趙倩
河南化工技師學(xué)院
近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,化工行業(yè)也隨之蓬勃發(fā)展,化工工程項(xiàng)目規(guī)模不斷地?cái)U(kuò)大,受到人們的廣泛關(guān)注。在新時(shí)期下,化工工程建設(shè)迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇,但同時(shí)也面臨著一系列挑戰(zhàn),如何解決化工工程帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,是當(dāng)下備受關(guān)注的話題之一,必須予以高度重視,不容忽視。化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的有毒、有害物質(zhì),其對(duì)環(huán)境造成了一定的破壞,在可持續(xù)發(fā)展觀念中,化工工程不可再如過(guò)去一般以破壞環(huán)境為代價(jià)來(lái)發(fā)展經(jīng)濟(jì),需淘汰落后的生產(chǎn)技術(shù),有效應(yīng)用綠色化工技術(shù),貫徹落實(shí)綠色環(huán)保理念,以平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)工作,實(shí)現(xiàn)化工工程綜合效益最大化。
綠色化工技術(shù),指的是在化工生產(chǎn)工序中實(shí)施環(huán)保技術(shù)手段來(lái)改善傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的綠色化,提高化工工程的環(huán)境效益?;すこ躺a(chǎn)中容易產(chǎn)生一些有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染,具有一定的危險(xiǎn)性,綠色化工技術(shù)在各生產(chǎn)工序中的應(yīng)用,能夠有效解決環(huán)境污染問(wèn)題,找到化工生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)之間的平衡,有利于推動(dòng)化工工程的可持續(xù)發(fā)展[1]。
在化工工程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)化學(xué)原料采購(gòu)工作的管理,需進(jìn)一步規(guī)范產(chǎn)品原材料的采購(gòu)流程,保持一定的嚴(yán)謹(jǐn)性。在化工生產(chǎn)過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生一定的污染,這些污染的產(chǎn)生與所使用的化工原料密切相關(guān),想要實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的綠色化,發(fā)揮綠色化工技術(shù)作用,就應(yīng)當(dāng)從采購(gòu)化學(xué)原料環(huán)節(jié)著手,盡量選擇一些不具備污染性或是毒性的原材料?;て髽I(yè)內(nèi)部的化學(xué)原料供應(yīng)部門,可盡量選擇使用一些植物化學(xué)原料,這類化學(xué)原料不同于其他化學(xué)品,其不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生較大污染,不具備危險(xiǎn)性,更重要的是還能起到一定的環(huán)境保護(hù)作用,從根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題。就目前而言,蘆葦和水稻是我國(guó)化工行業(yè)中性價(jià)比較高的植物化學(xué)原材料,需對(duì)其進(jìn)行有效的生產(chǎn)管理,旨在實(shí)現(xiàn)無(wú)污染化工產(chǎn)品[2]。
在化工工程生產(chǎn)過(guò)程中,除了要重視化工原材料采購(gòu)工作的開展外,還應(yīng)當(dāng)選擇適宜的化學(xué)催化劑來(lái)使用?;瘜W(xué)催化劑影響著化工生產(chǎn)效率,其對(duì)化學(xué)原材料有著一定的催化作用,容易生成一些有毒有害的廢棄物、污染物,不可隨意排放,否則會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。在應(yīng)用綠色化工技術(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量選擇一些對(duì)環(huán)境無(wú)污染的催化劑,以免生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生新的有毒物質(zhì),同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)化學(xué)催化劑的研發(fā),致力于開發(fā)具有綠色環(huán)保性的催化劑,這對(duì)于我國(guó)化工產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展十分重要[3]。當(dāng)前我國(guó)有關(guān)于綠色生物化學(xué)技術(shù)的研發(fā)工作,已經(jīng)有了初步成效,綠色烯丙基醇激素化合物是化工工程中有用的催化劑,其既可以對(duì)化工原料產(chǎn)生催化作用,又不會(huì)給環(huán)境帶來(lái)較大的污染,同時(shí)還具有可循環(huán)利用性,在一定程度上降低了化工工程成本。
在化工工程生產(chǎn)中,應(yīng)當(dāng)科學(xué)選擇化學(xué)反應(yīng)式,化學(xué)反應(yīng)式是保證化工生產(chǎn)運(yùn)行的重要基礎(chǔ),其直接影響了整個(gè)化工工程的環(huán)保程度。在實(shí)施綠色化工技術(shù)的時(shí)候,需要綜合考慮生產(chǎn)成本和反應(yīng)效率,然后選擇出最適宜的化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)下在選擇化學(xué)反應(yīng)式的時(shí)候,除了要考慮上述兩個(gè)因素之外,還要衡量化學(xué)反應(yīng)式的綠色環(huán)保指標(biāo)[4]。例如,處理烴類物質(zhì)的時(shí)候,一旦和空氣接觸就會(huì)出現(xiàn)氧化反應(yīng),產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì),對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響?;诖耍と藛T應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn),以及結(jié)合實(shí)際情況和規(guī)定,來(lái)選擇合適的化工技術(shù)、科學(xué)的化學(xué)反應(yīng)式,充分應(yīng)用綠色化工技術(shù)。
為貫徹落實(shí)環(huán)境保護(hù)政策,促進(jìn)化工企業(yè)生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新,應(yīng)當(dāng)充分應(yīng)用綠色化工技術(shù),清潔生產(chǎn)技術(shù)是其中一種。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于可確?;どa(chǎn)過(guò)程中所排放的污染程度、垃圾量達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)?;すこ讨谐R姷那鍧嵣a(chǎn)技術(shù)主要有兩種類型,一種是綠色催化劑類,另一種是低輻射熱加工技術(shù)。該技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用已經(jīng)有了初步成效,其能夠在化工生產(chǎn)周期內(nèi),加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),同時(shí)也從整體上保障了化工工程的質(zhì)量,提高了資源利用率,有利于完善化工流程,降低化工生產(chǎn)成本[5]?;すこ滔嚓P(guān)人員需充分認(rèn)識(shí)到清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和優(yōu)勢(shì),需在實(shí)際工作中借助清潔生產(chǎn)技術(shù)來(lái)降低對(duì)環(huán)境的污染,并緩解資源短缺狀況。比如說(shuō),在淡化處理海水資源,進(jìn)行海水和鹽分分離的時(shí)候,可利用清潔生產(chǎn)技術(shù)來(lái)處理,在這個(gè)過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,而且促進(jìn)了資源利用率的提升。如若采用了科學(xué)的處理工藝,還有利于在淡化海水的同時(shí),生成氫氧化鎂等產(chǎn)物。提取海水鹽分之后,相關(guān)人員還可以使用清潔生產(chǎn)技術(shù)來(lái)綠色轉(zhuǎn)化剩余物質(zhì),減少資源浪費(fèi)。
生物技術(shù)是綠色化工技術(shù)中的重要組成部分,其在化工工程工藝中有著較好的應(yīng)用。生物技術(shù)可細(xì)化分為三大類,一類是基因技術(shù)、一類是微生物技術(shù),另一類則是酶轉(zhuǎn)化技術(shù)。
就目前而言,在化工工程中使用最多的是酶轉(zhuǎn)化技術(shù),生物酶的應(yīng)用十分廣泛,能夠有序轉(zhuǎn)化生物原料,并實(shí)現(xiàn)可重復(fù)性利用,大大促進(jìn)了化工生產(chǎn)效率的提升。生物技術(shù)在化工工程中的應(yīng)用普及程度越來(lái)越高,生物技術(shù)在化工仿生領(lǐng)域有著較好的應(yīng)用效果,有利于將化工物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可循環(huán)利用物質(zhì),減少了化工生產(chǎn)中的廢棄物,促進(jìn)了資源利用率的提升[6]。
環(huán)境友好型產(chǎn)品指的是不會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大破壞的產(chǎn)品,這類產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的污染物,或是有害物質(zhì),其具有較高的環(huán)境效益,使用過(guò)程中也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成不利影響?;すこ淘趯?shí)際生產(chǎn)中所產(chǎn)生的大量污染物、廢棄物,對(duì)環(huán)境造成了極大的破壞,這不符合環(huán)境保護(hù)政策要求,在綠色理念下化工企業(yè)需要充分意識(shí)到環(huán)境保護(hù)工作的重要性,需在化工生產(chǎn)中融入更多的環(huán)保技術(shù)和環(huán)境友好型產(chǎn)品。比如說(shuō),在進(jìn)行酒精生產(chǎn)的時(shí)候,傳統(tǒng)化工工藝是選擇多種原料來(lái)組合反映,而綠色化工技術(shù)則多以甘蔗為主要生產(chǎn)原料。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)用綠色化工技術(shù),可將生產(chǎn)出的酒精運(yùn)用于乙醇汽油生產(chǎn)中,這不僅緩解了汽油能源緊缺問(wèn)題,還不會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的影響。以甘蔗為主原料的乙醇汽油,可以大范圍代替原有餓汽油產(chǎn)品[7]。
在化工工程中應(yīng)用綠色化工技術(shù),應(yīng)當(dāng)實(shí)施有效的綠色化工管理方式,轉(zhuǎn)變產(chǎn)銅的綠色化工管理理念,全面意識(shí)到綠色化工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),提升相關(guān)人員的環(huán)保意識(shí),以保障綠色化工技術(shù)的規(guī)范實(shí)施。需針對(duì)化工各工程工藝的實(shí)際情況,來(lái)制定完善的綠色化工管理制度,旨在實(shí)際管理過(guò)程中貫徹落實(shí)相關(guān)規(guī)章制度,以提高綠色化工管理水平,找準(zhǔn)綠色化工技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向。應(yīng)當(dāng)加大人員管理力度,將綠色化工管理職責(zé)落實(shí)到個(gè)人,設(shè)立科學(xué)的責(zé)任機(jī)制,強(qiáng)化相關(guān)人員的責(zé)任意識(shí)。
同時(shí),還應(yīng)當(dāng)將綠色化工管理貫穿于我國(guó)化工生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)中,無(wú)論是前期化工工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、材料選曲環(huán)節(jié),還是在化工驗(yàn)收環(huán)節(jié),都要實(shí)施有效的綠色管理工作,加大管理力度,實(shí)時(shí)監(jiān)控各項(xiàng)環(huán)節(jié)中的因素變化,以保障綠色化工工程建設(shè)的順利開展,使化工工程工藝的應(yīng)用更加穩(wěn)定[8]。
在化工工程建設(shè)過(guò)程中,其生成會(huì)在一定程度上對(duì)周圍環(huán)境造成破壞,存在廢氣污染、水資源污染、揚(yáng)塵污染等問(wèn)題。在使用化工材料的時(shí)候,也會(huì)因?yàn)槭褂貌划?dāng)而引發(fā)污染問(wèn)題,造成大量垃圾堆積。為改變這一狀況,化工工程工藝中實(shí)施綠色工藝技術(shù),應(yīng)當(dāng)重視環(huán)境保護(hù)工作,需采取有效措施來(lái)降低環(huán)境污染。首先,要加強(qiáng)對(duì)化工設(shè)備廢氣排放的控制,其目的在于減少化工設(shè)備運(yùn)行中廢氣的排放量,減少?gòu)U氣造成的環(huán)境影響。這就需要對(duì)在化工生產(chǎn)過(guò)程中減少有害廢氣的產(chǎn)生,可使用清潔型燃料,或是增加高效燃料添加劑,所使用的化工設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有廢氣排放低的特點(diǎn)。
其次,加強(qiáng)揚(yáng)塵控制。在化工工程工藝中會(huì)出現(xiàn)揚(yáng)塵污染,實(shí)施綠色化工技術(shù)的時(shí)候要重視對(duì)揚(yáng)塵污染的防控。比如說(shuō),在運(yùn)輸水泥、沙子等材料的時(shí)候,盡量選擇一些不容易漏灑的設(shè)備進(jìn)行封閉式運(yùn)輸,以免造成養(yǎng)成污染,避免材料的浪費(fèi)?;がF(xiàn)場(chǎng)還可以設(shè)置洗車槽,加強(qiáng)對(duì)容易造成揚(yáng)塵污染的施工環(huán)節(jié)的管控,采取噴灑、掃除等措施來(lái)減少揚(yáng)塵。
再者,加強(qiáng)對(duì)水資源污染的控制。在化工工程中水資源污染主要體現(xiàn)在污水排放、生活廢水等方面。實(shí)施綠色化工技術(shù)的時(shí)候,可以將蓄水池建設(shè)在化工現(xiàn)場(chǎng),把生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污水排放至蓄水池中,然后對(duì)其進(jìn)行初步治理,凈化污水,以免排放的污水未經(jīng)處理對(duì)水資源造成污染。須撈出蓄水池中堆積的沉淀物,由相關(guān)部門進(jìn)行專業(yè)處理,之后再次凈化污水。
最后,加強(qiáng)對(duì)化工垃圾的處理。在化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些化工垃圾,如若不對(duì)這些垃圾進(jìn)行有效處理,則容易造成環(huán)境污染問(wèn)題。在化工現(xiàn)場(chǎng)要有專人管理化工垃圾,將其按照不同的類別進(jìn)行劃分,部分能夠再次利用的化工垃圾要進(jìn)行專業(yè)處理,處理好之后進(jìn)行循環(huán)利用。另外需要?jiǎng)?chuàng)建垃圾站來(lái)處理一些無(wú)價(jià)值的化工垃圾,用運(yùn)輸車將其運(yùn)往專業(yè)機(jī)構(gòu)處理,如若化工垃圾具有一定的危險(xiǎn)性,那么要按照要求來(lái)存放,做好標(biāo)識(shí),由相關(guān)部門集中處理。
在化工工程工藝中應(yīng)用綠色化工技術(shù),要降低能源消耗,起到節(jié)約資源的作用,以提高化工工程的整體效益。首先,要合理使用化工材料。進(jìn)行化工設(shè)計(jì)的時(shí)候,需考慮成本預(yù)算,保障化工材料質(zhì)量的同時(shí),盡量選擇成本較低的化工材料。做好材料儲(chǔ)存管理工作,材料進(jìn)庫(kù)和出庫(kù)都要進(jìn)行登記,跟蹤材料流向。同時(shí),要再次使用剩余材料,應(yīng)用材料的剩余價(jià)值;其次,要節(jié)約水資源。在化工生產(chǎn)過(guò)程中,要做好廢水處理工作,并計(jì)量管理水資源,化工材料用水需遵循節(jié)約型原則。若條件允許可以在凈化處理廢水之后再次使用,以提高水資源利用率。
化工工程工藝中綠色化工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)如下:一是發(fā)展低碳化生產(chǎn)原料。在未來(lái)綠色化工技術(shù)發(fā)展應(yīng)當(dāng)合理運(yùn)用低碳化生產(chǎn)原料,加強(qiáng)對(duì)各類資源的開發(fā),旨在提高資源利用率,降低化石能源消耗。生物質(zhì)原料將成為之后的重點(diǎn)關(guān)注,其能夠起到有效的節(jié)能環(huán)保作用;二是氫氣的綠色制備。氫氣是一種清潔能源,在化工生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用氫氣具有重要意義。制備氫氣的時(shí)候會(huì)使用到化石資源,水資源。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,使用太陽(yáng)能來(lái)制備氫氣,將成為后期研究中的重點(diǎn),該技術(shù)將會(huì)逐步成熟;最后,提升二氧化碳應(yīng)用水平。在綠色化工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,需進(jìn)一步提高二氧化碳的應(yīng)用水平,可通過(guò)化工生產(chǎn)過(guò)程中排放的二氧化碳來(lái)制造水楊酸、甲酸等化學(xué)品,同時(shí)也可以利用光催技術(shù)實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放。目前這項(xiàng)技術(shù)還不成熟,在未來(lái)將成為綠色化工技術(shù)中的重要組成部分。
總而言之,在化工工程工藝中,應(yīng)當(dāng)重視綠色化工關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用,需把控好關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn),發(fā)揮先進(jìn)綠色化工技術(shù)作用,從各方面著手,以降低化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染,提高資源利用率,促進(jìn)化工工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。