環(huán)境工程領(lǐng)域溫室氣體減排與控制技術(shù)

前言

近百年來(lái)，全球氣候正在發(fā)生以變暖為主要特征的顯著變化。人類社會(huì)生產(chǎn)生活引起的溫室氣體排放是全球氣候變暖的主要原因，大面積的森林砍伐和草原破壞等土地利用變化加劇了全球氣候變暖的進(jìn)程。隨著全球氣候變化問(wèn)題越來(lái)越成為全球共同關(guān)注的熱點(diǎn)，共同應(yīng)對(duì)氣候變化的全球性合作步伐正在逐漸加快。1992年里約環(huán)境與發(fā)展大會(huì)以來(lái)，國(guó)際社會(huì)先后制定了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》、《京都議定書(shū)》、《波恩協(xié)定》、《布宜諾斯艾利斯行動(dòng)計(jì)劃》、《馬拉喀什協(xié)定》和《德里宣言》等一系列重要文件，這些文件在加強(qiáng)全球共識(shí)和減緩全球氣候變化的過(guò)程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用?！堵?lián)合國(guó)氣候變化框架公約》于1994年3月21日生效，是目前國(guó)際環(huán)境與發(fā)展領(lǐng)域中影響最大、涉及面最廣、意義最為深遠(yuǎn)的國(guó)際法律文書(shū)。目前，世界上絕大部分國(guó)家已經(jīng)成為《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》締約方。1992年6月11日，中國(guó)政府簽署了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》?！堵?lián)合國(guó)氣候變化框架公約》的目標(biāo)是“將大氣中溫室氣體的濃度穩(wěn)定在防止氣候系統(tǒng)受到危險(xiǎn)的人為干擾的水平上”，同時(shí)明確規(guī)定發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家之間負(fù)有“共同但有區(qū)別的責(zé)任”。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)氣候變化負(fù)有主要的歷史和現(xiàn)實(shí)的責(zé)任，理應(yīng)率先承擔(dān)應(yīng)對(duì)氣候變化的義務(wù)，而發(fā)展中國(guó)家的首要任務(wù)是發(fā)展經(jīng)濟(jì)與消除貧困。公約締約方會(huì)議（COP）是《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》的最高機(jī)構(gòu)，1995年第一次公約締約方會(huì)議（COPl）至2004年第十次公約締約方會(huì)議（COPl0）共舉行了10屆。1997年12月1日至11日，第三次公約締約方會(huì)議（又稱“京都會(huì)議”）在日本京都舉行，這次會(huì)議制定了《京都議定書(shū)》?！毒┒甲h定書(shū)》中確定了聯(lián)合履行（JI）、清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）和國(guó)際排放權(quán)交易（IET）三種幫助發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排目標(biāo)的靈活機(jī)制，三種機(jī)制的核心在于發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)這三種機(jī)制在本國(guó)以外的地區(qū)取得減排的抵消額，從而以較低的成本實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)。上述三種機(jī)制中與發(fā)展中國(guó)家直接相關(guān)的是清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）。其主要內(nèi)容是指發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)提供資金和技術(shù)的方式，與發(fā)展中國(guó)家開(kāi)展項(xiàng)目級(jí)的合作，在發(fā)展中國(guó)家進(jìn)行既符合可持續(xù)發(fā)展政策要求，又產(chǎn)生溫室氣體減排效果的項(xiàng)目投資，由此獲取投資項(xiàng)目所產(chǎn)生的部分和全部減排額度，作為其履行減排義務(wù)的組成部分。

內(nèi)容概要

本書(shū)是《溫室氣體減排與控制技術(shù)叢書(shū)》之一，主要對(duì)環(huán)境工程領(lǐng)域中溫室氣體的減排與控制技術(shù)進(jìn)行闡述。書(shū)中首先在介紹溫室氣體對(duì)地球環(huán)境影響現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)討論了環(huán)境工程領(lǐng)域溫室氣體排放和控制現(xiàn)狀。之后介紹了廢水處理過(guò)程溫室氣體的產(chǎn)生及控制，重點(diǎn)討論了廢水產(chǎn)甲烷、產(chǎn)氫、產(chǎn)酸以及廢水處理過(guò)程中N2O的控制技術(shù)。第3章主要針對(duì)固體廢物處理和處置過(guò)程中溫室氣體的產(chǎn)生及控制，重點(diǎn)從填埋氣利用、垃圾準(zhǔn)好氧填埋、餐廚垃圾厭氧發(fā)酵和固體廢物的熱解等技術(shù)進(jìn)行闡述。第4章和第5章則分別就甲烷和二氧化碳兩個(gè)最重要的溫室氣體介紹以溫室氣體去除為主要目的的環(huán)境技術(shù)以及溫室氣體減排的研究進(jìn)展。全書(shū)最后討論了清潔發(fā)展機(jī)制下的污染治理。　　配上立意新穎，適合政府及研究機(jī)構(gòu)環(huán)保工作者、大中專院校師生閱讀參考。

書(shū)籍目錄

第1章  概述  1.1  溫室氣體對(duì)全球氣候的影響    1.1.1  溫室氣體對(duì)氣候的影響    1.1.2  臭氧層的破壞與恢復(fù)  1.2  污染治理過(guò)程中溫室氣體的產(chǎn)生    1.2.l  廢水處理與溫室氣體的產(chǎn)生    1.2.2  固體廢物處理與溫室氣體的產(chǎn)生  1.3  廢物管理的溫室氣體減排潛力    1.3.1  溫室氣體減排的國(guó)際公約    1.3.2  廢物處理的溫室氣體減排潛力分析第2章  廢水處理過(guò)程溫室氣體的產(chǎn)生及控制  2.1  廢水處理過(guò)程溫室氣體排放情況    2.1.1  廢水處理過(guò)程二氧化碳和甲烷的排放    2.1.2  廢水處理過(guò)程中氮氧化物的排放    2.1.3  穩(wěn)定塘溫室氣體的產(chǎn)生    2.1.4  人工濕地處理過(guò)程溫室氣體的產(chǎn)生    2.1.5  氧化塘系統(tǒng)處理過(guò)程溫室氣體的產(chǎn)生  2.2  廢水處理技術(shù)對(duì)溫室氣體減排的控制  　2.2.1  廢水產(chǎn)沼氣  　2.2.2  廢水產(chǎn)酸處理中的二氧化碳減排  　2.2.3  廢水產(chǎn)氫  　2.2.4  廢水脫氮過(guò)程中NzO的產(chǎn)生和控制第3章  固體廢物處理過(guò)程溫室氣體的產(chǎn)生及控制  3.1  生活垃圾處理過(guò)程的溫室氣體排放情況    3.1.1  生活垃圾填埋    3.1.2  垃圾焚燒    3.1.3  生活垃圾堆肥  3.2  工業(yè)固體廢物處理過(guò)程的溫室氣體排放情況  　3.2.1  概述 　 3.2.2  工業(yè)固體廢物的處理原則  　3.2.3  工業(yè)固體廢物處理過(guò)程溫室氣體排放情況 　 3.2.4  電子廢棄物處理過(guò)程中溫室氣體的排放與控制  3.3  固體廢物處理技術(shù)對(duì)溫室氣體減排的控制    3.3.1  填埋氣利用技術(shù)    3.3.2  上海老港填埋場(chǎng)填埋氣的實(shí)際利用 　 3.3.3  準(zhǔn)好氧填埋  　3.3.4  餐廚垃圾厭氧發(fā)酵 　 3.3.5  固體廢物的熱解第4章  環(huán)境工程領(lǐng)域的甲烷減排技術(shù)  4.1  甲烷氧化菌的研究與應(yīng)用    4.1.1  甲烷氧化菌的分類和生理特征    4.1.2  甲烷氧化菌的生態(tài)分布    4.1.3  甲烷氧化菌大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)與填埋場(chǎng)甲烷氧化應(yīng)用  4.2  人為源甲烷生物抑制技術(shù)    4.2.1  產(chǎn)甲烷菌    4.2.2  產(chǎn)甲烷菌抑制機(jī)理    4.2.3  常見(jiàn)甲烷抑制劑    4.2.4  生活垃圾降解過(guò)程的甲烷抑制    4.2.5  其他環(huán)境工程領(lǐng)域甲烷抑制的應(yīng)用第5章  二氧化碳減排技術(shù)  5.1  二氧化碳捕獲和封存（CCS）技術(shù)    5.1.1  CCS概況    5.1.2  二氧化碳捕獲技術(shù)    5.1.3  二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)    5.1.4  海洋封存    5.1.5  國(guó)際二氧化碳捕獲與封存法規(guī)體系建設(shè)的重點(diǎn)與發(fā)展方向  5.2  二氧化碳的能源轉(zhuǎn)化技術(shù)    5.2.1  利用太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)二氧化碳的循環(huán)使用    5.2.2  綠色催化實(shí)現(xiàn)二氧化碳的循環(huán)使用    5.2.3  生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)二氧化碳的循環(huán)使用第6章  清潔發(fā)展機(jī)制下的污染治理分析  6.1  清潔發(fā)展機(jī)制下的垃圾處理    6.1.1  垃圾不同處理方式的CDM分析    6.1.2  垃圾處理碳減排成本計(jì)算    6.1.3  CDM機(jī)制下垃圾處理的成本收益分析      6.1.4  垃圾填埋氣發(fā)電實(shí)例分析    6.1.5  城市生活垃圾焚燒發(fā)電CDM項(xiàng)目案例分析  6.2  小型清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目的相關(guān)問(wèn)題    6.2.1  小型CDM項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)與簡(jiǎn)化模式    6.2.2  小型CDM項(xiàng)目的交易成本    6.2.3  捆綁小型CDM項(xiàng)目    6.3  環(huán)境工程領(lǐng)域的CDM方法學(xué)    6.3.1  CDM方法學(xué)概況      6.3.2  已批準(zhǔn)通過(guò)的方法學(xué)    6.3.3  已批準(zhǔn)方法學(xué)的適用范圍    6.3.4  類型Ⅲ其他項(xiàng)目活動(dòng)的部分基準(zhǔn)線和監(jiān)測(cè)方法學(xué)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：2.1　廢水處理過(guò)程溫室氣怖排放情況廢水處理的目的是去除排放后可能危害水環(huán)境的污染物。傳統(tǒng)上，廢水處理工程師比較重視那些消耗水體溶解氧（DO）的污染物的去除，當(dāng)今建立的許多廢水處理系統(tǒng)仍以去除有機(jī)物質(zhì)為目的。而隨著富氧化問(wèn)題導(dǎo)致水體中植物和藻類的過(guò)度生長(zhǎng)，使得湖泊和河口加速老化，這些由于氮和磷等營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致的水體問(wèn)題引起重視。在過(guò)去的30年，工程師和科學(xué)家們開(kāi)始注重設(shè)計(jì)有效的、成本低廉的廢水處理系統(tǒng)來(lái)去除這類污染物。直到最近，人們才開(kāi)始重視難降解有毒污染物的去除。但總的來(lái)說(shuō)，廢水處理工程的研究和設(shè)計(jì)很少考慮溫室氣體的排放。值得慶幸的是，很多科學(xué)家已經(jīng)開(kāi)始注意到廢水處理過(guò)程的優(yōu)化是可以控制溫室氣體減排的，盡管這方面的研究還主要停留在實(shí)驗(yàn)室階段。2.1.1 廢水處理過(guò)程二氧化碳和甲烷的擼放2.1.1.1 好氧處理過(guò)程好氧生物反應(yīng)器一般用于穩(wěn)定化處理初沉池和廢水生物處理中的顆粒態(tài)有機(jī)物。這些污泥在氧化過(guò)程中以溶解氧或硝態(tài)氮作為最終電子受體。圖2-1為廢水好氧處理過(guò)程。采用好氧處理系統(tǒng)可以避免強(qiáng)溫室氣體一一CH+的排放，在廢水處理過(guò)程進(jìn)入生物處理系統(tǒng)的水中的有機(jī)物將處于以下幾種狀態(tài)：（1）氧化為C0，和不同的營(yíng)養(yǎng)物（即以N、P、S化合物的形式）；（2）同化在生物量（污泥）中；（3）保持不變的部分，即不可生物降解的惰性物質(zhì)（至少在處理系統(tǒng)內(nèi)不可生物降解）；（4）轉(zhuǎn)化為其他有機(jī)物質(zhì)。

編輯推薦

《環(huán)境工程領(lǐng)域溫室氣體減排與控制技術(shù)》立意新穎，適合政府及研究機(jī)構(gòu)環(huán)保工作者、大中專院校師生閱讀參考。

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