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化学污染定义篇(1):食品安全的概念及内涵
一.食品安全的狭义概念与广义概念
1.狭义的食品安全概念:主要是食品卫生,即食品应该无毒、无害,保证人类健康和生命安全,维持身体健康。
2. 广义的食品安全概念:是持续提高人类的生活水平,不断改善环境生态质量,使人类社会可以持续、长久地存在与发展。包括卫生安全、质量安全、数量安全、营养安全、生物安全、可持续性安全六大安全要素。
总结:我们将食品安全的涵义归结如下:富有营养的、不含有可能损害或威胁人类健康的有毒、有害物质或因素,从而导致消费者急性或慢性毒害或感染疾病,或产生危及消费者及其后代健康的隐患。
二.食品安全概念的内涵
1. 食品卫生安全
(1)食品卫生概念:为确保食品安全性和适用性在食物链的所有阶段必须采取的一切条件和措施。
(2)食品卫生安全:食品的基本要求是卫生和必要的营养,其中食品卫生是食品的最基本要求。强调保证食品卫生,是解决吃得干净不干净、有害与无害、有毒与无毒的问题,也就是食品安全与卫生的问题。食品卫生是创造和维持一个有益于人类健康的生产环境,必须在清洁的生产加工环境中,由身体健康的食品从业人员加工食品,防止因微生物污染食品而引发的食源性疾病。同时,使引起食品腐败微生物的繁殖减少到最低程度。
食品安全是以食品卫生为基础。食品安全包括了卫生的基本含义,即“食品应当对人体无毒、无害”。
2. 食品质量安全
(1)食品质量的概念:食品满足消费者明确的或者隐含的需要的特性。包括功用性、卫生性、营养性、稳定性和经济性。
功用性:色、香、味、形,提供能量,提神兴奋,防暑降温i、爽身;
卫生性:不污染、无毒、无害;
营养性:生物价值高;
稳定性:易保存、不变质、不分解;
经济性:物美价廉、食用方便。
(2)食品质量安全:是指食品产品品质的优劣程度,是指食品的外观和内在品质,如感官指标色、香、味、形:内质包括口感、滋味、气味等。食品要符合产品标准规定的应有的营养要求和相应的色、香、味、形等感官性状。
3. 食品营养安全
(1)营养安全:按照联合国粮农组织的解释,营养安全就是“在人类的日常生活中,要有足够、平衡的,并且含有人体发育必需的营养元素供给,以达到完善的食品安全。”
食品的营养成分指标要平衡、结构要合理。食品必须要有营养,如蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、纤维素等各种人体生理需要的营养素要达到国家相应的产品标准,食品要能促进人体的健康。如果食品达不到国家相应的产品标准,这种食品在营养上就是不安全的。
4. 食品数量安全
食品数量安全:是指食品数量满足人民的基本需要,从数量的角度,要求人们既能买得到、又能买得起需要的基本食品。
5. 食品生物安全
食品生物安全:是指现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国、越境转移,可能会对生物多样性、生态环境和人体健康及生命安全产生潜在的不利影响,特别是各类转基因活生物提示放到环境中可能对生物多样性构成潜在风险与威胁。研究和监测表明,转基因生物可能对生物多样性、生态环境、人体健康和生命安全产生多方面的负面影响。
6. 食品可持续性安全
从发展的角度,要求食品的获取要注重生态环境保护和资源利用的可持续性。
三.我国食品安全内涵与发达国家食品安全内涵的显著区别
在发达国家,食品安全所关注的主要是由生物污染如致病毒、病毒、寄生虫等和科技发展所引发的问题,如转基因食品、辐射食品、“疫苗食品”的安全性对人类健康的影响,食品工程新技术所使用的配剂、介质、添加剂及其对食品卫生质量的影响。几乎没有人为造假制劣食品。食品监管的主要任务就是控制微生物食品污染和食品工程新技术所带来的食品安全问题。
我国食品安全主要是人为化学污染,最严重的化学污染是农药、兽药、化肥、激素,最可怕的食品污染是人为制假制劣和投毒。如假冒伪劣、有毒有害食品的非法生产经营。因此,我国食品安全整治的内容要比国外发达国家复杂的多,困难的多。既包括生物性污染,又包括化学性污染。
四.目前食品安全存在的主要问题表现在以下诸多方面:
1. 农用化学物质
导致食品不安全的农用化学物质包括农药、化肥、激素(植、动物生长调节剂)以及饲料添加剂等。如农药超标的农产品、化学激素催熟的蔬菜水果、硝酸盐和亚硝酸盐远远高于指标稀疏的蔬菜、“富含”瘦肉精的猪肉、有促肥避孕药残的鳝鱼和甲鱼、有抗生素残留的大闸蟹等等。
2. 工业污染
工业三废的排放成为农业环境的主要污染源。
工业对农业环境的污染主要包括土壤污染(包括重金属、非重金属如氟化物及硫化物等、有机物如PGC)、水源污染(包括地下水和地面水)和大气污染(包括有害气体或大气沉降)
3. 食品加工环节
(1)违规使用添加剂,食品中含有有毒有害物质
(2)使用劣质原料,食品缺乏营养
4. 疫病、生物性污染
动物性食品是人类膳食的主要组成部分,近年来在世界各地流行的动物疫病也是造成食品安全的一大隐患,口蹄疫、疯牛病、禽流感的几次流行使人们闻禽色变。另外,海洋中寄生吸虫及其他寄生虫等生物污染也已引起了人们的重视。
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编辑:李晨
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1. 什么是水家装?水家装就是根据家居水质的情况,在用户供水管路的适当位置设计、配置相关的水处理设备:软水机、纯水机、净水器、精密过滤器、水龙头等,以提升居家生活饮水和生活用水的质量,达到家庭饮用水的四个现代化:“健康化、方便化、自动化、时尚化”2. 水家装的工作原理?净水器原理:微滤、超滤。所用材料:以中空纤维、活性炭等作为过滤或吸附材料。纯水机原理:RO反渗透技术。微孔过滤,孔径小到只有水分子和水分子直径以下的矿物质可以通过。软水机原理:阳离子树脂交换。软水机中用树脂上吸附的钠离子置换出水中的钙镁离子,含钠离子的水流出变成"软水",直至所有的树脂表面均被钙镁离子占据,不能再进行离子交换为止。3. 优质饮用水应具备的条件?① 水中不含细菌、杂质、有机物、重金属等,是无公害的水;② 小分子集团水,渗透力强,溶解性好,一般水分子团约:18至20个水分子团,而小水分子团水(约5个水分子)排列愈整齐,含氧量也就愈高;③ 水中含有适当比例的矿物质及微量元素,且呈离子状态存在,适合人吸收;④ PH值呈弱碱性,能中和人体内多余酸素;⑤ 负电位,能消除人体内多余自由基;⑥ 含有适量的氧(5mg/L左右)4. 我们为什么要使用水家装?自来水几十年来一直是城镇居民的主要饮水来源,但由于近年来各地的水源受到不同程度的污染,加上城市的供水管道年久失修,增加了自来水二次污染的几率;此外,自来水在消毒时,使用了大量的氯气及含氯漂白粉,他们在杀菌的同时也带来了游离氯对各种有机物的氯化作用,其中包括含氯的二恶英在内。这些有毒含氯物质即使在高温下也不易分解,严重危害着人类的健康。5. 需要饮用水时我把水煮开了就行,为什么还需要净水机呢?将水煮开并保持在100摄氏度十五到二十分钟确实能够杀灭有害的肠道致病菌和病毒,但是,把水煮开了并不能够有效地降低影响水味道的氯.况且,只是把水煮开也不能清除水中可能含有的泥沙、沉淀物、有机物和重金属,无法显著去除农药、杀虫剂、合成洗涤剂。煮开水的另一个不足之处是您不能马上就喝上干净、清甜、冰凉的水。6. 何谓软水、硬水?水的硬度是钙镁离子含量的反映,以“度”来衡量,1度=18mg/L。8度以下的水为软水,8-25度的水为硬水,25度以上的水称强硬水。硬水不易饮用,亦不易用作生活用水(能损害咖啡机、制冰机、锅炉等,还会和洗衣粉起作用)。7. 小分子水的优点?小分子链被切成小分子团,渗透力强,可快速进出细胞,促进人体的新陈代谢。8. 自来水中通常含有的杂质?① 悬浮物,胶体,泥沙、藻类、细菌,病毒,微生物,有机物,水碱,等。② 胶体物:腐殖质(能使水变色)。③ 溶解物:各种盐类。④ 重金属:铅,汞,砷等。9. 顾客选择水家装时应注意的问题?水家装是个系统的工程,最好在装修设计的时候就考虑好,因为为了美观,这些设备一般都要藏在橱柜里,所以顾客应选择大的有设计实力家庭水处理设备的商家。10. 安装软水机必备的条件?安装软水机一般是装在家庭总水表的后面,因为软水机的安装需要有电源和地漏,所以在总进水口附近要做下水管道处理和预留电源线路,在设计阶段要考虑到软水机的尺寸大小和房屋结构及家具家电的关系。如果条件具备就可以顺利安装了。如果房子已经装修好需要装软水机的话就要视家里的现有条件而定,必要时需要做一下管道的改动处理。
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11. 软水机怎么选择?软水机的选用主要是根据您家里的水质状况(水碱、硬度)和用水量来定。一般要考虑使用人口、住房面积、水质硬度、用水量大小等。水质硬度高、用水量大就要选择大型号的软水机。反之如果家里的水质较好,用水量不是很大的话则可选用小型的软水机,甚至可以放到橱柜里,不占用使用面积。12. 如何选购家用净水器? 家用净水器的结构大致有粗滤、活性炭吸附、离子交换树脂、中空纤维和反渗透膜等几种。选购一台理想实用的净水器,应从以下几方面考虑:① 选购名牌产品。用户购买净水器时必须认识产品质量的重要性。生产净水器的厂家必须取得上级卫生监督部门的卫生许可证,经过技术监督部门鉴定,符合国家的《生活饮用水水质标准》。② 选购性能价格比高的。净水器结构不同,净水效果也不同。一般说,一级过滤净水器结构简单,以活性炭为主,其过滤能力有限,只能用作粗过滤使用,过滤的水最好加热烧开饮用。一级过滤的净水器多数属于低档净水产品,每台售价在十几元至150元之间。多级过滤净水器。这种净水器有两级或三级粗滤和一组精滤,且精滤多采用中空纤维滤芯,过滤的水可以直接饮用。多级过滤净水器属于中档净水产品,每台售价在1000元至2000元之间,能为工薪阶层接受,目前家庭使用较多。反渗透纯水机的净水效果最理想。它有三级前置过滤(也称保安过滤),一级反渗透膜精密过滤和一级后置过滤。过滤的水无细菌、病毒、重金属、农药、有机物、矿物质和异色异味,是一种纯水,无需加热即可饮用。这类反渗透纯水机属于高档净水产品,每台售价在2000-3000元左右。③ 根据水质选购。不同地区的水质硬度不同,我国北方高硬度水质和南方石灰岩地区,水中钙、镁离子含量较高,容易结垢,应选购带离子交换树脂滤芯的高级过滤净水器。水中含氯、异色异味较重,有机物含量较多的城市自来水,可选购活性炭载量较多的家用净水器。因为活性炭对水中余氯、异色异味有强力吸附作用,对有机物有明显的去除效果。用于城乡水质较浑浊的自来水净化的,应选购有粗滤、精滤双重功能的家用净水器。水中污染严重,要求彻底滤除水中细菌、病毒、异色异味、农药、重金属和其它杂质,不需加热直接饮用的,应选购反渗透纯水机。13. 净水机的四种过滤技术(总体来讲就是芯+膜的技术):① 粗滤/微滤:就是简单的过滤,是利用膜表面的孔隙来进行过滤,微滤膜的孔径一般都在0.5-1微米,只能起到过滤泥垢、铁锈、胶体等可见杂质以及大的细菌团,通过微滤膜处理的水,只能在感官上达到清澈,并不能作为合格的饮用水来饮用,市场上多见的是一个管,两个管的,三个管的过滤装置。核心材料: 5μPPF纤维滤芯和颗粒、块状或压缩的活性碳滤芯② 超滤:(简称UF)是以压力为推动力,利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。其分子切割量(CWCO)一般为6000到50万,孔径为0.1-0.01微米,在水处理中主要是可以过滤细菌病毒、色素、炭粉等大分子有机物,但对于农药、除草剂、洗涤剂等低分子的有机物、重金属以及在自来水运输过程中产生的铁、锰离子等有害的物质则不能有效去除。总的来说超滤孔径达到0.01微米的超滤净水产品净化出来的水可以达到直接饮用的标准,只是整体过滤效果和水质及口感不如RO反渗透,孔径是0.1微米的则达不到直接饮用的标准,请消费者购买时注意。核心材料:中空纤维超滤膜③ 纳滤膜:(简称NF)是反渗透膜的一种,是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜。纳滤膜的孔径范围在0.01-0.001微米之间,在此孔径下,农药、除草剂、洗涤剂等低分子的有机物、重金属都不能通过,小于此孔径的离子则可以部分通过,由于介于超滤、反渗透之间,不上不下,此类的机器推广销售的不是很多。核心材料:纳滤膜④ 反渗透膜:(简称RO)运用特制的高压水泵,将原水加至6—9公斤压力,使原水在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的逆渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体均不能通过,随废水排出,只允许体积小于0.0001微米的水分子和氧分子通过。该原理在不改变水的性状与氧溶量的前提下,达到了水的净化,被专家们誉为水处理技术中的“劳斯莱斯”。反渗透技术自70年起开始装备美国潜艇、航母和作战舰艇,用于海水直接制成饮水,目前美国人80%的饮水都是逆渗透技术制造,在美国人们把逆渗透形象的比喻为“体外肾脏”。九十年代初我国开始引进逆渗透技术,装备潜艇和军舰。92年中直机关在中南海建立了一座逆渗透水厂,专为外宾和国家领导人供应饮水。至今仍是水处理领域中最尖端的技术,无出其右者!14. 纯净水不如矿泉水吗?① 中央电视台《生活栏目》就“纯净水是否不如矿泉水的问题”,走访了国家相关单位和权威专家。全国食品工业标准化委员会秘书长郝煜说:如果说喝纯净水本身对人体有害无益的话,那国家卫生部、技监局就不会制定国家标准了,不但不会制定还会制止。② 中国预防科学院鄂学礼教授说:水在人体内主要作用是促进人体新陈代谢,而并非给人体提供营养。饮用纯净水在欧美发达国家已流行了30多年,普及率达到80%以上,而阿拉伯等国纯净水普及率达到100%,至今没有报道过人因喝纯净水而影响健康的。③ 中国环境卫生部专家杨振波指出:事实上,只有活着的植物才能从土壤中吸收和利用无机矿物质,经光合作用转化为有机矿物质才有可以被人体吸收和利用。而矿泉水中所含的矿物质基本为无机矿物质,而有机矿物质只占所有矿物质含量的1%;④ 据医学实验数据证明,一杯牛奶的钙含量相当于1200杯500毫升矿泉水的含钙量,一斤牛肉中铁的含量相当于8200杯的矿泉水,一杯橙汁所含有益人体健康的矿物质含量相当于500杯矿泉水中的含量。⑤ 大部分人都普遍认为喝矿泉水有益健康,但有一点值得提醒的是,据医学报道:人体内微量元素的生理浓度和中毒剂量很接近,而微量元素过量摄入的危害远远大于缺少微量元素。也就是通俗所讲的“慢性中毒”,会导致人体患上各种各样的隐患或急、慢性疾病。所以说矿泉水再好,也只能作为偶尔饮用的饮料,不能常喝。15. 桶装水是干净的吗?① 每次用饮水机放水时,桶里都会吸入一定量空气。据专家介绍,即使在清洁的环境中,每立方米的空气中也有4000个细菌,这些细菌随着桶内空气的增加而增多,并不断繁殖,这就使桶装水常温水样的微生物污染率随时间推移而不断上升:饮用1天与3天对比,微生物指标合格率从93。3%下降到60。0%;饮用1天与7天对比,合格率从93。3%下降到36。7%;过了10天,细菌总数达到每毫升8000个,而国家标准规定为每毫升50个。饮水机冷热内胆储水时间过长,还会大量繁殖滋生细菌和病毒,沉淀残渣、重金属,甚至滋生红虫,长青苔等。喝这样的水,会严重影响您和家人的身体健康!② 卫生部疾控中心对全国的桶装水做了一个抽样调查,江苏无锡的桶装水75%细菌超标,上海95%超标,而广东的99%超标。为什么检验出来的超标数据会这么让人触目惊心呢?据调查,目前市面上的储水桶只有2大类:一类,原生制桶,也就是符合标准的材料制成;另一类,伪制桶,当然所用制桶的伪制材料品种比较多。像2003年3月中央电视台的《焦点访谈》中就曝光了一系列拍摄到的伪制桶镜头。有废旧光碟制成的,也有已用过的医用塑料再生制成的(像针管、输血管等)。一般原生制桶的价格在35元左右,而伪制桶的价格在8元左右,巨大的差价使一些厂商或经销商会挖空心思在里面大做文章!还有用丝袜蒙在水龙头上制做纯净水的,甚至不经任何处理直接在龙头上灌装的。这些事件在央视上也早已经曝过光了。
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相关水知识第一部份:水与人体1. 水与人体① 水份在胎儿肌体内占体重的90%,婴儿占80%,成年人为60-70%;② 人体各器官水的含量:眼球99%,血液83%,肾脏82.7%,心脏79.3%,肺79%,肌肉76%,脑74.8%,皮肤72%,骨22%;③ 人一旦失去2%的水份就会感到口渴,失去10%的水份就会出现昏迷,失去20%的水份就会死亡。④ 实验证明:人没有食物可存活一个月,没有水则只能存活一周。2. 水在人体内的作用① 维持细胞形态、增强新陈代谢作用;② 促使血液、组织液循环顺利进行;③ 溶解营养、将它吸收、运输、供给所需的细胞;④ 将体内不必要的杂质排出到体外;⑤ 将血液维持在中性或弱碱性状态;⑥ 散发体内热量、调整体温等;⑦ 循环系统、消化系统、排泄系统、同化作用、体温调节、润滑作用。第二部份:水环境1. 废污水排放情况废污水排放量是指工业、第三产业和城镇居民生活等用水户排放的水量,但不包括火电直流冷却水排放量和矿坑排水量。2006年全国废污水排放总量731亿t,其中工业废水占2/3,第三产业和城镇居民生活污水占1/3。2. 世界卫生组织(WHO)调查显示:① 人体所患疾病80%以上、癌症50%以上与水有关;② 全世界50%儿童的死亡是由饮用被污染的水造成的;③ 全世界12亿人因饮用被污染的水而患上多种疾病;④ 每15秒钟就有1名儿童因水质不良而死亡;⑤ 全世界因水污染引发的霍乱、痢疾和疟疾等传染病的人数超过了500万;⑥ 据WHO检测发现,当今世界水体中已有2221种污染物质,有害有机物756种,其中20种确认致癌,24种疑至癌,18种助癌促癌,47种致突变物,以上109种微量有机污染物,对人体明显有害,引起生物内分泌紊乱等不堪设想的后果……第三部份:水污染1. 水污染定义1984年颁布的中华人民共和国水污染防治法中为“水污染”下了明确的定义,即水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象称为水污染。2. 水污染分类根据污染杂质的不同,主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。具体如下:1) 化学性污染:① 无机污染物质:有酸、碱和一些无机盐类。② 无机有毒物质:主要是重金属等有潜在长期影响的物质,如汞、镉、铅、砷等元素。③ 有机有毒物质:主要是各种有机农药、多环芳烃、芳香烃等。化学性质很稳定,很难被生物所分解。④ 需氧污染物质:水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和酚、醇等有机物质可在微生物的作用下进行分解,需要大量氧气,故称之为需氧污染物质。⑤ 植物营养物质:主要是污水中的含氮、磷等植物营养物质,以及农田排水中残余的氮和磷。⑥ 油类污染物质2) 物理性污染:① 悬浮物质污染:指水中含有的不溶性物质,泥砂、铁锈、其他固体物质和泡沫塑料等。② 热污染:来自各种工业过程的冷却水,直接排入水体,可能引起水温升高、溶解氧含量降低、水中存在的某些有毒物质的毒性增加等现象。③ 放射性污染:由于原子能工业的发展,核试验和核电站的建立以及同位素的应用,使放射性废水、废物显著增加,造成一定的放射性污染。3) 生物性污染:生活污水、医院污水和某些工业废水污染水体后,可以带入一些病原微生物:细菌、病毒、寄生虫。3. 自来水污染问题1) 市政供水目前存在的问题① 感官性状指标(如:色度、浑浊度、肉眼可物)——>供水管网的二次污染② 化学指标超限(PH值、总硬度、耗氧量) ——>水厂传统处理工艺的局限③ 毒性指标(铬、砷、氰化物、氟化物、铅、汞等)——>工业排放④ 细菌指标超标(总大肠菌群、真大肠菌群,余氯)——>管网二次污染、蓄水系统水质下降⑤ 放射性指标( α放射性 β放射性)——>矿山开采2) 自来水里包含以下物质:① 颗粒物:泥砂,泥土和其它颗粒物——>成为其他污染物的载体,影响消毒效果② 异味: Cl2、 有机酸——>形成潜在的致癌物③ 硬度: Ca2+、 Mg2+——>各种结石④ 有毒离子:铜、铁、铬、锌、镉、汞、锡——>肾损伤,影响儿童智力发育,高血压等⑤ 有毒有机物:杀虫剂、肥料、洗涤剂和其它溶解物——>肝脏及神经系统发生问题,生白内障,再生繁殖困难⑥ 放射性物质——>致癌风险增加⑦ 微生物: 细菌、真菌、藻类和病毒——>肠胃疾病3) 二次供水污染与健康① 供水单位将生活饮用水贮存于水箱或贮水池中,再通过机械加压或凭借高层建筑形成的自然压差,二次输送至水站或用户的供水系统。我国通常5~6层以上的饮用水依靠二次供水系统输送。② 二次供水的贮水箱(池)和末梢水中,浊度、细菌数、大肠菌群数、铁、锰、氯仿等含量均较出厂水有增加。4) 二次供水污染的主要原因① 贮水箱设计不合理;水不能完全循环,致使杂质沉淀、微生物繁殖;② 贮水箱容积过大,超过正常用水量,导致余氯耗尽,微生物繁殖(实验表明,自来水在水箱中储存6小时余氯极低,12小时后余氯即为0);③ 水箱、管道壁的腐蚀、结垢、沉积物;④ 基础设施和设计安装不合理;⑤ 卫生管理不善。第四部份:水污染解决办法1. 分质供应,用途合理,技术可行,经济性好民众生活用水的量,一般约占市政自来水总量的1/10(其余的9/10为工业、养殖业、园林、市政工程、消防等用水)。民众用于烧开水、煮饭、煲汤的饮用水约占生活用水的1/10,因此民众真正饮用的水约占市政供水总量的1/100。市政供水因当前国力有限,不可能也不需要为了1%把99%都改供纯净水。而分质供水则可:因地制宜、因需设施、投资省、见效快,符合国情,其技术性和经济性均可行。分质供水以其先进性、经济性、技术可行性得到政府支持、社会认可;以其安全、卫生、方便、环保的特点赢得了消费者的信赖;产生了良好的经济效益和社会效益。分质供水符合国情、适应民生需要,是社会发展的必然产物,势在必行。2. 水处理技术1) 物理过滤法① 微滤a) 作用:截留微粒b) 用途:饮用水的预处理(粗过滤)c) 孔径:0.1微米—几十微米d) 分类:平板(不锈钢板)、筒式(折叠、熔喷)e) 截留机理:机械、吸附、架桥② 超滤a) 作用:去除大分子物质(细菌)和胶体等b) 用途:饮用水的深度处理、RO系统的前处理c) 孔径:1纳米(纳滤)—0.2微米(微滤)d) 种类:板式、中空纤维、管式、卷式e) 使用注意事项 :断丝、抗污染、冲洗、材质③ 纳滤a) 概念:处于反渗透和超滤之间,一般孔径1—2nm。b) 作用:细菌、病毒、胶体、有机物、硝酸盐、硬度等c) 用途:饮用水深度处理、软化④ 反渗透a) 作用:除盐、细菌、病毒、有机物、杀虫剂等。b) 用途:海水淡化、饮用水深度净化、高纯水的制备等。c) 孔径:<0.1nmd) 进展:超低压膜、低污染膜等e) 分类:平板、中空纤维、卷式f) 基本概念: 回收率、除盐率、水通量及其衰减系数、级与段g) 影响因素:温度、压力、进水含盐量、pH值、回收率等h) 注意问题:控制回收率、进水水质、污染的防治与清洗、防止背压和密封圈泄漏等。2) 活性炭吸附法a) 作用:吸附游离余氯、有机物、重金属等b) 用途:饮用水深度处理、饮用水的预处 理、家用净水器c) 分类:状态——粉状、粒状;材料——椰壳、其它果壳、木质炭、煤质d) 工艺:原料——成型——炭化——活化——产品e) 孔隙分布:微孔<4nm 占95%以上;中孔(过渡孔)4—100nm 占5%以下;大孔>100nm 占不到1%f) 孔隙率:0.6—0.9cm3/g,比表面积700—1200m2/g3) 清毒法——臭氧,紫外线,二氧化氯,液氯① 臭氧(O3)a) 臭氧:一种不稳定的淡蓝色气体b) 对氢的氧化势为2.07V,直接氧化微生物使其致死。c) 应用:消毒、降低BOD和COD、脱色等d) 优缺点:优点——高效、方便经济、消毒产物为O2,无污染;缺点——在水中的稳定性差,半衰期短。② 紫外线a) 紫外C(200-280nm)、紫外B(280-315nm)、紫外A(315-400nm)b) 原理:通过光化学反应使DNA发生断链或DNA中的基团发生聚合。c) 效果:强度为30000μW/cm2,接触时间大于1s时,能杀灭多数细菌和病毒。d) 用途:饮用水的处理e) 优缺点:优点——杀菌选择性低、土建成本低、无污染;缺点——无持续杀菌能力、灯管污垢的清洗。f) 注意:灯管的材质、灯管的清洗、处理水的水质、距离③ 二氧化氯(ClO2)a) 原理:强氧化性b) 用途:饮用水和污水处理的消毒,是理想的消毒剂。c) 优缺点:优点——高效:杀菌速度快、效果好,能杀灭多数细菌、藻类、病毒、浮游生物等。控制气味:在水中无味、且能有效去除水中微量的产生气味的化合物。可持续杀菌:在水中能保持微量,防止水的在污染;缺点——制备成本较高,产生亚氯酸盐对人体有影响不稳定,多用于小水厂④ 液氯a) 集中供水中最常用的消毒剂b) 优缺点:优点——价格低、便于操作;缺点——主要的副产物为卤代有机物,在动物实验中有致突变性和/或致癌性;长期饮用与某些癌症发病率增加有关系;对生殖有影响;氯仿和二氯一溴甲烷已被WHO列在《饮用水水质标准》中,作为有致癌性物质而确定其限量)。4) 离子交换软化a) 作用:去除硬度离子(Mg2+、 Ca2+等 )b) 用途:家用水的软化、工业用水的软化除盐等c) 原理: Ca2++ 2NaR=CaR2+2 Na2+5) 其他处理方法① 电渗析(EDI)a) 作用:除盐生产纯水b) 用途:锅炉水、要求高的行业c) 原理:d) 优点:系统简单,不需再生系统e) 缺点:浓水排放、产水能力低、能耗高、膜的污染② 膜生物反应器a) 概念:膜分离技术和生物反应器的结合b) 作用:去除可生物降解物质,同时通过膜截留不可生物降解物质。c) 应用:生活污水及工业废水处理、饮用水深度处理。d) 优缺点:优点:固液分离率高、出水水质好、占地小、运行简单、剩余污泥少;缺点:能耗较大、膜污染及清洗、膜寿命短、制造成本、规模限制。③ 光催化a) 光催化:将TiO2光催化剂(TiO2/Ti)固定在紫外光(254)源周围,即为光催化装置。b) 应用:去除小分子有机物、降解藻毒素等3. 水质的基本指标① 色度:反映水颜色的指标,颜色的定量程度就是色度。通常要求生活饮用水的色度小于15度。② 浊度:水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。生活饮用水的浊度不能超过5度(NTU)。③ pH值:pH值是水中氢离子的负对数,是反映水酸碱性的一个指标,pH值为7的溶液为中性,pH值越大溶液碱性越强,pH值越小酸性越强。略显碱性的适合人体饮用,反渗透出水显酸性。④ 硬度:水中的一些金属离子容易同一些阴离子结合在一起产生沉淀,我们把这些金属离子的总浓度称为硬度。一般我们把水中含有的钙镁离子总量叫“硬度”,每升水中含有相当于10毫克氧化钙为1度。硬度高的水容易结垢产生沉淀。⑤ TDS:总残渣,水在一定的温度下蒸发、烘干后剩余的物质。它是由总可滤残渣(矿物盐类)和总不可滤残渣(ss)组成。单位为mg/l。⑥ 电导率:反应水的导电能力的一个参数,与水中的含盐量呈正相关。电导率的单位为μs/cm。⑦ SDI:淤泥密度指数,水中胶体物质浓度的表示,用标准仪器测定,可间接表示反渗透膜被杂质微粒堵塞的速度,数值越小,堵塞的速度越慢,数值越大,堵塞的速度越快。 ⑧ COD:化学需氧量,指在一定条件下采用一定的强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量。COD越大,说明水体受有机物的含量越高污染也就越严重。⑨ BOD:生物需氧量,在有氧的条件下,由于微生物的作用,水中能分解的有机物质在完全氧化分解时所消耗氧的量。BOD是反映水中有机物含量和污染程度的一个指标。⑩ 菌落总数:反映水质受生物污染程度的一个指标。单位为cfu/mL。 大肠杆菌数:有害菌指标之一,自然水体中常见有害菌之一。单位为MPN/100mL。
化学污染定义篇(3):土壤污染的概念
土壤污染的概念
土壤污染(soil pollution)是指在人类生产和生活活动中排出的有害物质进入土壤中,直接或间接地危害人畜健康的现象。
1.土壤环境污染的基本特点 土壤环境的多介质、多界面、多组分以及非均一性和复杂多变的特点,决定了土壤环境污染具有区别于大气环境污染和水环境污染的特点。
(1)土壤污染的隐蔽性:土壤污染具有隐蔽性,因为各种有害物质在土壤中总是与土壤相结合,有的有害物质被土壤生物所分解或吸收,从而改变了其本来性质和特征,它们可被隐藏在土壤中或者以难于被识别、发现的形式从土壤中排出。当土壤将有害物质输送给农作物,再通过食物链而损害人畜健康时,土壤本身可能还会继续保持其生产能力。土壤对机体健康产生危害以慢性、间接危害为主。
(2)累积性与地域性:①土壤的累积性表现为土壤对污染物进行吸附、固定,其中也包括植物吸收,从而使污染物聚集于土壤中。特别是重金属和放射性元素都能与土壤有机质或矿物质相结合,并且长久地保存在土壤中,无论它们如何转化,也很难重新离开土壤,成为顽固的环境污染问题。②污染物在土壤环境中并不像在大气和水体中那样容易扩散和稀释,因此容易不断积累而达到很高的浓度,从而使土壤环境污染具有很强的地域性特点。
(3)不可逆转性:难降解污染物积累在土壤环境中则很难靠稀释作用和自净化作用来消除。重金属污染物对土壤环境的污染基本上是一个不可逆转的过程。同样,许多有机化合物对土壤环境的污染也需要较长的时间才能降解,尤其是那些持久性有机污染物不仅在土壤环境中很难被降解,而且可能产生毒性较大的中间产物。例如,“六六六”和DDT在我国已禁用20多年,但至今仍然能从土壤环境中检出,就是由于其中的有机氯非常难于降解。
(4)治理周期长:土壤环境一旦被污染,仅仅依靠切断污染源的方法往往很难自我修复,如被某些重金属污染的土壤可能要100~200年时间才能够恢复。必须采用各种有效的治理技术才能消除现实污染。但是,就目前现有的治理方法,仍然存在治理成本较高和周期较长的矛盾。
2.土壤污染源 土壤是一个开放体系,土壤与其他环境要素间进行着不间断的物质和能量的交换。因而造成土壤污染的物质来源是极为广泛的,有天然污染源,也有人为污染源。按照污染物进入土壤的途径,可将土壤污染源分为以下几类:
(1)农业污染源:农业污染源主要是指出于农业生产自身的需要而施人土壤的化肥、化学农药,以及其他农用化学品和残留于土壤中的农用地膜等。相对于工业污染源,农业生产过程排放的污染物具有剂量低、面积大等特点,属于非点源污染。
(2)工业污染源:工业污染源是指工矿企业排放的废水、废气和废渣等,是土壤环境中污染物最重要的来源之一,该类污染源对土壤环境系统带来的污染可以是直接的,也可以是间接的。工业“三废”在陆地环境中的堆积以及不合理处置直接引起周边土壤中污染物的累积,进而引起动物、植物等生物体内污染物的累积。此外工业废气中的污染物也可以随着大气飘尘降落地面,对土壤环境造成二次污染。
(3)生活污染源:人粪尿及畜禽排出的废物,这些废物含有致病的各种病菌和寄生虫,也会产生严重的土壤和水体污染问题。将这种未经处理的肥源施于土壤,会引起土壤严重的生物污染。
城市垃圾及电子垃圾的不合理处置是居民生活引起土壤污染的另一个主要途径。由于这些垃圾中成分复杂,有害物质含量多,如果未经合理处理,有害物质就可进入环境,会严重污染土壤和水源,进而危害人体健康。
(4)交通污染源:交通工具对土壤的污染主要体现为汽车尾气中的各种有毒有害物质通过大气沉降造成对土壤的二次污染,以及事故排放所造成的污染。①重金属污染,公路、铁路两侧土壤中的重金属污染,主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主。它们来自于含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等,它们成条带状分布,以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱,目前,随着无铅汽油的推广使用,交通工具尾气中的重金属等污染物明显减少。②有机物污染,由于交通工具数量的急剧增加,尾气排放总量明显增加,由汽车尾气排放引起的石油烃等有机污染对土壤环境污染问题也愈显突出。
(5)灾害污染源:①自然灾害,如强烈火山喷发区的土壤、富含某些重金属或放射性元素的矿床附近地区的土壤,由于含矿物质(岩石、矿物)的风化分解和播散,可使有关元素在自然力的作用下向土壤中迁移,引起土壤污染。②战争灾害,战争灾害对战区的生态环境造成了严重影响,如:贫铀弹含放射性的爆炸物和空气中灰尘的沉降引起土壤的污染,土壤中的放射性铀和分散在植物叶面上的放射性物质可被植物吸收,人或动物食用这类植物后可能造成再次污染;越战中美军大量使用的橙色落叶剂(orange agent),含有大量二噁英至今仍严重影响着越南的土壤环境。
各种污染物污染土壤的方式有3种:①气型污染:是由大气中污染物沉降至地面而污染土壤。主要污染物有铅、镉、砷、氟,以及大气中的硫化物和氮氧化物形成酸雨降至土壤,使土壤酸化;同时还包括汽车废气对土壤的污染。气型污染的分布特点和范围受大气污染源性质、气象因素的影响。②水型污染:主要是工业废水和生活污水通过污水灌溉而污染土壤,灌区土壤中污染物的浓度分布特点是进水口附近土壤中的浓度高于出水口处,污染物一般多分布于较浅的耕作层,水型污染在渗水性强、地下水位高的地方容易污染地下水;污水灌溉的农田中有些农作物大量吸收富集某些有害物质,甚至可引起食用者中毒。③固体废弃物型污染:包括生产生活的固体废弃物对土壤的污染,其特点是污染范围比较局限和固定,有些重金属和放射性废弃物污染土壤,持续时间长,不易自净,影响长久。