張運(yùn)申(濮陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南濮陽457000)
環(huán)境友好型社會背景下的綠色化學(xué)技術(shù)應(yīng)用
張運(yùn)申(濮陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南濮陽457000)
在我國,經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境污染之間的矛盾不斷加劇,并且已經(jīng)成為制約社會朝著可持續(xù)發(fā)展的重要因素。因此,積極倡導(dǎo)建設(shè)環(huán)境友好型社會是很有必要的。文章積極從綠色化學(xué)技術(shù)的角度進(jìn)行探析,如何將綠色化學(xué)技術(shù)運(yùn)用到環(huán)境污染治理過程中去,發(fā)揮化學(xué)技術(shù)在建設(shè)環(huán)境友好型社會方面的積極作用。
綠色化學(xué)技術(shù);環(huán)境友好型社會;環(huán)境污染治理
所謂綠色化學(xué),就是利用化學(xué)原理和規(guī)律,設(shè)計(jì)出沒有或者相對較小的環(huán)境副作用的技術(shù)。尤其在環(huán)境污染問題不斷惡化的今天,綠色化學(xué)技術(shù)的研究工作不斷開展,取得的成就也迅速被運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域,在未來的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展發(fā)揮著越來越重要的作用。
1.綠色化學(xué)技術(shù)的特點(diǎn)
結(jié)合綠色化學(xué)技術(shù)的含義,我們將其技術(shù)特點(diǎn)總結(jié)和歸納為以下幾個(gè)層次:其一,環(huán)境無害化,這是綠色化學(xué)技術(shù)追求的最高境界,是保證技術(shù)應(yīng)用能夠達(dá)到比較好的效果的關(guān)鍵所在;其二,高科技含量化,化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用過程中本來就會產(chǎn)生一系列的副作用,如何發(fā)揮化學(xué)技術(shù)的效能的同時(shí),還能夠規(guī)避其副作用,是綠色化學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵所在;其三,污染治理預(yù)見性,綠色化學(xué)技術(shù)倡導(dǎo)從源頭上去組織污染物的生成,是從預(yù)防污染的視角上去進(jìn)行治理的。
2.綠色化學(xué)技術(shù)研究的方向
隨著世界區(qū)域環(huán)境問題的不斷惡化,環(huán)境治理問題已經(jīng)成為急需要解決的問題,由此大量的專家和學(xué)者進(jìn)入到綠色化學(xué)技術(shù)的研究領(lǐng)域,通過大量的研究實(shí)踐工作,獲得了大量的可喜的成績。具體來講,可以將其歸納總結(jié)為以下幾個(gè)方面:其一,基于原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)的反應(yīng)綠色化發(fā)展,使得化學(xué)有機(jī)反應(yīng)過程中原料分子得到最大化的利用;其二,遵循綠色化學(xué)的基本要求,研發(fā)可以替代有毒有害原料的產(chǎn)品;其三,以化學(xué)催化或者生物催化的方式去實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的綠色化發(fā)展,規(guī)避傳統(tǒng)催化劑的腐蝕的缺陷;其四,本著保護(hù)人類健康和環(huán)境的理念,研究綠色溶液;其五,充分利用可再生的資源進(jìn)行化合物的合成,以便降低化學(xué)技術(shù)對于資源的消耗率;其六,從綠色化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn),制作,應(yīng)用和廢棄處理的角度入手,保證產(chǎn)品的綠色化,避免其對于生態(tài)造成負(fù)面影響。
3.綠色化學(xué)技術(shù)的分類
基于綠色化學(xué)理論,可以將綠色化學(xué)技術(shù)氛圍以下集中類別:其一,生物技術(shù),就是充分利用生物質(zhì)資源,達(dá)到能源節(jié)約和生產(chǎn)清潔的效能。主要涉及到基因工程,細(xì)胞工程和微生物工程;其二,催化技術(shù),本著提高催化效能,規(guī)避環(huán)境污染的目的,積極促進(jìn)催化劑的綠色化發(fā)展。比如納米技術(shù);其三,膜分離和膜催化技術(shù),由于其成本低廉,消耗能源率比較小,使用效率比較高,有著無污染,可回收的特點(diǎn),能夠很好的被運(yùn)用到環(huán)境污染治理過程中;其四,氧化技術(shù),利用氧化反應(yīng)生產(chǎn)性能更好的氧化劑,使得化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生更加理想的礦化效果。
不同的污染問題,應(yīng)該采用不同的綠色化學(xué)技術(shù),從經(jīng)濟(jì)可行性和技術(shù)可行性的角度去綜合考慮,以保證其效能的最大化發(fā)揮?,F(xiàn)階段綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)境友好型社會構(gòu)建方面的作用,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.從大氣污染管控的角度來看
在我國能源結(jié)構(gòu)中,煤炭依然占據(jù)著重要的地位,其在促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的過程中扮演著重要角色。但是,由于煤炭的燃燒造成的含硫氣體被排放到大氣中,造成惡劣的大氣污染。一般情況下,進(jìn)行煤炭脫硫是綠色化學(xué)技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),會采用燃燒前脫硫,燃燒時(shí)固定硫,燃燒后再次脫硫的做法。目前比較有發(fā)展前途是倡導(dǎo)以煤炭生物脫硫的方式去進(jìn)行處理,主要分為生物浸出法,表面處理浮選法和微生物絮凝法三種方式。另外,部分專家和學(xué)者倡導(dǎo)將煤炭生物技術(shù)與非生物技術(shù)混合起來,以發(fā)揮更加理想的脫硫效果。在于此方面的技術(shù)研究,我國主要是從馴化傳統(tǒng)菌種技術(shù)和遺傳學(xué)技術(shù)的角度去進(jìn)行研究,也取得了相應(yīng)的理論成果。
2.從水污染管控的角度來看
水體污染,不僅僅會危害人類的身體健康,還對于水生態(tài)環(huán)境造成了很大的負(fù)面影響。因此,積極嘗試將綠色化學(xué)技術(shù)運(yùn)用到水污染管理和控制中去,是很有必要的。當(dāng)然,對于不同類型的水污染,其采用的綠色化學(xué)技術(shù)方案是不同的,以保證充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢。具體來講,可以從以下幾個(gè)角度來進(jìn)行探析:其一,對于工業(yè)城市生活廢水來講,其污染范圍廣泛,是水污染中的最大比重部分。零排污水處理技術(shù),以綠色化學(xué)理論為引導(dǎo),積極從前端,終端和中間環(huán)節(jié)去入手,以達(dá)到比較理想的節(jié)水效果,使得水污染處于可控的范圍;另外,循環(huán)冷卻水零排污技術(shù),甚至可以使得污水達(dá)到可飲用水的標(biāo)準(zhǔn),也是現(xiàn)階段比較先進(jìn)的污水處理技術(shù)。其二,農(nóng)藥殘留污染來講,積極研發(fā)綠色農(nóng)藥,規(guī)避其對于作物造成負(fù)面影響的同時(shí),保證其能夠使得農(nóng)作物保持健康的生長狀態(tài),以規(guī)避傳統(tǒng)農(nóng)藥對于作物的不良影響,尤其是在環(huán)境污染方面的影響。其三,對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的廢液來講,化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過程中占據(jù)重要地位,但是化學(xué)設(shè)備陳舊,實(shí)驗(yàn)后期管理不善,很容易給予實(shí)際環(huán)境造成污染。此時(shí)應(yīng)該積極強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)設(shè)備的采購和維護(hù)管理,充分做好廢棄液體處理工作,避免給予實(shí)際的生態(tài)環(huán)境造成危害。
3.從固體廢棄物污染的管理角度將綠色化學(xué)技術(shù)運(yùn)用到固體廢棄物污染管理工作中去,同樣需要做到具體問題具體分析。詳細(xì)來講,其一,對于城市垃圾來講,以傳統(tǒng)的填埋或者焚燒的方式去解決往往難以達(dá)到比較好的效果,因此積極利用熱分選煤氣化技術(shù),固體廢棄物電力氣化技術(shù)去進(jìn)行處理,不僅僅可以使得固體廢棄物處理效果達(dá)到無害化的程度,還避免了二次污染的產(chǎn)生,運(yùn)行成本相對較低,可以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)資本的回收。其二,對于白色污染來講,主要涉及到塑料袋廢棄物,農(nóng)用地膜,塑料包裝袋,一次性餐具等,對于此類廢棄物的處理主要使用綠色化學(xué)產(chǎn)品去降低塑料含量,是綠色化學(xué)技術(shù)研究的主要方向。
基于環(huán)境友好型社會構(gòu)建,綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展標(biāo)志著全新的技術(shù)革新,是處理技術(shù)發(fā)展與社會發(fā)展之間關(guān)系的重要途徑。但是,在推動綠色化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用的過程中,我們還需要做好以下幾方面的工作:其一,結(jié)合實(shí)際環(huán)境污染治理難題開展理論研究。綠色化學(xué)技術(shù)是以化學(xué)理論和規(guī)律為基礎(chǔ)的,也必須要考慮到實(shí)際環(huán)境污染的需求。也就是說在進(jìn)行綠色化學(xué)技術(shù)研究的過程中,應(yīng)該首先集合目前環(huán)境污染的實(shí)際情況,去綜合考慮,做到有針對性的去研究和探索。對此,我們應(yīng)該積極做好以下幾方面的工作:其一,構(gòu)建完善的企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)之間的聯(lián)系機(jī)制,增強(qiáng)彼此之間的了解,以便形成高效的理論向?qū)嵺`生產(chǎn)轉(zhuǎn)變的平臺。其二,不斷總結(jié)和歸納自身環(huán)境污染治理的缺陷和不足,去學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的污染治理化學(xué)方法,以此去夯實(shí)自身環(huán)境污染化學(xué)治理理論基礎(chǔ),以推動綠色化學(xué)技術(shù)理論體系的健全發(fā)展。其二,建立健全綠色化學(xué)污染治理的政策體系。將綠色化學(xué)技術(shù)運(yùn)用到環(huán)境污染治理過程中去,不僅僅需要技術(shù)的完善性和先進(jìn)性,往往還需要政府相關(guān)部門的積極引導(dǎo),給予綠色化學(xué)技術(shù)的推廣創(chuàng)造良好的政策環(huán)境。具體來講:其一,鼓勵(lì)各個(gè)行業(yè)積極參與到綠色化學(xué)技術(shù)應(yīng)用中去,從稅收,財(cái)務(wù)預(yù)算撥款的角度上給予其一定的資助,以便引導(dǎo)企業(yè)積極參與進(jìn)去;其二,對于部分需要進(jìn)口的綠色化學(xué)技術(shù)和設(shè)備,應(yīng)該給予更低的關(guān)稅,以保證其能夠順利的運(yùn)用到我國環(huán)境污染治理過程中去。其三,應(yīng)高度重視綠色技術(shù)推廣體系的構(gòu)建,以培養(yǎng)專業(yè)化技術(shù)人員的方式強(qiáng)化教育和宣傳,使得綠色化學(xué)技術(shù)可以高質(zhì)量的被運(yùn)用到各行各業(yè),也充分發(fā)揮綠色化學(xué)技術(shù)的最大功效。
大力發(fā)展綠色化學(xué)工業(yè),從源頭上防止污染,從根本上減少或消除污染,實(shí)現(xiàn)零排放,提高“原子經(jīng)濟(jì)性”,將是我國環(huán)境保護(hù)的必由之路。就目前來說,采取標(biāo)本兼治是符合環(huán)境保護(hù)的發(fā)展要求,也符合我國國情,應(yīng)該動用一切資源去做好綠色化學(xué)技術(shù)的研究和應(yīng)用工作。
[1]劉國光,丁雪軍,張學(xué)治等.光催化氧化技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備,2003,4(8):65,69.
(2)數(shù)據(jù)推技術(shù)。對數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問時(shí),一般都是以查詢的方式來完成,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,一種新的數(shù)據(jù)訪問被提出,即推技術(shù),該技術(shù)在LIMS系統(tǒng)中獲得了廣泛應(yīng)用。這種技術(shù)最為顯著的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效防止終端用戶對系統(tǒng)的頻繁查詢。
本文所提出的生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)現(xiàn)已在陜西省延長石油煉化公司中獲得了應(yīng)用,該系統(tǒng)正式投入運(yùn)行后,大幅度提高生產(chǎn)能效,其應(yīng)用效果十分良好,具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:其一,系統(tǒng)提供的大量有用信息為現(xiàn)場管理人員制定生產(chǎn)計(jì)劃提供有效的參考依據(jù),降低了人為因素對各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的影響,充分體現(xiàn)著了生產(chǎn)決策的科學(xué)性與合理性。其二,系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,提高了原始數(shù)據(jù)收集的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性,通過這些數(shù)據(jù)信息,使生產(chǎn)調(diào)度管理人員可以及時(shí)了解到現(xiàn)場的實(shí)際生產(chǎn)情況,進(jìn)而做出合理的調(diào)度安排,生產(chǎn)能效顯著提升。其三,系統(tǒng)的應(yīng)用是企業(yè)的生產(chǎn)管理水平獲得了提高,調(diào)度人員不僅可以對生產(chǎn)現(xiàn)場的情況進(jìn)行科學(xué)預(yù)測,而且還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中存在的各種異常情況和隱患,有效降低了生產(chǎn)事故的發(fā)生幾率,為企業(yè)減少了不必要的損失。其四,本系統(tǒng)的功能十分強(qiáng)大,操作方便,不但具備良好的可擴(kuò)展性,而且還具備較高的可靠性,能夠滿足企業(yè)未來擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的需要。其五,系統(tǒng)能夠?qū)ιa(chǎn)決策進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,使企業(yè)能夠按照市場需求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了企業(yè)的市場競爭力,為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
總而言之,生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)是石油煉化企業(yè)實(shí)現(xiàn)動態(tài)控制信息化建設(shè)的需求,是企業(yè)提高生產(chǎn)能效和經(jīng)濟(jì)效益的根本保障。為此,在構(gòu)建生產(chǎn)管理系統(tǒng)的過程中,除了要遵循基本的設(shè)計(jì)原則之外,還應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合本企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn),做到有的放矢,使系統(tǒng)的功能作用可以獲得最大程度地發(fā)揮,這不但有助于提升企業(yè)的生產(chǎn)管理水平,而且還能進(jìn)一步提高生產(chǎn)能效,有利于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),對于促進(jìn)石油煉化企業(yè)的健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn):
[1]傅銀鳳.數(shù)據(jù)信息化時(shí)代企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度管理與對策研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2013(9).
[2]何力健.何千里.煉化企業(yè)MES與ERP集成應(yīng)用的研究[J].數(shù)字石油和化工.2011(9).
[3]趙永哲.黃聲烈.邢磊.生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)的研發(fā)策略[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)工學(xué)版.2013(10).
[4]李翔.Q石化生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)在精細(xì)化管理中的應(yīng)用研究[J].石油化工腐蝕與防護(hù).2012(7).
[5]李宏亮.高寧波.MES操作管理在煉化企業(yè)的應(yīng)用實(shí)踐與思考[J].化工自動化及儀表.2012(10).
張運(yùn)申(1966-),男,河南濮陽人,學(xué)士,副教授,研究方向:分析化學(xué)