㈠ 化学在环境保护中的应用
绿色化学技术在环保中的应用
1、大气污染治理中的应用
落实到实际的环保应用中,绿色化学技术主要关注于大气、水以及固体废弃物的污染问题。其中,大气污染关系到人类日常呼吸生存环境,需要得到尽快的解决。而在对大气污染进行研究治理时,关注煤燃烧产生的二氧化硫引发的污染并实现该污染的有效消除则需实际应用到绿色化学技术。
一方面,可以在煤燃烧之前对其进行脱硫处理,实现污染前的防控治理,另一方面则可在燃烧过程以及燃烧之后分别进行固硫和烟气脱硫处理。应用生物浸出法以及表面处理浮选与微生物絮凝法,对煤燃烧过程中产生的二氧化硫进行多样脱硫、消硫,实现化工原料生产应用中的绿色化。
2、水污染治理中的应用
水资源是人类生存的重要资源,当前其污染源主要来自城市生活用水污染以及工业生产用水污染。对水污染的处理自上世纪70年代便已开始,当时主要采用循环冷却水零排污技术,取得了一定治理成效。
随着技术研发的不断深入,热水锅炉零排放技术相对更加成熟,已经能基本达到污水的零排放。在现今的研究成果应用中,以控制农业生产中农药污染为目标的生物农药、光活化农药开发很大程度消除了农药造成的水污染。
同时,采取多技术的联合,包括生物氧化和光、声、磁、电、无毒药剂氧化等处理手段的研发应用已经成为水污染处理的重点研究方向,多种技术的同步应用能够更加立体地实现水污染的有效治理。
3、固体废弃物治理中的应用
固体废弃物的来源除化工企业生产带来的生产废物外,还包括城市生活垃圾、白色污染以及矿山废弃物等,针对不同的来源途径和废弃物形式采取相应的科学处理方法也是绿色化学技术研究应用的重要课题。
针对化工生产带来的生产废弃物,通过分析废弃物组成采取对应的消解处理技术,消除其中污染物对于环境的破坏;针对城市生活垃圾则应用固体废弃物电离化技术和热分选煤气化技术予以消解。
白色污染物的治理主要为研究开发可生物降解类塑料,根源上消除白色污染;矿山废弃物治理则采用生物浸出和非氰化法提取技术实现污染重金属的提取和处理回收。
(1)环境污染如何用化学治理扩展阅读
绿色化学以利用可持续发展的方法,把降低维持人类生活水平及科技进步所需的化学产品与过程所使用与产生的有害物质作为努力的目标,因而与此相关的化学化工活动均属于绿色化学的范畴。近年来,绿色化学的研究主要围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化来进行。
英国Crystal Faraday侨会在2004年提出的路线图中给出了8个技术领域,即绿色产品设计、原料、反应、催化、溶剂、工艺改进、分离技术和实现技术。
在此基础上,纪红兵和佘远斌提出了绿色化工产品设计、原料绿色化及新型原料平台、新型反应技术、催化剂制备的绿色化和新型催化技术、溶剂的绿色化及绿色溶剂、新型反应器及过程强化与耦合技术、新型分离技术、绿色化工过程系统集成、计算化学与绿色化学化工结合等9个方面绿色化学和化工的发展趋势。
1、绿色化工产品设计
2、原料的绿色化及新型原料平台
3、新型反应技术
4、催化剂制备的绿色化和新型催化技术
5、溶剂的绿色化及绿色溶剂
6、新型反应器及过程强化与耦合技术
7、新型分离技术
8、绿色化工过程系统集成
9、计算化学与绿色化学化工结合
㈡ 如何用化学方法处理全球性的大气污染问题
在一个特定区域内,把大气环境看作一个整体,统一规划能源结构、工业发展、城市建设布局等,综合运用各种防治污染的技术措施,充分利用环境的自净能力,以改善大气质量。
大气污染按影响范围可分为局部污染、地区性污染、广域污染和全球性污染。地区性污染和广域污染是多种造成的,并受该地区的地形、气象、绿化面积、能源结构、工业结构、工业布局、建筑布局、交通管理、人口密度等多种自然因素和社会因素的影响。大气污染物又不可能集中起来进行统一处理,因此只靠单项治理措施解决不了区域性的大气污染问题。实践证明,只有从整个区域大气污染状况出发,统一规划并综合运用各种防治措施,才可能有效地控制大气污染。
污染源是防治大气污染危害的根本措施,而治理途径是多方面的,这里就其主要方法进行介绍。
(1).工业合理布局,以方便于污染物的扩散和工厂之间互相利用废气,减少废气排放量。
(2).实行区域集中供热,以高效率的锅炉代替分散的低矮烟囱群,以高效率的锅炉代替分散的低矮烟囱排放方式。这是城市大气污染防治的有力措施。
(3).改变燃料构成。如城市工业和民用煤气、液化石油气的发展,低硫燃料和新能源(太阳能、风能、地热等)的采用。要推行采煤,以除去煤中大部分硫(主要是硫铁矿硫)。
(4).减少汽车废气排放。主要是改时发动机的燃烧设计和提高油的燃烧质量,加强交通管理。
(5).工业装置排放的有毒气体,要从工艺改革和回收利用方面予以控制。
(6).烟囱除尘。烟气中二氧化硫控制技术分干法(以固体粉未或颗粒为吸收剂)和湿法(以液体为吸收剂)两大类。
那么如何才能保护好环境呢?
1、减少或防止污染物的排放
①改革能源结构,采用(如太阳能、风力、水力)和低污染能源(如天然气、酒精)。②对燃料进行预处理(如、煤的液化和气化),以减少燃烧时产生污染大气的物质。③改进燃烧装置和燃烧技术(如改革炉灶、采用沸腾炉燃烧等)以提高燃烧效率和降低有害气体排放量。另外,在污染物未进入大气之前,使用除尘消烟技术、冷凝技术、液体吸收技术、回收处理技术等消除废气中的部分污染物,可减少进入大气的污染物数量。④采用无污染或低污染的工业生产工艺(如不用和少用易引起污染的原料,采用闭路循环工艺等)。⑤节约能源和开展资源综合利用。⑥加强企业管理,减少事故性排放和逸散。⑦及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣,减少地面扬尘。
2、治理排放的主要污染物
燃烧过程和工业生产过程在采取上述措施后,仍有一些污染物排入大气,应控制其排放浓度和排放总量使之不超过该地区的环境容量。主要方法有:
①利用各种去除烟尘和各种工业粉尘。②采用气体吸收塔处理有害气体(如用氨水、氢氧化钠、碳酸钠等碱性溶液吸收废气中二氧化硫;用碱吸收法处理排烟中的氮氧化物)。③应用其他物理的(如冷凝)、化学的(如催化转化)、物理化学的(如分子筛、活性炭吸附、膜分离)方法回收利用废气中的有用物质,或使有害气体无害化。
3、发展植物净化
植物具有美化环境、调节气候、截留粉尘、吸收大气中有害气体等功能,可以在大面积的范围内,长时间地、连续地净化大气。尤其是大气中污染物影响范围广、浓度比较低的情况下,植物净化是行之有效的方法。在城市和工业区有计划地、有选择地扩大绿地面积是大气污染综合防治具有长效能和多功能的措施。
4、利用环境的自净能力
大气环境的自净有物理、化学作用(扩散、稀释、氧化、还原、降水洗涤等)和生物作用。在排出的污染物总量恒定的情况下,污染物浓度在时间上和空间上的分布同气象条件有关,认识和掌握气象变化规律,充分利用大气自净能力,可以降低大气中污染物浓度,避免或减少大气污染危害。气象条件不同,大气对污染物的容量便不同,排入同样数量的污染物,造成的污染物浓度便不同。对于风力大、通风好、湍流盛、对流强的地区和时段,大气扩散稀释能力强,可接受较多厂矿企业活动。逆温的地区和时段,大气扩散稀释能力弱,便不能接受较多的污染物,否则会造成严重大气污染。因此应对不同地区、不同时段进行排放量的有效控制。例如,以不同地区、不同高度的大气层的空气动力学和热力学的变化规律为依据,可以合理地确定不同地区的厂址选择、烟囱设计、城区与工业区规划等,不要排放大户过渡集中,不要造成重复迭加污染,形成局地严重污染事件发生。
大气污染已经成为我国城市经济发展和社会进步的巨大障碍。大气污染的主要来源,是散布在城市中的中小型锅炉和民用燃煤的污染物及机动车废气污染物。据统计,全国 62.3%的城市大气SO2年平均浓度超过空气质量二级标准,日平均浓度超过三级标准。治理 欠气污染,应主要围绕清洁能源。除尘脱硫、机动车排气控制等。 1999年度重点支持的技 术创新项目如下:
1.清洁能源
(1)洁净煤技术; 在今后相当长时期内煤炭作为我国主要的一次能源的地位不会改变,洁净煤技术市场 非常广阔。据专家预测,到2000年,全世界洁净煤技术市场将达2700亿美元,且主要市 场就在中国。根据国内洁净煤技术水平和环境保护的紧迫性,本年度重点支持:
①型煤技术设备 要求节煤30%以上,烟尘和SO2减少60%以上,co减少80%, NOx减少30%以上。
②高效洁净燃烧技术 支持煤种适应性广、燃烧效率95%以上,在50%负荷条件下仍能稳定燃烧的各类先进 燃烧器;增压流化床燃烧技术设备。
(2)氢燃料电池; 重点开发制氢、储氢、加氢等配套设备。
(3)电动汽车用新型动力电池及相关材料; 电他的性能和可靠性参数为:重量比能量35.38wh/kg;比功率5-8C,寿命2年,价 格与同类电池相当;电池充放电模型的精度为5%,电池管理系统的电量估算精度为8%。
(4)汽车代用燃料。 由煤炭经气化和催化转化两步工艺过程生产更为洁净的醇类燃料,同时开发适用于醇 燃料的内燃机(高压缩比,高性能材料等)。从经济可行性考虑,生产醇燃料的原材料(煤炭、以催化剂等)和动力消耗应不高于1000元/吨。
2、改变燃料构成,开发新能源 要逐步推广使用天然气、煤气和石油液化气,选用低硫燃料,对重油和煤炭进行脱硫处理,开发和利用太阳能、氢燃料、地热等新能源。
3、改革生产工艺,对废气进行治理 工业排放的大气污染物的治理,主要集中在除尘、控制二氧化硫和氮氧化物排放两方面。
4、区域集中供暖供热 设立大的电热厂和供热站,实行区域集中供暖供热,尤其是将热电厂、供热站设在郊外,对于矮烟囱密集、冬天供暖的北方城市来说,是消除烟尘的十分有效的措施
5、高烟囱排烟 烟囱越高越有利于烟气的扩散和稀释,一般烟囱高度超过100m效果就已十分明显,过高造价急剧上升是不经济的。应当指出这是一种以扩大污染范围为代价减少局部地面污染的办法。
6、控制废气的排放时间
7、交通运输工具废气的治理
如何控制大气污染?
要减少大气污染物的排放量,必须在污染源调查的基础上,运用技术的、经济的、法律的以及其他管理手段和措施,对大气污染源进行控制。大气污染控制包括减少污染物的产生和治理净化已产生的污染物两个方面。
主要措施为:调整能源结构,采用无污染和低污染能源;对燃料进行预处理,以减少燃烧时产生污染大气的物质;改进燃烧设备,提高燃烧效率;改革生产工艺,优先采用无污染和低污染工艺;合理利用能源;利用净化装置去除烟尘和各种工业粉尘;利用物理、化学方法净化尾气中的有害成分;回收利用有用物质;加强监督管理,减少事故性排放和无组织排放;制定地方排放标准、合理的能源价格和分配政策等。
㈢ 全球性大气污染问题主要有哪些化学学科怎样在治理大气污染中发挥作用
全球大气污染主要有二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有机氧化气体(这里包括有毒、有害的各种工业废气) 化学学科在治理大气污染中一 提高生产技术,减少有害气体的排放。二提高治理技术,把已产生的废气回收、中和、转化等。三 利用化学学科对已造成的危害、侵害、破坏等进行修复。希望我的答案能帮助你,祝进步。
㈣ 初中化学:防止土地污染的措施
1)控制和消除工业“三废”排放
大力推广闭路循环,无毒工艺,以减少或消除污染物的排放.对工业“三废”进行回收处理,化害为利.对所排放的“三废”要进行净化处理,并严格控制污染物排放量和浓度,使之符合排放标准.
2)加强土壤污灌区的监测和管理
对污水进行灌溉的污灌区,要加强对灌溉污水的水质监测,了解水中污染物质的成分、含量及其动态,避免带有不易降解的高残留的污染物随水进入土壤,引起土壤污染.
3)合理施用化肥和农药
禁止或限制使用剧毒,高残留性农药,大力发展高效、低毒、低残留农药,发展生物防治措施.例如禁止使用虽是低残留,但急性、毒性大的农药.禁止使用高残留的有机氯农药.根据农药特性,合理施用,制订使用农药的安全间隔期.采用综合防治措施,既要防治病虫害对农作物的威胁,又要把农药对环境和人体健康的危害限制在最低程度.
4)增加土壤容量和提高土壤净化能力
增加土壤有机质含量、砂掺粘改良性土壤,以增加和改善土壤胶体的种类和数量,增加土壤对有害物质的吸附能力和吸附量,从而减少污染物在土壤中的活性.发现、分离和培养新的微生物品种,以增强生物降解作用,是提高土壤净化能力的极为重要的一环.
5)建立监测系统网络,定期对辖区土壤环境质量进行检查,建立系统的档案资料,要规定优先检测的土壤污染物和检测标准方法,这方面可参照有关参照国际组织的建议和我国国情来编制土壤环境污染的目标,按照优先次序进行调查、研究及实施对策.
2、防治土壤污染的措施
1)施加改良剂
施加改良剂的主要目的是加速有机物的分解和使重金属固定在土壤中,如添加有机质可加速土壤中农药的降解,减少农药的残留量.
施用重金属吸收抑制剂(改良剂),即向土壤施加改良抑制物(如石灰、磷酸盐、硅酸钙等),使它与重金属污染物作用生成难溶化合物,降低重金属在土壤及土壤植物体内的迁移能力.这种方法起到临时性的抑制作用,时间过长会引起污染物的积累,并在条件变化时重金属又转成可溶性,因而只在污染较轻地区尚能使用.
2)控制土壤氧化-还原状况
控制土壤氧化-还原条件,也是减轻重金属污染危害的重要措施.据研究,在水稻抽穗到成熟期,无机成分大量向穗部转移,淹水可明显地抑制水稻对镉的吸收,落干则促进水稻对镉的吸收.
重金属元素均能与土壤中的硫化氢反应生成硫化物沉淀.因此,加强水浆管理,可有效地减少重金属的危害.但砷相反,随着土壤氧化-还原电位的降低而毒性增加.
3)改变耕作制度
通过土壤耕作改变土壤环境条件,可消除某些污染物的危害.旱田改水田,DDT和六六六在旱田中的降解速度慢,积累明显;在水田中DDT的降解速度加快,利用这一性质实行水旱轮作,是减轻或消除农业污染的有效措施.
4)客土深翻
污染土壤的排除,特别是重金属的土壤污染,在土壤中产生积累,阻碍作物的生长发育.防治的根本办法是彻底挖去污染土层,换上新土的排土和客土法,以根除污染物.但如果是地区性的污染,实际采用客土法是不现实的.
耕翻土层,即采用深耕,将上下土层翻动混合,使表层土壤污染物含量减低.这种方法动土量较少,但在严重污染的地区不宜采用.
5)采用农业生态工程措施
在污染土壤上繁殖非食用的种子、种经济作物或种属,从而减少污染物进入食物链的途径.或利用某些特定的动植物和微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质,而达到净化土壤的目的.
6)工程治理
利用物理(机械)、物理化学原理治理污染土壤,主要有隔离法,清洗法,热处理,电化法等,是一种最为彻底、稳定、治本的措施.但投资大,适于小面积的重度污染区.
近年来,把其它工业领域,特别是污水、大气污染治理技术引入土壤治理过程中,为土壤污染治理研究开辟了新途径,如磁分离技术、阴阳离子膜代换法、生物反应器等.虽然大多数处于试验探索阶段,但积极吸收、转化新技术、新材料,在保证治理效果的基础上降低治理成本,提高工程实用性,有着重要的实际意义.
7)制定农药的容许残留量
根据农药的“最大一日容许摄取量”(容许摄取量/(kg·d),用ADI值表示)乘以安全系数(一般定为1/100).
残留容许量=ADI×体重(kg)/食品系数[kg/(人·d)]
总之,在防治土壤污染的措施上,必须考虑到因地制宜,采取可行的办法,既消除土壤环境的污染,也不致引起其它环境污染问题.
㈤ 环境污染的治理方法有哪些
如果是室内环境污染,比如说:新装修的房子、写字楼、酒店、娱乐场所、学校等等的室内空气污染,包括存在各种异味。我给您推荐 和绿环保 给你做一次全面彻底的室内空气污染的治理。我们公司曾经请过他们做治理。服务态度好,治理效果好。或者购买相关产品自行处理
㈥ 如何利用化学的方法来降低或治理环境污染
绿色化学:从源头消除污染!治理是被动的解决方案
㈦ 用化学解决环境污染问题的有哪些 事例加一说明
治理环境污染中用到化学方法的地方主要是氧化反应。
举例:用臭氧或者过氧化氯消除污水中的色度,其原理是利用臭氧或者过氧化氯的强氧化性将有色度的物质氧化,从而去除去色度。