时间:2023-04-26 15:43:31
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇污染治理论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
室内空气的净化处理
对于新装修的房间,一些装修材料、家具等物品会散发出有害气体,导致室内空气中的甲醛、甲苯等有机物质的浓度高于室外,有的甚至会高于工业区,不利于人们的健康,因此需要对其室内的空气进行净化。而相关的研究表明,光催化剂———纳米TiO2可以有效降解室内甲醛、甲苯等有机有害物质,并且其所达到的效果是最好的。另外,由于应用纳米TiO2的光催化功能在杀死室内环境中的细菌的同时,还可以降解由细菌释放出来的有毒复合物质,因此,纳米TiO2光催化剂也被安放于医院的病房、手术室等区域以实现杀菌、除臭的作用。
脱硫催化剂的应用
大气中二氧化硫的污染主要来源于工业生产中燃料的燃烧和作为交通燃料的汽油、柴油等的使用。因此,在工业生产中需要对其进行脱硫处理,以减少硫化物的排放。而据有关资料表示,纳米级ZnTiO3和CoTiO3都是非常好的石油脱硫催化剂,其中,经过纳米级CoTiO3催化作用的石油中硫含量可达到国际标准,其硫含量的百分比将低于0.01%。另外,煤燃烧时也会产生二氧化硫气体,但是在煤燃烧时加入一种纳米级助燃催化剂,在使其充分燃烧提高利用率、不产生SO2气体的同时,还可使硫转化为固体的硫化物,使得空气的SO2含量降低,空气的质量也得到相应的提高。
南水北调工程的总体布局基本合理,规划的引水方案基本可行。根据规划中的东、中、西三条调水路线的具体供水范围和各方面条件,近期应首先建设东线工程,尽快完成穿黄隧洞,将水送到天津,先通后畅、先小后大。
东线工程应当重点解决:
1.补充胶东地区水资源不足;
2.为停止津浦沿线超采深层地下水创造条件(这已经是十分紧迫的任务);
3.为开发黄河以北运河以东地区创造条件,这一地区地广人稀,濒临渤海,是今后城市港口重点开发的地区,必须解决淡水资源问题;
4.为天津干旱年份供水提供保证。东线工程沿途有适宜的调蓄场所,可以逐步加大供水能力,适应用水量逐步增加的特点。东线工程的关键是要治污先行,加大治理污染的力度。
为缓解北京市和黄河以北京广沿线城市工业发展用水的紧张局面,并控制地下水超采,中线调水工程也应及早兴建。但作为中线工程水源的丹江口水库可供水量不稳定,供水区与受水区同丰、同枯的机会很多。建议引水量不宜过高;引水路线过黄河以后分高低两线供水:高线应沿京广铁路以西修渠,以供城市用水为主,规模不宜超过30亿立方米/年,但要求稳定供水;低线应沿原规划的“引黄入淀”路线,将水送到白洋淀及其附近洼地,一方面补充地下水,另一方面沿途用于农田灌溉,引水量可随丹江口水库可引水量的大小变化,不要求稳定引水,干旱年份可多用地下水调节供水不足。中线分高低两线引水,可以缓解沿途缺乏调节水库的矛盾。
南水北调工程必须立足于节水和治污的基础上,在城市增加供水的同时,必须加强污水处理,把处理后的污水用于农田灌溉和城市绿化。在节水未达到一定标准时,不宜增加供水。
近年来,作为重要民生工程、菜篮子工程的畜禽养殖业得到快速发展,但是,随着畜禽养殖业的加快发展,畜禽养殖规模不断扩大,畜禽粪便、污水等养殖废弃物的产生量也迅速增加,畜禽养殖环境污染问题日趋突出。据全国第一次污染源普查数据显示,2007年,我国规模化畜禽养殖场(小区、专业户)的畜禽粪便产生量为2.43亿吨,尿液产生量为1.63亿吨,已居农业污染源之首。目前,大部分养殖场污染防治水平低下,畜禽养殖废弃物的综合利用和污染治理设施建设滞后,畜禽养殖粪便和废水未能得到妥善处置和处理,严重威胁人居环境和人体健康。
2造成污染的原因
2.1国家法律法规不够完善。2001年5月8日由国家环保总局批准实施的《畜禽养殖污染防治管理办法》(国家环境保护总局令,第9号)和2014年1月1日由国务院批准实施的《畜禽规模养殖污染防治条例》(国务院令第643号)仅对规模化畜禽养殖场的建设管理提出了明确的污染治理要求。但对于养猪500头以下、鸡3万羽以下、牛100头以下的养殖场未作规定,且其对规模化畜禽养殖的污染防治条款还是原则性的,缺乏具体性和可操作性,加上国家没有统一出台畜禽粪便污染治理技术规定和标准,尤其是对上述养殖规模以下的小型养殖场法律监控还是空白,政府及其职能部门对畜禽粪便依法监管和查处难以到位。
2.2地方政府和养殖业主环境意识淡薄。有些地方政府在大力扶植和发展畜禽养殖的同时,忽视区域环境容量,没有对辖区内畜禽养殖业提出规划布局、污染防治等建设要求,致使辖区内大、小畜禽养殖场无序发展;另外,畜禽养殖业主普遍存在重数量轻质量、重效益轻管理、重眼前利益轻长远谋划的心理,只注重养殖增效,不重视环境保护,畜禽养殖场未经环保部门环评审批和验收,擅自将未经处理的畜禽粪便和污水直接排放,对区域环境空气、地表水、地下水造成污染。
2.3治污设施不齐全,环保投入严重不足。一方面,由于我国畜禽养殖没有实行准入制度,大部分规模养殖场的建设都是因陋就简,没有统一规划,缺乏必要的污染处理设施;另一方面,由于养殖是微利经营,污染治理投资与运行费用相对较高,养殖户单独治污资金匮乏,负担过重,大多数养殖场自身很难承受,致使畜禽粪便的处理、利用还停留在直接还田、甚至直接排放等粗放模式上。
2.4缺乏部门联动,环保部门监管力不足。目前,畜禽养殖企业主要受畜牧部门管理,能养能卖已经成为养殖业主养殖盈利的最低门槛。对于畜禽养殖项目的环评审批及建成后的环保设施竣工验收,特别是规模以下小型养殖场,环保部门没有有效的制约性措施。
3污染治理对策
3.1建立健全相关法律体制。制定和完善切实可行、易于操作的养殖业污染防治法律法规,建立畜禽养殖行业准入机制,从行业准入、建设施工等源头实施依法监管。
3.2加强环保宣传、提高环保意识。在全社会中,特别是在农村中大力普及环保法律法规,宣传环保工作方针政策,增强环保国策意识。结合经济发展中出现的污染事件,加强对民众的警示教育,摄制、制作一些以破坏环境为题材的警示教育片到企业、农村巡回放映,将查处的典型环境违法案件公之于众,以案说法,教育广大群众,唤起环境忧患意识,使民众进一步加深对遵守环境法律法规重要性的认识,增强民众的环境保护意识、法制意识,提高群众遵守环境保护法律法规的自觉性。
3.3对已存在的畜禽养殖场进行限期整治。对禁养区、限养区、适养区范围内已存在的畜禽养殖单位,地方政府应及时制定综合整治方案,采取限期搬迁或者关闭、限期治理等措施,对畜禽养殖污染进行集中治理。
3.4建立行业准入制度、科学规划、上大限小,合理布局。对新、改、扩建的畜禽养殖场,国家应建立严格的行业准入制度,地方政府应结合当地城镇发展总体规划、新农村建设规划以及禁养区限养区划分方案的要求,科学制定畜牧业发展规划、畜禽养殖污染防治规划,统筹考虑人口、城市发展、环境承载能力以及畜禽养殖污染防治要求,对畜禽养殖业进行合理布局,鼓励规模化畜禽养殖,科学指导辖区内畜禽养殖的发展。
3.5加大污染治理投入。各级政府应当采取示范奖励等措施,扶持规模化、标准化畜禽养殖,支持畜禽规模养殖场、养殖小区进行标准化改造和污染防治设施建设与改造,鼓励分散饲养向集约饲养方式转变。
【关键词】 铬渣污染;利用;治理
铬渣污染的治理问题和如何能够综合利用问题是目前一项急需完成的任务,非常之艰巨。铬渣中具体的有害成分主要包括酸溶性铬酸钙、可溶性铬酸钠等六价铬离子,这些物质加大了铬渣处理的难度,成为了化工行业最棘手的问题。由于铬渣里有害成分非常多,大多具有强致癌性,如果运移不当,很可能会随着自然灾害如水土流失和自然现象的变化如地下水流动等原因运移到其他地方,会使污染范围不断扩大,导致严重的环境污染问题,对社会造成不可挽回的危害。
1回收铬渣替代其他成分生产钙镁磷肥
由于铬渣和蛇纹石的成分有很大的相似之处,而蛇纹石是生产钙镁磷肥所要用到的主要溶剂,因此可以通过调整生产过程中的配料比例,将铬渣综合利用,代替蛇纹石来生产钙镁磷肥。具体调配方法可以将硅石、白云石、磷矿石、焦炭和铬渣按一定的比例混合,先用高温熔融,进行水淬,然后将其干燥,粉碎后即可得到钙镁磷肥。本法可以有效的转化大量铬渣, 产品的含磷量低,导致成本过高,而且销量也有限。
2玻璃生产可将铬渣作为着色剂从而降低成本
玻璃的生产也可以适当引用铬渣来作为生产原料。由于玻璃是通过熔融冷却进行无规则的排列,最后形成的一种非晶态固体。在玻璃的熔制过程中,需要加入一些含有铬离子的矿物质,从而形成含有铬离子的玻璃。玻璃呈现绿色需要在高温熔制过程中将六价铬转化成三价铬。玻璃生产中需要用到白云石和石灰石等原料,而铬渣中含有的氧化镁、氧化钙等可以代替这些高成本的原料,从而有利于玻璃生产过程中降低生产原材料的使用量和生产费用。除此之外,用铬渣做玻璃着色剂还可以彻底的进行解毒,具有很强的稳定性,节约大量的能源。但是,这种方法虽然大大提高了玻璃的生产效率,但是对铬渣的消耗量却不大。
3烧制青砖将铬渣作为生产原料
这种将铬渣作为青砖的生产原料曾被很多企业例如铬盐厂、砖厂试验并进行试生产,事实证明,在生产青砖和红砖的过程中将铬渣和黏土、煤混合烧制,可以大大的降低成本和费用,而且技术简单,适用于很多规模不算很大的企业,最主要的是对铬渣的消耗量很大。在烧制青砖的立窑工序中,可以有效的把红褐色的氧化铁还原成青灰色的四氧化三铁,优化解毒效果。而且原料中黏土在高温情况下会显强酸性,再加上砖坯中煤经汽化后一氧化碳的特点,非常有利于六价铬的还原,生产技术上的要求并不高。
4在炼铁时代替白云石、石灰石
炼铁需要氧化钙、氧化镁以及氧化铁等成分,而铬渣中含有大约50%-60%的氧化钙和氧化镁,而且氧化铁的成分也占据铬渣总含量的10%-20%。在烧结机烧结时,只需要把铬渣和其他原料混合加入即可。在高炉冶炼过程中,三价铬进一步被还原成金属铬。生铁的炼制中会把铬渣中的铁和部分金属吸收,而其他成分可以经过高炉渣里,水泥厂也能回收利用。
经过检测分析,炼铁时用铬渣作为溶剂,是目前所有解决铬渣污染的方案里利用率最高、产生的经济效益最大的。1t的生铁可以用到600g的铬渣,吃渣量非常大,大大回收了铬资源,对于铬铁矿的开采和消耗也有适当的控制和减少。而且在高炉冶炼的过程中六价铬的还原率也是非常高的,解毒效果特别明显。此外对烧结炼铁工艺条件也没有太大改变,炼出来的铁的质量也得到很好的保障。
5水泥制作过程中铬渣的利用
由于铬渣中含有多种成分,例如CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3,符合了水泥制作过程中所需要的熟料成分,因此在水泥制作过程中铬渣的运用有三种方式。一是铬渣干法解毒后做混合材,同水泥熟料、石膏磨混制得水泥,铬渣用量约为成品水泥的10%。二是铬渣作为水泥原料之一烧制水泥熟料,铬渣用量约为水泥熟料的5%,三是铬渣作水泥矿化剂用量约为水泥熟料的2%。铬渣在立窑生产过程中六价铬的毒性被解除,因此用铬渣作水泥矿化剂在理论上是可行的。在原料中,石灰石的含镁量是决定三种方式里铬渣用量的最主要因素。
6铬渣的其他用途
铬渣不仅可以用于以上工业产品的制作,目前还发现有很多其他的用途。比如棉制品的制造是将铬渣和石英砂、粘土、钡渣以及水泥等按照一定比例混合。还可以将铬渣与粉煤灰或焦炭、粘土按照一定比率混合,并且在还原即下进行高温熔融,可以冷制成铬渣骨料、路面材、地面改良材、混凝土骨料等。
总之,对于铬渣的污染,虽然一直深受企业、国家以及科研工作者的重视,但是由于其毒性太大,排放量一直没有得到很好的抑制,导致占地面积不断增加,严重污染了环境,如果长期得不到有效的治理和控制,将会导致铬渣持续不断的堆放处理,最终成为一个庞大的污染源。铬渣的治理应该受到更多的关注和规范,国家可以制定相应的措施来强制引导铬渣的处理工作。一方面可以从铬渣的源头上开始控制,在生产过程中尽量改进铬盐的生产技术。比如采用先进的无钙焙烧法生产,便可以大大减少铬渣的产生和堆积;在完成无钙焙烧前,淘汰白云石,采用能够充分消解的反渣和石灰石代替有钙填料。尽可能的使用铬精矿,这样便能将铬渣的排放量缩减到二分之一。另一方面,采用上述所说的用铬渣作为溶剂来制造烧结生铁和水泥熟料,这种方法的吃渣量非常大,解毒也很彻底,成本低,并且获得的经济效益好,只要相关部门制定出有效的政策再来加以引导,铬渣的处理工作就可以得到初步的解决了。不过,虽然高炉法处理含铬废渣,将其制造成铬生铁,处理的比较彻底,但是会消耗掉大量的铁精矿,需要承担的成本费用过高,无法真正意义上进行铬渣的处理工作。目前值得研究的是铬渣的就地生物解毒,以及如何提高回收铬渣的处理技术,这也许将会成为未来实现控制铬污染的关键技术。
参考文献
[1]杨扬.专家警告:铬盐化工污染整治刻不容缓/中国铬盐废渣污染触目惊心[J].化工管理,2003,(1):4-5.
[2]韩怀芬,黄玉柱,金慢彤.铬渣的固化/稳定化研究[J].环境污染与防治,2002,(4):199-200.
[3]张瑞华,孙红文.零价铁修复铬污染水体的实验室研究[J].农业环境科学学报,2004,23(6):1192-1195.
1.1畜禽养殖业污染现状
畜禽养殖业污染的环境影响主要集中在水体污染、大气污染、土壤污染等几个方面。畜禽养殖场污水属于高浓度有机废水,含有大量的N、P等营养物质。养殖场废水一方面通过地表径流污染地表水,从而导致水体富营养化;另一方面通过土壤渗入地下污染地下水,使水中NO2-、NO3-浓度升高,人若长期或大量饮用,可能会诱发癌症[1]。研究认为,养殖业污染是导致水源氮污染的关键影响因子[2]。此外,粪便中的病原微生物也是养殖场污水的主要污染源之一。畜禽养殖中大气污染源主要是CO2、CH4、NH3、H2S等气体,它们主要来源于畜禽饲料中氨的转换及畜禽粪尿在微生物作用下的降解。畜禽养殖产生的废气CO2、CH4能加重温室效应,NH3、H2S可以引起环境酸化。并且空气中的病原微生物严重影响了动物和居民的健康[3]。畜禽养殖业中大量添加剂如Cu、Zn、Fe、As的使用,导致畜禽粪便中重金属元素含量较高[4~5]。畜禽粪便中的重金属和微量元素在土壤中累积,影响到土壤中各有机物的代谢,破坏土壤平衡,从而严重影响了农作物的生长及农产品的安全性,进而危害人类健康[6~8]。目前,畜禽废弃物已成为农业土壤重金属污染的一个重要来源。面对畜禽养殖业污染的严峻形势,“十二五”期间,国家将农业源污染纳入了减排范围,核算指标为化学需氧量和氨氮。据全国环境统计公报(2012年)数据显示,2012年,中国化学需氧量排放总量为2423.7万吨。其中,农业源化学需氧量排放量1153.8万吨,占化学需氧量排放总量的47.6%,是工业化学需氧量排放量的3.4倍。氨氮排放总量253.6万吨。其中,农业源氨氮排放量80.6万吨,占氨氮排放总量的31.8%,是工业氨氮排放量的3.1倍。而畜禽养殖业污染又占农业源污染的95%以上。因此,畜禽养殖业已成为排污之首,其污染物排放量远远超过了城镇生活与工业的污染物排放量之和。
1.2畜禽养殖污染防治存在的问题
1.2.1畜禽养殖污染防治设施配套不全
我国畜禽养殖业缺乏相关的引导和规划,大部分养殖场都是自由发展,普遍缺乏配套的污染防治设施,如固定的防雨、防渗粪便堆放场和污水、尿液储存池。固体粪便堆放在露天场地,且无防渗措施;污水、尿液储存在无防渗措施的储液池中。在降雨过程中,畜禽粪便及尿液中的氮、磷、重金属及其他污染物质通过地表径流及地下渗漏的方式发生转移,导致大量污染物质进入周边及地下水体。
1.2.2畜禽养殖污染防治资金投入不够
由于传统养殖习惯,大部分老养殖场内部的环境管理比较粗放,加之畜禽养殖业受市场因素的影响,效益波动较大。因此,畜禽养殖单位主动建设污染防治设施的意识不强,积极性不高。而目前畜禽养殖业污染治理资金投入力度不够,污染减排工程建设推进工作存在较大的阻力,进展缓慢。
1.2.3畜禽养殖污染防治法规体系不完善
随着畜禽养殖污染问题的不断加重,相关政策和法律法规陆续出台。如《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖业污染物排放标准》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》(HJ/T-2001)、《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》(HJ497-2009)等。目前,最新的法律法规是国务院于2013年的《畜禽规模养殖污染防治条例》,这是我国首部国家层面上的农业环境保护类法律法规。此条例将激励我国畜禽养殖业废弃物的进一步资源化利用,引导畜禽养殖业走向健康、可持续发展的生态养殖之路。因畜禽养殖污染防治工作起步较晚,目前的相关政策和法律法规还需要不断地完善,以增加其可操作性和执行力度,才能有效应对畜禽养殖业污染治理工作。
1.2.4畜禽养殖单位污染防治观念淡薄
受传统养殖观念的影响,大部分养殖单位缺乏对畜禽养殖废弃物污染治理的意识。建场时只考虑养殖,没有考虑养殖废弃物的储存、处理及利用的问题,粪便随意堆放、污水、尿液不经处理随意排放。对畜禽养殖污染治理缺乏主观能动性,对政府的要求能拖即拖。因此,畜禽养殖业污染治理推动工作存在较大的困难。
2养殖废弃物处理利用技术途径
2.1能源化
2.1.1沼气工程
畜禽养殖沼气工程是以畜禽养殖场的粪便污水为原料,在厌氧条件下,通过微生物发酵,将其中的高分子碳化合物分解为小分子物质的过程[9]。沼气工程是集污水处理、沼气生产和资源化利用为一体的系统工程。通过沼气工程不仅减少了环境污染,而且产生了新型能源-沼气。沼气是一种优质清洁能源,可以用作照明、炊事或生产用能,以减少对煤炭、天然气、电力等能源的消耗[10]。目前,沼气技术在我国已经非常成熟,养殖场可以根据自己的养殖规模建设相应大小、相应种类的沼气池,并配备相应面积的沼渣、沼液消纳土地,使养殖场的污染物达到零排放。
2.1.2微生物燃料电池
微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中所含的化学能直接转化成电能的绿色产能技术[11~12]。该技术具有能量转化效率高、反应条件温和、清洁无污染等优势。目前,微生物燃料电池尚处于起步阶段,燃料电池功率低是制约其发展的一大瓶颈。通过研究非贵金属催化剂、阴阳极材料的优化、质子交换膜的改善、微生物的筛选和培育、生物膜固化技术等,可以突破燃料电池发展的瓶颈,促进其进一步发展。南开大学的金涛通过对阴阳极材料修饰改性,对微生物燃料电池进行了优化,获得了该技术处理畜禽废水迄今为止最高的功率密度[13]。随着微生物燃料电池技术的发展及推广,畜禽养殖废水不仅得到了处理,而且产生了新的能源-电能,同时解决了环境污染和能源危机问题,实现了双赢。
2.2肥料化
畜禽粪便中含有大量的有机物及丰富的氮、磷、钾等营养物质,是农业生产中需要的宝贵资源。我国传统农业的施肥方式是简单的堆肥后还田,或者是直接还田。由于畜禽粪便中含有大量病原菌和虫卵,还田后对农作物及人体健康存在一定的危害。目前应用较为广泛且最具有市场前景的是生物有机肥法。生物有机肥是畜禽粪便经生物肥菌种发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有机肥料。能够调理土壤、提高土壤肥力,使农作物大幅度增产。生物有机肥法是一种集处理和资源循环再生利用于一体的生物方法。这种方法处理粪便的优点在于最终产物无毒无味,且干燥,易包装、使用,而且有利于作物的生长发育[14]。由于畜禽粪便中含有重金属,而目前缺乏有效的去除重金属的方法,畜禽粪便生产有机肥具有一定的危害性,大量使用易引起土壤重金属污染。因此,生物有机肥技术还需进一步完善。随着国家对有机肥生产、使用等税收、补贴政策的推广,有机肥生产技术的开发研究,生物有机肥产业将会进一步得到推广。
2.3饲料化
研究证明,畜禽粪便含有大量未消化的蛋白质、B族维生素、矿物质元素、粗脂肪和一定数量的碳水化合物,经过加工处理可成为较好的饲料资源[15]。但由于畜禽粪便作饲料存在能量低,矿物质含量较高等营养不平衡,此外,畜禽生产过程中大量使用各种添加剂,其大部分残留在粪便中,粪便再作为饲料使用时,可能会出现超标甚至中毒的问题[16],所以目前发达国家已不主张使用畜禽粪便作饲料[17]。
3污染防治对策及建议
3.1合理布局,种养结合
针对地方环境特点,对畜禽养殖业的发展进行合理规划,合理布局,划定禁养区和限养区。根据养殖业规模、养殖废弃物的特点决定地方种植业结构。通过农牧结合,以农养牧的方式来解决养殖业污染,使养殖业废弃物充分得到资源化利用。
3.2引导养殖专业户向规模化养殖场(小区)转变
目前我国畜禽养殖规模化、专业户程度不高,根据《中国畜牧业年鉴2012》数据统计,2011年我国生猪规模化(年出栏≥500头)养殖场(小区)户数为23.7806万户,非规模化养殖户数为5763.6539万户,占总养殖户数的99.6%。畜禽养殖散养化程度较高,给畜禽废弃物集中处理带来了不便。因此,积极鼓励、引导家庭养殖户向规模化养殖场(小区)转变,向规模化、现代化、集约化的方向发展,改变传统的养殖模式,走清洁、生态养殖之路,是目前亟需解决的问题。
3.3加大资金扶持力度,积极建设废弃物综合治理设施
对于没有足够的土地来消纳养殖废弃物,政府要加大资金扶持力度,积极引导规模化养殖单位建立废弃物综合治理设施,如:沼气池、微生物燃料电池、生物有机肥厂等处理设施。发展一批规模较大、污染防治设施齐全、养殖业废弃物综合利用规范的示范企业,以带动周围区域畜禽业循环经济的发展。使养殖废弃物转换成能源及肥料,既避免了环境污染,又缓解了能源危机。
3.4积极宣传和推广畜禽养殖污染防治技术
通过电视、网络、宣传栏、培训班等方式,大力宣传和推广畜禽养殖污染的科普知识和防治技术。让人们了解并熟悉养殖业可能造成的各种环境污染及危害,掌握畜禽养殖清洁生产技术和污染防治技术,以加强养殖单位污染防治的主动性、积极性。提高广大养殖户的环保意识,激发养殖户的治污紧迫感和责任心,变要我治污为我要治污[18]。
3.5加强技术开发与研究
虽然我国畜禽养殖污染防治技术已取得了较大的进展,但是,还存在一定的不足。由于畜禽粪便中部分重金属超标,要加强重金属钝化技术研究,确保安全后,粪便才能制作肥料或饲料[19]。利用微生物燃料电池处理畜禽废水的技术尚处于起步阶段,它的推广与应用还需进一步研究。各地区加大科研投入力度,根据自身环境和养殖特点,深入开展研究适合本地区的畜禽养殖废弃物综合治理及利用核心技术。这也是目前我国畜禽养殖污染防治的关键之路。
4结论
1.1科学的原则
我国环境管理制度体系构建要在制度设立的程序、内容、技术上具有科学性。要建立健全环境管理制度的保障机制,加强调查研究,避免因制度设立的主体多元化造成的制度上的重复与矛盾,使各项制度之间协调一致、相得益彰,实现制度的科学化、统一化。
1.2发展的原则
创建环境管理制度体系要坚持创新和发展的观点,实现管理制度与时俱进。管理制度要立足当前,谋划长远,使环境管理制度体系符合不断发展变化的实际,具有时代特征。它要求环境管理制度体系既符合我国目前的实际状况,又要符合我国中长期发展的未来状况,具有前瞻性和预期性的功能。
1.3个性原则
构建环境管理制度体系要从我国实际出发。由于不同国家的社会制度、文化习俗、自然条件、经济科技水平不同,环境问题的严重程度、特点也不相同,因而其环境管理制度也有很大的不同。因此,要从我国国情出发,建设具有中国特色的环境管理制度体系,避免生搬硬套国外的经验做法。
1.4效益原则
通过构建环境管理制度体系,促进我国环境管理水平,保障可持续发展战略的实施。环境管理制度体系的构建,从始至终都要体现效益的原则,要坚持环境效益和经济效益的统一。通过环境管理制度的发展和完善,在保证经济发展的同时,逐步扭转我国环境状况不断恶化的局面,切实走上可持续发展之路。
2我国污染防治设施运行监督管理制度的理论依据
2.1实践是检验真理的唯一标准
各项制度的产生,都来自于我国环境管理实践,又服务于我国环境管理实践。环境管理制度应在吸收和借鉴国外先进理论和经验的基础上,结合我国的实际情况,在实践中加以改进,使其具有中国的特色,为我国的环境保护服务。
2.2具体问题,具体分析
各项制度的组成系统符合我国国情,是为实现我国的环境保护总体目标服务,是我国现行环境保护方针、政策和法规的具体体现,适应了我国底子薄、人口众多、人均资源少等实际情况。
2.3全局和整体效益最优理论
各项制度的基本功能是把定性管理、工作目标与环境质量目标、点源单项治理与区域综合整治、宣传教育与法制约束、工作协调关系与环境管理责任等多方面的环境制约关系,通过经济的、行政的、法律的、技术的和教育的综合手段加以科学地划分和组合,它符合环境科学和生态学基本规律,是环境的普遍规律与我国环境管理实践相结合的具体体现;它也符合控制论等科学理论,是现代管理科学理论在环境管理工作上的运用。
3我国污染防治设施运行监督管理制度的现实基础
3.1我国污染防治设施运行监督管理制度的法律依据
(1)“三同时”制度;(2)排污收费制度;(3)限期治理制度;(4)排污申报登记制度;(5)设备和工艺限期淘汰制度;(6)环境管理现场检查制度;(7)污染事故报告和应急处理制度;(8)排污许可证制度;(9)行政处罚基本制度;(10)行政复议制度;(11)民事赔偿责任制度;(12)污染物集中控制制度。
3.2我国污染防治设施运行监督管理的行政制度
(1)城市环境综合整治定量考核制度;(2)环境监察稽查制度;(3)环境污染、违法行为有奖举报制度;(4)环境保护责任追究制度;(5)生产者责任延伸制度;(6)建设项目竣工验收制度;(7)企业环境监督员制度;(8)环境信息公开制度。
3.3我国污染防治设施运行监督管理的标准依据
防治环境污染、维护生态平衡的行为具有很强的技术性,环境保护规划的制定、环境保护法律法规的实施都需要以一些量化的指标为依据。环境标准就体现了这种技术性要求,是评价环境质量和环境保护工作的法定依据,也是环境法制建设的基础。我国的环境标准由国家环境保护部制定,并与国家质检总局联合。强制性的环境标准应视同为技术法规,具有法律强制效力。推荐性的环境标准作为国家环境经济政策的指导,鼓励引导有条件的企业按照相关标准实施。纵观我国环境标准的制定,经历了从无到有、从简单到规范,从低标准到严要求的一个过程,对控制污染保护环境起了很大的促进作用。现行的体系中包括水环境标准、大气环境标准等。水环境标准:水环境质量标准;水污染物排放标准;相关检测规范、方法标准(水)。大气环境标准:大气环境质量标准;大气固定源污染物排放标准;相关检测规范、方法标准(大气)。固废污染控制环境标准:固体废物污染控制标准;危险废物鉴别标准;危险废物鉴别方法标准;固废其他标准。移动源排放标准:汽车污染排放标准;摩托车排放标准;农用车排放标准;机动船舶排放标准;其他相关标准。环境噪声标准:声环境质量标准;环境噪声排放标准;环境噪声监测标准;环境噪声基础标准。土壤环境标准:土壤环境质量标准;土壤相关标准。放射性与电磁辐射环境标准:放射性环境标准;电磁辐射标准;相关监测方法标准。其他环境标准:生态保护标准;环境基础标准;建设项目监督管理标准;清洁生产标准;环境标志产品标准;环境工程技术规范;环保产品标准;循环经济生态工业标准;其他环境标准。
4结语
根据山西省水环境监测中心1993年至2000年水质监测资料,选取汾河源头、上中游、下游具有代表性的水质控制站,运用现在通行的季节性肯达尔检验法进行水质变化趋势检验并进行分析。
1.1水质测站选择
选择汾河上、中、下游卞要水质控制站进行研究。汾河上游及源头选取宁化堡、静乐为研究站;汾河中游选取小店桥、义棠为研究站,其中小店桥为太原出水水质控制站;汾河下游选取赵城、临汾、柴庄、新绛为研究站,其中临汾站为临汾市市区出水水质控制站,新绛为河尾站。
1.2分析项目
选用高锰酸吉时旨数、氨氮、挥发酚、溶解氧、五日生化需氧量等5项汾河卞要污染物(指数)进行分析,
说明汾河的水环境状况。
1.3分析方法
分析方法采用季节性肯达尔检验法。
季节性肯达尔检验的原理是将历年相同月(季)的水质资料进行比较,如果后面的值(时间上)高于前ICI的值记为“+”号,否则记作“一”号。如果加号的个数比减号的多,则可能为上升趋势;加号个数小于减号个数,则可能为下降趋势。如果加、减号个数相同则表明水质资料不存在上升或下降趋势。
众所周知,河流流量具有一年一度的周期性变化规律,河流水质组分浓度大多受流量的周期性变化的影响,北方典型季节性河流更是如此。因此,汛期与非汛期的水质资料缺乏可比性。季节性肯达尔检验定义为水质资料在历年相同月份间的比较,这避免了季节性的影响。同时一,由十数据比较只考虑数据相对排列而不考虑其大小,故能避免水质资料中常见的漏测值问题,也使奇异值对水质趋势分析影响降到最低限度。
1.4趋势检验成果
河流水污染物卞要有高锰酸盐指数、氨氮、挥发酚、溶解氧、五日生化需氧量。在8个站点中,汾河上游的宁化堡、静乐与下游的新绛3站所选的5项污染物基本无趋势变化。其它站点污染趋势均有明显变化,其中小店桥、临汾、柴庄站溶解氧呈下降趋势;义棠站五日生化需氧量、赵城站挥发酚呈下降趋势;义棠溶解氧,赵城、临汾氨氮以及柴庄高锰酸盐指数呈上升趋势;小店桥、临汾、柴庄3站近10年整体污染呈上升趋势,尤其以柴庄站污染上升最快。
2汾河沿程各污染物变化分析
肯达尔检验成果反映的是污染趋势的变化,但不能反映河水的污染基数高低及河流受污染的程度。为此,根据各站点上、下游关系,用1993年至2000年各站污染物多年平均浓度绘制汾河沿程水质演变曲线图,与GB3838-2002《地表水环境质量标准基木项目标准限值》111类及V类水质标准限值进行对比可以清楚地看出,无论各站分项目污染趋势如何,从河流受污染程度看,汾河静乐以上受污染程度低,各项目均优于GB3838-2002III类水限值。自小店桥以下污染严币,但沿程各地污染状况又不相同。受太原市各大、小工矿企业及市区排污影响,小店桥站污染非常严币,大多数水质参数严币超标,所选的5个污染物项目除溶解氧略优十V类水限值外,其余项目值均远远超过V类水限值,属严币超V类水。义棠站位于晋中介休市下游,水污染依然严币,主要是由于汾河沿岸晋中各市县排污严币,各污染因子没有得到有效稀释就又与下游污染物混合,从而使多数项目检出值大大超过环境V类水限值,有些项目甚至高于小店桥站检出值。汾河水出介休后进入灵霍峡谷,沿途少有大中城市及大型排污企业排污,又有山区泉水等汇入,原河水得到稀释,使汾河水在峡谷内的水污染程度大大降低,义棠到赵城段是汾河自太原以下水质最好的河段,多数项目水质检测值可以达到III类或V类水水限值,但赵城段氨氮污染依然严币,多年平均值仍高出V类水限值近0.4信。赵城以下汾河进入下游河谷盆地,沿岸市县经济较发达,工业化指数高,纳入临汾市城市污水后污染程度更为严重,临汾、柴庄所选监测项目检测值均接近或高于V类水限值。汾河出临汾后污染程度逐渐降低,但总体污染状况到新绛站时依然严重。
3汾河水污染产生原因
3.1天然径流小,河道稀释作用不明显
河流的污染程度取决于污染物入河量与河道天然径流量的比值。据水文方面数据知,汾河柴庄站多年平均径流量为5.1亿m3(1993年至2000年),多年平均流量为16.3m3/s,1993年到1999年实测最小流量为0.011m3/s<1992年6月10日),而2000年5月1日汾河柴庄段断流,并持续了28d,2001年断流时-间提前至4月14日,断流持续57d。河道天然径流的减少,使汾河多数时间失去了对污废水的稀释自净作用,下游多数河段成为了“排污渠道”。
.2工业污染严币,污废水处理效率低
汾河中下游河谷盆地是山西省经济最发达地区,沿岸有太原、晋中、临汾等大中城市,太钢、山焦、山化等大型企业,还有无数的中小型企业分布在汾河两岸。但是多数地区生活污水、土业废水处理效率非常低,甚至直接排入河道。据统不一,2001年汾河流域年入河废污水量达33541万t}其中土业废水11796万t,生活污水8117万t,混合废污水13628万t,污染物COD年入河量73628t,氨氮年入河量11579t。大量的废污水排入汾河,自上而下逐段逐级祟积,污染越积越重。
4汾河水污染治理方法对策思考
4.1分类指导,狠下工夫,加快水污染治理步伐
对生活污水及工业废水要进行分类处理,处理生活污水要建污水处理厂,但污水厂的运行必须要有配套的城市地下管网系统做支撑,大型污水处理厂每吨水运行费用约为0.87一1元,因此,考虑先在沿岸几个重点排污城市增扩建污水厂,扩大处理规模,中小城市也应因地制宜地建设合适规模的污水处理厂或污水处理设施。
工业废水较为复杂。由于工业行业非常多,几个行业企业所产废水不完全相同,因此在处理方法上也不完全一样。应当根据各个企业的产品及所产废水性质区别对待,经过处理的废水,有回用条件的应该回用,不能回用的也要实行达标排放,应坚持“谁污染,谁治理”的原则,从污染源上治理汾河水污染。
4.2调整布局,优化结构,加张环境基础设施建设
目前,由于山西省缺乏适当的投融资机制,排污收费和城市污水处理设施有偿使用制度极不健全,污水处理设施运营和管理体制没有理顺,与其他省份相比,山西省城镇环境基础设施建设较为落后。因此,政府应该鼓励污水处理厂建设资金投入的多儿化,对于城市污水处理设施的运营,要走产业化、市场化、社会化的路子。
4.3积极宣传,强化执法,依法保护水资源
要在全社会大力宣传环保法律法规,提高全民的环境息识和法制观念。人民大众是环境污染的最终受害者一,也是环境保护的主力军,要通过扩展环境权益来提高环境息识,把人的环境息识的提高过程与对人们切身利益的保护和改善联系起来,使公众了解企业污染对自身利益造成的影响与威胁,自觉参与环境管理。同时,执法部门要严格执法,加大《水污染防治法》的实施力度,依法保护水资源。
【论文关键词】水污染季节性肯达尔检验法治理汾河
【论文摘要】汾浏是山西第一大河,同时水质污染也最为严重。根据现存水质除测资料,采用季节性肯达尔检验法对汾浏重点水质控制站,要污染项目进行了趋势检验与分析,得出了汾浏近to午的水污染趋势,并有针对性地提出了汾浏水污染治理的对策建议。
参考文献
[1]何大伟,陈静z匕崔树彬.黄河下游“断流”浏段水量与水质的关系[JJ.环场化学,2002,21(5):423-428.
投资问题多年来一直是污水治理工程的最实质问题,它的大小,直接关系到企业治理污染的积极性.同时又是衡量工程本身有无实用价值的关键。在水处理达到一定指标即我们获得一定的环境、经济、社会效益后,投资的大小成了衡量工程成败的重要指标。若以很欠的投入而得到极少的产出(指环境、经济、社会效益)则说明投资是低效的。无论是七、八十年代的生化处理法还是九十年代的化学处理法,都存在投资高的问题。生化处理法,由于是由生物对污水中的污染物进行作用,将其转化为生存、发展所需的能量,故而降解速度慢,时间较长,占地面积较大,土建投资较高日处理800吨污水的污水处理厂,两座沉淀地、一座曝气池等,土建规模近1000立方米,投资10万元左右,加曝气设备,管线等投资超过50万,而COD的降解量只有300一500mg/L。对于现在常用的混凝气浮一活性炭吸附技术,日处理500吨污水规模的设备投资就30-70万,加调节池、污泥池、厂房、管线等,共需投资约50万元。这样的投资COD降解量一般为40omg/IJ左右。处理好的污水除毛纺行业能用于洗毛工段外,其它行业很少能回用.至于冲厕、冲洗车间地面等,又因管线架设复杂、投资高也并无实用价值。因此,得到的只是环境效益和社会效益,而经济效益不明显。这样的投资状况对我国现有的大部分企业来说并无积极性可言,对有些企业来说甚至是一种包袱。投资过高问题严重阻碍了污染治理的进展,也是水环境状况得不到明显改善的原因之一。
2运转费用企业难以承受
运转费用的高低是水处理设备能否正常运转的关键。运转费用一般说来由药剂费、人工费、电费、设备折旧费,维护保养费等几部分组成。它们的高低直接反应设备、技术的可靠程度,同时又是直接影响水污染治理效果的重要原因。我国现有的常用技术工艺运转费用就比较高,对于经济效益不太好的我国大多数企业来说水处理负担过重。致使水污染治理不能达到预期效果。究其原因主要有以下四方面(1)药剂费售价太高。如1吨碱式氯化铝价格在1800一2500元之间,硫酸铝为800元左右。(2)工艺中动力消耗过大,电费太高。(3)设备自动化程度低,所需操作人员太多,人工费太高。(4)设备本身及所配电机、水泵质量太差,维护费用太高。
以混凝气浮一活性炭吸附工艺为例对COD500omg/l一的低浓度纺织印染污水,处理至COD100mg/L左右仅药剂费、电费、人工费就要在0.5-0.6元对COD1200mg/L的高浓度的纺织印染污水,处理费用则要达1.0元左右。这样处理过的污水也只是达到排放标准,不能循环使用,经济效益不明显。更有甚者,运转费用之高超过治理污水以前的排污费。这对于经济效益第一位的企业来说是一种负担。由于运转费太高.企业承受不了,污水处理设备时开时停,不能正常运转.有的干脆直接不用,治理设备成了应付环保部门检查的幌子。几十万、上百万的投资就是为“环保局检查时说得过去”,治理污染成了种形式,出现污染源越治越多,环境质量不断恶化的现状。这应当引起环境管理部门和技术服务单位的重视。
3设备使用寿命短
使用寿命过短可以说是现有污水治理设备的通病,投巨资上的设备多则使用七、八年,少则三、四年。还有极少数的设备由于设计、制作存在严重问题,不等调试运转正常就报费的。分析其原因,主要有以下几方面:
(l)水质恶劣。由于污水中时常含有酸性、碱性物质,有的还含有较强的氧化剂等,使污水有较强的腐蚀性,设计时考虑不周全就大大降低设备的使用寿命。
(2)产品质量低劣。由于技术服务单位偏面追求经济效益,设备在设计、制造过程中就存在问题。如设计时选取的保险系数过小,制造时选用的原材料质量较差,达不到标号,生产过程中偷工减料等。另外,还有选用的配套产品质量不合格等原因。
(3)工艺选择不合理。工艺选择不合理是导致设备使用寿命短的又一重要原因。常见的主要是活性炭吸附和离子交换处理单元。这两种技术对所处理的污水都有一定的要求,若进水污染物浓度过高,活性炭和交换树脂就会很快饱和,失去活性,就需要反冲洗活化.随着反冲洗次数的增加,饱和周期越来越短,以致全部失去作用。因此设计中要充分考虑到设备的使用条件,以延长使用寿命。
4重点污染源难以治理
尽管造成水环境污染的不仅仅是一个企业一个单位,但从成百上千单位的排水状况来看,污水排放量大.污染物浓度高的重点污染源却是造成水环境恶化的罪恶之魁。虽然它们的数量不多,但它们对环境造成了相当大的威协,左右了区域内的污染状况。重点污染源主要是造纸、酿酒、石油化工等。从滨州地区1992年的统计分析来看,12家重点污染源排放废水量占到全区总量的近75%,其中一家造纸厂就占1/5,而污染物COD的排放量竟占到l/3。因此搞好重点污染源的治理是保护水环境的关键措施。但从我国的水污染防治技术和经济状况来看.对污染严重的造纸、酿造等行业的污水治理还未见有可行的技术。对造纸行业曾经提倡过的碱回收工艺,对减少污染物排放量的确起到一定作用。但本方法只使用于规模宏大的造纸厂,对中小厂家来说是行不通的。投资巨大运转费用高,出现严重的负效益。即使是大型造纸厂,运转情况也不理想,普遍存在运转费高于回收碱价格的现象。而对于利用黑液提取木质素磺酸钠的工艺,也存在技术不完善、投资高,管理复杂、产品销售不好的原因而一直未能推广。只有白水回收技术工艺简单、投资少,经济效益较为明显,而有一定的实用价值。但白水不是造纸污水的重点,它的回收对减少污染物排放量影响不大。因此,并不能从根本上消除污染。致于酿酒、石油化工等行业的污水处理也没有可靠实用的技术重点污染源难以有效控制是造成水污染的根本原因。治理重点污染源便成了今后改善水环境状况的根本出路所在。
5几点对策
从水处理工程的目前状况来看,水环境前景实在令人担忧,但究竟如何加以控制,有识之士提出了许多切实可行的建议,并取得了一定的成效,下面笔者就水污染防治工程谈几点看法。
首先水污染应该防与治结合。单纯强调治理不仅投资巨大,收效也往往不太明显。污染物从根本上来讲是生产过程中设备、技术落后而浪费的原材料,排放的污染物越多,原材料浪费就越多,经济效益和环境效益就越差。因此,水污染一定应该从生产工艺上进行预防,提高工艺的科学性能和设备的先进性能,尽可能多地将原材料转化为成品,既可提高经济效益又能减轻污染。与污染治理有关的管理制度如“三同时”限期治理,环保目标责任制等,应当在政策上督促和鼓励将单纯对污水进行治理同改革工艺、设备,加强生产管理结合起来.减少生产中的浪费现象,选择无污染工艺、设备。同时,环保货款也应带有倾斜性,给予支持帮助,鼓励对污水进行防治结合的项目上.