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随着我国现代化进程的不断加快,在我国经济与科技都已经得到大力发展的同时,保护环境成为了当今国家所面临的问题之一。

伴随我国工农业生产的发展和人口的增多,引起的环境污染导致了一定程度的生态失衡,对国家的生存和发展已构成了相当大的威胁。

这里我们以噪音对环境工程的影响为例,做出详细的论述。

随着城市规模和城市交通的快速发展,噪声污染程度已经超过了一些发达国家,并有继续恶化的趋势。

特别是以高速路、快速路、城市交通干线、城市轨道交通和机场为主的交通噪声,以及部分电力(包括发电厂和输变电设施)、冶金、化工、建材等行业的工业噪声更为突出。

由于噪声与振动污染的物理特征最为直观易感,且与民众的日常工作生活息息相关,近年来,噪声污染投诉事件的数量几乎在所有城市一直高居各类环境污染诉讼事件的首位。

据一些热点城市统计,目前噪声污染投诉事件约占到环境污染投诉总量的60%~70%,直接影响了社会的安定、和谐发展,其污染评估和治理工程也再次成为我国环保产业发展的热点。

近年来,我国噪声与振动控制专业技术队伍的总体规模迅速扩大,产业领域不断拓展,产业结构逐步调整,产业水平明显提升,总体呈现出持续、稳定、快速发展的态势。

据不完全统计:

目前直接或间接从事噪声与振动控制科研、设计、开发、教学、计量、监测的单位有50余家,从业技术人员近千人;

年技术收入数千万元。

第二章项目概论

从环境工程学发展的现状来看,其基本内容主要有大气污染防治工程、水污染防治工程、固体废物的处理和利用、环境污染综合防治、环境系统工程等几个方面。

每个人都通过呼吸作用,不停地同大气进行气体交换。

一个成年人一天内同大气之间的气体交换量约10~12立方米。

通常,一个人五星期不吃东西,或五天不喝水,尚能活命;

但是五分钟不呼吸就会丧生。

所以说,空气尤其是清洁的空气是人的生命须臾不可缺少的。

然而,20世纪中叶以来,进入大气中的污染物的种类和数量不断增多。

已经对大气造成污染的污染物和可能对大气造成污染而引起人们注意的物质就有100种左右,其中影响面广,对环境危害严重的主要有硫氧化物、氮氧化物、氟化物、碳氢化合物、碳氧化物等有害气体,以及飘浮在大气中含有多种有害物质的颗粒物和气溶胶等。

大气中的污染物有的来自自然界本身的物质运动和变化,有的来自人类的生产和消费活动。

人类生产活动排放的有害气体治理,和工业废气中颗粒物的去除原理和方法的研究是大气污染防治工程的主要任务。

水是一切生物生存和发展不可缺少的。

水体中所含的物质非常复杂,元素周期表中的元素几乎都可在水体中找到。

人类生产和生活消费活动排出的废水,尤其是工业废水、城市污水等大量进入水体造成水体污染。

因此,采用废水物理处理法、废水化学处理法、废水生物处理法和废水物理化学处理法等方法进行治理,以及充分利用环境自净能力,以防止、减轻直至消除水体污染,改善和保持水环境质量,并要制定废水排放标准,合理地利用水资源,加强水资源管理,就成为水污染防治工程的主要任务。

人类在开发资源、制造产品和改进环境的过程中都会产生固体废物,而且任何产品经过消费也会变成废弃物质,最终排入环境中。

随着人类生产的发展和生活水平的提高,固体废物的排放量日益增加,污染水体、土壤和大气。

然而,固体废物具有两重性,对于某一生产或消费过程来说是废弃物,但对于另一过程来说往往是有使用价值的原料。

因此,固体废物处理和利用既要对暂时不能利用的废弃物进行无害化处理,如对城市垃圾采取填埋、焚化等方法予以处置;

又要对固体废物采取管理或工艺措施,实现固体废物资源化,如利用矿业固体废物、工业固体废物制造建筑材料,利用农业废弃物制取沼气等。

废气、废水和固体废物的污染,是各种自然因素和社会因素共同作用的结果。

控制环境污染必须根据当地的自然条件,弄清污染物产生、迁移和转化的规律,对环境问题进行系统分析,采取经济手段,管理手段和工程技术手段相结合的综合防治措施,改革生产工艺和设备,开发和利用无污染能源,利用自然净化能力等,以便取得环境污染防治的最佳效果。

环境污染综合防治是在对废水、废气、固体废物单项治理的基础上发展起来的。

环境工程学是一个庞大而复杂的技术体系。

它不仅研究防治环境污染和公害的措施,而且研究自然资源的保护和合理利用,探讨废物资源化技术、改革生产工艺、发展少害或无害的闭路生产系统,以及按区域环境进行运筹学管理,以获得较大的环境效果和经济效益,这些都成为环境工程学的重要发展方向。

第三章环境工程市场分析

一、噪声控制工程

评价方法总的可以分类为噪声发射(noiseemission)、噪声照射(noiseimmission)和噪声暴露(noiseexposure).噪声发射主要适用于评价各类噪声源,经常采用的评价量有A计权声功率级(LwA)和某一特定声学环境和距离的声压级(LpA)。

声功率级LwA适合于评价固定机械设备,LpA适合评价汽车、火车等运输工具。

噪声照射主要适用于环境噪声和工业噪声的控制工程效果和声质量,经常采用的量是A计权等效声级(LpAeq)。

噪声暴露主要适合于评价人的噪声总暴露剂量和人的听力保护,经常采用的评价量A计权等效声级(LpAeq)。

噪声照射和噪声暴露评价应考虑脉冲声和纯音修正(DLI和DLr),考虑脉冲的纯音修正后的评价量为评价声级(LpAr)。

ISO已在近几年建立了这样的噪声评价体系,并贯穿在整个ISO有关噪声标准中

(1)。

二、消声器

消声器测量评价方法虽然多年以来就进行很多研究工作,但仅在近几年才形成为标准化和系列化的方法,包括试验室测量方法、现场测量方法和无气流静态测量方法(表1)。

试验室测量方法可以准确地测量一定气流速度、温度和压力条件的倍频带或1/3倍频带的插入损失(DIL)、总压力损失(△P)和气流再生噪声(LW),通常具有较好的试验结果再现性。

但其缺点是对于某些消声器,很难模拟现场的高温、高压、高速气流和声源阻抗,因而造成和实际应用效果之间的测量误差。

无气流静态方法适合小型消声器和消声器模型消声特性的研究开发,测量评价量是倍频程或1/3倍频程插入损失(DIL)和A计权插入损失。

现场测量方法由于声源阻抗、气流状态和实际一致,其测量和实际工程效果有较好一致性。

各类消声器,包括放空排气消声器、内燃机消声器等,均可找到合适的现场测试条件。

但对消声器的空气动力性能、气流再生噪声测量,现场测量方法却往往不能胜任。

在上述系列标准的基础上,还有一些专业性消声器试验标准,例如汽车、内燃机、气动工具等消声器试验方法。

考虑到这些消声器的特殊要求,例如动力损失,油耗、容积等因素,这些规范都规定了一些具体的实验技术条件。

这些实验方法对消声器设计者有更大的指导意义。

我国在这个领域的试验方法很不系统,今后应特别加强这方面工作。

三、隔声设备

隔声设备包括隔声门、隔声窗等各类隔声构件以及隔声间、隔声罩、隔声屏等专用隔声设备。

关于隔声构件的测量评价,ISO140.1-10系列标准已形成系列和标准化的方法。

关于隔声间、隔声罩和隔声屏的测量方法和评价方法仅是在近几年才日趋完善的。

对于隔声间和隔声罩这类封闭隔声结构,主要的评价量是插入损失(DIL)。

试验评价方法分为实验室法和现场法。

实验室法由于采用人工声源,受到声源阻抗、噪声源频谱特性的影响,只能测试倍频程或1/3倍频程插入损失。

对于现场测量插入法,由于声源阻抗和声源频谱和现场使用条件一致,无论是频带插入损失、A计权插入均较好反映现场使用效果。

对于隔声屏障,评价量是插入损失,测量方法可以采用以实际声源为对象的直接法和以模拟声源为对象的间接法。

两种方法要注意设立专门规定的参考点,对由声源变化产生的影响进行修正。

对声屏障设立前后的测量点周围声环境的变化所产生的影响也要注意进行修正。

但也应看到,噪声控制设备和工程的评价技术尚有很多问题没有解决,应进一步研究的课题应包括:

采用现代声学测量技术(包括声强技术、信号处理技术等)用于测量评价噪声控制工程和设备,并发展成标准的方法,特别是应发展一些噪声控制设备现场测量评价方法,如现场隔声测量方法、现场吸声测量方法;

进一步研究噪声控制设备的单一评价指数,目前除隔声构件的单一评价指数比较成熟外、其它噪声控制设备的单一评价指数均不成熟;

试验室方法和现场测量方法两种方法的相关性、影响它们的测量不确定度的主要因素(包括声源阻抗的影响、声学环境的影响等)尚研究的不够,影响了这些方法的测量结果的可比性和实际应用;

噪声控制工程和噪声控制设备的低频噪声效果评价等。

此外,我国在这个领域还应重点加强如下两方面工作:

进一步完善和统一有关噪声控制设备测量评价标准,努力等效采用相关国际标准,促进噪声控制产品国际贸易和交流;

在环境噪声和工业噪声领域,明确采用噪声暴露、噪声照射、噪声发射的概念,以避免在一些评价工作中的概念混肴。

第四章环境工程技术分析

目前,传统、经典的噪音控制技术包括吸声、隔声、消声、隔振、阻尼减振技术等,在国内已发展得比较成熟。

单纯从工程技术角度讲,我国已经能够较好地解决环境保护和劳动保护中遇到的噪音控制问题,与发达国家相比没有多少差距。

很多新技术、新材料的研发与应用也基本与国际接轨,有些技术甚至走在了国际前列并处于领先地位。

近年来,我国通用噪声控制设备产业取得了较大的发展,已形成一批系列化和标准化的通用噪声控制设备,设备的品种、型号和性能都有了一定的改进和提高,工装工艺水平也有了一定的进步。

特别是与汽车及一些机械设备配套的消声器、隔振器等部分噪音控制产品已经形成自动化和集成化的生产能力,产品性能已基本达到国际同类产品水平,一些产品已取得国际认证。

这些配套噪音控制产品已基本实现规模化生产,例如有的汽车消声器企业年生产能力已达10万套以上,年产值达到数亿元。

目前全国汽车消声器年产值已达十亿元以上。

交通噪声污染防治技术与产品有了较大的发展,如各类声屏障和隔声窗的研发。

我国已建成公路、铁路声屏障近千条,包括不同的型式、材料和结构。

在声屏障的设计、制造、安装等方面已积累了一定的经验。

以隔声窗为重点的临街建筑防护技术、产品以及降噪工程也取得了较大进展。

在声学材料领域出现了一批拥有较先进技术和已形成规模化生产能力的企业,特别是在纤维性吸声材料及护面材料、轻质隔声材料、阻尼材料等领域,拓宽了噪声控制工程设计中选用标准化、系列化声学材料的范围,包括吸声材料、隔声材料、阻尼材料及其复合材料。

我国研究开发的微穿孔板吸声结构作为洁净声学材料,达到了国际领先水平。

为促进噪声控制技术的法制化进程,我国目前已经建立了比较完整的噪声控制法规标准体系。

其中包括《中华人民共和国环境噪声污染防治法》,它为环境噪声控制技术服务提供了基本法规。

主要标准包括:

声环境质量标准、环境噪声排放标准、各类噪声源排放标准、各类噪声控制设备技术标准、噪声测试和预测评价标准、噪声控制技术标准和规范等100余项。

部分标准已经与国际标准、发达国家标准接轨。

第五章财务评价

⒈项目盈利能力指标:

这是计算财务内部收益率、投资回收期的主要评价指标,根据项目特点及实际需要,也可计算财务净现值、投资利润率、投资利税率和资本金利润率等指标。

财务内部收益率(IRR)即项目在整个计算期内各年净现金流量现值累计等于零时的折现率,它反映了项目所占用资金的盈利率,是考察项目盈利能力的主要动态评价指标。

IRR可根据财务现金流量表中净现金流量用试差法求得,该值愈大愈好,当所求得的IRR不小于行业基准收益率或设定的折现率时,即认为其盈利能力已满足最低要求,在财务评价上是可以考虑接受的。

投资回收期指以项目的净收益抵偿全部投资所需要的时间,它是考察项目在财务上的投资回收能力的主要静态评价指标。

其计算公式为:

投资回收期=(累计净现金流量开始出现正值的年份)-1+上年累计净现金流量的绝对值÷

当年净现金流量,该值愈小愈好,当所求得的投资回收期不大于行业的基准投资回收期或设定的回收期时,即表明项目是可行的。

财务净现值(NPV)指按行业的基准收益率或设定的折现率,将项目计算期内各年净现金流量折现到投入期初的现值之和。

它是考察项目在计算期内盈利能力的动态指标,该值愈大愈好。

NPV可根据财务现金流量表计算求得,当NPV大于或等于零时可认为项目是可行的。

投资利润率、投资利税率和资本金利润率这三项指标均是反映项目盈利水平的静态相对指标,可根据损益表中的有关数据计算,其计算公式为:

投资利润(税)率=[年利润(税)总额或年平均利润(税)总额÷

项目总投资]×

100%

资本金利润率=(年利润总额或年平均利润总额÷

资本金)×

这些指标愈大愈好,当所求得的数值不小于行业平均水平时,即认为项目是可行的。

⒉项目清偿能力指标:

主要计算资产负债率、借款偿还期、流动比率、速动比率等。

资产负债率是反映项目各年所面临的财务风险及偿债能力指标,可根据资产负债表计算求得。

资产负债率=(负债总额÷

全部资产总额)×

一般来说,在项目投入期资产负债率较高(100%左右),但在投产后,应逐年下降,最后达到一个合适的水平(如60%左右)。

需指出的是,资产负债率的衡量并没有一成不变的指标,其大小受各种因素的影响,如企业盈利的稳定性、营业额的增长率、行业竞争大孝资产结构、企业实力和负债期限等,比如对一个实力很强的企业、对一个极具市场潜力和回报丰厚的项目就可以定高一线。

流动比率和速动比率是反映项目各年偿付流动负债的指标,可根据资产负债表计算求得。

流动比率=(流动资产÷

流动负债)×

速动比率=(速动资产÷

一般来说,流动比率以2∶1较合适,速动比率以1∶1较合适。

借款偿还期是指项目投产后可用于还款的资金偿还借贷款本利所需的时间。

可由资金来源与运作表及国内借款还本付息计算表直接推算,该值愈小愈好,当借款偿还期满足贷款机构的要求期限时,即认为项目是有清偿能力的。

⒊财务评价参数:

是由国家计委定期测定发布,主要通过公布各行业的投资平均(基准)收益水平,为项目评价提供权威性参考标准。

⒋外汇效果分析:

是涉及产品出口创汇及替代进口节汇的项目,应对其进行分析,其分析指标包括财务外汇净现值、换汇成本及节汇成本。

财务外汇现值可通过外汇流量表,以外汇贷款利率为折现率,采用净现值计算方法进行计算,该值愈大愈好。

该值大于零时,即认为该项目可行。

财务换汇成本指换取1美元外汇所需人民币金额,即等于项目计算期内生产出口产品所投入的国内的现值与财务外汇净现值之比,该值愈小愈好。

当该值不大于国家标准汇率时即认为可行。

财务节汇成本指节约1美元外汇所需要的人民币金额,它等于项目计算期内生产替代进口产品所投入的国内资源的现值与替代进口节约外汇的净现值之比,主要用于生产替代进口产品的项目,该值愈小愈好。

当该值不大于国家标准汇率时即可行。

第六章成本收益

成本收益分析程序包括以下四个步骤:

1、首先澄清有关的成本和收益

2、然后计算这些成本和收益

3、继而比较项目寿命期间出现的成本和收益

4、最后选择项目。

成本收益分析方法主要包括下列内容:

(1)从社会的角度而非中央(联邦)政府的角度来界定和估计预期成本和收益。

(2)在成本收益的计算中,要以机会成本界定成本,要使用增量成本和收益而不能使用沉没成本。

(3)在净收益的计算中,只计算实际经济价值,不包括转移支付;

只是在讨论分配问题时,才考虑转移支付。

(4)在计算成本和收益时,必须使用消费者剩余概念;

而且,必须直接或间接地估计支付意愿。

(5)市场价格为成本和收益的计算提供了一个“无可估量的起始点”,但在存在着市场失灵和价格扭曲的情况下,不得不利用影子价格。

(6)一项公共工程是否可以接受,这种决策依据净现值标准决定,其中要计算出内部收益率。

(7)在使用净现值标准时,不仅要利用实际贴现率,而且还要分析对其他各种贴现率的灵敏性。

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