第九节 环境保护技术
第九节 环境保护技术
一、环境监测与分析技术
环境监测与分析是环境保护的"耳目"，是防治污染、预测趋势、寻找污染根源、了解污染影响的重要技术。它的内容包括监测技术和污染物分析方法两个方面。前者包括采样和布点的方法、 质量控制和质量保证、监测数据处理方法等；后者包括环境标准样品的制备、样品保存和前处理的方法、样品中各种污染物的成分分析、状态结构的测定方法等。
环境监测是利用各种现代分析测试仪器和设备对环境中或污染源排放的污染物进行瞬时、定期或长期的监视测定。环境监测可分为：一是监视性监测，即常规监测，主要了解污染的状况与变化趋势、评价环境质量、积累基本数据；二是科研性监测，是研究污染物的性质及其迁移转化规律和最终的归宿，及对环境的影响和生态的效应；三是事故性监测，对污染事故的应急监测。按监测的对象，则可分为大气监测、水体监测、土壤监测、生物监测、噪声监测和放射性监测等。环境监测的过程一般为：现场调查--监测计划设计--优化布点--样品采集--运送保存――分析测试--数据处理――综合评价等。从信息技术角度看，环境监测是环境信息的捕获--传递--解析--综合的过程。只有在对监测信息进行解析、综合的基础上，才能全面、客观、准确地揭示监测数据的内涵，对环境质量及其变化作出正确的评价。环境监测的对象包括：反映环境质量变化的各种自然因素、对人类活动与环境有影响的各种人为因素、对环境造成污染危害的各种成分。
（一）环境监测
1.环境监测的发展
环境污染虽然自古就有，但环境科学作为一门学科是在二十世纪70年代才开始发展起来。最初危害较大的环境污染事件主要是由于化学毒素造成的，因此，对环境样品进行化学分析以测定其组成和含量的环境分析就产生了。由于环境污染物通常处于痕量级（ppm、ppb）甚至更低，并且基体复杂，流动性变异性大，又涉及空间分布及变化，所以对分析的灵敏度、准确度、分辨率和分析速度等提出了很高的要求。因此，环境分析实际上是分析化学的发展。这一阶段称之污染监测阶段或被动监测阶段。
到了70年代，随着科学的发展，人们逐渐认识到影响环境质量的因素不仅是化学因素，还有物理因素，例如噪声、光、热、电磁辐射、放射性等。所以用生物（动物、植物）的生态、群落、受害症状等的变化作为判断环境质量的标准更为确切可靠。此外，某一化学毒物的含量仅是影响环境质量的因素之一，环境中各种污染物之间、污染物与其他物质、其他因素之间还存在着相加和拮抗作用。所以环境分析只是环境监测的一部分。环境监测的手段除了化学的、还有物理的、生物的等等。同时，从点污染的监测发展到面污染以及区域性的监测，这一阶段称之为环境监测阶段，也称为主动监测或目的监测阶段。
监测手段和监测范围的扩大，虽然能够说明区域性的环境质量，但由于受采样手段、采样频率、采样数量、分析速度、数据处理速度等限制，仍不能及时地监视环境质量变化，预测变化趋势，更不能根据监测结果发布采取应急措施的指令。80年代初，发达国家相继建立了自动连续监测系统，并使用了遥感、遥测手段，监测仪器用电子计算机遥控，数据用有线或无线传输的方式送到监测中心控制室，经电子计算机处理，可自动打印成指定的表格，画成污染态势、浓度分布。可以在极短时间内观察到空气、水体污染浓度变化、预测预报未来环境质量。当污染程度接近或超过环境标准时，可发布指令、通告并采取保护措施。这一阶段称为污染防治监测阶段或自动监测阶段。
2.环境监测技术概述
环境监测的技术通常有常规监测技术、 自动监测技术、遥感监测技术、生物监测技术、污染源监测技术、环境污染流动监测站和环境连续自动监测系统等。
（1）环境常规监测。是按照通常规定的环境监测项目和通用的监测分析方法，所进行的环境监测工作。一般按国家环境标准中规定的污染物或项目，进行监测。
（2）环境自动监测。是应用连续自动运行的监测仪器和设备进行环境污染物的自动化监测，这是现代环境监测的发展趋势。用于自动监测的仪器，大多是单项测试的，如二氧化碳、氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）、臭氧和一氧化碳等专用的自动监测仪。用于水质的有pH值、电导率、浊度、化学需氧量（COD）、溶解氧量（DO）等连续自动监测仪器。
（3）环境遥感监测。或称环境遥感遥测，是利用光学的、电子学的遥感仪器从高空或远距离处接收地球表面被测物体或污染物的反射、辐射的电磁波信息，经过处理转换成图像或计算机记录的数据，显示污染的状况。常用的有摄影机、红外辐射仪、微波辐射仪、微波雷达和激光雷达等。
（4）环境生物监测。利用生物对环境污染产生的反应和变化进行环境污染程度的监测和评价环境质量状况的一种生物技术。自然界有对污染物敏感反应的生物，称为指示生物，包括自然指示生物、活性污泥指示生物和有毒物质指示生物等。可利用指示生物的特性对大气、水体和土壤环境的污染物进行监测。生物监测有动物监测、植物监测和微生物检测。
（5）污染源监测。通常指人为污染源包括固定源和流动源排放口的检测，如工业生产排出的废气、废水、固体废渣，居民区的污水、垃圾，汽车、火车、轮船等排出的废气等。污染源排出的污染物浓度和种类往往高于和多于环境中的，因此，它们的监测和分析的方法不同于一般环境污染的监测。我国颁布了《大气污染物综合排放标准》，规定了33种大气污染物的最高允许排放浓度、最高允许排放速率，还对若干行业性的国家大气排放标准和采样、分析方法等作了规定。
（6）环境污染流动监测站。它是对环境中各种污染物能连续自动测量，并可随时移动进行现场监测的一种设施，如大气监测车和水质监测船。
（7）环境连续自动监测系统。在一个区域内，由一个中心监瞩站和若干个固定监测分站，并配备数据通信系统，组成环境监测的网络系统。这类系统的各监测分站都配备统一的采样器。连续自动监测的仪器进行连续自动采样和测定，并将数据连续自动地处理，通过有线或无线电系统传输到中心站，中心站将收集到的监测数据存人数据库，并向有关污染源、行政管理部门发出警报等信息。
3.监测技术的发展趋势
目前监测技术的发展较快，许多新技术在监测过程中已得到应用。如GC－AAS（气相色谱一原子吸收光谱）联用仪，使两项技术互促互补，扬长避短，在研究有机汞、有机铅、有机砷方面表现了优异性能。再如，利用遥测技术对整条河流的污染分布情况进行监测，是以往监测方法很难完成的。
对于区域甚至全球范围的监测和管理，其监测网络及点位的研究、监测分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究、应用也是发展很快的。在发展大型、自动、连续监测系统的同时，研究小型便携式、简易快速的监测技术也十分重要。
（二）环境分析技术概述
1.化学、物理技术
对环境样品中污染物的成分分析及其状态与结构的分析，目前，多采用化学分析方法和仪器分析方法，如重量法常用于残渣、降尘、油类和硫酸盐等的测定；容量法广泛应用于水体酸碱度、化学需氧量、溶解氧、硫化物、氰化物的测定；仪器分析是以物理化学方法为基础的分析方法，包括光谱分析法（可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X～荧光射线分析法、荧光分析法、化学发光分析法等）；色谱分析法（气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱一质谱联用技术）；电化学分析法（极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位分析法、离子选择电极法、库仑分析法）；放射分析法（同位素稀释法、中子活化分析法）和流动注射分析法等。
目前，仪器分析方法被广泛用于对环境中污染物进行定性和定量的测定，如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定；气相色谱法常用于有机物的测定；对于污染物状态和结构的分析常采用紫外光谱、红外光谱、质谱及核磁共振等技术。
2.生物技术
这是利用植物和动物在污染环境中所产生的各种反映信息来判断环境质量的方法，这是一种最直接也是一种综合的方法。生物技术包括生物体内污染物含量的测定；观察生物在环境中受伤害症状；生物的生理生化反应；生物群落结构和种类变化等手段来判断环境质量。例如，利用某些对特定污染物敏感的植物或动物（指示生物）在环境中受伤害的症状，可以对空气或水的污染做出定性和定量的判断。
二、环境污染防治技术
（一）大气污染治理技术
1.控制污染源
我国的大气污染是与煤炭的开发、加工和利用密切相关的，因而，防治大气污染就要对煤炭开发、加工和利用的各个环节采取有利于环境的措施。
煤炭开采过程中与大气污染有关的主要是矿井瓦斯和矿石山自燃。因此，应加强矿井瓦斯的回收和利用，开展煤矿山的综合利用。发展城市煤气，是保护环境、节约能源的一项重要措施；合理分配煤炭，如将低挥发性、低硫煤优先供给民用，从而减少污染，提高能源利用率；改进窑炉，改进燃烧方式可使污染物排放明显下降；烟气净化。 采取除尘和烟气脱硫措施。使排出的烟尘达到国家规定的要求。
2.绿化环境
绿化环境，充分发挥植物对大气的净化功能。植物可以直接吸收大气的有害气体，使大气得到净化。例如：每千克干重的拘桔叶可吸收36.6克二氧化硫，每千克干重的海桐可吸收9ll毫克氟，每千克干重的女贞可吸收10.7克氯。植物也可吸附大气中的烟尘、粉尘。据统计，一公顷森林可有72公顷吸附烟尘的叶面积。植物中，以槐树、杨树等阔叶树对大气的过滤效果最好，松、杉等针叶树次之。每公顷云杉林每年可吸附 32吨尘，每公顷松林每年可吸附 36.4吨尘。
3.农业措施
选用对大气污染物抗性强的作物和品种。如冬季作物小麦比大麦抗性强，在大气污染严重的地区，改大麦为小麦，就可减少损失。在水田，栽培油菜或卷心菜，对大气污染有较好抗性。
通过作物生长期、耕作制度的调整，避开空气污染的高峰季节。在日本，农业生产者与污染源工厂订立在一定时期减少污染物排放的合同，用经济措施限制季节排放，以保护农业生产少受或不受损失。
改进施肥管理，减轻污染危害。如对水稻和裸大麦，增施钾肥能减轻臭氧危害。对白菜和玉米，碳酸钙的施用也可减轻臭氧危害。
（二）水体污染治理技术
水体是河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、海洋等的总称。它不仅包括水，还包括水中悬浮物、溶解物质、底泥和水生生物等。应把水体作为完整的生态系统或完整的自然综合体来看待。
水体污染的主要原因是工业废水和城市生活污水的排放，因而废水处理是水体污染防治最根本、最有效的途径。
废水处理就是用各种方法将废水中的污染物质分离出来，或将污染物质处理后，其浓度降至对环境无不良影响。废水处理按处理程度可分为三级：一级处理只除去水中一部分悬浮物，一般经过一级处理后，废水还不能达到排放标准的要求；二级处理是大幅度地去除废水中悬浮物和溶解性有机污染物，经过二级处理，废水基本具备排放标准；三级处理是去除二级处理所未能去除的污染物。废水经三级处理后，可作为工业用水，甚至可作为城市用水的补给水源。
废水处理按作用原理可分为：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物处理法。
（三）土壤污染治理技术
1.控制和消除土壤污染源
（1）控制和消除工业"三废"的排放。 发展工业的和区域的循环用水系统，改善生产工艺，采用无污染或少污染的新工艺，用以减少废水和污染物的排放量。对工业废水、废气、废渣进行回收处理，变废为利。对必须排放的"三废"要进行净化处理，控制污染物排放的浓度和数量。要进行环保立法，制定排污质量标准，限制污染物的排放数量和浓度。
在利用污水灌溉和施用污泥时，要密切注意其中有害物质的成分、浓度及其动态，控制污水灌溉数量和污泥施用量，以免引起土壤污染。
（2）控制化学农药的使用。 使用残留量大、毒性强的化学农药，应控制其使用范围、数量和次数。研制和开发利用高效、低毒、低残留的农药新品种。开展以虫治虫、以菌治菌、以虫治草、以菌冶草的病虫害生物防治新途径，尽可能减少有害农药的使用。
（3）合理使用化学肥料。 应根据农作物的要求，合理施肥，经济用肥。以免施用过多而造成土壤污染。应注意化学肥料的使用和有机肥料的使用相结合。对本身含有毒物质的化肥品种，要严格控制施用范围和数量。
2.提高土壤对污染物的自净能力
土壤有机质和粘粒对土壤中的有机、无机污染物具有吸附、络合和螫合作用，土壤微生物对有机污染物有代谢、降解作用，对有些无机毒物具有使其有机化的作用。因而增施有机肥，改善微生物的土壤环境条件，提高微生物活性，可以提高土壤对污染物的净化能力。
3.土壤污染治理措施
（1）施用化学改良剂。 重金属轻度污染的土壤，施用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质，减少作物对它们的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤PH值，使铜、锌、汞等形成氢氧化物沉淀。施加硫化钠、石灰硫磺合剂等硫源物质，可使汞、铜、铅等在土壤嫌气条件下生成硫化物沉淀。
（2）利用植物去除重金属。 羊齿类铁角厥属的植物对土壤重金属有较强的吸收聚集能力。
（3）控制氧化还原条件。 土壤氧化还原条件在很大程度上影响重金属变价元素在土壤中的行为。水田淹灌，氧化还原电位降至～160毫伏时，土壤中还原性硫的最大浓度达200mg/kg，许多重金属都可生成难溶性硫化物而降低其毒性。
（4）改变耕作制度。 改变耕作制，引起土壤环境条件改变，可消除某些污染物的毒害。据研究，DDT和六六六农药在棉田中的降解速度缓慢，积累明显，残留量大。棉田改水田后，大大加速了DDT和六六六的降解。
（5）排土、客土改良。被重金属或难分解的化学农药严重污染的土壤，如用排土法（挖去污染上层）或客土法（用没有污染的客土覆盖于污染层上），可获得理想的改良效果。
（四）固体废弃物处理技术
1.工业固体废物处理技术
工业固体废物量大的有矿业的废石、尾矿砂，钢铁业的炉渣、矿渣（如钢渣、高炉渣、金属矿渣等），化工废渣（如添加剂、催化剂、酸、碱、电石等），以及其他工业垃圾和放射性废渣等。主要处理方法有：焚烧法、填埋法、化学处理法、生物处理法。
2.矿业固体废物处理方法
在采矿和选矿过程中，常产生大量废石和尾矿，长期堆存，污染土地。其中含有砷、镉等有毒元素，被水冲刷进人水体，污染环境。其处理方法主要有：物理法、化学法、土地复原再植法。
3.城市垃圾处理技术
城市垃圾是指居民的生活垃圾、粪便、商业垃圾、市政设施和管理及房屋修建中产生的垃圾与渣土，不包括工厂排出的工业固体废物。
城市垃圾是一种可利用的资源。它的处理与利用，反映了废物的再生资源化和环境保护的水平，已成为现代化城市的标志之一。世界各国正大力开发这方面的工作。
城市垃圾处理的主要方法有；填埋法、堆肥法、压缩处理法、焚化法、辐射处理法以及制沼气等。
（五）噪音污染及其防治技术
1. 噪音污染
通常所说的噪音污染是指人为活动（生活和生产活动）产生的声音超过了一般正常人可以容许的限度，对人们产生直接的（生理、心理、工作、学习和生活）或间接的（生产和生活资料）影响和危害。噪音是一种物理性的污染，一般是局部性的，局限在一定的区域范围内，且无后效作用；只要噪音一停止，污染就立即消失。随着工业、交通运输和城市化的迅速发展，噪音源愈来愈多，噪音污染亦愈来愈严重，已成为城市环境污染的重要方面。
2.噪音污染源（噪音源）
人为活动产生的噪音主要有交通噪音、工业噪音、建筑施工噪音、社会生活噪音等。从声音产生的原因，又可分为机械噪音、空气动力性噪音和电磁性噪音。人为噪音源可分为活动源和固定源。前者有运行中的各种汽车、摩托车、火车、飞机、轮船等，这类噪音无规律性，影响面广。后者有工厂中各种机器设备如鼓风机、风机、内燃机、电动机、电锯等，建筑工地的打桩机、钻机、推土机、混凝土搅拌机、空气压缩机等，家庭居室装修的电钻、敲打，以及社会生活中商业性、娱乐性的高音喇叭、音响等，这类噪音一般较有规律，持续时间较长。
进行噪音污染监测的工具为测声的仪器，常用的有声级计、频谱分析仪、自动记录仪和磁带录音机等；可根据噪音源选定合适的测点进行测定。城市交通噪音的监测，可在两个交通路口之间离马路边20cm处，设点测定。
3.噪音控制方法
（1）噪音源的控制方法。对固定噪音源主要是研制低噪音的机器设备或改用低噪音的加工工艺。如采用无声锻压、无声焊接等。对机器附近可采用吸声、隔声、安装消声器等措施。国际上正大力研制低噪音设备。还有用噪音来消除噪音的声波消除法，可有效消除机械行业的噪音，如机床、柴油机、涡轮机等发出的低频声波。常用的有阻尼减振。对活动源主要是改进机械设备和交通工具的结构，或将设备和机动车等改造成低噪音的整体。限制汽车喇叭的使用，加强车 辆刹车的检修和维护，也可降低交通噪音。降低飞机噪音的根本途径是发展低噪音飞机，主要是降低飞机的喷气速度，国外正在研究中。控制飞机起飞和降落时的飞行速度亦可降低噪音，但要保障安全。机场地面噪音的控制，一般采用建筑物作屏障。新建机场应远离居民区，已建靠近居民住宅的机场，要对住房采取隔声措施。
（2）传声途径的控制方法。采用吸声、隔声、消声、减振、 隔振、阻尼减振等技术。利用吸声材料如玻璃纤维、泡沫塑料、木丝板、甘蔗板、多孔水泥板、多孔陶瓷、薄膜共振吸收板来吸收声能。隔声是用屏蔽物将声音阻隔，可采用隔声罩、隔声间和隔声屏障；亦可在街道两侧植树绿化，来阻隔交通噪音的传输。
消声是运用消声器来削弱声能。把消声器安装在气流通道上，可衰减气体动力噪音，如风机、空气压缩机、内燃机等排气的噪音。新发展的限制噪音传播材料有阻尼材料（如橡胶、塑料、沥青、油毛毡和一些高分子涂料）、隔振坐垫，还有把吸声、隔声阻尼、隔振组合起来的隔声罩，高效吸声水泥砖等。
4．噪音能源化
近年，有人对噪音控制由消极防范转为噪音能源的利用，引起了人们的重视。这是根治噪音污染，开发新能源的新途径。噪音能源化的技术有三种：
（l）噪音发电。现已找到将声能变成电能的两个途径：第一，人造铅酸盐在高频、高温下能使噪音发电；第二，声波遇到屏障时，声能亦能转化为电能。
（2）噪音致冷。利用微弱的声振动制冷，是当今国际上正在开发的制冷新技术。第一台样机已在美国问世。
（3）噪音除草。不同植物对不同频率噪音的敏感程度是不同的。根据这一原理国际上已试制出噪音除草器。将噪音除草器放在田里，发出能诱发杂草种提前萌芽和生长的噪音，使在农作物长出之前，即将杂草除去。
（六）放射性元素污染防治
1.放射性污染
人类活动排放的放射性污染物，进人环境后，会造成对大气、水体和土壤的污染。由于大气扩散和水流的输送，放射性污染物在自然界广域扩散和迁移，可被生物富集，使某些动植物，特别是一些水生生物体内放射性元素的浓度增高，可比环境中的高10多倍。环境中的放射性性素可通过多途径进入人体，使人体遭受危害。
2.放射性污染源
放射性污染源有天然源和人工源两类。前者有宇宙射线、铀等矿床，大气、水体和土壤中含有的天然放射性物质等。后者有核武器试验、核燃料的开采和加工、核反应堆和原子能发电站、核动力潜水艇和航空器、高能加速器及在工农业、医药、科研等各部门使用的放射性核素。日常生活中也有一些含放射性物质，如火焰喷射玩具、夜光表、彩色电视机等，都会发射不同强度的放射线。一切形式的放射线对人体都是有害的，必须加以防治。
放射性污染的监测，可分为外照射监测（包括辐射场）和人体剂量监测、放射性气溶胶（即放射性尘埃）和放射性气体的监测，以及大气、水、土壤、动植物中放射性物质的测量等。监测技术主要包括核辐射探测仪器和放射化学分析技术两方面。前者有电离探测器、闪烁探测器和半导体探测器等对放射性剂量进行测定，后者对采集的放射性尘埃、气体、水和动植物等样品，进行放射性定量分析。
3.放射性污染防治技术
（1）放射性辐射的防护。其目的是为减少射线对人体的照射。常用的技术是屏蔽法，即在放射源与人之间，放置合适的屏蔽材料，来吸收放射线，降低外照射的剂量。对不同强度用不同的屏蔽材料，如α射线其射程短，穿透力强，几张纸或薄铝膜，即能吸收掉。β射线穿透力比α射线强，用有机玻璃、普通玻璃、烯基塑料和铝板作屏蔽。r射线的穿透力很强，危害最大，常用较厚的铝、铁、钢、混凝土等屏蔽材料来防护。
（2）放射性废气和粉尘的处理方法。对低放射性废气、含半衰期短的放射性物质，一般可用高烟囱直接排入大气扩散稀释。对核实验散发的放射性粉尘、尘埃，如影响最大的有锶89、锶90、铯137、碘131、碳14、钚239等，或含有半衰期长的放射性物质的废气，则须通过过滤除去粉尘，碱吸收去除放射性碘等核素。
（3）放射性废水、废液的处理方法。按废水中放射性浓度大小，采用不同的处理方法。一般有三种：第一，放射性浓度极低的废水，可直接排放；第二，半衰期短的放射性废液，可封装储存于容器中，待放射性强度降低后，再稀释排放；第三，半衰期长或放射性强的废液，先蒸发浓缩后再储存起来。常用的浓缩方法有共沉淀法、离子交换法和蒸发法，所得的清液或出水，可回用、排放或进一步处理。对中、低放射性废液用水泥、沥青固化。对高放射性废液储存于不锈钢池，外加钢筋混凝土埋于地下；有时用玻璃固化法将废液固化，深埋地下。
（4）放射性固体废物的处理方法。原子能工业中的废矿渣、放射性沾污的器具和设备等，及上述浓缩废液固化后的固体废物、矿渣，可采用土地堆放、埋坑，器具可清洗、压缩、焚烧或再熔化等方法处理，所形成的固体废物，密封在金属容器中或固化在沥青、水泥、玻璃、塑料或熔化在金属块中，然后埋于地下混凝土结构的储库中。放射性辐射的防护。其目的是为减少射线对人体的照射。常用的技术是屏蔽法，即在放射源与人之间，放置合适的屏蔽材料，来吸收放射线，降低外照射的剂量。对不同强度用不同的屏蔽材料，如a射线其射程短，穿透力强，几张纸或薄铝膜，即能吸收掉。β射线穿透力比a射线强，用有机玻璃、普通玻璃、烯基塑料和铝板作屏蔽。r射线的穿透力很强，危害最大，常用较厚的铝、铁、钢、混凝土等屏蔽材料来防护。
（2）放射性废气和粉尘的处理方法。对低放射性废气、含半衰期短的放射性物质，一般可用高烟囱直接排入大气扩散稀释。对核实验散发的放射性粉尘、尘埃，如影响最大的有锶89、锶90、铯137、碘131、碳14、钚239等，或含有半衰期长的放射性物质的废气，则须通过过滤除去粉尘，碱吸收去除放射性碘等核素。
（3）放射性废水、废液的处理方法。按废水中放射性浓度大小，采用不同的处理方法。一般有三种：第一，放射性浓度极低的废水，可直接排放；第二，半衰期短的放射性废液，可封装储存于容器中，待放射性强度降低后，再稀释排放；第三，半衰期长或放射性强的废液，先蒸发浓缩后再储存起来。常用的浓缩方法有共沉淀法、离子交换法和蒸发法，所得的清液或出水，可回用、排放或进一步处理。对中、低放射性废液用水泥、沥青固化。对高放射性废液储存于不锈钢池，外加钢筋混凝土埋于地下；有时用玻璃固化法将废液固化，深埋地下。
（4）放射性固体废物的处理方法。原子能工业中的废矿渣、放射性沾污的器具和设备等，及上述浓缩废液固化后的固体废物、矿渣，可采用土地堆放、埋坑，器具可清洗、压缩、焚烧或再熔化等方法处理，所形成的固体废物，密封在金属容器中或固化在沥青、水泥、玻璃、塑料或熔化在金属块中，然后埋于地下混凝土结构的储库中。
（七）电磁辐射防治
电磁污染是指天然的和人为的各种电磁波的干扰场或有害的电磁辐射，对环境和人体造成的影响。
1.电磁污染源
影响人类生活环境的电磁污染源可分为天然的和人为的两大类。
（1）天然污染源。是由某些自然现象引起的。如雷电，可能会对电器设备、飞机、建筑物等直接造成危害，还会在广大地区从几千赫到几百兆赫以上的极宽频率范围内产生严重的电磁干扰。火山爆发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等，都会产生电磁干扰。天然的电磁污染对短波通讯的干扰特别严重。
（2）人为污染源。主要包括三方面：一是脉冲放电：如切断大电流电路时产生的火花放电。其瞬时电流变率很大，会产生很强的电磁干扰。三是工频交变电磁场：例如在大功率电机、变压器以及输电线等附近的电磁场，它并不以电磁波形式向外辐射，但在近场区会产生严重的电磁干扰。二是高频电磁辐射：发射频率为100千赫至3╳105兆赫的电磁波，通常称为射频电磁辐射。如无线电广播、电视、微波通讯、高频加热等各种射频设备的辐射，对周围近场地区造成不同程度的射频辐射污染。影响人体健康。目前射频电磁辐射已成为电磁污染的主要方面。
电磁辐射的监测，通常用场强仪对近场的、远场的电场或磁场强度（如干扰场强测量仪、磁场仪）进行检测；用辐射监测仪（如宽带全向辐射仪）对频率组分进行检测。
2.电磁污染控制技术
电磁污染的控制主要有场源的控制与电磁能量传播的控制两方面。屏蔽是电磁能量传播控制的主要手段。所谓屏蔽是指用各种技术手段，将电磁辐射的作用与影响局限在指定的空间范围内。电磁屏蔽分为两类：主动场屏蔽和被动场屏蔽。前者是将电磁场的作用限定在某个范围之内，使其不对限定范围以外的生物机体或仪器设备发生影响，它主要是用来防止场源对外的影响。后者是使外部场源不对指定范围之内的生物机体或仪器设备发生作用，场源位于屏蔽体之外，屏蔽体用来防止外部场源对内的影响。
（八）热污染控制技术
1.热污染及其来源
环境热污染的产生，主要是由于能源消耗、热量排放引起环境增温效应，导致局部生态系统改变或自然界热平衡的破坏，而直接或间接地对人类和生态环境产生不良的影响。如水体的的污染，是因为工业生产排放高温废水，使水体的水温升高，水中溶解氧减少，化学反应、生化反应加快，导致水体出现缺氧状态，从而影响鱼类等水生生物的生存和繁殖；同时厌氧细菌大量繁殖，有机物腐败，增加了水中的有毒物质。空气热污染，可由燃烧煤排放大量二氧化碳，吸收太阳和地面的红外辐射，形成温室效应，而使地面温度升高，气候变暖。热污染大多发生在城市、工业区或火力发电厂、原子能发电站等能源消费量大的地区或场所。城市里大量安装空调器，也会造成局部地区的热污染。
2.热污染的控制途径
（1）改进热能利用技术，提高热能利用率。现今所用的热力装置一般其热效率较低，民用燃烧装置的热效率约为10%－20%，工业锅炉的热效率约为20%－70%，火力发电厂由高压蒸汽转化为电能的热效率约为37％－40％左右。我国热能的平均有效利用率为28%－30%，与工业发达国家相比约低20%。这就是说，我国若每年消费6亿吨煤，要比发达国家多浪费1.2亿吨煤矿，亦即向环境中释放的热量要多35.2×109亿焦耳。显然，改进现有能源利用技术，提高装置的热利用率十分重要，即节约了能源，又减轻了对环境的热污染。
（2）开发和利用无污染或少污染的新能源。从长远看，现有矿物能源将被无污染或少污染的新能源所代替，如太阳能、风力能、海洋能和地热能等，这是全球能源利用的必然发展趋势。
（3）废热的综合利用。把热力装置系统的散热、排放的热烟气和温水等废热充分利用起来。某处排放的废热，可作另处的能源。例如，由热力装置排出的高温气体或温水，可直接用于室内的空调加热；调节水田的水温，使之适宜于农作物的生长；调节水系的水温，增强水生生物的发育和生长；调节粮食储藏的温度，防止谷物受冻；改善水系的物理性质，以提高城市污水处理厂的水质净化效率；还可调节港口水域的水温，以防止港口冻结等。人类对热污染的研究还处于初级阶段，许多问题还在探索中。
三、生态防治技术
（一）工业环境保护技术－－清洁生产与绿色技术
1.清洁生产--现代工业发展的新模式
清洁生产的途径和方法。主要有：第一，改革生产工艺；第二，充分利用自然资源，实现物料闭路循环；第三，注意能源的清洁利用，开发清洁能源和节能技术；第四，改进产品设计，调整产品结构，生产清洁产品；第五，加强企业清洁生产审计，实行全过程控制。
清洁生产通过节能、降耗、减污，以节省防治污染的投入，降低生产成本，改善产品质量，促进了社会经济的发展，使环境效益和经济效益完整的统一起来。由于清洁生产采用源头削减的技术措施，对生产全过程进行废物控制，从而大量减少了污染物的产生和排放，相应减少了"三废"治理的费用，还避免了可能发生的二次污染问题，并保障了工人的安全和公众的健康。《中国21世纪议程》把推行清洁生产作为中国促进环境与经济协调发展，走可持续发展战略的重要措施。1994年底，成立了中国国家清洁生产中心。在世界银行支援下开展了清洁生产的项目，有27家企业进行了29个清洁生产工艺，其中在纺织、印染、化工、石化、电镀、制药、啤酒、建材、钢铁、造纸等十几个行业进行示范试点，已取得了显著的经济效益和环境效益。
2.绿色技术
主要是采用降低对人类健康危害和环境影响，减少废物产生和排放的一切技能与设施，它主要包括：
（1）资源合理开发、综合利用与保护的技术。
（2）发展清洁生产与绿色产品的技术。
（3）产品消费、使用过程中，防止污染和废物回收利用的技术。
绿色技术的发展，有赖于绿色化学、工业生态学等崭新的科学研究为基础，还需要清洁生产和可持续发展的推进为动力。现今已有一批典型的绿色技术在一些国家出现，获得了很好的经济效益和环境效益。例如，利用分子结构改造技术，对有强致癌作用的联苯胺（染料中间体）改造为2,2～乙基联苯胺，既保持了原来的染料性能，又使致癌性大大降低。又如应用生物合成技术，用遗传工程获得的微生物作催化剂，以葡萄糖为起始物成功地合成了己二酸（生产尼龙的原料）。这个新技术革除了一直用有致癌作用的苯为起始物的工艺生产。应用催化技术革新合成路线，消除原有的有毒物质，如美国孟山都公司生产广泛使用的一种除草剂（叫Roundup），革除了原用的有毒原料氢氰酸，采用钢催化剂的新工艺，生产效率高、无毒性、无污染。还有应用生物技术，如用酶技术在农业、纺织、皮革、食品、化工、冶金等工业生产中实行清洁生产，如牛饲料中加酶，使牛粪中的矿物质减少。用酶生产速溶咖啡。用生物反应器生产医用化学品。用微生物回收金属（生物湿法冶金）等等。日本提出了发展绿色技术的十大优先领域，包括的范围很广，有节能技术、低二氧化碳型制造系统、低二氧化碳型交通运输系统、新能源和替代能源技术、二氧化碳固定化技术、二氧化碳分解技术、防止大气污染技术等。由上可见，绿色技术已开始成长，取得了一些成果，展示了它广阔的可能性和美好的前景。
（二）农业环境保护技术――生态农业与生态工程技术
1.中国生态农业
生态农业(Ecological Agriculture)一词最初是美国土壤学家W.Albreche于1970年提出的，其内涵是"生态上能自我维持，低投入，经济上有生命力，在环境、伦理和审美方面可接受的小型农业" 。20世纪70年代末引入后，就与我国基本国情相结合，在实践中赋予了富有中国特色的实质性内容 。中国生态农业可以定义为：运用生态学原理和系统科学方法，把现代科学成果与传统农业技术的精华相结合而建立起来的具有生态合理性、功能良性循环的一种农业体系。中国生态农业有一整套技术做保证，例如，种、养、加、工、商之间的生产流通一体化技术、生物物质与能量的多级利用和有机与生态良性循环的废物转化技术、立体生产技术、生物能及其它可再生资源的优化配置技术和自净生产技术等等。
2.生态工程技术
所谓生态工程技术，就是综合应用生物学、生态学、经济学、环境科学、农业科学、系统工程学的理论，运用生态系统的物种共生和物质循环再生等原理，结合系统工程方法所设计的多层次利用的工程技术。生态工程的目标就是在促进物质的良性循环前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济与生态效益同步发展。主要包括以下几种：
（1）农业的立体种植、养殖技术。即生物最佳空间组合的工程技术。这种立体种养技术通过协调作物与作物之间，作物与动物之间，以及生物与环境之间的复杂关系，充分利用互补机制并最大限度避免竞争，使各种作物、动物能适得其所，以提高资源利用效率及生产效率。这类模式在我国农区相当普遍，尤其是光、热、水资源条件较好、生产水平较高的地区更是类型多样，成为解决人多地少、增产增收的主要途径。
（2）有机物质多层次利用技术。这种工程技术模拟了生态系统中的食物链结构，在生态系统中建立了物质的良性循环多级利用。一个系统的产出（废弃物）是另一个系统的投入，废弃物生产过程中得到再次或多次利用，使系统内形成一种稳定的良性循环系统，这样可充分利用自然资源，获得较大的经济效益。例如在一些生态农场，鸡的粪便用作喂猪，猪的粪便用于喂鱼（或进人沼气池），鱼塘的泥（或沼气发酵的废弃物）用于农作物肥料，农作物的产品又是鸡、猪的饲料，如此形成良性的物质循环。
（3）秸秆综合利用。农作物的秸秆产量是相当多的，能占到生物量的60％左右，我国每年产出的作物秸秆在5亿吨以上，如何加以合理利用是相当关键的问题。目前的秸秆有相当一部分被烧掉，不仅污染大气，而且把所含的粗蛋白、纤维素及大量微量元素等浪费掉。因此，加强对秸秆的综合利用是生态农业一项重要的技术及任务。秸秆利用途径目前除部分直接用作有机质补充农田外，还有一部分作为饲料供牛、羊等草食动物食用。秸秆还可通过氨化处理、微生物发酵及添加剂处理等，使营养价值和适口性大大提高，并可替代部分粮食。秸秆还可作为食用菌（蘑菇等）的培养料、沼气原料。
（5）自然环境的治理技术
①水土流失治理技术。水土流失是我国农业发展和环境变劣的重要原因。中国目前水土流失面积占国土面积的38.2%。实施生物措施与工程措施相结合的综合治理技术对改善环境和控制水土流失的效果显著。目前适用的水土流失治理技术主要有两类：一是生物措施。即植树育草，利用多样性的乡土树种营造水源涵养林、护坡林、护岸林等，在农村实行林粮间作、粮草间作和林草间作，在地广人稀的地区采用带状轮作。二是工程技术。主要是修建梯田，在梯田上植树或种植农作物，这是黄土高原地区水土流失治理的常见实用技术。这类工程技术还包括修建水平阶、水平沟和鱼鳞坑。
②控制沙漠化技术。治理沙漠的技术与治理水土流失的技术十分相似，最常用的技术是植树和种草。在中国西北的一些沙漠地区已成功地造出人工森林，使荒漠变成"绿洲"。在治沙实践中，农民还创造了一种独特的且实用的"麦草方格"式技术，即利用作物秸秆（麦草）做成的方格固定流沙，选定沙蒿、花棒、柠条、枝柳、沙枣等乡土树种，以麦草方格依托植树种草，建立人工植被，形成一个长期稳定的绿色防护工程。
③盐渍化土壤改良技术。中国盐渍化土地面积达2700万公顷，其中耕地达700万公顷，对盐渍土的改良技术主要有：一是水利改良技术，主要包括开沟排水、降低地下水位、灌溉洗盐、引洪排淤等；二是农业改良技术，主要包括种植水稻（洗盐作用）、平整土地、耕作培土、施有机肥等。三是化学改良技术，如施用化学改良剂石膏、黑矾等；四是生物改良技术，如植树造林、种植牧草和绿肥植物等。
（六）病虫草综合防治技术
所谓综合防治技术，就是根据病、虫、草危害作物的情况，综合地运用物理、化学、生物、农业等技术防除病、虫、草害。主要包括以下几个方面：
1.农业防治技术。即以农业技术防治农业病、虫、杂草和鼠害。目前采用的技术措施有：一是抗病、抗虫育种，以增强作物、家畜的抗病、抗虫能力；二是实行轮作换茬和改变播种耕作制度，以减少病、虫、草的种群；三是改变作物的播种期、营养期或收获期，以错开病、虫、草的危害时间；四是清洁田间、中耕除草，以消灭病、虫的中间寄主；五是合理灌溉、施肥，提高作物抗性。
2.生物防治技术。这也是中国传统的实用技术，近年有所发展，主要是利用有害生物的天敌，对有害生物进行调节、控制乃至消灭。生物防治技术主要包括：一是利用昆虫天敌的技术，利用有益昆虫防治害虫和杂草，如利用赤眼蜂防治玉米螟，利用蚜虫防治喜旱莲子草等；二是利用微生物天敌的技术，主要是利用微生物的寄生作用致死害虫和杂草，如利用真菌防治大豆寄生性杂草茧丝子等；三是利用脊椎动物作天敌的技术，如稻田养鱼、养鸭，鱼、鸭是许多害虫的捕食者，在旱作物地养鸡，鸡也是害虫的天敌。
3.生物农药防治技术。从生物有机体中提取的生物试剂替代农药防治病虫、草害技术。利用自然界生物分泌物之间的相互作用，运用生物化学生态学技术与方法开发新型农药将会成为未来发展的新趋势。其特点是见效快、效率高、受区域限制较小，特别是对大面积、突发性病虫草害可短期迅速控制。目前采用的措施主要有积极研究筛选高效生物新农药，研究新的剂型和改进施用方法，合理使用。
4.物理防治技术。用物理措施进行防治，如对杂草的机械铲除，对害虫的灯光诱杀等。
四、生物修复――21世纪最具前景的环保技术
生物修复（bioremediation）是最近发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益、便于应用、发展潜力较大的环保技术。其定义是：利用特定的生物（植物、微生物或原生动物）吸收、转化、清除或降解环境污染物，实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。其方法：一是利用具有特殊生理生化功能的植物特异微生物在原位修复污染场所（土壤或水体）；二是应用生物处理或生物循环过程，通过精心设计与合理应用阻断或减少污染向环境的直接排放。根据生物修复可资利用的生物主体，可分为微生物修复（microorganism remediation）和植物修复（phytoremediation）。
尽管生物修复大规模应用于实践还有许多基础科学研究要做，但与其它目前应用的常规环境治理措施相比， 生物修复特别是植物修复具有不影响环境（土壤）的原生结构和功能、不产生废物残留、费用低等优势，已成为国际科技领域的研发的重点和热点。近年来英国《自然》和美国《科学》就曾多次报道有关超富集植物的研究，1997年美国《未来科学家》杂志将"利用植物清除土壤污染"列为全球科技发展的十大趋势之一。可以预见，生物修复将成为21世纪环境治理技术中最具潜力的技术类型。
一、环境监测与分析技术
环境监测与分析是环境保护的"耳目"，是防治污染、预测趋势、寻找污染根源、了解污染影响的重要技术。它的内容包括监测技术和污染物分析方法两个方面。前者包括采样和布点的方法、 质量控制和质量保证、监测数据处理方法等；后者包括环境标准样品的制备、样品保存和前处理的方法、样品中各种污染物的成分分析、状态结构的测定方法等。
环境监测是利用各种现代分析测试仪器和设备对环境中或污染源排放的污染物进行瞬时、定期或长期的监视测定。环境监测可分为：一是监视性监测，即常规监测，主要了解污染的状况与变化趋势、评价环境质量、积累基本数据；二是科研性监测，是研究污染物的性质及其迁移转化规律和最终的归宿，及对环境的影响和生态的效应；三是事故性监测，对污染事故的应急监测。按监测的对象，则可分为大气监测、水体监测、土壤监测、生物监测、噪声监测和放射性监测等。环境监测的过程一般为：现场调查--监测计划设计--优化布点--样品采集--运送保存――分析测试--数据处理――综合评价等。从信息技术角度看，环境监测是环境信息的捕获--传递--解析--综合的过程。只有在对监测信息进行解析、综合的基础上，才能全面、客观、准确地揭示监测数据的内涵，对环境质量及其变化作出正确的评价。环境监测的对象包括：反映环境质量变化的各种自然因素、对人类活动与环境有影响的各种人为因素、对环境造成污染危害的各种成分。
（一）环境监测
1.环境监测的发展
环境污染虽然自古就有，但环境科学作为一门学科是在二十世纪70年代才开始发展起来。最初危害较大的环境污染事件主要是由于化学毒素造成的，因此，对环境样品进行化学分析以测定其组成和含量的环境分析就产生了。由于环境污染物通常处于痕量级（ppm、ppb）甚至更低，并且基体复杂，流动性变异性大，又涉及空间分布及变化，所以对分析的灵敏度、准确度、分辨率和分析速度等提出了很高的要求。因此，环境分析实际上是分析化学的发展。这一阶段称之污染监测阶段或被动监测阶段。
到了70年代，随着科学的发展，人们逐渐认识到影响环境质量的因素不仅是化学因素，还有物理因素，例如噪声、光、热、电磁辐射、放射性等。所以用生物（动物、植物）的生态、群落、受害症状等的变化作为判断环境质量的标准更为确切可靠。此外，某一化学毒物的含量仅是影响环境质量的因素之一，环境中各种污染物之间、污染物与其他物质、其他因素之间还存在着相加和拮抗作用。所以环境分析只是环境监测的一部分。环境监测的手段除了化学的、还有物理的、生物的等等。同时，从点污染的监测发展到面污染以及区域性的监测，这一阶段称之为环境监测阶段，也称为主动监测或目的监测阶段。
监测手段和监测范围的扩大，虽然能够说明区域性的环境质量，但由于受采样手段、采样频率、采样数量、分析速度、数据处理速度等限制，仍不能及时地监视环境质量变化，预测变化趋势，更不能根据监测结果发布采取应急措施的指令。80年代初，发达国家相继建立了自动连续监测系统，并使用了遥感、遥测手段，监测仪器用电子计算机遥控，数据用有线或无线传输的方式送到监测中心控制室，经电子计算机处理，可自动打印成指定的表格，画成污染态势、浓度分布。可以在极短时间内观察到空气、水体污染浓度变化、预测预报未来环境质量。当污染程度接近或超过环境标准时，可发布指令、通告并采取保护措施。这一阶段称为污染防治监测阶段或自动监测阶段。
2.环境监测技术概述
环境监测的技术通常有常规监测技术、 自动监测技术、遥感监测技术、生物监测技术、污染源监测技术、环境污染流动监测站和环境连续自动监测系统等。
（1）环境常规监测。是按照通常规定的环境监测项目和通用的监测分析方法，所进行的环境监测工作。一般按国家环境标准中规定的污染物或项目，进行监测。
（2）环境自动监测。是应用连续自动运行的监测仪器和设备进行环境污染物的自动化监测，这是现代环境监测的发展趋势。用于自动监测的仪器，大多是单项测试的，如二氧化碳、氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）、臭氧和一氧化碳等专用的自动监测仪。用于水质的有pH值、电导率、浊度、化学需氧量（COD）、溶解氧量（DO）等连续自动监测仪器。
（3）环境遥感监测。或称环境遥感遥测，是利用光学的、电子学的遥感仪器从高空或远距离处接收地球表面被测物体或污染物的反射、辐射的电磁波信息，经过处理转换成图像或计算机记录的数据，显示污染的状况。常用的有摄影机、红外辐射仪、微波辐射仪、微波雷达和激光雷达等。
（4）环境生物监测。利用生物对环境污染产生的反应和变化进行环境污染程度的监测和评价环境质量状况的一种生物技术。自然界有对污染物敏感反应的生物，称为指示生物，包括自然指示生物、活性污泥指示生物和有毒物质指示生物等。可利用指示生物的特性对大气、水体和土壤环境的污染物进行监测。生物监测有动物监测、植物监测和微生物检测。
（5）污染源监测。通常指人为污染源包括固定源和流动源排放口的检测，如工业生产排出的废气、废水、固体废渣，居民区的污水、垃圾，汽车、火车、轮船等排出的废气等。污染源排出的污染物浓度和种类往往高于和多于环境中的，因此，它们的监测和分析的方法不同于一般环境污染的监测。我国颁布了《大气污染物综合排放标准》，规定了33种大气污染物的最高允许排放浓度、最高允许排放速率，还对若干行业性的国家大气排放标准和采样、分析方法等作了规定。
（6）环境污染流动监测站。它是对环境中各种污染物能连续自动测量，并可随时移动进行现场监测的一种设施，如大气监测车和水质监测船。
（7）环境连续自动监测系统。在一个区域内，由一个中心监瞩站和若干个固定监测分站，并配备数据通信系统，组成环境监测的网络系统。这类系统的各监测分站都配备统一的采样器。连续自动监测的仪器进行连续自动采样和测定，并将数据连续自动地处理，通过有线或无线电系统传输到中心站，中心站将收集到的监测数据存人数据库，并向有关污染源、行政管理部门发出警报等信息。
3.监测技术的发展趋势
目前监测技术的发展较快，许多新技术在监测过程中已得到应用。如GC－AAS（气相色谱一原子吸收光谱）联用仪，使两项技术互促互补，扬长避短，在研究有机汞、有机铅、有机砷方面表现了优异性能。再如，利用遥测技术对整条河流的污染分布情况进行监测，是以往监测方法很难完成的。
对于区域甚至全球范围的监测和管理，其监测网络及点位的研究、监测分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究、应用也是发展很快的。在发展大型、自动、连续监测系统的同时，研究小型便携式、简易快速的监测技术也十分重要。
（二）环境分析技术概述
1.化学、物理技术
对环境样品中污染物的成分分析及其状态与结构的分析，目前，多采用化学分析方法和仪器分析方法，如重量法常用于残渣、降尘、油类和硫酸盐等的测定；容量法广泛应用于水体酸碱度、化学需氧量、溶解氧、硫化物、氰化物的测定；仪器分析是以物理化学方法为基础的分析方法，包括光谱分析法（可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X～荧光射线分析法、荧光分析法、化学发光分析法等）；色谱分析法（气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱一质谱联用技术）；电化学分析法（极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位分析法、离子选择电极法、库仑分析法）；放射分析法（同位素稀释法、中子活化分析法）和流动注射分析法等。
目前，仪器分析方法被广泛用于对环境中污染物进行定性和定量的测定，如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定；气相色谱法常用于有机物的测定；对于污染物状态和结构的分析常采用紫外光谱、红外光谱、质谱及核磁共振等技术。
2.生物技术
这是利用植物和动物在污染环境中所产生的各种反映信息来判断环境质量的方法，这是一种最直接也是一种综合的方法。生物技术包括生物体内污染物含量的测定；观察生物在环境中受伤害症状；生物的生理生化反应；生物群落结构和种类变化等手段来判断环境质量。例如，利用某些对特定污染物敏感的植物或动物（指示生物）在环境中受伤害的症状，可以对空气或水的污染做出定性和定量的判断。
二、环境污染防治技术
（一）大气污染治理技术
1.控制污染源
我国的大气污染是与煤炭的开发、加工和利用密切相关的，因而，防治大气污染就要对煤炭开发、加工和利用的各个环节采取有利于环境的措施。
煤炭开采过程中与大气污染有关的主要是矿井瓦斯和矿石山自燃。因此，应加强矿井瓦斯的回收和利用，开展煤矿山的综合利用。发展城市煤气，是保护环境、节约能源的一项重要措施；合理分配煤炭，如将低挥发性、低硫煤优先供给民用，从而减少污染，提高能源利用率；改进窑炉，改进燃烧方式可使污染物排放明显下降；烟气净化。 采取除尘和烟气脱硫措施。使排出的烟尘达到国家规定的要求。
2.绿化环境
绿化环境，充分发挥植物对大气的净化功能。植物可以直接吸收大气的有害气体，使大气得到净化。例如：每千克干重的拘桔叶可吸收36.6克二氧化硫，每千克干重的海桐可吸收9ll毫克氟，每千克干重的女贞可吸收10.7克氯。植物也可吸附大气中的烟尘、粉尘。据统计，一公顷森林可有72公顷吸附烟尘的叶面积。植物中，以槐树、杨树等阔叶树对大气的过滤效果最好，松、杉等针叶树次之。每公顷云杉林每年可吸附 32吨尘，每公顷松林每年可吸附 36.4吨尘。
3.农业措施
选用对大气污染物抗性强的作物和品种。如冬季作物小麦比大麦抗性强，在大气污染严重的地区，改大麦为小麦，就可减少损失。在水田，栽培油菜或卷心菜，对大气污染有较好抗性。
通过作物生长期、耕作制度的调整，避开空气污染的高峰季节。在日本，农业生产者与污染源工厂订立在一定时期减少污染物排放的合同，用经济措施限制季节排放，以保护农业生产少受或不受损失。
改进施肥管理，减轻污染危害。如对水稻和裸大麦，增施钾肥能减轻臭氧危害。对白菜和玉米，碳酸钙的施用也可减轻臭氧危害。
（二）水体污染治理技术
水体是河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、海洋等的总称。它不仅包括水，还包括水中悬浮物、溶解物质、底泥和水生生物等。应把水体作为完整的生态系统或完整的自然综合体来看待。
水体污染的主要原因是工业废水和城市生活污水的排放，因而废水处理是水体污染防治最根本、最有效的途径。
废水处理就是用各种方法将废水中的污染物质分离出来，或将污染物质处理后，其浓度降至对环境无不良影响。废水处理按处理程度可分为三级：一级处理只除去水中一部分悬浮物，一般经过一级处理后，废水还不能达到排放标准的要求；二级处理是大幅度地去除废水中悬浮物和溶解性有机污染物，经过二级处理，废水基本具备排放标准；三级处理是去除二级处理所未能去除的污染物。废水经三级处理后，可作为工业用水，甚至可作为城市用水的补给水源。
废水处理按作用原理可分为：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物处理法。
（三）土壤污染治理技术
1.控制和消除土壤污染源
（1）控制和消除工业"三废"的排放。 发展工业的和区域的循环用水系统，改善生产工艺，采用无污染或少污染的新工艺，用以减少废水和污染物的排放量。对工业废水、废气、废渣进行回收处理，变废为利。对必须排放的"三废"要进行净化处理，控制污染物排放的浓度和数量。要进行环保立法，制定排污质量标准，限制污染物的排放数量和浓度。
在利用污水灌溉和施用污泥时，要密切注意其中有害物质的成分、浓度及其动态，控制污水灌溉数量和污泥施用量，以免引起土壤污染。
（2）控制化学农药的使用。 使用残留量大、毒性强的化学农药，应控制其使用范围、数量和次数。研制和开发利用高效、低毒、低残留的农药新品种。开展以虫治虫、以菌治菌、以虫治草、以菌冶草的病虫害生物防治新途径，尽可能减少有害农药的使用。
（3）合理使用化学肥料。 应根据农作物的要求，合理施肥，经济用肥。以免施用过多而造成土壤污染。应注意化学肥料的使用和有机肥料的使用相结合。对本身含有毒物质的化肥品种，要严格控制施用范围和数量。
2.提高土壤对污染物的自净能力
土壤有机质和粘粒对土壤中的有机、无机污染物具有吸附、络合和螫合作用，土壤微生物对有机污染物有代谢、降解作用，对有些无机毒物具有使其有机化的作用。因而增施有机肥，改善微生物的土壤环境条件，提高微生物活性，可以提高土壤对污染物的净化能力。
3.土壤污染治理措施
（1）施用化学改良剂。 重金属轻度污染的土壤，施用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质，减少作物对它们的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤PH值，使铜、锌、汞等形成氢氧化物沉淀。施加硫化钠、石灰硫磺合剂等硫源物质，可使汞、铜、铅等在土壤嫌气条件下生成硫化物沉淀。
（2）利用植物去除重金属。 羊齿类铁角厥属的植物对土壤重金属有较强的吸收聚集能力。
（3）控制氧化还原条件。 土壤氧化还原条件在很大程度上影响重金属变价元素在土壤中的行为。水田淹灌，氧化还原电位降至～160毫伏时，土壤中还原性硫的最大浓度达200mg/kg，许多重金属都可生成难溶性硫化物而降低其毒性。
（4）改变耕作制度。 改变耕作制，引起土壤环境条件改变，可消除某些污染物的毒害。据研究，DDT和六六六农药在棉田中的降解速度缓慢，积累明显，残留量大。棉田改水田后，大大加速了DDT和六六六的降解。
（5）排土、客土改良。被重金属或难分解的化学农药严重污染的土壤，如用排土法（挖去污染上层）或客土法（用没有污染的客土覆盖于污染层上），可获得理想的改良效果。
（四）固体废弃物处理技术
1.工业固体废物处理技术
工业固体废物量大的有矿业的废石、尾矿砂，钢铁业的炉渣、矿渣（如钢渣、高炉渣、金属矿渣等），化工废渣（如添加剂、催化剂、酸、碱、电石等），以及其他工业垃圾和放射性废渣等。主要处理方法有：焚烧法、填埋法、化学处理法、生物处理法。
2.矿业固体废物处理方法
在采矿和选矿过程中，常产生大量废石和尾矿，长期堆存，污染土地。其中含有砷、镉等有毒元素，被水冲刷进人水体，污染环境。其处理方法主要有：物理法、化学法、土地复原再植法。
3.城市垃圾处理技术
城市垃圾是指居民的生活垃圾、粪便、商业垃圾、市政设施和管理及房屋修建中产生的垃圾与渣土，不包括工厂排出的工业固体废物。
城市垃圾是一种可利用的资源。它的处理与利用，反映了废物的再生资源化和环境保护的水平，已成为现代化城市的标志之一。世界各国正大力开发这方面的工作。
城市垃圾处理的主要方法有；填埋法、堆肥法、压缩处理法、焚化法、辐射处理法以及制沼气等。
（五）噪音污染及其防治技术
1. 噪音污染
通常所说的噪音污染是指人为活动（生活和生产活动）产生的声音超过了一般正常人可以容许的限度，对人们产生直接的（生理、心理、工作、学习和生活）或间接的（生产和生活资料）影响和危害。噪音是一种物理性的污染，一般是局部性的，局限在一定的区域范围内，且无后效作用；只要噪音一停止，污染就立即消失。随着工业、交通运输和城市化的迅速发展，噪音源愈来愈多，噪音污染亦愈来愈严重，已成为城市环境污染的重要方面。
2.噪音污染源（噪音源）
人为活动产生的噪音主要有交通噪音、工业噪音、建筑施工噪音、社会生活噪音等。从声音产生的原因，又可分为机械噪音、空气动力性噪音和电磁性噪音。人为噪音源可分为活动源和固定源。前者有运行中的各种汽车、摩托车、火车、飞机、轮船等，这类噪音无规律性，影响面广。后者有工厂中各种机器设备如鼓风机、风机、内燃机、电动机、电锯等，建筑工地的打桩机、钻机、推土机、混凝土搅拌机、空气压缩机等，家庭居室装修的电钻、敲打，以及社会生活中商业性、娱乐性的高音喇叭、音响等，这类噪音一般较有规律，持续时间较长。
进行噪音污染监测的工具为测声的仪器，常用的有声级计、频谱分析仪、自动记录仪和磁带录音机等；可根据噪音源选定合适的测点进行测定。城市交通噪音的监测，可在两个交通路口之间离马路边20cm处，设点测定。
3.噪音控制方法
（1）噪音源的控制方法。对固定噪音源主要是研制低噪音的机器设备或改用低噪音的加工工艺。如采用无声锻压、无声焊接等。对机器附近可采用吸声、隔声、安装消声器等措施。国际上正大力研制低噪音设备。还有用噪音来消除噪音的声波消除法，可有效消除机械行业的噪音，如机床、柴油机、涡轮机等发出的低频声波。常用的有阻尼减振。对活动源主要是改进机械设备和交通工具的结构，或将设备和机动车等改造成低噪音的整体。限制汽车喇叭的使用，加强车 辆刹车的检修和维护，也可降低交通噪音。降低飞机噪音的根本途径是发展低噪音飞机，主要是降低飞机的喷气速度，国外正在研究中。控制飞机起飞和降落时的飞行速度亦可降低噪音，但要保障安全。机场地面噪音的控制，一般采用建筑物作屏障。新建机场应远离居民区，已建靠近居民住宅的机场，要对住房采取隔声措施。
（2）传声途径的控制方法。采用吸声、隔声、消声、减振、 隔振、阻尼减振等技术。利用吸声材料如玻璃纤维、泡沫塑料、木丝板、甘蔗板、多孔水泥板、多孔陶瓷、薄膜共振吸收板来吸收声能。隔声是用屏蔽物将声音阻隔，可采用隔声罩、隔声间和隔声屏障；亦可在街道两侧植树绿化，来阻隔交通噪音的传输。
消声是运用消声器来削弱声能。把消声器安装在气流通道上，可衰减气体动力噪音，如风机、空气压缩机、内燃机等排气的噪音。新发展的限制噪音传播材料有阻尼材料（如橡胶、塑料、沥青、油毛毡和一些高分子涂料）、隔振坐垫，还有把吸声、隔声阻尼、隔振组合起来的隔声罩，高效吸声水泥砖等。
4．噪音能源化
近年，有人对噪音控制由消极防范转为噪音能源的利用，引起了人们的重视。这是根治噪音污染，开发新能源的新途径。噪音能源化的技术有三种：
（l）噪音发电。现已找到将声能变成电能的两个途径：第一，人造铅酸盐在高频、高温下能使噪音发电；第二，声波遇到屏障时，声能亦能转化为电能。
（2）噪音致冷。利用微弱的声振动制冷，是当今国际上正在开发的制冷新技术。第一台样机已在美国问世。
（3）噪音除草。不同植物对不同频率噪音的敏感程度是不同的。根据这一原理国际上已试制出噪音除草器。将噪音除草器放在田里，发出能诱发杂草种提前萌芽和生长的噪音，使在农作物长出之前，即将杂草除去。
（六）放射性元素污染防治
1.放射性污染
人类活动排放的放射性污染物，进人环境后，会造成对大气、水体和土壤的污染。由于大气扩散和水流的输送，放射性污染物在自然界广域扩散和迁移，可被生物富集，使某些动植物，特别是一些水生生物体内放射性元素的浓度增高，可比环境中的高10多倍。环境中的放射性性素可通过多途径进入人体，使人体遭受危害。
2.放射性污染源
放射性污染源有天然源和人工源两类。前者有宇宙射线、铀等矿床，大气、水体和土壤中含有的天然放射性物质等。后者有核武器试验、核燃料的开采和加工、核反应堆和原子能发电站、核动力潜水艇和航空器、高能加速器及在工农业、医药、科研等各部门使用的放射性核素。日常生活中也有一些含放射性物质，如火焰喷射玩具、夜光表、彩色电视机等，都会发射不同强度的放射线。一切形式的放射线对人体都是有害的，必须加以防治。
放射性污染的监测，可分为外照射监测（包括辐射场）和人体剂量监测、放射性气溶胶（即放射性尘埃）和放射性气体的监测，以及大气、水、土壤、动植物中放射性物质的测量等。监测技术主要包括核辐射探测仪器和放射化学分析技术两方面。前者有电离探测器、闪烁探测器和半导体探测器等对放射性剂量进行测定，后者对采集的放射性尘埃、气体、水和动植物等样品，进行放射性定量分析。
3.放射性污染防治技术
（1）放射性辐射的防护。其目的是为减少射线对人体的照射。常用的技术是屏蔽法，即在放射源与人之间，放置合适的屏蔽材料，来吸收放射线，降低外照射的剂量。对不同强度用不同的屏蔽材料，如α射线其射程短，穿透力强，几张纸或薄铝膜，即能吸收掉。β射线穿透力比α射线强，用有机玻璃、普通玻璃、烯基塑料和铝板作屏蔽。r射线的穿透力很强，危害最大，常用较厚的铝、铁、钢、混凝土等屏蔽材料来防护。
（2）放射性废气和粉尘的处理方法。对低放射性废气、含半衰期短的放射性物质，一般可用高烟囱直接排入大气扩散稀释。对核实验散发的放射性粉尘、尘埃，如影响最大的有锶89、锶90、铯137、碘131、碳14、钚239等，或含有半衰期长的放射性物质的废气，则须通过过滤除去粉尘，碱吸收去除放射性碘等核素。
（3）放射性废水、废液的处理方法。按废水中放射性浓度大小，采用不同的处理方法。一般有三种：第一，放射性浓度极低的废水，可直接排放；第二，半衰期短的放射性废液，可封装储存于容器中，待放射性强度降低后，再稀释排放；第三，半衰期长或放射性强的废液，先蒸发浓缩后再储存起来。常用的浓缩方法有共沉淀法、离子交换法和蒸发法，所得的清液或出水，可回用、排放或进一步处理。对中、低放射性废液用水泥、沥青固化。对高放射性废液储存于不锈钢池，外加钢筋混凝土埋于地下；有时用玻璃固化法将废液固化，深埋地下。
（4）放射性固体废物的处理方法。原子能工业中的废矿渣、放射性沾污的器具和设备等，及上述浓缩废液固化后的固体废物、矿渣，可采用土地堆放、埋坑，器具可清洗、压缩、焚烧或再熔化等方法处理，所形成的固体废物，密封在金属容器中或固化在沥青、水泥、玻璃、塑料或熔化在金属块中，然后埋于地下混凝土结构的储库中。放射性辐射的防护。其目的是为减少射线对人体的照射。常用的技术是屏蔽法，即在放射源与人之间，放置合适的屏蔽材料，来吸收放射线，降低外照射的剂量。对不同强度用不同的屏蔽材料，如a射线其射程短，穿透力强，几张纸或薄铝膜，即能吸收掉。β射线穿透力比a射线强，用有机玻璃、普通玻璃、烯基塑料和铝板作屏蔽。r射线的穿透力很强，危害最大，常用较厚的铝、铁、钢、混凝土等屏蔽材料来防护。
（2）放射性废气和粉尘的处理方法。对低放射性废气、含半衰期短的放射性物质，一般可用高烟囱直接排入大气扩散稀释。对核实验散发的放射性粉尘、尘埃，如影响最大的有锶89、锶90、铯137、碘131、碳14、钚239等，或含有半衰期长的放射性物质的废气，则须通过过滤除去粉尘，碱吸收去除放射性碘等核素。
（3）放射性废水、废液的处理方法。按废水中放射性浓度大小，采用不同的处理方法。一般有三种：第一，放射性浓度极低的废水，可直接排放；第二，半衰期短的放射性废液，可封装储存于容器中，待放射性强度降低后，再稀释排放；第三，半衰期长或放射性强的废液，先蒸发浓缩后再储存起来。常用的浓缩方法有共沉淀法、离子交换法和蒸发法，所得的清液或出水，可回用、排放或进一步处理。对中、低放射性废液用水泥、沥青固化。对高放射性废液储存于不锈钢池，外加钢筋混凝土埋于地下；有时用玻璃固化法将废液固化，深埋地下。
（4）放射性固体废物的处理方法。原子能工业中的废矿渣、放射性沾污的器具和设备等，及上述浓缩废液固化后的固体废物、矿渣，可采用土地堆放、埋坑，器具可清洗、压缩、焚烧或再熔化等方法处理，所形成的固体废物，密封在金属容器中或固化在沥青、水泥、玻璃、塑料或熔化在金属块中，然后埋于地下混凝土结构的储库中。
（七）电磁辐射防治
电磁污染是指天然的和人为的各种电磁波的干扰场或有害的电磁辐射，对环境和人体造成的影响。
1.电磁污染源
影响人类生活环境的电磁污染源可分为天然的和人为的两大类。
（1）天然污染源。是由某些自然现象引起的。如雷电，可能会对电器设备、飞机、建筑物等直接造成危害，还会在广大地区从几千赫到几百兆赫以上的极宽频率范围内产生严重的电磁干扰。火山爆发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等，都会产生电磁干扰。天然的电磁污染对短波通讯的干扰特别严重。
（2）人为污染源。主要包括三方面：一是脉冲放电：如切断大电流电路时产生的火花放电。其瞬时电流变率很大，会产生很强的电磁干扰。三是工频交变电磁场：例如在大功率电机、变压器以及输电线等附近的电磁场，它并不以电磁波形式向外辐射，但在近场区会产生严重的电磁干扰。二是高频电磁辐射：发射频率为100千赫至3╳105兆赫的电磁波，通常称为射频电磁辐射。如无线电广播、电视、微波通讯、高频加热等各种射频设备的辐射，对周围近场地区造成不同程度的射频辐射污染。影响人体健康。目前射频电磁辐射已成为电磁污染的主要方面。
电磁辐射的监测，通常用场强仪对近场的、远场的电场或磁场强度（如干扰场强测量仪、磁场仪）进行检测；用辐射监测仪（如宽带全向辐射仪）对频率组分进行检测。
2.电磁污染控制技术
电磁污染的控制主要有场源的控制与电磁能量传播的控制两方面。屏蔽是电磁能量传播控制的主要手段。所谓屏蔽是指用各种技术手段，将电磁辐射的作用与影响局限在指定的空间范围内。电磁屏蔽分为两类：主动场屏蔽和被动场屏蔽。前者是将电磁场的作用限定在某个范围之内，使其不对限定范围以外的生物机体或仪器设备发生影响，它主要是用来防止场源对外的影响。后者是使外部场源不对指定范围之内的生物机体或仪器设备发生作用，场源位于屏蔽体之外，屏蔽体用来防止外部场源对内的影响。
（八）热污染控制技术
1.热污染及其来源
环境热污染的产生，主要是由于能源消耗、热量排放引起环境增温效应，导致局部生态系统改变或自然界热平衡的破坏，而直接或间接地对人类和生态环境产生不良的影响。如水体的的污染，是因为工业生产排放高温废水，使水体的水温升高，水中溶解氧减少，化学反应、生化反应加快，导致水体出现缺氧状态，从而影响鱼类等水生生物的生存和繁殖；同时厌氧细菌大量繁殖，有机物腐败，增加了水中的有毒物质。空气热污染，可由燃烧煤排放大量二氧化碳，吸收太阳和地面的红外辐射，形成温室效应，而使地面温度升高，气候变暖。热污染大多发生在城市、工业区或火力发电厂、原子能发电站等能源消费量大的地区或场所。城市里大量安装空调器，也会造成局部地区的热污染。
2.热污染的控制途径
（1）改进热能利用技术，提高热能利用率。现今所用的热力装置一般其热效率较低，民用燃烧装置的热效率约为10%－20%，工业锅炉的热效率约为20%－70%，火力发电厂由高压蒸汽转化为电能的热效率约为37％－40％左右。我国热能的平均有效利用率为28%－30%，与工业发达国家相比约低20%。这就是说，我国若每年消费6亿吨煤，要比发达国家多浪费1.2亿吨煤矿，亦即向环境中释放的热量要多35.2×109亿焦耳。显然，改进现有能源利用技术，提高装置的热利用率十分重要，即节约了能源，又减轻了对环境的热污染。
（2）开发和利用无污染或少污染的新能源。从长远看，现有矿物能源将被无污染或少污染的新能源所代替，如太阳能、风力能、海洋能和地热能等，这是全球能源利用的必然发展趋势。
（3）废热的综合利用。把热力装置系统的散热、排放的热烟气和温水等废热充分利用起来。某处排放的废热，可作另处的能源。例如，由热力装置排出的高温气体或温水，可直接用于室内的空调加热；调节水田的水温，使之适宜于农作物的生长；调节水系的水温，增强水生生物的发育和生长；调节粮食储藏的温度，防止谷物受冻；改善水系的物理性质，以提高城市污水处理厂的水质净化效率；还可调节港口水域的水温，以防止港口冻结等。人类对热污染的研究还处于初级阶段，许多问题还在探索中。
三、生态防治技术
（一）工业环境保护技术－－清洁生产与绿色技术
1.清洁生产--现代工业发展的新模式
清洁生产的途径和方法。主要有：第一，改革生产工艺；第二，充分利用自然资源，实现物料闭路循环；第三，注意能源的清洁利用，开发清洁能源和节能技术；第四，改进产品设计，调整产品结构，生产清洁产品；第五，加强企业清洁生产审计，实行全过程控制。
清洁生产通过节能、降耗、减污，以节省防治污染的投入，降低生产成本，改善产品质量，促进了社会经济的发展，使环境效益和经济效益完整的统一起来。由于清洁生产采用源头削减的技术措施，对生产全过程进行废物控制，从而大量减少了污染物的产生和排放，相应减少了"三废"治理的费用，还避免了可能发生的二次污染问题，并保障了工人的安全和公众的健康。《中国21世纪议程》把推行清洁生产作为中国促进环境与经济协调发展，走可持续发展战略的重要措施。1994年底，成立了中国国家清洁生产中心。在世界银行支援下开展了清洁生产的项目，有27家企业进行了29个清洁生产工艺，其中在纺织、印染、化工、石化、电镀、制药、啤酒、建材、钢铁、造纸等十几个行业进行示范试点，已取得了显著的经济效益和环境效益。
2.绿色技术
主要是采用降低对人类健康危害和环境影响，减少废物产生和排放的一切技能与设施，它主要包括：
（1）资源合理开发、综合利用与保护的技术。
（2）发展清洁生产与绿色产品的技术。
（3）产品消费、使用过程中，防止污染和废物回收利用的技术。
绿色技术的发展，有赖于绿色化学、工业生态学等崭新的科学研究为基础，还需要清洁生产和可持续发展的推进为动力。现今已有一批典型的绿色技术在一些国家出现，获得了很好的经济效益和环境效益。例如，利用分子结构改造技术，对有强致癌作用的联苯胺（染料中间体）改造为2,2～乙基联苯胺，既保持了原来的染料性能，又使致癌性大大降低。又如应用生物合成技术，用遗传工程获得的微生物作催化剂，以葡萄糖为起始物成功地合成了己二酸（生产尼龙的原料）。这个新技术革除了一直用有致癌作用的苯为起始物的工艺生产。应用催化技术革新合成路线，消除原有的有毒物质，如美国孟山都公司生产广泛使用的一种除草剂（叫Roundup），革除了原用的有毒原料氢氰酸，采用钢催化剂的新工艺，生产效率高、无毒性、无污染。还有应用生物技术，如用酶技术在农业、纺织、皮革、食品、化工、冶金等工业生产中实行清洁生产，如牛饲料中加酶，使牛粪中的矿物质减少。用酶生产速溶咖啡。用生物反应器生产医用化学品。用微生物回收金属（生物湿法冶金）等等。日本提出了发展绿色技术的十大优先领域，包括的范围很广，有节能技术、低二氧化碳型制造系统、低二氧化碳型交通运输系统、新能源和替代能源技术、二氧化碳固定化技术、二氧化碳分解技术、防止大气污染技术等。由上可见，绿色技术已开始成长，取得了一些成果，展示了它广阔的可能性和美好的前景。
（二）农业环境保护技术――生态农业与生态工程技术
1.中国生态农业
生态农业(Ecological Agriculture)一词最初是美国土壤学家W.Albreche于1970年提出的，其内涵是"生态上能自我维持，低投入，经济上有生命力，在环境、伦理和审美方面可接受的小型农业" 。20世纪70年代末引入后，就与我国基本国情相结合，在实践中赋予了富有中国特色的实质性内容 。中国生态农业可以定义为：运用生态学原理和系统科学方法，把现代科学成果与传统农业技术的精华相结合而建立起来的具有生态合理性、功能良性循环的一种农业体系。中国生态农业有一整套技术做保证，例如，种、养、加、工、商之间的生产流通一体化技术、生物物质与能量的多级利用和有机与生态良性循环的废物转化技术、立体生产技术、生物能及其它可再生资源的优化配置技术和自净生产技术等等。
2.生态工程技术
所谓生态工程技术，就是综合应用生物学、生态学、经济学、环境科学、农业科学、系统工程学的理论，运用生态系统的物种共生和物质循环再生等原理，结合系统工程方法所设计的多层次利用的工程技术。生态工程的目标就是在促进物质的良性循环前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济与生态效益同步发展。主要包括以下几种：
（1）农业的立体种植、养殖技术。即生物最佳空间组合的工程技术。这种立体种养技术通过协调作物与作物之间，作物与动物之间，以及生物与环境之间的复杂关系，充分利用互补机制并最大限度避免竞争，使各种作物、动物能适得其所，以提高资源利用效率及生产效率。这类模式在我国农区相当普遍，尤其是光、热、水资源条件较好、生产水平较高的地区更是类型多样，成为解决人多地少、增产增收的主要途径。
（2）有机物质多层次利用技术。这种工程技术模拟了生态系统中的食物链结构，在生态系统中建立了物质的良性循环多级利用。一个系统的产出（废弃物）是另一个系统的投入，废弃物生产过程中得到再次或多次利用，使系统内形成一种稳定的良性循环系统，这样可充分利用自然资源，获得较大的经济效益。例如在一些生态农场，鸡的粪便用作喂猪，猪的粪便用于喂鱼（或进人沼气池），鱼塘的泥（或沼气发酵的废弃物）用于农作物肥料，农作物的产品又是鸡、猪的饲料，如此形成良性的物质循环。
（3）秸秆综合利用。农作物的秸秆产量是相当多的，能占到生物量的60％左右，我国每年产出的作物秸秆在5亿吨以上，如何加以合理利用是相当关键的问题。目前的秸秆有相当一部分被烧掉，不仅污染大气，而且把所含的粗蛋白、纤维素及大量微量元素等浪费掉。因此，加强对秸秆的综合利用是生态农业一项重要的技术及任务。秸秆利用途径目前除部分直接用作有机质补充农田外，还有一部分作为饲料供牛、羊等草食动物食用。秸秆还可通过氨化处理、微生物发酵及添加剂处理等，使营养价值和适口性大大提高，并可替代部分粮食。秸秆还可作为食用菌（蘑菇等）的培养料、沼气原料。
（5）自然环境的治理技术
①水土流失治理技术。水土流失是我国农业发展和环境变劣的重要原因。中国目前水土流失面积占国土面积的38.2%。实施生物措施与工程措施相结合的综合治理技术对改善环境和控制水土流失的效果显著。目前适用的水土流失治理技术主要有两类：一是生物措施。即植树育草，利用多样性的乡土树种营造水源涵养林、护坡林、护岸林等，在农村实行林粮间作、粮草间作和林草间作，在地广人稀的地区采用带状轮作。二是工程技术。主要是修建梯田，在梯田上植树或种植农作物，这是黄土高原地区水土流失治理的常见实用技术。这类工程技术还包括修建水平阶、水平沟和鱼鳞坑。
②控制沙漠化技术。治理沙漠的技术与治理水土流失的技术十分相似，最常用的技术是植树和种草。在中国西北的一些沙漠地区已成功地造出人工森林，使荒漠变成"绿洲"。在治沙实践中，农民还创造了一种独特的且实用的"麦草方格"式技术，即利用作物秸秆（麦草）做成的方格固定流沙，选定沙蒿、花棒、柠条、枝柳、沙枣等乡土树种，以麦草方格依托植树种草，建立人工植被，形成一个长期稳定的绿色防护工程。
③盐渍化土壤改良技术。中国盐渍化土地面积达2700万公顷，其中耕地达700万公顷，对盐渍土的改良技术主要有：一是水利改良技术，主要包括开沟排水、降低地下水位、灌溉洗盐、引洪排淤等；二是农业改良技术，主要包括种植水稻（洗盐作用）、平整土地、耕作培土、施有机肥等。三是化学改良技术，如施用化学改良剂石膏、黑矾等；四是生物改良技术，如植树造林、种植牧草和绿肥植物等。
（六）病虫草综合防治技术
所谓综合防治技术，就是根据病、虫、草危害作物的情况，综合地运用物理、化学、生物、农业等技术防除病、虫、草害。主要包括以下几个方面：
1.农业防治技术。即以农业技术防治农业病、虫、杂草和鼠害。目前采用的技术措施有：一是抗病、抗虫育种，以增强作物、家畜的抗病、抗虫能力；二是实行轮作换茬和改变播种耕作制度，以减少病、虫、草的种群；三是改变作物的播种期、营养期或收获期，以错开病、虫、草的危害时间；四是清洁田间、中耕除草，以消灭病、虫的中间寄主；五是合理灌溉、施肥，提高作物抗性。
2.生物防治技术。这也是中国传统的实用技术，近年有所发展，主要是利用有害生物的天敌，对有害生物进行调节、控制乃至消灭。生物防治技术主要包括：一是利用昆虫天敌的技术，利用有益昆虫防治害虫和杂草，如利用赤眼蜂防治玉米螟，利用蚜虫防治喜旱莲子草等；二是利用微生物天敌的技术，主要是利用微生物的寄生作用致死害虫和杂草，如利用真菌防治大豆寄生性杂草茧丝子等；三是利用脊椎动物作天敌的技术，如稻田养鱼、养鸭，鱼、鸭是许多害虫的捕食者，在旱作物地养鸡，鸡也是害虫的天敌。
3.生物农药防治技术。从生物有机体中提取的生物试剂替代农药防治病虫、草害技术。利用自然界生物分泌物之间的相互作用，运用生物化学生态学技术与方法开发新型农药将会成为未来发展的新趋势。其特点是见效快、效率高、受区域限制较小，特别是对大面积、突发性病虫草害可短期迅速控制。目前采用的措施主要有积极研究筛选高效生物新农药，研究新的剂型和改进施用方法，合理使用。
4.物理防治技术。用物理措施进行防治，如对杂草的机械铲除，对害虫的灯光诱杀等。
四、生物修复――21世纪最具前景的环保技术
生物修复（bioremediation）是最近发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益、便于应用、发展潜力较大的环保技术。其定义是：利用特定的生物（植物、微生物或原生动物）吸收、转化、清除或降解环境污染物，实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。其方法：一是利用具有特殊生理生化功能的植物特异微生物在原位修复污染场所（土壤或水体）；二是应用生物处理或生物循环过程，通过精心设计与合理应用阻断或减少污染向环境的直接排放。根据生物修复可资利用的生物主体，可分为微生物修复（microorganism remediation）和植物修复（phytoremediation）。
尽管生物修复大规模应用于实践还有许多基础科学研究要做，但与其它目前应用的常规环境治理措施相比， 生物修复特别是植物修复具有不影响环境（土壤）的原生结构和功能、不产生废物残留、费用低等优势，已成为国际科技领域的研发的重点和热点。近年来英国《自然》和美国《科学》就曾多次报道有关超富集植物的研究，1997年美国《未来科学家》杂志将"利用植物清除土壤污染"列为全球科技发展的十大趋势之一。可以预见，生物修复将成为21世纪环境治理技术中最具潜力的技术类型。