前者如有毒有害物质的替代材料、环境分 解材料、可再生材料以及其他与环境有关的先 进材料的研究 ,
后者如吸附分离材料、大气、水净化材料 的研究等。在先进功能材料中以纳米材料发展 最先进。
3 环境新材料技术
3.4 开发少污染或改进产品性能的新 工艺
(1)用清洁的能源、化石能源 (煤、石油、 天然气 )的清洁燃烧 ,开发低污染的新能 源 ,如核能、可控聚变能或再生资源 ,如 太阳能与水能 ;
2 环境生物技术
有机氯化物污染 具降解有机氯化物的微生物有细菌和真菌。
日本Kimitu市开展了生物修复工作,该市地下 水受三氯乙烯 (TCE)污染 ,浓度为200 μg/L。 将甲烷、氧气、硝酸盐和磷酸盐注入地下 水 ,7ｄ后 ,甲烷浓度逐渐降低到检出限 ,2个 月后观测到TCE去除率达 5%～ 20%,而对照区 TCE无明显减少 ,表明甲烷氯化菌可降解TCE。
（1） 环境生物技术 （2） 环境新材料技术 （3） 清洁生产技术 （4） 环境生态技术
1 环境技术与环境产业
1.3 环境产业
定义: 满足用户的环境需求并从而创造出经济 价值的产业 产业Ⅰ 末端控制技术。 产业Ⅱ 洁净技术。 产业Ⅲ 绿色产品 (或称洁净产品 )。 产业Ⅳ 环境功能服务。
2 环境生物技术
定义：
利用生物体 ,生物的代谢反应过程和生 物合成产物 (包括酶 )对环境进行监测、评 估、以及整治和修复有关的单一或综合性的 现代化手段。
2 环境生物技术
2.1 生物监测
传统的生物环境监测以化学分析即用成熟 的仪器和生物分析 (如鱼的毒性测试 )为主, 当代生物技术的发展有望增加相关的新手段 , 如通过测定微生物的酶和细胞基团等监测环境 的变化。目前研究较多的有生物发光菌、氰菌、 卤素呼吸菌、苯乙烯降解菌和兰贻贝等 ,主要 监测水体中的有害物和海水藻类的爆发。
2 环境生物技术
美国的许多学者对细菌中的荧光基因 进 行克隆 ,转移到具有分解能力的特种微生物 体内 ,具分解能力的菌体中就有了特定的荧 光标记。通过对荧光菌和荧光量的监测可以 达到对专门细菌的跟踪 ,并可以了解到它们 与其它菌株之间在分解过程中的关系。
2 环境生物技术
2.2 生物修复技术
(1) 植物修复 近 2 0年来 ,人们认识到植物吸收可以作
2 环境生物技术
在科威特石油污染土壤进行的微生物修复 工程表明 ,去除石油污染物效果明显 , 1 5个 月土壤中碳氢化合物可降解 85.6 %～ 94%。 在另外一个固废收集点 ,水泥混凝土层下土壤 受到矿物油污染 ,最大矿物油浓度为 3 0 0 0 0mg/(kg土壤 ) ,污染层扩展到地下 5ｍ ,估 计土壤总量约 50.0ｍ3 ,但没有进入地下水。
3 环境新材料技术
3.2 开发少污染的先进结构材料
(1)高强、高模、低密度 (高比强度、高比模量) 材料 ,发展方向为复合材料。
(2)高温材料 ,因为热机热效率随工作温度而增 加;
(3)耐蚀、抗腐、抗氧化、耐疲劳材料 ,因为裂纹 始于表面 ,表面改性与表面防护是发展重点
3 环境新材料技术
3.3 开发少污染的先进功能材料以及用于 净化、改善环境的功能材料
2 环境生物技术
聚合物污染 塑料污染问题 : 1)生产可降解塑料制品.
2)寻找能降解塑料的微生物.
2 环境生物技术
2．3 污染物降解与去除
(1)固体废弃物处理 对含有有机质的固体废弃物如污泥、海
岸沉积软泥、城市生活垃圾和海藻等 ,甲烷 发酵仍是主要处理方法。 (2)有害气体的固着
生物处理广泛地用于各种臭气的处理中。
3.1 环境材料的研究与开发
近年来 ,环境材料的研究方向主要集 中在净化环境、防止污染、替代有害物质、 减少废弃物、材料的资源化、利用自然能 等方面。
3 环境新材料技术
① 纯天然材料的开发和利用 ; ② 环境兼容性涂层材料 ; ③ 汽车尾气净化用催化剂材料 ; ④ 生物降解材料 ; ⑤ 可再生及可循环制备和使用的材料 ; ⑥ 环境工程材料 ; ⑦ 降低环境负担性的材料加工工艺和技术 ; ⑧ 其它环境协调性材料及产品 。
1 环境技术与环境产业
• 硬技术：污染控制设备、环境监测仪器以及清
洁生产技术 • 软技术 (操作及运营方法 )：废物管理 (如物
料再循环、废物交换 ) • 保护环境的工作与活动：环境规划、环境评价、
环境标志设计、环境信息系统的研制与维护等 一系列管理活动与智能活动
1 环境技术与环境产业
1.2 环境新技术
为各种污染物的生存介质包括土壤、沤制物、排 水和灌溉水等的净化技术开发。目前已有利用沙 漠植物去除科威特石油污染土壤中的石油。用植 物降解有机染料、有机氯化物、塑料、吸收土壤 中的盐类和去除排水中的营养物等研究工作。
2 环境生物技术
(2)微生物修复 石油污染
已分离出多种可降解石油污染物的微生 物 ,并对微生物降解石油污染物的机理有了较 清楚的认识。研究表明 :可降解石油的微生物 具多样性 ,包括细菌、真菌、酵母和菌团。
3 环境新材料技术
定义： 具有良好使用性能或功能 ,对资源和能源消
耗少 ,对生态与环境污染小 ,再生利用率高或 可降解循环利用 ,与生态环境相容和协调或对 环境有一定净化和修复功能的材料 。 特征 :
1 )具有良好使用功能 ;2 )具有较高资源利 用率 ; 3 )对生态环境无副作用 。
3 环境新材料技术
2 环境生物技术
(3) 废水处理 城市生活污水处理中广泛应用生物处理
技术。此外，好氧、厌氧生物反应器广泛地 用于各种工业废水处理过程中。同时，已分 离出各种各样的微生物以满足各种废水处理 需要。
2 环境生物技术
2.4 清洁技术与清洁能源
利用生物技术将废弃物循环利用一直 是重要的课题之一 ,在许多方面均有试验 性工作 ,如 :用城市固废堆肥 ,利用污泥 生产生物肥料。 生物制氢：将碳氢化合物转化成氢气
环境新技术现状与发展
蒋文举 （四川大学建筑与技术与环境产业 环境生物技术 环境新材料技术 清洁生产技术 环境生态技术
1 环境技术与环境产业
1.1 环境技术
环境技术是指能节约或保护能源和自然 资源、减少人类活动的环境负荷从而保护环境 的生产设备、生产方法和规程、产品设计以及 产品发送的方法等