电子束辐照法在水处理中的应用

⑴ 【关于辐照的】这是个什么（答对再加100分！）

提起辐照技术，许多人都对此感到陌生。

辐照技术，是利用射线与物质间的作用，电离和激发产生的活化原子与活化分子，使之与物质发生一系列物理、化学、与生物化学变化，导致物质的降解、聚合、交联、并发生改性。这样一来，就为采用常规处理方法难以去除的某些污染物提供了新的净化途径。

辐照主要是借助钴－60所产生的高能量、强穿透性的伽马射线，来提供消毒灭菌、抑制或促进生长、改变物质性状等相关技术。它的最大特点是能在常温常压下，对已包装好的产品直接进行非常彻底的杀菌而不必拆封！

例如：
（1）用辐照法处理生活污水和工业废水
在放射线的照射下，水分子会生成一系列具有很强活性的辐解产物，如OH、H、H2O2等。这些产物与废（污）水中的有机物发生反应，可以使它们分解或改性。该法可明显消除城市污水中的TOC、BOD、COD、并灭活污水中的病原体。用辐照法照射偶氮染料和蒽醌染料废水，可完全脱色，TOC去除率可达到80％～90％。COD去除率达到65％～80％。又如，木质素废水在充氧条件下用γ—射线辐照，很容易被降解。
据研究报导，辐照技术也可有效地处理洗涤剂、有机汞农药、增塑剂、亚硝胺类、氯酚类等有害有机物质。将辐照技术与普通废水处理技术（如凝聚法、活性炭吸附法、臭氧活性污泥法等）联用，具有协同效应，可提高处理效果。在与活性炭法联用时，在炭吸附了有机物后，借助γ—射线辐照，可使活性炭再生，对其连续使用十分有利。我国从80年代后期还开展了进一步的研究工作，例如对饮用水的辐射消毒，有机染料废水、焦化厂废水的辐射处理等，都取得良好效果。
（2）用γ—射线辐照处理固体废物
在固体废物的处理处置中，废塑料由于其难降解，始终是一个棘手的问题。例如聚四氟乙烯，由于生化法无法分解，机械破碎困难，兼之在高温处理时产生大量有毒的氟化物，造成难于处置的局面。
日本曾利用γ—射线辐照与加热联用方法，再以机械破碎后，得到分子量不同的聚四氟乙烯蜡状粉末，可作为优良的润滑剂和添加剂。氯化聚乙烯在使用时会放出百倍的氯乙烯，，因而被某些国家禁止使用。但它在经一定剂量γ—射线照射后，即不再产生氯乙烯蜡状粉末，可作为优良的润滑剂和添加剂。
氯化聚乙烯在使用时会放出有害的氯乙烯，因而被某些国家禁止使用，但它在经一定剂量γ—射线照射后，即不产生氯乙烯，从而使用面可以推广。
又如，纤维素是城市废物与农业废物的主要成分，日本曾用辐照法处理木屑、废纸、稻草等，通过糖化与发酵而得到酒精；美国则采用对这类纤维素用加酸后辐照处理的方法得到葡萄糖，其回收率高达56％。腐败的食物在经辐照处理后可作为动物的饲料。
污泥中含有大量的能量与生物价值，是优良的农田肥料和土壤改良剂。但由于含有大量病原体而不能直接利用。堆肥化、热消毒或化学处理等方法的消毒效果均不十分彻底与稳定。用γ—射线或电子束辐照，解决了上述问题，是一种很有前途的方法。德国、美国已建造了每天处理量达1500吨污泥的辐照处理设备。我国曾对医院废物的辐射消毒进行较深入的研究，并计划建立实用性装置。
（3）用电子束处理废气
大气中的SOx与NOx是主要的污染物。用通常的方法，例如以石灰喷雾法脱硫，用酸、碱吸收或催化还原法去除NOx等，绝大多数遇到成本过高或装置复杂的困难。
应用电子束照射的方法，则不仅能降低运行难度和费用，而且由于在干燥条件下使用，不产生二次废水。日本原子力研究所曾用两台电子加速器作为照射源，在80℃下，加氨照射，辅以静电除尘来去除生成的硫酸铵与硝酸铵，可同时去除SOx与NOx。该法已经在进行商业化运转。

(4) 食品辐照

食品辐照技术是20世纪发展起来的一种灭菌保鲜技术。它是以辐射加工技术为基础，运用X-射线、γ-射线或高能电子束等电离辐射产生的高能射线对食品进行加工处理，在能量的传递和转移过程中，产生强大的理化效应和生物效应，从而达到杀虫、抑菌、保持营养品质及风味和延长货架期的目的。食品辐照以其减少农产品和食品损失，提高食品安全质量，控制食源性疾病等的独特技术优势，越来越受到世界各国的重视，已成为21世纪保证食品安全的有效措施之一。

据介绍，食品辐照技术在各种食品上有着各种各样不同的应用情况，采用不同的剂量处理会产生不同的效果。按剂量划分可分为低、中、高辐照三种技术标准。低剂量辐照可以抑制蔬菜发芽，防止食品虫害并延长水果和蔬菜的生理过程;中剂量辐照巴氏杀菌既可延长食品室温保藏期，又可改善食品的工艺品质;而高剂量辐照常用于香料和调料及调味品的消毒。

尽管我国的辐照食品技术发展很快，但消费者对此并不熟知，而这要归咎于多数商家不标注“辐照食品”的现状。对此，中国农业科学院辐照食品加工与贮藏研究室首席研究员哈益明指出，目前最需要解决的问题是，要让广大消费者对辐照技术形成科学的认识，消除顾虑。而对于商家而言，正视“辐照食品”并进行正确标注，将有助于推广现代食品加工技术。

网上还有很多，可以找来学习，但辐照技术是否无害，还有好多人在怀疑。

⑵ 电子束辐射改色天空蓝黄玉的工艺研究

王瑛

作者简介：王瑛，中宝协第三届人工宝石专业委员会委员，北京师范大学低能核物理研究所副研究员。

一、引言

天然黄玉在自然界中呈现多种颜色，有无色、蓝色、黄色、粉红色等，所有这些不同的颜色基本上都是由于存在色心引起的（Nassau,1984）。但我国不少地方产于冲积漂砾砂矿中的天然黄玉，肉眼观察几乎无色。通过辐射技术处理，改善天然无色黄玉的颜色，对于提高中、低档宝石的价值和质量，充分合理利用宝石资源等方面具有重要的意义。

目前，用于黄玉改色的辐射装置有⁶⁰Co－γ辐射源装置，电子加速器和反应堆。由于⁶⁰Co－γ辐射源辐照改色后的黄玉颜色太浅，因此，常用的辐照改色方法主要是两种：反应堆快中子法和加速器产生的电子束辐照法。与反应堆快中子辐射改色黄玉方法相比，用加速器产生的电子束辐射改色黄玉的优点是：没有放射性，处理周期短，颜色明亮。辐照后其晶体的物理与化学性质和天然黄玉一样（王树根等，1996）。缺点是颜色浅，达不到瑞士蓝和伦敦蓝的颜色。

二、材料和方法

1）试验材料为黄玉成品戒面，规格不等，大多是6mm×8mm～12mm×14mm的圆形、椭圆形、祖母绿形及异形。

2）电子束辐照在北京师范大学低能核物理研究所BF-5电子直线加速器上进行（图1）。该机能量为3～5MeV，平均束流200μA，扫描宽度60cm，束流均匀度±6%，另配有冷却水装置。

图1 BF-5电子直线加速器

3）我们的工艺采用加速器与⁶⁰Co－γ射线辐照相结合的方法。⁶⁰Co－γ射线辐照分别在北京市射线应用研究中心和中国农业科学院原子能研究所进行。

4）热处理：将辐照后的黄玉样品放在“马福炉”里，迅速升温到预定温度，保温一定时间，取出样品后冷却。

三、结果与讨论

1.辐照剂量

辐照剂量是指单位质量物质所吸收的电子束能量的多少（用Gy表示），其对辐照黄玉的改色效果起着至关重要的作用。辐照剂量与电子加速器设备本身也有一定关系，在电子束流强度一定的情况下，随着辐照剂量的提高，黄玉改色的效果也随之提高，即颜色的深度及稳定性与辐照剂量成正比。但增大辐照剂量至1×10⁸Gy，改色后的黄玉仍达不到瑞士蓝颜色，反而使改色成本增加，因此确定适宜的辐照剂量是很重要的。

在无色黄玉辐照过程中，我们发现，在很低的辐照剂量下（大约6kGy），无色黄玉辐照后即变成深浅不一的黄—褐色，增大辐照剂量，颜色会加深；当辐照总剂量达到约5×10⁷Gy时，黄—褐色颜色还稍有变浅，再增大辐照剂量至约1×10⁸Gy，相当一部分黄玉出现浅绿色色调。对不同辐照剂量条件下改色黄玉的颜色比较（表1）表明：在我们的电子加速器设备条件下，适宜的辐照剂量是5×10⁷～1×10⁸Gy。而采用⁶⁰Co－γ辐射和电子束辐照两种方法结合，改色后黄玉的颜色比单独用电子束辐照方法处理的颜色稍微明亮一些。用⁶⁰Co－γ辐射源辐照改色的黄玉，因颜色太浅，且有灰色色调，达不到商业宝石的品质。

表1 不同辐照源条件下改色黄玉的颜色的比较

另外，在用电子束辐照黄玉工艺中，由于电子束的穿透能力取决于电子束的能量和被照材料的密度，一定的辐照剂量情况下，束流越大电子束功率越大，其结果是产生的热量也越大，热量增大不利于黄玉色心的形成，因此，必要的束下冷却装置是必需的。

2.热处理

热处理是黄玉改色工艺中很重要的一环。热处理的目的是消除杂色，而把所需要的蓝色充分显现出来。热处理温度过低或时间短，改色黄玉的颜色不明亮，且有灰色调；若温度过高，则有可能前功尽弃，辐照后的黄玉又褪成无色；这个过程是可逆的。

在辐射剂量比较低的情况下，黄玉的黄—褐色不稳定，强阳光条件下，一般数小时或1天即褪色。当辐照总剂量达到5×10⁷Gy以上的改色黄玉，在自然条件下，即日光和常温下不会褪色。作者手里有改色16年的黄玉，至今颜色还很稳定，肉眼未观察到有颜色减褪。但在超过450℃的温度下，用电子束和⁶⁰Co－γ辐射源辐照改色的蓝黄玉颜色会完全褪掉。

四、结论

用3～5MeV电子直线加速器产生的电子束辐射处理无色黄玉，研究了不同辐照剂量条件下，黄玉颜色变化的规律，选择了适宜的辐照剂量，辐照剂量应不低于5×10⁷Gy。

辐照后黄—褐色黄玉的热处理条件的精确控制是获得明亮的天空蓝黄玉颜色的关键。

参考文献

王树根，李植清.1996.黄玉的优化的实验研究.珠宝科技，（2）:18～21.

Nassau.K.1984.Gemstone Enhancement.Butterworths,London.

⑶ 什么是辐照技术

辐照技术，是利用射线与物质间的作用，电离和激发产生的活化原子与活化分子，使之与物质发生一系列物理、化学、与生物化学变化，导致物质的降解、聚合、交联、并发生改性。这样一来，就为采用常规处理方法难以去除的某些污染物提供了新的净化途径。
（1）用辐照法处理生活污水和工业废水
在放射线的照射下，水分子会生成一系列具有很强活性的辐解产物，如OH、H、H2O2等。这些产物与废（污）水中的有机物发生反应，可以使它们分解或改性。该法可明显消除城市污水中的TOC、BOD、COD、并灭活污水中的病原体。用辐照法照射偶氮染料和蒽醌染料废水，可完全脱色，TOC去除率可达到80%～90%。COD去除率达到65%～80%。又如，木质素废水在充氧条件下用γ—射线辐照，很容易被降解。
据研究报导，辐照技术也可有效地处理洗涤剂、有机汞农药、增塑剂、亚硝胺类、氯酚类等有害有机物质。将辐照技术与普通废水处理技术（如凝聚法、活性炭吸附法、臭氧活性污泥法等）联用，具有协同效应，可提高处理效果。在与活性炭法联用时，在炭吸附了有机物后，借助γ—射线辐照，可使活性炭再生，对其连续使用十分有利。我国从80年代后期还开展了进一步的研究工作，例如对饮用水的辐射消毒，有机染料废水、焦化厂废水的辐射处理等，都取得良好效果。
（2）用γ—射线辐照处理固体废物
在固体废物的处理处置中，废塑料由于其难降解，始终是一个棘手的问题。例如聚四氟乙烯，由于生化法无法分解，机械破碎困难，兼之在高温处理时产生大量有毒的氟化物，造成难于处置的局面。
日本曾利用γ—射线辐照与加热联用方法，再以机械破碎后，得到分子量不同的聚四氟乙烯蜡状粉末，可作为优良的润滑剂和添加剂。氯化聚乙烯在使用时会放出百倍的氯乙烯，，因而被某些国家禁止使用。但它在经一定剂量γ—射线照射后，即不再产生氯乙烯蜡状粉末，可作为优良的润滑剂和添加剂。
（3）用电子束处理废气
大气中的SOx与NOx是主要的污染物。用通常的方法，例如以石灰喷雾法脱硫，用酸、碱吸收或催化还原法去除NOx等，绝大多数遇到成本过高或装置复杂的困难。
应用电子束照射的方法，则不仅能降低运行难度和费用，而且由于在干燥条件下使用，不产生二次废水。日本原子力研究所曾用两台电子加速器作为照射源，在80℃下，加氨照射，辅以静电除尘来去除生成的硫酸铵与硝酸铵，可同时去除SOx与NOx。该法已经在进行商业化运转。

⑷ 辐照加速器的应用

用射线来辐照代表着国际加工业的发展方向。电子加速器技术对工业产品或农产品进行辐照加工，主要应用领域如下：
1) 利用电子束辐照快速晶闸管、芯片，可改变优化产品的性能。
2) 降解水产品、蜂制品中残留氯霉素，达到出口国的农药残留卫生标准。
3) 农副产品、食品、海、水产品的保鲜。达到杀菌、杀虫、抑制发芽、延长货架期的目的。
4) 一次性医疗卫生用品的消毒灭菌（医用敷料、纱布、手套、手术用医疗器械等）
5) 中成药、保健品的杀菌利用电子束，能有效杀死中成药、保健品中的各种有害病菌，达到实用卫生要求。
6) 黄玉、珍珠、水晶致色，提高产品品质，增加产品附加值。
7) 高分子材料的降解。利用电子束降解PTFE，获取微米级和纳米级超细粉。
8) 可用于酒类的辐照陈化等。
9) 宠物饲料的杀菌。利用电子束能有效杀死宠物饲料中各种细菌，特别是沙门氏菌。从而达到宠物食用的卫生标准。
10) 各种玩具的杀菌。为了保证各种玩具在生产过程中产生的细菌污染会直接影响到儿童的身体健康，要对它进行电子束杀菌，从而达到卫生要求。
11) 化妆品原料中的有害菌和化妆品在生产中因污染产生的细菌将对皮肤带来潜在危险，而高温灭菌又会破坏化妆品自身的特性，影响其质量，利用电子束灭菌是在常温下进行的，对于不耐高温的化妆品是一种理想的灭菌方法。
12) 商品养护（防霉）。各种商品经电子束辐照后可起到防霉作用，从而达到对商品的养护。
和一般的用伽玛射线来进行辐照加工不同，利用加速器进行辐照的优点与特点是：
1) 快速辐照。辐照加工时间短，例如对一箱产品杀菌，耗时仅1分钟；而用伽玛源辐照可能要数十分钟。
2) 吸收剂量均匀。采用动态的传送装置，产品吸收剂量的不均匀度<5%。一次性大批量加工也可以小批量加工，加工方式灵活而且加工速度快。
3) 无任何毒性和残留，不添加任何化学试剂，不影响产品原有成分和品质。
4) 可事先对产品密封包装，在辐照时不拆产品包装箱。能快速、安全通过。无二次污染。
5) 无环境污染。关机后无射线。安全可靠！而用伽玛源存在源的浪费和费源的处理问题。
6) 降解水产品、蜂产品中残留氯霉素，是目前国内外唯一的方法。
7) 投资低，产出高。钴源的国际价格是2美元/居里，100万居里的钴源是200万美元合计人民币1600万元，而同等发射功率的15KW的加速器其价格在1000万人民币左右。
应用电子束直线加速器建立以处理食品、饮料、药材、医用器械等的辐照中心，对于提高食品质量，保证食品安全，扩大出口，具有重大意义，将会对我国特别是辐照中心周边地区带来良好的经济和社会效益，电子束直线加速器将会在一定领域逐渐替代以钴源为放射源的辐照装置。
国内外市场需求预测
 加速器产品当前市场量预测可年产3~5台，产值1500万元~2500万元，随着市场开发，数年后可年产10台以上；
 作为幅照加工中心，4KW加速器用于100kGy剂量的高分子材料加工，其加工能力约100kg/ h；用于10kGy消毒灭菌加工，加工能力约1吨/h；用于214Gy食品保鲜，加工能力约5吨/h。市场竞争力很强。
投资规模及设备需求
 生产加速器形成产业规模的生产能力需投资1000万元~1500万元。
 建立加速器辐照中心约需投资800~1000万元，其加工能力超过100万居里的钴－60源。
所需主要原材料普通材料生产工艺流程：
 生产加速器的工艺流程主要是整机总装、总调。加速器部件主要由外协加工解决。
 辐照中心生产工艺流程：把产品置于全自动流水线上,连续辐照即可。

⑸ 急求(国内外信息技术对污染控制的研究现状)

信息技术在环境保护中的应用研究
赵 萌1 , 郑发鸿2
(1. 昆明理工大学建筑工程学院, 昆明650224 ; 2. 昆明理工大学计算中心, 昆明650093)
摘 要: 对信息技术在环境保护硬件、软件方面的发展现状及其在环境数据采集、处理、应用方面的发展进行了详
细的介绍,并介绍了在环境领域中常用的数据库、数据仓库、空间信息技术及信息系统等信息技术。
0 引 言
信息技术在各行各业的广泛渗透,深刻地改变着经济和社会面貌。在过去的20 年间,信息技术广泛应用于环境保护的各个领域,环境信息已发展为一个复杂的多学科交叉的新学科[1 ] 。在环境领域,信息技术主要应用在环境质量监测与管理、污染源监控与管理、环境统计、环境评价、生态建设与管理、核安全与管理以及环境信息发布等业务中,为环境管理和辅助决策提供环境信息技术支持与服。环境信息化作为国民经济和社会信息化的重要组成部分,是环境保护工作的基础和关键支撑,它对提高环境与发展的综合决策能力、提升环境监管的现代化水平、加强政府的公共服务能力、构建资源节约型和环境友好型社会、实现环境保护的战略目标具有重要的作用。
1 发展现状
我国的环境信息化在“九五”以来得到了较快的发展,取得了明显的成效:初步建立了国家、省、市三级环境信息管理体系,配备了一批软、硬件设备,奠定了基础工作条件;开展了多项环境信息应用工作,提高了环保政务和业务工作的效率,积累了大量环境信息资源;为政府部门和社会公众提供了多种技术支持和信息服务,提高了行政效率,促进了政务公开;制定了一系列法规、标准,培养了一支专业人才队伍,保障了环境信息化的良性发展。同时,环境信
息资源和信息技术手段还能够为重大环境污染事故和生态灾难的应急响应提供必需的技术支持①。通过一系列国内及国外援助项目的开展,信息技术的发展取得了以下的成果:(1) 制度方面。国家环保总局信息中心已经发布了《环境信息化“九五”规划和2010 年远景目标》、《环境信息管理办法》(暂行) 、《国家环境信息“十五”指导意见》、《总局电子政务职责分工》、《国家环保总
局应用软件开发项目管理暂行办法》、《环境信息标准化手册》等环境信息文件。
(2) 硬件方面。应用亚洲开发银行援助、世行贷款B21 项目、世行贷款B21 扩项目、日本政府无偿援助等建成了总局信息中心、32 个省级环境信息中心和110 个城市环境信息中心,并配备了先进的计算机软、硬件和网络设备。
(3) 人员方面。依托日援二国研修项目,组织了环境信息中心,人员培训1 000 多人次,初步建立了一支具有较强业务能力和管理水平的人才队伍。
(4) 网络方面。已建成覆盖全国省级环保局和121 个城市环保局的卫星通信专网,连接至全国87个自动水质监测站,实现了总局与各省级环保局之间电子公文无纸化传输②。
2 信息技术在环境数据采集中的应用
环境数据包括环境元数据、环境法规与标准数据、环境文献与公报数据、环境质量数据、环境统计数据、环境背景数据、生态环境保护数据、生物多样性保护数据、辐射环境数据、其他环境管理相关数据等(社会经济信息及计划、规划等) 。而按照数据特征,环境数据可分为4 种形式:空间数据、属性数据、关系数据、时间数据[2 ] 。在环境业务中,环境数据的核心是环境质量监测信息和污染源数据两大部分[3 ] 。根据环境管理的需要,我国环保部门已设计出了一系列数据收集报表。环境数据的收集可分为手工操作和自动操作两种,自动操作一般与相关环境信息管理软件相对应,设计相应的基础数据收集报表和上报统计汇总表。
2. 1 环境质量监测数据的采集
我国环境监测发展相对完善,建立了一整套数据收集系统,主要包括自动监测和手工监测两种,并正随着信息技术的进步而逐步向智能化监测发展。环境质量自动监测的范围主要包括大气、水、噪声以及生物要素的监测等。目前全国环保系统共有各级环境监测站2 389 个,已初步形成了全国性的环境监测地面网络系统(见表1) 。
表1 环境监测地面网络系统
Table 1 Net systems of environmental monitoring
监测站类型数量/ 个
总站1
省级监测中心站41
地市级监测站401
区县级监测站1 914
核辐射监测站32
总 计2 389
国家在城市空气自动监测系统建设方面也给予了资金支持,推动了全国空气质量自动监测系统的建设,到2003 年上半年,全国279 个地级以上城市中已有208 个城市(另有40 个县级市和县) 共建设了空气自动监测系统631 套(见表2) 。同时,总站还开展了重点城市空气自动监测站联网和空气质量自动监测系统质控考核工作。江苏、河北、浙江和辽宁等省环境监测中心站还开展了省内空气自动监测
站联网工作。为了能够及时全面地掌握主要流域重点断面水体的水质状况,预警或预报重大(流域性) 水质污染事故,从1999 年9 月开始至2003 年12 月,国家环保总局在松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江、太湖、巢湖、滇池等流域建设了82 个水质自动监测站(中国环境监测总站) 。监测项目为五参数(水温、p H、DO、TB、EC) 、高锰酸盐指数、氨氮和TOC8 项指标。目前,各流域水质自动监测数据通过拨号上网和卫星地面接收两种方式进行传输,水质自动站的建设和水质周报的发布使各级环境保护部门能够更好地掌握重点流域省界断面污染物排放总量的变化趋势,监督总量控制制度的落实情况,对提高
我国水质监测技术的现代化、水质监测信息管理的科学化、重大水质污染事故预报预警的自动化水平,对国家环境保护决策部门及时做出有效的水污染防治和管理对策等方面均具有重要的意义。
表2 自动监测系统的数量
Table 2 Numbers of automonitoring systems
自动监测系统类型数量监测项目
空气自动监测系统631 套SO2 、NO x 、TSP 等
水质自动监测站82 个
水温、p H、DO、TB、EC、高锰酸盐
指数、氨氮和TOC 8 项指标
除了以上的自动监测网络,还有水环境监测网、近海岸海域监测网、沙尘暴监测网、东亚酸沉降监测网等,为环保部门提供了相关数据。另外,在各地还建有地方级的各种环境自动监测网络(中国环境监测总站) 。
2. 2 环境污染源数据采集
推进污染源自动监控,不仅仅是为了方便地获得相关数据,更重要的是快捷地对排污企业实施监管,有利于对重大环境污染事故及时采取预防和应急措施,同时也可以降低环境执法成本,提高执法监察效能。
污染源自动监控系统的建设和管理依托环境监测、自动控制、计算机、电子、通信等多个领域的技术,是一项复杂的系统工程。
污染源自动监控系统可分为数据收集子系统和信息综合子系统(污染源在线自动监控(监测) 系统———数据传输和接口标准技术规范) 。
数据收集子系统是污染治理设施的组成部分,包括在污染源现场安装的污染物排放监控监测仪器(COD、TOC、p H 等水污染物在线监测分析仪,二氧化硫、烟尘等大气污染物在线监测分析仪) 、流量(速) 计、污染治理设施运行记录仪(黑匣子) 和数据采集传输仪(用于数据的存储、加密,数据包转发、接收以及报警、反控) 等自动监控仪器,简称现场机。
信息综合子系统包括计算机信息终端设备、监控中心系统(污染源自动监控中心信息管理软件和数据库等) ,简称上位机。污染源自动监控工作的开展已经有十几年的历史,现在已实现了COD、NH3-N 、SO2 、NOx 等主要污染因子现场自动监测分析、无线传输、远程控制和实时报警,为环保部门增强科学监管能力、提高环境执法效能发挥了积极作用。据对113 个环保重点城市的调查,目前已实现了3 006 个排污单位的3 225个排污口的自动监控,在线监测仪器近7 000 套。
各级环保部门已建立了不同规模的监控中心84 个。
全国113 个重点城市环保部门累计投入资金5. 1 亿元建设自动监控系统,每年投入4 300 万元用于运行管理,污染源自动监控系统建设已初具规模。
2002 年开始,江浙交界处吴江盛泽地区的主要污水站安装了在线监测仪器,并通过自动监控系统同总局和地方环保部门实现了联网。在总局通过远程监控软件,就可以随时掌握盛泽地区主要污染源的基本排放数据(污水日排放量、COD 实时浓度和日均排放量等) ,为总局实时掌握环境敏感地区的重点污染源排放情况提供了可靠资料。济南市对占全市燃煤总量90 %的排污单位安装了烟气自动监控
系统,厦门市在全国率先实现了对全市范围内污水处理厂和重点水污染源主要污染物的自动监控,江苏如皋市对污水处理厂(采用BOT 模式建设) 每天处理污水的水质和水量进行了自动监控,污染源自动监控已经成为城市环境监管体系中不可缺少的组成部分。
2. 3 环境自动监测(监控) 的制度建设
为了促进自动监测(监控) 的发展,加强数据共享,拓展数据的适用范围,更深层次地挖掘数据资源的应用,让自动监测(监控) 数据在环境保护工作中发挥更大的作用,国家相继颁布和实施了一系列的规范和标准,并对行业涉及的相关单位及产品进行了系统的认证。相关规范及标准有《污染源在线自动监控(监测) 系统数据传输标准》、《污染源自动监控管理办法》、《环境空气质量自动监测技术规范》、《降雨自动监测技术要求及检测方法》等。
3 环境信息技术
信息技术为环境管理和辅助决策提供环境信息技术支持与服务,最初主要内容为单项MIS 系统建设和数据库开发,系统以MIS 系统为主;后来发展到以办公自动化和环境信息网络系统建设项目为核心,以环境信息机构建设和基础网络建设为基础,信息技术主要为内部政务办公和业务管理提供基础性技术支持与服务,系统结构以C/ S 为主。目前,在全国已完成系统的各级环境信息中心建设,从机制、
体制和基础能力方面推动了环境信息系统的发展。
系统结构也发展为以B/ S 或多层体系结构为主,以门户和政府网站建设为突破,以应用开发和数据共享为中心,以网络与标准为基础,信息技术开始综合广泛应用于环境管理各项业务,有力地推动了环境保护事业的发展。下面介绍环境数据的处理及几种在环境信息系统开发中常用的信息技术。
3. 1 环境数据的处理
监测数据和图表等第一手资料只有经过必要的整理和处理才能成为对使用者有意义、对决策具有实用价值的信息。环境数据处理主要包括数据整编、统计分析、污染评价、预测和预报、环境质量报告书编制和污染防治对策的制定,也包括数据传输、存储、检索和输出等。
环境监测系统的数据上报传输方式为电话拨号或发E-mail ,个别的业务数据通过卫星和传真报送[4] 。
原始数据的整编方法包括初步的整理、归类和简单的统计工作。经过原始记录表格的审核,数据归类时的检验,然后对数据进行整编。整编过程包括收集相关数据与资料,并用监测结果汇总表及监测结果日、月和年度统计表格统计,然后对数据进行一定的分析归纳。
3. 2 数据库应用
数据库是信息系统的基石,是信息系统管理海量的、复杂的环境数据的最有效手段之一。一个数据库系统是由数据库、管理数据的软件———数据库管理系统、数据库应用、系统平台及数据库管理员组成的一个集合体。
数据库存放数据,数据按数据库所提供的数据模式存放。
数据库管理系统是一种管理数据库的系统软件,它是数据库系统的核心,数据库管理系统主要是进行数据的定义及操纵、控制、服务。常用的数据库管理系统有: VFP、DB2 | IN GRE5 、UNIFY、IN2FORMIX、ORACL E、SYBASE、SQL SERVER 等。数据库应用即建立数据库上的各种应用程序支撑,建立各自的应用逻辑。常用的工具语言有: C、COBOL 、FORTRAN、PowerBuilder 等。
系统平台,包括操作系统、计算机及网络系统.数据库管理员,主要进行数据库设计、维护及监视数据库运行状况,使系统保持最佳状态与最高效率。
3. 3 数据仓库技术
为了加强对决策支持系统的支持,可以建立环境数据仓库。数据仓库是面向主题的集成、稳定和随时间变化的数据集合。通过联机处分析处理技术和数据挖掘技术的应用可以帮助决策者寻找数据间潜在的关联,发现被忽略的要素,找到对预测趋势、决策行为关键、有用的信息[5 ] 。
3. 4 环境数学模型
环境系统是一个复杂、庞大的整体,它由许多各具特性、又相互交叉联系的子系统所构成,每一个子系统都可以用数学模型对其某一方面的行为特征进行描述,因此环境系统中的数学模型是多种多样的。
环境数学模型分为模拟模型和管理模型两种,模拟模型主要用于环境系统行为的模拟、预测和评价,而管理模型用于环境系统的规划和管理决策,模拟模型是管理模型的基础[6 ] 。
由于应用数学模型的计算量相当巨大,所以计算机技术的发展使得应用软件建造模型的建立和使用更为普及,效率大为提高。目前广泛应用于环境领域的数学模型有河流水质模型、河口水质模型、湖泊与水库水质模型、地表水水质管理模型、地下水水质模型、大气环境质量基本模型、大气污染测模型、多介质环境生态数学模型等。地表水水质模型已开发出多种通用软件,如QUAL2. E、QUAL2. E
UNCAS、STEADY、St reeter Phelp s、WASP、WQRRS、HEC5Q 等。大气环境方面的模型有ISC3 、CAL PUFF、UAM - V 等。用户可以根据需要选用相关软件。
3. 5 地球空间技术
地球空间技术是地理信息系统( GIS) 、遥感(RS) 和全球定位系统( GPS) 的合称,又称3S 技术,它们是现代环境信息系统建立和高效运行必不可少的基础工具。
地理信息系统( GIS) 是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,对空间相关数据进行采集、管理、分析、模拟和显示,并采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
地理信息系统和遥感是两个相互独立发展起来的技术领域,但它们存在着密切的关系:一方面,遥感信息是地理信息系统中重要的信息源;另一方面,遥感调查中需要利用地理信息系统中的辅助数据(包括各种地图、地面实测数据、统计资料等) 来改善
遥感数据的分类精度和制图精度。全球定位系统,简称GPS。GPS 在遥感调查中的应用主要有两个方面: ①在遥感图像上识别出桥梁、河流汇合处以及村庄这些能作为地面控制点的地物,然后到实地,利用GPS 确定每一控制点的实际位置(经纬度等) ,进而对图像进行几何纠正和投影变换; ②对图像上的样本像元,根据它们的空间坐标,利用GPS 进行实地定位,确定样本像元对应的地面类型,并用于分类。
3. 6 环境信息系统
3. 6. 1 环境信息系统的功能
环境信息系统是结合实际的调研成果和客户需求分析以及环境领域自身的科学规律,以环境在线动态监测数据为主要数据来源,融合数据库、数据仓库、3S 技术、模型技术以及多媒体技术、人工智能技术、仿真技术、互联网技术的具有辅助决策功能的综合系统。环境信息系统的主要功能包括[ 7 ] :(1) 实现水、气、噪声及生态等环境要素在大范围的实时、多维、多源、高效、高精度的在线监测,以及监测数据的获取、存储、分析、管理和表达。
(2) 高分辨率环境遥感监测信息与系统的融合,利用多时序的遥感图像信息模拟环境的演变,指导环境规划与管理工作。
(3) 实现3S 技术与在线监测、环境模型、互联网、办公自动化系统的无缝集成,使决策支持更加直观清晰。
(4) 研究与开发基于信息技术的环境专题子系统,包括污染源与环境质量在线监测子系统、环境容量分配子系统、动态环境规划子系统、环境质量预测预报子系统、环境污染事故预警子系统、专家辅助决策子系统、环境综合管理办公自动化子系统、环境信息发布与公众服务子系统。
(5) 在信息技术支持下的环境决策支持系统的研究与开发。
3. 6. 2 环境信息系统的发展现状
我国已初步建成连接31 个省级环保局、新疆生产建设兵团环保局和5 个计划单列市环保局的环境信息广域网络系统。
在政府门户网站和内部办公平台建设方面,90 %以上的省级环保局已建立本地环保门户网站,相当部分地市级环保局也已建立网站。各省级环保局以及大部分地市环保局已建成局域网办公系统。国家环境保护总局电子政务综合平台于2004 年6月建成,该平台集网络管理、系统应用、数据共享和信息服务于一体,形成了技术先进、应用广泛、性能完善、安全可靠、运行高效的信息基础设施,提供了
环境应用系统的集成环境和系统支撑平台,为国家环境保护总局政务办公、信息共享、管理决策和政务公开提供全方位的信息技术支持。在应用系统建设方面,组织开发了大量业务应用系统,如全国环境统计管理信息系统、全国环境质量监测管理系统、全国排放污染物申报登记信息管理系统、全国生态环境状况调查信息管理系统、国家环境监理信息系统、环境事故应急响应信息管理系统。
为全面提高环境数据管理水平,增强环境数据共享服务能力,国家环保总局于2004 年底启动建设国家环境数据中心项目,搭建具有公益性、基础性、战略性的科技基础条件平台,可有效改善科技创新环境,增强科技发展能力,为科技长远发展与重点突破提供强有力的支持。
通过网站向社会发布84 个重点城市的空气质量日报,68 个重点城市的空气质量预报,全国主要水系82 个重点断面的水质监测周报,并在夏季提供16 个沿海城市的28 个海水浴场水质周报,受到了社会的普遍关注和欢迎③。
4 结 语
信息技术的发展,促进建立环境监测、污染源监控、生态保护和核安全与辐射环境安全等信息系统,有利于实时收集大量准确数据,进行定量和定性的分析,为环境管理工作提供科学决策支持。通过建立环境信息系统,突破环境管理时间和地域限制,最大程度地保障环境信息的客观性和真实性,有利于打破地方保护主义,增强环保执法能力。通过建立环境实时监测和环境突发事件应急指挥系统,有利
于对环境突发事件做出快速反应,保障国家环境安全,并通过环保信息的公开和政务的公开使环保工作增加了透明度,加强了环保的宣传和教育,提高了全民的环保意识,从而更好地推进了环保管理。

这篇文章说的内容用在流域水污染控制应该没有问题，国内外目前也就是利用以上的一些技术手段。

⑹ 泡椒凤爪耐储存竟是因为核技术，核技术在生活中还有什么应用

泡椒凤爪是起源于重庆的民间独特美食，属川菜小吃类。 目前市面上出售的密封袋装的泡椒凤爪保质期一般为200天。之所以能保存这么久，多亏了有核技术进行辐照灭菌，否则估计刚出厂就胀包坏掉了。

泡椒凤爪耐储存竟是因为核技术，那核技术在生活中还有什么应用呢？

辐射灭菌消毒的医疗用品类有很多，像中西药采用辐射消毒灭菌，取代常规的化学消毒方法。另外，核技术与现代医学技术相结合，可以预防、诊断和治疗疾病。 像肿瘤放射治疗是核技术在医学领域的重点方向。它是利用各种放射线（如X线、γ线、电子束等）治疗恶性肿瘤的一种局部治疗技术，与手术、化疗并称为目前肿瘤临床治疗的三大核心手段，是核技术在医学中体现最为密集、潜力最大的领域。

核技术在生活中的应用还会越来越多，为人民生活创造更多的福利。

⑺ 辐照量的辐照技术的应用领域

辐射加工有着广泛的应用,它能与国民经济中的各行各业相结合,形成新产业或形成新的经济增长点.把辐射加工应用归纳起来有许多方面。目前已经产业化和商业化应用的领域有：食品辐照保藏、医疗用品辐射灭菌消毒、辐射化工、三废治理等。 目前，消毒灭菌方法有很多，如：热力消毒法、化学药剂（包括液体和气体消毒剂）消毒法、紫外线消毒法、微波消毒法、超声波消毒法、电离辐射灭菌法等，其中主要有以下三种：
①、 高温高压（压力蒸气灭菌法）法；
②、 气体熏蒸（环氧乙烷）法；
③、 电离辐射（γ射线及电子束）灭菌法。
高温高压法是最早的灭菌方法，它的主要缺点是：灭菌不彻底；不适用于那些对热敏感的材料（如塑料制品、一些橡胶制品等）；这种方法还要消耗大量的能源；它不能连续作业，无法大批量生产。这是一种原始的、落后的方法。
气体熏蒸方法是用化学物质的气体，对被灭菌物品进行熏蒸，主要使用的化学物质是环氧乙烷、溴甲烷等。比起前一种方法它有了较大进步：它能较大批量生产，灭菌较彻底。但是，这种方法的缺点有很多：工艺参数多、控制较难；不能连续生产；包装材料必须是能透气的（又不能透菌）；被灭菌的产品中有压紧而不能渗进气体的地方将会有微生物残留；在产品中有化学物质残留等。特别值得指出的是，这些化学物质是强致癌物质，尽管对残留量有明确的限值，但毕竟还是有残留，对人类健康造成威胁。
继前两种方法之后，人们采用了先进的辐射灭菌的方法，使用的辐射源主要是放射性同位素钴－60产生的γ射线及加速器产生的高能电子束或X射线。这种方法是一种环保型灭菌方法：它的灭菌工艺容易控制（只需要控制辐照剂量）；灭菌彻底、不存在热对流和气体扩散问题；因为它是在常温下进行的，方法实用于各种对热敏感的材料制品；可连续大规模生产；产品不会产生感生放射性且无任何污染。
“欧共体及其贸易伙伴自1991年起就明文禁止在医疗保健行业采用环氧乙烷、溴甲烷熏蒸法进行灭菌处理。根据1989年保护环境制定的《蒙特利尔议定书》条款，损害臭氧层的二溴化乙烯，溴甲烷或环氧乙烷之类用于食品熏蒸和灭菌的化学物质，必须停止使用。取而代之的是无污染的钴－60等γ射线辐照灭菌法。”（摘自《科学时报》）。
从以上的比较不难看出，辐照灭菌方法是目前最先进的灭菌方法，先进国家的大部分医疗卫生用品都是用这种方法灭菌。用辐照灭菌方法取代其它灭菌方法已是人们的共识，环氧乙烷气体熏蒸灭菌法被淘汰已是不可逆转的潮流。
事实上辐照食品正逐步进入寻常百姓家，如脱水蔬菜、方便面调料及真空包装的熟肉制品、保健饮料、土特产品等。1998年6月1日起我国市场上所有出售的辐照食品必须贴上辐照食品标识后，也逐渐被消费者所认识、接受。
辐照食品是采用放射性60Co的γ射线、X射线或高能电子束等穿过食物机体，使其中的水分和各种营养物质发生电离作用后，破坏细胞内的DNA分子（细胞质的损伤和生物膜的破坏也是其中的重要过程），从而抑制蔬菜的发芽和生根。辐照后的粮食3年内不会生虫、霉变； 大蒜、土豆、洋葱经过辐照后能延长保存期6～12个月。
肉禽类食品经过辐照处理，可全部消灭霉菌、大肠杆菌等腐败性和致病性微生物，从而大大延长了它们的保质期。开发辐照肉品，有利于增强我国肉类产品在国际市场的竞争实力。近年来我国肉类产量持续增长，如1995年我国畜肉类产量达到4966万吨，占世界总产量20%，成为世界第一；但出口却没有同步增加，主要品种的出口量甚至下降，其中一个重要原因是相关肉制品卫生标准达不到欧美发达国家和地区的进口要求。蒙特利尔公约规定，发达国家将在2005年前、发展中国家将在2015年前彻底禁止使用传统制冷剂溴甲烷。这对我国通过冷冻冷藏来保存肉类的传统方法提出了挑战，却为辐照肉品市场的发展提供了机遇。例如，流通在各大超市里面的定量小包装鲜肉产品，一般包装下2～4℃时鲜肉的保质期是2天，即使是采用真空包装或真空－充气包装，其保质期也只是5～7天，而如果采用真空包装或真空－充气包装再利用低剂量辐照处理，在2～4℃下保质期为30天，且经过辐照处理的鲜肉已经有效地杀灭了各类寄生虫和致病菌，大大有利于各类食源性疾病的预防。 辐射化工产品是辐射加工技术发展最快的领域。辐射化工是用电离辐射作用于物质产生的化学变化 (化合、 分解、交联、聚合、接枝、固化、 降解等) 来实现材料改性的一种新的加工方法。它与常规加工技术(热加工、 光加工、 化学加工等) 比较，主要特点是: 无须添加引发剂或催化剂， 能在常温基至低温下进行反应， 可合成或制备用常法难以获得的高性能特殊材料。
辐射化工产品附加值高，应用面广， 涉及通信电子、电力交通、石油化工、航空航天等诸多国民经济重要领域，在同辐技术产业中占有十分重要的地位。 近十几年来,随着世界范围产业结构的升级和环保意识的增强， 辐射化工作为一种高效、节能、无污染、易控制的绿色化工产业受到世界的普遍重视，显示出旺盛的生命力。由于它工艺过程简单,易操作,产品质量好,效益好,所以它以很高的速度迅速产业化。辐射化工主要是使多相高分子聚合物经γ射线辐照引发聚合而生产化工产品类。表4比较详细的列出其应用.在这个领域中,已有许多产品,已经形成规模生产,例如热收缩材料方面,已应用到电力和各种部门。 ①、 在农业上：用辐射的办法诱发人为的突变称为突变育种，即利用突变改良品种。也就是从中选出有用的形质，可直接作为品种利用，或作为交配的母本材料。其目的是提高产量和使用品种早熟。这些方面已获得可喜的成果。
②、 动物用配合饲料的杀菌：很早之前在外饲料添加物就有30多个品种被指定为辐射处理的对象。用辐射加工技术处理无菌饲料方面得到相当的发展，其应用前景非常可观。实验证明用高剂量照射蛋白质和氨基酸几乎不引起营养学方面的变化，对维生素类的辐射分解，除了维生素A和E外，其他不存在问题。维生素A和E的分解程度和加热处理相差不多，特别是实验物用饲料中绝大部分都采用辐射加工处理。中国饲料行业的龙头企业如湖南屈原正虹科技集团以及正大集团等均可以考虑引进此技术和项目以应用在饲料生产及肉制品保鲜领域。
③、 辐射加工处理淀粉：辐射处理淀粉已受到广泛的重视，并把它用作水产炼制品的副料，婴幼儿食品，病人食品，干燥肉汁的填充剂。总之用辐射处理淀粉的目的是作为工业原料的改质，作为食品材料的杀菌和加工适应性的改良。
④、 固定化酶的辐射加工处理：酶是对生物物体具有催化作用的蛋白质，因为易溶于水，所以只能使用一次，反应完了酶的活性有残留，但对酶来说是不可回收的，加热凝固沉淀后只有取出扔掉。像这样酶的使用方法从节省资源角度来看是不经济的。如果酶能固化参与综合反应就能进行酶反应的自动化和连续化，这种络合是在60Coγ射线照射下产生。例如日本川山岛等于1975年将丙烯酰胺等的单体和酶的混合液一起放在干冰丙酮上进行冻结，在不置换氮的前提下，用60Coγ射线以每小时1-9Gy的剂量照射5-10分种，使之结合，解冻以后，能够制造出海绵膜结构或念珠状的固定化酶。
⑤、 皮革的消毒，灭菌，防腐：特别对那引起新鲜的，刚剥离下来的皮革有着特殊的效果。例如刚刚剥下来的牛皮。羊皮可通过辐射加工处理，可使其不变质，不变味，可使其保持很长一段时间不会腐烂。
⑥、 牧草：牛羊食用的牧草有许多微生物和病菌，为了保证牛群、羊群的健康繁殖，已在食用辐射加工处理后的牧草，进行饲养。特别这些牧草出口时都要经过辐射加工处理。
⑦、 在其他方面应用还很多，例如商品养护，花卉保鲜等。
由以上可以看出，辐照技术应用的领域非常广泛。事实证明辐射加工技术是一项正在向产业化，商业化前进的高新技术，也说明辐射加工技术是极富生命力的事业。

⑻ 电子辐照也是一种灭菌吗，我买了一个做实验用的耗材，说灭菌方法是电子辐照的，我没听过求解~~！

灭菌常用的方法有化学试剂灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌和过滤除菌等。可根据不同的需求，采用不同的方法，如培养基灭菌一般采用湿热灭菌，空气则采用过滤除菌。
辐射灭菌
辐射灭菌在一定条件下利用射线进行灭菌的方法。较常用的有紫外线，其他还有电离辐射（射线加快中子等）。波长在25000～80000纳米之间的激光也有强烈的杀菌能力,以波长26500纳米最有效。辐射灭菌法仅限于某一定材料，因所需设备复杂，难于广泛使用。

照射灭菌
1、放射线灭菌法，包括放射性同位素在内的，利用从放射源产生γ射线进行照射，是杀灭微生物的一种方法。本办法，主要用于玻璃制品、磁制品、金属制品、橡胶制品、塑料制品与纤维制品等耐受放射线照射的物品。通常使用的放射源有60CO、137C5等，根据进行灭菌物品的材质、性状和污染状况等，对照射的总线量进行调节，以达到灭菌的目地。
2、紫外线灭菌法，是利用照射紫外线杀灭微生物的一种方法。本办法主要用于玻璃制品、金属制品、橡胶制品、塑料制品和纤维制品等，还可用于设施、设备、水或医药品等，这些物品应对紫外线有良好的耐受性，通常，一般应用200—300nm的紫外线。
3、高频灭菌法，是直接用照射高频发热杀灭微生物的一种方法。本办法主要用于水、培养基、试验液体和液状的医药品等耐受高频照射的物品。通常采用915或2450兆周的频率。
以上内容来自网络，这里所说的电子辐照就应该是指高频灭菌，即采用电路产生的高频电磁场来灭菌，这项技术并不难，有一种高频灭菌机，它由阳板直流电源、灯丝电源、高频振荡器，控保电路及指示电路和输料机构组成，利用高频电场对物料进行加热灭菌，升温快，物料表面与内部同时受热，均匀升温，热效率高，适于对中药、罐头、食品等灭菌，你那个实验耗材原理应该跟这个高频灭菌机差不多。

⑼ 泡椒凤爪耐储存竟是因为核技术，核技术都运用在哪些地方

你对生活中无处不在的核技术了解多少？其实，很多人爱吃的泡椒鸡爪，都是得益于核技术的辐照杀菌，才能长期保存，否则估计刚出厂就会胀包破。至于安全性，在辐照前后对货物进行测试，数据显示没有辐射残留物。除了杀菌消毒外，核技术也是安全专家。看一看。在人们眼里，核技术通常被认为是一个非常强大的东西，经常谈论核变色。核医学，核消毒，核卫生，核卫生，核卫生，核卫生。核技术的应用无处不在，这与我们的基本生活息息相关。

电子束辐照技术作为处理难降解废水的重要手段，被国际原子能机构列为21世纪和平利用原子能的主要研究方向之一。所谓电子束辐照技术，是指利用加速电子束轰击或辐照待处理物体，使常规方法难以引发物理、化学和生物反应，从而达到提高产品性能、净化物质的目的。与传统的废水处理方法相比，电子束辐照技术的优势在于处理难降解有机废水、抗生素废水和含致病菌废水。

⑽ 辐照行业用什么字好用电子加速器对产品进行辐照，起到灭菌的效果。

摘要 通电后产生定向高能电子束，主要用于辐照消毒灭菌（如食品、药材、化妆品、水产品、农作物、宠物饲料、医疗器械等）、辐照交联（如电线电缆、热缩材料、IXPE发泡片材、塑料片膜、PTC芯片、半导体元器件等）、辐照降解（如PTFE粉末）等。通电后产生定向高能电子束，主要用于辐照消毒灭菌（如食品、药材、化妆品、水产品、农作物、宠物饲料、医疗器械等）、辐照交联（如电线电缆、热缩材料、IXPE发泡片材、塑料片膜、PTC芯片、半导体元器件等）、辐照降解（如PTFE粉末）等。