前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的塑料污染的治理主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
作者單位:518108深圳市廣東省深圳市寶安區石巖人民醫院供應室
梁小梅:女,本科,主管護師,護士長
基金項目:廣東省深圳市寶安區科學技術局基金(2014247)
上藥推注器緩慢地將重組人干擾素α-2b凝膠置于陰道后穹隆接近宮頸口處。重組人干擾素α-2b凝膠要每隔1 d用1次,每次1粒,每10粒為1個療程,連續治療3個療程。
1.3觀察指標對兩組患者治療后1個月的療效進行評定。治愈:HPV DNA陰轉,且Copies值低于5.00E+02;顯效:HPV DNA未陰轉,Copies下降幅度達80%以上;有效:HPV DNA未陰轉,Copies下降幅度達在30%~80%間;無效:HPV DNA未陰轉,Copies下降幅度不足30%或升高[4]。
1.4統計學處理應用spss 19.0統計學軟件,兩組患者療效比較采用Wilcoxon秩和檢驗,檢驗水準α=0.05。
2結果(表1)
3討論
HPV感染與宮頸癌的相關性目前臨床研究較多,對HPV的治療方法尚無統一方案,針對于宮頸注射胸腺五肽的治療方法及相關護理方法報道較少[5]。胸腺五肽可促進抗菌因子的分泌,從而達到抗感染治療目的,而局部給藥又具有更好的靶向性,治療效果更好。干擾素是一類由體細胞合成的多
功能、高生物活性、具有抗病毒、免疫調節以及抗腫瘤作用的物質,主要通過與細胞表面的特異性受體結合而產生上述的生物學作用。干擾素與人體細胞膜結合能夠快速啟動一系列復雜的細胞內過程,主要包括某些酶的誘導、提高自然殺傷細胞的活性等。而重組人干擾素α-2b凝膠具有廣譜抗病毒、抑制細胞增殖等特點,主要通過調節機體免疫功能來提高機體的抗病力,可以陰道直接給藥,黏膜吸收快,療效較為顯著,同時還能夠明顯改善陰道清潔度及陰道內環境,促進組織再生修復和宮頸糜爛面的愈合[6]。此外,重組人干擾素α-2b凝膠,患者可以自行放置,使用方便、還具有安全性高和副作用小等優點。用藥期間做好相關護理也極為重要。
3.1心理干預及健康教育生殖系統疾病常常會引起女性患者的不安、擔憂和恐懼,未孕婦女關心是否會影響受孕,已孕婦女擔憂是否會影響性生活等,易出現負面心理,因此,實施心理干預十分重要。患者入院時護士即與其充分溝通,對院內環境、主治醫師、各項手續等進行詳細介紹,打消患者陌生感。對提及生殖系統疾病感到害羞者,應表明患病的正常性和治療的重要性,避免患者疏于溝通和表達感受而影響檢查和治療。向患者全面介紹與HPV感染有關的醫療知識,告知治療護理和日常生活過程中的注意事項。對患者產生的不良心理類型及誘因進行細致評估,并結合患者個性特征、文化職業、家庭背景等綜合因素制定心理干預方案,有效的疏導和激勵,以消除患者不良心態,促進依從性,加深醫患間的相互信任,積極完成治療和改善預后。
3.2治療前準備由于HPV感染易使患者陰道分泌物增多且黏稠,給病原菌的生長與繁殖提供有利條件,因而應注意積極清除陰道脫落組織,改善微環境,減少感染,促進局部血液循環,囑患者注意個人衛生,有利于提高注射用藥效果及促進炎癥吸收和消退。注射前3 d可每日應用0.1%的安爾碘溶液對患者陰道進行消毒沖洗,注意水溫適宜、動作輕柔,嚴格無菌操作,預防交叉感染。注射應于患者月經干凈后3~5 d 進行,持續治療過程中如遇經期應停止注射,下月月經干凈后再重新開始注射治療。
3.3注射護理注射前幫助患者擺正截石,并詢問舒適情況,與患者親切交流,減輕患者緊張情緒,分散其注意力。盡可能避免使患者看到注射器以減輕患者恐懼、擔憂等不良感受。注射前以0.5%的碘伏分別對外陰、陰道及宮頸行消毒處理,注射點為宮頸3點和9點位置。進針應注意快和準,推藥時應緩慢,以避免組織刺激和局部疼痛,推藥時注射器應握穩避免晃動而引起注射部位疼痛和不適,拔針時注意要快,隨后迅速對進針處實施壓迫止血[7]。嚴格遵守無菌操作,注射前操作者應做好手部消毒,操作規范以避免操作過程中引起上行性感染。
3.4外陰護理治療期間囑患者日常注意衛生,保持會清潔干燥。建議每日以流水清洗會陰,勤更換內褲,避免坐浴,治療期間避免性生活。
3.5不良反應預防胸腺五肽用藥常見的不良反應主要包括兩類[4]:(1)發熱、惡心、嘔吐、胸悶、頭暈、嗜睡等中樞系統不良反應,臨床應密切觀察患者的癥狀和體征,聽取患者自訴感受,如不良反應不明顯,可持續治療。(2)慢性乙肝患者應用胸腺五肽可能出現谷氨酸轉氨酶水平短暫性上升,治療前應明確患者合并疾病及病史,對乙肝患者應在治療期間嚴密觀察谷氨酸轉氨酶水平。
4小結
本研究應特別注意會位的消毒清潔,一是改善微環境使其不利于HPV病毒的生長繁殖,二是避免注射部位的感染,三是增強患者抵抗力以減少再感染可能性。心理護理和健康教育在HPV患者的臨床護理中也不容忽視。由于生殖系統感染多引起患者的害羞、不安、擔憂等不良情緒,使臨床依從性降低,影響醫護人員對患者病情、治療和護理方案的判斷,從而影響效果。因此,通過健康教育使患者轉變錯誤觀念,充分認識和了解疾病知識,通過心理護理消除負面情緒,將有利于患者積極配合臨床,同時注意日常的自我保護與預防,從而更有利于感染的治療。
參考文獻
[1]李雅慧,張梅,楊娟,等.臭氧治療宮頸HPV感染的療效觀察[J].當代護士,2011(7):64-65.
[2]敖麗君,周艷秋,劉志紅,等.多重HPV感染患者的HPV亞型分布分析及護理[J].國際護理學雜志,2011,30(5):660-661.
[3]齊煥英,班慧珍.胸腺五肽宮頸局部注射治療高危HPV感染的臨床觀察[J].熱帶醫學雜志,2012,12(9):1108-1109.
[4]姚婉珍.宮頸環形電切術治療高危型HPV感染的CIN患者護理配合[J].中外醫療,2012,8(8):160-161.
[5]楊月毅.護理干預對宮頸人類瘤狀病毒感染患者焦慮、自尊及睡眠的影響[J].中國基層醫藥,2011,18(23):3304-3305.
[6]李艾奔,林振娟,羅艷芬.護理干預對HPV陽性患者負面情緒及生活質量的影響[J].海南醫學,2013,24(2):311-312.
[7]邢煜,孫曉敏.宮頸注射在LEEP術中的效果觀察及護理[J].醫學信息,2011,24(2):927-928.
由于我國大部分城市垃圾處理不是衛生填埋或焚燒回收熱能,而是垃圾搬家,由市內運到郊外露天堆置或淺埋,一遇大風,重量輕、體積大的塑料廢棄物,特別是超薄塑料袋則隨風四處流散,漫天飛揚(戲稱為“群膜亂舞”),或懸掛在枝頭或電線桿上,被形象地比喻為線桿上的“萬國旗”,或隨流水漫延到江河湖泊、排灌溝渠等處,這就是通常所說的白色污染。
白色污染主要是指污染物對環境造成的視覺污染和潛在危害。
視覺污染是指散落在環境中的廢棄塑料袋對市容、景觀的破壞,如散落在自然環境、鐵道兩旁、江河湖泊的各種食品包裝袋,或漫天飛舞或懸掛枝頭的超薄塑料袋,這些給人們的視覺帶來不良刺激,被稱為視覺污染。
潛在危害是指塑料袋進入自然環境后難以分解而帶來的長期的環境問題。其危害包括以下幾個方面:
⑴在土壤中大面積積聚的塑料袋(主要是農用塑料地膜)殘留物長期積累,造成土壤板結,影響農作物吸收養分和水分,導致農作物減產。
⑵拋棄在陸地上或水中的塑料袋,被動物當作食物吞食導致死亡。
⑶進入生活垃圾中的塑料袋質量輕、體積大很難處理。如果將其填埋會占用大量土地,且長時間不易分解。混有塑料袋的生活垃圾也不適合堆積起來做化肥。現在社會上反映最強烈的是視覺污染,而對于塑料袋對環境的潛在危害,大多數人還缺乏足夠的認識。
調查方式:問卷調查、數據查詢、計算、分析等
調查數據:楊帥家一周使用塑料袋34個,胥瀚文家一周使用塑料袋25個,李林倩家一周使用塑料袋100個,羅涵家使用塑料袋70個,彭思涵家使用塑料袋68個,薛世杰家一周使用塑料袋74個,經統計全組成員一周共使用塑料袋371個。小組平均每天使用塑料袋53個。小組平均每天使用的塑料袋可污染31800平方厘米的土地,合為3.18平方米,約等于3平方米。學校操場總面積約為1.8公頃,合18000平方米,假設每個塑料袋污染600平方厘米土地,小組每天丟棄的塑料袋6000天,即16年零160天,便可將整個操場污染。
網絡查詢數據:據有關部門統計1998年國內包裝塑料近400萬噸(包括自我配套用的在內),其中難以回收利用的一次性包裝材料以30%計,則每年產生的塑料包裝廢棄物約120萬噸;塑料地膜產量40多萬噸,其廢棄物由于混入了大量沙土,較難回收利用,通常農民把它們撈到地頭燒掉,回收量甚微;一次性塑料日用雜品及醫療衛生用品約40多萬噸,綜合上述各項,塑料垃圾年產量達200多萬噸。
近十幾年來,隨著商品經濟、交通、旅游業的快速發展,城市數目的增加和規模的不斷擴大,產生的城市生活垃圾大幅度增長。城市生活垃圾組成中的塑料廢棄物也迅速增加。按重量計算,約占3-10%,按體積計占20-30%。
到 2000年 ,由于廢棄塑料造成的污染約為 5 00 萬t。而今后 10年累計污染量將達 35 00萬~ 4000萬t,這是一個驚人的數字。近年,我國因環境污染和生態破壞造成的經濟損失,每年高達2000億元,其中生態破壞1000億元。據對北京、天津、上海三大城市抽樣調查 ,塑料包裝袋 18~ 25億個 ,人均每日 1個 ;農用薄膜每年約 675萬平方米及幾億個飲料瓶。這些品種總重量全年在 5~ 6萬噸 ,是城市固體廢棄物 (垃圾 )總重量的 7%~ 10% 。
對環境的危害:導致酸雨的產生,破壞臭氧層,加劇溫室效應,為老鼠,蚊蠅,細菌提供了繁殖場所。塑料制品大都含有PVC和丙烯晴等有害物質,當其燃燒時會產生HCL,HCL是導致酸雨的重要原因之一。生產泡沫塑料過程中使用氯氟碳化合物(CFC)和氟利昂,導致紫外線過量照射,使溫室效應加劇,破壞大氣生態平衡。料垃圾還會釋放出很多種有毒化學氣體,如二惡英。特別是其中的二惡英,會使人消瘦,肝功能紊亂,神經損傷,誘發癌癥。由于廢棄塑料包裝物上的殘留物質 ,如快餐盒的食物殘渣、飲料瓶中的糖份等都會給蚊蠅和細菌提供生存和繁殖的溫床 ,尤其是春夏季 ,一些常見微生物如芽胞桿菌屬、無色桿菌屬、八疊球菌屬、舊球菌屬等都可以在城市堆放或散落的塑料包裝物上快速繁殖生長 ,同時也可引起大量蚊蠅孳生 ,危害城市公眾的身體健康和影響環境衛生。在多風季節 ,隨風飛舞的塑料袋可纏繞到架空供電線上造成短路事故。
有效的治理措施:據悉,國內已有許多城市禁止使用此類產品。北京,自1998年1月1日起禁止生產和使用0.015毫米以下的塑料袋。西安,1999年11月1日嚴禁在市區內生產、 銷售和使用厚度在0.02毫米以下的一次性超薄塑料袋。天津,自2000年10月1日 禁止生產和使用0.025毫米以下的塑料袋。大同,自2001年5月1日禁止生產和使 用0.025毫米以下的塑料袋。成都市目前還沒有相關禁令。
治理辦法:治理白色污染可以借鑒國外3R1D,即減量、回收再用、再生利用、降解等的治理對策,實施省資源化(減容、減量)、再資源化(回收利用)、無害化(可降解)等措施。 因為近年來開發了許多替代品如紙質、紙漿模塑、植物纖維、全淀粉等餐飲具。它們雖是采用天然材料為原料,比較易腐爛降解,但由于加入了防水防油劑,又增加了腐爛降,而且其降解快解和回收利用的難度,實踐證明它們在用后回歸自然仍需要一定的周期慢又相當大程度取決于環境條件。
事實上,白色污染不是塑料的悲哀,而是人們自身的悲哀。白色污染的源頭其實并非物質或用品本身,而是人們的行為習慣。在我們調查中就發現,為了圖方便,幾乎人人都在用塑料袋裝物品,而卻很少有人知道塑料包裝物對環境的危害。
你知道嗎?我們每個人都是環境災難的制造者,也是環境災難的受害者,更是環境災難的治理者。
我們每個人都有一份共同的環保職責:關心環境質量,監督環境執法
參與政策建議,選擇綠色生活。
我們每個人都可以通過選擇的綠色生活方式(5R生活方式)來參與環保:節約資源,減少污染;綠色評價,環保選購;重復使用,多次利用;分類回收,循環再生;救助物種,保護自然。
讓我們牢記:人類尊重自然是人類珍愛自己生命的需要。
附件一: 數 據 計 算 結 果
1、小組一周使用塑料袋總數:
34+25+100+70+68+74
=59+170+142
=371個
2、小組成員平均每天使用塑料袋個數(得數保留整數):
371÷7≈53個
3、每天丟棄的塑料袋污染土地面積(假設每個塑料袋污染600平方厘米土地,得數保留整數):
600×53=31800平方厘米
=318平方分米
≈3平方米
4、本小組使用的塑料袋污染與學校操場同樣大的土地所需時間(操場1.8公頃):
1.8公頃=18000平方米
18000÷3=6000天
論文摘要:隨著經濟的發展,城市化進程的加快,城市垃圾中塑料成分也成倍增加。由此造成的“白色污染”破壞了市容環境,危害人體健康,因此,治理“白色垃圾”已成為全社會面臨的一項長期而艱巨的任務。
0 引言
隨著經濟的發展,城市化進程的加快,以及人民生活水平的提高,城市垃圾產量急速增加。近幾年來,塑料制品作為一種新型材料,具有質輕、防水、耐用等優點,在全世界被廣泛應用,且呈逐年增長趨勢。不可否認,塑料方便袋的出現,在一定程度上給人們的生活帶來了便利,但隨著塑料制品消耗量大幅提高,城市垃圾中塑料成分也成倍增加。由此造成的“白色污染”破壞了市容環境,危害人體健康。廢塑料制品混在土壤中會影響農作物吸收,進入生活垃圾中的廢塑料制品,給垃圾綜合利用帶來困難。因此,治理“白色垃圾”已成為全社會面臨的一項長期而艱巨的任務。
1 “白色污染”的定義
這要從塑料開始談起。塑料是一類高分子材料。以石油為原料可以制得乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯等,這些物質的分子在一定條件下能相互反應生成分子量很大的化合物(即高分子):聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯。隨著塑料產量不斷增大,成本越來越低,我們用過的大量農用薄膜、包裝用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后被拋棄在環境中,給景觀和環境帶來很大破壞。由于塑料包裝物大多呈白色,它們造成的環境污染被稱為白色污染。
2 “白色污染”的危害
白色污染存在兩種危害:視覺污染和潛在危害。
視覺污染指的是塑料袋、盒、杯、碗等散落在環境中,給人們的視覺帶來不良刺激,影響環境的美感。前幾年,有人戲稱我國有兩座萬里長城,一為古長城,二為白色長城,指的是我國鐵路沿線到處是白色的飯盒、塑料袋,這就是視覺污染。白色污染的潛在危害則是多方面的。
2.1 一次性發泡塑料飯盒和塑料袋盛裝食物嚴重影響我們的身體健康。
2.2 使土壤環境惡化,嚴重影響農作物的生長。
2.3 填埋作業仍是我國處理城市垃圾的一個主要方法。
2.4 若把廢塑料直接進行焚燒處理,將給環境造成嚴重的二次污染。
3 “白色污染”的防治
鶴崗市對治理“白色污染”十分重視,鶴崗市主管城建的副市長在深入區街綜合檢查現場辦公時,就結合實際提出了運用市場化手段治理“白色污染”的新思路,按照市領導的指示和要求,環衛處對白色垃圾污染狀況進行全面調研,制定垃圾袋回收方案如下:
3.1 定向收購:收購從事環衛工作的保潔員所送的垃圾袋。“社會人”撿拾的垃圾袋不與收購。原因是:以撿拾垃圾為生的人,在從垃圾點、箱、斗中撿拾可回收垃圾(罐類、紙殼)時捎帶撿塑料袋,勢必要打開盛裝生活垃圾的塑料袋:一方面使袋裝物裸露膨松,甚至散落在垃圾箱、斗周圍,裸露后的垃圾增加致病菌傳播。膨松了的垃圾易飄浮、飛落,一方面加大運輸車輛的容積,另一方面落地污染環境,相對增加保潔難度;另外“社會人”從垃圾點撿拾垃圾袋,袋中紙類輕體物將隨風飄逸,污染街巷衛生,就失去了撿拾垃圾袋意義。再則,常年在垃圾場撿拾垃圾回收物的“社會人”,若把撿來的垃圾袋返送至環衛收購點,勢必造成垃圾處置反復,一方面造成一定的經濟損失,另一方面造成二次污染。
3.2 撿拾指導:在回收工作中,鼓勵從事環衛工作的保潔員撿拾白色垃圾,增強責任心。要求撿拾的垃圾袋來源于街巷,不要從垃圾點、箱、斗中撿拾垃圾袋。環衛保潔員工作時行走在設置有垃圾點、箱、斗、公廁的街巷道路中,順便撿拾白色垃圾,收集起來,不但減少街巷的白色污染,同時自己又增加一定的經濟收入。不鼓勵從垃圾點、箱、斗內撿拾垃圾袋,對從垃圾箱、斗中翻找垃圾袋而造成環境污染的,將給予批評等處罰。
3.3 收購價格:暫定垃圾袋回收價格為每公斤3元。
由于廢塑料袋的清洗、消毒、再造顆粒作二次原料成本高,再生品市場小、價格低,再生利用的經濟可行性差,所以現有的廢品收購點,很少有收購廢塑料袋的,個別廢品收購點收購價格非常低,每公斤在0.4—0.5元之間,導致“社會人”撿拾白色垃圾少。
環衛部門本著化害為利,造福市民的原則,在回收過程中,提高撿拾白色垃圾勞動力價值,調動撿拾積極性。確定收購價每公斤3元。迅速激發了保潔員的積極性。過去被清掃后扔進垃圾箱,被風吹到街上、樹上造成二次污染的垃圾袋,如今被拾起后疊得平平整整,送到了市環衛處。市環衛處對回收塑料袋全部運到外地進行集中銷售,回收了部分資金。
采取市場化運作方式和運用價格杠桿原理收購廢棄塑料袋,收到了“一石三鳥”的效果——環衛工人增收了,“白色污染”減少了,廢舊塑料袋變廢為寶了。實現了經濟效益、社會效益、生態效益三豐收。
3.4 停止使用一次性餐具及超薄塑料袋。由于一次性塑料餐具難降解,現在許多城市都推廣使用綠色餐具——紙制餐具,因為纖維素能被微生物降解。但許多環保專家認為,用紙制餐具代替發泡塑料餐具亦不明智。首先,紙制餐具同樣也會帶來視覺上的污染,因為它們的降解速度并不快,往往在幾十天甚至幾個月內也不會降解徹底。其次,制紙制餐具時,除用到草漿、稻漿外,還要加入1/3左右的木漿,若全面推廣,勢必造成大量木材的消耗,導致森林砍伐的加劇。值得注意的是,我國森林覆蓋率僅為13.92%,人均占有森林面積只相當于世界人均水平的17.2%,居世界112位。第三,制紙漿歷來是耗水大戶、耗能大戶及排污大戶。造漿工藝需大量水,而我國人均水的占有量在世界上排88位,已被列為世界12個貧水國家的名單上;若污水未經處理,直接排入河流中,會引起水污染;紙制餐具成型后需立即烘干,這就需要耗大量能。而我國能源結構是以燃煤為主,這樣就會增加空氣中SO2的含量,引起酸雨。因此,無論是從環保角度,還是從節約資源角度,不使用一次性塑料餐具及紙制餐具都是一件好事。任何一次性餐具不僅不利于環保,也是對資源的最大的浪費。我們在日常生活中,應拒絕使用超薄塑料袋買菜或盛裝食物,買菜可用菜籃子或較厚塑料袋,避免使用上的一次性,從而減少塑料袋對環境的污染。
3.5 加強環保宣傳,提高公民的環保意識,在社會上形成良好的環保氛圍,是解決白色污染及其它各種形式污染的前提。例如,要回收廢塑料,就要實行垃圾回收分裝制度,把不同類的垃圾放在不同的垃圾桶內,這就需要我們有高度自覺的環保意識。
回收白色垃圾減少“白色污染”,是一種探索性創新辦法,雖需進行一定經濟投入,但可獲得環境效益和社會效
益,并且將在運行中進一步改進和完善管理辦法,為加快我市城市建設進程,實現可持續發展做好基礎工作。
參考文獻:
[1]《城市垃圾管理與處理處置技術標準規范應用》上冊 25頁.
摘要 塑膠行業的生產制造過程中涉及各種有機原料的使用,是揮發性有機化合物(VOC8)排放的重點行業之一。本文通過對塑膠行業的VOCs產生環節及污染防治現狀進行分析,從企業、政府及社會各方著手,多角度探討了塑膠行業VOCs污染防治策略,以期建立完善的污染防治綜合體系,實現塑膠行業的可持續發展。
關鍵詞 VOCs;污染防治;塑膠行業;大氣污染防治
近年來,我國大氣污染防治取得了積極進展,二氧化硫、氮氧化物、可吸人顆粒物(PMio)等主要污染物排放總量有較大程度下降,但大氣區域復合型污染日益突出。復合型污染典型現象一般指當高濃度的臭氧和PM2.5等二次污染物同時出現,揮發性有機化合物(VOCs)能通過生成臭氧、PM2.5等對人體健康及生物生長產生不可逆的負面影響。所以重點行業VOCs治理已成為進一步改善大氣環境質量的重中之重。
隨著塑料工業的飛速發展,塑料已成為金屬、木材、玻璃、陶瓷等質材的替代品,其應用范圍從傳統的包裝業、農業、建筑業三大領域不斷擴大至消費電子、家電、電氣及工業機械、醫療、汽車工業、禮品、玩具、國防尖端工業以及日常生活的各個領域。塑膠行業的生產制造過程中涉及各種油漆、稀釋劑和溶劑型清洗劑的使用,勢必產生并排放一定量的VOCs。為了提升整體大氣環境質量,亟待加強塑膠行業的VOCs污染防治。
塑膠行業VOCs產生及污染防治現狀
塑膠制品生產工藝
塑膠制品是以合成樹脂為主要原料、各種配合劑為輔料,經擠塑、注塑、吹塑、壓延、層壓等工藝加工成型的各種制品。常用的塑料種類有聚烯烴、PS、ABS、PC、PMMA、聚酰胺和聚醚塑料,其中聚烯烴、ABS和PS塑料的應用最為廣泛。
塑膠制品生產工藝種類繁多,大致可分為備料、塑膠成型、塑膠表面處理、印刷等幾個環節。塑膠行業簡要的生產工藝流程如圖1所示。
塑膠行業VOCs產生環節及特點
根據工藝流程分析以及現場調研了解的情況,塑膠行業VOCs產生環節主要集中在塑膠表面的噴涂及烘干環節,此外,塑膠成型、預處理(清洗、擦拭)、印刷(絲印/移印)也有少量VOCs產生,以上各類VOCs廢氣的特點如表1所示。
塑膠行業VOCs污染防治現狀及存在問題
縱觀整個塑膠行業的發展,由于VOCs污染控制長期以來未得到足夠重視,盲區較多,其污染現狀不容樂觀,存在不少問題。
一是塑膠行業VOCs排放量較大,且呈增長趨勢。國家統計局數據顯示:2014年,我國塑料制品產量達到7387.8萬噸,比2013年同比增長19. 38%。隨著塑料消費量的增加,塑膠制品生產過程所產生的VOCs排放量也不斷增加。在珠三角地區的深圳市,塑膠制品業的VOCs污染也已成為該市的主要VOCs污染源之一:深圳市2007年普查的5258家污染源中有261家為塑膠制品類企業,占總污染源的5.0%; 2014年VOCs專項治理的第一批669家重點企業中塑膠制品企業有50家,占專項治理重點企業名單的7.8%。
二是塑膠行業排放源多面廣,缺乏系統的排放源清單。塑膠生產企業的分布相對獨立且分散,排放環節多,排放VOCs污染物成分復雜,以無組織排放為主,收集效率較低。目前,針對塑膠行業VOCs污染源的污染因子、排放現狀及污染特征,我國大多數地區尚未進行系統的調查與研究,基礎數據的缺失影響了環保主管部門對塑膠企業進行科學的管理與決策。
三是塑膠企業VOCs污染防治意識淡薄,污染防治水平不高。塑膠生產企業長期以來對VOCs的概念及危害性知之甚少,加之環保意識的淡薄,造成該行業對VOCs污染控制的整體水平不高。此外,清潔生產作為目前大力推行的一種污染防治戰略,在塑膠企業中的主動實施率較低,大部分企業仍停留在“頭痛醫頭、腳痛醫腳”的末端治理階段。
四是監管體系不完善,監測能力不足,監管力度不夠。在對塑膠企業的日常監管中,大部分省市未將VOCs納入排污申報、監督監測、環境統計等日常管理范圍,且目前國家也未針對塑膠行業制定可實施的VOCs排放控制標準以及相應的監測分析方法,導致政府部門在對VOCs污染源實施監管時,缺乏依據和手段;此外,由于尚未建立科學合理的總量控制及減排核算方法,環境監管部門對已實施的VOCs治理工作難以準確考核,對塑膠企業的監管顯得有心無力,企業自身也缺乏治理VOCs的動力與壓力。
五是技術革新進程緩慢,相關指南或規范缺失。由于應用市場不活躍,近年來針對塑膠行業的VOCs污染控制技術研究較為緩慢,現有的各種技術也未形成行業指南或規范,新研發或引進的污染防治技術也未得到政府權威部門或行業協會的認定和推廣,塑膠企業在原輔材料替代、工藝設備改進及末端治理等過程中也缺乏專業的第三方服務機構的指導,以上種種原因導致了塑膠行業VOCs防治技術革新受阻。
塑膠行業VOCs污染防治對策
從企業層面加強全過程控制
一是源頭控制與末端治理相結合進行技術改進。塑膠企業應結合VOCs的產生環節及廢氣來源,采用源頭控制、過程控制和末端治理相結合的方式進行技術改進,實現VOCs的控制與減排。可在清洗、涂裝、絲印/移印等環節采用低揮發的原料、低揮發的工藝/設備對VOCs進行源頭控制。同時,加強對生產過程的VOCs排放控制,有機溶劑清洗、噴涂、絲印工序以及油漆/油墨調配、噴涂和絲印/移印器具清洗均盡量設立密閉作業空間,設置廢氣收集系統,并保證廢氣收集率不低于90%。在末端治理方面,綜合考慮VOCs廢氣的濃度、流量、去除效率以及廢氣的溫度和濕度等其他參數,選擇吸附一催化燃燒(或高溫焚燒)、吸附一水蒸氣再生一冷凝回收等VOCs末端治理技術,保證選擇技術的VOCs處理效率不低于90%,并定期做處理設施的維護保養,確保處理設施的正常運行。
二是加強內部環境管理。排放VOCs的塑膠企業應規范內部環境管理,對有機溶劑清洗劑、涂料或油墨的購買及使用量、廢有機溶劑產生量和回收量、產品產量以及廢氣處理設施運行狀況建立詳細的臺賬,并建立健全日常環保管理制度。應設置規范的排放口,定期委托有資質的第三方機構對廢氣排放進行監測,及時向當地環保行政主管部門報告監測結果。
三是開展清潔生產審核。塑膠企業應持續深入地將清潔生產的理念落實到生產和管理之中,通過開展清潔生產審核,從生產源頭人手減少污染物的產生和排放量,積極推廣行業內應用成熟的清潔生產技術,推動企業實現技術進步升級。通過改進工藝裝備、提高污染治理水平,有效控制VOCs排放,全面提升塑膠企業乃至整個行業的清潔生產水平。
從政府層面建立完善的監管體系
一是開展污染源調查。在塑膠行業開展揮發性有機物的摸底調查,制定行業排放系數,編制排放清單,摸清地區分布特征,篩選重點排放源,建立重點監管名錄。污染源調查是全面掌握塑膠行業VOCs排放及污染狀況的重要手段,可詳細了解各塑膠企業與環境有關的基本信息及區域分布情況,并建立健全VOCs重點污染源檔案和污染源信息數據庫,為制定行業VOCs管理和控制政策提供依據,在行業內有效實施VOCs總量控制計劃,切實改善環境質量。
二是建立污染源環境管理檔案。督促排放VOCs的塑膠企業對產品產量、有機原料使用情況和廢氣處理設施運行狀況等信息進行臺賬記錄。對涉VOCs相關物質的使用、生產以及輸出進行申報登記,建立有關企業VOCs污染的環境管理檔案,確保“一企一檔”并進行跟蹤管理。
三是完善法規標準體系。建立健全塑膠行業VOCs污染防治及環境管理方面的法律法規。嚴格環境準人條件,把VOCs污染控制作為塑膠行業建設項目環境影響評價的重要內容,采取嚴格的污染控制措施,逐步實行總量控制。不斷完善塑膠行業的清潔生產及污染治理標準與規范,為塑膠行業VOCs污染防治工作提供基本依據。
四是提高VOCs監測和監管水平。明確塑膠行業VOCs的具體排放因子,并制定相應的監測分析方法和排放標準,環境監測部門按標準化建設要求及時配備VOCs相關監測設備,加強對監測人員的技能培訓,制定VOCs監測工作計劃,提高監測水平。在塑膠企業的日常監管過程中,加強對VOCs排放源的監測、監察和監管工作,督促塑膠企業確保污染治理設施正常運行,凈化效率達到相關要求。對未按規定實施控制措施的排放源,要責令限期整改;對不符合規定或不能達標排放的企業或存在嚴重隱患的企業要依法關閉、限期治理或停產整頓。
從社會層面充分發揮各方優勢
一是第三方咨詢或研究機構提供技術支撐。充分發揮第三方環境咨詢機構的技術優勢,針對塑膠企業的原輔材料使用、生產工藝、排放現狀等環節進行綜合性分析與評估,為有需求的企業提出有針對性的綜合解決方案。從事塑膠領域VOCs研究的科研機構應積極探尋新技術新工藝的開發應用,提高自主研發實力和綜合治理能力,為塑膠行業VOCs污染防治提供有效的技術支撐。
二是強化行業協會的監管職能。中國塑料加工行業協會及各地方行業協會應充分發揮監督管理作用,聯合各方力量為行業VOCs污染治理提供指導和服務,組織行業產業鏈的相關專家共同研究出目標清晰、經濟實用、可適用于不同企業的最佳治理方案和技術路線圖;通過在行業內部樹立標桿,進行宣傳示范,更好地指導整個塑膠行業的VOCs減排與控制,打好塑膠行業VOCs污染防治的攻堅戰。
總結
關鍵詞:生物工程技術;環境保護;應用
0引言
近些年,生物工程技術快速發展,應用范圍不斷擴大。生物工程以生命科學為主,又與其它很多學科相互交叉,綜合性強且復雜性大,在各學科與各領域應用潛力比較大。生物工程技術的快速發展與廣泛應用,以及技術人員綜合素養的提高,使其在環境保護工作中的應用范圍不斷擴大。此外,因該技術自身具有一定的高效與環保性,因而在環境保護領域應用潛力是非常大的。
1生物工程技術特點
生物工程技術的發展與創新,一定程度上為環境污染治理開辟了新渠道。自上世紀70年代生物工程技術開創以來,該技術快速發展,至今已經形成了包含遺傳、細胞、微生物發酵、酶生化及生物反應器等在內的五大工程。環境污染治理中,生物工程技術的應用,主要是利用生物抑制劑消解或排除自然環境中的污染源。引入生物抑制劑不會破壞生態系統整體平衡,且對環境危害較小,因而其污染治理效果突出,污染治理效率明顯提升,生態平衡得到了一定的調節。此外環境污染治理中生物工程技術的應用有一定的特定性,能夠針對污染情況與類型進行特定而有效的治理。
2環境保護中,生物工程技術的具體應用
2.1應用于污水處理
日常生活與工業生產中,水資源是必不可少的。隨著經濟的發展,工業與生活污水排放量急劇增長,世界范圍內,水資源或多或少都受到了污染,優質水源日益減少,嚴重威脅到居民生命健康及生物的生存。所以,環境污染處理中,污水治理已成為關鍵問題。一般采取的置換與過濾等污水處理法,水質得不到徹底的改善。而生物工程技術的應用,可將污染物有效分解為無害物質,還可防止發生二次污染,其治理效果是顯而易見的。
2.2應用于土壤污染
應用生物工程技術旨在處理土壤中的殘留農藥與板結沙化等問題。土壤污染中,農藥中磷與氯等化學殘留是主要污染源,而應用生物工程技術,可將這些物質進行分解,清除掉其中的有害物質,并將其分解為水與二氧化碳,改善土壤性能,促進農作物種植,為農作物創作良好的生長條件。此外重金屬是也是主要的土壤污染源,會嚴重危害到人體生命健康。由于重金屬不易降解,增加了其治理難度;針對重金屬污染土壤,可應用生物工程修復技術。生物修復原理在于借助基因工程技術促使微生物與動植物等功能發生改變,吸附重金屬或將其轉換為無毒物質。實際工作中,可采用以下方式凈化土壤中的重金屬:(1)利用生物作用改變土壤中重金屬化學形態,減小其移動性與生物可應用性。(2)借助生物吸收與代謝,對重金屬進行削減、凈化與固定。
2.3應用于處理白色污染
白色污染是人們對難降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染環境現象的一種形象稱謂。各類生活塑料制品使用后由于隨意亂丟亂扔,難于降解處理,以致嚴重污染環境。應用生物工程技術,對塑料制品進行有效降解,其內部聚酯分子結構被破壞,有效處理白色污染。同時,還能節省成本,加快處理白色污染,從根本上提高綜合效益。因而,白色污染處理中,生物工程技術的應用具有重要意義,具體主要表現為:(1)應用基因工程技術,將優勢微生物篩選出來,形成高效降解菌,并借助發酵工程技術的培養,實現白色污染物降解目標。(2)應用基因工程技術,在某一土壤微生物中導入可編碼降解的基因蛋白,充分發揮自身作用,以此快速降解塑料制品等白色污染物。
2.4應用于化學農藥處理
農藥種植中,化學殺蟲藥物中有80%的會殘留在土壤中,對土壤造成污染,使生態系統遭到破壞。而微生物可對這些物質進行有效分解,并將農藥稀釋成水與二氧化碳,操作方便,效果好,利于改善土壤性能并長期保持,以防化學農藥造成其它負面影響,為農作物創造良好的生長環境。
2.5應用于大氣污染治理
生物處理與空氣凈化廢氣物,旨在通過微生物吸附并分解有機物,降解惡臭物質以及有機廢物等,主要包含生物洗滌、過濾就吸附等方法。這些處理方法成本低且效率高、耗損低、安全性高且不會產生二次污染;相較傳統廢氣處理,有明顯的優勢。另外,生物工程技術還可在降低污染物排放量基礎上,從源頭上控制污染物的產生。
2.6應用于環境監測
環境保護中,環境污染監測工作是非常重要的。實際工作中,除了應用化學或分析儀器測定外,生物監測也是非常重要的技術。生物監測通常選用對某一污染物特殊敏感的生物為指示生物,一旦環境污染物質出現積累,其癥狀表現就會比較突出,比如水葫蘆對水域中砷元素進行監測,地衣監測空氣二氧化硫含量。因此可應用生物工程技術形成特異性指示生物,為人們進行環境污染監測提供便利。未來,因技術自身的快速靈敏性與特異性強等特點,生物工程技術將廣泛應用于環境監測中。
2.7應用于生物多樣性保護
人類生存與發展中,生物資源發揮著重要的支撐作用,促使人類更好的適應環境與需求變化。生物多樣性,主要是指某一地區內,基因、物種及多樣性生態系統的統稱。現在,生物種類每天消失種類達到10到20多種。據此預估,未來20到30年中,會有1/4的物種從地球上消失,直接威脅到人類生存與發展。生物工程技術的發展將有助于生物多樣性的保護與恢復。
幾乎每周我都會回村看望爺爺,我看到近些年隨著工業化、城鎮化進程的加快,村里的經濟確實有了明顯的改善,但污染的加劇也變得不容忽視。因此,我就這一問題設立了“治理鄉村污染,建設美麗中國”的研究性課題,并利用2016年的暑假完成了對這一課題的初步研究。
調研流程
2016年7月1~20日,我走訪了湖南省益陽市多個鄉村,實地考察并記錄了污染情況。通過這些天的調研,我將鄉村污染惡化的原因歸納成以下五個方面。
一、“白色污染”嚴重。隨著鄉村工商業的迅速發展,一次性塑料制品的使用越來越頻繁。大家在生產生活中貪圖便捷、省事,廣泛使用塑料袋、農用薄膜和編織袋等。這些一次性用品成本不高,商家通常在顧客購物時用于打包或直接贈送,以致它們通常在用完一次后就被丟棄。然而大量被丟棄的塑料,難以降解,造成了鄉村的“白色污染”。
二、化肥與農藥的污染。“稻花香里說豐年,聽取蛙聲一片”,這樣的鄉村美景,已經漸漸遠離鄉村了。化肥與農藥的過度使用,導致稻花依舊,蛙聲卻稀稀落落了,連溝港湖汊里的魚、蝦、螺、蚌等,也成了“稀有動物”。還記得兒時,爺爺帶著我去門前小溝捉蝦,不一會兒就能抓滿一大筐。而這個暑假,當我再次來到這條小溝時,那里的水體早已嚴重富營養化,成了黑臭的一潭死水了,更別提什么魚蝦了。
三、工業污染的惡化。為發展經濟,各鄉鎮積極引進工業,建設工業開發園區,甚至連一些村民也辦起了工廠。然而,為了節約治理工業污染的巨大成本,在鄉村,不少工業廢水、廢氣、廢料被偷偷排放或堆放。像7月8日我去的爛泥糊鄉撇洪新河,因沿線的工業排污,河水都是“五彩斑斕”的。而泥江口鄉的釩廠排放廢氣時,周邊方圓十來里內的人家都不得不緊閉門窗,否則,就會被嗆得涕淚俱下、咳嗽不止。
四、建筑垃圾的污染。在鄉村基礎建設實施的過程中,不少廢舊的建筑垃圾并沒有得到及時的清理,從而形成了不小的污染。就拿我爺爺家的田地來說,在“田園化”和“土地整理”項目的實施過程中,田中用混凝土、紅磚等砌出了大大小小的排水溝、機耕道。然而,三五年過去后,這些“磚混結構”設施慢慢損壞了,形成的建筑垃圾就成了又一大污染。
五、牲畜糞便污染加劇。鄉村養豬、牛、羊等很普遍,從前養得少,其糞便被當作肥料處理了。但近些年來,村民們擴大養殖規模,動輒幾十上百頭(只),隨意排放的糞便也成了一些山塘、溝渠水體富營養化的重要根源。
7月21~31日,我拜訪了益陽市環保局、農業局、農業開發辦公室等單位,采集到2015年益陽市鄉村主要污染源數據(見右表),這些數據也能進一步證明加快整治鄉村污染的必要性、緊迫性。
當然,近年來益陽市也為改善鄉村環境作了不少的嘗試與努力,在建設農村示范生態基地、完善農田基礎建設以及創建污水處理試點等工作上均取得一定成效(見上圖)。
結論
關鍵詞:生物技術 環境污染 應用
引言
1.1環境保護已成為當前國際關系、經貿合作中的一個極為重要的問題,也日益嚴重地影響著我國國民經濟的可持續發展。在我國過去幾十年的經濟發展中,由于忽視了發展中的環境保護,目前環境狀況十分嚴峻。近年來雖采取了大量控制措施,但環境質量下降的趨勢仍在繼續。
2.1現代生物技術是應用現代生物科學以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級動物)及其組成(含器官,組織,細胞,細胞器,基因)來發展新產品或新工藝的一種技術體系。一般認為,生物技術包括基因工程,細胞工程,酶工程和發酵工程四個方面。
2.2生物技術直接關系到與人民生活,衛生,健康密切相關的醫藥衛生,食品工業,化學工業,農業的發展。可以在糧食危機,能源危機,環境污染中發揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類的遺傳病。因此,現代生物技術已經被世界各國列為重點項目。
3.現代生物技術的特點
生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的。科技的發展也充分證明生物技術是環境保護的理想武器,這一技術在解決環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優越性充分體現在它是一個純生態過程。生物技術在處理環境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等顯著優點,受到了高度重視。
目前生物技術應用于環境保護中主要是利用微生物。生物技術已是環境保護中應用最廣的、最為重要的單項技術,其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、污染環境的修復等環境保護的各個方面,發揮著極為重要的作用。應用環境生物技術處理污染物時,最終產物大都是無毒無害的、穩定的物質,如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉移。
利用環境生物技術可治理用其他方法難以處理的環境介質,即用生物修復技術凈化環境,使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同時還可進一步強化環境的自凈能力。
環境生物技術不僅單純適用于環境污染治理,如今已相當廣泛地應用于環境監測,尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術,可在線在位迅速地提供環境質量參數,成為環境質量預報和報警中的重要組成部分【1】。
4.現代生物技術在環境保護中的應用
4.1污水的生物凈化
污水中的有毒物質的成分十分復雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質轉化為有益的無毒物質,使污水得到凈化。當今固定化酶和固定化細胞技術處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細胞技術是酶工程技術。
4.2污染土壤的生物修復
重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態,使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量,激發微生物的活性,由此可以改善土壤的生態結構,這將有助于土壤的固定,遏制風蝕、水蝕等作用,防止水土流失。
4.3白色污染的消除
廢棄塑料和農用地膜經久不化解,估計是形成環境污染的重要成分。據估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右。塑料在土壤中殘存會引起農作物減產,若再連續使用而不采取措施,十幾年后不少耕地將顆粒無收,可見數量巨大的塑料垃圾嚴重影響著生態和環境,研究和開發生物可降解塑料已迫在眉睫【2】。利用生物工程技術一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌,另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因導入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使兩者同時發揮各自的作用,將塑料和農膜迅速降解。同時,還需大力推行可降解塑料和地膜的研發、生產和應用。
4.4化學農藥污染的消除
一般情況下,使用的化學殺蟲劑約80%會殘留在土壤中,特別是氯代烴類農藥是最難分解的,經生態系統造成滯留毒害作用。因此多年來人們一直在尋找更為安全有效的辦法,而利用微生物降解農藥已成為消除農藥對環境污染的一個重要方面【3】。能降解農藥的微生物,有的是通過礦化作用將農藥逐漸分解成終產物CO2和H2O,這種降解途徑徹底,一般不會帶來副作用;有的是通過共代謝作用,將農藥轉化為可代謝的中間產物,從而從環境中消除殘留農藥,這種途徑的降解結果比較復雜,有正面效應也有負面效應。
5.結語
著名的天文學家和生物學家,佛瑞得霍意耳(Fred Hoyle)先生曾經說過,還未解決的主要問題的答案應該由基本的假設來得到,而且同時也必須依靠經過反復嘗試和檢驗的科學工具及方法。隨著處理技術的不斷發展,生物方法所能處理或修復的對象也在時刻不停地改變。為了使生物技術能滿足新的發展需要。我們必須真正進行探索,并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物。
參考文獻
[1]孔繁翔.《環境生物學》.高等教育出版社,2000
關鍵詞:環境保護;技術應用;發展趨勢;經濟一體化
一、引言
當前,我國環保技術實現了飛速發展,同時也面臨了嚴峻的問
題,即如何有效協調控制科學技術應用、維護生產力、做好環境保
護事業等各個層面的相互關系。無論任何國家,環保事業均是一項持久、長效的復雜任務,為有效應對現實問題,我們應進一步明確環保技術未來的發展研究重點。即應積極發展集中處理城市生活污水的科學技術,具體包括污水回收資源化處理技術、污泥凈化處理技術等。同時,對于造紙工業產生的污染物體以及固體廢物也應繼續加強預防治理。在皮革生產行業中,應積極發展對工業廢水污染的有效回收以及污泥治理相關技術手段,進而真正推動我國工業生產領域向著清潔化、環保化的方向不斷發展。
伴隨城市人口密集程度的不斷增加,交通運輸導致的環境污染問題與日俱增,因此我國應大力研究開發預防治理機動車尾氣排放污染問題的環保技術。當前,應用最為主要的凈化技術有凈化尾氣與制造潔凈能源、加入高效環保與節能的添加劑。為進一步營造潔凈、綠色、環保的城市環境,還應努力研究開發處理城市垃圾的科學技術,重點應研發衛生填埋與低污染垃圾焚燒處理技術
二、目前我國的環境狀況要點分析
目前我國的環境問題雖然有所改善,但是總體上仍然還是在惡化,環境污染問題越來越嚴重,生態破壞問題日益突出,這些都成為制約我國不斷發展的重要問題,目前我國面臨的環境問題主要有以下一些問題:首先,大氣污染十分嚴重;我國的大氣污染問題十分嚴重,并且呈現出不斷惡化的趨勢,我國很多區域出現了嚴重的酸雨污染問題,我國已經成為世界上重要的酸雨污染地區。其次,水環境污染日益突出;自從人類脫離了刀耕火種的田園生活以后,尤其是進入新的城市和工業化的社會以來,我國的水環境污染問題已經變得越來越嚴重和復雜。目前我國的水環境污染主要是由于有機物的污染導致的,但是最近幾年水污染現象又有所惡化,尤其是重金屬污染和富營養化問題已經變得十分突出亟待解決。再次,植被破壞更加嚴重;森林對于生態系統來說是一個重要支柱。一個良性生態系統對于森林覆蓋率的要求不低于 30%。盡管建國后我國持續開展了大規模植樹造林活動,希望可以提高森林覆蓋率,但是卻導致森林破壞現象更為嚴重,特別是用材林中可供采伐的成熟林和過熟林蓄積量已大幅度減少。
三、現代環境保護技術措施及其應用
在經濟快速發展的同時,我國環境污染問題日益嚴峻,最為主要的污染便是三廢污染,即水體、大氣以及農藥化肥污染,這會令我國寶貴水資源更加匱乏,同時也令土地荒漠化的程度不斷加大。可以說,我國生態環境正在受到無法想象的嚴重破壞,對人們日常生活、生產作業形成了較大的威脅影響。
2.1生物技術
2.1.1水體凈化技術
生產力發展的需要促使我國一批批工業城市的出現,工廠的污染物、廢棄物被直接排放到水源中,造成嚴重的水體污染現象。另外,人們環保意識的薄弱,經常直接把垃圾、廢品直接帶入水域,也帶來了生活污水的問題。由于現代社會化學制品更加豐富,其化學成分也多種多樣,十分復雜,例如有機磷、汞、重金屬等,凈化難度高。先進的生物技術能起到良好的凈水作用,去除率高。例如,高錳酸鹽預氧化技術,通過高錳酸鉀與無機鹽的復合產生的反應條件,促進高錳酸鉀氧化還原穩態的中間物形成,強化藥劑對有污染成分的氧化和吸附功能;還有新興的生物直投法凈水技術,把培育出的新型去污菌制成微生態制劑,再投放進污染水體,多種微生物共同發生降解作用,去除水中污染物,效率高。
2.1.2白色污染治理技術
從環保袋的大量出現、商場采取的塑料袋收費行為就可以看出人們對白色污染問題的重視。由于塑料難降解的特性,大量塑料垃圾對土地的污染和破壞十分嚴重,由此出現了新的現代生物技術,例如全淀粉生物降解技術,就是利用天然淀粉為主要成份的樹脂制品通過分析變構再加上輔助劑加工成的塑料制品,這種塑料降解率高,在90%以上,成分無毒無害,適應各種加工塑料方法;還有近期青島科技大學研發的全生物降解塑料技術,利用玉米、番薯等普通淀粉進行塑化,加入一定膨潤土就可以制成替代傳統塑料a品,應用率高,綠色無污染,甚至比同類國外技術還要環保。
2.2遙感技術
所謂遙感技術就是利用高空中的飛機、衛星等收集地面物體的電磁輻射信息,對信息進行分析處理,來判斷、探測環境和資源,最后通過成像顯示出來。它的應用范圍大,速度快,受限少,準確率高。在自然環境的監測中,遙感技術廣泛應用于氣象、海洋、地質、農林等領域。例如,紅外掃描儀器對海洋污染的監測,其原理就是利用多彩色航片半定量分析和記錄海面污染物,再與近紅外片做的彩色密度分割圖對比,解讀出準確信息;還有監測城市固體污染物的彩紅外遙感影像技術,利用熱紅外遙感監測工業各類型污染物對環境影響的動態變化。
3新興技術代表
3.1新型電除塵技術
電除塵技術在近幾年有了新的發展,例如最新開發的泛比電阻電除塵技術采用輕型極板,板面與氣流平行,交錯布置在氣流的垂直方向上,形成復合式ESP。它的收塵效果遠遠超過普通電除塵,適應性強,可捕捉各種粉塵、煙氣等。其它的還有薄膜式電除塵、層流電凝聚電除塵、移動電極電除塵等新興技術。
3.2激光熱處理技術
激光熱處理技術可以使原材料表面快速升溫加熱,大大提高了工作效率,節省了大量能源,可應用于工業零部件的加熱。如今,我國對激光熱處理和常規熱處理技術的結合、激光沖擊、激光熔煉方面都有進一步研究與發展。
三、結語
綜上所述,新的現代化環境保護技術不斷出現,我國的環境保護事業得到了進一步發展,發展態勢良好。只有不斷更新發展我們的技術,才能讓我們的環境保護問題得到根本解決,才能保證社會的全面發展。
參考文獻:
[1]中國生態文明建設的理論與實踐[J]. 張慶彩,吳椒軍,李莉. 未來與發展. 2015(10)
【關鍵詞】廢塑料,降解塑料,裂解油化,環境保護
1前言
廢塑料自然環境下很難直接被降解,造成嚴重的環境污染;塑料制品在生產過程中加入的大量助劑、填料、溶劑等添加劑,會析出進入環境,從而污染土壤及水體。廢塑料如粘有污染物,會吸引蚊蠅和繁殖細菌,危害人體健康。從能源角度,塑料原料主要來自不可再生的煤、石油、天然氣等化石資源,如果廢塑料不加以控制、回收利用,將加重能源危機。
隨著塑料應用領域的拓寬和使用量的急劇增加,廢塑料的污染問題已越來越為社會所關注。各國紛紛投入大量的人力、物力、財力解決其污染問題,在其替代品開發和回收再利用方面取得了較好的成效。
2廢塑料的環境危害
2.1對生物體的危害
通常組成塑料的高聚物是安全無毒的,但為改善塑料制品的加工和使用性能,一般需添加各種添加劑。例如,在有些聚氯乙烯制品中,加入量達35%~50%甚至更高的鄰苯二甲酸酯類增塑劑,在許多塑料中都加有含重金屬的穩定劑、著色劑,這些添加劑可遷移到外環境。研究發現,這些添加劑在大氣、生物質、水體、土壤以及河流底泥、城市污泥等介質中均有殘留,且分解緩慢,研究表明,鄰苯二甲酸酯類有類雌激素作用,能干擾內分泌,
甚至可能造成生殖功能異常。還有,在其單體聚合以及制品加工過程中會殘留有毒有害的單體和有毒有害的助劑,這些都是潛在的危害因素。
2.2對土壤、水資源的危害
農地膜對提高土地利用率,有效提高農作物的產量和質量發揮了巨大作用。但目前我國使用的地膜多為聚烯烴膜,難以自然降解,破壞了土壤性狀及肥料的均勻分布,影響其水分養分的吸收,阻礙了土壤與外界的空氣交換,使土壤中的微生物難以存活,影響植物根系生長,最終使土壤板結,嚴重的會造成土地鹽堿化,從而導致農作物減產,甚至難以生長。
粘有污物的生活和工業廢塑料無法回收利用,衛生填埋因其體積大而效率低,因其密度小造成填埋場地基松,使垃圾中的有害物質滲入地下,危害地下水及周圍環境。
2.3石化資源的浪費
合成塑料的原料主要是煤、石油和天然氣等化石資源。全世界每年數億噸的塑料消費量,將產生上億噸的塑料廢棄物,如果沒有采取積極的治理措施,將對日益緊缺的化石資源產生巨大的浪費。
3 廢塑料的技術防治措施
作為廢塑料的技術防治措施目前主要是使用降解塑料和循環利用。
3.1開發使用降解塑料
塑料是合成高分子材料,一般在自然環境中的光降解和生物降解速度都比較慢。可降解塑料是一類其制品的各項性能在保存期內可滿足使用要求,性能不變,而使用后在自然環境條件下,能降解成對環境無害的物質的塑料,從而避免破壞環境。 塑料降解主要指大分子鏈的斷裂,主要方式有光降解、化學降解、生物降解,實際應用中往往相互增效、協同使用。
3.1.1光降解塑料
光降解塑料是利用光化學反應使大分子鏈的化學鍵斷裂,塑料失去其物理強度并脆化,在自然力作用下變為粉末,進入土壤,在微生物作用下重新進入生物循環。光降解產品開發早技術成熟,但完全降解不容易,且完全降解的時間長。
3.1.2光-生物雙降解塑料
光-生物雙降解塑料是利用光降解和生物降解相結合制得的一類可降解塑料。和部分生物降解塑料一樣是在母體中加入一些促進其降解的淀粉、纖維素、微生物聚酯、光敏劑、生物降解劑等,產品使用后,在自然條件下,其化學結構完整性受到破壞,降解為水、二氧化碳和其他物質。 此類產品在自然環境中只能降解為細小顆粒,不能完全降解,對環境可能造成更嚴重的二次污染。
3.1.3生物降解塑料
完全生物降解塑料是指可以在自然條件下,能夠100%生物降解的塑料。按其原料來源方式可分為來源于化石資源的化石基生物降解塑料、來源于可再生資源的可再生材料基生物降解塑料以及以上兩類材料共混加工得到的塑料。
化石基生物分解塑料是指主要以石化產品為原料單體,通過化學合成的方法得到的聚合物。如脂肪族聚酯類、聚丁二酸丁二醇酯( PBS)、聚己內酯(PCL)、二氧化碳基共聚物(APC)等。
脂肪族聚酯。主要有PBS和PBSA (聚丁二酸/ 己二酸丁二醇共聚物)。PBS具有與PE、PP相近的優異力學性能,熱變形溫度接近100℃,耐熱性能良好,有能用現有通用設備加工成型的優良加工性能,且已生產規模化,由它開發出來的產品有發泡材料、薄膜、注塑制品等。另外為提高材料性能,通過改性得到脂肪族芳香族共聚酯,如PBAT(單體為己二酸、對苯二甲酸、1,4-丁二醇),其有與LDPE非常相似的加工性能,可擠出吹膜,不僅能與其他生物分解塑料如聚羥基丁酸戊酸酯(PHBV)、PLA等共混吹膜,還可添加淀粉等天然材料吹膜成型。
聚己內酯(PCL) 是一種由ε-己內酯合成的聚合物材料,具有較好的生物降解性能和生理相容性,是植入人體的首選材料,可用作手術縫合線等體內材料。由于PCL 的熔點低(60℃),加之價格較高,所以很少單獨使用。PCL 常與其他降解塑料共混使用,用作改性材料,以降低成本和改善性能。
二氧化碳基共聚物(APC)屬于脂肪族聚碳酸酯類,是目前生物降解材料的熱門研究課題,因為用二氧化碳氣體為原料合成降解塑料,可利用大量的二氧化碳溫室氣體,既節約了資源,又保護了環境,可謂兩全其美。APC 為二氧化碳(含量50% 左右)與環氧化合物的共聚物。如共聚單體為環氧乙烷,則共聚產物為PEC(二氧化碳/ 環氧乙烷共聚物);如共聚單體為環氧丙烷,則共聚產物為PPC(二氧化碳/ 環氧丙烷共聚物);如共聚單體為環氧丁烷,則共聚產物為PBC(二氧化碳/ 環氧丁烷共聚物)。目前產業化的有二氧化碳與環氧乙烷或環氧丙烷的共聚物。制約APC 發展的是環氧乙烷或環氧丙烷的價格高,合成催化劑價格高且供應緊張,造成成本居高不下。中山大學孟躍中教授改進的優化合成工藝預計可降低60% 的成本,價格接近通用塑料。APC 合成技術我國處于世界領先地位,目前只有我國的企業有規模化生產,APC 類塑料突出的優點是其氣體阻隔性比PET 和PA6高,接近EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物)。
可再生材料基生物降解塑料又分為天然材料基生物降解塑料和生物基生物降解塑料。直接以天然聚合物如淀粉、纖維素、甲殼素、大豆蛋白等以及其衍生物或混合物為原料成型制成的生物分解塑料為天然材料基生物降解塑料,其中工業化的有熱塑性淀粉和植物纖維模塑,但其性能穩定性及價格影響其應用普及。生物基生物降解塑料是利用可再生天然生物質資源,通過微生物發酵或發酵產生的乳酸等單體合成的聚合物。如聚羥基烷酸酯類(PHA)、聚乳酸( PLA) 等
PHA為聚羥基烷酸酯類降解塑料,目前產業化品種有:第一代產品PHB(聚3-羥基丁酸酯),第二代產品PHBV(3-羥基丁酸與3-羥基戊酸共聚物),第三代產品PBHH(3-羥基丁酸與3-羥基己酸共聚物),第四代產品P34HB(3-羥基丁酸與4-羥基丁酸共聚物)。PHA類屬于典型的生物降解塑料,具有綜合性能好、綠色環保等優點,缺點為原料價格較高。
聚乳酸(PLA)是目前產量最大、應用最廣的合成降解塑料,也是目前降解塑料中價格最低的品種,屬于典型的生物降解塑料。PLA 的主要缺點是脆性大、耐熱溫度低及氣體阻隔性差。目前針對PLA 脆性及耐熱溫度低的改性已取得重大成果,已廣泛用于流延薄膜、片材、板材、注塑和紡絲等產品中。
共混生物分解塑料是指利用上述幾種生物分解材料共混加工得到的產品。如PBS與淀粉、木質素、秸稈、殼聚糖以及各種棉麻纖維等的共混改性,既使共混后的復合材料可降解,又有效降低成本,還能充分利用天然材料,做到綠色低碳環保。
3.2廢塑料循環利用
廢塑料的處理方式目前主要有填埋、焚燒、熔融再生、和裂解轉化等方法。塑料填埋方法簡單、處理能力大,但不能有效利用資源,且塑料在土壤中長期不能分解,使土壤處于不穩定狀態,并產生二次污染;塑料焚燒可以回收熱能,但燃燒不完全,產生大量有害氣體,特別是二f英等有毒有害物質,對生態環境和人類健康產生嚴重影響;由于廢塑料的多樣性和混雜性,熔融再生法得到的復合再生塑料性質不穩定,易變脆,存在質量問題和二次污染問題。廢塑料裂解轉化制液體燃料(汽油、柴油等)或化工原料,不但能有效解決廢塑料污染問題,還可在一定程度上緩解能源緊缺狀況,可成為最有效的塑料回收利用途徑。
廢塑料裂解油化技術是指通過加熱或同時加入一定的催化劑,使塑料分解制取燃料油和燃料氣的資源化利用方法。按裂解原理可分為熱裂解法、催化裂解法、熱裂解-催化改質法和催化裂解-催化改質法。熱裂解法是通過提供熱能,使廢塑料大分子裂解,生成單體或低分子化合物,是最簡單的廢塑料裂解法;催化裂解法是熱裂解與催化裂解同時進行;熱裂解-催化改質法是先進行熱裂解,然后對熱裂解產物進行催化改質;催化裂解-催化改質法是先進行催化裂解,然后對催化裂解產物進行催化改質。
通過催化作用,可有效降低裂解溫度,并根據目的產物不同對產物選擇性進行有效調控。催化劑性能直接決定芳烴、低碳烯烴等化工原料或液體燃料的產率與質量,在適當的催化劑和催化條件下,PE、PP、PS等可完全轉化,且PS為裂解原料時,可以生成較高含量的苯乙烯單體。催化劑是廢塑料催化轉化技術的關鍵,也是限制其發展的重要因素。
目前,裂解油化新技術在市場上飽受追捧。美國、英國、加拿大、日本等發達國家,許多公司都已實現熱裂解油化技術的產業化。上海同濟大學與北京裂源環保技術設備有限公司、上海纖和環保科技有限公司等聯合攻關,已取得重大進展。研制的裂解爐,可連續穩定生產。產氣率約15%~20%(wt%),產油率達到65%以上(按塑料量計),可以處理廢塑料含量在30%以上的生活垃圾100噸/天,整個系統廢塑料裂解的油、氣、碳產品轉化率不低于廢塑料自身質量的99%,具有明顯的社會效益和經濟效益。
4 結束語
現階段,由于可降解塑料的消費量只占塑料年消費量的1%左右,大量使用的是不可降解的石化原料生產的塑料,因此,降解塑料新技術的推廣應用及廢塑料裂解油化技術相結合才能有效減少廢塑料對環境的污染。
參考文獻:
[1]齊桂蓮.白色污染及其防治[J].山東農業大學學報,2002,4(3):17.
[2]胡愛武.塑料包裝廢棄物的回收處理途徑[J].包裝工程,2002,23(3):94-95.
[3]趙延偉.塑料包裝廢棄物綜合治理研究塑料包裝[J].塑料包裝, 2002,12(3):6-13.
[4]周衛平.塑料污染及其治理對策[J].現代化工,2000,20(6): 1-4.
[5]趙勝利,黃寧生,朱照宇.塑料廢棄物污染的綜合治理研究進展[J].生態環境,2008, 17(6):2473-2481.
[6]翁云宣,金蘭英,許國志.中國生物基與生物分解塑料現狀及發展建議[J].現代化工,2010,30(1):2-5.
[7]劉軍,季君暉,張維等.生物可降解塑料PBS 與天然可降解高分子材料共混改性研究進展[J].化工新型材料,2013,41(8):1-3.
[8]王文廣.生物塑料和降解塑料的研究進展[J].塑料科技,2011,39(5):95-98.
[9]劉賢響,尹篤林.廢塑料裂解制燃料的研究進展[J].化工進展,2008,27(3):348-351.
[10]Serrano D P,Aguado J,Escola J M,etal.Nanocrystalline ZSM-5:A highly active catalyst for polyolefin feedstock recycling[J].Stud.Surf.Sci.Catal.,2002,142:77-84.
[11]Serrano D P,Aguado J, Escola J M, etal.Performance of a continuous screw kiln reactor for the thermal and catalytic conversion of polyethylene-lubricating oil mixtures [J].Appl.Catal. B,2003,44: 95-105.