(3)使用草酸降低總硬度,隨著投加濃度的增加pH降低。
(4)草酸降低總硬度的去除率跟草酸沉淀的生成和生成后的絮凝沉降效果有關(guān)。
5 可行性分析
針對(duì)南方某鋼鐵廢水處理站廢水水質(zhì)特點(diǎn),草酸對(duì)廢水中總硬度的去除有一定的作用,但由于草酸降硬后,出水pH值會(huì)急劇降低,因此此方法只適用于進(jìn)水pH較高的廢水處理;且草酸的市場(chǎng)價(jià)格高于碳酸鈉的價(jià)格,從經(jīng)濟(jì)角度看不利于成本的控制。因此,草酸降低總硬度在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中存在一定的局限性。
參考文獻(xiàn):
[1] 武漢大學(xué)、吉林大學(xué)編.無(wú)機(jī)化學(xué)(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1994.
[2]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》編委會(huì).水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第四版)[M].北京:中國(guó)環(huán)境出版社,2006.
Study on Total Hardness in Rocessing the Stecl and Iron Water by Applying the Oxalic Acid Coagnlation Precipitation Method
YinYunxia,Yang Yunfeng,Zhang Yanxin
(Loudi Yude Science of Fechuology CO.,LTD., Hunan Loudi 417009,China)
法官在審理案件認(rèn)定事實(shí)時(shí),不外乎兩種情況,一是直接依據(jù)已有證據(jù)證明案件事實(shí),二是依據(jù)法律規(guī)定或己知的事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)法則推定的事實(shí)。所謂經(jīng)驗(yàn)法則,即是法官依照人們?cè)陂L(zhǎng)期生產(chǎn)、日常生活以及科學(xué)實(shí)踐中通過(guò)對(duì)客觀世界普遍現(xiàn)象與通常規(guī)定的理性認(rèn)識(shí)所形成的、反映事物內(nèi)在聯(lián)系的事來(lái)推定案件事實(shí)。因其性質(zhì)不同,可分為日常生活經(jīng)驗(yàn)法則(一般經(jīng)驗(yàn)法則)與特別經(jīng)驗(yàn)法則。前者是依人們?nèi)粘I罨蚍缮钏さ氖聦?shí)形成的法則,自無(wú)證明的必要,屬于免證事實(shí)。后者是具有特別知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)所得知的事實(shí),其形成的法則,仍然有待證明。如法官具有這種特別知識(shí)經(jīng)驗(yàn),可以利用自己的特別知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)認(rèn)定事實(shí),但為了使法官認(rèn)識(shí)的內(nèi)容具有客觀性,應(yīng)嚴(yán)格證明程序,賦予當(dāng)事人以反詢(xún)問(wèn)的機(jī)會(huì)。一般情況下法官不啟動(dòng)這種利用自己的特別知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)認(rèn)定事實(shí)的方法,而是仍由鑒定人加以鑒定,最高人民法院《關(guān)于民事訴訟證據(jù)的若干規(guī)定》界定的經(jīng)驗(yàn)法則范圍即是日常生活經(jīng)驗(yàn)法則。
很多學(xué)者認(rèn)為,司法審判上的經(jīng)驗(yàn)法則是日常生活經(jīng)驗(yàn)法則的一個(gè)必要而特殊的組成部分,其特殊性就表現(xiàn)在法官根據(jù)自身的學(xué)識(shí),親自生活體驗(yàn)或被公眾普遍認(rèn)知與接受的那些公經(jīng)驗(yàn)做為法律邏輯的一種推理形式。這種推定不是依據(jù)直接的證據(jù)和嚴(yán)格的邏輯推理,不是根據(jù)嚴(yán)密證明的因果法則,而是以普通人就一般事實(shí)的存在必然有一定的結(jié)果認(rèn)識(shí)來(lái)構(gòu)成合理的判斷。比如涉及醫(yī)療事故的案件,需要醫(yī)學(xué)技術(shù)上很多專(zhuān)業(yè)性知識(shí),如果病人在注射之后,該部位化膿,就可以推定是注射過(guò)程中存在問(wèn)題,這就是根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)。注射處化膿首先是醫(yī)生方面的過(guò)失,比如注射器消毒不徹底、皮膚消毒不嚴(yán)格、注射液有問(wèn)題等等。這種推定當(dāng)然不是絕對(duì)符合客觀真實(shí),客觀上并不能絕對(duì)排除一些其它意外因素。比如恰恰在注射處有墳蟲(chóng)叮咬而導(dǎo)致化膿等等。盡管這樣,依據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則得出的結(jié)論雖然難以達(dá)到“排除一切合理懷疑”的程度或百分之百的確信,但是所得出的結(jié)論仍然讓人信服,所以人們還是認(rèn)可經(jīng)驗(yàn)法則在訴訟中的價(jià)值。其中的原因主要在于裁判的事實(shí)是追求法律上的真實(shí),不同于哲學(xué)意義上的客觀真實(shí)。對(duì)于法官來(lái)說(shuō),只要說(shuō)明其可能性的程度即可滿(mǎn)足。但也有例外,如法律規(guī)定婚姻存續(xù)期間所生子女,推定為婚生子女,如果當(dāng)事人僅就是否存在親子關(guān)系提起訴訟,則不能運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則認(rèn)定。
那么,審判實(shí)踐中如何運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則認(rèn)定案件事實(shí),筆者認(rèn)為,首先應(yīng)確認(rèn)日常生活經(jīng)驗(yàn)的可靠性。它是運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則直接認(rèn)定案件事實(shí)的前提條件,如果該日常生活經(jīng)驗(yàn)不成立或明顯具有理疵,直接運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則認(rèn)證就成為“空中樓閣”,失去了其成立的前提基礎(chǔ)。審查構(gòu)成經(jīng)驗(yàn)法則的主要要素,其一,它是日常生活中反復(fù)踐行的常態(tài)現(xiàn)象;其二,它被社會(huì)中普通常人所普遍體察與感受;其三,這種生活經(jīng)驗(yàn)以具體方式還原為一般常人的親身感受。比如,在審理因環(huán)境污染引發(fā)的侵權(quán)案件時(shí),某熱電廠向水體和大氣排放廢熱時(shí),這種熱能便產(chǎn)生一種環(huán)境污染,這種熱污染可使江、河、湖水溫度升高,使那里的生態(tài)環(huán)境發(fā)生變化。一旦水體溫度超過(guò)水中生物的適應(yīng)范圍,就會(huì)妨礙它的正常生活和繁殖,甚至導(dǎo)致死亡。這些涉及熱污染的專(zhuān)門(mén)知識(shí)通常超越了常人的認(rèn)知范圍,不屬于日常生活經(jīng)驗(yàn),需借助專(zhuān)家鑒定來(lái)認(rèn)定事實(shí),它屬于特別經(jīng)驗(yàn)。其次,運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則認(rèn)證必須是審判上知悉的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)證的主體是法官。所謂審判上的知悉,是指對(duì)于某些事實(shí)無(wú)須當(dāng)事人舉證,而由法官依職權(quán)運(yùn)用日常生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)可確認(rèn)的事實(shí)。比如,在民事審判中,如果債務(wù)人持有寫(xiě)給債權(quán)人的借條,則可以按日常生活經(jīng)驗(yàn)法則認(rèn)定債務(wù)人對(duì)借條上所記載的債務(wù)已經(jīng)清償。再次,審判實(shí)踐中的一些慣常作法,也是經(jīng)驗(yàn)法則的具體運(yùn)用。如對(duì)精神損害賠償數(shù)額的確定,目前法律和法規(guī)中對(duì)這一問(wèn)題尚無(wú)明文規(guī)定,某地區(qū)的法院在處理這類(lèi)案件時(shí)一致的、習(xí)慣性的作法,就可以成為該地區(qū)法院在審理此類(lèi)案件時(shí)確定精神損害賠償具體數(shù)額的標(biāo)淮。由此看來(lái),法官具有相當(dāng)廣泛的自由裁量權(quán),經(jīng)驗(yàn)法則法律地位的確立是留給法官的“空白委任狀”,法官可以借助經(jīng)驗(yàn)法則,綜合全案情況,對(duì)民事沖突進(jìn)行衡平與救濟(jì)。
從理論上講,經(jīng)驗(yàn)法則的啟動(dòng)對(duì)各方當(dāng)事人帶來(lái)的機(jī)會(huì)均等,但就個(gè)案而言,運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則就免除了一方當(dāng)事人的舉證責(zé)任,如果經(jīng)驗(yàn)法則被濫用,就極有可能成為個(gè)別案件中為一方開(kāi)脫舉證責(zé)任的借口。加之目前無(wú)論是法官素質(zhì)還是社會(huì)威望,都沒(méi)有達(dá)到足夠的高度,而經(jīng)驗(yàn)法則恰恰極易導(dǎo)入法官的個(gè)人意志,掌握不好會(huì)造成您意和擅斷。為保證法官能相對(duì)統(tǒng)一地正確運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則,筆者認(rèn)為,法官至少要做到三點(diǎn),第一、熱愛(ài)生活、深入實(shí)踐,注重生活經(jīng)驗(yàn)的積累。古語(yǔ)說(shuō)得好“近水識(shí)魚(yú)性,近山聽(tīng)鳥(niǎo)音”認(rèn)識(shí)來(lái)源于生活、來(lái)源于實(shí)踐,實(shí)踐出真知。只有深入生活,深入實(shí)踐,了解和把握生活的方方面面,才能在實(shí)踐中積累生活經(jīng)驗(yàn),并將經(jīng)驗(yàn)上升為理性認(rèn)識(shí)?!爸粣?ài)專(zhuān)業(yè),永遠(yuǎn)不會(huì)成為專(zhuān)家”。這對(duì)法官運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法則裁判案件來(lái)說(shuō)是非常必要的。第二、集體判斷。由于法官進(jìn)行審判活動(dòng)時(shí),社會(huì)心理因素及其個(gè)人素質(zhì)、世界觀、法律意識(shí)、專(zhuān)業(yè)修養(yǎng)、道德倫理品質(zhì)等在弄清案件的事實(shí)真象中具有重要意義,只有用集體的力量才能彌補(bǔ)法官水平不一的不足,以實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)上的正義。第三、明示判理。我國(guó)裁判文書(shū)的文字?jǐn)⑹鰵v來(lái)言簡(jiǎn)意賅,對(duì)事實(shí)的推定常常包裹在神秘的不透明狀態(tài)之中。特別是在案件事實(shí)真?zhèn)尾幻鳎ü賹?duì)待證事實(shí)存在與否的認(rèn)定不能完全肯定時(shí),裁判文書(shū)中常常閃爍其詞或避而不談,給人感覺(jué)似乎含有隱情甚至被誤會(huì)為循私枉法、偏袒一方,與日漸強(qiáng)烈的“提高審判透明度”的呼聲相悖。明示判理就是法官對(duì)運(yùn)用的經(jīng)驗(yàn)法則在裁判文書(shū)中加以說(shuō)明,這樣易于使當(dāng)事人理解法官認(rèn)定的事實(shí)是法律真實(shí),從自身的因素尋找敗訴原因,促使敗訴方服判、息訴,減少社會(huì)各方對(duì)法官的誤解。
關(guān)鍵詞:城市河流 河流水污染 生態(tài)修復(fù) 綜合污染控制
中圖分類(lèi)號(hào):TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
研究的內(nèi)容和目的
研究的內(nèi)容
與自然河流相比,人類(lèi)與城市河流間的相互作用更為緊密:一方面,人類(lèi)更強(qiáng)烈地影響城市河流的水文特性、物理結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境;另一方面,城市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和居民日常生活也更加依賴(lài)于城市河流所提供的各種服務(wù)功能。近年來(lái),隨著我國(guó)城市河流污染問(wèn)題愈來(lái)愈嚴(yán)重,城市河流水污染逐步受到各界重視,對(duì)其污染來(lái)源、含量、時(shí)空分布、遷移轉(zhuǎn)化及其歸宿等方面的研究進(jìn)一步深入。城市河流水污染的治理在城市建設(shè)中的地位愈發(fā)重要,目前,城市污染河流的治理一般著重于點(diǎn)源包括工業(yè)和生活廢水、非點(diǎn)源包括暴雨污水和底泥等內(nèi)源污染等,而對(duì)直接在河道內(nèi)進(jìn)行水質(zhì)凈化正處于研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
研究的目的
根據(jù)過(guò)去幾十年國(guó)際上的污染河流治理經(jīng)驗(yàn)、河流生態(tài)系統(tǒng)的特性和污染物遷移轉(zhuǎn)化降解的機(jī)理,消除污染源、大量削減污染物的排放量以及恢復(fù)河流應(yīng)有的自然物理結(jié)構(gòu)是治理河流污染和恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)功能的最根本措施。但是,根據(jù)我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)條件,在短期內(nèi)污染源難以得到全面、有效的控制,河流生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)也需要一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間過(guò)程,因此有必要對(duì)已經(jīng)嚴(yán)重污染的城市河流進(jìn)行直接凈化和修復(fù)。
本論文研究的目的在于,總結(jié)發(fā)達(dá)國(guó)家在河流污染治理和生態(tài)修復(fù)方面的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)對(duì)河流水污染控制技術(shù)的研究,力求尋找到經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、高效、同時(shí)又符合生態(tài)環(huán)保要求的城市河流水污染控制方法,從而改善河流生態(tài)環(huán)境,恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的功能。
城市河流污染的特點(diǎn)及產(chǎn)生的原因
特點(diǎn)
(1)生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜
城市河流往往是整條河流的某一河段,作為自然流域的一部分,它參與整個(gè)水文循環(huán)過(guò)程。在城市化初級(jí)階段,城市河流呈現(xiàn)自然生態(tài)系統(tǒng)的特性,隨著人類(lèi)對(duì)水資源的利用強(qiáng)度和對(duì)水環(huán)境的破壞力度不斷增加,使河流的自然生態(tài)系統(tǒng)日益遭到人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的影響,城市河流也就成為兩種生態(tài)交互作用的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。受人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)影響特別大的河流,自然生態(tài)系統(tǒng)明顯退化,以致有些河流不但魚(yú)蝦絕跡,連水草亦很罕見(jiàn)。
(2) 污染類(lèi)型齊全
據(jù)估計(jì),全世界各城市地區(qū)每年排入水體的工業(yè)廢水和生活污水達(dá)5000億噸以上,使城市河流污染類(lèi)型十分齊全,主要包括:有機(jī)物污染、重金屬污染、酸堿污染、病毒細(xì)菌污染、熱污染等
(3) 污染源數(shù)目多、密度高,污染危害嚴(yán)重
城市河流的污染源以點(diǎn)污染為主,但由于污染源數(shù)量多、密度高,彼此既相獨(dú)立,又互聯(lián)成網(wǎng),雖以點(diǎn)污染形式出現(xiàn),實(shí)際上形成與河系相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)狀面污染。
與非城市化地區(qū)相比,城市河流的污染十分嚴(yán)重。在未治理之前,泰晤士河、特拉華河、塞納河等許多國(guó)際著名的城市河流,都成為城市排污的臭水溝。如東京的多摩川、莫斯科的莫斯科河接納的污水比河流流量高出1倍多。因此,使河流常年黑臭,魚(yú)蝦絕跡,河流生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。英國(guó)泰晤士河可以作為危害嚴(yán)重的城市河流的典型。18世紀(jì),泰晤士河曾是世界著名的魷魚(yú)產(chǎn)地,香魚(yú)、銀魚(yú)、鱔魚(yú)的捕獲量也很大。自19世紀(jì)工業(yè)革命開(kāi)始,泰晤士河水質(zhì)迅速惡化,成為世界上污染最嚴(yán)重的城市河流之一。從倫敦到格雷夫賽河污染尤為嚴(yán)重,河水中不含氧氣,水色墨黑,伴有臭雞蛋味,河中水生生物和水鳥(niǎo)基本絕跡。1832~1886年間,倫敦曾4次流行霍亂,均與飲用水源遭到污染有關(guān)。僅1849年的一次霍亂,就死亡14000余人。
2、產(chǎn)生原因
城市河流被污染一般是指排入河流的污染物超過(guò)了水體的背景值,且改變了水體的理化性質(zhì),使城市河流的生態(tài)系統(tǒng)和水體的功能受到破壞,從而淪為“城市污染河流”。
通過(guò)分析和總結(jié),城市河流污染現(xiàn)象的產(chǎn)生主要受到生活污水、工業(yè)污水及農(nóng)業(yè)污水三方面的影響。
(1)城市生活污水排放總量不斷增長(zhǎng),但污水的處理率沒(méi)有同步增加,致使河流遭受?chē)?yán)重污染,既影響了城市河流的水質(zhì),又影響了城市的景觀,破壞了城市的生態(tài)環(huán)境,使人們的健康和生活受到損害。
(2)工業(yè)污水排放仍是城市河流目前的重要污染源。雖然外資企業(yè)、合資企業(yè)和國(guó)有大中型企業(yè)的污水得到了有效治理,對(duì)污染嚴(yán)重的工廠采取了關(guān)閉、搬遷等措施,但是許多中小型企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的廢水沒(méi)有得到有效治理,偷排、漏排的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,甚至對(duì)有些國(guó)家明確規(guī)定不許排放的有毒有害物質(zhì)仍排放入河流,導(dǎo)致河流污染日趨嚴(yán)重。
(3)農(nóng)業(yè)污水的排放日益增加。隨著郊區(qū)城市化發(fā)展,小城鎮(zhèn)的生活污水量急劇增加,化肥、農(nóng)藥的流失量也越來(lái)越多,而且隨著郊區(qū)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,使規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)的糞尿和廢水基本上未經(jīng)處理就直接排人河流,成為日益嚴(yán)重的污染源。
三、城市河流水綜合治理措施
1、完善規(guī)劃及法規(guī)體系
(l)制定河流污染治理規(guī)劃,加大治理投資力度。在河流污染治理及水環(huán)境治理方面加大投資力度。屆時(shí),使城市污水處理率達(dá)到75%以上,達(dá)到城市河流基本實(shí)現(xiàn)不黑不臭,其支流基本達(dá)到景觀水體要求,城市郊區(qū)外的河流達(dá)到城市綜合整治的目標(biāo)要求。
(2)建立統(tǒng)一的河流污染治理機(jī)構(gòu)、統(tǒng)一的區(qū)域水管理體制。改變城市河流污染多頭管理的現(xiàn)狀,將水作為資源和產(chǎn)業(yè),一切涉及水的問(wèn)題,都交由水務(wù)局統(tǒng)一管理,成立了水污染治理指揮部,專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)水污染治理工作,由水務(wù)局代管。這樣既有利于責(zé)任區(qū)分,又有利于徹底改變水管理及水污染控制工作的混亂局面。
(3)健全排污制度,完善排污市場(chǎng)。加強(qiáng)排污的立法和執(zhí)法工作。在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,各市政府應(yīng)擬定了符合城市實(shí)際情況的排水條例,制定立法計(jì)劃,以較大市立法的形式,對(duì)各個(gè)城市的排水設(shè)施的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)和排水管理活動(dòng)進(jìn)行全面規(guī)范,嚴(yán)格實(shí)行雨污分流。要花大力氣對(duì)現(xiàn)有的排水管網(wǎng)進(jìn)行深人細(xì)致的調(diào)研,對(duì)錯(cuò)接、亂接、雨污合流的管道進(jìn)行整改,建立獨(dú)立、完善的雨水和污水管網(wǎng),徹底實(shí)現(xiàn)雨污分流[5]。
(4)建立完善的水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系。城市河流污染控制很大程度上依賴(lài)于一個(gè)完善的水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系。它包括兩方面的內(nèi)容:監(jiān)視企業(yè)排放的污水,控制排污濃度;經(jīng)常監(jiān)測(cè)水系水質(zhì),掌握水質(zhì)污染動(dòng)向,及時(shí)發(fā)現(xiàn)污染危險(xiǎn),以便采取防污措施,保護(hù)水系。
2、城市河流化學(xué)處理方法
城市河流化學(xué)處理方法主要包括以下幾種:化學(xué)除藻、化學(xué)絮凝以及重金屬的化學(xué)固定等,城市河流的化學(xué)處理方法在運(yùn)用方面操作比較簡(jiǎn)單、效果顯著受到了廣大工作人員的青睞。但它并不是適用任何受到污染的河流,只有在某些特定的條件下加以合理的使用,對(duì)于那些污染較為嚴(yán)重的城市河流,不但可以有效的控制污染,還可以起到緩解、治理污染的作用。
調(diào)水引流水質(zhì)改善技術(shù)
貫穿城市的內(nèi)河河網(wǎng)水系,由于控制性構(gòu)筑物的限制,使水體沒(méi)能與外部大的水體連通,水體處于靜止?fàn)顟B(tài),天氣炎熱時(shí),水中溶解氧氣的濃度降低,容易導(dǎo)致水質(zhì)變壞。通過(guò)工程引流改善水域水動(dòng)力條件,增加對(duì)污染物的稀釋容量,提高局部水域凈化能力,許多城市在水資源綜合利用和調(diào)配中,通過(guò)跨流域調(diào)水工程解決了水源空間分配不均問(wèn)題。例如鄭州市生態(tài)輸水工程就是引用黃河水為淮河流域的賈魯河干支流輸送景觀水,以改善賈魯河干支流水質(zhì)情況。
植物修復(fù)技術(shù)
對(duì)河道自然修復(fù)應(yīng)采取生態(tài)化措施,主要是通過(guò)恢復(fù)河岸植被,恢復(fù)河岸天然濕地,種植蘆葦、浮萍、睡蓮、水草等濕地水生植物提高水域凈化能力[8]。在城市內(nèi)河水體中種植水生植物,一方面可以通過(guò)植物發(fā)達(dá)的根系有效地吸收,達(dá)到減輕和遏制水體富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì)的目的;另一方面,通過(guò)水生植物的種植和培養(yǎng),還可以起到美化水域環(huán)境、改善城市景觀的作用。
四、結(jié)語(yǔ)
水是生命之源。當(dāng)今社會(huì),人們對(duì)水資源的依賴(lài)程度越來(lái)越高,水資源的數(shù)量和質(zhì)量已成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)事業(yè)發(fā)展的重要因素。合理開(kāi)發(fā)利用水資源,綜合防治水環(huán)境污染,是科學(xué)發(fā)展觀的具體表現(xiàn),是能否實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要條件。通過(guò)本次研究,為城市河流的水污染治理提供了定量化工具,對(duì)于實(shí)現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化為社會(huì)生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)城市河流環(huán)境保護(hù)目標(biāo),促進(jìn)其經(jīng)濟(jì)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展,保證其水資源的永續(xù)利用和實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
[1] 閻水玉,王祥榮.城市河流在城市生態(tài)建設(shè)中的意義和應(yīng)用方法[J].城市環(huán)境與城市生態(tài).1999, 12(6):36-38.
關(guān)鍵詞 鍋爐排污 熱量回收 二次閃蒸蒸汽 冷凝水 節(jié)能
中圖分類(lèi)號(hào): TK221 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 引言
在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中,鍋水中的含鹽量會(huì)隨著鍋水的不斷蒸發(fā)、濃縮而逐漸升高。同時(shí),在鍋爐底部的鍋水中含有的水垢以及泥渣等沉淀物的含量也會(huì)不斷升高。鍋爐必須連續(xù)或者定期的進(jìn)行排污,將沉淀于鍋爐底部的泥渣等物隨著爐水排出爐外,以防在鍋爐中水垢集結(jié),對(duì)鍋爐的傳熱效率及水循環(huán)造成影響,從而確保鍋爐能夠安全、經(jīng)濟(jì)、平穩(wěn)的運(yùn)行。
鍋爐排污一般可分為定期排污和連續(xù)排污。定期排污是指將鍋爐中的鐵銹、沉渣隨著爐水定期排除,引出點(diǎn)一般設(shè)置在水冷壁下的集箱,即蒸發(fā)受熱面的最低點(diǎn);而連續(xù)排污是指將鍋爐中含鹽量較高的爐水連續(xù)排出的方法,一般是將其從鍋爐中接近水位以下引出。
2 鍋爐蒸汽冷凝水回收
2.1 鍋爐蒸汽冷凝水回收的意義
鍋爐冷凝水的品質(zhì)接近于純水,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于軟化水的品質(zhì),可以作為優(yōu)質(zhì)的熱源給水使用。對(duì)冷凝水的回收利用能夠明顯降低鍋爐燃料消耗量,提高鍋爐供水溫度,減少鍋爐補(bǔ)水量的同時(shí)減少生成的軟化水量,節(jié)約蒸汽生產(chǎn)成本,有助于改善鍋爐水質(zhì),降低鍋爐排污的熱量損失,提高鍋爐的總體運(yùn)行效率,是在鍋爐工作過(guò)程中很有成效的節(jié)能節(jié)水措施。
2.2 蒸汽冷凝水的回收方式
目前,冷凝水的回收可分為密閉式和大氣開(kāi)放式兩種方式,這兩種回收方式在使用現(xiàn)狀、發(fā)展歷史、回收效率以及投資額度上各有不同,下面就這兩種回收方式的特點(diǎn)分別進(jìn)行了介紹。
2.2.1 大氣開(kāi)放式冷凝水回收系統(tǒng)
該系統(tǒng)在20世紀(jì)50年代年代的冷凝水回收系統(tǒng)中應(yīng)用較為普遍,是一種比較傳統(tǒng)的冷凝水回收方式。大氣開(kāi)放式冷凝水回收系統(tǒng)的工作原理為:經(jīng)由主蒸汽管送來(lái)的蒸汽通過(guò)降溫降壓閥后對(duì)滿(mǎn)足工藝要求的用熱設(shè)備供應(yīng)蒸汽,而各用熱設(shè)備產(chǎn)生的冷凝水則經(jīng)由各自的疏水閥排出,并通過(guò)排水管送至擴(kuò)容膨脹箱。將擴(kuò)容膨脹箱中的冷凝水溫度降至100℃左右,壓力降至一個(gè)大氣壓,與此同時(shí)生成二次閃蒸蒸汽,最后經(jīng)由蒸汽排放管排放至大氣中,而剩余的冷凝水大部分通過(guò)熱水泵送入鍋爐給水箱或鍋爐。也可把剩余的冷凝水作為一般的生活或工業(yè)用水。顯然,這種回收方式比較老舊且收益不明,但目前在大多數(shù)企業(yè)中依然在使用。
該回收系統(tǒng)主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):①在進(jìn)行冷凝水的回收和利用時(shí),回收管路的一端是敞開(kāi)向大氣的,即冷凝水的集水箱向大氣敞開(kāi)。若冷凝水的壓力不夠,不能依靠自壓送達(dá)再利用的場(chǎng)所,需利用高溫水泵壓送冷凝水。這樣在疏水管網(wǎng)中的壓差達(dá)到最大,使得由疏水閥中排出的冷凝水具有足夠的壓力克服流動(dòng)阻力。因此,在冷凝水疏水管的尺寸足夠大的情況下往往不會(huì)產(chǎn)生冷凝水的汽阻現(xiàn)象;②該類(lèi)回收系統(tǒng)初始投資少,設(shè)計(jì)施工要求低,設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便;但是系統(tǒng)占地面積和對(duì)環(huán)境的污染較大,經(jīng)濟(jì)效益差,而且由于冷凝水暴露于空氣中,導(dǎo)致水分中的溶氧濃度升高,設(shè)備易被腐蝕。而且對(duì)二次閃蒸蒸汽毫無(wú)節(jié)制的排放,將會(huì)明顯降低冷凝水回收利用的經(jīng)濟(jì)效益。這種系統(tǒng)比較適用于二次蒸汽量以及凝結(jié)水量較小的小型蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)。在使用該系統(tǒng)時(shí),應(yīng)盡量控制二次蒸汽的排放量,從而減少能量損失和熱污染。
2.2.2 密閉式冷凝水回收系統(tǒng)
該系統(tǒng)是近幾年的鍋爐冷凝水回收系統(tǒng)中應(yīng)用較多、比較先進(jìn)的一種回收方式,并且隨著節(jié)能工作的不斷深入,不少原為大氣開(kāi)放式系統(tǒng)的工業(yè)鍋爐也在逐漸更新為密閉式系統(tǒng)。
該系統(tǒng)的工作原理為:各用熱設(shè)備通過(guò)疏水閥排放的冷凝水,經(jīng)由集水管匯集到集水箱內(nèi)。集水箱中的水再經(jīng)由止回閥輸送至冷凝水自動(dòng)泵,最后通過(guò)自動(dòng)泵將冷凝水送回鍋爐。同時(shí),冷凝水自動(dòng)泵的排氣以及在冷凝水集水箱中產(chǎn)生的二次閃蒸蒸汽,經(jīng)由排氣管送至軟水箱中,通過(guò)水浴方式吸收。該系統(tǒng)能將大部分冷凝水中具有的能量經(jīng)由一定的回收設(shè)備直接回收至鍋爐內(nèi),冷凝水僅僅會(huì)在管網(wǎng)的降溫部分喪失部分能量,且由于系統(tǒng)封閉,能夠保證回收水質(zhì),減少了對(duì)鍋爐內(nèi)回收水的處理費(fèi)用。
這類(lèi)回收系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是,能夠充分利用冷凝水產(chǎn)生的二次閃蒸蒸汽,特別冷凝水自動(dòng)泵的應(yīng)用,不僅可以安全可靠的將冷凝水直接壓送到鍋爐中,還節(jié)約了熱水泵及其用電。這種冷凝水回收系統(tǒng)具有較好的經(jīng)濟(jì)效益,且設(shè)備具有較長(zhǎng)的工作壽命;但投資相對(duì)較高一些,操作相對(duì)復(fù)雜。在進(jìn)行回收系統(tǒng)的比選時(shí),還是要根據(jù)項(xiàng)目的具體情況選擇冷凝水的回收方式,如冷凝水的狀態(tài)參數(shù)、回收目的、冷凝水的現(xiàn)場(chǎng)條件等。
3 結(jié)語(yǔ)
從目前的工業(yè)鍋爐排污系統(tǒng)使用現(xiàn)狀來(lái)看,對(duì)于鍋爐排污水熱能的回收利用依然較少,尤其是對(duì)冷凝水和二次閃蒸蒸汽的回收利用。隨著企業(yè)的持續(xù)發(fā)展以及科學(xué)的進(jìn)步,冷凝水和二次閃蒸蒸汽的回收依然具有極大的潛力,冷凝水回收技術(shù)的發(fā)展以及回收成本的降低,將會(huì)大大有利于企業(yè)的節(jié)能降耗,提高企業(yè)的總體運(yùn)行效率。
參考文獻(xiàn)