化工環(huán)保技術(shù)與環(huán)境治理的關(guān)系

費(fèi)騰，湯宣林，徐鵬飛(中節(jié)能大地(杭州)環(huán)境修復(fù)有限公司，浙江 杭州 310020)

0 引言

作為組成市場經(jīng)濟(jì)不可或缺的部分， 化工行業(yè)日常生產(chǎn)往往會(huì)產(chǎn)生較多的廢氣、廢料以及廢水，這在無形中提高了環(huán)境治理的難度。為扭轉(zhuǎn)該局面，諸多企業(yè)選擇引入化工環(huán)保技術(shù)，并以該類技術(shù)為依托，有序開展化工生產(chǎn)相關(guān)工作。事實(shí)證明，用環(huán)保技術(shù)改造和完善傳統(tǒng)化工技術(shù)，一方面能夠減少三廢排放量，另一方面可降低環(huán)境治理難度，在保證化工企業(yè)穩(wěn)步前進(jìn)的前提下，為社會(huì)持續(xù)發(fā)展助力。

1 研究背景

環(huán)境污染可被細(xì)分為水污染、固體污染、大氣污染等幾類，其中，由化工生產(chǎn)所造成水污染的占比約為22%，大氣污染占比約為6%，固體污染占比約為8%，由此可見，要想避免環(huán)境進(jìn)一步惡化，關(guān)鍵是要對化工生產(chǎn)所用技術(shù)、工藝進(jìn)行升級[1]。

1.1 水污染

化工廢水的重金屬含量較高，通常要采取水泥穩(wěn)固法進(jìn)行處理，期間仍有一定概率出現(xiàn)泄漏問題，進(jìn)而造成水體、環(huán)境污染。

1.2 大氣污染

化工行業(yè)污染大氣環(huán)境的載體較多，包括但不限于毒害氣體泄漏、燃燒廢氣逸出等。

1.3 固體污染

化工生產(chǎn)期間往往會(huì)發(fā)生大量化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)不完全所產(chǎn)生固態(tài)廢料，通常如不采取恰當(dāng)手段進(jìn)行處理，便會(huì)造成固體污染。

2 化工環(huán)保技術(shù)介紹

2.1 定義

早在世紀(jì)末，環(huán)保問題就已引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，化工環(huán)保戰(zhàn)略應(yīng)運(yùn)而生。該戰(zhàn)略強(qiáng)調(diào)靈活運(yùn)用現(xiàn)有技術(shù)手段治理污染問題，使化工生產(chǎn)更加清潔且高效，為行業(yè)發(fā)展助力。由此可見，作為近年興起的環(huán)保技術(shù)，化工環(huán)保始終堅(jiān)持以環(huán)保理念為導(dǎo)向，根據(jù)化工企業(yè)情況為其提供相應(yīng)的指導(dǎo)，通過調(diào)整生產(chǎn)流程的方式，對污染問題進(jìn)行有效消除，使化工無害生產(chǎn)的設(shè)想成為現(xiàn)實(shí)。該類技術(shù)具有極為突出的現(xiàn)實(shí)意義，要想使其優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，關(guān)鍵是要做到以下幾點(diǎn)：一是優(yōu)先選用無害、無毒的原料，并保證原料性質(zhì)符合生產(chǎn)需求。二是調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃與路線，切斷污染產(chǎn)生途徑，控制毒害污染物排放量。同時(shí)對能源、原料利用率進(jìn)行提高，確保工業(yè)生產(chǎn)可創(chuàng)造更符合預(yù)期的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 特征

(1)效率高。作為基于現(xiàn)代科學(xué)所衍生出的全新技術(shù)，化工環(huán)保技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的區(qū)別，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：首先，用全新技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù)，可形成更加安全且環(huán)保的生產(chǎn)線；其次，隨著先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)投入使用，既有資源利用率將得到顯著提升，通過對能源進(jìn)行高效轉(zhuǎn)化的方式，使生產(chǎn)能耗得到有力控制，生產(chǎn)效率及成本均會(huì)得到不同程度的改善；最后，化工生產(chǎn)所排放廢氣、廢料總量有所減少，環(huán)境污染程度隨之減輕。

(2)污染小。以往化工生產(chǎn)所使用原料普遍具有一定毒性、危險(xiǎn)性，生產(chǎn)期間極易受到化學(xué)反應(yīng)影響，進(jìn)而形成有害、有毒物質(zhì)，化工環(huán)保技術(shù)則從根本上解決了這一問題。該類技術(shù)強(qiáng)調(diào)優(yōu)先使用無毒、低毒原料，并通過調(diào)整生產(chǎn)流程、生產(chǎn)所使用工藝的方式，為化學(xué)反應(yīng)所具有安全性提供了有力保障，在減小產(chǎn)品污染的同時(shí)，對生產(chǎn)期間所消耗能源總量加以控制[2]。

2.3 使用價(jià)值

近幾年，化工企業(yè)間的競爭變得越發(fā)激烈，要在市場中占據(jù)一席之地，關(guān)鍵是要有先進(jìn)且高效的技術(shù)作為支撐。作為科技發(fā)展的產(chǎn)物，化工環(huán)保技術(shù)所強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)是運(yùn)用清潔、安全的催化劑、原料及工藝，生產(chǎn)無毒且不會(huì)污染環(huán)境的產(chǎn)品，這符合當(dāng)今社會(huì)所追求的可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。例如，化工企業(yè)可以用更加清潔的水能或太陽能替代煤炭能源，同時(shí)利用鈉鈣雙堿法對煉焦所產(chǎn)生SO2進(jìn)行吸收，在保護(hù)稀缺能源的前提下，使生產(chǎn)過程更加綠色且環(huán)保。

3 環(huán)境治理和環(huán)保技術(shù)的關(guān)系

作為我國的支柱產(chǎn)業(yè)，化工發(fā)展將給社會(huì)發(fā)展帶來積極影響，但也會(huì)加劇環(huán)境污染，要想盡快突破瓶頸，一方面應(yīng)形成正確的環(huán)保意識，另一方面應(yīng)對化工技術(shù)進(jìn)行升級。以政府所制定標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，靈活運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)，在提升環(huán)保水平的同時(shí)，控制化工企業(yè)在環(huán)境治理方面所投入的成本，實(shí)現(xiàn)化工行業(yè)、生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展。

3.1 直接關(guān)系

化工企業(yè)可借助環(huán)保技術(shù)直接消除污染物，達(dá)到治理環(huán)境的目的。例如，將滲透膜技術(shù)用于化工生產(chǎn)，快速過濾生產(chǎn)所產(chǎn)生滲濾液及其他污染物，降低有機(jī)污染物濃度，確保企業(yè)所排出廢水符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為現(xiàn)場環(huán)境提供有力保護(hù)。再例如，引入效率更高且耗能能少的生產(chǎn)設(shè)備，酌情調(diào)整生產(chǎn)流程，在保證生產(chǎn)效率達(dá)到管理層預(yù)期的前提下，將生產(chǎn)能耗降至最低，做到降本增效[3]。

3.2 間接關(guān)系

以往化工企業(yè)多通過末端治理的方式，為現(xiàn)場環(huán)境提供保護(hù)。簡單來說，就是在排放污染物前對其進(jìn)行過濾及凈化，該方法雖然能夠減小污染物對環(huán)境的影響，但其本質(zhì)仍屬于補(bǔ)救手段，即使投入較多資金，最終治理成效仍難以得到保證，偷排污染物的情況屢禁不止[4]。化工環(huán)保技術(shù)更傾向于對工業(yè)原料進(jìn)行處理并對生產(chǎn)過程進(jìn)行調(diào)整，考慮到工業(yè)生產(chǎn)期間所產(chǎn)生污染物占比極大，合理運(yùn)用環(huán)保技術(shù)，可使廢棄物、污染物總量得到明顯減少，在間接保護(hù)環(huán)境的同時(shí)，使資源利用率得到顯著提高，真正做到從源頭處消除化工污染，環(huán)境質(zhì)量自然能夠得到明顯的改善。

4 環(huán)保技術(shù)在環(huán)境治理中的應(yīng)用

4.1 化工行業(yè)環(huán)保技術(shù)類型

(1)生物+化學(xué)?；诂F(xiàn)代生物、綠色化學(xué)等技術(shù)所研發(fā)出催化劑，現(xiàn)已得到大范圍推廣。隨著催化劑的完善，上述技術(shù)間的聯(lián)系變得越發(fā)緊密。近幾年，諸多化工企業(yè)選擇對生物基因、細(xì)胞和胚胎工程進(jìn)行研究，同時(shí)將研究成果用于日常生產(chǎn)，通過合理運(yùn)用動(dòng)植物及其他有機(jī)材料的方式，使資源得到更加充分的利用，在保證生產(chǎn)效率的前提下，對生產(chǎn)成本、廢棄物總量加以控制，為日后環(huán)境治理奠定了良好基礎(chǔ)?？梢灶A(yù)見的是，未來生物技術(shù)、化學(xué)技術(shù)將得到更進(jìn)一步的融合，相關(guān)技術(shù)所擁有發(fā)展空間也會(huì)變得更加廣闊，業(yè)內(nèi)人士應(yīng)對此引起重視。另外，考慮到以煤礦為代表的能源儲(chǔ)備量有限，現(xiàn)已難以滿足社會(huì)發(fā)展的需求。為盡快扭轉(zhuǎn)這一局面，世界各國紛紛選擇對風(fēng)能、太陽能等新能源進(jìn)行探索并運(yùn)用，這也給化工企業(yè)提供了全新的思路，即靈活運(yùn)用新能源、生物相關(guān)技術(shù)，在控制能耗的同時(shí)對生產(chǎn)成本進(jìn)行降低。如果條件允許，還可以引入生物化工技術(shù)，確保自身能夠順利轉(zhuǎn)型成為綠色企業(yè)。

(2)計(jì)算機(jī)。隨著信息時(shí)代的來臨，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了長足的進(jìn)步，將該技術(shù)與化工環(huán)保技術(shù)相結(jié)合成為大勢所趨，由此而衍生出的微機(jī)分子設(shè)計(jì)，已在化工領(lǐng)域得到了推廣。該技術(shù)的價(jià)值主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是加快催化劑反應(yīng)速度，在保證有機(jī)物合成精度的前提下，縮短合成所花費(fèi)時(shí)間，促使化工生產(chǎn)朝著精細(xì)化的方向前進(jìn)；二是對生產(chǎn)成本加以控制，確保工業(yè)原料得到充分利用。

(3)微化工。眾所周知，無論是化工還是其他行業(yè)，要想實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展，均要有先進(jìn)且高效的技術(shù)提供支持。作為誕生時(shí)間較早的化工環(huán)保技術(shù)，微化工技術(shù)經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展已趨于完善，將微型執(zhí)行器、微型單元和傳感器用于化工生產(chǎn)所取得效果基本能夠達(dá)到預(yù)期。簡單來說，就是以物聯(lián)網(wǎng)為依托，通過控制化工生產(chǎn)全過程的方式，達(dá)到改善生產(chǎn)效能的目的，為環(huán)境保護(hù)助力。

(4)清潔生產(chǎn)?，F(xiàn)階段，以海水淡化、廢棄物處理和冶金為代表的諸多行業(yè)，均將環(huán)保工作提上了日程，并根據(jù)行業(yè)特征制定了相應(yīng)的處理標(biāo)準(zhǔn)，無形中推動(dòng)了清潔生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。事實(shí)證明，合理運(yùn)用清潔生產(chǎn)技術(shù)，既能夠使工業(yè)生產(chǎn)期間所形成污染物、廢棄物總量得到控制，通過減少毒害物質(zhì)排放量的方式，避免現(xiàn)場環(huán)境受到嚴(yán)重污染，又可以解決廢料處理代價(jià)大和成本高等問題，使廢料處理工作得到有序開展。以海水淡化為例，基于清潔生產(chǎn)技術(shù)分餾海水，可確保海水快速轉(zhuǎn)化成淡水資源，通過提取海水所含有機(jī)物、鹽分的方式，使海水得到更加充分的利用，同時(shí)能夠保證在此過程中現(xiàn)場環(huán)境不會(huì)受到破壞或是污染。

4.2 化工環(huán)保技術(shù)應(yīng)用策略

化工生產(chǎn)期間往往會(huì)發(fā)生催化反應(yīng)、氧化反應(yīng)及其他化學(xué)反應(yīng)，而生產(chǎn)所用催化劑、工業(yè)原料均會(huì)給最終成果產(chǎn)生影響，要想提高化工反應(yīng)所具有環(huán)保價(jià)值，關(guān)鍵是要對催化劑和工業(yè)原料進(jìn)行調(diào)整。

(1)催化劑。近幾年，化學(xué)催化劑在化工領(lǐng)域得到了大力推廣，雖然運(yùn)用化學(xué)催化劑能夠加快化學(xué)反應(yīng)發(fā)生速度，使生產(chǎn)水平、產(chǎn)品質(zhì)量得到顯著提高，但也會(huì)造成環(huán)境污染的問題，給環(huán)境治理等工作的推進(jìn)帶來阻礙。要對催化劑進(jìn)行科學(xué)選擇，優(yōu)先選用性能適宜的催化劑，通過控制毒害物質(zhì)總量的方式，減少生產(chǎn)成本，將化工生產(chǎn)期間催化劑所造成不良影響降至最低。

(2)工業(yè)原料。要想使化工環(huán)保技術(shù)所具有優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，還應(yīng)做到合理選用工業(yè)原料，優(yōu)先選擇安全且無毒的原料，同時(shí)對所選擇原料進(jìn)行分析檢驗(yàn)，確保原料不含化學(xué)添加劑。例如，使用由谷物、植物制成的原料進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn)，該類原料既不會(huì)給附近環(huán)境造成污染，同時(shí)還可以減少生產(chǎn)成本，使化工企業(yè)獲得更加可觀的效益。此外，該類原料往往不含有毒害物質(zhì)，對其加以使用，可起到防范污染的效果，這對環(huán)境治理等工作的開展具有重大意義。

(3)深化反應(yīng)。基于化工環(huán)保技術(shù)開展環(huán)境治理工作期間，同樣需要對化學(xué)反應(yīng)引起重視，分析可能制約化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的因素，判斷化學(xué)反應(yīng)是否會(huì)給環(huán)境造成污染，酌情制定應(yīng)對方案，避免化學(xué)反應(yīng)污染或破壞環(huán)境。

5 未來展望

5.1 形成正確觀念

現(xiàn)階段，環(huán)?；ぜ夹g(shù)的重要性逐漸為人們所熟知，化工企業(yè)應(yīng)堅(jiān)持以環(huán)保理念為指導(dǎo)，優(yōu)化生產(chǎn)所用原料及工藝，盡量避免日常生產(chǎn)給現(xiàn)場環(huán)境造成污染，為經(jīng)濟(jì)、環(huán)境發(fā)展助力。要想使化工環(huán)保技術(shù)優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，關(guān)鍵是要加強(qiáng)企業(yè)管理層的環(huán)保意識，使其明確環(huán)保與企業(yè)、人類發(fā)展間的關(guān)系，主動(dòng)承擔(dān)起相應(yīng)的責(zé)任，幫助員工形成環(huán)保意識，了解化工生產(chǎn)期間所排放廢棄物類型、總量和化工生產(chǎn)給環(huán)境造成的影響，酌情調(diào)整生產(chǎn)模式或方法，促使企業(yè)環(huán)保水平盡快達(dá)到預(yù)期。

5.2 重視人才培養(yǎng)

從表面上看，制約化工行業(yè)發(fā)展的原因主要是缺少先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，根本原因則在于人才儲(chǔ)備量不足，對化工環(huán)保人才進(jìn)行大力培養(yǎng)，其現(xiàn)實(shí)意義有目共睹。化工企業(yè)應(yīng)定期組織員工培訓(xùn)，為員工提供了解、學(xué)習(xí)前沿技術(shù)的平臺(tái)，鼓勵(lì)員工以先進(jìn)理念為導(dǎo)向，對現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備進(jìn)行合理運(yùn)用，使環(huán)保技術(shù)貫穿化工生產(chǎn)始終，為環(huán)境治理助力。

6 結(jié)語

在科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的背景下，合理運(yùn)用環(huán)保技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)，既能夠扭轉(zhuǎn)化工生產(chǎn)能耗高和污染高的局面，還可使生產(chǎn)效率得到顯著提高，在避免資源被大量浪費(fèi)的前提下，為現(xiàn)場環(huán)境提供有力保護(hù)。未來業(yè)內(nèi)人員應(yīng)加大對該類技術(shù)進(jìn)行研究的力度，使其優(yōu)勢得到更進(jìn)一步的發(fā)揮，為行業(yè)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步助力。