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硫燃烧后的变化张岩松 硫大家已经很熟悉了，它本来是颗粒状的，金黄色的，我们把它燃烧加热它会变成什么呢？首先我们把一颗硫放在铁勺子里，然后酒精灯高温加热，它受热渐渐的变成了液体，然后又变成了气体，在变成气体的时候，有一种很难闻的味道，并冒出蓝色的火焰，我说这是化学反应，因为它的本质变了，如果是物理反应的话，它在冷却之后，它就会重新从气体变回颗粒状，但它不能，所以就是一个化学变化。硫燃烧的气体有漂白作用，这是二氧化硫，是一种有毒的气体，所以在周三的科学课上，老师做了这个实验，我们全班同学和老师都吸毒了。吸入的量少，危害小，大量吸入，就会引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而导致窒息。长期接触、摄入低浓度的二氧化硫，也会产生头痛、头昏、乏力等全身症状，甚至导致慢性鼻炎、咽喉炎、味觉减退、牙齿酸蚀症等症状。
以元素硫为基础原料制成的硫肥含硫量高。现代肥料先进技术开发了许多适合于直接施用和作为NPKS多元复合肥料添加剂的新硫基肥料品种。——硫磺农业上常使用硫磺降低土壤pH值和改良盐碱土壤，然而在农业生产中用作养分肥料使用直到最近才引起人们的重视。硫磺是一种惰性,不溶于水的黄色结晶固体。商业上它可以露天堆放，湿度和温度变化时它保持不变。硫磺经磨细后与土壤混合会被土壤微生物氧化成SO42-。与SO42-相比，硫磺作为硫肥对作物的肥效取决于施用硫肥的粒度、施用量、施用方式、土壤的硫氧化性能以及环境条件。硫磺颗粒越细，硫氧化率越高。一般硫原料必须100%通过16目筛并且50%应通过100目。硫颗粒越细，其表面积越大，则转化成SO42-越快。由于表面积与颗粒直径呈反比，颗粒直径缩小，氧化率呈指数级提高。这样，硫磺表面积增加使可供给作物吸收的SO42-增加。当硫磺磨细后施入土壤,能迅速氧化成硫酸，其效果与其它硫酸盐肥料的肥效相等。硫肥的施用时间相当重要。应该尽早在播种前几个星期施入土壤,并充分混合。硫肥的施用方式会影响其氧化率，撒施并且与土壤混合优于条施。硫颗粒在土壤中均匀分布有以下好处：①与土壤中氧化微生物接触的表面积较大；②减少酸性过高所引起的潜在问题；③使水分关系更加理想。如果是硫与SO42-都是施在土壤表面，SO42-的初始肥效更佳，因为SO42-为水溶性，会随渗透水移动到作物根区，而硫则需先氧化成SO42-，这不是一种快速的过程，特别是硫施于土壤表面时更是如此。在使用颗粒硫时，颗粒硫肥在土壤表面有一个湿-干变化和冻结-解冻的循环阶段，然后才能使颗粒硫肥散开。这是一个硫与土壤混合前必然经历的一个过程，然后才能使硫转化为作物能够吸收的SO42-。除多年生作物以外，一般不推荐采用表面撒施硫肥的方式，应该在作物生长发育需要硫以前施用。——颗粒可分散性高效硫磺有多种颗粒可分散性硫硫-膨润土肥料产品，产品为添加5%-10%膨胀性粘土，如膨润土，与微细硫磺一起造粒，以提高肥效，其颗粒大小与固体氮肥、磷肥和钾肥一致，便于掺混。此类肥料施入土壤后，其膨润土组分吸收土壤中的水份后膨胀,粉化，使其中的微细硫磺分散，可促进硫磺更迅速地转化为SO42-。此类肥料广泛应用于高浓度散装掺混肥料的配方中，作为作物养份硫来源，因为它的元素硫物性优良，在土壤中容易转化为SO42-。由于此类硫肥在施用后对第一季作物的肥效不明显，应在播种前4-5个月将其翻入土壤。在严重缺硫土壤，在播种前也可施用一些硫酸盐肥料，满足作物生长前期的需要。反复施用含硫磺肥料可促使土壤中硫氧化微生物数量增多，从而加速了硫磺在土壤中的转化。在加拿大，有两种硫-膨润土肥料产品投放市场。产品中除了含有10%膨润土外，还含有60%硫磺、8% SO4和7% N。产品中同时含有SO4和元素硫目的是向农户同时提供速效硫和长效硫。——硫强化氮磷复合肥料由于大气中硫沉降减少以及含硫低的高浓度化肥使用量增加，使全球土壤缺硫日趋严重。在世界化肥以重钙、磷酸二铵尿素为主导产品的形势下，化肥科研人员和化肥工业的对策是采用成本低、效率高的方式向作物提供硫。向氮磷复合肥中添加元素硫的生产工艺较多，产品含硫量大约为5%~20%。生产含硫5%-20%的磷酸一铵和磷酸二铵的方法是在转鼓造粒机或盘式造粒机中以 kg/cm2的速率喷洒液体硫磺。美国国际肥料发展中心在生产聚磷酸铵颗粒肥料时,通过在造粒滚动床喷洒液态硫,制成含12%N、23%P、15%S（12-52-0-15S）的硫强化聚磷酸铵颗粒肥料。它们是优良的氮磷硫肥料，物理性质好,适合于其它颗粒肥料混合,也可直接施用，特别适合于需磷和需硫较大的豆类作物。最近北美洲开发了一种在磷酸一铵肥料中添加硫酸盐和硫磺的新肥料品种，产品含硫15%以及氮和磷。此颗粒肥料中的硫有50%为元素硫，有50%为硫酸盐形式的硫，即同时有在作物早期吸收所需的速效硫和生长后期所需的长效硫。该产品也适用于掺混肥和直接施用。尿素与液态硫的亲和性强,很容易生产成分均一,储存和使用物性优良的颗粒产品。美国在20世纪60年代生产和销售过一种喷淋造粒的硫磺尿素，产品规格40-0-0-10S。20世纪80年代早期，加拿大采用转鼓造粒工艺生产均匀硫磺尿素粒肥，产品典型规格为36-0-0-20S。但此硫磺尿素粒肥的硫在加拿大大草原使用时的肥效有差异，原因可能是这些土壤中氧化微生物的数量和活性不同。但在美国一些地区，此产品中的硫能满足作物的需要。硫磺与氮磷肥料制成复肥使用时,其氧化速率比硫磺单独施用更快。在酸性和碱性土壤中，与重钙和磷酸二铵一起造粒的硫磺比单独施用时氧化速度快。其肥效快的原因可能有几方面：包括氮、磷或钙养分对硫氧化微生物生长的促进作用以及肥料颗粒周围的水份条件更为适宜等，某些肥料（如重钙）分解时造成的暂时性低pH值环境也可能促进硫氧化微生物的生长。为了能使氮磷复肥中的硫转化成SO42-，需要采用一些能确保肥粒颗粒能在土壤表面分解和分散及与土壤充分混合的过程。新英格兰大学对开发的新型硫肥方法的研究表明，不同包裹硫磺方法生产的产品之间的氧化率存在差异。采用粘结剂方法所生产的产品其氧化率为30%~60%，如采用化学键结合的方式，则氧化率下降至很低水平，仅为1%~13%。灌溉条件下的氧化率比不灌溉条件下高。硫磺细度（5-328μm）对硫氧化率的影响很少。这些试验表明，硫磺可以被添加到化肥产品中去，经硫强化的基础肥料可作为补硫的来源，并且元素硫也是良好的包裹原料，应注意含硫化肥的施肥方式。硫强化普钙在一些国家相当普遍，如澳大利亚和新西兰。普通的普钙经加硫处理后，具硫含量可达18%~35%。所添加的硫比普钙中原来含的CaSO4的肥效长。添加硫的普钙产品受到了植物需硫高,土壤硫淋溶损失大地区的关注，因为可它减少SO42-的淋溶损失，并且能在作物整个生长期向作物提供满足作物需求的、可被作物吸收的SO42-。——硫衣肥料在水溶性肥料颗粒表面涂上一层相对难溶性的材料就可以达到控制水溶性养分逐渐释放的目的.硫磺是一种既经济廉价,又能提供硫养分的理想包衣材料，如硫衣尿素就是一种在尿素颗粒外包裹一层硫磺组成的控释氮硫肥，产品含尿素77%-82%（含氮36%-38%）、硫14%-18%。硫衣尿素特别适合于生育期长,整个生长期需多次施用水溶性氮的作物，如甘蔗、菠萝、牧草、草地、水果（酸果蔓、草莓）和水稻等,以及降雨量大或灌溉的沙质土壤。硫衣尿素的另一个优点是含有硫，尽管在涂层中的硫在施用后第一年初期可能不完全能矫正缺硫状况，但在以后的作物生长期和第二年将成为作物可吸收硫的重要来源。硫衣尿素也可以专门用于向作物提供硫养分。例如用油和木质磺酸钙(造纸废料)作粘结剂将硫磺涂在尿素表面制成新型硫衣尿素（规格为40-0-0-10S）在美国和墨西哥被施用于水稻和百慕大草上。
硫在工业中很重要，比如作为电池中或溶液中的硫酸。硫被用来制造黑火药。在橡胶工业中做硫化剂。硫还被用来杀真菌，用做化肥。
硫化物在造纸业中用来漂白。硫酸盐在烟火中也有用途。硫代硫酸钠和硫代硫酸铵在照相中做定影剂。硫酸镁可用做润滑剂，被加在肥皂中和轻柔磨砂膏中，也可以用做肥料。
扩展资料：
纯的硫呈浅黄色，质地柔软，轻。与氢结成有毒化合物硫化氢后有一股臭味（臭鸡蛋味）。硫燃烧时的火焰是蓝色的，并散发出一种特别的硫磺味（二氧化硫的气味）。硫不溶于水但溶于二硫化碳。硫最常见的化学价是-2、+2、+4和+6。
在所有的物态中（固态、液态和气态），硫都有不同的同素异形体，这些同素异形体的相互关系还没有被完全理解。晶体的硫可以组成一个由八个原子组成的环：S8。
硫有两种晶体形式：斜方晶八面体和单斜棱晶体，前者在室温下比较稳定。
参考资料来源：百度百科－硫
中国的环境问题廿多年来，中国环境保护工作取得了举世瞩目的进展。但是，当前环境问题仍十分严重。中国面临的环境问题复杂多样，是在特定的历史条件和社会背景下产生，长期积累的结果。概括起来，中国的环境问题主要是两个方面：一是以城市为中心的环境污染问题，二是自然生态环境破坏问题，两类环境问题互相交叉，相互影响，交织在一起，使得中国面临的环境问题相当严峻。当前，以城市为中心的环境污染仍在发展，并向农村蔓延，一些经济发达，人口稠密地区的环境污染问题尤为严重；生态破坏的范围和程度也在扩大和加深。环境污染和生态破坏已经成为制约国民经济发展和影响社会稳定的重要因素。一.环境污染问题 虽然“八五”期间，我国的环境保护取得了明显的成就，部分地区环境质量有所改善。但是，从整体上看，我国的环境污染仍在加剧，环境质量还在恶化。大气二氧化硫含量居高不下，水环境质量呈恶化趋势，固体废弃物污染量大面广，噪声扰民严重，环境污染事故时有发生。据中国社会科学院最近公布的一项报告表明：中国环境污染的规模居世界前列。1995年环境污染造成的经济损失达到1875亿元，占当年国内生产总值（GDP）的37%。这些损失主要体现在：人体健康损失约占32%,农业损失占32%,工业材料和建筑物损失30%,其它占6% 。 1．水污染 我国是世界上缺水严重的国家，虽然水资源总量为世界总量的第六位，但人均淡水资源占有量只有2300立方米，仅为世界平均水平10000立方米的1/4，其排位在世界100—117位之间，是世界贫水国之一。目前，城市和农村均缺水。据统计，全国600多个城市半数以上缺水，其中严重缺水的城市有108个，日缺水量达1600万立方米，几百万人的生活用水紧张，污染性缺水的城市日益增多。因缺水而影响工业产值约达每年2300亿元。随着城市发展和人民生活提高、城市人口增加，缺水势将扩大；农业年缺水约300亿立方米，全国有8000万农村人口，3000多万头牲畜得不到饮水保障，有亿公顷农田由于缺水得不到充足灌溉，造成粮食产量降低一半，据有关部门测算，至2000年，全国总缺水量将达778亿立方米。 从水资源质量看，我国的水环境局部有所改善，但总体上呈恶化趋势。 据环境监测，目前中国水环境污染是以化学需氧量（COD）表述的有机型污染。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染，35个重点湖泊中有17个被严重污染，全国1/3的水体不适于鱼类生存，1/4水体不适于灌溉，70%以上城市的水域污染严重，50%以上城镇的水源不符合饮用水标准，40%的水源已不能饮用。水污染已成为水资源利用中的一大障碍，成为威胁人民健康和制约社会经济发展的重要因素之一。据专家估算，水体污染造成的损失每年约达400亿元。 全国七大水系（长江、黄河、珠江、松花江、淮河、辽河、海河）均存在不同程度的污染。据1998年监测数据，符合国家地面水环境质量标准一、二类标准的河段只占，符合三类标准的占，的河段水质为四类、五类或劣五类，失去了水的使用功能。在七大水系中，受污染最严重的辽河，的河段为劣五类水质；海河除引滦专线水质未受污染外，均受到程度不同的污染，劣五类水质占53%；淮河干流水质有机污染程度有所减轻，但总体水质仍较差，劣五类水质为48%。国家已把三河列为重点防治对象。黄河流域因降水量减少和断流，污染明显加重，71%的河段为四类、五类或劣五类水质。 流经大、中城市河段污染严更重。近71%的城市河段呈四类、超四类水质。主要污染物来自化工、石化、造纸、食品、制革、纺织等企业排放的高浓度有机废水和大量未经处理的城市生活污水。正如北京人说，过去的龙须沟不见了，新的龙须沟（通惠河、莲花河、凉水河……大小几十条）又出现了。这些河水通常都呈现棕、褐、灰、黄色、水面上飘浮着大量腐败物、泛着令人作呕的泡沫。 湖泊水库普遍受到污染。总磷、总氮污染严重，有机物污染面广，富营养化普遍且日趋严重。主要大淡水湖泊的污染程度次序为：巢湖（西半湖）、滇池、南四湖、洪泽湖、太湖、洞庭湖、镜泊湖、博斯腾湖、兴凯湖和洱海。其中巢湖、滇池水质恶臭，或重度富营养化。个别湖泊和水库还出现汞、砷污染。 饮用水源污染非常严重。地表水水质符合饮用水标准者约占30%，在以地下水为饮用水源的城市中，50%受到不同程度的污染，主要污染物是总硬度、硝酸盐、硫酸盐、酚、砷、氰、铬等。江南水乡缺清水，南方城市总缺水量的60%~70%是由于水源污染造成的。如安徽省蚌埠市，地处淮河下游，1996年由于淮河流域再次受到污染，当地群众不得不挖深井取水，有的甚至只好靠买矿泉水度日。 水环境污染的后果是严重的，不但使工农业生产备受损失，而且淡水鱼的捕获量也大幅度下降，许多名贵鱼种如长江鲥鱼和黑龙江的大马哈鱼产量急剧下降，有的甚至绝迹。全国性污染导致的死鱼、人畜中毒事件频频发生，全国肝癌、胃癌、食道癌等消化系统癌症发病率逐年上升……我国的水环境污染已经到了非治理不可的地步。 2. 大气污染 目前，中国能源结构以煤为主，占一次能源消费总量的75%，中国大气污染主要是由燃煤造成的，属于能源结构性的煤烟型污染。主要污染物是烟尘和二氧化硫。大气污染程度随能源消耗的增加而不断加重。1998年二氧化硫排放总量已达2090万吨，超过美国，成为世界最大的二氧化硫排放国。目前已有的城市，环境空气二氧化硫年平均浓度超过国家环境空气质量二级标准（保障人群在环境中长期暴露不受危害的基本要求），日平均浓度超过三级标准（人群在环境中短期暴露不受急性健康损害的最低要求）。可见我国城市大气二氧化硫污染程度之严重；城市总悬浮颗粒物超标普遍，1998年，全国城市年平均浓度达到289微克/立方米，超过国家二级标准。目前中国工业发展水平大体上相当于发达国家50年代初的水平，但大气环境污染程度与其60年代末期的公害泛滥时期相近，特别是冬季采暖期更为突出。在全国640个城市中，空气质量符合国家一级标准的不到1%，国内空气污染最为严重的十大城市（太原、北京、乌鲁木齐、兰州、重庆、济南、石家庄、青岛、广州、沈阳）均在世界污染状况最严重的20个城市之列。一些城市二氧硫和悬浮颗粒物浓度已达到伦敦烟雾事件时的水平，如遇到不利于扩散的天气条件，很可能出现重大烟雾事件。 近年来，由于城市机动车辆迅速增加，汽车尾气污染也日趋严重。尤其是一些大城市，汽车尾气已成为大气污染的大户，氮氧化物成为空气中的首要污染物，以广州、北京为首，其次是上海、武汉、郑州、沈阳等城市。据调查，北京市三环路以内在非采暖期，汽车排放的污染物占大气污染物的一半以上。北京、广州及我国的中、南部地区，特别是沿海城市均已发生或面临光化学烟雾的威胁。 部分大、中城市出现煤烟-机动车尾气混合型污染。 空气污染引起人体呼吸系统疾病，造成人群死亡率增加。重庆市污染严重地区肺癌死亡率逐年上升，超过50人/10万，比相对清洁区高倍。长沙市个别街区的肺癌死亡率高达人/10万。 由于大气污染，我国酸雨呈蔓延之势，成为继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区。近年来，酸雨在我国长江以南、青藏高原以东地区及四川盆地频频降临。以华中地区酸雨污染最为严重，长沙、怀化、南昌、赣州为中心的区域，酸雨频率高达90%以上，已到了“逢雨必酸”的程度。酸雨年平均pH值低于，西南地区以南充、宜宾、重庆和遵义等城市为中心的酸雨区，其中心地区pH值低于，酸雨出现频率高于80%；华南地区的酸雨主要分布在珠江三角洲和广西的东部地区，广州、韶关、柳州、桂林等重污染城市年均pH值在之间，酸雨出现频率在60%~90%之间；华东沿海地区的酸雨主要分布在长江下游以南至厦门的沿海地区，覆盖苏南、皖南、浙江大部及福建沿海地区；北方城市年均pH低于的有青岛、图们、太原和石家庄市。1998年，全国一半以上的城市降水年均pH值低于。酸雨在我国几呈燎原之势，覆盖面积已占国土总面积的30%以上。酸雨污染造成我国粮食、蔬菜和水果减产，以至整块农田绝收，广西受害地区，农作物减产幅度达（5—10）%；森林受到危害，材积量锐减，甚至成片的林木死亡。重庆市自80年代以来，受酸雨影响，林区85%的马尾松受不同程度伤害，死亡率达35%；酸雨使鱼类等水生生物生长繁殖能力下降，两广渔业生产主要基地，淡水渔业因酸雨造成的损失达9亿元；酸雨造成金属，建筑材料等严重腐蚀，重庆市嘉陵江大桥因酸雨的腐蚀影响，每年不得不花费相当多资金用于大桥的防锈涂漆，川黔两省酸雨造成钢铁、镀锌和涂漆材料腐蚀的经济损失估计每年达亿元，两广地区由酸雨造成的材料损失约占两省国民生产总值的。据统计，全国每年因酸雨造成损失达130多亿元。 3. 固体废物污染 近年来，全国工业固体废物的产生量、排放量、累计堆存量一直呈上升趋势“八五”期间，工业废物产生量增加7200万吨，累计堆存量增加亿吨。目前累计堆存量已达亿吨(1996年止)，占地万公顷；城市生活垃圾产生量已达亿吨，并以年均10%的速度增长。而全国工业固体废物利用率仅为40%，城市垃圾和粪便的无害化处理率不到50%。大部分处于简单堆放，或任意排放的状态。 近年来，随着化学工业的发展，有毒有害固体废物也有所增长。有毒有害固体废弃物大都未经过严格的无害化和科学的安全处置，成为我国亟待解决并具有严重潜在性危害的环境问题。 全国城市生活垃圾产生量为每年13756万吨。由于生活垃圾综合利用和无害化处理率低，在全国600多个城市中，有近2/3的城市处在垃圾包围之中。露天简单堆放的垃圾不仅影响城市景观，同时污染了大气、水和土壤，对城镇居民的健康构成很大威胁，垃圾已成为城市发展中棘手的环境问题之一。大量没有处理的各种固体废物堆积在城市郊区或直接排放江、河、湖、海，已成为严重的二次污染源，引起江河水的行水能力和水质及海域水质下降。据报道，长江正面临严重的固体垃圾污染。长江沿江单位和个人置国家法规于不顾，长年累月向江滩、岸、坡违章倾倒建筑垃圾和生活垃圾，小山般的垃圾推积在江边，长江一涨潮，垃圾山即被卷入水中。长江流域的重庆、涪陵、万州、奉节、葛州坝等江面，垃圾污染触目惊心，在洪水期，江面的垃圾厚达1米，人可以站在上面，小车开上去都沉不了。由于垃圾导致水质污染，长江沿线21个城市的居民饮用水受到严重影响。由于垃圾阻塞造成的落差减小和停机清淤，葛洲坝水力发电厂每天要少发电200万度。在三峡，由于垃圾满江，游客只能抬头望山，不愿低头看水，三峡美景只剩一半。由于固体废物堆放，受污染的耕地达亿亩以上，直接影响农业生产。 4. 噪声污染 噪声污染被公认为是当今社会第三大公害。我国噪声污染比较严重，主要出现在城市，包括道路交通噪声、生活噪声、工业和其他方面的噪声。我国城市噪声一般都处于高声级。城市功能区环境噪声普遍超标（昼间），其中居住、文教区超标(50分贝)达63%，特殊住宅区超标(45分贝)达，居住、商业、工业混杂区超标(60分贝)，工业区超标(65 分贝)；近年来，由于城市车辆剧增，城市路网密度增大，交通管理跟不上，城市道路交通噪声绝大部分(90%)超过国家规定的70分贝。全国每年因道路交通噪声导致的经济损失约合人民币216亿元；由于工厂的新建、改建和工商业的迅速发展，使城市高声级的污染范围不断扩大，并有向近郊和乡镇扩展的趋势；社会生活噪声呈明显上升趋势。据统计，目前全国有2/3的城市居民在噪声超标的环境下工作和生活。 噪声污染给居民的生活和健康造成很大影响。据29个环保部门统计，在群众来信来访中，反映噪声问题的约占30%以上。一些工厂工人耳聋、高血压、心脏病，神经衰弱的发病率高达30%~60%。据上海第一医院耳鼻喉科统计，耳病患者中，约有1/3是因噪声引起的。有的地区，噪声已威胁到青有关部门预测，如不采取措施，到本世纪末，我国85%的城市居民将无法正常地工作和生活。 二、自然生态环境破坏问题 我国由开发活动造成的自然生态环境破坏问题十分突出。根据国家环保局和中国科学院所作的一项现状调查表明，我国以水土流失、土地沙漠化、土壤盐渍化、耕地肥力下降为标志的土壤环境破坏日趋严重；以河流断流、湖泊萎缩、湿地面积骤减、地下水位下降、水质恶化、生态功能退化为主的水环境破坏不断加剧；同时，草原退化、森林锐减、生物多样性减少等生物资源破坏问题也非常严重。近几年，因生态环境恶化引起水旱灾害频繁给国民经济和人民生活造成巨大损失，据估计，每年损失在400亿元以上。生态环境的保护和恢复已成为关系到我国经济、社会的可持续发展，关系到国家安全和民族生存的紧迫任务。 1. 土壤环境破坏日趋严重 (1) 水土流失 长期以来，由于无休止的滥垦乱伐，陡坡开荒，过度放牧等违背自然规律的掠夺性开发，造成我国严重的水土流失，据中国农业科学院区划所“耕地开发模式”课题组调查，目前，中国水土流失面积超过367万平方公里，占国土面积的1/3。受水土流失危害的耕地已达亿亩，占耕地总面积的。全国每年流失的表土近50亿吨，相当于在全国现有耕地上刮去一厘米厚的表土。所流失的氮、磷、钾营养元素近1亿吨，同全国每年生产的氮、磷、钾三肥的总产量差不多。 大面积的水土流失，造成土地资源的严重破坏，洪水肆虐，恶化了生产、生活环境，动摇了农业基础。例如，黄土高原，总面积为58万km2，水土流失面积就达53万km2，每年流入黄河的泥沙达16亿吨。河水含沙量居世界之最。（平均含沙量为30kg/m3）。如果将这些泥沙堆成高、宽各为1米的土堤坝，可绕地球圈。而这些泥土大多是黄河流域中、上游的肥沃表土。由于水土流失，曾孕育了中华民族灿烂文明的黄河中游地区，现在已到处是荒山秃岭、沟壑纵横。所以《公元2000年地球研究》报告的主编，美国的巴尼博士在访问我国、飞经黄河上空时深有感慨地说：“黄河流的不是泥沙，是中华民族的‘血液’，大量的泥沙流失，不是微血管破裂，而是大动脉出血。这是一个关系到中华民族生死存亡的大问题”。由于流沙量大，黄河河床每年抬高10厘米。为了防止洪水灾害，中下游地区不得不一再加高堤坝，每年用于堤防的费用高达1亿元。长江流域由于长期以来的乱砍滥伐，原始植被丧失了85%，森林大半已不复存在，致使水土流失日趋严重。过去清澈的长江水，如今也变得混浊起来。长江流域亿公顷土地中的30%，即5600万公顷土地发生了水土流失，每年流失的表土达24亿吨，其中有5亿吨被带入东海，长江有变成第二条“黄河”的危险。由于水土流失，长江干流每10年河床抬高1米，一遇汛期，便成悬河。1998年入汛以来，长江一些河段的洪水流量比50年代每秒少1万多立方米，水位却高出几十厘米甚至1~2米，其中原委令人深思。 水土流失造成湖泊、水库泥沙淤积。据统计，我国淤废的重点水库已达22座。黄河干流的七个大型水库，库容淤积已达40%，有的已淤积75%。据报导，我国每年因水土流失造成的经济损失高达300亿以上。 (2) 土地沙漠化、退化、耕地面积逐年减少 土地沙漠化是土地荒废的最终形态。自然的沙漠化现象是一种以数百年到一千年为单位的漫长的地表变化，而现在发生的人为的沙漠化则是以10年为单位，成为看的见的土地荒废。 中国是沙漠化极其严重的国家。土地沙漠化面积的扩展是我国一个突出的环境问题。据统计，我国的沙漠面积为亿公顷，占国土面积的。仅沙漠的面积就相当于日本国土总面积的倍。有史记载以来，已经有1200万公顷的土地变成了沙漠。特别是近50年形成的“现代沙漠化土地”就有500万公顷。在这期间，仅从内蒙古到华北一带，就有100万公顷土地变成沙漠，而且仍以每年13万公顷的速度在持续扩大，即相当于两个半香港将被永远埋在风沙里。 据分析，造成土地沙漠化的原因：是由于对森林的过分采伐；是由于过度放牧；是由于对土地的过分使用；是由于水资源不合理利用；是由于沙丘的移动；是由于城市和工矿企业的建设。此外，目前受到沙漠化威胁的土地还有1580万公顷。受到沙漠化危害的农田波及我国213个县的660万公顷。有3500万人的日常生活受到风沙袭击，许多农田和房屋被沙丘吞没。生活在荒漠地区和受荒漠化影响的人口近四亿。每年因土地沙漠化危害造成的经济损失高达540亿元以上。 土地退化现象突出。我国的土地退化主要表现在土壤盐渍化和土壤肥力下降。由于不合理灌溉，我国耕地中的次生盐碱化土壤面积迅速增加，每年因次生盐渍化废弃的灌溉土地达20~30万公顷。我国黄、淮、海平原，西北黄土高原、内陆区、东北丘陵区和沿海地带的盐渍地总面积超过亿公顷，其中耕地0,067亿公顷，盐渍化严重的西北内陆区，盐渍化面积占该区耕地面积的。 我国土壤肥力呈明显下降趋势。第二次全国土壤普查表明，全国耕地有机质含量平均已降到1%，其中有的耕地低于。明显低于欧美国家的水平。在东北黑土地带，有机质含量由刚开垦时的8%~10%已降到目前的1%~5%；全国59%的耕地缺磷，23%的耕地缺钾，14%的耕地二者俱缺。全国有的耕地土壤有营养障碍。由于土地沙漠化，土壤退化使耕地质量下降，导致农作物减产。我国有耕地亿多公顷，占世界耕地7%。人均占有耕地不足公顷，相当世界平均水平的1/3。东部600多个县(区)人均耕地低于联合国粮食组织确定的公顷的警戒线。目前全国约有1/3的耕地受到水土流失的威胁。由于水土流失，土地沙漠化、盐渍化、对耕地管理不善，加上滥占地建房、建厂，造成耕地逐年减少。每年大约净减耕地万公顷，差不多相当于354个中等县耕地面积的总和。耕地面积的锐减，降低了农业生产的潜在能力，也使现有耕地承受更大的压力，从而出现土壤肥力下降等一系列农业生态问题。 3. 水环境破坏不断加剧 近年来，由于水资源分配不适当，引起一些河流断流，不仅严重影响两岸城乡生产和人民生活的正常进行，而且加剧了流域的生态环境恶化。 黄河自1972年出现断流，进入90年代后几乎年年断流，且断流频率越来越高，历时和断流河段越来越长，年内首次断流时间越来越提前。1997年，黄河（利津水文站）累计断流13次，达226天，断流河段距离长达700余公里，首次断流时间为2月7日，皆创黄河历史断流之最。这种情况不仅加剧了各方面用水的紧张状况，导致日益严重的经济、社会问题，而且显著改变了河流泥沙冲淤规律，使河道趋于萎缩，行洪能力降低，极大地增加了黄河洪涝灾害险情。同时，黄河断流加剧了流域生态失调，环境恶化，如导致河流景观及地下水补给的改变、生物多样性降低、湿地生态退化及滩区荒漠化。一些专家预言，黄河有变为季节性河流甚至内陆河的可能性。中华民族的母亲河正面临着生死存亡的危机。 许多湖泊和水库逐渐萎缩。号称“千湖之省”的湖北，1949年有湖泊1066个，到现在只剩下236个。起着长江洪水调节作用的洞庭湖，史称“八百里洞庭”如今却萎缩为“洪水一大片，枯水几条线”的惨景。华北平原的明珠白洋淀，曾连续干涸了五年。我国著名的五大湖（鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖）蓄水量都在减少，湖面缩小1/4，甚至一半。地表水资源稀缺，造成对地下水的过量开采，导致生态环境恶化。北方地区和沿海地区各主要城市地下水超采现象十分普遍，比较突出的有北京、天津、上海、太原、济南、杭州、沈阳、大连等。由于长期过量开采地下水，引起大面积地下水位持续下降，导致一些地方出现地面沉降、地裂隙、海咸水入侵、名泉断流和土地沙漠化等生态环境问题。50年代，北京的水井在地表下约5米处就能打出水来，现在北京4万口井平均深达49米，地下水资源已近枯竭。山东莱州等沿海地区，因超采地下水使海水侵入，恶化了地下水质，造成大面积粮食减产，甚至连当地居民饮水也发生困难。杭州发生了多起顷刻之间地塌数米的事故，给人民的生命财产造成损失。 水资源是人类良好生态环境的最根本的基础，遏制和扭转水环境破坏加剧的趋势已迫在眉睫。 3. 生物资源破坏十分严重 生物资源是生态环境中最活跃的因素，对生态环境的影响也是最大的，我国生物资源破坏问题十分严重。 (1) 森林覆盖率低、森林资源破坏严重 中国属于森林资源较少的国家，森林覆盖率约为，远低于世界平均水平（25%），居世界第121位。按人均计算，每人只有森林面积公顷，相当于世界人均森林面积的1/9。由于一些地方森林资源的过量采伐、滥砍乱伐、集体盗伐，随意侵占、破坏林地资源，加上森林火灾和病虫害等原因，使森林面积大量减少，森林资源尤其是对于保护生态环境至关重要的天然林破坏严重。据统计，我国森林，在近10年间锐减了23%，可伐蓄积量减少了50%。 (2) 野生动植物资源丧失。 令人担扰中国是世界上动植物种类最多的国家之一，生物多样性居世界第八位，北半球第一位。中国有高等植物32800种，占动物种类约万，占世界总数的10%。 世界总种数12%，居世界第三位。但目前中国由于森林减少，荒地开垦、草原退化，农药、杀虫剂的大量使用，尤其是人为对动植物资源的滥捕、滥捞、滥采、滥伐，使大量动、植物的生存环境不断缩小，造成种群减少，甚至消失，中国的生物多样性损失严重。动植物种类中已有总物种数的15%~20%受到威胁，高于世界10%~15%的水平。在《濒危野生动植物国际贸易公约》所列640个种中，中国近50年来，约有10余种动物绝迹，如野马、犀牛、高鼻羚羊、新疆虎、麋鹿、白鹤等。1962年青海的野生麝共有18万只，由于猎麝取香，目前还不到2万只。目前我国濒危脊椎动物近400种，占中国脊椎动物总数的；有长臂猿、坡鹿、雪豹、白暨豚，黑颈鹤、大熊猫、金丝猴、东北虎等20余种珍稀动物正面临灭绝的危险。 解放后，中国约有200种植物已经灭绝。高等植物中濒危和受威胁的高达4000~5000种，约占总种数的15%~20%。许多贵重药材的药源，由于无计划的采集而枯竭了，如野人参、野天麻等。 生物多样性的减少，是地球资源的巨大损失，因为物种一旦消失，就永不再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源，还会通过食物链引起其他物种的消失。人类和所有动植物共处于一个生态系统之内，相互联系的这种密切性，使得每一种物种的损失都会给人类带来损害。
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汽车尾气污染物主要包括：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、烟尘微粒（某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾）、臭气（甲醛等）。据统计，每千辆汽车每天排出一氧化碳约3000kg，碳氢化合物200—400kg，氮氧化合物50—150kg；美国洛杉矶市汽车等流动污染源排放的污染物已占大气污染物总量的90%。汽车尾气可谓大气污染的“元凶”。 汽车尾气最主要的危害是形成光化学烟雾。汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化合物在阳光作用下发生化学反应，生成臭氧，它和大气中的其它成份结合就形成光化学烟雾。其对健康的危害主要表现为刺激眼睛，引起红眼病；刺激鼻、咽喉、气管和肺部，引起慢性呼吸系统疾病。光化学烟雾能使树木枯死，农作物大量减产；能降低大气的能见度，妨碍交通。 汽车尾气中一氧化碳的含量最高，它可经呼吸道进入肺泡，被血液吸收，与血红蛋白相结合，形成碳氧血红蛋白，降低血液的载氧能力，削弱血液对人体组织的供氧量，导致组织缺氧，从而引起头痛等症状，重者窒息死亡。 汽车尾气中的氮氧化合物含量较少，但毒性很大，其毒性是含硫氧化物的3倍。氮氧化合物进入肺泡后，能形成亚硝酸和硝酸，对肺组织产生剧烈的刺激作用，增加肺毛细管的通透性，最后造成肺气肿。亚硝酸盐则与血红蛋白结合，形成高铁血红蛋白，引起组织缺氧。 汽车尾气中的碳氢化合物有200多种，其中C2H4在大气中的浓度达（十万分之一）时，能使一些植物发育异常。汽车尾气中还发现有32种多环芳烃，包括3,4-苯并芘等致癌物质。当苯并芘在空气中的浓度达到时，居民中得肺癌的人数会明显增加。离公路越近，公路上汽车流量越大，肺癌死亡率越高。 汽车尾气中的二氧化硫和悬浮颗粒物，会增加慢性呼吸道疾病的发病率，损害肺功能。二氧化硫在大气中含量过高时，会随降水形成“酸雨”。 汽车尾气中的铅化合物可随呼吸进入血液，并迅速地蓄积到人体的骨骼和牙齿中，它们干扰血红素的合成、侵袭红细胞，引起贫血；损害神经系统，严重时损害脑细胞，引起脑损伤。当儿童血中铅浓度达时，会影响儿童的生长和智力发育，甚至出现痴呆症状。铅还能透过母体进入胎盘，危及胎儿。所以，我们要多走路，能不坐车就尽量不坐车。
以下内容均为引用，成果不归本人，希望对您的提问有所帮助软土地基处理方法概述 杜艳花（中交一公局第五工程有限公司京密项目部） 摘要：本文介绍了软土及软土地基的定义及特点，探讨了软土地基在公路工程中造成的危害，并介绍了几种软土地基的处理措施，对软土地基的施工具有一定的指导意义。关键词：软土地基 喷粉桩法 土工格栅 换土垫层法 改革开放以来，我国的公路运输事业经历了一次前所未有的发展机遇，取得了辉煌的成就。随着国民经济的发展，公路对经济的发展产生了越来越大的影响，也越来越受到国家的重视。虽然东南沿海地区的高速公路建设水平居国内前列，但是软土路基公路病害也时有发生。尤其桥头跳车现象严重，影响高速公路使用功能。由于桥头与路堤沉降差异太大，造成行车事故，不得不反复根治，不仅耗费资金，还造成严重的社会影响。为了保证道路的安全运行，对软土路基进行处理就显得尤为重要。1 软土及软土地基 软土软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。 软土地基我国公路行业规范对软土地基未作定义。日本高等级公路设计规范将其定义为：主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。地下水位高，其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。日本规范还对软土地基做了分类，提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上，判断是否应按软土地基处理。2 软土地基在公路工程中造成的危害 （1） 勘察设计不详细或不准确，导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。（2） 已知是软土地基，但是未做好软土地基处理，造成路堤失稳或危及线外建筑物。（3） 虽然做了软土地基处理，但是措施不力，施工不当造成路堤失稳。（4） 堆料不当，未按规定分层填筑，填土过快，碾压不当，造成路堤失稳。（5） 扰动“硬壳层”或填筑不当，使“硬壳层”遭受破坏，导致路堤失稳。3软土地基的处理方法地基处理的方法很多，高速公路软基处理与其它如房建等地基处理相比，有其自身的特点。一般处理路基的地质稳定问题从以下几个方面进行考虑：（1）改善剪切特性路基的剪切破坏以及在土压力作用下的稳定性取决于路基土的抗剪强度。因为了防止剪切破坏以及减轻土压力，需要采取一定措施以增加路基土的抗剪度。（2）改善压缩特性需采取措施提高地基土的压缩模量，以减少地基土的沉降。（3）改善透水特性由于是在地下水的运动中所出现的问题，因此，需要采取措施使地基土变成不透水或减轻其水压力。（4）改善动力特性地震时饱和松散粉细砂(包括一部分粉土)将会产生液化，因此，需要采取某种措施避免地基土液化，并改善其振动特性以提高地基的抗震性能。（5）改善特殊土的不良地基的特性主要是指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等特殊土的不良地基特性。地基处理的方法可以从不同角度来分类，一般是根据地基处理的原理来进行分类，大致可以分为以下几种方法。换土垫层法当软弱土地基的承载力或变形满足不了设计要求，而软弱土层的厚度又不是很大时，将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除，然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料，并压实至要求的密度为止，这种地基处理方法称为换土垫层法，简称为换填法。它适用于处理淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基。换填法的加固机理是：将软弱土层利用人工、.机械或其他方法清除，分层置换强度较高的砂、碎石、素土、灰土以及其他性能稳定和无侵蚀性的材料，并夯实(或振实)至要求的密实度。对软土厚度小于3米的情况，一般可采用全部挖除换填的方法。对厚度大于3米的情况，通常只采取部分挖除换填的方法。全部挖除换填从根本上改善了地基，不留后患，效果最佳，是最为彻底的措施。当高速公路路线通过的软弱土层位于地表、厚度较薄(小于3米)且呈局部分布的软土或泥沼地段，常宜采用全部挖除换填法处理地基。此种方法又可以分为：机械换土法、爆破挤淤法、抛石挤淤法、砂垫层法。强夯法强夯法是20世纪60年代末、70年代初首先在法国发展起来的，国外称之为动力固结法，以区别于静力固结法。它一般是用50吨左右的强夯机，将大吨位(100～400KN)的夯锤起吊到6～40米的高度自由落下，对地基土施加强大的冲击能，在地基土中形成冲击波和动应力，使地基土压密和振密，以加固地基土，达到提高强度、降低压缩性、改善砂土的抗液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性目的。强夯法主要适用于加固砂土和碎石土、低饱和度粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。因其加固效果显著，设备简单，施工方便、快捷，经济易行和节省材料，有利于环境保护等特点，很快传到世界各地约束法在路堤两侧坡脚附近打入木桩、钢筋混凝土桩或者设置片石齿墙等，可限制基底软土的挤动，从而保证基底的稳定。地基在实行侧向约束后，路堤的填筑速度可不加控制，且较反压护道节省土方，少占耕地，但需耗费一定数量的三材，成本较高。此法适用于软土层较薄、底部有较硬土层且施工期紧迫的情况，下卧层面具有横向坡度时尤其适合。土工织物加固法通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等，使这种人工复合的土体，可承受抗拉、抗压、抗剪或抗弯作用，以提高地基承载力，减少沉降和增加地基的稳定。它适用于各种软弱地基。加固法的基本原理是通过土体与筋体间的摩擦作用，使土体中的拉应力传递到筋体上，筋体承受拉力，而筋间土承受压应力及剪应力，使加筋土中的筋体和土体能较好发挥各自的作用。常见的土工织物有土工格栅、土工带及土工格室，其中土工格室除了能够像土工带和土工格栅一样，能延缓或者切断地基破坏的滑动面，从而使地基承载能力提高。而且，土工格室能对处于格室内的土粒给予三维约束，，使土粒与格室成为一个刚度远大于地基的整体，它能较好分布施加在它上面的荷载，使地基受力较为均匀，从而提高地基承载力。粉喷桩法粉喷桩法，是用特制的设备和机具，将加固剂粉体材料(水泥或石灰)通过压缩空气的传送，与地基土强行拌和，使之产生充分的物理、化学反应后，形成一定强度的桩体(简称粉喷桩)。这是一种改善土质，提高地基强度的软土地基加固方法，可以广泛地适用于淤泥质土，杂填土，软粘土等地基加固。粉喷桩处理软基属于深层搅拌法中的一种，它是利用压缩空气向软弱土层中输送石灰、水泥等粉状加固料，使其与原位软弱土混合、压密，通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等一系列物理化学作用，使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固土，它与原位软弱土层组成复合地基，提高软土地基承载力，减少地基沉降量。高压喷射注浆法我国简称为高喷法或旋喷法，这种方法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻到设计深度的土层，将浆液或水从喷嘴中高压喷射出来，形成喷射流冲击破坏土层。当能量大、速度快呈脉动状的射流，其动压大于土层结构强度时，土颗粒便从土层中剥落下来，一部分细颗粒随浆液或水冒出，其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律的重新排列，浆液凝固后，便在土层中形成一个固结体，可提高地基承载力，减少沉降，还可起到支挡与防渗的作用。它适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。轻质路基粉煤灰处理法粉煤灰是一种质轻、多孔隙、颗粒均匀、具有一定水稳性的无粘性材料。由于粉煤灰中含有一定量的CaO，SiO2，MgO等成份，它们在粉煤灰水化过程中体积产生膨胀，可利用这一膨胀率来增加软基加固效果。其路用性能满足公路中的技术要求。Ø 粉煤灰重量轻，最大干容重耐左右，比一般土的最大干容重轻40%左右，在软土路基上填筑粉煤灰时，可有效地减轻路堤重量，减少路基沉降及工后沉降量，从而影响路基处理方案，降低地基处理费用。Ø 粉煤灰强度高、磨擦系数大，在路面设计时，由于粉煤灰提高了软土的回弹模量值，相应减薄路面设计厚度。Ø 击实试验表明，粉煤灰和软土混合物具有更好的干密度，含水量和最大干密度的关系曲线较平缓，更利于在野外的施工水泥土搅拌法 是通过搅拌机械将水泥或(石灰)等材料与地基的软土搅拌成桩柱体，这种桩柱体成为水泥粘土桩、石灰粘土桩或某胶结物粘土桩，它具有一定的强度和水稳性。搅拌桩柱体与四周软土组成复合地基，可以提高地基承载力、提高地基强度、增大地基变形模量。因此，经搅拌法加固的软弱地基能提高地基承载力，减少地基沉降，阻止水体流动，增强地基的稳定性，还能阻止地下水的渗透。水泥土搅拌法分为深层搅拌法(湿法)和粉体喷搅法。 处理正常固结的淤泥、淤泥质土和含水量较高的粘性土、粉土等软土地基，用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。在软土地基上修筑公路和桥梁并不都会发生问题、只要设计和施工措施得当，就可以保证路堤、桥梁的稳定和使用效果。软土地基上路堤的设计与施工方案，应结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素，按照因地制宜、就地取材、分期修建、综合处治的原则进行充分论证，使设计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。软土地基的处理方法很多，总之，软土地基处理的目的是增加地基稳定性，减少施工后的不均匀沉陷，所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性，坚决以数据说话，认真测定基底的承载力，并根据不同的地质情况，不同的投资和工期要求，采用切实可行的处理方案，同时一定要采集桥涵施工后的工后沉降数据，积累经验，为今后的施工打下坚实的基础。参考文献[1]林宗元.岩土工程治理手册[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1993. [2]叶书麟.地基处理与托换技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1992.[3]朱梅生.软土地基[M].北京:中国铁道出版社，1989.[4]刘玉卓.公路工程软基处理[M].北京:人民交通出版社，2002[5]徐至钧.水泥土搅拌法处理地基[M].北京:机械工业出版社，2004[6]汪双杰.高速公路不良地基处理理论与方法[M].北京:人民交通出版社，2004[7]SidnegM,JohnsonandJ’[M].1968[8]曾国熙.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1993[9]孙更生.软土地基与地下工程[M].北京:中国建筑工业出版社，1984[10]叶观宝.地基加固新技术(第二版)「M].北京:机械工业出版社，2002[11]钱家欢.殷宗泽.土工原理与计算[M].北京:中国水利水电出版社，1996[12]叶观宝.高速公路软基处理的优化设计[D].同济大学博士论文，2003[13]刘宝兴.路基工程新技术实用全书[M].北京:海潮出版社，2001[14]刘兴德，牛福生，倪文.粉煤灰的资源化利用现状与研究进展[J].建材技术与应用，2005.[15]王建华.粉喷桩加固高速公路的机理和有效桩长的分析[D].河海大学硕士论文，2007.[16] 张洪强，房建果.土工格室在软土地基处理中的应用[J].山东交通科技,2003.
各类工程的勘察基本要求 房屋建筑和构筑物 房屋建筑和构筑物(以下简称建筑物)的岩土工程勘察，应在搜集建筑物上部荷载、功能特点、结构类型、基础形式、埋置深度和变形限制等方面资料的基础上进行。其主要工作内容应符合下列规定： 1 查明场地和地基的稳定性、地层结构、持力层和下卧层的工程特性、土的应力历史和地下水条件以及不良地质作用等； 2 提供满足设计、施工所需的岩土参数，确定地基承载力，预测地基变形性状； 3 提出地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理设计与施工方案的建议； 4 提出对建筑物有影响的不良地质作用的防治方案建议； 5 对于抗震设防烈度等于或大于6 度的场地，进行场地与地基的地震效应评价。 建筑物的岩土工程勘察宜分阶段进行，可行性研究勘察应符合选择场址方案的要求；初步勘察应符合初步设计的要求；详细勘察应符合施工图设计的要求；场地条件复杂或有特殊要求的工程，宜进行施工勘察。 场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。当建筑物平面布置已经确定，且场地或其附近已有岩土工程资料时，可根据实际情况，直接进行详细勘察。 可行性研究勘察，应对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价，并应符合下列要求： 1 搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产、当地的工程地质、岩土工程和建筑经验等资料； 2 在充分搜集和分析已有资料的基础上，通过踏勘了解场地的地层、构造、岩性、不良地质作用和地下水等工程地质条件； 3 当拟建场地工程地质条件复杂，已有资料不能满足要求时，应根据具体情况进行工程地质测绘和必要的勘探工作； 4 当有两个或两个以上拟选场地时，应进行比选分析。 初步勘察应对场地内拟建建筑地段的稳定性做出评价，并进行下列主要工作： 1 搜集拟建工程的有关文件、工程地质和岩土工程资料以及工程场地范围的地形图； 2 初步查明地质构造、地层结构、岩土工程特性、地下水埋藏条件； 3 查明场地不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势，并对场地的稳定性做出评价； 4 对抗震设防烈度等于或大于6 度的场地，应对场地和地基的地震效应做出初步评价； 5 季节性冻土地区，应调查场地土的标准冻结深度； 6 初步判定水和土对建筑材料的腐蚀性； 7 高层建筑初步勘察时，应对可能采取的地基基础类型、基坑开挖与支护、工程降水方案进行初步分析评价。 初步勘察的勘探工作应符合下列要求： 1 勘探线应垂直地貌单元、地质构造和地层界线布置； 2 每个地貌单元均应布置勘探点，在地貌单元交接部位和地层变化较大的地段，勘探点应予加密； 3 在地形平坦地区，可按网格布置勘探点； 4 对岩质地基，勘探线和勘探点的布置，勘探孔的深度，应根据地质构造、岩体特性、风化情况等，按地方标准或当地经验确定；对土质地基，应符合本节第条～第 条的规定。 初步勘察勘探线、勘探点间距可按表 确定，局部异常地段应予加密。 初步勘察勘探孔的深度可按表 确定。 当遇下列情形之一时，应适当增减勘探孔深度： 1 当勘探孔的地面标高与预计整平地面标高相差较大时，应按其差值调整勘探孔深度； 2 在预定深度内遇基岩时，除控制性勘探孔仍应钻入基岩适当深度外，其他勘探孔达到确认的基岩后即可终止钻进； 3 在预定深度内有厚度较大，且分布均匀的坚实土层(如碎石土、密实砂、老沉积土等)时，除控制性勘探孔应达到规定深度外，一般性勘探孔的深度可适当减小； 4 当预定深度内有软弱土层时，勘探孔深度应适当增加，部分控制性勘探孔应穿透软弱土层或达到预计控制深度； 5 对重型工业建筑应根据结构特点和荷载条件适当增加勘探孔深度。 初步勘察采取土试样和进行原位测试应符合下列要求： 1 采取土试样和进行原位测试的勘探点应结合地貌单元、地层结构和土的工程性质布置，其数量可占勘探点总数的1/4～1/2； 2 采取土试样的数量和孔内原位测试的竖向间距，应按地层特点和土的均匀程度确定；每层土均应采取土试样或进行原位测试，其数量不宜少于6 个。 初步勘察应进行下列水文地质工作： 1 调查含水层的埋藏条件，地下水类型、补给排泄条件，各层地下水位，调查其变化幅度，必要时应设置长期观测孔，监测水位变化； 2 当需绘制地下水等水位线图时，应根据地下水的埋藏条件和层位，统一量测地下水位； 3 当地下水可能浸湿基础时，应采取水试样进行腐蚀性评价。 详细勘察应按单体建筑物或建筑群提出详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数；对建筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。主要应进行下列工作： 1 搜集附有坐标和地形的建筑总平面图，场区的地面整平标高，建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度、地基允许变形等资料； 2 查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议； 3 查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性、分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力； 4 对需进行沉降计算的建筑物，提供地基变形计算参数，预测建筑物的变形特征； 5 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物； 6 查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度； 7 在季节性冻土地区，提供场地土的标准冻结深度； 8 判定水和土对建筑材料的腐蚀性。 对抗震设防烈度等于或大于6 度的场地，勘察工作应按本规范第 节执行；当建筑物采用桩基础时，应按本规范第 节执行；当需进行基坑开挖、支护和降水设计时，应按本规范第 节执行。 工程需要时，详细勘察应论证地基土和地下水在建筑施工和使用期间可能产生的变化及其对工程和环境的影响，提出防治方案、防水设计水位和抗浮设计水位的建议。 详细勘察勘探点布置和勘探孔深度，应根据建筑物特性和岩土工程条件确定。对岩质地基，应根据地质构造、岩体特性、风化情况等，结合建筑物对地基的要求，按地方标准或当地经验确定；对土质地基，应符合本节第 条～第条的规定。 详细勘察勘探点的间距可按表 确定。 详细勘察的勘探点布置，应符合下列规定： 1 勘探点宜按建筑物周边线和角点布置，对无特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范围布置； 2 同一建筑范围内的主要受力层或有影响的下卧层起伏较大时，应加密勘探点，查明其变化； 3 重大设备基础应单独布置勘探点，重大的动力机器基础和高耸构筑物，勘探点不宜少于3 个； 4 勘探手段宜采用钻探与触探相配合，在复杂地质条件、湿陷性土、膨胀岩土、风化岩和残积土地区、宜布置适量探井。 详细勘察的单栋高层建筑勘探点的布置，应满足对地基均匀性评价的要求，且不应少于4 个；对密集的高层建筑群，勘探点可适当减少，但每栋建筑物至少应有1 个控制性勘探点。 详细勘察的勘探深度自基础底面算起，应符合下列规定： 1 勘探孔深度应能控制地基主要受力层，当基础底面宽度不大于5m 时，勘探孔的深度对条形基础不应小于基础底面宽度的3 倍，对单独柱基不应小于 倍，且不应小于5m；2 对高层建筑和需作变形计算的地基，控制性勘探孔的深度应超过地基变形计算深度；高层建筑的一般性勘探孔应达到基底下～ 倍的基础宽度，并深入稳定分布的地层； 3 对仅有地下室的建筑或高层建筑的裙房，当不能满足抗浮设计要求，需设置抗浮桩或锚杆时，勘探孔深度应满足抗拔承载力评价的要求； 4 当有大面积地面堆载或软弱下卧层时，应适当加深控制性勘探孔的深度； 5 在上述规定深度内当遇基岩或厚层碎石土等稳定地层时，勘探孔深度应根据情况进行调整。 详细勘察的勘探孔深度，除应符合 条的要求外，尚应符合下列规定： 1 地基变形计算深度，对中、低压缩性土可取附加压力等于上覆土层有效自重压力20%的深度；对于高压缩性土层可取附加压力等于上覆土层有效自重压力10%的深度； 2 建筑总平面内的裙房或仅有地下室部分(或当基底附加压力p0≤0 时)的控制性勘探孔的深度可适当减小，但应深入稳定分布地层，且根据荷载和土质条件不宜少于基底下～ 倍基础宽度； 3 当需进行地基整体稳定性验算时，控制性勘探孔深度应根据具体条件满足验算要求； 4 当需确定场地抗震类别而邻近无可靠的覆盖层厚度资料时，应布置波速测试孔，其深度应满足确定覆盖层厚度的要求； 5 大型设备基础勘探孔深度不宜小于基础底面宽度的2 倍； 6 当需进行地基处理时，勘探孔的深度应满足地基处理设计与施工要求；当采用桩基时，勘探孔的深度应满足本规范第 节的要求。 详细勘察采取土试样和进行原位测试应符合下列要求： 1 采取土试样和进行原位测试的勘探点数量，应根据地层结构、地基土的均匀性和设计要求确定，对地基基础设计等级为甲级的建筑物每栋不应少于3 个； 2 每个场地每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于6 件(组)； 3 在地基主要受力层内，对厚度大于 的夹层或透镜体，应采取土试样或进行原位测试； 4 当土层性质不均匀时，应增加取土数量或原位测试工作量。 基坑或基槽开挖后，岩土条件与勘察资料不符或发现必须查明的异常情况时，应进行施工勘察；在工程施工或使用期间，当地基土、边坡体、地下水等发生未曾估计到的变化时，应进行监测，并对工程和环境的影响进行分析评价。 室内土工试验应符合本规范第11 章的规定，为基坑工程设计进行的土的抗剪强度试验，应满足本规范第 条的规定。 地基变形计算应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007)或其他有关标准的规定执行。 地基承载力应结合地区经验按有关标准综合确定。有不良地质作用的场地，建在坡上或坡顶的建筑物，以及基础侧旁开挖的建筑物，应评价其稳定性。
类〓〓别：夜大层〓〓次：专升本讲课学时：48一、本课程的地位、作用和任务本课程为土木工程专业学生必修的专业基础课，本课程中土力学部分所包含的知识既是土木工程专业学生必须掌握的专业基础知识，又是后面的专业课学习所必须的基础知识，地基基础知识是土木工程专业学生能够进行一般工程基础设计的基础。通过该门课程的学习，使学生能够了解并掌握土的基本物理性质，掌握地基中的应力，基础的沉降、地基承载力、土压力和土坡稳定的分析方法，并会运用这些概念和原理，结合有关结构设计和施工技术知识，分析和解决一般地基基础设计问题，对于常见的基础工程事故，做出合理的评价。二、本课程对先修课的要求在学习本门课程之前应先修以下课程：材料力学、结构力学、钢筋混凝土及砌体结构三、教学内容与教学要求第一章：了解土的成因及其结构，掌握土的组成及三相比例指标，掌握无粘性土的密实度评定指标，粘性土的物理状态评定指标，了解土的分类标准。第二章：掌握地基的自重应力和附加应力的概念和计算方法，基底压力的分布及简化计算方法，了解地基变形的不同阶段计算方法，了解应力历史的概念，掌握有效应力原理及地基变形与时间的关系。第三章：掌握土的抗剪强度概念、莫尔——库仑强度理论和极限平衡理论、抗剪强度指标的测定方法及不同排水条件下抗剪强度指标的选择和应用，了解孔隙压力系数的概念。第四章：掌握三种土压力的概念及形成条件、熟练掌握并会应用朗肯土压力理论和库仑土压力理论计算土压力，掌握地基承载力的概念和地基界限荷载的概念并会应用地基界限荷载的公式，掌握土坡稳定分析方法。了解重力式挡土墙的设计和计算内容和方法，了解地基破坏模式，地基极限承载力概念。第五章：了解地形、地貌的概念，地基的勘探方法。根据不同的建筑结构等级合理估计勘探工作方法及工作内容。掌握地质勘察报告的组成并会阅读地质勘察报告。提出合理的地基基础方案。第六章：了解浅基础的常见类型，了解常规设计的概念，掌握浅基础的基础埋深选择方法，掌握地基承载力的确定方法、地基基础设计原则、基底尺寸的确定方法、基础的构造要求及强度计算方法，了解减轻不均匀沉降危害的措施。第七章：了解常用的地基线性变形体计算模型，掌握文克勒地基上梁的计算，柱下条形基础的设计。第八章：了解桩的类型、桩的施工工艺，掌握桩基竖向承载力的确定方法，了解桩的水平承载特性及承载力确定方法，掌握桩基础的设计与计算。第九章：了解软弱地基的特性及常见的不良地基处理方法。四、实验、课设等实践环节内容及要求本课程结束后，应安排一周的课程设计，课程设计的具体内容及要求见“土力学与地基课设”教学大纲。五、大纲编制说明1．土力学地基基础课程教学大纲是参照国家土木工程专业指导委员会颁发的《土力学地基基础课程教学大纲》编写的。2．充分考虑了知识的系统性，在“够用”的原则基础上，适当拓宽。使学生比较系统地掌握本学科、专业必需的基础理论、基本知识六、教材及参考书
氢气可以应用在工业领域，也可以应用在医学领域，可以消除有害自由基，中和成水排出。
氢气的用途有哪些呢
氢气的作用有：在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油，对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化等。
氢是主要的工业原料，也是最重要的工业气体和特种气体，在石油化工、电子工业、冶金工业、食品加工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天等方面有着广泛的应用。
同时，氢也是一种理想的二次能源（ 二次能源是指必须由一种初级能源如太阳能、煤炭等来制取的能源）。在一般情况下，氢极易与氧结合。这种特性使其成为天然的还原剂使用于防止出现氧化的生产中。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中，在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。
在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。由于氢的高燃料性，航天工业使用液氢作为燃料。
用作合成氨、合成甲醇、合成盐酸的原料，冶金用还原剂，石油炼制中加氢脱硫剂等。
氢气治疗疾病的概况：
2007年，Ohsawa的关于氢气选择性抗氧化和对大鼠脑缺血治疗作用的报道是该领域具有开创意义的工作。虽然早在1975年和2001年就有关于氢气抗氧化的报道，但2001年是研究呼吸800 kpa氢气14天的效应，而2007年报道是呼吸2kpa氢气不足1小时的效应，两者分压相差400倍，呼吸时间相差600倍，所以这绝对是完全不同性质的工作。
该研究将大鼠中动脉临时阻断90分钟（将一根缝合线插到大脑中动脉起始段），然后再灌流，这是经典的脑中风动物模型，类似脑缺血后再恢复血流的情况。在恢复血液供应前5分钟开始给动物呼吸含氢气1、2、4%的混合气体35分钟，结果发现动物脑组织坏死体积非常显著地减少。
日本学者将这种作用归因于氢气可以选择性中和羟基自由基（羟基自由基是生物体毒性最强的自由基），尽管氢气也可以中和亚硝酸阴离子，但作用比较弱。该文章发表后，迅速引起国际上的广泛关注，大批临床和基础医学学者迅速跟进，至2014年已经有63个疾病类型被证明可以被氢气有效治疗。
每年氢气生物学文章数量，如2007年3篇、2008年15篇、2009年26篇、2010年50篇、2011年63篇、2012年95篇，呈现爆发式增长。氢气的分子效应可在多种组织和疾病存在，例如大脑、脊髓、眼、耳、肺、心、肝、肾、胰腺、小肠、血管、肌肉、软骨、代谢系统、围产期疾病和炎症等。
加热炉的烟气温度对二氧化硫的监测有很大的影响，一般情况下，烟气温度越高，二氧化硫的排放量也会越高，所以加热炉的烟气温度应该尽可能控制在规定的范围内，以确保二氧化硫排放量在合理范围内。
您好，加热炉烟气温度对二氧化硫监测的影响是非常重要的。加热炉烟气温度的升高会导致二氧化硫的排放量增加，从而影响二氧化硫的监测。加热炉烟气温度的升高会导致烟气中氧化物的氧化反应，从而产生更多的二氧化硫。此外，加热炉烟气温度的升高还会导致烟气中气体的挥发，从而使二氧化硫的排放量增加。因此，加热炉烟气温度的升高会对二氧化硫的监测产生重要影响。
有关研究表明，大气中二氧化硫的浓度每增加1倍，总死亡率就会增加11%。二氧化硫的危害还在于它可以在高空中与水蒸气结合形成酸性降水，对生态环境造成危害。现在就跟着我一起来看一看大气中二氧化硫的危害，资料仅供参考。
二氧化硫吸入呼吸道之后，因其易溶于水，在湿润的粘膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐。使刺激作用增强，使气管和支气管的管腔缩小，气道阻力增加。不过我们大家不必过于恐慌，主要还是针对一些有慢性疾病的患者影响比较大，例如慢性阻塞性肺疾病、支气管哮喘等呼吸道常见疾病，这些人群会增加急性发病可能。
建议大家在日常生活中，尽量使用清洁燃料，减少污染物的排放，在重污染天气下减少外出，出门戴防雾霾口罩，在家中可以使用空气净化器，气候条件允许下再开窗通风。
在红色预警期间，市二院呼吸内科增派医护人员值班，最大程度的保障市民的健康。
一是食品生产企业要严格遵守相关标准法规。相关食品生产企业应严格遵守GB2760的要求，在达到预期效果的前提下尽可能降低二氧化硫在食品中的使用量，不可超范围、超限量使用，更不可违规添加。积极通过革新工艺，采用新技术，从技术、工艺上控制褐变、有害微生物的污染和繁殖，减少含硫食品添加剂的使用量。如果在食品中添加了二氧化硫，生产企业应按照GB7718的规定进行规范标识。
二是监管部门需进一步加强对食品添加剂使用的监管。建议相关监管部门进一步加强对食品添加剂使用标准等相关规定的宣传力度，同时加大监管力度，对于超限量、超范围使用二氧化硫的企业应给予严厉处罚。
三是消费者应树立正确的消费观，认真研读食品标签。消费者要以正确心态选购食品，避免过度追求食品的外观，如色泽过分鲜亮的黄花菜、雪白的银耳等。此外，食品标签体现了该食品的名称、配料、食品添加剂等信息，按照GB7718的规定，生产企业如果在食品中添加了二氧化硫就应该在食品标签上标识。消费者在选择食品之前，可以通过研读食品标签辨认该食品中是否添加了二氧化硫。
(一)高浓度二氧化硫气体
此类二氧化硫中含SO2浓度在(体积含量百分比：VSO2/V空气)以上称为高浓度SO2烟气。采用接触法生产硫酸，免于外排大气中造成污染，同时烟气变成产品，既有经济效益，又净化了空气。
(二)低浓度二氧化硫气体的处理
1、低浓度的含SO2烟气，采用高空排放的措施(通常采用50m左右的高烟囱)。但在阴雨、气压低的天气情况下，SO2气体将危害地面的庄稼和果树、蔬菜，特别是蔬菜和豆类尤为敏感。因此，需要处理。
2、石灰石—石灰法
用石灰净化以除去SO2是最有效的传统方法。在某些情况下，当要去除的SO2浓度很低时，使用氢氧化钠或碳酸钠是很有效的。
虽然石灰净化能符合大气规定，但是，存在SO2与石灰反应产生的石膏固体废料的处理问题。产生的石膏，其中可能有其他有害元素，如砷、镉、铅、汞等。
SO2的排放量规定在美国的各州之间有很大差别。下式是美国内华达州用于计算容许的硫排放量公式(因为内华达州发现有大量难浸出金矿)：E=×(式中：E—容许的硫(S)排放量，kg/h;P—矿料中总硫(S)排放量，kg/h)应当指出，上式是表示硫的排放量;为得到容许的SO2排放量，上式E还必须乘以2。此外，料中的硫是表示总硫，包括硫化物中硫和其他的硫化合物。
如果上述表示硫排放量的公式表明，每年有相当于250t的SO2排放出来，那么焙烧操作将受到漫长的和昂贵“点排放”的审查。因此，希望将SO2的排放量保持在250t以下。
如果焙烧产生的SO2数量很大，则需要高效率的净化系统，以确保SO2的排放量低于250t。为获得这样高净化效率，或者技术上不可行，或者很昂贵。当然，如果减少中的SO2数量，那么只需要较低的净化效率。如上所述，任何在焙烧时与CaO或MgO反应而被固定SO2的数量，都将减少进入废气中的SO2的数量。因此，按焙烧方案进行试验时，估价和提高SO2的固定是很重要的。
3、活性炭干法回收
长沙矿山研究院通过实验认为用活性炭干法回收SO2，不仅技术上可行，而且还有一定的经济效益。
三、钠碱吸收法处理与回收二氧化硫
钠碱吸收法采用Na2CO3或NaOH来吸收烟气中的SO2，并可获得较高浓度SO2气体和Na2SO4。
碱性吸收剂具有更多优点：(1)吸收剂在洗涤过程中不挥发;(2)具有较高的溶解度;(3)不存在吸收系统中结垢、堵塞问题;(4)吸收能力高。根据方法不同有亚硫酸钠循环法、钠盐—酸分解法、亚硫酸钠法。其中亚硫酸钠循环—热法发展较快。
亚硫酸钠循环法是利用NaOH或者Na2CO3溶液作初始吸收剂，在低温下吸收烟气中的SO2，并生成Na2SO3，Na2SO3再继续吸收SO2生成NaHSO3，将含Na2SO3-NaHSO3的吸收液热，释放出纯SO2气体，可送去制成液态SO2或制硫酸和硫，加热再生过程中得到Na2SO3结晶，经固液分离，并用水溶解后返回吸收系统。
四、吸附法除二氧化硫
下面是我找的，不知道对你有没有帮助 ，如果有的话请您给个红旗吧一、前言 众所周知，能源消费是造成当今环境恶化的一个主要原因，尤其是煤炭在直接作为能源燃烧过程中，存在着效率低、污染严重的问题。统计表明，我国每年排入大气的污染物中有80%的烟尘，87%的SO2，67%的NOx来源于煤的燃烧。我国的大气污染主要是锅炉、窑炉燃煤产生烟气形成的煤烟型污染。目前我国能源仍然以煤炭为主，改变能源结构，使用油气电等清洁能源，与我国的国情又不太相适应，未来相当长一段时间内，煤炭在我国一次能源结构中的主体地位不会改变，这已成为不争的现实。因此大力发展和应用洁净煤燃烧技术与装置，是解决和控制大气污染的一条重要措施。 近年来，人们已在洁净煤燃烧技术方面进行了大量的研究与实践，但综合效果还都有待于提高。多年来在总结、借鉴、完善、发展国内外相关技术的基础上，我们对原煤气化和分相燃烧技术进行了大量研究，通过几年来的大量实验和工作实践，解决了十多项技术难题，掌握了一种锅炉清洁燃烧技术——煤气化分相燃烧技术， 并利用该技术研制出一种煤转化成煤气燃烧的一体化锅炉，我们称之为煤气化分相燃烧锅炉。其突出特点是无需炉外除尘系统，经过炉内全新的燃烧、气固分离及换热机理，实现“炉内消烟、除尘”，使其排烟无色——俗称无烟。烟尘、SO2、NOX排放浓度符合国家环保标准的要求，而且热效率高达80～85%。这种锅炉根据气固分相燃烧理论，把互补控制技术、气固分相燃烧技术集于一炉，将煤炭气化、燃烧集于一体，组成煤气化分相燃烧锅炉，从而实现了原煤的连续燃烧与洁净燃烧。 二、煤气化分相燃烧技术 烟尘的主要污染物是碳黑，它是不完全燃烧的产物。形成黑烟的原因主要是煤在燃烧过程中，形成易燃的轻碳氢化合物和难燃的重碳氢化合物及游离碳粒。这些难燃的重碳氢化合物、游离碳粒随烟气排出，便可见到浓浓的黑烟。 一般情况下，煤的燃烧属于多相混合燃烧，煤在燃烧过程中析出挥发物，而挥发物的燃烧对煤焦的燃烧起到制约作用，使固体碳的燃烧过程繁杂化、困难化。固体燃料氧化反应过程中的次级反应，即一氧化碳和二氧化碳的产生以及一氧化碳的氧化反应和二氧化碳的还原反应，都不利于固体碳和天然矿物煤的燃烧，而气固分相燃烧就可以有效地解决上述问题。 气固分相燃烧就是使固体燃料在同一个装置内分解成气相态的燃料和固相态的燃料，并使其按照各自的燃烧特点和与此相适应的燃烧方式，在同一个装置内有联系地、互相依托地、相互促进地燃烧，从而达到完全燃烧或接近完全燃烧的目的。 煤气化分相燃烧技术是根据气固分相燃烧理论，将煤炭气化、气固分相燃烧集于一体，以煤炭为原料，采用空气和水蒸气为气化剂，先通过低温热解的温和气化，把煤易产生黑烟的可燃性挥发份中的碳氢化合物先转化为煤气，与脱去挥发份的煤焦一同在燃烧室进行燃烧。这样在同一个燃烧室内气态燃料与固态燃料有联系地、互相依托地、相互促进地按照各自的燃烧规律和特点分别燃烧，消除了黑烟，提高了燃烧效率，并且在整个燃烧过程中，有利于降低氮氧化物和二氧化硫的生成，进而达到洁净燃烧和提高锅炉热效率的双重功效。 煤气化分相燃烧技术在锅炉上的应用，使固体燃料的干燥、干馏、气化以及由此产生的气相态的煤气和固相态的煤焦在同一炉内同时燃烧。并使锅炉在结构上实现了两个一体化，即煤气发生炉和层燃锅炉一体化，层燃锅炉与除尘器一体化，因此无需另设煤气发生炉便实现了煤的气化燃烧；也无需炉外除尘器，就可实现炉内消烟除尘，锅炉排烟无色。其燃烧机理如图一所示，双点划线框内表示固相煤和煤焦的燃烧过程，单点划线框内表示气相煤气的燃烧过程，实线框内表示煤的干馏过程，虚线框内表示煤焦的气化过程。 原煤首先在气化室缺氧条件下燃烧和气化热解，煤料自上部加入，煤层从下部引燃，自下而上形成氧化层、还原层、干馏层和干燥层的分层结构。其中氧化层和还原层组成气化层，气化过程的主要反应在这里进行。以空气为主的气化剂从气化室底部进入，使底部煤层氧化燃烧，生成的吹风气中含有一定量的一氧化碳，此高温鼓风气流经干馏层，对煤料进行干燥、预热和干馏。煤料从气化室上部加入，随着煤料的下降和吸热，低温干馏过程缓慢进行，逐渐析出挥发份，形成干馏煤气。其成份主要是水份、轻油和煤中挥发物。 原煤经干馏后形成热煤焦进入到还原层，靠下层部分煤焦的氧化反应热进行气化反应。同时可注入适量的水蒸汽发生水煤气反应，这样以空气和水蒸汽的混合物为气化剂，在气化室内与灼热的碳作用生成气化煤气。其成份主要是一氧化碳和二氧化碳以及由固体燃料中的碳与水蒸碳与产物、产物与产物之间反应生成的氢气、甲烷，还有50%以上的氮气。这样干馏层生成的干馏煤气和进入干馏层的气化煤气混合，由煤气出口排出。气化室内各层的作用及主要化学反应见表一。 表一：气化室内各层的作用及主要化学反应 层区名 作用及工作过程 主要化学反应 灰层 分配气化剂，借灰渣显热预热气化剂 氧化层 碳与气化剂中氧进行氧化反应，放出热量，供还原层吸热反应所需 C+O2=CO2 放热 2C+O2=2CO 放热 还原层 CO2 还原成CO，水蒸汽与碳分解为氢气， CO2+C=2CO 放热 H2O+C=CO+H2 放热 CO+H2O=CO2+H2 吸热 干馏层 煤料与热煤气换热进行热分解，析出干馏煤气：水份、轻油和煤中挥发物。 干燥层 使煤料进行干燥 在锅炉的气化室中，煤料自上而下加入，在气化过程中逐步下移，气化剂则由下部进入，通过炉栅自下而上，生成的煤气由燃料层上方引出。这一过程属逆流过程，它能充分利用煤气的显热预热气化剂，从而提高了锅炉的热效率，并且由于干馏煤气不经过高温区裂解，使气化煤气的热值有所提高。 原煤经温和气化低温热解产生的煤气，在经过上部干馏层后，通过气化室的煤气出口进入燃烧室，与充足的二次风充分混合，在燃烧室的高温条件下自行点燃，并与进入燃烧室炉排上煤焦向上的火焰相交，这样在燃烧室内煤气与煤焦分别按照气相和固相的燃烧特点和燃烧方式分别燃烧，又相互联系、相互促进，使一氧化碳和烟黑燃烬，达到或接近完全燃烧。 三、煤气化分相燃烧锅炉的结构特点及应用 锅炉在发展的过程中一直重视提高锅炉热效率和烟尘排放达标两大问题。传统的锅炉解决这两大问题的基本上是靠强化燃烧和传热提高锅炉热效率和设置炉外除尘器。强化燃烧往往会导致锅炉烟尘初始排放浓度的加大，增大除尘器的负担，在发达国家可使用除尘效率在99%以上的电除尘器或布袋除尘器，使烟尘排放浓度控制在50mg/Nm3以下，而在我国由于经济条件的原因，只能使用价格相对低廉的机械式或湿式除尘器，除尘效率一般低于95%，使烟尘排放浓度大于100-200 mg/Nm3，达不到国家的环保要求。这种依靠炉外除尘器解决除尘的办法，不仅增加锅炉房的占地面积和基建投资，而且增大引风机电耗，还造成二次污染。由于煤气化分相燃烧锅炉彻底改变了传统锅炉的燃烧原理，利用气固分相燃烧理论，使煤在燃烧过程中易产生黑烟的可燃性挥发份中的碳氢化合物先转化为可燃煤气，与脱去挥发份的煤焦一同在燃烧室进行燃烧。由于燃烧室温度高达1000℃以上，烟雾得以充分分解，解决了煤直接燃烧产生黑烟的难题。这种锅炉不仅使原煤尽可能地完全燃烧和高效利用，有较高的热效率，而且还尽可能地减少烟尘和有害气体SO2、NOX等的排放，达到消烟除尘的作用，使锅炉各项环保及节能指标大大优于国家标准。 煤气化分相燃烧技术在锅炉上的应用，打破了传统锅炉加除尘器的模式，创建了无需炉外除尘器的一体化模式。而这种一体化并不是机械式地将除尘器加入锅炉。煤气化分相燃烧锅炉与普通煤气锅炉和层燃锅炉相比，具有自己独特的结构，它将后两者有机结合，主要由前部的煤气化室，中部的燃烧室和尾部的对流受热面三大部分组成。（见图二：锅炉结构与燃烧示意图） 气化室是锅炉的技术核心部分，它看上去象是一个开放式的煤气发生炉，其主要功能，一是将煤中的可燃挥发份和煤的气化反应生成气，以煤气的形式排入到燃烧室进行燃烧；二是将释放出挥发份的半焦煤输送到燃烧室继续进行燃烧；三是控制气化室内的反应温度和煤焦层厚度。实现上述功能的关键：一是要保证一定的原煤层；二是要合理配置送风和气化剂，提高煤炭气化率和气化室的气化强度；三是要在煤气化室和燃烧室的连接部位，合理配置煤气出口和煤焦出口。气化室产要由炉体、进煤装置、炉栅、气化剂进口、煤气出口和煤焦出口等部分组成。 在气化室内以煤炭为原料，采用空气和水蒸汽为气化剂，在常压下进行煤的温和气化反应，将煤在低温热分解产生的挥发性物质从煤中赶出。当气化室内温度达到设定条件时，将气化室内脱挥发份的高温煤焦输送到燃烧室的炉排上进行强化燃烧。 燃烧室的主要功能：一是使煤气和煤焦燃烧完全，提高燃烧效率；二是降低烟尘初始排放量和烟气黑度。气化室内产生的煤气经煤气出口，喷入到燃烧室，在可控二次风的扰动下旋向下方，与由气化室进入到燃烧室的煤焦向上的火焰相交而混合燃烧。煤气与固定碳（煤焦）燃烧相结合，强化了燃烧，达到了充分燃烬，洁净燃烧的目的，提高了燃烧效率。并且因为在炉排上的燃烧是半焦化的煤焦，因此产生的飞灰量小，烟尘浓度、烟气黑度都比较低。同时，在燃烧室上方设置了防爆门，确保锅炉的安全运行。 对流受热面的主要功能就是完成与烟气的热量交换，达到锅炉额定出力，提高锅炉换热效率。其结构形式可有多种，与普通锅炉没有太大的区别，因此对大多数锅炉来说，都可以改造成煤气化分相燃烧锅炉。并且锅炉无需除尘器，大大节省锅炉房总投资和占地面积。 设计煤气化分相燃烧锅炉时，应注意的几点： 1、合理布置煤气出口和煤焦出口的位置和大小； 2、煤焦的温度控制； 3、气化剂进口和进煤口； 4、合理设置二次风和防爆门； 5、气化室与燃烧室的水循环要合理。 由上述可知，煤气化分相燃烧锅炉的结构并不复杂，只需在传统锅炉的基础上，在其前部加一个气化室，在原炉膛上设置二次风和防爆门，再结合一些控制技术。利用该原理可以设计出多种规格型号的锅炉，类型主要为～10t/h各参数的锅炉。现仅在东北地区已有几十台此类型的锅炉在运行，广泛用于洗浴、采暖、医药卫生等领域，并已经利用该技术，改造了很多工业锅炉，效果都非常好。 下面以一台DZL2t/h锅炉为例，改造前后对比见表二。 表二：DZL2t/h锅炉改造前后对比 改造前 改造后 比较 热效率 73% 78% 提高5% 耗煤量(AII) 380kg/h 356kg/h 节煤 适应煤种 AII AIII 褐煤 石煤AI AII AIII 无烟煤 煤种适应性广 锅炉外形体积 ×2× ×2× 长度约增加一米 环保性能 冒黑烟，环保不达标 排烟无色，满足环保要求 该新型锅炉综合地应用当代高新技术和高效率传热技术，将煤气发生炉与层燃锅炉有机结合为一体，做到清洁燃烧，炉内自行消烟除尘，锅炉运行期间，在无需炉外除尘器的情况下，排烟无色，烟尘浓度≤100mg／Nm3，比传统锅炉减少30-50%，SO2浓度≤1200mg／Nm3，NOx＜400mg/ Nm3，符合国家环保标准GB13271-2001中一类地区的要求，同时，热效率在82％以上。而成本仅比传统锅炉增加不到一万元，但却省了一台除尘器。每小时加煤次数少，仅2～3次，并可实现机械上煤和除渣，因而大大减轻了司炉工的劳动强度。 四、煤气化分相燃烧锅炉的特点 传统的煤炭燃烧方式在煤的燃烧过程中会产生大量的污染物，造成严重的环境污染。主要原因是： （1）煤炭不易与氧气充分接触而形成不完全燃烧，燃烧效率低，相对增加了污染排放； （2）燃烧过程不易控制，例如挥发份大量析出时往往供氧不足，造成烟尘析出与冒黑烟； （3）固体燃料燃烧时温度难以均匀，形成局部高温区，促使大量NOx形成； （4）原煤中的硫大多在燃烧过程中氧化成SO2； （5）未经处理的固态煤炭直接燃烧时，大量粉尘将随烟气一同排出，造成大量粉尘污染。 煤气化分相燃烧锅炉将煤炭气化、气固分相燃烧集于一体，有效地解决环境污染问题，与传统的燃煤锅炉相比，它有以下优点： 1、烟尘浓度、烟气黑度低，环保性能好。 在气化层生成的气化煤气和在干馏层生成的干馏煤气最终混合在一起，在燃烧室内与二次风充分混合，因是气态燃料，供氧充分，容易达到完全燃烧，使一氧化碳和烟黑燃烬。而从气化室进入到燃烧室的炽热煤焦，因大部分挥发份已被析出，避免了挥发物对固定碳燃烧的不良影响，剩余的挥发份在煤焦内部进一步得到氧化，生成的一氧化碳和烟黑等可燃物在通过煤焦层表面时被燃烬。另外煤焦在燃烧时产生的飞灰量小，同时在锅炉内采用除尘技术，因此从根本上消除了“炭黑”，高效率地清除了烟尘中的飞灰。 2、节约能源、热效率高。 煤料在气化室充分气化热解之后再燃烧，不仅避免了挥发物、一氧化碳、二氧化碳等对煤焦燃烧的不良影响，而且从气化室进入燃烧室的热煤气更容易燃烧，并对煤焦的燃烧有一定的促进作用。进入燃烧室的炽热煤焦已脱去大部分挥发份，不仅有较高的温度，而且具有内部孔隙，能增强内部和外部扩散氧化反应，起到强化煤焦燃烧的作用，从而在降低过量空气系数下，使一氧化碳和炭黑燃烬，燃烧更加充分，因而降低了化学和机械不完全燃烧热损失，提高了煤的燃烧热效率，与直接烧煤相比可节煤5-10%。 3、氮氧化物的排放低 在气化室内煤层从下部引燃，并在下部燃烧，总体上气化室内温度比较低，属低温燃烧。而且在气化室内过量空气系数很小，大约在之间,属低氧燃烧。这为降低氮氧化物的排放提供了有利条件。煤中有机氮化学剂量小，并处在还原气氛中，只转变成不参与燃烧的无毒氮分子。煤中含有的氮氧化物，一部分在煤层半焦催化作用下反应生成氮气、水蒸汽和一氧化碳，还有一部分在穿过上部还原层时被还原成氮气。而气化室内脱去绝大部分挥发份的高温煤焦在进入燃烧室后，进行充足供氧强化燃烧，其中剩余的少量挥发份在半焦内部进一步热解氧化，氮氧化物在煤焦内部被进一步还原，生成的烟黑可燃物在经过焦层表面时被燃烬，从而控制和减少了氮氧化物的生成与排放。 4、有一定的脱硫作用 煤中的硫主要以无机硫（FeS2和硫酸盐）和有机硫的形式存在，而硫酸盐几乎全部存留在灰渣中，不会造成燃煤污染。在煤气化分相燃烧锅炉中，煤中的FeS2和有机硫在气化室内发生热分解反应，以及与煤气中的氢气发生还原反应，使煤中的硫以硫化氢气体的形式脱除释放出来。而且在气化室下部，温度一般在800℃左右，恰好是脱硫剂发挥作用的最佳反应温度。如燃用含硫量较高的煤，只需在碎煤粒中添加适量的石灰石或白云石，即可得到较好的脱硫效果，从而大大降低烟气中二氧化硫的含量。 5、操作和控制简单易行 煤气的发生和燃烧在同一设备的两个装置中进行，不用设置单独的煤气点火装置，煤气在燃烧室内由高温明火自行点燃，易于操作和控制，简化了运行管理，操作方便，减轻司炉工劳动强度，改善锅炉房卫生条件，实现文明生产。 6、燃烧稳定，煤种适应性强 煤在锅炉气化室的下部引燃，因而燃烧稳定。可燃劣质煤矿和燃点高的煤，其煤种适应性较强，在难熔区或中等结渣范围以内的煤种均适合。其中褐煤、长焰煤、不粘结或弱粘结烟煤、小球形型煤是比较理想的燃料。 五、结束语 实践证明，新的燃烧理论及多种专利组成的集成技术，保证了煤气化分相燃烧锅炉高效环保的稳定性及先进性，克服了旧技术无法解决的浪费及污染的难题，获得了明显的经济效益和环境效益，受到用户青睐。中国的煤炭资源十分丰富，随着能源政策和环境的要求越来越高，煤气化分相燃烧锅炉在我国市场前景十分广阔。