第八章物理性污染及防治1 (2)

1、第八章第八章 物理性污染及其防治物理性污染及其防治第一节第一节 噪声污染及其控制噪声污染及其控制第二节第二节 电磁辐射污染及其防治电磁辐射污染及其防治第三节第三节 放射性污染及其防治放射性污染及其防治第四节第四节 热污染及其防治热污染及其防治第五节第五节 光污染及其防治光污染及其防治 一、一、 声音与噪声声音与噪声 声音声音：是物体的振动以波的形式在弹性介质中进行传：是物体的振动以波的形式在弹性介质中进行传播的一种物理现象。播的一种物理现象。 噪声噪声：凡是人们不需要的，使人厌烦并干扰人的正常：凡是人们不需要的，使人厌烦并干扰人的正常生活、工作和休息的声音。生活、工作和休息的声音。 在在中华人

2、民共和国环境噪声污染防治法中华人民共和国环境噪声污染防治法中把超过中把超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人生活、工国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人生活、工作和学习的现象称为环境噪声污染。作和学习的现象称为环境噪声污染。第一节噪声污染及其控制第一节噪声污染及其控制二、噪声的特点w 噪声污染属于感觉性污染。w 噪声源广泛而分散，但噪声污染的影响范围是有限的。w 噪声产生的污染没有后效作用，噪声源一旦停止发声，噪声即会消失。w 噪声的再利用问题很难解决。目前常用机械噪声进行故障诊断。噪声的分类（1）根据噪声产生的机理 机械性噪声（织布机、粉碎机等） 空气动力性噪声（风机噪声、高压锅炉放气

3、排气噪声等） 电磁性噪声（大型电动机、变压器等）（2）根据噪声的来源 工业生产噪声 交通运输噪声 建筑施工噪声 社会生活噪声三、噪声污染的危害1、对人体生理和心理的影响 噪声不仅会影响听力，而且对人的心血管系统、神经系统、内分泌系统产生不利的影响，所有有人称为“致人死命的慢性毒药”。主要体现在以下几个方面：w 干扰休息和睡眠，影响交谈和思考，使工作效率降低；w 损伤听觉、视觉器官；w 对人体的生理影响。 三、噪声污染的危害（1）干扰休息和睡眠，影响交谈和思考，使工作效率降低；人进入睡眠后，即使是40-50dB较轻的噪声干扰，也会从熟睡状态变成半熟睡状态。三、噪声污染的危害（2）损伤听觉、视觉器

4、官 强的噪声可以引起耳部的不适，如耳鸣、耳痛、听力损伤。超过115dB的噪声还会造成耳聋。噪声还会影响视力，使色觉、视野发生异常。噪声性耳聋有两个特点：一是噪声性耳聋都需要一个持续的累积过程，发病率与持续作业时间有关；二是噪声性耳聋是不能治愈的。三、噪声污染的危害（2）噪声对人体的生理影响 噪声是一种恶性刺激波，长期作用于人的中枢神经系统，可使大脑皮质的兴奋和抑制失调，条件反射失常，出现头晕、头痛、耳鸣、多梦、失眠、心慌、记忆力衰退、注意力不集中等症状，严重者可产生精神错乱。 噪声会使人的唾液、胃液分泌减少, 胃酸降低, 从而易患胃溃疡和十二指肠溃疡。一些研究指出, 某些吵闹的工业企业里, 职

5、工溃疡症的发病率比安静环境中的高5倍。三、噪声污染的危害（2）噪声对人体的生理影响损害心血管。长期接触噪声可使肾上腺素分泌增加，血压身高，心肌梗发病率增加。如：生活在高速公路旁的居民，心肌梗死率增加30%左右。对女性生理机能的损害。噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高。三、噪声污染的危害（3）对动植物及建筑物等设施的影响噪声对动物的影响：美国一种新型飞机进行历时半年的实验飞行，结果使附近的农场的10000只鸡的羽毛全部脱落，不再下蛋，有6000只鸡体内出血，死亡。噪声对植物的影响：噪声能促进果蔬的衰老进程，使果胶水解，细胞破坏，导致细胞膜通透性增加。噪声对建筑物

6、的影响：50年代曾有报道, 一架以1100km/h的速度(亚音速)飞行的飞机, 作60m的低空飞行时, 噪声使地面一幢楼房遭到破坏。 噪声的传播一般分为三段: 噪声源传播媒介接受者; 声波传播途径包括行进过程中的反射和衍射等。控制噪声的原理, 就是在噪声到达耳膜之前, 采取阻尼、隔振、吸声、隔声、消声器、个人防护和建筑布局等七大措施, 尽力减弱或降低声源的振动, 或将传播中的声能吸收掉, 或设置障碍, 使声音全部或部分反射出去, 减弱噪声对耳膜的作用, 达到控制噪声目的。四、噪声污染综合防治1) 从声源上降低噪声: 包括研制和采用噪声低的设备和改进生产和加工工艺等措施2) 在传输途径上控制噪声

7、: 合理规划布局；利用绿化降低噪声；采取声学处理的方法, 如吸声、消声、隔声、隔振和阻尼等来降低噪声3) 在接受点阻止噪声: 在上述两种控制方法失效时, 应采取耳塞、耳罩、防声蜡棉和防护面具等个人防护措施；采取轮班作业，缩短在强噪声环境中的暴露时间。四、噪声污染综合防治四、噪声污染综合防治（1）噪声源控制 控制噪声污染的最有效方法是从控制生源的发声着手。应用新材料、改进机械设备的结构改革工艺和操作方法提高零部件的加工精度和装配质量四、噪声污染综合防治（2）噪声传播途径控制合理规划布局利用绿化降低噪声采用声学控制技术（3）个人防护：是采用防护用具，如防声棉（蜡浸棉花）、耳塞、耳罩、帽盔等；采用轮

8、班作业，缩短在强噪声环境中的暴露时间。1、噪声控制工程技术方法（1）吸声技术：利用吸声材料和吸声架构来吸收反射声，降低室内噪声的技术。 吸声原理：当声波入射到多孔材料表面时，可以进入细孔中，引起空隙内的空气和材料振动，空气的摩擦和粘滞作用使声能转变成热能，消耗一部分声能，从而使声波衰减，即使有一部分声能透过材料到达壁面，也会在反射时再次经过经过吸声材料，声能又一次被吸收。1、噪声控制工程技术方法 常用的吸声结构有穿孔板共振吸声结构、薄板共振吸收结构和微穿孔共振吸声结构。1、噪声控制工程技术方法（2）隔声技术 利用墙体、各种板材及构件作为屏蔽物或利用围护结构把噪声控制在一定的范围之内，使噪声在空

9、气中的传播受阻而不能顺利通过，从而降低噪声的目的。 常见的隔声结构包括隔声罩、隔声间、隔声屏及组合隔声墙。2、噪声控制工程技术方法（3）消声技术 既能阻止声音向传播，又允许气流通过，装在设备的气流通道上，可使该设备本身发出的噪声和管道中的空气动力学噪声降低。 消声器的类型有阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器、微穿孔板消声器、小孔消声器。2、噪声控制工程技术方法（4）降噪技术应用实例汽车噪声控制 汽车噪声对环境的影响可以分成两个方面：一方面是对车内乘客和驾驶员的影响车内噪声，另一方面是对车外环境的影响交通噪声。 吸声技术针对发动机产生的噪声，降噪措施是采用多孔性吸声材料进行声学处理，对中、

10、高频噪声有很好的消除作用。如地毯、车顶内衬、座椅面料等。 隔声技术发动机，如采用双层胶条的结构形式。 消声技术发动机进、排气噪声。进气消声器和空气消声器的结合。 减振技术采用阻尼降噪技术，如粘贴阻尼橡胶等。机动车辆噪声标准(城市噪声中交通占70%): 车辆种类车辆种类执行标准执行标准dB(A)载重汽车（3.5-15t）84-89轻型越野车84公共汽车（4-11t）83-86小轿车82摩托车84轮式拖拉机（45kW）86环境噪声标准环境噪声标准(城市区域城市区域): LeqdB(A)适用区域适用区域昼间昼间夜间夜间特殊住宅区4535居民、文教区5040一类混合区5545二类混合区商业中心区605

11、0工业集中区6555交通干线道路两侧7055第二节 电磁性污染及其控制一、电磁辐射源及其危害1、电磁辐射源（1）天然电磁辐射源 火山爆发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴（2）人为电磁辐射源 人工制造的若干系统、电子设备与电气装置，主要来自于广播、电视、雷达、通信基站及电磁能在工业、科学、医疗和生活中的应用设备。人为电磁辐射污染源分类表：1、电磁辐射源频率频率(MHz)波长波长(m)频段名称频段名称用途用途30030GHz303GHz3GHz300MHz300MHz30MHz30MHz3MHz3MHz300KHz300KHz30KHz30KHz3KHz3KHz300Hz300Hz30Hz1mm10

12、mm10mm100mm100mm1m1m10m10m100m100m1km1km10km10km100km100km1Mm1Mm10Mm极高频极高频超高频超高频特高频特高频甚高频甚高频高频高频中频中频低频低频甚低频甚低频极低频极低频工频工频雷达，空间通信雷达，空间通信雷达，空间通信雷达，空间通信视距无限通信与广播视距无限通信与广播视距无限通信与广播视距无限通信与广播短波通信，广播短波通信，广播无线通信与广播无线通信与广播无线电导航无线电导航无线电导航无线电导航海底通信海底通信输电输电 一些设备的电磁波的频谱和用途 电磁辐射：电厂和磁场周期性变化产生的波动，电磁波以光速在空气中传播能量的物理现象

13、。 电磁辐射污染：指人类施用产生电磁辐射的器具而泄漏的电磁能量流传播到室内外空间中，其量超过环境本底值，其性质、频率、强度和持续时间等综合影响引起周围受辐射影响人群的不适感，使人群健康和生态环境受到损害的现象。2、电磁辐射的危害 电磁辐射污染的危害主要表现在以下几个方面：w 对人体健康产生的影响和危害：电磁辐射可使人出现头昏脑胀，失眠多梦，记忆力减退等症状。电磁辐射对人体的危害还与辐射源、周围环境及受体差异有关。w 电磁辐射对机械设备的危害：电磁辐射对电气设备、飞机和建筑物等可能造成直接破坏。电磁辐射对安全的危害：电磁辐射会引燃引爆，特别是高场强作用下引起火花儿导致可燃性油类、气体和武器弹药的

14、燃烧和爆炸事故2、电磁辐射的危害微波对生物作用的主要效应2、电磁辐射的危害三、电磁辐射污染的防治电磁辐射防护标准： 电磁辐射防护规定（GB 8702-88） 环境电磁波卫生标准（GB 9715-88） 作业场所微波辐射卫生标准（GB 10436-89） 作业场所超微波辐射卫生标准（GB 10437-89） 移动电话电磁辐射卫生标准即将出台 电磁辐射污染的防治方法主要包括控制源头的屏蔽技术、控制传播途径的吸收技术和保护受体的个人防护技术。1、屏蔽技术 屏蔽过程的三方面的作用：w 屏蔽金属板的吸收作用w 从屏蔽金属表面反射而引起的反射损耗w 屏蔽金属内部的反射损耗三、电磁辐射污染的防治主动屏蔽被动

15、屏蔽2、接地技术w 射频接地w 高频接地 屏蔽体直接接地的作用效果有随频率增高而降低的趋势，在频率增高时，接地回路的阻抗匹配和谐振问题越明显，可通过调整接地回路的电容量大小达到阻抗匹配的目的，从而保证高效屏蔽性能。三、电磁辐射污染的防治3、线路滤波：通过滤波器截止线路上的杂波信号，保证有用信号的正常传播途径。4、吸收防护：采用吸收电磁辐射能量的材料进行防护，主要用于微波频段，如：铁粉、石墨等。5、区域控制及绿化：区域控制主要分为四类区：自然干净区、轻度污染区、广播辐射区和工业干扰区。6、个人防护：对象是微波工作人员，防护措施主要有穿防护服、戴防护头盔和防护眼镜等。三、电磁辐射污染的防治1986

16、年4月26日的普里皮亚季(Prypiat)，发生了令世界震惊的切尔诺贝利核泄露事件，这座曾拥有5万人的城市也于随后失去了生机，被人类遗弃 第三节第三节 放射性污染与防治放射性污染与防治一、放射性污染源 由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介质表面或者内部等出现超过国家标准的放射性物质或者射线（射线或射线），从而对环境或人体及其他生物体等产生危害。w 天然放射性的来源w 人工放射性的来源1、天然放射性的来源主要来源：宇宙射线和地球固有元素的放射性。2、人工放射性污染源w 核爆炸的沉淀物w 核工业工程的排放物w 医疗照射引起的放射性一、放射性污染源一、放射性污染源环境反射污染物的主要来源一、放射

17、性污染源一、放射性污染源二、放射性 对人体危害 放射性的生物学效应包括有机体自身损害躯体效应和遗传物质变化的遗传效应。1、躯体效应 放射性病：人体受到射线过量照射所引起的疾病。可分为急性和慢性。w 急性放射性病是由大剂量的急性辐射所引起，只有由于意外放射性事故和核爆炸时才可能发生。w 慢性放射性病是多次照射、长期积累的结果。放射性物质辐射人体的途径三、放射性污染的控制 从技术控制手段来讲，反射性废物中的放射性物质，采用一般的物理、化学及生物的方法都不能将其消灭和破坏，只有用过放射性核素的自身衰变才能使放射性衰减到一定的水平。1、放射性废液的处理：稀释排放法、放置衰变法、混凝沉降法、离子交换法等

18、2、放射性废气的处理：过滤法、吸附法和放置法。3、放射性固体废物的处理：埋藏、煅烧。4、放射性废物的处置：扩散型处理法、管理型处置法、隔离型处置法、再利用型处置法第四节第四节 热污染及其防治热污染及其防治1、热污染的含义 人类的生产和生活活动中排放的废热排入环境，改变原环境的物理条件如温度、氧溶解度等，从而造成相应危害。2、热污染源 主要来自于能源的消费，造成热污染最根本的原因是能源未能被最有效、最合理的利用。 一、热污染及其危害产生热污染的原因主要有：燃料燃烧和工业生产过程所产生的废热向环境的直接排放。温室气体的排放，通过大气温室效应的增强，引起大气增温。由于消耗臭氧层物质的排放，破坏了大气

19、臭氧层，导致太阳辐射的增强。地表状态的改变，使发生率发生变化，影响了地表和大气间的换热等一、热污染及其危害 热污染的危害可分为局部性和全球性的。局部性：如局部热源排放造成的水体热污染可使水温升高，水中溶解氧降低，造成缺氧现象。全球性：由于能源使用导致大气成分（温室气体）的改变，从而改变地球的热平衡。如全球变暖问题，温室效应导致冰川融化等。二、热污染的防治 解决问题的切入点应放在源头和热污染传播途径上，主要应从以下几方面入手：（1）在源头上尽可能开发和利用太阳能、风能、潮汐能等可再生的清洁能源，可有效的减少CO2的排放量，降低温室效应。（2）改进热能的利用技术，提高热能利用率（3）利用温排水冷却技术减少温排水（4）废热的综合利用：利用排放的高温废气预热冷原料气；利用电站温热水进行水产养殖；冬季利用温热水灌溉农田；利用温热水调节港口水域水温，防治港口冻结等。（5）加强绿化，增强森林覆盖面积（6）坚强监督管理