祖祥凱
摘 要:綠色化學(xué)技術(shù)在現(xiàn)階段的環(huán)境治理中發(fā)揮著越來越重要的作用。分析我國(guó)環(huán)境污染現(xiàn)狀以及綠色化學(xué)材料技術(shù)在環(huán)境治理中的重要作用,研究和討論綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境治理應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)和方法。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);環(huán)境治理;化學(xué)技術(shù)
近年來,我國(guó)各地區(qū)環(huán)境污染狀況日益嚴(yán)重,環(huán)境污染的防治管理刻不容緩,黨和政府越來越重視環(huán)境污染防治管理工作。為了有效提高環(huán)境污染的防治管理效果、滿足生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的需求,有必要將各種綠色化學(xué)技術(shù)廣泛引入企業(yè)環(huán)境污染防治管理中。綠色環(huán)境化學(xué)技術(shù)是一種用于企業(yè)環(huán)境污染綜合管理的先進(jìn)技術(shù)手段,能夠極大地提高對(duì)環(huán)境污染的綜合管理防治效果。積極推廣和應(yīng)用綠色環(huán)境化學(xué)技術(shù),能為環(huán)境治理助力,使我國(guó)生態(tài)環(huán)境更加美好。
1 ? ?我國(guó)環(huán)境污染現(xiàn)狀
1.1 ?大氣污染嚴(yán)重
我國(guó)作為工業(yè)大國(guó),工業(yè)生產(chǎn)帶動(dòng)了大部分國(guó)民生產(chǎn)總值。但是工業(yè)的高速發(fā)展和落后的污染物處理設(shè)施給我國(guó)空氣造成了致命打擊。在2014年上半年,我國(guó)曾以二氧化硫排放量1 975萬t位居世界第一。環(huán)境保護(hù)專家分析,要減少對(duì)人類健康的損害,至少要將排放量在此基準(zhǔn)上減少40.8%[1]。同年,氮氧化物排放量也達(dá)到1 079萬t。大氣污染是中國(guó)急需解決的問題。
1.2 ?水質(zhì)污染超標(biāo)
我國(guó)的七大水系指松花江水系、遼河水系、海河水系、黃河水系、淮河水系、長(zhǎng)江水系、珠江水系。其中,只有41.3%的水質(zhì)達(dá)到基本生活水平,37.5%的水質(zhì)是劣質(zhì)水源,甚至不知道什么時(shí)候會(huì)變成廢水,環(huán)境造成嚴(yán)重危害[2]。部分淡水湖水質(zhì)因氮污染而被嚴(yán)重破壞,76.2%以上的水質(zhì)氧氣超過標(biāo)準(zhǔn)值。
1.3 ?垃圾處理量龐大
據(jù)國(guó)家科學(xué)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析,中國(guó)地區(qū)固體廢棄物年均排放達(dá)到數(shù)百萬萬噸,有效綜合處理廢物數(shù)量最高為10 431萬t,而第二次綜合利用率最高為6.3%。據(jù)國(guó)家環(huán)境資源衛(wèi)生部門初步統(tǒng)計(jì),中國(guó)城市垃圾處理總量將高達(dá)1.5億噸/年,零排放處理達(dá)標(biāo)率不到11%,固體廢棄物和大量白色垃圾在全國(guó)較大范圍內(nèi)隨處可見。
2 ? ?綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境資源污染防治中的重要作用
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)初期,自然資源被大量消耗,環(huán)境資源遭到較為嚴(yán)重的破壞。隨著城市環(huán)境本身的經(jīng)濟(jì)承載能力不斷下降,現(xiàn)階段的自然環(huán)境重大事故頻發(fā),甚至影響了我國(guó)當(dāng)今社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。運(yùn)用綠色化學(xué)治理技術(shù)可以有效改善目前環(huán)境治理工程技術(shù)的缺點(diǎn),且應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。如生物土壤環(huán)境、水資源和大氣環(huán)境等,都已經(jīng)是目前綠色能源化學(xué)工程技術(shù)廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域。在實(shí)際研究中,能夠詳細(xì)、深入地了解當(dāng)前污染地區(qū)環(huán)境的物理性質(zhì)、污染種類、污染形成時(shí)間和環(huán)境污染嚴(yán)重程度,檢測(cè)該地區(qū)環(huán)境的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),最終準(zhǔn)確掌握該污染地區(qū)內(nèi)部區(qū)域環(huán)境污染的實(shí)際情況,為后續(xù)的地區(qū)環(huán)境資源保護(hù)管理工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
3 ? ?綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境治理中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)
3.1 ?縮短治理工作周期
近年來,隨著我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,企業(yè)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,由此產(chǎn)生的大氣污染物大量增加。在工業(yè)廢物排出、當(dāng)?shù)卮髿馕廴?、污水排出、工業(yè)土地污染等方面對(duì)綠色環(huán)境化學(xué)處理技術(shù)的廣泛運(yùn)用有效縮短了企業(yè)解決環(huán)境污染的工作時(shí)間,提高了企業(yè)環(huán)境污染防治管理的質(zhì)量和工作效率。
3.2 ?降低環(huán)境治理成本
現(xiàn)在,隨著我國(guó)城市化和產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,許多大氣污染治理問題也不斷出現(xiàn)。傳統(tǒng)的水源管理和節(jié)水防污工程技術(shù)水平不高,但管理所需要的費(fèi)用很高。企業(yè)綠色化學(xué)管理技術(shù)的推廣運(yùn)用,大大節(jié)約了環(huán)境污染治理和預(yù)防管理工作的成本,有效提高了企業(yè)環(huán)境污染治理和預(yù)防管理的工作效果和服務(wù)質(zhì)量。
3.3 ?降低環(huán)境治理產(chǎn)生的噪音
將傳統(tǒng)環(huán)境污染問題的處理方法和技術(shù)手段用來解決一些嚴(yán)重環(huán)境的污染問題時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的噪音。運(yùn)用綠色化學(xué)技術(shù),不僅能夠有效地消除環(huán)境中出現(xiàn)的噪音污染,同時(shí)還可以大大減少二次污染物,有效地提高環(huán)境污染的管理效果、價(jià)值和效率。
4 ? ?綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境治理中的運(yùn)用
4.1 ?新技術(shù)的研發(fā)在環(huán)境治理中的應(yīng)用
大氣中的污染物—二氧化硫的主要成分是煤燃燒后分解形成的厭氧產(chǎn)物?,F(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)使用的清凈型煤炭生產(chǎn)技術(shù)完全可以達(dá)到國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)專用硫磺、酚、柴油、重油、甲醇和其他城市專用煤氣時(shí),完全可以考慮使用清凈型的煤炭生產(chǎn)技術(shù),減少室內(nèi)二氧化碳(氮)的排放和用量,防止城市大氣污染。同樣,為了有效減少車用柴油中可能含有的黃酮類物質(zhì)的氧化物含量,一般會(huì)使用一種乳化物作為催化劑,例如鉬、鎳、鈷等。為了有效控制這種化學(xué)催化劑的生物再生和消除乳化時(shí)可能產(chǎn)生的化學(xué)污染物等問題,需要繼續(xù)努力研發(fā)一些結(jié)構(gòu)特殊的有色金屬和單質(zhì)化物等新型原材料。在生產(chǎn)工業(yè)用液化柴油時(shí),國(guó)內(nèi)自主開發(fā)的微型柴油芯片非正常氫氣合金材料,具有穩(wěn)定的氫氣芳香族和對(duì)碳?xì)浠衔锏姆秋柡脱趸饔谩T诤笃谘邪l(fā)過程中,要注重達(dá)到柴油綠色能源加工的高指標(biāo),減少使用柴油尾氣中的硫黃芳香族兩種碳?xì)浠衔锩摿虺煞郑兄瞥雒摿蚝忘S芳香族兩種碳?xì)浠衔锏牟裼蜕疃染酆巷柡痛呋夹g(shù)。應(yīng)用生物化學(xué)脫硫處理技術(shù)還可以有效處理大量煤炭,對(duì)環(huán)境治理有重要作用。這種新型生物化學(xué)脫硫控制技術(shù)雖然暫時(shí)還停留在早期臨床實(shí)驗(yàn)研究階段,但其實(shí)際應(yīng)用發(fā)展前景相當(dāng)廣闊。
4.2 ?應(yīng)用綠色化學(xué)技術(shù)治理水質(zhì)污染
目前,可能污染人類水資源的有害物質(zhì)主要包括酸、堿、酚、鉻、鋅以及其他放射性有害物質(zhì)[3]。這些化學(xué)物質(zhì)基本上不會(huì)直接在水里溶解,如果將其充分提煉出來加以利用,既可以防治污染,又可以大力促進(jìn)其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此,應(yīng)及時(shí)采取有效的廢水隔離污染措施和廢氣提取措施,提取工業(yè)廢水中的酸、堿、酚、鉻、鋅、汞、氟以及其他放射性有害物質(zhì),用于發(fā)展其他綠色工業(yè)。這樣不但可以減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的直接污染,還可以將各種材料變廢為寶、節(jié)能減排。
空氣過濾器是一種新型綠色超級(jí)化學(xué)濾膜技術(shù),具有良好的親和吸水性和消毒防污抗菌能力,可以有效分離室內(nèi)水和其他有害物質(zhì),有助于凈化室內(nèi)水資源。要正確使用現(xiàn)代超過濾濾膜技術(shù),必須要不斷改善使用超過篩和濾膜的材料性和質(zhì)量,理想的超薄膜結(jié)構(gòu)材料一般要求表面處理率高、長(zhǎng)期穩(wěn)定、透過性高、內(nèi)部薄膜通道與主體分離膜的膜表面有相同的涂層覆蓋、生產(chǎn)成本低和可減少高溫對(duì)材料主體分離膜結(jié)構(gòu)特性的直接影響等。這種技術(shù)可以在性能值超高的濾膜材料表面逐層涂上親油、防水性強(qiáng)的物質(zhì),提高過濾膜的耐腐防污防水性能。通過混合多種聚合物的水溶液,將空氣改性劑和分隔膜上的材料一起直接溶解在其他溶劑中,以此來減少水質(zhì)污染。
4.3 ?應(yīng)用綠色化學(xué)技術(shù)治理固體廢棄物
固體垃圾也被認(rèn)為是可能造成城市環(huán)境污染的重要因素之一。目前,中國(guó)對(duì)城市生活垃圾的填埋處理主要采用無害廢物填埋或垃圾焚燒方式。無害垃圾填埋處理工作簡(jiǎn)單,但處理投入大、成本高,需要大量利用土地和水資源。垃圾焚燒技術(shù)可以有效處理很多城市垃圾,但是在燃燒時(shí)所產(chǎn)生的廢氣很有可能直接造成室內(nèi)空氣污染,因此,該焚燒技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)越來越少。綠色節(jié)能化學(xué)燃料技術(shù)可以對(duì)一種固體廢棄物燃料進(jìn)行電離子體氣化爐熱處理[4]。電爐里的這種等離子體可以將城市中的固體廢棄物快速轉(zhuǎn)化為清潔能源,操作簡(jiǎn)便且投入少、成本低。但燃燒會(huì)產(chǎn)生大量廢氣,造成嚴(yán)重的空氣污染,對(duì)人們的身體健康不利。綠色生物化學(xué)首次提到一種生物功能分解化學(xué)法,正是當(dāng)今人們所需要的。這是利用微生物體對(duì)白色垃圾進(jìn)行分解的技術(shù),這種新型微生物細(xì)菌進(jìn)化速度快、數(shù)量多,貼在一層塑料袋的表面后,可以在一層塑料上迅速茁壯成長(zhǎng),數(shù)十天內(nèi)可以分解萬噸塑料。
5 ? ?結(jié)語(yǔ)
隨著國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略理念的全面深入推進(jìn),環(huán)境污染綜合管理已經(jīng)成為中國(guó)現(xiàn)階段的重要研究課題。特別是隨著國(guó)內(nèi)新型城市化建設(shè)發(fā)展的加速推進(jìn),產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平不斷提高。環(huán)境污染綜合治理也面臨新的發(fā)展?fàn)顩r。因此,更需要努力探索和不斷創(chuàng)新污染管理解決方案,使綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境治理中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用效率最大化。
[參考文獻(xiàn)]
[1]吳帥澎.環(huán)境污染治理中綠色化學(xué)技術(shù)的運(yùn)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2020(9):55-56.
[2]王珍珠.環(huán)境污染治理與保護(hù)中綠色化學(xué)技術(shù)的運(yùn)用分析[J].山西科技,2020,35(5):89-90,93.
[3]曲賢穎.綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用[J].神州,2019(1):243,245.
[4]吳興國(guó),韓建治.綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境污染治理與保護(hù)中的應(yīng)用[J].低碳世界,2017(7):28-29.
Analysis on the application of green chemical technology in environmental treatment
Zu Xiangkai
(North Sichuan College of Preschool Teacher Education, Guangyuan 628017, China)
Abstract:Green chemistry technology is playing an increasingly important role in the development of environmental governance at this stage. This paper analyzes the status quo of environmental pollution in China and the important role of green chemical material technology in environmental governance, then studies and discusses the advantages and methods of green chemical technology in environmental governance.
Key words:green chemistry; environmental governance; chemical technology