屈光明
江蘇科行環(huán)保股份有限公司 江蘇鹽城 224051
人口持續(xù)增加,能源緊缺,環(huán)境污染、資源的大量浪費等問題是人們面臨的嚴重挑戰(zhàn),自然環(huán)境也在人類社會的發(fā)展中受到威脅,水資源減少、浪費,廢氣排放的增加,自然生態(tài)環(huán)境破壞。人們想要更好的生活,必須學會與自然和諧相處,如果在人類建設活動當中,忽視對環(huán)境的影響,那么自然必定會對人類做出反擊。人與自然的矛盾問題一直困擾著地球上的每一個居民。然而綠色化學工程被提出,綠色發(fā)展理念深入人心,運用有效的手段降低污染,可以提高化學工業(yè)節(jié)能的發(fā)展。
綠色化學的十二條原則中,關于節(jié)能減排的內(nèi)容如下:①零排放原則。化學產(chǎn)品生產(chǎn)全過程,要最大程度上減少廢棄物的產(chǎn)生。提倡預防,減少廢物的產(chǎn)生。此原則體現(xiàn)著節(jié)能減排技術對綠色化學研究的必然要求。②經(jīng)濟性原則。提倡進行化學產(chǎn)品生產(chǎn),要充分利用物質(zhì)原子,減少資源浪費,提高生產(chǎn)反應效率,進而實現(xiàn)能源節(jié)約。③低能耗原則。在化學產(chǎn)品生產(chǎn)中,最大程度上減少能源消耗。不僅要從環(huán)境保護方面出發(fā),還要做好經(jīng)濟性把控。④可再生和可回收利用原則。⑤原子效率原則和理想化原則?;诰G色化學節(jié)能減排原則,合理運用清潔化生產(chǎn)技術,積極推廣使用綠色化原料和催化劑等,實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。
現(xiàn)代化的生物技術和化學技術在催化劑的使用中也有體現(xiàn),體現(xiàn)了科技與技術的融合應用,綠色化學生產(chǎn)與生物技術的相互促進。胚胎工程、細胞工程、基因工程都屬于生物技術,可以將生物化學技術與化學工業(yè)相結合,實現(xiàn)綠色化學工業(yè)生產(chǎn)。
綠色化學的發(fā)展,涌現(xiàn)了大量的綠色化催化劑。在化學工業(yè)生產(chǎn)中,使用綠色化催化劑,不僅能夠加速化學反應進程,還能夠提高化學產(chǎn)品的質(zhì)量,減少環(huán)境污染。除此之外,使用綠色化催化劑,改善化學反應的選擇性,有效地提高了產(chǎn)品轉化率。綠色化催化劑的使用,減少了原材料的浪費,提高了資源利用率。同時也減少了污染物的生產(chǎn),避免產(chǎn)生廢氣廢料,實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境保護。以生物酶為例,在實際應用中,其具有可降解和選擇性高等特點。L-氨基酸屬于手性化合物,在醫(yī)藥和食品等行業(yè)中應用較為廣泛,利用氨基酰化酶,發(fā)揮其催化作用,實現(xiàn)L-氨基酸轉換,已經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
綠色化學的發(fā)展,涌現(xiàn)了大量的綠色化催化劑。在化學工業(yè)生產(chǎn)中,使用綠色化催化劑,不僅能夠加速化學反應進程,還能夠提高化學產(chǎn)品的質(zhì)量,減少環(huán)境污染。除此之外,使用綠色化催化劑,改善化學反應的選擇性,有效地提高了產(chǎn)品轉化率。綠色化催化劑的使用,減少了原材料的浪費,提高了資源利用率。同時也減少了污染物的生產(chǎn),避免產(chǎn)生廢氣廢料,實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境保護。以生物酶為例,在實際應用中,其具有可降解和選擇性高等特點。L-氨基酸屬于手性化合物,在醫(yī)藥和食品等行業(yè)中應用較為廣泛,利用氨基酰化酶,發(fā)揮其催化作用,實現(xiàn)L-氨基酸轉換,已經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
通過利用微生物分解氧化的生物特點,可以將更多的再生資源轉化為化學產(chǎn)品,進一步降低化學產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝成本,提高綠色環(huán)保的生產(chǎn)工序,加強對于化工生產(chǎn)的效率,同時還可以促進生物酶作為化學催化劑的反應,加速化學生成的效果,并且不會對環(huán)境造成任何影響,同時利用動物或植物提取純生物酶,可以減少石油和天然氣的使用量,能夠避免對石油和天然氣的依賴增加,所以從這些方面來看,利用綠色化學工程技術,可以有效的降低化工生產(chǎn)的成本。同時在化工生產(chǎn)裝置設計與建設的過程中,還應該加強對于環(huán)境保護。首先要保證化工生產(chǎn)裝置的運行質(zhì)量,避免化學品產(chǎn)生泄漏對環(huán)境造成污染。其次,應該加強對于化工生產(chǎn)廢棄物的回收處理避免對不同化工產(chǎn)品造成的影響,同時還應該積極設置廢物處理流程一旦發(fā)生污染物泄漏事故,能夠有緊急預案進行解決,避免因為廢棄物排放而導致空氣,土壤,水源等污染,對于附近居民的正常生活和健康產(chǎn)生影響。
在化學工業(yè)生產(chǎn)中應用清潔技術是現(xiàn)代綠色化學工業(yè)的最佳選擇。清潔技術是一種極其特殊、復雜的技術,具有節(jié)能環(huán)保,綠色安全的特點。應用到現(xiàn)代化學工業(yè)中,可以有效清理化學物質(zhì),實現(xiàn)化學原料和廢棄物的最終處理,有效體現(xiàn)清潔技術的使用效益。在實現(xiàn)綠色化學生產(chǎn)中使用最多的是綠色消毒劑,這種消毒劑可以消除任何有害殘留物,是一種極其環(huán)保的環(huán)保型消毒劑。運用最廣泛的清潔技術是脫硝和脫硫?;U水按規(guī)定需要經(jīng)過處理達標之后才能被允許外排,所以現(xiàn)在的許多大型企業(yè)為了減少取水成本,建立中水系統(tǒng),深度清理廢水,使廢水清理之后還能反復使用,更好的節(jié)約取水,在取得經(jīng)濟效益的同時又滿足了社會效益。例如在輪胎行業(yè),國內(nèi)的企業(yè)都裝了節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng),檢測用氣情況與分配,壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能量很大。還可以回收蒸汽,在一部分上減少取水。
綜上所述,綠色化學工程與工業(yè)在推動化學工業(yè)節(jié)能發(fā)展方面,發(fā)揮著重要的作用。具體推動方式為使用綠色化原料和催化劑等,實現(xiàn)能源綠色化,減少資源浪費和污染物排放,提高能源利用率。