1、 化学工业对环境的污染化学工业，这个点石成金的“魔术大师” ，为人类创造了前所未有的巨大的财富，满足了人们越来越高的生产和生活要求。但在全球保护环境的呼声日益高涨的情况下，化学工业又首当其冲，成了人们抱怨的罪魁祸首。其实， “成也萧河，败也萧河” ，我们不能因为化学工业的成绩而回避现实中存在的污染问题，也不能因为污染问题而对它全盘否定。正确的态度，应该是从化工污染的特点入手，采取积极的措施，使化学工业能够扬长避短，不断前进，踏上时代发展的“绿色快车” 。环境的污染主要分为大气污染、水污染、土壤污染、放射性污染和噪音污染。环境污染破坏了人们正常的生活环境平衡，严重危害人体和动、植生长，影响了社会
2、的进步。污染环境的主要原因是工业生产排出的废水、废气和废渣。在环境污染中，化学污染占各类污染的 80 %90 %。化学污染是在化工生产过程中废弃的污染物随废水、废气排出，或以废渣形式排放。化学工业由于使用化学原料数量大、种类多，生产过程中排出的“三废”也就具有数量大，成分复杂，含危害物质多的特点。20 世纪五、六十年代，世界化学工业 (尤其是石油化学工业)的兴起和迅速发展，更加剧了环境污染的危机。化工产品的使用过程中对环境的污染，主要体现在对化工产品的不当使用，及过度过滥使用上。从这一方面来说，几乎每一个人都对化工污染起到了“推波助澜”的作用。当前，我国环境污染防治的现状，从总体上看，是环境污
3、染加剧的趋势开始得到基本控制，部分城市和地区的环境质量所有改善。但当前环境污染的结构却正在悄然发生一个重大的变化：即工业污染所占比重趋于稳定并降低，而生活和农业污染比重正在上升。从这一变化中，我们不难看出，化工产品生产过程的污染已引起了人们的足够重视，而对化工产品使用过程所产生的污染，则有待人们重新进行定位评价。一、化学工业污染的种类：1.化工废水各种化工操作(反应、冷却、加热、蒸馏、蒸发、萃取、吸收、过滤、结晶和熔解) 都要排放废液或大量废水，生产装置和包装容器的冲洗过程也有可观数量的废水。化工废水中的污染物，一种是其中含有直接对人体和生物有毒性作用的污染物，如一些重金属和类金属及其化合物酚
4、类和氰类等。19531979年间，日本的熊本县水俣湾地区，汞废水污染了水俣海域，鱼贝类富集了水中的甲基汞，人或动物吃了鱼贝后引起中毒。受害人数达到1004 人，死亡206 人。19551972 年间，在日本富山神川流域由于镉渣污染引起“痛痛病”患者达280 人，其中128 人死亡。另一种所含污染物不直接造成危害，但导致水中产生色泽、味道、臭味和增加耗氧量，恶化水质间接损害水生生物的存在。如硫化物、亚硫酸盐和亚铁盐等还原性无机物以及能生物氧化和化学氧化的有机物，均大量地消耗水中的溶解氧使水体缺氧，从而造成水体的富营养化。2. 化工废气大气污染物可分为气体污染物和气溶胶状污染物。气体污染物主要有碳
5、的化物、硫的氧化物、硫化氢、氮的氧化物、氯气、氯化氢和烃类。其中，二氧化碳氯氟烃、一氧化二氮和甲烷等温室气体造成全球的气温升高。这些将会改变降雨和蒸发体系，影响农业和粮食资源，改变大气环流，进而影响海洋水流导致富营养地区的迁移、海洋生物的再分布和一些捕鱼区的消失。同时，也会使海洋变暖和冰川溶化，给沿海地区造成大灾难。氟里昂、甲烷、四氯化碳和三氯甲烷等引起同温层中臭氧的浓度下降，形成“臭氧空洞” 。据研究，臭氧减少1 %就会导致增加2 % 的紫外线到达地球表面，如果没有任何防护措施，紫外线的辐射将会引起每年100 万人患癌症。另外，由于化学燃料的大量使用，人为的二氧化硫和氮氧化物的大量排放而形成
6、酸雨。酸雨的主要危害是破坏森林生态系统、改变土壤性质结构、破坏水生生态系统、腐蚀建筑物和损坏人体的呼吸系统和皮肤。目前，我国40 %国土面积受到酸雨的危害，我国南方还出现了大片的pH 小于4.5 的重酸雨。仅西南地区由于酸雨造成森林生产力下降共损失木材630 万立方米，直接经济损失30 亿元。3. 化工废渣化学工业中排出的工业废渣主要包括：硫酸矿渣、电石渣、碱渣、煤气炉渣、磷渣、汞渣、铬渣、盐泥、污泥硼渣、废塑料以及橡胶碎屑。其中仅以废塑料形成的“白色污染”(指废弃在环境中的废旧塑料，不易回收利用及不可降解性对市容景观和生态环境造成的污染)为例：当前世界塑料工业发展迅速，在2000 年降达到2
7、 亿t 左右。而废塑料约占塑料总量的70 %，占城市垃圾的10 %15 %。由此可见化工废渣对环境造成的危害。化学工业的不断发展将会对环境造成新的污染，尽管现有的技术可以治理一部分化工引发的环境污染，但这种“先污染，后治理”方法所付出的代价是惨重的。二、 化学工业污染的防治：随着化工污染的加剧以及人们对环境保护意识的加强，环境化工技术在环境治理方面的应用越来越受到人们的重视。环境化工技术有两方面的内涵：一方面是解决化工生产中的环境问题，使化工生产符合可持续发展。另一方面是采用化工的技术和方法对其它行业污染的治理，减少环境污染给人类带来的危害。传统的化工技术在环境治理中起了重要的作用，但有的技术
8、能耗高、工艺过程复杂，甚至会产生二次污染。从环保、经济和社会的要求看，化学工业不能再承担使用和产生有毒有害物质的费用。必须改变那种“先污染再治理”的观点，化学工业必须在生产技术上有质的变化，走持续发展的道路。近年来国际上普遍开展绿色化学和技术研究，目的是从源头上减少或消除污染的环境友好技术。二十世纪9o年代以后， “绿色化学与化工”的概念逐步兴起，又对化工污染的防f台提出了更高的要求。 “绿色化学”对化工生产过程的原料、工艺过程及产品等三个环节都提出了明确的要求。绿色化学的应用：1.在大气污染控制中的应用大气中的SO2主要来自煤中含硫物经燃烧产生的产物 ,目前煤炭脱硫的方式有 :燃前脱硫 、燃
9、中固硫 、燃后烟气脱硫 。从绿色化学角度来讲 ,前者属于污染预防 ,后两者属于污染治理 。绿色化的煤炭生物脱硫技术则是今后脱硫技术的发展方向 。常用煤炭生物脱硫方法有生物浸出法 、表面处理浮选法和微生物絮凝法等 。有人将煤炭生物技术与非生物乳化技术相结合 ,提出煤炭脱硫的生物非生物综合新技术 ,可缩短脱硫时间 。在微生物菌种方面在基础研究方面 ,国内在采用驯化传统菌种的同时 ,还积极研究利用遗传学技术 ,对脱硫微生物进行改良 。尽管煤炭生物脱硫技术还处于试验阶段 ,但它是一种很有前途的煤炭燃前脱硫方法 。2.在水污染控制中的应用开发高效 、低毒 、低能耗 、不造成二次污染的水处理技术 ,特别是
10、光 、声 、磁 、电 、无毒药剂氧化 、生物氧化等多种手段联用的新型绿色技术将成为水处理技术研究的热点和方向 。半周期内 ,液相分子间的吸引力被打破 ,形成空化核 ,空化核的寿命为 011s,它在爆炸的瞬间可产生约 4000 K和 100 M Pa 的局部高温和高压环境 ,并产生速度约为 110 m / s的具有强烈冲击力的射流 。该条件足以使所有的有机物在空化气泡内发生化学键断裂 、高温分解或自由基反应而使废水中的有机污染物降解。3.在固体废弃物处理中的应用1 城市垃圾目前城市垃圾的处理技术主要有 : ( 1)无害化垃圾卫生填埋场 ,虽然技术较简单 ;但一次性投资大 ,占用大量土地 ,仅能实
11、现部分无害化 ,而且垃圾黑液的处理已成为世界性难题 ; ( 2 )垃圾焚烧 ,这是发达国家曾经采用的主要处理技术 ,虽能实现减量化 、部分资源化 ,但一次性投资巨大 ,而且废气中含有大量SO2、H2S、NO x、HCl、重金属 ,尤其是会产生毒性很大的二恶英等二次污染物 。符合绿色化学技术的有 :热分选煤气化技术 、固体废弃物电离气化技术 ,尤其是固体废弃物电离气化技术 ( SKYGAS) ,它不但是最终彻底解决固体废弃物无害化 、资源化的最新技术 ,不会产生二次污染 , 而且运行成本低 , 1 2 年就可以收回投资。2 白色污染“白色污染 ”泛指一次性使用后未经合理收集和处理而造成环境污染的
12、所有塑料废弃物 ,包括农用地膜 、塑料包装袋 、一次性餐具等 。对白色污染物的处理方法燃烧法 、熔融法和降解法 ,对环境会产生污染 ,因此开发绿色化学产品可生物降解塑料则是人们追求的目标 。3 矿山废弃物在矿物开采过程中 ,产生了许多尾矿和废堆矿石 ,即通常所说的二次资源 ,目前在这方面的研究和利用较少 ,造成了资源的严重浪费和环境污染 。金属矿物资源的高效利用 ,是以最低的能耗和最少的环境污染 ,来达到最高的矿物资源综合利用 。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型 ”向“集约型 ”的转变 。近年来 ,绿色化学的研究正围绕着化学反应 、原料 、催化剂 、溶剂和产品的绿色化而开展 。大力发展绿色化学工业 ,从源头上防止污染 ,从根本上减少或消除污染 ,实现零排放 ,提高“原子经济性 ”,将是我国环境保护的必由之路 。就目前来说 ,采取标本兼治是符合环境保护的发展要求 ,也符合我国国情。我们每个公民都有责任去保护我们共同家园的环境，作为为人民提供重要生活必需品的化工产业，更应该去改善我们的环境！这也是所有化工工作者义不容辞的责任。
