物理污染控制工程

物理性污染是由于物理因素如声、振动、放射性、电、热、光等产生的物理作用对人类健康和生态环境造成危害的污染。物理性污染与化学性污染和生物性污染不同。物理性污染被称为无形污染，它们在环境中是永远存在的，其本身对人类无害，只有在环境中的量超过规定的标准时，才形成污染。而化学性污染和生物性污染是环境中有了有害的物质和生物，或者是环境中的某些物质超过正常含量，同时化学性污染和生物性污染有长期的遗留性，而且多数可通过迁移、扩散而形成区域性污染。物理性污染与大气污染、水污染和固体废物污染不同，大气污染、水污染和固体废物污染在持续时间和影响范围上一般很大，而物理性污染的扩散和危害具有局限性，一般只能影响周围的一定区域。物理性污染一般不会积累，是一种感觉公害。物理性污染是能量的污染，而化学性污染和生物性污染是物质的污染。

物理性污染控制工程包括噪声污染控制工程、振动污染控制工程、热污染控制工程、光污染控制工程、电磁辐射污染控制工程、放射性污染控制工程。本书对以上六种物理性污染及污染控制工程内容进行了介绍与分析，主要包括不同物理性污染的来源及危害、评价方法及标准、污染控制措施、污染控制方法及工程案例等内容。

物理性污染控制工程是高等学校环境工程专业主干课程之一，本书针对上述课程编写，可作为环境工程、环境科学、环境生态工程及其相关专业的本科生教材，也可供相关专业的科技、管理人员学习参考。全书共7章，由王宝庆主编。其中，蔡宁宁参与了第2章的编写工作，王晴参与了第3、7章的编写工作，刘博薇、唐真真参与了第4章的编写工作，胡新鑫、唐真真参与了第5章的编写工作，牛宏宏、唐真真参与了第6章的编写工作。全书由蔡宁宁统稿，王宝庆审查。本书编写兼顾理论与实践、分析与应用，在对理论分析过程中强调了实用性和可操作性。编者在本书编写过程中，参考了大量学者、专家及同行的论文和相关著作，在此表示诚挚的谢意。 

由于编者的学识所限，不足之处在所难免，恳请读者批评指正。

编写组

2020年9月

《物理性污染控制工程》对噪声污染控制工程、振动污染控制工程、热污染控制工程、光污染控制工程、电磁辐射污染控制工程、放射性污染控制工程六种物理性污染及污染控制工程内容进行了介绍与分析，主要包括不同物理性污染的来源及危害、评价方法及标准、污染控制措施、污染控制方法及工程案例等。

《物理性污染控制工程》可作为高等院校环境工程、环境科学、环境生态工程等专业的本科生教材，还可供相关专业的科技、管理人员阅读参考。

《物理性污染控制工程》对噪声污染控制工程、振动污染控制工程、热污染控制工程、光污染控制工程、电磁辐射污染控制工程、放射性污染控制工程六种物理性污染及污染控制工程内容进行了介绍与分析，主要包括不同物理性污染的来源及危害、评价方法及标准、污染控制措施、污染控制方法及工程案例等。

《物理性污染控制工程》可作为高等院校环境工程、环境科学、环境生态工程等专业的本科生教材，还可供相关专业的科技、管理人员阅读参考。

王宝庆，南开大学环境科学与工程学院，副教授，  研究领域：大气污染控制理论与模拟；大气颗粒物环境质量基准；空气颗粒物个体暴露与健康效应；环境污染防治规划与管理。

 

科研教学经历

主讲本科生《物理性污染控制》、《环境风险案例解读》和硕博士《环境风险评价》课程

学术与社会任职

Asia-Pacific Chemical, Biological& Environmental Engineering Society (APCBEES)，senior member

中国环境科学学会，高级会员

《Aerosol and Air Quality Research》、《International Journal of Environmental Science and Development》等期刊审稿人

《环境科学研究》、《环境工程学报》、《中国科技论文》等期刊审稿人

科技部重点专项评审专家、*学位与研究生教育发展中心学位论文评审专家

1绪论

1.1物理环境与物理性污染1

1.1.1物理环境1

1.1.2物理性污染1

1.2物理性污染的来源及控制2

1.2.1物理性污染的来源2

1.2.2物理性污染的控制2

复习思考题2

2噪声污染控制工程

2.1噪声及噪声污染3

2.1.1概述3

2.1.2噪声的来源4

2.1.3噪声污染的危害6

2.1.4噪声污染的控制9

2.2噪声的测量、评价与预测10

2.2.1声级计算10

2.2.2声波衰减14

2.2.3噪声测量15

2.2.4噪声评价20

2.2.5噪声预测25

2.3吸声降噪技术26

2.3.1多孔吸声材料和共振吸声结构28

2.3.2室内吸声降噪计算35

2.3.3室内吸声降噪设计41

2.4隔声降噪技术44

2.4.1隔声降噪原理45

2.4.2隔声结构与隔声性能45

2.4.3隔声间的降噪与设计47

2.4.4隔声罩的降噪与设计53

2.4.5隔声屏的降噪与设计57

2.5消声降噪技术61

2.5.1消声降噪原理61

2.5.2消声器的分类及性能评价61

2.5.3阻性消声器的设计62

2.5.4抗性消声器的设计67

2.5.5阻抗复合式消声器的设计71

2.5.6微穿孔板消声器的设计72

复习思考题75

3振动污染控制工程

3.1振动简介76

3.2隔振原理及隔振设计76

3.2.1隔振原理76

3.2.2隔振设计及常见隔振器79

3.3阻尼减振及阻尼结构83

3.3.1阻尼减振83

3.3.2阻尼结构86

3.4主动隔振控制88

3.4.1主动隔振控制简介88

3.4.2主动隔振控制设计88

3.4.3主动隔振作动器89

3.5隔振降噪工程应用89

3.5.1发电机高速机组阻尼绕组结构及性能分析89

3.5.2液压阻尼器的结构及性能分析93

3.5.3超精密机床的主动隔振结构及性能分析95

3.5.4车用磁流变减振器结构及性能分析98

复习思考题103

4热污染控制工程

4.1概述104

4.1.1热环境的来源104

4.1.2热污染的成因106

4.1.3热污染的影响108

4.1.4温室效应108

4.1.5热岛效应109

4.2热污染评价与标准110

4.2.1水体热污染评价与标准110

4.2.2大气热污染评价与标准112

4.3热污染防治114

4.3.1水体热污染防治114

4.3.2大气热污染防治115

4.3.3热岛效应的防治116

4.3.4余热利用技术116

4.3.5新型热污染控制技术118

4.3.6健全相关法律法规121

复习思考题122

5光污染控制工程

5.1概述123

5.1.1光污染及其类型123

5.1.2光污染产生的原因124

5.2光污染的测量及评价125

5.2.1光污染的测量125

5.2.2光污染的评价130

5.3光污染的防治管理132

5.3.1控制好污染源132

5.3.2加强光污染立法132

5.4光污染的防治技术133

5.4.1彩光污染防治技术133

5.4.2白亮污染防治技术133

5.4.3人工白昼污染防治技术133

5.4.4可见光污染防治技术134

5.4.5红外线、紫外线污染防治技术135

5.4.6光污染防治技术应用136

复习思考题138

6电磁辐射污染控制工程

6.1概述139

6.1.1电磁辐射污染的来源139

6.1.2电磁辐射污染的传播途径140

6.1.3电磁辐射污染对人体的危害141

6.2电磁辐射污染的监测及评价142

6.2.1电磁辐射污染的监测142

6.2.2电磁辐射污染的评价142

6.3电磁辐射污染防治技术144

6.3.1电磁辐射污染防治的基本原则144

6.3.2电磁辐射污染的防治措施144

6.3.3电磁辐射污染防治技术应用146

复习思考题151

7放射性污染控制工程

7.1概述152

7.1.1放射性污染的来源152

7.1.2放射性污染的特点153

7.1.3放射性污染的危害153

7.2放射性污染的测量与评价154

7.2.1放射性污染的测量154

7.2.2放射性污染的评价158

7.3放射性污染防护161

7.3.1放射性污染防护的基本原则161

7.3.2放射性污染防护对策162

7.4放射性废物处理163

7.4.1放射性废物的分类及处理原则163

7.4.2放射性废物处理技术164

7.4.3放射性废物处理技术应用166

复习思考题174

参考文献

《物理性污染控制工程》对噪声污染控制工程、振动污染控制工程、热污染控制工程、光污染控制工程、电磁辐射污染控制工程、放射性污染控制工程六种物理性污染及污染控制工程内容进行了介绍与分析，主要包括不同物理性污染的来源及危害、评价方法及标准、污染控制措施、污染控制方法及工程案例等。

《物理性污染控制工程》可作为高等院校环境工程、环境科学、环境生态工程等专业的本科生教材，还可供相关专业的科技、管理人员阅读参考。

王宝庆，南开大学环境科学与工程学院，副教授，  研究领域：大气污染控制理论与模拟；大气颗粒物环境质量基准；空气颗粒物个体暴露与健康效应；环境污染防治规划与管理。

 

科研教学经历

主讲本科生《物理性污染控制》、《环境风险案例解读》和硕博士《环境风险评价》课程

学术与社会任职

Asia-Pacific Chemical, Biological& Environmental Engineering Society (APCBEES)，senior member

中国环境科学学会，高级会员

《Aerosol and Air Quality Research》、《International Journal of Environmental Science and Development》等期刊审稿人

《环境科学研究》、《环境工程学报》、《中国科技论文》等期刊审稿人

科技部重点专项评审专家、*学位与研究生教育发展中心学位论文评审专家

   《物理性污染控制工程》对噪声污染控制工程、振动污染控制工程、放射性污染控制工程、电磁辐射污染控制工程、热污染控制工程、光污染控制工程六种物理性污染及污染控制工程内容进行了介绍与分析，主要包括不同物理性污染的来源及危害、评价方法及标准、污染控制措施、污染控制方法及工程案例等。

   《物理性污染控制工程》可作为高等院校环境工程、环境科学、环境生态工程等专业的本科生教材使用，还可供相关专业的科技、管理人员参考阅读。