探析环境污染治理中绿色化学技术的应用

李岳丽 刘梦达

（天津中环宏泽环保咨询服务有限公司，天津 300452）

随着全球对环境污染问题的重视，环境保护工作也逐渐成为全球所关注的焦点。从科学角度来看，传统化学的思维方式因绿色化学产生而更新和发展，绿色化学的核心是研发新的合成方法、新的工艺路线，寻找传统化工原料的替代品，特别是可再生的生物资源，使用新的反应条件，如环境无害化反应介质、超临界流体，最终设计、生产出环境友好型产品。进入二十一世纪后，随着人类活动的日益频繁，全世界每年产生的有毒、有害废弃物高达4 亿吨以上，这不仅给自然生态环境施加压力，而且也给人们的生存、生活环境带来诸多不利影响。面对这一严峻形势，环境污染治理机构不断对污染治理技术进行创新优化，并研制出了绿色、节能、节材、降耗的绿色化学技术，而且在治理大气污染、水体污染、噪声污染以及废弃物污染方面取得了理想的治理效果。

一、分析绿色化学的重要地位

绿色化学，也被称之为环境无害化学，主要是在化学产品开始的阶段便合理应用原料，采用预防的科学方式和环境优化的化学反应，进而能够最大程度上降低能源消耗，尽可能地生产出环保、有用的产品，在整个生产始末过程中，均为零排放或者零污染。一是人类生存的需要。人类社会的发展过程就是自然资源消耗及应用的过程，在化工为我们提供物质基础、改善生存条件的同时，也是带来了较多因为自然环境破坏所产生不利于人类生存的危害，例如全球变暖和臭氧层空洞以及雾霾等方面的问题。二是社会经济发展的需要。随着技术的发展，化学工业在推动社会的进步及经济发展的同时，环境污染问题也随之产生，企业对污染物处理成本的增加，进而对于社会经济的发展产生了巨大的影响。三是企业健康发展的需要。企业在化工生产的过程中，同时产生了无经济价值并对环境有害的废水和废气以及废渣等，严重地破坏了自然界的生态环境，增加了企业处理的成本，降低了企业的竞争力。上述都是因为化学工业所导致的问题，可以采用绿色化学技术得以缓解及解决，所以在化工生产过程中推行绿色化学是相当必要的。

二、分析绿色化学技术在环境污染治理中的应用

（一）分析大气污染治理中的应用

对于大气污染而言，其源头主要是来自于工业废气和机动车尾气，其污染物主要为二氧化硫，为了能够保证最合理的脱硫效果，最近几年来，环境保护部门大力推广绿色化学技术，并且也是从燃料源头进行入手分析，将一种新型的清洁煤技术运用在工业生产当中，这种技术能够有效减少二氧化硫的含量，进而达到改善大气环境的目的。较为常见的清洁能源包括煤气、水煤浆、甲醇、煤制合成油等。另外，截至2020 年末，我国的汽车保有量已经突破3.67 亿辆，在这惊人的数据背后，汽车尾气排放对大气造成的污染也成为全社会普遍关注的焦点，所以结合绿色环保的理念，最近几年来，为了能够有效地降低汽油和柴油中的硫含量，环境保护部门也是联合了科研单位开发脱硫芳香烃饱和的技术，这种绿色化学技术主要是应用到柴油脱硫工业中。与此同时，诸如生物脱硫、非生物脱硫等技术也已经日渐纯熟，并在实际应用当中取得了突破性进展。

（二）分析固体废弃物污染治理中应用

对于固体废弃物而言，主要指工业生产和日常生活中所出现的固态或者是半固态废弃物质，其中包括炉渣以及生活垃圾和固体颗粒等等，如果没有得到及时的处理，将会给土壤和水体带来较为严重的污染。以往我国在处理固体废弃物的时候，多数情况下都采取焚烧或者掩埋的方法，但是这种方法需要占用大量的土地资源，而焚烧则会对大气造成二次污染，而电离气化等绿色化学技术出现以后，焚烧与掩埋的方法将逐渐被取代。这种技术主要将离子炬作为气化炉的热源，当固体废弃物进入到炉体当中，就会被这种电离气体转化为可以二次利用的能源，这样不仅仅可以使固体废弃物无害化的处理，同时也是可以起到节约能源的目的。居民在日常生活中，每天都会产生塑料制品和一次性制品等一些白色垃圾，这种难以降解的垃圾如果进入到土壤中，将会导致土壤出现严重的污染问题，土壤涵养水源的功能也会慢慢地丧失。如果采取焚烧的方法，苯酚、甲酚、苯、甲醛等有毒有害物质会对空气造成二次污染，严重的还会影响人们的健康安全。因此，近年来，一种基于绿色化学理念而衍生出的生物降解法在处理白色垃圾方面得到广泛应用，这种方法则是通过借助于微生物的附着作用，在塑料的表面进行大量的繁殖，在通过了一段时间后，白色垃圾便会慢慢地分解殆尽，因此在实际应用中要引起高度的重视。

（三）分析水污染治理中的应用

对于水体污染而言，其源头主要是来自于工业生产过程中所排放出来的废水，同时也是包括了居民日常生活所排放的污水，工业废水中存在大量的有毒有害化学物质，如果将其直接排放至水体中，会污染地表水体及地下水，甚至给居民的饮用水安全造成严重影响。因此，随着绿色化学技术的出现，诸如声波、电能、无毒药剂氧化以及生物氧化等方法已经在水体净化领域得到推广应用，这些方法不仅净化效果好，而且不会对水体环境造成二次污染。在此之外，在实际进行工业生产的过程中，化学农药的大量应用不仅会对食品安全带来较多隐患，同时一些高毒性农药也会给水体带来比较严重的污染问题，所以为了对这个问题进行妥善解决，广大科研人员从化学农药的研发源头抓起，研制出了一系列可以取代传统农药的新型绿色农药，比如生物型农药、光活性农药以及现代化学农药，这些农药在消杀农作物的病虫害时，并不会污染周边环境，而且即便残留在农作物表面，也不会对人们身体健康带来不良的影响，因此要引起重视。

（四）分析噪声污染治理中的应用

对于噪声污染而言，主要来自工业生产和机动车运行以及建筑工程施工等，如果噪音值出现了超标，不仅会严重影响到居民的日常生活，而且也会侵害人们的健康，因此，近年来，噪声污染也被列入环境污染治理范畴。为了有效降低各种社会活动中产生的噪声值，科研人员运用绿色化学技术，研制出大量具有消声效果的新型材料，同时工业生产企业和建筑施工领域也对生产设备和施工机械进行改良，降低噪音污染。

三、分析绿色化学技术的未来发展

（一）分析绿色化工原料

现如今多数化工生产原料主要是来自于石油，然而在工业实际生产的过程中，石油进行分解之后，将会出现大量有毒有害的物质，从而对空气和水体带来不同程度的污染，所以基于绿色化学视角，在未来绿色化学技术研究领域，针对石油这种化工原料，可以利用另一种物质予以取代。比如利用石灰处理和细菌发酵技术将废生物质转化为工业化学原料或者燃料。其中，这种生物质主要由淀粉与纤维素构成，其中淀粉主要是可以转化成为葡萄糖，然而纤维素则是可以通过酶反应生成己二酸与邻苯二酚，己二酸则是制作尼龙的主要生产原料。

（二）分析绿色催化剂

在实际工业生产的过程中，催化剂的应用频率是相对比较高的，考虑到绿色环保方面的实际要求，最近几年来，围绕着催化剂的绿色课题业内专家进行了反复的试验和钻研，旨在通过研发出绿色催化剂来改善工业生产过程中的环境污染现状。比如工业生产工艺当中经常发生酸催化反应，这种化学反应所使用的催化剂一般为氢氟酸、硫酸以及三氯化铝等液体酸，这些化学物质不仅会严重腐蚀设备，并且所产生的化学气体和排放出来的固体废弃物也会对周围环境和人体带来不同程度的危害。所以为了能够最大程度上减少环境污染问题的出现，在未来工业生产的过程中，其固体超强酸等绿色催化剂将成为主要发展趋势。

（三）分析绿色环保产品

对于绿色环保产品而言，是人们日常生活中应用频率相对较高的消耗品，并且这些产品在应用的过程中并不会对人体的危害较小，也不会对周围环境产生二次污染问题，比如绿色乳胶漆，其甲醛含量完全在国家规定的标准范围内，不会对人体健康造成任何危害。另外，针对白色垃圾的污染问题，近年来，国内多个地区已经开始大范围推广使用再生纸购物袋，这种购物袋取代塑料制品后，不仅可以节约大量的资源，而且也会减少对自然环境造成的污染。与此同时对于白色垃圾而言，科研人员也是相继研究开发出了光敏剂和化学助剂等助降解试剂，这些试剂的合理应用，可以有效地降解聚苯乙烯等塑料制品，并在一段时间内将其分解为无害物质。

总结：总而言之，绿色化学技术主要利用无毒、无害、无污染的绿色化学材料，对环境污染进行有效控制和综合治理，该技术能够最大限度地降低化工材料对环境造成的污染，进而从源头遏制环境污染的发生。绿色化学技术在治理环境污染方面发挥了至关重要的作用。近年来，全球工业化发展进程迅猛，而工业生产企业在运营过程中，产生的有毒、有害物质的数量也呈现出逐年递增态势，由此而引发的环境污染事件频频见诸各个媒体端，因此，环境污染治理已经成为当下的首要任务。一方面能够保持自然生态平衡，另一方面，可以为人们创造洁净、清新、健康的生存与生活环境，因此，这种新兴的环境污染治理技术必将在未来社会得到普遍推广和应用。