材料与可持续发展 - 课件8-9.pdf

第九章 环境工程材料 介绍材料科学与技术在环境保护方面 的应用、选材原则及发展趋势。 针对积累的污染问题，开发门类齐全的 环境工程材料，对环境进行修复、净化或替代 等处理，逐渐改善地球的生态环境，使之向可 持续发展方向前进，是生态环境材料应用研究 的一个重要方面。  环境净化材料  环境修复材料  环境替代材料 环境净化材料  大气污染控制材料 吸附、吸收、催化转化  水污染控制材料 沉淀、中和、过滤、分离、 氧化还原材料  固体隔离材料  防噪、吸声材料  电磁防护材料  颗粒物污染控制 机械除尘 静电除尘 湿式除尘 过滤除尘  有害气体净化 冷凝法：——利用物质在不同温度下有不同的饱和蒸汽压 燃烧法：直接燃烧、催化燃烧（催化剂） 吸收法：——利用物质间不同的溶解度——吸收剂 吸附法：——利用物质吸附饱和度的差异——吸附剂 催化转化法：催化氧化、催化还原——催化剂 主要的水污染物质及危害 主要的水污染物质及危害 （1）固体污染物 悬浮物使水体变浑，影响水生植物的光合作用， 吸附有毒有害物质，形成危害更大的复合污染物 沉入水底，日久形成淤积，妨碍水上交通或减少 水库容量，增加挖泥负担。可溶性盐类不利于农 业和渔业 ；沉积物也会破坏水生生物的栖息。 （2 ）耗氧有机物 排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无 机物，在分解过程中消耗氧气，使水体中的溶 解氧减少 。影响鱼类和水生生物的生存，造成 水体变黑发臭。(粪便、残余食物、农作物残 留物、树叶、食品工业） （3 ）植物性营养物 主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引 起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富 营养化，使自来水处理厂运行困难，造成饮用 水的异味，严重时会使水中溶解氧下降，鱼类 大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。 （4 ）无机毒物 重金属是具有潜在危害的重要污染物 质，从50年代前后日本出现的水俣病和 骨痛病，均已查明是由于汞、镉污染引 起的公害病。重金属的环境污染已受到 人们极大的关注。 （5 ）难降解有机物——有机毒物 指难以被微生物降解的有机物，能在 水中长期稳定地存留，并通过食物链 富集最后进入人体。它们中的一部分 化合物即使在十分低的含量下仍具有 致癌、致畸和致突变的作用。 （6 ）石油类 主要来源于船舶废水、工业废水、海上石油开采及大 气石油烃沉降。它会阻止氧进入水中，妨碍水生植 物的光合作用；阻碍水的蒸发，影响热交换；同 时，石油还会粘附在鱼鳃上，使之呼吸困难直至死 亡，还会抑制水鸟产卵和孵化。食用在含有石油的水 中生长的鱼类等水产品，会危及人体健康。 （7 ）盐类