物理性污染控制考试复习资料.doc

物理性污染：物理运动的强度超过人的耐受限度。
物理环境：物质能量交换与转化的过程，分为天然和人工的
环境物理：研究物理环境同人类的相互作用的科学。（环境声学，振动学，电磁学。放射学，热学，光学等）、
噪声：来自工业生产、交通运输、建筑施工及社会生活超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人正常生活的声音。频谱：组成声音的各种频率的分布图形。分为线状谱、连续谱、复合谱
平面声波：波阵面与传播方向垂直的波
球面声波：点声源在各向同性的均匀介质中辐射声波时，声波向各个方向传播的速度相同，形成以声源为中心的一系列同心球面，
A计权声级：为使声音客观量度和人耳主观感觉近似取得一致，通常对不同频率的声压级经某一特定的加权修正，在叠加计算后得到噪声总的声压级。
等效连续A声级：在某时段内的非稳态声的A声级，用能量平均的方法以一个连续不变的A声级来表示该时间段内噪声的声级。
吸声：通过吸声材料和吸声结构来降低室内噪声。吸声量
多孔吸声材料：无机纤维材料、有机纤维材料、泡沫材料、颗粒状吸声材料
隔声：由于声能被反射和吸收，穿透障碍物传出来的声能总是或多或少地小于入射声波的能量，这种由屏障物引起的声能降低的现象
吻合效应：声波入射会引起墙板弯曲振动，若入射声波的波长在墙板上的投影恰好等于墙板的固有弯曲波长，墙板弯曲波振动的振幅达到最大，会导致向墙板另一侧辐射声波，此时墙板的隔声量明显下降，这种现象为“吻合效应”。
质量定律：单层墙的隔声量与其单位面积的质量的对数成正比；声波频率越高，隔声量越高。公式是
消声器：是让气流通过使噪声衰减的装置，安装在气流通过的管道中或进排气口上，有效地降低空气动力性噪声。消声器的评价量：插入损失，传递损失，减噪量
插入损失：系统中插入消声器前在系统外某定点测得的声压级与插入消声器后测得的声压级之差。
传递损失：消声器进口端入射声的声功率级与出口端透射声的声功率级之差
减噪量：消声器进口端平均声压级与出口端平均声压级之差
高频失效：对于一定截面积的气流通道，当入射声波的频率高至一点限度时，犹豫方向性很强而形成“光束状”传播，很少接触贴附的吸声材料，消声量明显下降的现象
声源的指向性：大多数生源不是点声源，也不是面生源，声源向周围辐射的声能也不均等，有些地方强，有些地方弱的这种生源。与频率成正比。常用指向性因数和指向性指数来表示。指向性因数Q定义为声场中某点的声强，与同一声功率声源在相同距离同心球辐射面上的平均声强之比。
振动污染：即振动超过一定的界限，轻则对人的生活和工作环境形成干扰，降低机器及仪表的精度；重则危害人体健康、引起机械设备及土木结构的破坏。
振动：任一个物理量在某一定值附近作周期性的变化均称为振动。
机械振动：指物体在平衡位置附近作往复运动电磁环境：某个存在电辐射的空间范围。
电磁辐射污染：是指产生电磁辐射的器具泄露的电磁能量传播到室内外空间，其量超出环境本底值，其性质、频率、强度和持续时间等综合影响引起周围人群的不适感，或超过仪器设备所容许的限度，并使健康和生态环境受到损害。
热污染:即工农业生产和人类生活中排放出的废热造成的环境热化，损害环境质量，进而又影响人类生产、生活得一种增温效应。电磁污染按场源可分为自然电磁污染和人工电磁污染。
自由声场：由声源直接到达听者的直达声场 混响声场：经过壁面一次或多次反射
扩散声场：房间内声能密度处处相等，且在任一受声点上，声波在各个传播方向做无规律分布的声场
放射性污染：主要是指因人类的生产、生活活动排放的放射性物质所产生的电离辐射超过放射环境标准时，产生放射性污染而危害人体健康的一种现象，主要指对人体健康带来危害的人工放射性污染。
光污染：当环境中光照射（辐射）过强，或色彩不合理，对人类或其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象
声能密度（D）：单位体积介质所含声波能量
声强(I)：在声波传播方向上，单位时间内垂直通过的单位面积的平均声能量
声功率(W)：声源在单位时间内辐射的声能量。W=IS，I=Dc
混响过程：当声源处于稳态时，若声源突然停止发声，首先直达声消失，混响声没反射一次，声能便被吸收一部分的过程混响时间：室内声场达稳态时，声源停止发声，声压级衰减60dB所需要的时间
热岛效应：指城市温度高于郊野温度的现象。即城市人口稠密，工业集中，由人类活动排放的热量与其他自然条件共同作用，使城区的气温高于周围郊区的现象。
温室效应：指透射阳光的密封空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应。即太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质吸收，从而产生大气变暖效应。
隔声结构的类型 ：隔声墙、隔声罩、隔声间、隔声屏障。
放射性废液常用的处理技术：1絮凝沉淀2离子交换3蒸发4、膜分离和过滤
放射性废物的特点：长期危害性，处理难度大，处理技术复杂
放射性气体处理有方法:吸活性炭滞留床；液体吸收装置；低温分馏装置；贮存衰变.
热污染的防治措施：废热的综合利用、加强隔热保温，防止热损失、寻找新能源
热污染控制：节能设备与技术、生物能技术、二氧化碳固定技术
光污染三种类型：白亮污染、人工白昼 、彩光污染
振动污染特点： 主观性 局部性 瞬时性 环境振动污染的主要来源 ：自然振动，人为振动
振动源分类：1工厂振动源2工程振动源3道路交通振动源4农业机械5低频空气振动源
振动的评价指标：（1）位移、速度和加速度（2）振动级
噪声的特点：①局部污染性②无残余性③声源停止，污染消失④再利用价值不大
噪声的危害：①损伤听力②干扰睡眠③影响人体生理机能④干扰语言交谈和通讯联络⑤影响精密仪器
噪声控制途径：①从声源降低噪声②从传播途径降低噪声③在接收点进行防护
多孔吸声材料的吸声机理：由于空气分子间的粘滞阻力及空气与筋络间的摩擦阻力，使声能不断转化为热能而消耗，此外，空气与筋络之间的热交换也消耗部分声能，从而达到吸声的效果。
吸声结构的吸声机理：(亥姆霍兹共振原理)当共振吸声结构的固有频率与入射声波的频率一致时，产生共振，将部分振动转化为热能，达到吸声效果。
单层匀质隔声墙的隔声频率特征
答：单层匀质墙的隔声量与入射声波的频率有很大关系，根据隔声量与入射声 波频率变化规律大致可分为 3 个区：
第 I 区:刚度和阻尼控制区：刚度控制区的频率范围从零直到墙体的第一共振频 率为止，此区域内，墙板的隔声量与墙板刚度和声波频率的比值成正比，墙板的 隔声量随着入射声波频率的增加而以每倍频程 6dB 的斜率下降。 当入射声波的频 率和墙板固有频率相同时，引起共振，进入板共振区即阻尼控制区，此区隔声量 最小，随着声波频率的增加，共振先下愈来愈弱，直至消失。
第 II 区:质量控制区： 随着声波频率的提高， 共振影响逐渐消失， 在声波作用下， 墙板的隔声量受墙板惯性质量影响。该区域内，隔声量随入射声波频率的增加而 以斜率为 6dB/倍频程直线上升。
第 III 区:吻合效应区：在该区域内，随着入射声波频率的继续升高，隔声量反 而下降，曲线上出现一个深深的低谷：越过低谷后，隔声量以每倍频程 10 dB 趋势上升，然后逐渐接近质量控制的隔声量。
消声器的分类：①阻性消声器②抗性消声器：扩张室消声器、共振腔消声器、干涉式消声器③阻抗复合式消声器④微穿孔板消声器⑤扩散性消声器 ：小孔消声器、多孔扩散消声器、节流减压消声器
阻性消声器的消声原理： 是利用吸声材料消声的吸收型消声器。吸声材料固定在气流通道内，利用声波在多孔吸声材料中传播时，因摩擦阻力和粘性阻力将声能转化为热能，达到消声目的。
抗性消声器的消声机理：是利用声抗的大小来消声，借助管道截面的突变或旁设共振腔等在声传播过程中引起的改变，产生声波的反射或干涉现象，从而降低由消声器向外辐射的声能，达到消声的目的。
微穿孔板消声器的消声原理：微穿孔板消声器是一种高声阻、低声质量的吸声元件。由理论分析可知，声阻与穿孔板上的孔径成反比。微穿孔板孔小，声阻大，提高了结构的吸声系数。低穿孔率降低了其声质量，使吸声频带宽度得到展宽，同时微穿孔板后面的空腔能有效控制共振吸收峰的位置。
空气吸收衰减的原因：（1）声波传播时，空气产生压缩和膨胀的变化，相应的出现温度的升高和降低，温度梯度的出现，将以热传导方式发生热交换，声能转变为热能。（2）声波在空气中由于空气中相邻质点的运动速度不同而产生粘性力，使声能转变成热能（3）空气中主要成分为氧和氮，一定状态下，分子的平动能，转动能和振动能处于平衡状态，当有声扰动时，这三种能量的变化打破原来的平衡建立新的平衡，需要一定的时间，此中有原来的平衡到建立新的平衡的过程成为热弛豫过程，该过程使声能耗散、
常用的环境噪声的评价量有：①响度、响度级和等响曲线②A声级和等效连续A声级③昼夜等效声级④统计声级或累积百分声级⑤更佳噪声标准曲线（PNC）⑥噪声评价数曲线(NR)
简述弹性减振原理方法：原理：用弹性材料支撑机械，使传递到基础的激振力减少 分为积极减振和消极减振两种。积极减振实在机器和基础之间安装弹性支承即隔振器，减少机器振动激振力向基础的传递量，迫使机器的振动得以有效隔离的方法；消极减振实在仪器设备与基础之间安装弹性支承，即隔离器，以减少基础的振动对仪器设备的影响程度，使仪器设备能正常工作或不受损害。
阻尼减振方法:自由阻尼层处理和约束阻尼层处理。
振动源控制最有效方法：改进振动设备的设计和提高制造加工装备精度使其振动减小
简述接地抑制电磁辐射的机理。高频接地是将设备屏蔽体和大地之间，或者与大地可以看成公共点的某些构件之间，用低电阻的导体连接起来，形成电气通道，造成屏蔽系统与大地之间提供一个等电位分布。接地包括高频设备外壳接地和屏蔽的接地。屏蔽装置有了良好的接地后可以提高屏蔽效果，以中波段较为明显。
振动的评价：1、评价指标 ：位移、速度和加速度、振动级2振动评价标准 ：A振动的“感觉阈”;B振动的“不舒服阈”;C振动的“疲劳阈”;D振动的“危险阈
振动控制技术：消振——振源控制；隔振 ——过程控制、吸振——受控对象控制四、阻振，又称阻尼减振；修改结构
论述电磁辐射防护的基本方法。答：（1）屏蔽（按方法：主动场和被动场屏蔽，按内容：电磁，静电和磁屏蔽）（2）接地技术（3）滤波（4）城市规划及绿化
简述吸声结构及其原理改进措施：
薄板共振吸声结构：声波入射到薄板上引起板面振动，薄板振动要克服本身的阻尼和板与框架之间的摩擦力，使一部分声能转化为热能而消耗。当入射声波的频率与系统固有频率相同时发生共振，声能消耗更大。 改善：结构边缘放置能增加结构阻尼的软材料（泡沫塑料，海绵），或在空腔中，沿框架四周放置多孔吸声材料。使吸声频带变宽，吸声系数增大。
穿孔板共振吸声结构：是一个封闭空腔，壁上开一个小孔，腔体内空气具有弹性，相当于弹簧，孔颈中空气柱有一定质量，相当于质量块。声波入射到共振器，激发颈中空气柱做往复运动，空气柱与颈壁有阻尼，使部分声能转化为热能。当共振时吸声性能最佳。 改善：组合不同尺寸的共振吸声结构，提高吸声频带；空腔中放置一层多孔吸声材料；穿孔板孔径取偏小，以提高孔内阻尼；采用不同孔率，不同腔深的多层穿孔结构，改善频谱特性；穿孔板后蒙一薄层玻璃布等透声纺织品，以增加孔颈摩擦。
微穿孔板吸声结构：吸声系数大，吸声频带宽，成本低，构造简单，设计计算理论成熟，严谨，耐高温，耐腐蚀，不怕潮湿。缺点孔小，易堵塞。
孔洞缝隙对墙板隔声的影响：低频声波长较长，透过孔隙的声能要比高频声少，所以孔洞对隔声的影响主要在高频段，随着孔洞的加大，高频隔声量继续下降。墙板越厚孔隙对隔声性能影响越小，需对墙上的孔洞和缝隙密封处理。
简述眩光及其危害，防治措施：眩光是在视野中由于亮度的分布或者范围不当，或时空方面存在极端对比，以致引起不舒适或降低观察重要物体的能力，是一种视觉条件，分为直接眩光和反射眩光，前者是光线直接进入眼内产生，后者是光线被物体表面反射后进入眼内而形成。反射眩光又分为光幕反射，伸展反射，弥漫反射和混合反射。
危害：（1）眩光对心理的影响，对舒适度、人情绪的的影响。（2）眩光对生理的影响，失能眩光对视觉功效的影响，可见度下降，随着年龄增长光散射会急剧增加，人的健康受影响，尤其是换患白内障的人对于失能眩光很铭感。 防治措施：（1）消除直接眩光就是限制视野中的灯或灯具亮度，要控制光源在 角为45°-90°范围内的亮度。 （2）消除反射眩光：消除一次反射眩光措施，主要考虑人的观看位置、光源、反射材料所在的位置三者之间的角度关系。消除二次反射眩光措施，提高展品的亮度，改变橱窗玻璃的倾角和形状。 （3）消除不同场合眩光：照明眩光的限制，窗眩光的限制，各类建筑眩光的限制。
如何控制机械振动污染？简述其原理。
答：（一）降低机械的振动加速度 降低机械的振动加速度的措施：采用使自由振幅倍率减小的设计。 （二）利用支承台架质量的减振措施 机械质量m越大，弹簧劲度k越小，激振力频率f越大时，则ω/ω0越大。 通过增减机械支承台架的质量能够降低振动加速度。调节支承台架质量，使机械位移振幅控制在容许值以内。（三）利用动力吸振的减振措施 当外力的频率与质量-弹簧系统的固有频率接近时，就会产生共振。 当机械安装不良而形成共振状态等情况，可采用动力吸振器的方法，作为减振处理措施之一。
简述我国电磁辐射标准：先后制定了作业场所电磁辐射安全卫生标准，电磁辐射环境安全卫生标准和干扰控制标准三类标准《电磁辐射防护规定》规定在24H内任意连续6min的平均SAR应小于0.02W/kg
电磁辐射防治的基本方法：屏蔽（采取一切可能的措施将电磁辐射的作用与影响限定在一个特定的区域内）
电磁场屏蔽机理：电磁场屏蔽主要是依靠屏蔽体的反射和吸收起作用
电磁屏蔽作用一般可以分为三种1对静电场以及变化很慢的交变电场的屏蔽即静电屏蔽2屏蔽是对静磁场以及变化很慢的交变磁场的屏蔽即磁屏蔽。3对高频，微波电磁场的屏蔽
光污染的控制措施 ：（1）加强城市规划与管理，以减少光污染的来源。（2）对红外线和紫外线污染的场所采取必要的安全防护措施。（3）采用个人防护措施，主要是戴防护眼镜和防护面罩。
共振现象是怎样产生的？有何危害？如何防止？答：共振现象产生是激振力受到过滤乃至变形，某些成分被突出、扩大后传递，大多数场合存在若干种形式的共振现象。危害是共振引起的扩大。
防止共振主要方法：1）改变机器的转速或改换机型来改变振动的频率；2）将振动源安装在非刚性的基础上以降低共振响应；3）用粘贴弹性高阻尼结构材料来增加一些波壳机体或仪器仪表的阻尼，以增加能量散逸，降低其振幅；4）改变设施的结构和总体尺寸或采取局部加强法来改变结构的固有频率
共振现象的主要形式4种1）包括基础在内的机器质量和支承基础的支承弹簧引发的力的传递即为共振。2）激振力传递过程中，可能发生因地质构造引起地基共振的现象。3）从受振（即受损方）还须考虑与振源同样的机械或建筑及其支承引起的共振。4）当机械或建筑的部分或部件的固有频率与传递来的激振力频率一致时，就会强烈共振。
什么是随机性效应和确定性效应？说明随机性效应和确定性效应的特征
答：随机性效应:是指发生概率（而非其严重程度）与剂量大小有关的效应。这种效应没有阈值。 特点： 通过减少剂量的方法虽能降低其发生率，但不能完全避免。“线性”、“无阈” 确定性效应: 是一种有“阈值”的效应。 特点：只要将剂量限制在其阈值以下，效应就不会发生。有“阈值”。
放射性评价方法和基本标准有哪些？简述它们的基本概念。
答：放射性评价方法： 环境质量评价按时间顺序分为回顾性评价、现状评价和预测评价。 评价辐射环境的指标（1）关键居民组所接受的平均有效剂量当量（2）集体剂量当量（3）剂量当量负担和集体剂量当量负担（4）每基本单元所产生的集体剂量当量。
环境放射性防护基本标准： 1我国现已发布实施的辐射环境管理的专项法规、标准等计50多项。 2对于核设施（军、民）、核技术应用和伴生矿物资源开发，除遵守环境保 护法规的基本原则外，着重强调辐射环境管理的特殊要求。3我国强制性执行的关于辐射防护国家标准及规定可参见有关标准。
红外线，紫外线的防治措施：1.对有红外线紫外线污染的场所采取必要的安全防护措施，加强管理和制度建设，对产生红紫外线的设备进行定期检查和维护，严防误照。2.佩戴个人防护眼镜和面罩，加强个人防护措施。
电磁波的传播途径有哪些？ 天然辐射源的正常照射，由于技术发展是天然辐射源的照射增加，消费品的辐射，核工业造成的辐射，核爆炸沉降物对人群造成的辐射，医疗照射。
电磁辐射评价包括哪些内容？评价的具体方法有哪些？ 评价电磁辐射环境的指标 （1） 关键居民组所接受的平均有效剂量当量 方法：在广大群体中选择从某一给定的实践中受到的照射剂量高于群体中其他成员组成特征组。 （2） 集体剂量当量方法：某一给定的辐射实践施加给整个群体的剂量当量总和。 （3） 剂量当量负担和集体剂量当量负担 方法：是把整个受照群体所接受的平均有效剂量当量或集体剂量当量 率对全部时间进行积分求得。两种平均剂量当量是规定（一般在一年内）进行某一实践造成。 （4） 每基本单元所产生的集体剂量当量 方法：通常以每兆瓦年（电）所产生的集体剂量当量来比较和衡量获得一定经济利益所产生的危害。
电磁辐射防治有哪些措施？各自适用的条件是什么？(1)屏蔽 。主动场屏蔽；场源位于屏蔽体之内限制场源对外部空间的影响。 被动场屏蔽； 场源位于屏蔽体之外用于防治外界电磁场对屏蔽室内的影响。 （2）接地技术 射频接地；将场源屏蔽体或屏蔽体部件内感应电流加以迅速引 流以形成等电势分布，避免屏蔽体产生二次辐射。是实践中常用的一种方法。 高频接地；将设备屏蔽体和大地之间，或者与大地上可视为公共点的某些构件之间，采用低电阻导体连接起来，形成电气通路，使屏蔽系统与大地之间形成一个等电势分布。 （3）滤波 在电磁波的所有频谱中分离出一定频率范围内的有用波段。 作用：保证有用信号通过的同时阻截无用信号通过，是抑制电磁干扰最有效的手段之一。 （4）其他措施①采用电磁辐射阻波抑制器，在一定程度上抑制无用的电磁辐射； ②新产品和新设备的设计制造时，尽可能使用低辐射产品； ③从规划着手，对各种电磁辐射设备进行合理安排和布局，并采用机械化或自动化作业，减少作业人员直接进入强电磁辐射区的次数或工作时间。