探析化學工業對生態的污染與治理

呂海峰

摘 要：在我國持續發展化學工業的過程中，在使用各種化學工業時所產生的大量廢氣、廢水以及廢渣等，也對周圍生態環境造成極大污染與破壞。為明確化學工業對生態的具體污染情況，探尋化學工業和生態環境治理的平衡之路，通過采用文獻研究法，分別從大氣污染、水污染與土壤污染三方面出發，分析化學工業對生態的污染。在此基礎上，結合具體實例圍繞化學工業技術在生態治理中的實際應用進行簡要分析研究。

關鍵詞：化學工業;生態污染;生態治理

化學工業如同一把雙刃劍一般，其一方面為社會創造了大量經濟效益，另一方面也對環境造成一定污染破壞。如果無法有效治理因化學工業帶來的生態污染，則不僅會影響人們的生存環境，同時也將制約化學工業自身實現可持續發展。因此研究化學工業對生態的污染與治理有著重要的現實意義，本文可為明確化學工業對生態造成的具體污染情況，及合理使用化學工業技術有效治理生態污染，提供相關理論參考與實踐指導幫助。

1 化學工業對生態環境的污染分析

1.1 大氣污染

化學工業對生態環境造成的常見污染即大氣污染，這主要是由于在化工生產當中，經常容易產生各種廢氣，而此類廢氣往往含有大量的硫化物、氮氣、一氧化碳等有毒有害物質，同時廢氣當中還包含眾多可吸入顆粒物。在未能對其進行徹底過濾和凈化處理后，便直接將其排放至大氣環境中，勢必會對大氣環境造成污染，甚至由此引發霧霾、酸雨等一系列極端惡劣天氣。從而導致周圍農作物減收減產，人體在吸入大量被污染的空氣后，也會對自身機體健康造成不良影響。

1.2 水污染

化學工業對生態環境造成的另一種常見污染即水環境污染。據不完全統計顯示，在我國工業總排放量中，化學工業的廢氣排放占比在0.08至0.12之間，而化學工業的廢水排放則在0.3至0.34之間[1]。受化學工業生產自身特殊性的影響，導致化學廢水中通常含有大量的重金屬如銅、鎘、鎳等等，一旦此類化工廢水排放至河流或湖泊等水源當中，將會在短時間內大面積擴散，最終導致水源被徹底污染。水源一旦被污染，不僅容易導致糧食作物以及魚蝦等可食用水生動植物死亡，同時此類動植物體內不斷積累大量毒素，人體在使用之后也會間接引發各種疾病，對人體健康造成極大威脅。

1.3 土壤污染

化學工業在生產過程中還會產生諸多廢渣，包括在化工生產階段排出的不合格產品與副產品，廢棄催化劑與溶劑、處理廢水中產生的污泥等等。化工廢渣的產量及排放量相對較大，且涉及多種危險廢物種類，廢渣中大多含有大量的有毒有害物質。在未對其進行正確處理的情況下便直接將其淺埋或堆放在周圍土壤中，則化工廢渣中的有毒有害物質將會受到地表徑流以及土壤自身吸附力等多重因素的影響，直接進入土壤深層同時排入周圍的水源中，因此導致土壤污染情況的出現。人體如果使用種植生長在污染土壤中的農作物，則殘留在農作物內的有毒有害物質也會進入人體內，從而危害人體健康。

2 化學工業技術對生態環境的治理

2.1 廢氣污染治理

在治理化工廢氣中的煙塵時，可通過將先進的電除塵器安裝在工廠中，該電除塵器以高頻電源為供電電源，在實際運行過程中，借助全橋變換器對流經的直流電進行轉換，使之成為高頻交流電。配合使用高頻電壓器，在順利完成升壓整流輸出的同時，也能夠使得電除塵器的粉塵荷電量得到明顯提升，進而達到提升電除塵器快速驅進粉塵的效果。另外，生物濾池技術在工業廢氣凈化方面也具有一定效用。生物濾池主要由廢氣分布系統、襯托填層以及濾料和地基建筑等共同構成。廢氣進入生物濾池中將會被迅速附著于濾料載體之上，此類濾料載體上同時附著大量生物菌落，在其吸附作用下，原本廢氣內的各種有機氣體將會自動進行生物氧化，從而成為水、二氧化碳等其他無毒無害的物質，達到工業廢氣凈化的效果。例如某化工廠先通過使用多臺大功率引風機，對廠內各區域中產生的化工廢氣進行集中收集。要求全部引風機廢氣出口壓力至少達到2500Pa，隨后工作人員分別在各化工生產區域周圍建設混凝土結構的平面型生物濾池，各生物濾池的面積在400m2左右，其總有效面積在800m2以上，生物濾池表面負荷至少達到90m3/（m2·h）。工作人員通過直接選擇使用化工廠附近的落葉、枯枝同時配合使用陶粒與火山巖等生物濾料，所選用的生物濾料孔隙率超過75%，濾料細孔直徑和濾層厚度則分別在1mm與4m以內。濾料含水率介于45%至55%。所有被引風機集中收集的廢氣將會先進行除塵，而后進入廢氣增濕塔內增加廢氣濕度，令其濕度可達95%以上。此后廢氣經由濾料層垂直流過，和濾料上附著的微生物菌落相接觸隨后直接被吸附、轉化。待廢氣慢慢上升后，其中污染物濃度將會隨之越來越低。工作人員同時還分別在生物濾池裝置的濾料層頂部與裝置最底部安裝灑水系統與排水系統，前者主要用于濾料增濕，后者則用于將濾池內產生的凝結水排出在外，再借助導管實現排除水全部回流廢氣增濕塔中，從而在實現生物濾池凈化工業廢氣之余，也可以實現水資源的充分利用。

2.2 水污染的治理

在治理因化學工業生產導致的水污染時，首先可采用超濾技術，該種技術從本質上來說屬于一種膜分離技術，其通過將0.1MPa至0.5MPa壓力差作為推動力，在多孔膜的攔截下，借助物理截留的形式分離溶液當中大小各異的物質顆粒，進而有效實現對溶液中的各組分進行純化與篩分、濃縮的目的。例如某印染廠在進行懸浮扎染作業時，在生產過程中，還原蒸箱當中將會排出大量還原染料，不僅直接影響著周圍生態環境，同時也使得染料資源被大量浪費。因此該印染廠通過運用超濾技術，選用聚砜及聚碸酰胺超濾膜，其膜孔徑在10至10μm之間，膜表面有效截留層厚度不超過10μm，膜透過速率最快可達5m/m·d。在無需加酸進行中和處理的情況下，便可以對產生的印染廢水進行快速凈化、分離與濃縮。被分離的組分直徑可控制在0.01μm至0.1μm之間，其與光學顯微鏡分辨極限相接近。在運用超濾技術下，凈化后的中水可根據印染廠的實際需要作為設備清洗用水或直接排放，經過分離與濃縮處理后的染料則可以重新循環使用。

2.3 廢渣污染治理

在處理化工生產中產生的廢渣，以有效保護生態環境的過程中，對于廢舊塑料，在對其進行集中分類回收的基礎上，工作人員可以使用專業的自動破碎清洗機對其進行徹底破碎與全面清洗。隨后使用立式配電柜搭配塑料再生機，對廢舊塑料進行熱塑成型，待其自然冷卻后再運用專門的自動切粒機對成型的廢舊塑料進行自動切粒，實現顆粒再生，最后將再生塑料進行包裝封口即可重新使用。此外，針對化工生產中的廢料，工作人員則可以運用半透膜濾網將其中的各種不溶性固體進行過濾清除，過濾得到的不溶性固體廢料可經過壓實與破碎處理后，采用微生物菌劑對其中的有機物進行生物分解，以此達到固體廢物無害化處理的目的。在某制漿廠治理白泥工業廢渣時，通過將濾網過濾得到的電石渣輸送至消化鼓提渣機內，使其可以和提渣機當中的碳酸鈉產生苛化反應。在反應結束后，將得到的產物直接放置在專業折帶機上，使用超濾技術處理后的工業廢水對其進行沖洗，此時原本在反應產物上殘留的氫氧化鈉將在沖洗下直接進入收集槽內。反應物進行沖洗處理后將會直接與白泥充分均勻攪拌，并將攪拌后的混合物放置在預掛機上進行抽濾處理，使其水分控制在30%以內。經過抽濾處理后，將會得到白泥渣以及稀白液，此時白泥渣與剩余電石渣可直接輸送至鈦白粉廠用于中和廢酸。

3 結束語

綜上所述，受化學工業在生產制造過程中排放的大量廢氣、廢水和廢渣的影響，導致其對我國大氣環境、水環境以及土壤環境等均會造成不同程度的污染。因此我國需要在重視發展化學工業的同時，高度重視生態環境治理，通過結合實際情況，科學選用相適宜的化工治理技術，如生物濾池技術、超濾技術以及熱分解處理等各種先進工藝技術，充分發揮其應有效用，在有效治理生態環境污染的同時，也為實現化學工業的可持續發展創造良好條件。

參考文獻：

[1]陳夢琦.化工污染控制與大氣霧霾防治研究[J].當代化工研究，2019（01）：37-40.