【摘 要】本文系統(tǒng)的闡述了綠色化學(xué)的含義,著重的強(qiáng)調(diào)了所謂的綠色理念在當(dāng)今生活中的形勢(shì),指出開發(fā)、推廣綠色觀念這一行動(dòng)的必要性及社會(huì)大趨勢(shì)。并舉述了將綠色經(jīng)濟(jì)、綠色發(fā)展付諸實(shí)踐行動(dòng)過程中的實(shí)際案例。
【關(guān)鍵詞】綠色 節(jié)能 資源 可持續(xù) 清潔
一、引言
當(dāng)今社會(huì),環(huán)境污染問題日益突出,人們發(fā)出了對(duì)“綠色社會(huì)”的呼喚,同時(shí)也迫使化學(xué)家們提出了“綠色化學(xué)”的新觀念?;瘜W(xué)在為人類創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí),給人類也帶來了危難。而每一門科學(xué)的發(fā)展史上都充滿著探索與進(jìn)步,由于科學(xué)中的不確定性,化學(xué)家在研究過程中不可避免地會(huì)合成出未知性質(zhì)的化合物,只有通過經(jīng)過長期應(yīng)用和研究才能熟知其性質(zhì),這時(shí)新物質(zhì)可能已經(jīng)對(duì)環(huán)境或人類生活造成了影響。傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來的污染已十分嚴(yán)重,目前全世界每年產(chǎn)生的有害廢物達(dá) 3 億噸~4 億噸,給環(huán)境造成危害,并威脅著人類的生存。嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)使得各國必須尋找一條不破壞環(huán)境,不危害人類生存的可持續(xù)發(fā)展的道路。
二、關(guān)于綠色化學(xué)
(一)綠色化學(xué)的含義和推行
什么是綠色化學(xué)?按照美國《綠色化學(xué)》(GreenChemistry)雜志的定義,綠色化學(xué)是指:在制造和應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)有效利用(最好可再生)原料,消除廢物和避免使用有毒的和危險(xiǎn)的試劑和溶劑。而今天的綠色化學(xué)是指能夠保護(hù)環(huán)境的化學(xué)技術(shù)。它可通過使用自然能源,避免給環(huán)境造成負(fù)擔(dān)、避免排放有害物質(zhì)。綠色化學(xué)的最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。
任何一個(gè)新生的事物在剛剛實(shí)施階段勢(shì)必受到各方面的阻力,怎樣來判定綠色化學(xué),這無疑是最急需解決的困惑,基于此,綠色化學(xué)的研究者們總結(jié)出了綠色化學(xué)的12條原則,這些原則可作為實(shí)驗(yàn)化學(xué)家開發(fā)和評(píng)估一條合成路線、一個(gè)生產(chǎn)過程、一個(gè)化合物是不是綠色的指導(dǎo)方針和標(biāo)準(zhǔn)。①防止污染優(yōu)于污染形成后處理。②設(shè)計(jì)合成方法時(shí)應(yīng)最大限度地使所用的全部材料均轉(zhuǎn)化到最終產(chǎn)品中。③盡可能使反應(yīng)中使用和生成的物質(zhì)對(duì)人類和環(huán)境無毒或毒性很小。④設(shè)計(jì)化學(xué)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)盡量保持其功效而降低其毒性。⑤盡量不用輔助劑,需要使用時(shí)應(yīng)采用無毒物質(zhì)。⑥能量使用應(yīng)最小,并應(yīng)考慮其對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響,合成方法應(yīng)在常溫、常壓下操作。⑦最大限度地使用可更新原料。⑧盡量避免不必要的衍生步驟。⑨催化試劑優(yōu)于化學(xué)計(jì)量試劑。⑩化學(xué)品應(yīng)設(shè)計(jì)成使用后容易降解為無害物質(zhì)的類型。分析方法應(yīng)能真正實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測,在有害物質(zhì)形成前加以控制?;どa(chǎn)過程中各種物質(zhì)的選擇與使用,應(yīng)使化學(xué)事故的隱患最小。此12條原則基本上就是比較全面的闡述了綠色化學(xué)的過程控制,我們應(yīng)當(dāng)在發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的過程中充分的向此靠近。
三、綠色經(jīng)濟(jì)的實(shí)例
以我公司輔助水系統(tǒng)的循環(huán)再利用工藝為例對(duì)綠色化學(xué)的含義進(jìn)行闡述:
工藝流程簡述:脫鹽水生產(chǎn)流程:所謂脫鹽水主要就是將水經(jīng)過一系列的物理化學(xué)處理,除去其中的固體顆粒、懸浮物、膠體、細(xì)菌病毒和部分離子而使其電阻率達(dá)到5兆歐以上的純水。以上為我公司的脫鹽水生產(chǎn)工藝流程圖,主要是將全廠回收的冷凝液經(jīng)過多介質(zhì)過濾器這一粗過濾過程,將其中的固體顆粒、膠體等去除,初步降低水的濁度,然后經(jīng)過超濾再次對(duì)其進(jìn)行過濾,進(jìn)一步降低水的濁度。而后進(jìn)入到RO裝置,RO裝置主要就是利用反滲透原理將水中的細(xì)菌、病毒及部分離子過濾掉,其除鹽率高達(dá)99%,經(jīng)過RO處理過后的水再進(jìn)入到EDI設(shè)備進(jìn)行處理,EDI就是連續(xù)電除鹽裝置,其結(jié)合離子交換技術(shù)和電滲析技術(shù)為一體,可以連續(xù)將水中離子去除。經(jīng)過EDI處理后的電阻率在5兆歐以上的水就是合格的脫鹽水了,合格的脫鹽水就被供給到各個(gè)用水單位被利用。
需要強(qiáng)調(diào)的是:由于超濾裝置和多介質(zhì)過濾器工作時(shí)所攔截的雜質(zhì)都是宏觀意義上的顆粒、膠體,所以超濾設(shè)備和多介質(zhì)在運(yùn)行過程中根據(jù)時(shí)間的累積攔截的雜質(zhì)也是不斷積累的,因此設(shè)備的運(yùn)行壓差會(huì)越來越高,所以為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行,設(shè)備就需要定時(shí)的反洗。所謂反洗就是拿其產(chǎn)水來大流量沖洗該設(shè)備,以達(dá)到將其中所積累的雜質(zhì)去除的目的,從而保證設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行。所以反沖洗這部分水含有大量雜質(zhì)是無法成為脫鹽水的。于是就被收集到回收水池中,另外,由于反滲透運(yùn)行時(shí)回收率要求要不高于75%,換言之就是經(jīng)過RO裝置的四分之一的水也是無法成為脫鹽水的,這部分水就是所謂的濃水,濃水在運(yùn)行時(shí)被收集起來,用來反洗多介質(zhì)過濾器。最后也被收集到回收水池中。最后再統(tǒng)一將這部分水用泵打至水質(zhì)比之稍差的循環(huán)水系統(tǒng)作為補(bǔ)充水使用。
循環(huán)水流程:循環(huán)水系統(tǒng)就是將補(bǔ)充水匯集到蓄水池中,利用循環(huán)水泵的增壓,然后去各個(gè)裝置換熱后上冷卻塔降溫后繼續(xù)循環(huán)。由于氯離子是循環(huán)水系統(tǒng)中需要嚴(yán)格控制的一個(gè)重要指標(biāo),所以循環(huán)水系統(tǒng)是需要經(jīng)常排水、補(bǔ)水的,通過用補(bǔ)充水來替換部分循環(huán)水的方法來降低氯離子的含量。排出的這部分水就進(jìn)入到污水站經(jīng)過一系列地處理后,一部分去其他工序再利用,另一部分用來綠化,充分的實(shí)現(xiàn)了零排放。
從上述工藝流程中可以看出我公司輔助水系統(tǒng)循環(huán)再利用工藝主要以達(dá)到零排放為目的,之所以會(huì)達(dá)到這樣的效果,也是在生產(chǎn)中不斷優(yōu)化工藝、不斷向綠色生產(chǎn)觀念靠近的結(jié)果。我們正努力使公司的整個(gè)生產(chǎn)流程工藝不斷向綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
要成為綠色企業(yè),首先必須做到綠色制造,即做到:從綠色資源理論出發(fā)有序地使用再生資源,通過對(duì)產(chǎn)品壽命全周期進(jìn)行環(huán)境保護(hù)考慮的綠色設(shè)計(jì),用無(少)公害化的綠色技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn),最后用可回收材料或生物降解材料對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綠色包裝。我們也正在積極努力的在向此方面靠近,最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)的綠色化。
四、全人類的反思——綠色觀念的必然
作為一個(gè)系統(tǒng)工程,全球每一個(gè)人都應(yīng)反思,因此綠色觀念貫穿于所有領(lǐng)域,而且互相聯(lián)系,互相依存。具體地說,為了適應(yīng)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的要求,只有進(jìn)行真正在觀念上進(jìn)行綠色革命,即人文社會(huì)領(lǐng)域宣傳綠色倫理,科技界堅(jiān)持綠色科技觀,政府推行綠色政策,人人自我開始綠色行動(dòng),世界的明天才會(huì)更美好,中國在國際舞臺(tái)上才會(huì)具有競爭力,我們的未來才會(huì)充滿綠色。