大气污染防治技术在环保工程中的应用与优化研究

陈凯 张荣明

摘  要：大气污染防治技术在环保工程中的应用与优化研究是当前环境保护领域的热点问题。首先概述了大气污染的类型与来源，对现行大气污染防治技术进行了分类与特点的介绍。其次探讨了大气污染防治技术在工业排放治理、交通运输排放治理和城市生活污染治理中的应用。最后指出了大气污染防治技术在环保工程中存在的问题，包括技术选择不当、应用成本过高和技术更新速度慢等，并提出了优化策略。

关键词：大气污染防治技术   环保工程   生活污染   排放治理

中图分类号：X50

Research on the Application and Optimization Air Pollution Control Technology in Environmental Protection Engineering

CHEN Kai  ZHANG Rongming

Shandong Public Environmental Monitoring and Operation Co.， Ltd.， Jining， Shandong Province， 272000 China

Abstract： Research on the application and optimization of air pollution control technology in environmental protection engineering is a hot topic in the field of environmental protection.  Firstly， this article outlines the types and sources of air pollution， and introduces the classification and characteristics of current air pollution control technology. Secondly， it discusses the application of air pollution control technology in industrial emission control， transportation emission control and urban domestic pollution control. Finally， it points out the problems of air pollution control technology in environmental protection engineering， including improper technology selection， high application costs and slow technological update speed， and proposes optimization strategies.

Key Words： Air pollution control technology; Environmental protection engineering; Domestic pollution; Optimization strategy

随着工业化和城市化的快速发展，大气污染问题日益严重，对人类健康和生态环境造成了严重威胁。为了应对这一挑战，大气污染防治技术在环保工程中扮演着重要角色。本文将探讨大气污染防治技术的应用及其在环保工程中存在的问题，并提出相应的优化策略。通过研究和改进大气污染防治技术，可以更有效地减少大气污染物的排放，保护环境，维护人类健康。

1  大气污染防治技术概述

1.1  大气污染的类型与来源

大气污染主要包括颗粒物污染、氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳和挥发性有机化合物等。这些污染物主要来自工业生产、交通运输、能源利用以及城市生活的诸多方面。工业排放为重要颗粒物及气态污染物源，交通尾气为氮氧化物及一氧化碳排放源。在能源利用方面，燃煤、燃油等又是二氧化硫、颗粒物的主要来源。城市生活污染也贡献了大量挥发性有机物的释放。这些污染物排放使大气环境变坏，给人类健康以及生态环境带来了严重的影响，所以迫切需要采取有效的防治技术净化大气环境。

1.2  现行大气污染防治技术的分类与特点

目前大气污染防治技术有机械除尘、电除尘、湿法脱硫、脱氮、挥发性有机物处理。机械除尘技术是利用过滤，分离的方法除去颗粒物污染物；电除尘是利用静电原理除去细小颗粒物。湿法脱硫与脱硝技术是以二氧化硫与氮氧化物为治理对象，挥发性有机物的治理技术有吸附，催化氧化与生物降解[1]。这类技术处理大气污染各有其独特之处，同时又具有能耗大、设备庞大、运行成本高的特点，必须不断进行优化与完善，才能满足不同污染物与排放源处理的需要。

2  大气污染防治技术在环保工程中的应用

2.1  工业排放中的大气污染治理技术

工业生产过程中会排放出大量的废气及有害物质，需要采用先进的大气污染防治技术。常见的技术有先进的废气处理设备如静电除尘器采用静电场进行粉尘颗粒分离、湿式废气处理设备采用化学试剂对有害物质进行吸附等。另外，改善生产工艺和采用污染小的材料还可以减少废气排放。先进的燃烧技术可以降低燃料燃烧尾气的排放，使用低污染的原料可以减少生产过程中的废气排放。

2.2  交通排放治理中的大气污染技术

在现代社会交通运输飞速发展的情况下，大气污染已经成为一个比较严重的问题。为减少交通运输排放所带来的环境效应，采取先进大气污染防治技术是关键。环保型交通工具的应用是行之有效的方法，它利用先进的发动机技术以及低污染的燃料可以显著降低废气及有害物质的排放量。交通规划的优化与公共交通利用率的提升同样是一个重要的途径，可以降低拥堵与低效行驶的程度，从而降低废气排放[2]。这些措施的综合运用有助于减轻大气污染和保持共同的环境。

2.3  城市生活污染中的大气治理技术

城市生活是大气污染产生的主要根源，所以大气污染防治技术对于控制城市生活污染非常关键。除使用清洁能源外，完善建筑设计与管理，普及垃圾分类与处理技术以及加强城市交通管理都是行之有效的举措。改善居民生活方式与提倡绿色消费并重，可以从节约能源，减少浪费，提倡可持续生活习惯等方面降低资源消耗与环境负荷。提倡选用环保的产品与服务，还有利于降低城市生活污染。这些措施的落实，有利于减少城市生活污染所造成的环境影响。

3  大气污染防治技术在环保工程中存在的问题

3.1  技术选择不当导致的处理效果不佳

在选择大气污染防治技术时，如果未能全面考虑不同排放源的特点和污染物的复杂性，可能会导致所采用的技术无法有效地去除特定类型的污染物。这可能是由于对排放源的性质、排放量、污染物种类以及污染程度的认识不足所导致的。在这种情况下，所采用的技术可能无法覆盖所有需要治理的污染物，或者可能无法达到预期的处理效果。这将直接影响污染治理的效果，使得环境问题得不到有效解决[3]。此外，如果对污染物的组成和特性理解不够深入，也可能会导致所采用的技术无法有效地去除特定的污染物。这可能导致一些污染物没有被充分去除，从而影响整体的污染治理效果。

3.2  技术应用成本过高，难以大规模推广

大气污染防治技术应用过程中成本问题已成为引人注目的难题。具体而言，该技术在实施过程中需花费巨资，主要是购买专用设备，保持设备正常工作和消耗能源。这些费用在技术应用的全过程中所占比重不小，对很多公司或地区而言，可能是其确定是否使用该技术的一个关键。尤其对于中小型企业和地区，他们往往面临资金有限的问题，这使得他们在考虑采用大气污染防治技术时，需要更加谨慎地权衡成本和收益。当成本过高时，他们可能会选择其他成本较低但效果相对较差的替代方案，甚至会直接放弃采用该技术。

3.3  污染形势变化，技术更新缓慢

伴随着工业，交通等行业的迅猛发展，各类新型污染物层出不穷，对大气环境提出了全新的考验。但现有大气污染防治技术面对这些新兴污染问题常常表现出处理不力。这类技术对新型污染物的响应具有滞后性，不能对这些新型污染问题进行及时、高效的治理。原因之一就是技术更新速度慢。现有的大气污染防治技术往往需要较长的时间来进行研发、升级和推广，这使得它们在应对新型污染物时显得力不从心[4]。此外，缺乏有效的技术创新机制和充足的研发投入也是导致技术更新速度缓慢的重要原因。

4  大气污染防治技术的优化策略

4.1  因地制宜，选择合适的防治技术

世界各地的环境污染问题及其成因各不相同，这就需要我们根据具体状况来选取适当的防治技术。例如：工业发达地区应重视烟气处理技术的优化和革新，以提高烟气净化的效率。以中国某工业城市为例，政府通过引进先进的烟气净化设备，使烟气中的二氧化硫、氮氧化物等污染物排放量减少了30%，取得了显著的环保效果。城市地区则需增强对机动车尾气排放的治理，大力推广清洁能源汽车，从而减少尾气排放。在美国某城市，政府通过实施严格的机动车排放标准和推广电动汽车，使市区内的空气质量得到了显著改善。至于农村地区，则应密切关注秸秆焚烧、家禽家畜饲养等产生的污染问题，并采取相应的防治措施。在印度某农村地区，政府通过推广秸秆还田技术，有效减少了因秸秆焚烧产生的空气污染，同时提高了农田的肥力。在选取防治技术时，还需考虑技术的经济性、可行性以及环保性。经济性是指技术在实施过程中所需的成本和投资，应选择成本低、效益高的技术。例如：某国在治理水污染时，通过对比各种水处理技术的成本效益，最终选择了生物膜法，既降低了治理成本，又提高了处理效率。可行性则是指技术在实际应用中的可操作性和稳定性，应选择易于实施、效果显著的技术。例如：某城市在治理交通拥堵问题时，选择了实施智能交通系统，大大提高了城市交通的效率和稳定性[5]。至于环保性，则是指技术在实施过程中对环境的影响，应选择绿色环保、不会产生二次污染的技术。例如：某企业在生产过程中采用了清洁生产技术，减少了污染物的排放，保护了生态环境。

4.2  加强技术研发，提高处理效果和降低成本

为了强化大气污染治理的效果和降低治理成本，需要通过技术创新来实现可持续发展。首先，需强化基础研究与应用研究相互融合，对大气污染形成机制、传输过程及影响因素等进行深入研究，为防治技术研究与开发提供理论支撑。其次，还应该时刻关注国内外大气污染防治技术发展的最新动向，积极研究和吸取先进治理经验和技术，以促进我国大气污染防治技术水平的提高。与此同时，还应重视技术集成与创新，将多项技术有机融合，从而提升治理效果。例如：可结合烟气净化技术和节能技术来降低能耗，同时改善烟气治理效率；机动车尾气治理技术和交通管理结合在一起，从而在缓解城市交通拥堵的前提下改善尾气治理的成效。最后，还需注重技术研发和实际应用之间的密切结合，适时将新技术运用于大气污染防治中，评价和优化治理效果，从而使大气污染防治技术和实践之间形成良性的互动。

4.3  建立技术评价体系，及时更新和应用新技术

构建综合评价体系综合考虑技术效果，成本与环保性，确定评价标准与指标，构建技术评价数据库与信息平台并及时进行数据更新，注重新技术开发与运用。强化技术评价和实际应用相结合，筛选合适防治技术，广泛推广使用，强化技术应用效果评价和优选。通过建立科学的技术评价体系，促进大气污染防治技术发展与运用，增强环境保护效果与可持续性[6]。例如：中国一家环保科技公司生产的新型烟气净化器处理效率达到99.9%、成本投入减少30%、更加环保，在工业烟气治理中得到广泛应用，为大气污染防治做出了积极贡献。

5  结语

大气污染防治技术的应用和优化是当前环境保护工作的重要任务。通过选择合适的技术、加强研发、建立评价体系等策略，可以提高大气污染防治技术的效果和降低成本，推动环保工程的可持续发展。同时，还需要密切关注新的污染形势，及时调整和更新技术，以应对未来的环境挑战。只有不断创新和改进，才能实现清洁空气的目标，建设美丽的地球家园。

参考文献

[1] 宁金辉，苑泽明，史方.大气污染防治考核与企业绿色技术创新[J].统计与信息论坛，2021，36（12）：58-70.

[2] HAJI NAWAWI N H B，JAAFAR M N.Assessment of air pollution control technologies to reduce SOx emission from thermal oxidizer for oil and gas industry[J].IOP Conference Series： Materials Science and Engineering，2021，1195（1）：012046.

[3] 葛文飞.中国火电大气污染防治现状及挑战[J].山西化工，2021，41（4）：250-251，254.

[4] 李重阳，江磊，刘兆香，等.中国大气污染防治技术推广效果评价：基于PSR评价模型[J].科技管理研究，2021，41（8）：209-214.

[5] TWIGG M V.“Air Pollution Control Technology Handbook”， Second Edition[J].Johnson Matthey Technology Review，2018，62（1）：81-85.

[6] HAN J H，TONG Y L，YANG L，et al.Study and Application on Evaluation Methods of Air Pollution Control Technologies[J].IOP Conference Series： Earth and Environmental Science，2019，332（2）：022009.