探析環(huán)境污染治理中綠色化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用

李岳麗 劉夢達

（天津中環(huán)宏澤環(huán)保咨詢服務(wù)有限公司，天津 300452）

隨著全球?qū)Νh(huán)境污染問題的重視，環(huán)境保護工作也逐漸成為全球所關(guān)注的焦點。從科學(xué)角度來看，傳統(tǒng)化學(xué)的思維方式因綠色化學(xué)產(chǎn)生而更新和發(fā)展，綠色化學(xué)的核心是研發(fā)新的合成方法、新的工藝路線，尋找傳統(tǒng)化工原料的替代品，特別是可再生的生物資源，使用新的反應(yīng)條件，如環(huán)境無害化反應(yīng)介質(zhì)、超臨界流體，最終設(shè)計、生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品。進入二十一世紀后，隨著人類活動的日益頻繁，全世界每年產(chǎn)生的有毒、有害廢棄物高達4 億噸以上，這不僅給自然生態(tài)環(huán)境施加壓力，而且也給人們的生存、生活環(huán)境帶來諸多不利影響。面對這一嚴峻形勢，環(huán)境污染治理機構(gòu)不斷對污染治理技術(shù)進行創(chuàng)新優(yōu)化，并研制出了綠色、節(jié)能、節(jié)材、降耗的綠色化學(xué)技術(shù)，而且在治理大氣污染、水體污染、噪聲污染以及廢棄物污染方面取得了理想的治理效果。

一、分析綠色化學(xué)的重要地位

綠色化學(xué)，也被稱之為環(huán)境無害化學(xué)，主要是在化學(xué)產(chǎn)品開始的階段便合理應(yīng)用原料，采用預(yù)防的科學(xué)方式和環(huán)境優(yōu)化的化學(xué)反應(yīng)，進而能夠最大程度上降低能源消耗，盡可能地生產(chǎn)出環(huán)保、有用的產(chǎn)品，在整個生產(chǎn)始末過程中，均為零排放或者零污染。一是人類生存的需要。人類社會的發(fā)展過程就是自然資源消耗及應(yīng)用的過程，在化工為我們提供物質(zhì)基礎(chǔ)、改善生存條件的同時，也是帶來了較多因為自然環(huán)境破壞所產(chǎn)生不利于人類生存的危害，例如全球變暖和臭氧層空洞以及霧霾等方面的問題。二是社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。隨著技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)工業(yè)在推動社會的進步及經(jīng)濟發(fā)展的同時，環(huán)境污染問題也隨之產(chǎn)生，企業(yè)對污染物處理成本的增加，進而對于社會經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。三是企業(yè)健康發(fā)展的需要。企業(yè)在化工生產(chǎn)的過程中，同時產(chǎn)生了無經(jīng)濟價值并對環(huán)境有害的廢水和廢氣以及廢渣等，嚴重地破壞了自然界的生態(tài)環(huán)境，增加了企業(yè)處理的成本，降低了企業(yè)的競爭力。上述都是因為化學(xué)工業(yè)所導(dǎo)致的問題，可以采用綠色化學(xué)技術(shù)得以緩解及解決，所以在化工生產(chǎn)過程中推行綠色化學(xué)是相當必要的。

二、分析綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用

（一）分析大氣污染治理中的應(yīng)用

對于大氣污染而言，其源頭主要是來自于工業(yè)廢氣和機動車尾氣，其污染物主要為二氧化硫，為了能夠保證最合理的脫硫效果，最近幾年來，環(huán)境保護部門大力推廣綠色化學(xué)技術(shù)，并且也是從燃料源頭進行入手分析，將一種新型的清潔煤技術(shù)運用在工業(yè)生產(chǎn)當中，這種技術(shù)能夠有效減少二氧化硫的含量，進而達到改善大氣環(huán)境的目的。較為常見的清潔能源包括煤氣、水煤漿、甲醇、煤制合成油等。另外，截至2020 年末，我國的汽車保有量已經(jīng)突破3.67 億輛，在這驚人的數(shù)據(jù)背后，汽車尾氣排放對大氣造成的污染也成為全社會普遍關(guān)注的焦點，所以結(jié)合綠色環(huán)保的理念，最近幾年來，為了能夠有效地降低汽油和柴油中的硫含量，環(huán)境保護部門也是聯(lián)合了科研單位開發(fā)脫硫芳香烴飽和的技術(shù)，這種綠色化學(xué)技術(shù)主要是應(yīng)用到柴油脫硫工業(yè)中。與此同時，諸如生物脫硫、非生物脫硫等技術(shù)也已經(jīng)日漸純熟，并在實際應(yīng)用當中取得了突破性進展。

（二）分析固體廢棄物污染治理中應(yīng)用

對于固體廢棄物而言，主要指工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中所出現(xiàn)的固態(tài)或者是半固態(tài)廢棄物質(zhì)，其中包括爐渣以及生活垃圾和固體顆粒等等，如果沒有得到及時的處理，將會給土壤和水體帶來較為嚴重的污染。以往我國在處理固體廢棄物的時候，多數(shù)情況下都采取焚燒或者掩埋的方法，但是這種方法需要占用大量的土地資源，而焚燒則會對大氣造成二次污染，而電離氣化等綠色化學(xué)技術(shù)出現(xiàn)以后，焚燒與掩埋的方法將逐漸被取代。這種技術(shù)主要將離子炬作為氣化爐的熱源，當固體廢棄物進入到爐體當中，就會被這種電離氣體轉(zhuǎn)化為可以二次利用的能源，這樣不僅僅可以使固體廢棄物無害化的處理，同時也是可以起到節(jié)約能源的目的。居民在日常生活中，每天都會產(chǎn)生塑料制品和一次性制品等一些白色垃圾，這種難以降解的垃圾如果進入到土壤中，將會導(dǎo)致土壤出現(xiàn)嚴重的污染問題，土壤涵養(yǎng)水源的功能也會慢慢地喪失。如果采取焚燒的方法，苯酚、甲酚、苯、甲醛等有毒有害物質(zhì)會對空氣造成二次污染，嚴重的還會影響人們的健康安全。因此，近年來，一種基于綠色化學(xué)理念而衍生出的生物降解法在處理白色垃圾方面得到廣泛應(yīng)用，這種方法則是通過借助于微生物的附著作用，在塑料的表面進行大量的繁殖，在通過了一段時間后，白色垃圾便會慢慢地分解殆盡，因此在實際應(yīng)用中要引起高度的重視。

（三）分析水污染治理中的應(yīng)用

對于水體污染而言，其源頭主要是來自于工業(yè)生產(chǎn)過程中所排放出來的廢水，同時也是包括了居民日常生活所排放的污水，工業(yè)廢水中存在大量的有毒有害化學(xué)物質(zhì)，如果將其直接排放至水體中，會污染地表水體及地下水，甚至給居民的飲用水安全造成嚴重影響。因此，隨著綠色化學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)，諸如聲波、電能、無毒藥劑氧化以及生物氧化等方法已經(jīng)在水體凈化領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用，這些方法不僅凈化效果好，而且不會對水體環(huán)境造成二次污染。在此之外，在實際進行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，化學(xué)農(nóng)藥的大量應(yīng)用不僅會對食品安全帶來較多隱患，同時一些高毒性農(nóng)藥也會給水體帶來比較嚴重的污染問題，所以為了對這個問題進行妥善解決，廣大科研人員從化學(xué)農(nóng)藥的研發(fā)源頭抓起，研制出了一系列可以取代傳統(tǒng)農(nóng)藥的新型綠色農(nóng)藥，比如生物型農(nóng)藥、光活性農(nóng)藥以及現(xiàn)代化學(xué)農(nóng)藥，這些農(nóng)藥在消殺農(nóng)作物的病蟲害時，并不會污染周邊環(huán)境，而且即便殘留在農(nóng)作物表面，也不會對人們身體健康帶來不良的影響，因此要引起重視。

（四）分析噪聲污染治理中的應(yīng)用

對于噪聲污染而言，主要來自工業(yè)生產(chǎn)和機動車運行以及建筑工程施工等，如果噪音值出現(xiàn)了超標，不僅會嚴重影響到居民的日常生活，而且也會侵害人們的健康，因此，近年來，噪聲污染也被列入環(huán)境污染治理范疇。為了有效降低各種社會活動中產(chǎn)生的噪聲值，科研人員運用綠色化學(xué)技術(shù)，研制出大量具有消聲效果的新型材料，同時工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)和建筑施工領(lǐng)域也對生產(chǎn)設(shè)備和施工機械進行改良，降低噪音污染。

三、分析綠色化學(xué)技術(shù)的未來發(fā)展

（一）分析綠色化工原料

現(xiàn)如今多數(shù)化工生產(chǎn)原料主要是來自于石油，然而在工業(yè)實際生產(chǎn)的過程中，石油進行分解之后，將會出現(xiàn)大量有毒有害的物質(zhì)，從而對空氣和水體帶來不同程度的污染，所以基于綠色化學(xué)視角，在未來綠色化學(xué)技術(shù)研究領(lǐng)域，針對石油這種化工原料，可以利用另一種物質(zhì)予以取代。比如利用石灰處理和細菌發(fā)酵技術(shù)將廢生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為工業(yè)化學(xué)原料或者燃料。其中，這種生物質(zhì)主要由淀粉與纖維素構(gòu)成，其中淀粉主要是可以轉(zhuǎn)化成為葡萄糖，然而纖維素則是可以通過酶反應(yīng)生成己二酸與鄰苯二酚，己二酸則是制作尼龍的主要生產(chǎn)原料。

（二）分析綠色催化劑

在實際工業(yè)生產(chǎn)的過程中，催化劑的應(yīng)用頻率是相對比較高的，考慮到綠色環(huán)保方面的實際要求，最近幾年來，圍繞著催化劑的綠色課題業(yè)內(nèi)專家進行了反復(fù)的試驗和鉆研，旨在通過研發(fā)出綠色催化劑來改善工業(yè)生產(chǎn)過程中的環(huán)境污染現(xiàn)狀。比如工業(yè)生產(chǎn)工藝當中經(jīng)常發(fā)生酸催化反應(yīng)，這種化學(xué)反應(yīng)所使用的催化劑一般為氫氟酸、硫酸以及三氯化鋁等液體酸，這些化學(xué)物質(zhì)不僅會嚴重腐蝕設(shè)備，并且所產(chǎn)生的化學(xué)氣體和排放出來的固體廢棄物也會對周圍環(huán)境和人體帶來不同程度的危害。所以為了能夠最大程度上減少環(huán)境污染問題的出現(xiàn)，在未來工業(yè)生產(chǎn)的過程中，其固體超強酸等綠色催化劑將成為主要發(fā)展趨勢。

（三）分析綠色環(huán)保產(chǎn)品

對于綠色環(huán)保產(chǎn)品而言，是人們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用頻率相對較高的消耗品，并且這些產(chǎn)品在應(yīng)用的過程中并不會對人體的危害較小，也不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生二次污染問題，比如綠色乳膠漆，其甲醛含量完全在國家規(guī)定的標準范圍內(nèi)，不會對人體健康造成任何危害。另外，針對白色垃圾的污染問題，近年來，國內(nèi)多個地區(qū)已經(jīng)開始大范圍推廣使用再生紙購物袋，這種購物袋取代塑料制品后，不僅可以節(jié)約大量的資源，而且也會減少對自然環(huán)境造成的污染。與此同時對于白色垃圾而言，科研人員也是相繼研究開發(fā)出了光敏劑和化學(xué)助劑等助降解試劑，這些試劑的合理應(yīng)用，可以有效地降解聚苯乙烯等塑料制品，并在一段時間內(nèi)將其分解為無害物質(zhì)。

總結(jié)：總而言之，綠色化學(xué)技術(shù)主要利用無毒、無害、無污染的綠色化學(xué)材料，對環(huán)境污染進行有效控制和綜合治理，該技術(shù)能夠最大限度地降低化工材料對環(huán)境造成的污染，進而從源頭遏制環(huán)境污染的發(fā)生。綠色化學(xué)技術(shù)在治理環(huán)境污染方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。近年來，全球工業(yè)化發(fā)展進程迅猛，而工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)在運營過程中，產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì)的數(shù)量也呈現(xiàn)出逐年遞增態(tài)勢，由此而引發(fā)的環(huán)境污染事件頻頻見諸各個媒體端，因此，環(huán)境污染治理已經(jīng)成為當下的首要任務(wù)。一方面能夠保持自然生態(tài)平衡，另一方面，可以為人們創(chuàng)造潔凈、清新、健康的生存與生活環(huán)境，因此，這種新興的環(huán)境污染治理技術(shù)必將在未來社會得到普遍推廣和應(yīng)用。