環(huán)境監(jiān)測對化工污染企業(yè)的檢測措施

武光慶，張明佳

（沂水縣行政審批服務(wù)局，山東 菏澤 276400）

從宏觀角度說，人類賴以生存的自然環(huán)境受到自然與人為作用的雙重影響。在生產(chǎn)效率低的年代，人類生存環(huán)境主要以自然環(huán)境變化為主，一旦出現(xiàn)泥石流及地震等，人們只能坐以待斃或重建家園。而人類主要以農(nóng)耕為主，幾乎不會排放過多對自然環(huán)境造成破壞的氣體與污水，此時人為作用幾乎可忽略不計。但隨著工業(yè)進程的不斷推進，內(nèi)燃機與電氣化時代構(gòu)想的誕生與提出，更多國家進入了發(fā)展的快車道，整個世界對不可再生能源的需求日益攀升，更多化工廠拔地而起。從此煙囪冒出滾滾濃煙，排水管道排放出更多的污水，化工廠周圍固有的安靜、潔凈的環(huán)境遭到破壞，有毒有害氣體肆意排放，超過了空氣自身的凈化效能，影響了動植物的健康，最終通過自然界元素循環(huán)與食物鏈的傳遞，讓人類自食惡果。在生產(chǎn)節(jié)奏不斷加快的今天，人類的必要活動占據(jù)主導(dǎo)地位，但自然因人類的所作所為，對人類進行了不同程度地懲罰，霧霾天數(shù)明顯增加，厄爾尼諾效應(yīng)不斷產(chǎn)生，無一不向人類敲響警鐘?；ば袠I(yè)作為大氣污染的源頭，為自然環(huán)境“貢獻”了更多的有毒有害氣體，因此，相關(guān)部門應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范化工企業(yè)的生產(chǎn)效能，對其進行全天候的戰(zhàn)略環(huán)境監(jiān)測，并對污染物的含量進行詳細(xì)統(tǒng)計，為提升環(huán)境質(zhì)量提供政策性支撐。

1 化工環(huán)境污染的特點

1.1 污染情況錯綜復(fù)雜

化學(xué)污染對環(huán)境影響是全方位與多角度的，其情況錯綜復(fù)雜，常見的化學(xué)污染有固體廢料污染、廢水污染、廢氣污染。若是單一的廢水污染與廢氣污染，可通過技術(shù)滲濾有效降低污染物含量，但在化工企業(yè)數(shù)量不斷攀升的今天，沒有一個國家僅存在單一性的化學(xué)污染，同時在大氣循環(huán)速度飛快提升的今天，物質(zhì)與元素可實現(xiàn)全球范圍的循環(huán)。例如一些氣體如二氧化硫，其本身可造成空氣污染，但由于其相對分子質(zhì)量大于空氣的相對分子質(zhì)量，使排放后的空氣與二氧化硫氣體實現(xiàn)分層，空氣在上而二氧化硫在下。當(dāng)排放量達到一定數(shù)量后，不斷擠壓空氣所存在的空間，最后二氧化硫的有效高度儼然達到同溫層的高度，其最終會與空氣中的水滴混合形成酸雨天氣，從而破壞了人類與其他動植物賴以生存的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，改變了土壤酸堿度與水源情況。而二氧化硫由于其固有的溶于水的物理特性，其本身會與水發(fā)生反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸再與水中的氧氣進行進一步的氧化反應(yīng)最終形成硫酸。在二氧化硫超標(biāo)地區(qū)，水源成分往往以亞硫酸與硫酸混合物為主，同時硫酸由于是強酸，其在自然條件下在水中會發(fā)生電離反應(yīng)，一個硫酸分子會自身電離出兩個氫離子與一個硫酸根離子，從而改變了水源固有的酸堿情況，同時硫酸根離子與水中的鋇離子等形成硫酸鋇等微溶于水的結(jié)晶體，最終形成固體物質(zhì)析出?；瘜W(xué)污染情況永遠(yuǎn)是錯綜復(fù)雜的，有機化學(xué)污染物與無機化學(xué)污染物可同時產(chǎn)生，為后續(xù)的處理過程提出了更為復(fù)雜的難題，各種污染物甚至在特定環(huán)境下會進一步發(fā)生氧化還原反應(yīng)與同化反應(yīng)，從而進一步加劇污染情況。所以在對污染情況進行調(diào)查時，應(yīng)多方面全過程重點考慮其產(chǎn)物的互相協(xié)同影響特性，找出污染共性與異性，最終進行污染物源頭的精準(zhǔn)定位。

1.2 污染物種類豐富

由于化工企業(yè)的化學(xué)生產(chǎn)工藝流程多種多樣，在反應(yīng)物變成生成物的進程中需經(jīng)歷錯綜復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)進程與分離提純，利用萃取、蒸餾、化學(xué)指示劑進行必要的化學(xué)反應(yīng)時都會產(chǎn)生一定的污染物，其污染物本身蘊含反應(yīng)物元素與指示劑元素，且種類豐富，為凈化提出了方案要求。以土壤環(huán)境污染為例，無機化學(xué)廢棄物會融入至固有土壤環(huán)境中，而有機污染物會通過植物的根部運輸進行自身同化與吸收，最終成為自身生命結(jié)構(gòu)的一部分。其中有機污染成分以聚乙烯與聚氯乙烯為主，其產(chǎn)生途徑并非化工生產(chǎn)唯一途徑，塑料袋在土壤環(huán)境進行自身降解的過程同樣會產(chǎn)生此類化學(xué)成分。而土壤無機污染以氮磷元素為主，雖然兩者是土壤營養(yǎng)結(jié)構(gòu)必不可少的關(guān)鍵性元素，但土壤內(nèi)部也存在過猶不及的情況，過多的氮磷元素含量非但不能起到良好的促進效用，還可能導(dǎo)致土地硬化。在部分研究核聚變與放射周期的化工廠周邊，土壤內(nèi)部會存留一定的放射性物質(zhì)，導(dǎo)致土壤微生物的基因變異?；蚴沁z傳物質(zhì)的重要組成部分，其在轉(zhuǎn)移過程中會導(dǎo)致蛋白質(zhì)產(chǎn)物變性，其本身的效用由維持必要生命活動變成其他無用效用，在爭奪生命體固有營養(yǎng)的同時降低了生命體的免疫能力，使得生命體患病幾率升高。正是無機原料污染、有機原料污染與放射性材料污染共同組成化學(xué)污染的多元化，而元素與元素之間在分子引力與斥力條件下最終會產(chǎn)生何種產(chǎn)物，任何人都無法進行準(zhǔn)確預(yù)判，污染物種類豐富為污染物的判斷與污染定性分析提出了更多難題，凈化工作也由簡單化逐步向復(fù)雜化發(fā)展。

1.3 大氣、土壤與水源污染物的濃度高

化工廠夜以繼日地進行必要的生產(chǎn)，促使了化工用品價格不斷降低，但犧牲了大氣、土壤與水源環(huán)境。世界范圍內(nèi)，大氣環(huán)境出現(xiàn)了江河日下的情況，一年時間內(nèi)霧霾天數(shù)不斷攀升，患有呼吸道疾病的人數(shù)不斷增加，大氣環(huán)境出現(xiàn)了肉眼可見的污濁情況。眾所周知，只有單位面積內(nèi)污染物含量達到一定值時，空氣的顏色與環(huán)境才會發(fā)生顯著性變化。在污濁的空氣環(huán)境下，人們的身體受到影響，心情也發(fā)生了一定變化，造成連鎖效應(yīng)。水源污染情況更為嚴(yán)重，甚至在遠(yuǎn)離廠區(qū)與人類居住環(huán)境的南極與北極冰川內(nèi)部也發(fā)現(xiàn)了塑料微粒，遠(yuǎn)在南極與北極地區(qū)都無法避免罹受化學(xué)物質(zhì)污染的命運，可見核心污染區(qū)濃度之高，已遠(yuǎn)超水源自身的凈化能力。為了使聚集在同一處的污染得以處理，自然界的水循環(huán)與大氣循環(huán)加快處理污染物，導(dǎo)致全球水域擁有不同程度的污染。例如在含磷洗化廠周邊水域，其水藻含量超過正常水域三至五倍，水體顏色呈現(xiàn)黃綠色，造成這一境況主要是由于磷元素過多造成水域富養(yǎng)化，下游依靠此水源進行必要澆灌的區(qū)域土壤環(huán)境受到連帶性影響，植物生長過程也發(fā)生改變，其內(nèi)部磷元素超標(biāo)導(dǎo)致營養(yǎng)元素含量不均衡，使其抗病能力不能得到有效提高?？諝庵形廴疚锖可邥S雨水與雪降落在土壤，而水源內(nèi)部污染物超標(biāo)會隨著自然界水循環(huán)等循環(huán)路徑再一次回到土壤內(nèi)部，土壤作為最終的受害者，承擔(dān)了更多的污染。但污染循環(huán)并非單一性，任何污染都會循跡自然循環(huán)路徑進行逆向運輸，導(dǎo)致總體自然環(huán)境惡化[1]。

2 環(huán)境污染的主要形式及檢測現(xiàn)狀

2.1 空氣污染

燃燒作為最為基礎(chǔ)與常見的化學(xué)變化始終伴隨著人類的發(fā)展，從過去的鉆木取火到現(xiàn)在道路上一個個行走的家，人類生產(chǎn)與生活已經(jīng)不能離開燃燒，燃燒可將化石燃料蘊含的巨大能量迸發(fā)，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換后被人類所利用?；S利用燃燒提高容器溫度以達到不同物質(zhì)的反應(yīng)要求，并可促進吸熱反應(yīng)向正方向進行，提升反應(yīng)速率。但由于化石燃燒不充分，會產(chǎn)生一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等污染性氣體，這些氣體不但會造成溫室效應(yīng)，同時還會改變固有環(huán)境的酸堿情況，干擾人類正常的生產(chǎn)生活。部分化工廠在反應(yīng)過程需降溫進行二次提純，制冷劑中氟利昂的逸出將引起大氣污染，導(dǎo)致大氣中臭氧含量的下降，使生物受到紫外線傷害，大氣的整體溫度發(fā)生波動性變化。部分化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生膠質(zhì)與碳?xì)?、氮氫元素等多重化合物，其與紫外線進行反應(yīng)形成丁達爾效應(yīng)，影響了航空人員與駕駛?cè)藛T的視線，提高了航空道路事故率。顆粒粉塵也被國際組織進行了命名界定，根據(jù)其自身的直徑，以微米單位為主要丈量標(biāo)準(zhǔn)，被分為PM2.5-PM10，其中PM2.5作為評定單位區(qū)域內(nèi)空氣整體環(huán)境質(zhì)量被更多人所熟知?？諝馕廴臼菍ιw最直接也是最廣泛的污染，其具有無差別性與流動性的特點，也是更多呼吸道疾病產(chǎn)生的根本原因。

2.2 光污染

光污染主要有白光污染、人工日光污染與彩色光污染。光污染產(chǎn)生的源頭是具有不同折射性能的物體改變光源的傳播軌跡，影響了人們正常生活與生產(chǎn)工作。過強的光線會影響人類大腦對褪黑素的釋放及人們的睡眠質(zhì)量。更多化工廠在分離與提純反應(yīng)物時產(chǎn)生的揚沙會通過煙囪而漫射至自然環(huán)境中，當(dāng)光線透過大氣層直射地面時，會在揚沙微粒間出現(xiàn)折射與反射效果，造成更多光線匯聚于一點，提升局部溫度，不利于生產(chǎn)生活。在相對密閉的化學(xué)工廠內(nèi)，光污染主要被廠區(qū)內(nèi)部吸收，所造成的直觀效果是改變?nèi)搜矍蛞暰W(wǎng)膜的透過性，造成工作人員視力損傷。視網(wǎng)膜一旦損傷后就失去其固有的彈性，靠自身難以修復(fù)，只有通過手術(shù)才能進行總體修補。

2.3 噪聲污染

由于機械設(shè)備無規(guī)則的振動產(chǎn)生無規(guī)律可循的聲音統(tǒng)稱為噪聲，但隨著國際噪聲協(xié)會對噪聲界定的不斷完善，縱然美妙動聽的天籟之聲在不符合他人利益與使用環(huán)境需求時也可被稱為噪聲。在化工廠內(nèi)部，水流聲與攪拌機器發(fā)生的噪聲充盈著整個廠區(qū)，具有相同振動頻率與振幅的噪聲會放大傳到市區(qū)。長期的噪聲污染會降低動物的聽覺，同時也會影響植物的生長。長期暴露在噪聲頻發(fā)的環(huán)境內(nèi)會導(dǎo)致焦躁及叛逆的精神情感出現(xiàn)，影響人類正常生活。通過從聲源處減弱噪聲、從傳播路徑削弱噪聲強度、在人耳處隔絕噪聲都可降低噪聲對人類影響。

2.4 土壤污染

土壤污染會通過沉積作用影響地下水，同時污染會影響生長在土壤環(huán)境的經(jīng)濟作物的健康情況，人類不是自給自足的生物，需要不斷從外界獲取能量，在選擇食物時，人類總是以肉類為主，綠色蔬菜為輔，但究其根源，最終的能量獲取還是陽光，正是有了光合作用與土壤環(huán)境，綠色植物與經(jīng)濟作物才能正常生長。但化工廠未經(jīng)凈化排放的水體，其重金屬成分與有機化學(xué)成分含量超標(biāo)，并會隨著蒸發(fā)與滲透作用直接進入土壤，干擾固有元素的平衡，堵塞植物結(jié)構(gòu)內(nèi)部必要的營養(yǎng)物質(zhì)運輸通道。經(jīng)過植物自身的同化作用，部分有毒有害物質(zhì)會存留其中，使部分植物會進化出與有害元素共生的品種，根據(jù)自然選擇后保留其性狀與功能。植物本身不含有毒有害物質(zhì)，但通過食物鏈作用可將其傳遞給高級食物鏈主體，最后被位于食物鏈相對頂端的人類所使用，在食物鏈能量傳遞進程中，能量傳遞效率逐級遞減，但毒害物質(zhì)與污染物會有效保留，因而影響了人類生命健康。

2.5 現(xiàn)有檢測手段、存在的問題及不足

保護人類賴以生存的地球環(huán)境就是在保護我們的家園，工業(yè)發(fā)展已歷經(jīng)百余年征程，但污染檢測手段的發(fā)展卻相對緩慢，現(xiàn)階段的污染檢測手段相對單一，無法同時進行多種污染物的檢測，無法提供污染元素種類與含量等精確信息。設(shè)備缺少規(guī)定的校核步驟，對污染狀況與程度進行綜合判定的顯色指示劑顏色變化不夠明顯，同時部分檢測指示劑會對固有環(huán)境造成二次污染，這些都為污染環(huán)境的治理提出了全新難題[2]。

3 推動環(huán)境監(jiān)測對化工等污染企業(yè)檢測的有效措施

3.1 合理規(guī)劃布局，選擇適合發(fā)展的化學(xué)工序

科學(xué)合理規(guī)劃化工廠的總體布局，選擇適合化學(xué)廠發(fā)展的工序，具有不同功效與設(shè)備的化工廠應(yīng)實現(xiàn)化學(xué)原料共享、規(guī)范化學(xué)化工生產(chǎn)上下游、不斷推陳出新、創(chuàng)新發(fā)展模式，讓具有相關(guān)生產(chǎn)經(jīng)驗與生產(chǎn)專用設(shè)備的化工廠從事更加專業(yè)的生產(chǎn)工作，在降低污染的同時提升生產(chǎn)效率，降低設(shè)備必要的生產(chǎn)成本。由于化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，只有化工廠進行有效聯(lián)合，研發(fā)更先進的化學(xué)合成技術(shù)，才能使化學(xué)生產(chǎn)步驟更為簡化。在化工廠選址時應(yīng)聽從政府的統(tǒng)一調(diào)度，綜合考慮風(fēng)向、中下游等多方面因素，建立共商共建機制，并鼓勵群眾監(jiān)督，眾籌意見并采納合理的建議，不斷優(yōu)化工廠的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，簡化生產(chǎn)工序，實現(xiàn)用更少的步驟達到同樣效果的目的，降低中間副產(chǎn)物的數(shù)量與種類。

3.2 大力發(fā)展綠色化學(xué)與清潔生產(chǎn)技術(shù)

綠色化學(xué)是指化學(xué)反應(yīng)進程中不產(chǎn)生有毒有害氣體，其副產(chǎn)物的種類相對單一同時能夠循環(huán)利用。首先應(yīng)提高反應(yīng)物的純度，從自然資源開采流程做起，并創(chuàng)新化學(xué)反應(yīng)工藝，確保無副反應(yīng)物出現(xiàn)。同時，要充分利用計算機技術(shù)進行反應(yīng)熱與反應(yīng)情況模擬，使相關(guān)技術(shù)人員能夠更直觀、具體地觀測到反應(yīng)情況，不斷修正反應(yīng)溫度，平衡反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率與化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)高效生產(chǎn)。在化學(xué)反應(yīng)進程中，加熱與降溫是必不可少的準(zhǔn)備過程，采用總體廣域電加熱替代傳統(tǒng)化石燃料產(chǎn)熱能達到事半功倍的效果，并用傳統(tǒng)物理降溫替代利用氟利昂等高污染原料降溫，保證在達成生產(chǎn)目標(biāo)的同時承擔(dān)起環(huán)境保護義務(wù)。

3.3 利用化學(xué)污染防治的市場經(jīng)濟手段

如何在化學(xué)生產(chǎn)過程中實現(xiàn)轉(zhuǎn)型與過渡如今已成為更多化工企業(yè)不得不面對的綜合性問題。對于化學(xué)生產(chǎn)廠的固有污染，可進行綜合處理與吸收，做到物盡其用。目前，排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格，以最常見的汽車為例，只有選擇具有凈化與污染物重吸收功能強勁的三元催化設(shè)備才能保證其污染程度降至最低，但這種設(shè)備的成本較高，卻能有效帶動中下游配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，與污染產(chǎn)生的嚴(yán)重后果相比值得付出更高成本。多渠道經(jīng)濟手段并舉不但可降低污染，還能有效引導(dǎo)大型化工廠與相關(guān)配套設(shè)施生產(chǎn)商的合作，只有合作才能解決污染問題并將污染進行市場化的關(guān)鍵途徑。

3.4 豐富和發(fā)展檢測手段和技術(shù)

只有了解污染情況，才能制定高效去除污染的針對性政策。加強與先進檢測技術(shù)公司的合作，開展必要且有意義的檢測活動，以生物污染檢測為創(chuàng)新驅(qū)動，通過與高等學(xué)校的合作，增加不同顯色劑的性能，為研發(fā)多功能與多用途檢測設(shè)備進行不懈地努力。通過利用微電流與電信號的微小波動實現(xiàn)更為精準(zhǔn)的檢測，使檢測單位的檢測結(jié)果不斷精確化，檢測步驟簡約化。

3.5 加強監(jiān)測技術(shù)人員隊伍建設(shè)

應(yīng)大力加強監(jiān)測技術(shù)人員隊伍建設(shè)，鼓勵化學(xué)生產(chǎn)廠進行群防群控，鼓勵周圍群眾通過空氣氣味與水的顏色判斷污染，對有專業(yè)化學(xué)經(jīng)驗的人員，可分發(fā)更精準(zhǔn)的測量儀器，為保證精確測量作準(zhǔn)備。國家應(yīng)開設(shè)動態(tài)環(huán)境監(jiān)測與空氣質(zhì)量上傳app，通過數(shù)據(jù)與監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)綜合判斷區(qū)域內(nèi)的環(huán)境情況，對越界生產(chǎn)的化工企業(yè)要進行更嚴(yán)格的管理。同時，要加強監(jiān)測技術(shù)人員隊伍的建設(shè)。通過與學(xué)校合作保證更多優(yōu)秀人才的輸入。

3.6 加強考核，實施更為嚴(yán)苛的問責(zé)管理制度

為解決污染問題，需要實行嚴(yán)格的管理制度，加大生態(tài)環(huán)境保護考核和問責(zé)力度。首先是督促地區(qū)嚴(yán)格執(zhí)行國家環(huán)境保護、水資源管理等一系列管理制度和法律法規(guī)，政府與相關(guān)化學(xué)生產(chǎn)廠可達成降稅排放戰(zhàn)略，為化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和管理提供法律保障。建立地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)干部終身負(fù)責(zé)生態(tài)文明建設(shè)責(zé)任制，一旦出現(xiàn)瞞報漏報行為將徹查到底，絕不姑息。同時，建立健全環(huán)境損害賠償制度及以環(huán)境損害賠償為基礎(chǔ)的環(huán)境責(zé)任追究制度，改變“群眾吃苦、政府買單、企業(yè)賺錢”的現(xiàn)象，追究越界生產(chǎn)單位的相關(guān)責(zé)任。在化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域，應(yīng)不斷加大對重化工企業(yè)的處罰力度，在重罰污染企業(yè)的同時，還要追究嚴(yán)重違法者的法律責(zé)任，罰款向來不是實現(xiàn)問責(zé)管理的終極目的，其本質(zhì)是引導(dǎo)整個行業(yè)管理者筑牢筑實不能污染、不敢污染的道德底線[3]。

4 結(jié)語

化工產(chǎn)業(yè)促進了材料與燃料行業(yè)等上游行業(yè)的飛速發(fā)展，為國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值的不斷躍升貢獻顯著，但卻以犧牲固有環(huán)境為代價。在對化學(xué)污染物進行綜合治理前應(yīng)明晰污染情況，判定污染物結(jié)構(gòu)與種類才能制定有關(guān)法律。針對檢測過程存在問題，應(yīng)創(chuàng)新檢測模式，研發(fā)更為精準(zhǔn)的檢測指示劑，并根據(jù)測定結(jié)果制定有針對性的污染管理措施，加強考核實施更為嚴(yán)苛的問責(zé)管理制度，不斷提升化工行業(yè)環(huán)境保護責(zé)任意識、筑牢不能以犧牲環(huán)境為代價的底線，從而不斷提升化工行的業(yè)管理水平和效果，將化工生產(chǎn)對自然環(huán)境的影響降到最低。