第二章化工对环境的污染案例

按污染物的形态来分： 废气 废水 废渣
一、概述
总的来说，化工污染物都是在生产过程中产 生的，但其产生的原因和进入环境的途径则是 多种多样的。
一、概述
具体包括： 化学反应的不完全所产生的废料; 副反应所产生的废料; 燃烧过程中产生的废气; 冷却水; 设备和管道的泄漏。
二、化工污染物来源
化工生产中排出的废弃物。概括起来化工污 染物的主要来源大致分为以下两个方面。
2．排放物大都有刺激性或腐蚀性
化工生产排出刺激性和腐蚀性的气体很多，如 二氧化硫、氮氧化物、氯气、氯化氢和氟化氢 等，其中以二氧化硫和氮氧化物的排放量最大。
3．浮游粒子种类多、危害大
化工生产排出的浮游粒子包括粉尘、烟气和酸 雾等，种类繁多，其中以烟气和酸雾对环境的 危害较大。
三、固体废弃物污染的特点
2．化学工业污染的发展时期
从20世纪初到20世纪40年代，由于冶金、 炼焦工业的迅速发展，化学工业也随之发展， 并进入以煤为原料生产化工产品的煤化学工业 时期。因此，化学工业污染现象变得更加严重。
3．化学工业污染的泛滥时期
从20世纪50年代开始，世界各国陆续发现 了储量丰富的油气田，从此石油工业迅速成为 现代能源及国民经济的重要组成部分。 随着石油化学工业的高速发展，化工环境 污染迅速加重，污染类型也发生了质的转变， 由原来的煤烟型转化为石油型污染。
质，对环境而言同样是有害的污染物。
（2）原料不纯
如氯碱工业电解食盐溶液制取氯气、氢气和烧
碱，只能利用食盐中的氯化钠，其余占原料10％
左右的杂质则排入环境，成为污染源。
（3） 跑、冒、滴、漏
由于生产设备、管道等封闭不严密，或由于操 作管理水平跟不上，物料在贮存、运输及生产 过程中会造成化工原料、产品的泄漏，习惯上 称为跑冒滴漏现象。
化工固体废物在堆放过程中，在温度、水分的
作用下，某些有机物质发生分解，产生有害气
体扩散到大气中，对大气造成污染。
二、大气污染的特点
化工废气对大气的污染特点如下： 1．易燃、易爆气体较多 2．排放物大都有刺激性或腐蚀性 3．浮游粒子种类多、危害大

1．易燃、易爆气体较多
这类气体有低沸点的酮、醛、易聚合的不饱和 烃等。容易引起火灾、爆炸事故。危害很大。 为了防止火灾和爆炸的危害，通常都把这些气 体排到专设的火炬系统进行焚烧处理。
也会对周围环境带来热污染。
热污染会影响到渔业生产，藻类种群也随温
度而发生变化。
（3）副反应
化工生产中，在进行主反应的同时，经常还伴 随副反应。由于副反应产生的副产物数量少、 成分复杂、回收经济价值低而作为废料排弃引 起污染。
（3）副反应
如磷肥工业中用磷矿、焦炭、硅石反应制取黄 磷时，同时还生成有一氧化碳和硅酸钙，分别 形成了废气和废渣。 又如纯碱工业中利用氯化镁和氢氧化钙反应制 取氢氧化镁时，还生成氯化钙，形成废水。
（1）燃烧过程
各种污染物的排放量列于下表。
以煤为燃料时，污染将更为严重。
（2）冷却水
化工生产过程中除了需要大量的热能外，还需 要大量的冷却水。例如生产1t烧碱，大约需要
100t冷却水。
当采用直接冷却时，很容易使水中含有化工物
料而成为污染物质。
（2）冷却水
当采用间接冷却时，在冷却水中往往加入防腐 剂、杀藻剂等化学物质，排出后也会造成污染 问题，即使没有加入有关的化学物质，冷却水
特点：刺激性和有毒性：例如，石油化工厂排 出的重油渣及沥青块等，在自然条件的作用下， 要产生多环芳烃气体。而多环芳烃被认为是致 癌物质，可引起癌症发生。
总的来说，固体废弃物对环境的污染，虽
然还没有废水、废气那样严重，但从其所造成
的危害来看，是必须加以治理的。
第四节 化工污染防治的发展趋势
一般认为，有效地控制污染源，主要是在于合
三、我国化工生产装置和工艺特点
3．全套引进的具有世界先进水平的，运行期
在10年以内的生产工艺和装置。
特点：工艺合理，产率高，成本低，排污少，
设备密封性好，多为计算机自动控制，有相应
的废物搜集系统，没有或有较少三废排放。
第二节 化工污染物种类及来源
一、概述
按污染物的性质可分为 无机化学工业污染 有机化学工业污染
例如制造乙醛时，如果采用乙炔作为生产原料，
利用水合法，则其中所用的催化剂硫酸汞是一
种溶液，由于采用汞催化剂而造成汞污染。
1. 采用和开发少废无废工艺
当改用乙烯为生产原料，利用直接氧化法，可 以不用汞作催化剂从而避免了汞的污染。
2. 加强废弃物综合利用实现资源化
化工固体废物综合利用实现了变废为宝， 符合国家的可持续发展战略。
一、概况
由于化工产品、原料和生产方法的不同，污染物也 多种多样。
化工产品和废弃物，进入环境就会造成污染。有些
化工产品在使用过程中又会引起一些污染，甚至比 生产本身所造成的污染更为严重、更为广泛。 我国的工业污染在环境污染中占70%。
二、化工环境污染的变迁 从化学工业发展过程来看，化工环境污染大体 可分为三个阶段。
三、我国化工生产装置和工艺特点 1．超期服役的装置：这类装置工艺落后，三
废排放点及排放量都较多，是化工企业生产环
境污染的重点排放源。
三、我国化工生产装置和工艺特点
2．运行期10－20年的生产装置；它们的现状 和特点是运行稳定，实现了工艺过程的较好控 制，工艺技术已落后于当今的先进水平，没有 采用计算机系统控制生产过程，有一定的三废 排放，没有全部做到回收利用。
有的物质不易分解，在生物体内长期积累
会造成中毒，如有机氯化合物、多环芳烃化合
物、芳香族胺以及含氮杂环化合物等;
1．有毒性和刺激性
有一些有刺激性、腐蚀性的物质，如无机酸、 碱类等。
2．生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)都较高
化工废水特别是石油化工生产废水，含有各种 有机酸、醇、醛、酮、醚和环氧化物等，其特 点是生化需氧量和化学需氧量都较高。
2．生产过程中排出的废弃物
（1）燃烧过程 （2）冷却水 （3）副反应 (4)生产事故造成的化工污染
（1）燃烧过程
化工生产过程中一般需要在一定的压力和温度 下进行的，因此需要有能量的输入，从而要燃 烧大量的燃料。
但是在燃料的燃烧过程中，不可避免地要产生
的大量的废气和烟尘，对环境造成极大的危害。
要原料利用率一般只有30％－40％，即有60％
－70％以废物形式排入环境，因此，对废物的
有效处理和利用，既可创经济效益又可减少环
境污染。
（2）原料不纯
化工原料有时本身含有杂质，其一般不参与化
学反应最后要排放掉，且大多数为有害化学物
质，会对环境造成重大污染，有些甚至参与化
学反应而生成的反应产物同样是所需产品的杂
3．pH不稳定
化工生产排放的废水，时而呈强酸性，时而呈
强碱性，pH很不稳定，对水生生物、构筑物和
农作物都有极大的危害。
4．营养化物质较多
化工生产废水中有的含磷、氮量过高，造成
水域富营养化，使水中藻类和微生物大量繁殖，
造成鱼类窒息而大批死亡。
5．废水温度较高
由于化学反应常在高温下进行，排出的废水 水温较高。这种高温废水排人水域后，会造成 水体的热污染，使水中溶解氧降低，从而破坏 水生生物的生存条件。
2．对水域的污染
化工固体废物、危险废物对水域的污染，可 由下图来说明：
排放进入 化工固体废 物、危险废 物 渗入 地下水 地面水
雨水带入 被风吹入
3．对大气的污染
化工固体废物在堆放过程中，在温度、水分的 作用下，某些有机物质发生分解，产生有害气 体扩散到大气中，对大气造成污染。
3．对大气的污染

总之，化学工业排放出的废弃物，不外乎是
三种形态的物质，即废水、废气和废渣，总称
为化工“三废”。
(4)生产事故造成的化工污染
任何废弃物本身并非是绝对的“废物”，一旦
人们合理地利用废弃物。就完全能够“变废为
宝”。
第三节 化工生产的污染特点
化学工业排出的污染物对水和大气都会造
成污染，尤以水污染问题更为突出。
一、化工污染防治 1. 采用和开发少废无废工艺 化工生产在资源转化为产品的过程中，生产 一种产品往往有多种原料路线和生产方法，不 同原料路线和生产方法产生的污染物的种类和
数量可能有很大的差异；无废少废工艺对保护
环境有决定性的作用。
1. 采用和开发少废无废工艺
因此采用和开发这类工艺能将污染物最大限度 的消除在工艺过程中。
主要表现在三方面：
1．对土壤的污染 2．对水域的污染 3．对大气的污染
1．对土壤的污染
化工固体废物特别是危险废物处理处置不当， 可使土壤遭受污染，又可导致农作物受到污染， 污染物转入农作物或水域后，会给人类健康带 来很大的危害。
1．对土壤的污染
特点： 难恢复性：土壤一旦受到污染，很难得到恢复， 甚至永远成为不毛之地。
6．油污染较为普遍
石油化工废水中一般都含有油类，不仅危害水 生生物生存，而且增加了废水处理的复杂性。
7．恢复比较困难
受化工有害物质污染的水域，即使减少或停止
污染物排出，要恢复到水域原来状态。仍需很
长时间，特别对于可以被生物所浓集的重金属
污染物质，停止排放后仍很难消除污染状态。
二、大气污染的特点
第二章 化工对环境的污染
主要内容 化工环境污染概况 化工污染物种类及来源 化工生产的污染特点 化工污染防治的发展趋势
第一节 化工环境污染概况
一、概况
化学工业是环境污染较为严重的部门，从原料到产
品，从生产到使用，都有造成环境污染的因素。 化学工业的特点： 产品多样化，原料路线多样化， 生产方法多样化。 化工产品和废弃物特点：化学组成多样化，数量相当 大，大多是有害的。