第一部分理论导引 第一章概述 1.1环境工程学的定义 通过《环境学》及其它课程的学习,我们己经了解了“环境”的定义。所谓环境( Environment), 从广义上来说,是指影响生物生存的外部世界( Everything that affects an organism during its lifetime) 这里的生物当然包括人类,且主要指的是人类。因此,按照人类中心说( Anthropocentric)的伦理, 环境可以是指以人类为主体的外部世界,即人类赖于生存和发展的物质条件的整体,包括自然环境 和社会环境,它既包括天然的自然因素,也包括经过人工改造的自然因素的总体,如大气、水、海 洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市 和乡村等。 然而,在一个现代的工业化社会中,人们往往会忽视人类生存与自然环境之间的依存关系。其 主要原因就是人类通过工程的手段对环境的改造越来越多,所以人们直接接触原本的自然环境的机 会越来越少,以至于忘记了一个根本的事实,就是我们所需的一切实际上都是来源于自然。我们生 活的地球拥有丰富的资源,进入技术时代( Technological age)以来,工程学( Engineering)的发展 在很多方面都是与资源的开发与利用有关的:矿业工程( Mining engineering)旨在勘探、开采、精 选矿产资源,以获得人类所需的原料:石油化学工程( Petroleum and chemical engineering)旨在从 石油和天然气资源中得到可用的燃油、燃气产品:机械电气工程( Mechanical and electrical engineering)旨在将天然资源或能量转换为能直接为人类服务的动力或电力;农业工程( Agricultural engineering)旨在为人类生产食粮,而其原料实际上是来源于太阳能、土壤和肥分中所含的营养物 土木与市政工程( Civil and municipal engineering)旨在提供人类居住和生活的服务,它也包含直接 或间接的从天然资源或能源获取人类必需品的过程;而交通运输工程( Transportation engineering) 则是将通过上述其它工程获得的产品从产地运送给用户,与天然资源或天然能源之间是一种间接的 关系。正是由于这些工程所提供的产品和服务,人们已不大注意到作为这些产品和服务的基本来源 的天然资源和能源,从而忘记了人与自然的依存关系。 从工业化开始,人们起初没有意识到,但却逐渐注意到的一个不争的事实是:上述各种工程学 技术的发展导致了生产规模的扩大,而这些生产过程在为人们提供更多产品和服务的同时,也将大 量的污染物排放到环境中。在工业化的初期,由于生产规模小,排放的污染物量不大,自然界完全 有能力通过自我净化( Self-purification)作用对污染物进行吸收和分解,所以对环境造成的影响并 不显著。而随着工业化规模的扩大,排放的污染物量逐渐超过了环境的自我净化能力界限,对环境 造成的负面影响就愈加凸现出来。为了削弱工业化生产过程(当然也包括人类的生活过程)对环境 的影响,人类试图通过工程的手段进行污染治理,这就形成了一门新的工程学,即环境工程学 ( Environmental engineering)。因此,环境工程学是研究控制和防治环境污染的工程学方法的学科。 环境工程学作为一门学科的历史不算很长,但在人类漫长的发展过程中,人们很早就认识到了 生存环境质量的重要性,并自觉或不自觉地通过工程方法来维护或保障生存环境质量。 以水环境为例,饮用水的取用可能是人类最早进行的环境工程学实践。早在公元前2300年前 后,我国就发明了凿井取水技术,这是人类最早的水资源开发活动。水的清澈透明度和味道(咸水 还是淡水)是人们通过直觉感受到的水质指标,发掘到好的水源后人们就想到了要进行保护,例如-1- 第一部分 理论导引 第一章 概述 1.1 环境工程学的定义 通过《环境学》及其它课程的学习，我们已经了解了“环境”的定义。所谓环境（Environment）， 从广义上来说，是指影响生物生存的外部世界（Everything that affects an organism during its lifetime）。 这里的生物当然包括人类，且主要指的是人类。因此，按照人类中心说（Anthropocentric）的伦理， 环境可以是指以人类为主体的外部世界，即人类赖于生存和发展的物质条件的整体，包括自然环境 和社会环境，它既包括天然的自然因素，也包括经过人工改造的自然因素的总体，如大气、水、海 洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市 和乡村等。 然而，在一个现代的工业化社会中，人们往往会忽视人类生存与自然环境之间的依存关系。其 主要原因就是人类通过工程的手段对环境的改造越来越多，所以人们直接接触原本的自然环境的机 会越来越少，以至于忘记了一个根本的事实，就是我们所需的一切实际上都是来源于自然。我们生 活的地球拥有丰富的资源，进入技术时代（Technological age）以来，工程学（Engineering）的发展 在很多方面都是与资源的开发与利用有关的：矿业工程（Mining engineering）旨在勘探、开采、精 选矿产资源，以获得人类所需的原料；石油化学工程（Petroleum and chemical engineering）旨在从 石油和天然气资源中得到可用的燃油、燃气产品；机械电气工程（Mechanical and electrical engineering）旨在将天然资源或能量转换为能直接为人类服务的动力或电力；农业工程（Agricultural engineering）旨在为人类生产食粮，而其原料实际上是来源于太阳能、土壤和肥分中所含的营养物； 土木与市政工程（Civil and municipal engineering）旨在提供人类居住和生活的服务，它也包含直接 或间接的从天然资源或能源获取人类必需品的过程；而交通运输工程（Transportation engineering） 则是将通过上述其它工程获得的产品从产地运送给用户，与天然资源或天然能源之间是一种间接的 关系。正是由于这些工程所提供的产品和服务，人们已不大注意到作为这些产品和服务的基本来源 的天然资源和能源，从而忘记了人与自然的依存关系。 从工业化开始，人们起初没有意识到，但却逐渐注意到的一个不争的事实是：上述各种工程学 技术的发展导致了生产规模的扩大，而这些生产过程在为人们提供更多产品和服务的同时，也将大 量的污染物排放到环境中。在工业化的初期，由于生产规模小，排放的污染物量不大，自然界完全 有能力通过自我净化（Self-purification）作用对污染物进行吸收和分解，所以对环境造成的影响并 不显著。而随着工业化规模的扩大，排放的污染物量逐渐超过了环境的自我净化能力界限，对环境 造成的负面影响就愈加凸现出来。为了削弱工业化生产过程（当然也包括人类的生活过程）对环境 的影响，人类试图通过工程的手段进行污染治理，这就形成了一门新的工程学，即环境工程学 （Environmental engineering）。因此，环境工程学是研究控制和防治环境污染的工程学方法的学科。 环境工程学作为一门学科的历史不算很长，但在人类漫长的发展过程中，人们很早就认识到了 生存环境质量的重要性，并自觉或不自觉地通过工程方法来维护或保障生存环境质量。 以水环境为例，饮用水的取用可能是人类最早进行的环境工程学实践。早在公元前 2300 年前 后，我国就发明了凿井取水技术，这是人类最早的水资源开发活动。水的清澈透明度和味道（咸水 还是淡水）是人们通过直觉感受到的水质指标，发掘到好的水源后人们就想到了要进行保护，例如