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        垃圾處理及大氣污染治理技術(shù)探究

        2023-08-04 08:04:40
        關(guān)鍵詞:煙氣利用

        李 芳

        (云南湖柏環(huán)??萍加邢薰?,云南 昆明 650000)

        隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和城市化進(jìn)程的加速,垃圾處理和大氣污染治理已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)面臨的重要問(wèn)題。傳統(tǒng)的垃圾處理方法,如填埋或焚燒法,雖然能夠處理垃圾,但也會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳、二噁英等有害氣體,對(duì)環(huán)境造成巨大的破壞。同樣,大氣污染也已經(jīng)成為全球性的問(wèn)題,嚴(yán)重影響著人類(lèi)的健康和生存。因此,探究垃圾處理和大氣污染治理技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的重要任務(wù)之一。

        1 垃圾處理技術(shù)探究

        1.1 傳統(tǒng)的垃圾處理方法

        1.1.1 填埋法

        填埋法是將垃圾埋在地下,通常是在非城市區(qū)域的地區(qū)進(jìn)行。填埋垃圾后,會(huì)逐漸分解,但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生滲濾液和沼氣。滲濾液是由垃圾中的水分和化學(xué)物質(zhì)混合而成的一種液體,其中包含多種有害物質(zhì),可能會(huì)對(duì)地下水造成污染。沼氣則是由垃圾中的有機(jī)物質(zhì)分解產(chǎn)生的一種氣體,其中包含甲烷和二氧化碳等有害氣體,對(duì)大氣環(huán)境造成污染。

        1.1.2 焚燒法

        焚燒法是通過(guò)高溫燃燒將垃圾轉(zhuǎn)化為熱能或電力。然而,焚燒垃圾會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳、二噁英、一氧化碳、氮氧化物等有害氣體,對(duì)環(huán)境造成巨大的負(fù)擔(dān)。這些有害氣體可能會(huì)對(duì)人類(lèi)和動(dòng)物的健康造成影響,還可能會(huì)導(dǎo)致酸雨和溫室效應(yīng)等環(huán)境問(wèn)題。此外,焚燒還需要大量的能源支持,也會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣和廢氣,對(duì)環(huán)境造成二次污染[1]。

        1.1.3 垃圾填埋和焚燒的限制

        由于填埋和焚燒產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題,很多國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始限制或禁止這兩種傳統(tǒng)的垃圾處理方式。例如,歐洲聯(lián)盟禁止在自己的國(guó)境內(nèi)運(yùn)行填埋,而美國(guó)則限制填埋場(chǎng)的數(shù)量和容量。另外,環(huán)保部門(mén)和企業(yè)也在積極推廣循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,通過(guò)廢物回收、再利用和再生等方式,減少垃圾的產(chǎn)生和對(duì)環(huán)境的污染。

        1.2 現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式

        1.2.1 廢物回收

        廢物回收是現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)回收廢物,可以將廢物轉(zhuǎn)化為有用的資源,減少對(duì)環(huán)境的污染,并減少對(duì)原始資源的需求。例如,廢舊金屬、玻璃、紙張等可以回收再利用,減少對(duì)原始礦物的需求。此外,一些廢棄物,如塑料、紙張等,可以通過(guò)回收再利用,生產(chǎn)新的產(chǎn)品,如回收塑料制成的再生塑料、回收紙張制成的再生紙等,都可以達(dá)到節(jié)能環(huán)保。

        1.2.2 轉(zhuǎn)化為能源

        再利用是指將廢物轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品或能源。例如,廢棄物可以經(jīng)過(guò)堆肥或厭氧消化產(chǎn)生有機(jī)肥料或能源。這些再利用的廢物可以用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源等領(lǐng)域,減少對(duì)原始資源的需求,并減少了對(duì)環(huán)境的污染。此外,再利用還可以創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)和降低生產(chǎn)成本。

        1.2.3 轉(zhuǎn)化為再生材料

        將廢物轉(zhuǎn)化為再生材料,用于生產(chǎn)新產(chǎn)品的過(guò)程。例如,廢舊塑料經(jīng)過(guò)加工處理后可以制成再生塑料,廢舊金屬經(jīng)過(guò)熔煉處理后可以制成再生金屬等。再生可以減少對(duì)原始資源的需求,并減少?gòu)U物對(duì)環(huán)境的污染。此外,再生材料還可以提高資源利用效率,降低生產(chǎn)成本。

        1.3 循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的優(yōu)勢(shì)

        循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的優(yōu)勢(shì)在于可以減少垃圾的產(chǎn)生和對(duì)環(huán)境的污染,提高資源利用效率,并促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。此外,循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式還可以促進(jìn)綠色消費(fèi),提高消費(fèi)者環(huán)保意識(shí),鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。同時(shí),循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式也可以帶來(lái)很多商機(jī),例如建立廢物回收和再利用產(chǎn)業(yè)鏈,創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)等?,F(xiàn)代的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式還可以充分利用資源,減少垃圾的產(chǎn)生和對(duì)環(huán)境的污染。

        廢物回收、轉(zhuǎn)化為能源和轉(zhuǎn)化為材料是循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中的重要環(huán)節(jié),可以將廢物轉(zhuǎn)化為有用的資源。企業(yè)和公眾應(yīng)該共同參與到循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的推廣中,推動(dòng)廢物回收和再利用,建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系,減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。傳統(tǒng)的填埋和焚燒方法雖然具有一定的處理效果,但同時(shí)也存在著占地面積大、易產(chǎn)生有害氣體等問(wèn)題[2]。

        2 大氣污染治理技術(shù)探究

        2.1 常見(jiàn)的大氣污染治理技術(shù)

        2.1.1 濕法脫硫

        濕法脫硫是目前應(yīng)用比較廣泛的脫硫技術(shù)之一,主要用于燃煤和重油等高硫燃料的燃燒過(guò)程中。其原理是將煙氣中的二氧化硫通過(guò)噴霧吸收劑,與吸收劑中的堿性物質(zhì)反應(yīng)生成硫酸鹽,從而達(dá)到脫硫的目的。濕法脫硫具有脫除效率高、適用范圍廣、處理量大的優(yōu)點(diǎn),但也存在著設(shè)備復(fù)雜、對(duì)吸收劑的要求高、處理后產(chǎn)生的廢水處理難等問(wèn)題,見(jiàn)圖1。

        圖1 濕法脫硫技術(shù)

        2.1.2 脫硝

        脫硝技術(shù)是目前大氣污染治理中的重點(diǎn)技術(shù)之一,主要用于減少煙氣中的氮氧化物(NOx)排放。通常采用的脫硝技術(shù)包括選擇性催化還原(SCR)、選擇性非催化還原(SNCR)和氨水噴射法等。其中,SCR技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的脫硝技術(shù)之一,其原理是利用催化劑將煙氣中的NOx和氨水催化還原生成氮?dú)夂退魵?。該技術(shù)具有高效、脫除效率高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),但也存在著設(shè)備投資、催化劑的選擇和管理等問(wèn)題。

        2.1.3 除塵

        除塵技術(shù)是目前應(yīng)用比較廣泛的大氣污染治理技術(shù)之一。主要包括電除塵和布袋除塵等。電除塵利用離子化原理,將煙氣中的粉塵通過(guò)電場(chǎng)作用力固定在電極板上,達(dá)到除塵的目的。布袋除塵則是利用布袋對(duì)煙氣進(jìn)行過(guò)濾,將煙氣中的粉塵和微小顆粒物截留在布袋上,從而達(dá)到除塵的目的。除塵技術(shù)具有處理效率高、適用范圍廣、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),但也存在著設(shè)備投資大、維護(hù)成本高、對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求高等問(wèn)題。

        2.1.4 其它技術(shù)

        除了上述三種常見(jiàn)的大氣污染治理技術(shù),還有一些其它的技術(shù),如活性炭吸附、生物濾池、光催化等。活性炭吸附是利用活性炭對(duì)煙氣中的有機(jī)物進(jìn)行吸附,達(dá)到凈化煙氣的目的。生物濾池是利用微生物的代謝過(guò)程對(duì)煙氣中的污染物進(jìn)行分解和吸附,從而凈化煙氣。光催化則是利用光催化劑對(duì)煙氣中的污染物進(jìn)行催化氧化,從而降低排放濃度。這些技術(shù)具有應(yīng)用范圍廣、處理效率高等優(yōu)點(diǎn),但也存在著設(shè)備投資高、處理效果受環(huán)境因素影響等問(wèn)題。

        大氣污染治理技術(shù)的選擇應(yīng)該綜合考慮技術(shù)成熟度、處理效率、投資成本、操作維護(hù)等因素。不同的技術(shù)適用于不同的污染物和排放源,需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇和組合。同時(shí),環(huán)保部門(mén)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)大氣污染治理技術(shù)的研發(fā)和推廣,鼓勵(lì)企業(yè)采用綠色環(huán)保技術(shù),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展[3]。

        2.2 新興的大氣污染治理技術(shù)

        2.2.1 光催化降解

        光催化降解是一種利用光催化劑對(duì)大氣污染物進(jìn)行降解的技術(shù)。該技術(shù)的原理是利用光催化劑吸收陽(yáng)光能量,產(chǎn)生電子和空穴對(duì),在光催化劑表面與大氣污染物發(fā)生氧化還原反應(yīng),最終將大氣污染物分解成無(wú)害的物質(zhì)。光催化降解具有高效、環(huán)保、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),但需要光催化劑的投入和維護(hù)成本,同時(shí)也受到光照強(qiáng)度、污染物濃度等因素的影響。

        2.2.2 大氣等離子體技術(shù)

        大氣等離子體技術(shù)是一種利用電離氣體產(chǎn)生高能離子,降解大氣污染物并凈化空氣的技術(shù)。該技術(shù)的原理是通過(guò)高壓電場(chǎng)產(chǎn)生等離子體,在等離子體中產(chǎn)生高能離子,將大氣污染物分解成無(wú)害的物質(zhì)。大氣等離子體技術(shù)具有處理效率高、無(wú)二次污染、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也存在著能耗較大、處理后的廢氣難以排放等問(wèn)題。

        2.2.3 生物除臭技術(shù)

        生物除臭技術(shù)是利用微生物對(duì)有機(jī)臭味物質(zhì)進(jìn)行降解的技術(shù)。該技術(shù)的原理是通過(guò)種植固定化微生物,將有機(jī)臭味物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。生物除臭技術(shù)具有處理效率高、環(huán)保、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),但需要對(duì)微生物的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行控制,同時(shí)也存在著處理量受限、反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)等問(wèn)題,見(jiàn)圖2。

        圖2 生物濾池除臭系統(tǒng)

        2.2.4 氧化還原催化技術(shù)

        氧化還原催化技術(shù)是一種利用催化劑催化氣相反應(yīng),將有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害或低毒的氣體的技術(shù)。該技術(shù)的原理是利用催化劑表面的活性位點(diǎn),加速氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行,將大氣污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。氧化還原催化技術(shù)具有處理效率高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),但需要催化劑的選擇和管理,同時(shí)也存在著對(duì)氧化還原反應(yīng)條件的要求高等問(wèn)題。

        新興的大氣污染治理技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn),但也存在著不同的局限性和挑戰(zhàn)。在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)污染物、排放源、處理效果和經(jīng)濟(jì)成本等因素進(jìn)行綜合考慮,選擇合適的技術(shù)進(jìn)行治理。環(huán)保部門(mén)和企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)開(kāi)發(fā)和推廣,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)保護(hù)環(huán)境[4]。

        3 污染處理技術(shù)的選擇和應(yīng)用

        3.1 選擇適用的治理技術(shù)

        選擇大氣污染治理技術(shù)之前,應(yīng)該根據(jù)具體的污染物、排放源、治理效果、經(jīng)濟(jì)成本等因素進(jìn)行綜合考慮。傳統(tǒng)的濕法脫硫、脫硝、除塵等技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,并取得了一定的效果。而對(duì)于新興的技術(shù),需要根據(jù)其效率、成本等因素進(jìn)行評(píng)估。例如,光催化降解技術(shù)適用于污染物濃度較低的情況,而大氣等離子體技術(shù)則適用于高濃度污染物的治理。因此,需要根據(jù)實(shí)際情況選擇適合自身生產(chǎn)情況的技術(shù)。

        3.2 多方共同參與大氣污染治理

        大氣污染治理需要環(huán)保部門(mén)、企業(yè)和公眾共同參與,形成全社會(huì)的環(huán)保意識(shí)和行動(dòng),實(shí)現(xiàn)大氣污染治理的目標(biāo)。環(huán)保部門(mén)在大氣污染治理中扮演著重要的角色,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)大氣污染治理的監(jiān)管和引導(dǎo),制定嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和政策,鼓勵(lì)企業(yè)采用環(huán)保技術(shù),同時(shí)加強(qiáng)對(duì)環(huán)保技術(shù)的研發(fā)和推廣??梢酝ㄟ^(guò)政策引導(dǎo),鼓勵(lì)企業(yè)減少環(huán)境污染和降低排放,例如,實(shí)行排污費(fèi)制度、進(jìn)行環(huán)境信用評(píng)價(jià)等,加強(qiáng)對(duì)企業(yè)的監(jiān)管和執(zhí)法力度,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)宣傳和教育,提高全社會(huì)的環(huán)保意識(shí)和環(huán)保行動(dòng)力。企業(yè)在大氣污染治理中也扮演著重要的角色。

        企業(yè)應(yīng)該積極履行社會(huì)責(zé)任,采取節(jié)能減排措施,降低污染物的排放,推廣綠色生產(chǎn)模式,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的雙贏。企業(yè)可以通過(guò)采用清潔能源、提高能源利用效率、改進(jìn)生產(chǎn)工藝等方式減少排放,同時(shí)加強(qiáng)環(huán)保設(shè)施建設(shè)和管理,積極參與環(huán)保公益事業(yè)。

        公眾也應(yīng)該加強(qiáng)環(huán)保意識(shí),倡導(dǎo)低碳生活方式,減少對(duì)環(huán)境的污染和破壞。公眾可以從日常生活中做起,例如減少用車(chē)、分類(lèi)回收、使用環(huán)保產(chǎn)品等,鼓勵(lì)和支持環(huán)保行動(dòng)。加強(qiáng)環(huán)保知識(shí)和科普宣傳,提高環(huán)保意識(shí)和環(huán)保行動(dòng)力。此外,公眾還可以通過(guò)參與公益活動(dòng)、監(jiān)督環(huán)保行為等方式,推動(dòng)環(huán)保事業(yè)。

        3.3 制定長(zhǎng)期的大氣污染治理規(guī)劃

        大氣污染治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù),需要制定長(zhǎng)期的規(guī)劃和目標(biāo),明確治理方向和措施,加強(qiáng)對(duì)大氣污染的監(jiān)測(cè)和評(píng)估,及時(shí)調(diào)整治理措施。相關(guān)部門(mén)應(yīng)該制定合理的大氣污染治理規(guī)劃,明確治理目標(biāo)和時(shí)間表,包括減少污染物排放、改善空氣質(zhì)量、提高環(huán)境質(zhì)量等,制定具體的治理措施和實(shí)施方案,加強(qiáng)對(duì)治理效果的監(jiān)督和評(píng)估,及時(shí)調(diào)整治理策略,確保治理工作的順利進(jìn)行。

        同時(shí),應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)公眾的環(huán)保宣傳和教育,提高全社會(huì)對(duì)大氣污染治理的重視程度。可以通過(guò)多種渠道,如媒體、網(wǎng)絡(luò)、宣傳欄、教育機(jī)構(gòu)等,向公眾宣傳環(huán)保知識(shí)和治理成果,鼓勵(lì)公眾積極參與環(huán)保行動(dòng),提高公眾環(huán)保意識(shí)和行動(dòng)力。除環(huán)保部門(mén)之外,企業(yè)和公眾也應(yīng)該積極參與大氣污染治理。企業(yè)應(yīng)該履行環(huán)保責(zé)任,采取積極的減排措施,推廣綠色生產(chǎn)方式,加強(qiáng)環(huán)保技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,同時(shí)與環(huán)保部門(mén)、社會(huì)組織等合作,共同推動(dòng)大氣污染治理工作。公眾應(yīng)該加強(qiáng)環(huán)保意識(shí),倡導(dǎo)低碳生活方式,減少對(duì)環(huán)境的污染和破壞,積極參與環(huán)保行動(dòng),監(jiān)督企業(yè)環(huán)保行為,推動(dòng)大氣污染治理事業(yè)。

        3.4 推廣大氣污染治理技術(shù)的應(yīng)用

        環(huán)保部門(mén)和企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)開(kāi)發(fā)和推廣,降低環(huán)保技術(shù)的成本,提高環(huán)保技術(shù)的普及率和應(yīng)用水平,推動(dòng)大氣污染治理技術(shù)的應(yīng)用。同時(shí),需要加強(qiáng)對(duì)環(huán)保技術(shù)的研究和創(chuàng)新,不斷提高治理效果和經(jīng)濟(jì)效益[5]。

        3.5 加強(qiáng)跨區(qū)域和跨部門(mén)的合作

        大氣污染治理需要跨區(qū)域和跨部門(mén)的合作,形成合力,共同推動(dòng)治理工作。相關(guān)部門(mén)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)大氣污染治理的統(tǒng)籌協(xié)調(diào),加強(qiáng)跨區(qū)域和跨部門(mén)的合作,形成整體聯(lián)防聯(lián)控的工作機(jī)制。同時(shí),企業(yè)也應(yīng)該加強(qiáng)與當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)的合作,積極履行社會(huì)責(zé)任,參與大氣污染治理。

        大氣污染治理需要環(huán)保部門(mén)、企業(yè)和公眾共同參與,形成社會(huì)性的環(huán)保意識(shí)和行動(dòng),以現(xiàn)代技術(shù)手段和有效的管理措施,實(shí)現(xiàn)大氣污染治理的目標(biāo)。

        4 結(jié)語(yǔ)

        傳統(tǒng)的垃圾處理方法存在著許多問(wèn)題,而循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式可以充分利用資源,減少垃圾的產(chǎn)生和對(duì)環(huán)境的污染。大氣污染治理方面,常見(jiàn)的治理技術(shù)包括濕法脫硫、脫硝、除塵等,新興的技術(shù)包括光催化降解、大氣等離子體技術(shù)等。針對(duì)不同的大氣污染情況,需要選擇合適的治理技術(shù)。通過(guò)對(duì)這些技術(shù)的應(yīng)用,有效地減少垃圾的產(chǎn)生和大氣污染物的排放,促進(jìn)做好環(huán)境保護(hù)工作。

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