申巧紅 楊朝銘
(逸文環(huán)境發(fā)展有限公司,河南 新鄉(xiāng) 453201)
傳統(tǒng)化學(xué)可以通過不同的反應(yīng)制備相應(yīng)的材料或物質(zhì),但是在應(yīng)用過程中容易出現(xiàn)資源過度消耗或者污染環(huán)境等問題,而綠色化學(xué)是對傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)的革新,可以實現(xiàn)綠色環(huán)保的反應(yīng)過程,在應(yīng)用過程中可以減少或者避免應(yīng)用污染性材料,降低甚至消除反應(yīng)期間的污染,甚至將其應(yīng)用到特定場合還可以消除污染物,起到保護環(huán)境的作用。
綠色化學(xué)可以有效處理環(huán)境中的水污染、大氣污染以及固體垃圾污染等問題,相對其他治理手段具有更高的優(yōu)勢。首先,綠色化學(xué)治理污染的效率更高,可以快速處理水污染、空氣污染等源頭,不僅保住了效率也降低了污染影響范圍,有效提升了污染治理質(zhì)量。其次,相對其他污染治理方式而言,綠色化學(xué)的應(yīng)用成本更低,可以在使用較少資源的情況下對材料進行處理,降低其使用過程中產(chǎn)生的污染,還可以對應(yīng)用過的材料進行二次處理,實現(xiàn)對資源的重復(fù)利用。最后,綠色化學(xué)這一技術(shù)更容易貼合人們的污染處理要求,對于傳統(tǒng)污染的處理具有極大的效果,可以快速在各行業(yè)中得到推廣,促進技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范化發(fā)展。
1)催化技術(shù)。催化是化學(xué)領(lǐng)域中的基礎(chǔ)技術(shù)之一,是整個工業(yè)催化技術(shù)發(fā)展的核心內(nèi)容,主要涉及石油化工、天然氣化工、生物化工和生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè),是治理和保護環(huán)境的重要支柱學(xué)科??茖W(xué)家們正在研究利用催化技術(shù)將汽車尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)化為CO2和N2,將汽車排放出來的有害氣體變成無害氣體,以有效減少有害氣體對人們的危害。目前,催化技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用,例如:酶催化技術(shù),相比其他催化而言,效率更高,它能充分利用反應(yīng)物中的原子,最大程度減少化學(xué)物產(chǎn)生的危害和污染。
2)膜技術(shù)。膜技術(shù)是一種高效的分離技術(shù),在使用膜技術(shù)時,能夠起到有效的截留作用,從而對污水進行深度清理?,F(xiàn)在各個小區(qū)的污水治理已經(jīng)開始使用膜技術(shù),它不僅能隔離有害物,還能有效進行清理和消除,達到污水深度凈化的目的,使得污染物完全分解,給人們提供優(yōu)質(zhì)、無菌、無污染的水源,保證人們的用水安全。
3)生物技術(shù)。生物技術(shù)是個很復(fù)雜的技術(shù),它是應(yīng)用生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)的原理,使生物體或細胞等生產(chǎn)有用的物質(zhì),并結(jié)合各種現(xiàn)代工程技術(shù)來改良生物特性、降低成本以及創(chuàng)新物種的一門新學(xué)科,適用于醫(yī)藥、食品行業(yè),特別是在環(huán)保方面起到了極大的作用。在化學(xué)領(lǐng)域中,生物技術(shù)是相對于其他技術(shù)要求較高的一門科學(xué),主要有基因、細胞、酶工程等,能夠有效解決能源危機和環(huán)境污染兩大問題,將對環(huán)境產(chǎn)生的副作用控制在最低,所以深受人們的青睞,已普遍應(yīng)用于生活中。
4)微波等離子技術(shù)。微波等離子技術(shù)具有較快的反應(yīng)效率,操作方式更加簡單,可以通過等離子將污染物轉(zhuǎn)化成無污染或者可以再利用的物質(zhì),有效提升資源的利用效率并降低環(huán)境污染,對于實現(xiàn)污染物零排放這一目標(biāo)具有重要作用。
1)在水污染治理與保護中的應(yīng)用。綠色化學(xué)技術(shù)治理水污染的效果良好,而超濾技術(shù)是其中的佼佼者,治理水污染的效果較為顯著。這一技術(shù)通過鋁膜這一微孔結(jié)構(gòu)材料實現(xiàn)對污染物的高效分離,能夠讓污水中的水正常通過,而其中的污染物則會從中分離,實現(xiàn)污染凈化的目標(biāo)。超濾技術(shù)的應(yīng)用效果關(guān)鍵在于濾波的質(zhì)量,通過技術(shù)研究對濾波的孔道結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化處理,可以進一步提升水污染的治理效果。隨著綠色化學(xué)技術(shù)研究的不斷深入,當(dāng)前處理工業(yè)廢水的技術(shù)研究已經(jīng)取得一定成效。一方面,企業(yè)可以使用更加清潔環(huán)保的材料取得以往的高污染性材料,降低工業(yè)廢水的產(chǎn)出數(shù)量和治理難度,避免消耗較多的污染治理資金。另一方面,企業(yè)可以通過綠色化學(xué)技術(shù)研究的相關(guān)材料或設(shè)備更快地實現(xiàn)對重金屬、酸堿鹽或者放射性物質(zhì)的處理,提升資源利用率的同時降低對于環(huán)境的污染。
2)在空氣污染治理與保護當(dāng)中的應(yīng)用分析。當(dāng)前空氣污染是我國環(huán)境污染中最主要的一種類型,其形成主要與工業(yè)生產(chǎn)未按標(biāo)準(zhǔn)控制廢氣中各類污染物的含量有關(guān),這需要國家加強對工廠污染治理情況的監(jiān)督管控力度,督促企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)工藝,通過技術(shù)手段合理控制廢氣排放量,從源頭上降低污染物的產(chǎn)出。例如,酸雨的產(chǎn)生就是空氣污染的結(jié)果,部分工廠在燃煤的過程中未對原煤中硫或者燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的硫化物進行處理,導(dǎo)致大量二氧化硫進入到空氣之中,引發(fā)了酸雨問題。針對硫化物對于空氣造成嚴重污染的問題,技術(shù)人員可以通過綠色化學(xué)技術(shù)解決。首先,工業(yè)生產(chǎn)期間排放大量硫化物的工廠需要正確認識硫化物對于環(huán)境的危害以及當(dāng)前保護環(huán)境的緊迫性,合理應(yīng)用綠色化學(xué)對生產(chǎn)原料中的硫進行加工處理,通過技術(shù)研究對脫硫技術(shù)進行優(yōu)化改進,不斷提升技術(shù)應(yīng)用效率并降低成本損耗。其次,為了降低脫硫技術(shù)應(yīng)用期間的污染產(chǎn)出率,工廠可以積極應(yīng)用生物脫硫技術(shù),合理選擇生物浸水、生物絮凝以及表面處理浮選等技術(shù)手段治理硫化物污染。最后,技術(shù)人員需要進一步研究脫硫技術(shù),將乳化反應(yīng)與脫硫技術(shù)相融合,提升硫化物的處理效率,降低污染物的排放處理。同時,技術(shù)人員也需要針對顆粒物等大氣污染物創(chuàng)新相應(yīng)的綠色化學(xué)處理技術(shù),不斷為空氣污染治理工作提供技術(shù)支持。
3)在固體垃圾污染處理與保護當(dāng)中的應(yīng)用。固體廢棄物的來源十分廣泛,大多來自企業(yè)生產(chǎn)的廢棄物、生活垃圾、礦山廢棄物等,對于不同的廢棄物需要采取不同的治理方式。對于加工企業(yè)產(chǎn)生的固體廢棄物,需要深入了解廢棄物的主要構(gòu)成,然后對其進行詳細地分析,進而采用高效的消毒手段,減少污染物對自然環(huán)境造成的危害。城市生活垃圾多樣化,處理起來比較復(fù)雜,可以通過電離化技術(shù)和熱分選煤氣化技術(shù)進行處理。對于白色污染物,可利用降解技術(shù)來消除污染。礦山活動產(chǎn)生的廢棄物,可采用生物浸出和非氰化提取等綠色化學(xué)技術(shù),有效控制廢棄物產(chǎn)生的污染,保護自然環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
4)在噪聲污染治理中的應(yīng)用。噪聲污染是城市建設(shè)發(fā)展過程中經(jīng)常出現(xiàn)了一種污染類型,如工程建設(shè)、機車運行、工藝生產(chǎn)等對于人們的正常生活產(chǎn)生了嚴重影響,甚至對身心健康造成嚴重危害。綠色化學(xué)技術(shù)在噪聲污染治理的過程中主要體現(xiàn)在材料制備方面,通過化學(xué)反應(yīng)制備相應(yīng)的隔音或吸音材料,可以有效隔絕噪聲,避免對外界環(huán)境產(chǎn)生嚴重的干擾,從而營造良好的城市環(huán)境。
5)在農(nóng)藥污染中的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中往往會產(chǎn)生雜草、蟲害等影響產(chǎn)出質(zhì)量和問題,農(nóng)民為了快速解決這些問題往往會噴灑農(nóng)藥。農(nóng)藥之中存在較多的毒性物質(zhì),容易對周邊水源、土壤以及生物多樣性等產(chǎn)生危害。為了降低農(nóng)藥的危害,技術(shù)人員可以研究綠色化學(xué)技術(shù)獲取更環(huán)保的藥品來取代農(nóng)藥,大幅度降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的環(huán)境污染。同時,針對以往使用農(nóng)藥過程中對環(huán)境產(chǎn)生的污染,環(huán)保工作單位可以針對不同類型的農(nóng)業(yè)制備相應(yīng)的綠色化學(xué)材料,將其中殘留的污染物從水源、土壤中分離出來,降低其對于環(huán)境的危害。
綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境污染治理與保護中應(yīng)用較多,得到了高度重視。必須對這項技術(shù)進行詳細分析,在應(yīng)用的基礎(chǔ)上不斷完善和改進,選擇合適的技術(shù)類型,發(fā)揮出綠色化學(xué)技術(shù)的最大作用,徹底消除污染物,充分利用和節(jié)約自然資源,實現(xiàn)環(huán)境保護。