張 浩
(中國建筑第二工程局有限公司,河南鄭州 450001)
自然環(huán)境是人類共同生活的場所,隨著環(huán)境污染問題的加重,人們開始認識到加強環(huán)境保護的重要性。傳統(tǒng)化學(xué)工程雖然為人們提供了更多的資源,但是同時導(dǎo)致環(huán)境污染問題愈加嚴重,因此需要采取合理的技術(shù)措施有效控制環(huán)境污染。近些年來政府投入大量的資金,采用多種技術(shù)方法進行環(huán)境治理,雖然環(huán)境污染問題得到了一定的改善,但是難以從根本上解決污染問題。綠色化工環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用能夠提高資源利用率,減少資源損耗以及避免浪費,是一種有效的技術(shù)方法。本文對綠色化工環(huán)保技術(shù)與環(huán)境治理間的關(guān)系展開分析。
綠色化工環(huán)保戰(zhàn)略最早于20世紀80年代提出,環(huán)境污染問題得到了人們的廣泛重視,通過采取科學(xué)合理的措施,對污染問題進行專項治理,實現(xiàn)化工清潔生產(chǎn)的目標,并且促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。綠色化工環(huán)保技術(shù)屬于一種新型科學(xué)環(huán)保技術(shù),以環(huán)保理念為基礎(chǔ),能夠為化工企業(yè)生產(chǎn)活動提供指導(dǎo),綠色化工環(huán)保技術(shù)主要指利用先進的技術(shù)手段對化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)進行有效防治,全方位消除污染問題,實現(xiàn)化工生產(chǎn)的無害化,為環(huán)境與人類的健康提供保障[1]。
該項技術(shù)具有極高的應(yīng)用價值,同傳統(tǒng)技術(shù)手段相比優(yōu)勢明顯,主要體現(xiàn)在其對于原材料的選擇方面,在確保化工生產(chǎn)作業(yè)順利進行的同時選擇無毒無害的材料,優(yōu)化原有的工藝生產(chǎn)路線,規(guī)劃科學(xué)合理的生產(chǎn)過程,在根源處控制污染源。因此化工生產(chǎn)能夠在無毒害的條件下進行,有效減少有毒廢氣的排放,提高能源利用率,提高經(jīng)濟效益與社會效益。
綠色化工環(huán)保技術(shù)的特點主要包括下述幾個方面:①環(huán)境保護。該項技術(shù)主要指采用先進的技術(shù)手段生產(chǎn)出無毒害的產(chǎn)品,因此具有環(huán)境保護的特點。能夠指導(dǎo)企業(yè)優(yōu)化工藝生產(chǎn)流程,保證生產(chǎn)作業(yè)的無毒無害,從根源處消除污染源,對有毒物質(zhì)量進行有效控制。②高效經(jīng)濟。過往化工生產(chǎn)過程中形成有毒有害物質(zhì)數(shù)量較多,采用綠色化工環(huán)保技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對風(fēng)能、太陽能等可再生資源的有效利用,減少生產(chǎn)過程中的副反應(yīng),合理選擇綠色原料,逐漸提高能量的實際轉(zhuǎn)化率,減少能耗,科學(xué)利用資源,提高產(chǎn)品性能。③提高企業(yè)的競爭優(yōu)勢。綠色環(huán)保理念的一大重點便是降低成本,同時能夠提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。現(xiàn)如今環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴峻,人們對環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品的應(yīng)用愈加廣泛,因此在市場中的份額不斷增加。因此應(yīng)用綠色化工環(huán)保技術(shù)有助于提高企業(yè)的市場競爭優(yōu)勢。
化工生產(chǎn)過程中,為了治理環(huán)境污染問題多需要采用滲透膜技術(shù),該項技術(shù)能夠?qū)⑸a(chǎn)階段形成的污染物進行全面過濾。比如說企業(yè)生產(chǎn)過程中形成的滲濾液,滲濾液中含有大量的有機污染物,采用滲透膜技術(shù)能夠?qū)B透液進行全面過濾,清除廢水中的全部有機污染物,對于保護周圍自然環(huán)境具有重要的意義。
在化工生產(chǎn)階段,企業(yè)多采取低能耗的生產(chǎn)設(shè)備,對生產(chǎn)工藝流程進行優(yōu)化與完善,能夠有效提高化工生產(chǎn)運行效率,同時減少能源的消耗[2]。采用綠色化工環(huán)保技術(shù)能夠降低能耗,達到降本增效的目的,為化工企業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供保障。
傳統(tǒng)模式下化工企業(yè)多采用末端治理的方法,主要指在污染物排放至自然環(huán)境前對其進行治理,屬于一種事后補救措施,改善環(huán)境質(zhì)量存在不足。并且需要投入大量的資金,多數(shù)企業(yè)難以承受,因此存在嚴重的廢棄物偷排情況。因為化工污染物多產(chǎn)生于生產(chǎn)階段,因此對工藝流程進行改進,采用綠色化工環(huán)保技術(shù)能夠大幅減少污染物、廢棄物,避免其發(fā)生泄漏問題,通過間接的方式達到環(huán)境保護目標。同時能夠提高資源的利用率,從根源處解決化工生產(chǎn)與環(huán)境之間的問題,改善環(huán)境質(zhì)量,營造良好的生態(tài)環(huán)境[3]。
化工行業(yè)發(fā)展需要先進的技術(shù)作為保障。微化工技術(shù)是目前應(yīng)用較為廣泛的一種綠色化工環(huán)保技術(shù),該項技術(shù)以先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),實現(xiàn)對化工生產(chǎn)的有效控制,有助于提高生產(chǎn)效能,對于保護生態(tài)環(huán)境具有重要的意義。該項技術(shù)需要采用衛(wèi)星單元操作設(shè)備、微型傳感器技術(shù)以及微型執(zhí)行器裝置等,同時也是微化學(xué)工藝體系的統(tǒng)稱。現(xiàn)如今隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,傳感器等技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用能夠顯著提高企業(yè)生產(chǎn)效率,同時對保護環(huán)境具有良好的作用。
使用催化劑的過程中需要采用綠色化學(xué)及現(xiàn)代生物技術(shù),實現(xiàn)兩種技術(shù)的全面融合,同時也是先進技術(shù)融合的體現(xiàn),兩者具有互相促進、協(xié)同強化的作用。隨著研究的深入,化學(xué)工程中采用的生物技術(shù)涵蓋諸多工程類型,如胚胎工程、基因工程和細胞工程等,在化學(xué)工程環(huán)節(jié)采用生物化學(xué)技術(shù)時,工作人員需要根據(jù)實際情況選擇動植物材料,同時也可以采用動植物的時代產(chǎn)物,如煤炭等,提高資源的利用水平,避免對環(huán)境造成污染,對于化工行業(yè)的長遠穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義[4]。
除此之外,煤礦等能源的儲量有限,是不可再生資源。現(xiàn)如今各國均加快了新型能源的探索步伐,太陽能、風(fēng)能等能源得到了廣泛應(yīng)用。因此對化工企業(yè)來說,需要積極引進生物技術(shù)與新能源技術(shù),減少能耗,降低企業(yè)生產(chǎn)成本。同時推行先進的生物化工方法,例如采用相關(guān)容積,設(shè)計能夠降解的產(chǎn)物,選擇具備良好節(jié)能性的反應(yīng)條件等,推動傳統(tǒng)化工行業(yè)向綠色化工的優(yōu)化。
目前冶金工藝、海水淡化技術(shù)以及廢物處理的過程中,對環(huán)境保護的要求較高,在這一趨勢下清潔生產(chǎn)工藝得到了大力研發(fā),在上述領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。采用清潔生產(chǎn)技術(shù)能夠有效減少污染物以及有毒有害物質(zhì)的形成,不僅能夠從源頭控制環(huán)境污染問題,同時能夠有效降低污染物的處理成本。例如采用清潔生產(chǎn)技術(shù)對淡化海水進行處理,不僅能對其進行分餾處理,獲取應(yīng)用于生產(chǎn)生活中的淡水資源,還能夠?qū)K械柠}分以及其他成分進行有效提取。清潔生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢在于其不會對環(huán)境造成任何的損害,因此該項技術(shù)也是綠色化工環(huán)保技術(shù)中的一項關(guān)鍵技術(shù)。
計算機分子設(shè)計技術(shù)是一種先進的計算機技術(shù),通過對綠色催化劑的應(yīng)用,精細化工有機物的合成產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng),促進精細化工生產(chǎn)工作完成。利用計算機分子設(shè)計技術(shù)能夠提高生產(chǎn)效率,降低成本,減少廢棄物的排放,對于保護生態(tài)環(huán)境具有積極的作用。
為了保證綠色化工技術(shù)優(yōu)勢的發(fā)揮,需要合理選擇化學(xué)原料。在化工生產(chǎn)階段,需要選擇安全無毒的化學(xué)原料,同時對其進行檢驗,確保原料中不含有化學(xué)添加劑。可選擇谷物和植物作為主要原料,該類原料不會對環(huán)境造成污染,因此能夠減少化工生產(chǎn)過程中對周圍環(huán)境造成的污染,同時能夠在一定程度上降低化工生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。其次,使用化學(xué)原料時可以用其消除有害物質(zhì),并通過化學(xué)反應(yīng)原理清除原料中的污染物,保證化學(xué)原料質(zhì)量,提高其無污染性,避免對周圍環(huán)境造成污染[5]。
在環(huán)境治理中應(yīng)用綠色化工環(huán)保技術(shù)的過程中,還需要對化學(xué)反應(yīng)進行合理選擇,選擇化學(xué)反應(yīng)的過程中需要認真分析反應(yīng)過程的影響因素。是否存在導(dǎo)致環(huán)境污染的因素,制定科學(xué)合理的方案,最大程度減少對周圍環(huán)境造成的影響。除此之外,需要采取相關(guān)措施避免化學(xué)反應(yīng)階段產(chǎn)物的大量釋放,采用符合環(huán)境保護要求的產(chǎn)品及技術(shù),為綠色化工環(huán)保技術(shù)的發(fā)展夯實基礎(chǔ)[6]。
化學(xué)催化劑得到了化工生產(chǎn)的廣泛應(yīng)用,通過對化學(xué)催化劑的使用有助于提高化學(xué)反應(yīng)速率,進而提高產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)水平。但是采用化學(xué)催化劑可引發(fā)環(huán)境污染問題,不利于環(huán)境治理工作的展開。主要原因在于應(yīng)用化學(xué)催化劑會導(dǎo)致大量毒害物質(zhì)產(chǎn)生,如果未采取科學(xué)合理的處理措施,可導(dǎo)致毒害物質(zhì)對周圍環(huán)境造成嚴重污染。
因此在實際工作過程中需要合理選擇化學(xué)催化劑,選擇過程中盡量選擇純化學(xué)催化劑,減少有毒害物質(zhì)的產(chǎn)生量,降低化工生產(chǎn)成本,減少對環(huán)境的污染。比如可以選擇烷基化固化劑,該催化劑對環(huán)境污染較小,同時不會形成有毒害物質(zhì)。部分企業(yè)在化工生產(chǎn)的過程中將濃酸作為催化劑,腐蝕性較強,對周圍環(huán)境造成較大的影響。因此需要設(shè)置專門的防腐變質(zhì)裝置,能夠避免金屬與空氣接觸氧化,能夠長時間浸泡于酸性環(huán)境中,防腐蝕性較強[7]。
現(xiàn)如今綠色環(huán)保化工技術(shù)已得到化工行業(yè)的廣泛應(yīng)用,化工企業(yè)需要提高技術(shù)應(yīng)用水平,充分踐行環(huán)保理念,實現(xiàn)資源的可循環(huán)利用,解決環(huán)境污染問題,推動經(jīng)濟的綠色發(fā)展,提高自身綜合效益。