化工行業(yè)有哪些污染

【專家解說】：化工行業(yè)中的環(huán)境污染及其對策姓名:洛松次登 學(xué)號:P081914248 班級:08級化工(2)班 摘 要:文章講述了化工污染的來源，并以天津西堤頭化工污染為例說明化工對 現(xiàn)今社會所帶來的危害，化工污染的發(fā)展趨勢以及應(yīng)對污染應(yīng)采取的措施。 關(guān)鍵詞:化工污染 治理 環(huán)境污染 隨著當(dāng)今化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展,化工污染日趨嚴重,已給全球的生態(tài)平衡帶來 了巨大的破壞,開始危及人類的生存。如何對化工污染進行綜合防治,已成為當(dāng)今 社會最突出的問題之一。 化學(xué)工業(yè),為人類創(chuàng)造了前所未有的巨大的財富,滿足了人們越來越高的生產(chǎn) 和生活要求。但在全球保護環(huán)境的呼聲日益高漲的情況下,化學(xué)工業(yè)又首當(dāng)其沖, 成了人們抱怨的罪魁禍首。 我們不能因為化學(xué)工業(yè)的成績而回避現(xiàn)實中存在的污 染問題,也不能因為污染問題而對它全盤否定。正確的態(tài)度,應(yīng)該是從化工污染的 特點入手,采取積極的措施,使化學(xué)工業(yè)能夠揚長避短,不斷前進,踏上時代發(fā)展的 “綠色快車”。當(dāng)前,世界各國正在使用和生產(chǎn)的化學(xué)化工產(chǎn)品有十多萬種。這么 多的化工產(chǎn)品,其生產(chǎn)過程存在著一個共同的特點,即其生產(chǎn)原料中,大約有三分 之二可以轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,約三分之一則轉(zhuǎn)化為廢物和污染物。由此可見,一方面化學(xué) 工業(yè)在改變我們生活的同時,也確實帶來了一定的污染問題;但另一方面也說明, 化學(xué)工業(yè)畢竟還是利大于弊。 大氣污染是我國目前最突出的環(huán)境問題之一。工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要 來源。大量工業(yè)廢氣排入大氣，必然使大氣環(huán)境質(zhì)量下降，給人體健康帶來嚴重 危害，給國民經(jīng)濟造成巨大損失。工業(yè)廢氣中有害物通過呼吸道和皮膚進入人體 后，能給人的呼吸、血液、肝臟等系統(tǒng)和器官造成暫時性和永久性病變，尤其是 苯并芘類多環(huán)芳烴能使人體直接致癌以引起人類的高度重視。 化工行業(yè)的廢氣主要包括煉油廠和石化廠的加熱爐和鍋爐燃燒排放燃燒廢 氣; 生產(chǎn)裝置產(chǎn)生不凝氣、 弛放氣和反映中產(chǎn)生的副產(chǎn)品等過剩氣體; 輕質(zhì)油品、 揮發(fā)性化學(xué)藥品和溶劑在貯運過程中的揮發(fā)、泄漏;廢水和廢棄物的處理和運輸 過程中散發(fā)的惡臭和有毒氣體; 以及石化工廠再生產(chǎn)原料和產(chǎn)品運輸過程中的揮 發(fā)和泄漏散發(fā)出的廢氣。其具體防治方法如下: (1)硝酸生產(chǎn)尾氣、煙道氣、等各種廢氣中的 NOx 硝酸生產(chǎn)過程中要排放 大量的硝酸尾氣，其中含有 NOx。NOx 不僅對人類、生物有劇毒，而且導(dǎo)致光 化學(xué)煙霧的生成，其危害極大。目前西南化工研究院已開展了硝酸尾氣的吸附法 回收治理工業(yè)性試驗研究工作， 實驗證明了這種方法有相當(dāng)?shù)膬?yōu)越性。 研究表明， 凈化氣中 NOx 濃度可控制在低于 0.02%， 對應(yīng)尾氣中 NOx 濃度從 0.04%到 0.8%， 回收氣中 NOx 濃度變化范圍可從 0.8%至 5%，可以返回系統(tǒng)生產(chǎn)硝酸。 (2)黃磷尾氣凈化和從黃磷尾氣中提純一氧化碳 我國每年生產(chǎn)黃磷 40 萬 噸，生產(chǎn)過程中每生產(chǎn)一噸黃磷會產(chǎn)生 2500Nm3 尾氣，每年產(chǎn)生的尾氣量達 10 億 Nm3，其主要成份為一氧化碳(約 85%~90%) ，CO 是一種易燃易爆有毒的氣 體，尾氣中含有的 P、S、As、F 等及其化合物的有毒組分未經(jīng)處理排放到大氣 中也將嚴重污染環(huán)境; 同時 CO 又是一種重要的碳一化工原料， 尾氣中含有的 P、 S、As 等易使催化劑中毒，所以有效處理黃磷尾氣具有非常重要的意義。國內(nèi)外 在凈化黃磷尾氣和開發(fā)黃磷尾氣領(lǐng)域已開展了較多工作， 其中西南化工研究院開 展了尾氣處理的動態(tài)吸附研究實驗，取得了可循環(huán)操作的 TSA 凈化流程，并結(jié) 合自己的 CO 提純技術(shù)，采用吸附法從黃磷尾氣凈化并提純 CO。 (3)二氧化硫的控制 硫氧化物主要是二氧化硫,它是大氣中數(shù)量最大、分布 最廣、影響最嚴重的環(huán)境污染物之一，目前控制的主要方法有:高煙囪稀釋法、 采用低硫燃料、排放廢氣脫硫等，近年在采用干法(吸附劑吸附法) 、濕法脫硫 技術(shù)領(lǐng)域開展了較多研究，工業(yè)化應(yīng)用已很成熟。 吸附法脫除廢氣中的 SO2 又 分為物理吸附法和化學(xué)吸附法， 物理吸附時被選擇性吸收的 SO2 可通過升溫或降 壓解吸出來， 化學(xué)吸附時吸附劑同時起催化作用， 被吸附的 SO2 被廢氣中的氧氧 化成 SO3，后者在與水生成硫酸。 (4)排放氣中一氧化碳的脫除 CO 是一種易燃易爆有毒的氣體，未經(jīng)處理 排放到大氣中將嚴重污染環(huán)境，所以嚴格控制排放氣中 CO 含量是非常有意義。 目前，國內(nèi)北京大學(xué)開發(fā)的 13X 分子篩載體的 Cu(I)吸附劑、南京化工大學(xué)開 發(fā)的稀土復(fù)合銅 (I) 吸附劑都是很好的 CO 吸附劑。 實驗表明， 采用 PSA 或 TSA 技術(shù)脫除 CO 是一種有效的手段， 排放氣中的 CO 可控制在 1ppm 以內(nèi)。 (5) 含氟排放廢氣的凈化 含氟(主要為 HF 和 SiF4)廢氣數(shù)量雖然不如硫氧化 物和氮氧化物大，但其毒性較大，對人體的危害比 SO2 大 20 倍，因此工業(yè)生產(chǎn) 排放氣必須控制含氟化合物的排放量。目前，HF 回收通常生產(chǎn)冰晶石，盡管從 理論上可采用吸附法結(jié)合其他化學(xué)法處理含氟廢氣， 但目前國內(nèi)應(yīng)用 PTSA 回收 含氟排放廢氣的工業(yè)裝置尚未見報道。 化學(xué)行業(yè)中廢水主要來自石油化學(xué)工業(yè)、煤炭化學(xué)工業(yè)、酸堿工業(yè)、化肥工 業(yè)、塑料工業(yè)、制藥工業(yè)、染料工業(yè)、橡膠工業(yè)等排出的生產(chǎn)廢水。化工廢水污 染治理的主要措施是: 首先應(yīng)改革生產(chǎn)工藝和設(shè)備， 減少污染物， 防止廢水外排， 進行綜合利用和回收;必須外排的廢水，其處理程度應(yīng)根據(jù)水質(zhì)和要求選擇。一 級處理主要分離水中的懸浮固體物、膠體物、浮油或重油等?？刹捎盟|(zhì)水量調(diào) 節(jié)、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二級處理主要是去除可用生物降解的有機溶 解物和部分膠體物，減少廢水中的生化需氧量和部分化學(xué)需氧量，通常采用生物 法處理。經(jīng)生物處理后的廢水中，還殘存相當(dāng)數(shù)量的 COD，有時有較高的色、 嗅、味，或因環(huán)境衛(wèi)生標準要求高，則需采用三級處理方法進一步凈化。三級處 理主要去除廢水中難以生物降解的有機污染物和溶解性無機污染物。 常用的方法 有活性炭吸附法和臭氧氧化法，也可采用離子交換和膜分離技術(shù)等。各種化學(xué)工 業(yè)廢水可根據(jù)不同的水質(zhì)、 水量和處理后外排水質(zhì)的要求， 選用不同的處理方法。 治理化工廢水常用的方法有如下幾種: (1)沉淀處理法 用于凈化生活污水。在污染物還未破壞水域自凈能力的前 提下，采用簡單的格柵，通過水中濾食性和沉食性動物的活動與運動，提高水體 自凈能力，促進水體中懸浮物沉淀、并被埋藏在底質(zhì)中使污水凈化。 (2)水生生物養(yǎng)殖法 用于生活污水和含有機污染物的工業(yè)廢水。通過水生 生物降解污染物，是防止水體富營養(yǎng)化的有效措施。 (3)活性污泥法 用于大型污水處理廠及工礦廢水的處理上。此法是在好氣 菌作用下，把含有大量有機污物廢水形成生物絮體(活性污泥)。利用活性污泥對 污染物的吸附，以及絮體上微生物、藻、原生動物和寡毛類動物對有毒物分解氧 化作用，廢水在曝氣池停留 4~10 h，使污泥與廢水充分接觸就可完成凈化過程。 (4)土地處理系統(tǒng) 用于處理生活污水和食品工業(yè)廢水。此法是一個物化、 生化的綜合過程，通過土壤較強的過濾、吸附、氧化、離子交換作用，微生物的 吸收分解作用， 以及土壤結(jié)構(gòu)和植物根系對污物的阻滯作用， 完全能使污水凈化。 化工行業(yè)生產(chǎn)中排出的工業(yè)廢渣，主要包括硫酸礦燒渣、電石渣、堿渣、煤 氣爐渣、磷渣、汞渣、鉻渣、鹽泥、污泥、硼渣、廢塑料以及橡膠碎屑等?；?行業(yè)廢渣堆積量大、成分復(fù)雜，性質(zhì)也多種多洋，因此對環(huán)境的危害極大，污染 也是多方面的。 (1)侵占土地，破壞地貌和植被 廢渣的堆積侵占了大量土地，造成了極 大的經(jīng)濟損失，并且嚴重地破壞了地貌、植被和自然景觀。 (2)污染土壤和地下水 廢渣長期露天堆放，其中部分有害組分很易隨滲 瀝液浸出，并滲入地下向周圍擴散，使土壤和地下水受到污染。工業(yè)固體廢物還 會破壞土壤的生態(tài)平衡，使微生物和動植物不能正常地繁殖和生長。 (3)污染水體 堆積的廢渣可隨天然降水和地表徑流流入河流湖泊，或?qū)?固體廢物直接向臨近江、 河、 湖、 海等水域排放， 均會造成地表水受到嚴重污染。 不僅破壞了天然水體的生態(tài)平衡，妨礙了水生生物的生存和水資源的利用，而且 使水域面積減少，嚴重時還會阻塞航道。 (4)污染大氣 廢渣中所含的粉塵及其他顆粒物在堆放時會隨風(fēng)飛揚，在 運輸過程中也會產(chǎn)生有害氣體和粉塵， 這些粉塵或顆粒物不少都含有對人體有害 的成分，有的還是病原微生物的載體，對人體健康造成危害。有些廢渣在堆放或 處理過程中還會向大氣散發(fā)出有害氣體和臭味，危害則更大。 (5) 造成巨大的直接經(jīng)濟損失和資源能源的浪費 我國的資源能源利用率 很低，大量的資源、能源會隨固體廢物的排放流失。礦物資源一般只能利用 50% 左右， 能源利用只有 30%。 同時， 廢渣排放和處置也要增加許多額外的經(jīng)濟負擔(dān)。 化工行業(yè)廢渣的處理通常是指通過物理、化學(xué)、生物、物化及生化方法把固 體廢物轉(zhuǎn)化為適于運輸、貯存、利用或處置的過程。 目前主要采用的方法包括 壓實、破碎、分選、固化、焚燒、生物處理等。 (1)壓實技術(shù) 壓實是一種通過對廢物實行減容化，降低運輸成本、延長 填埋場壽命的預(yù)處理技術(shù)。如汽車、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用壓實處理。 (2)破碎技術(shù) 為了使進入焚燒爐、填埋場、堆肥系統(tǒng)等廢棄物的外形尺 寸減小， 必須預(yù)先對廢渣進行破碎處理。 廢渣的破碎方法很多， 主要有沖擊破碎、 剪切破碎、擠壓破碎、摩擦破碎等，此外還有專用的低溫破碎和濕式破碎等。 (3)分選技術(shù) 分選是實現(xiàn)廢渣資源化、減量化的重要手段，通過分選將 有用的充分選出來加以利用，將有害的充分分離出來;另一種是將不同粒度級別 的廢棄物加以分離。分選包括手工撿選、篩選、重力分選、磁力分選、渦電流分 選、光學(xué)分選等。 (4)固化處理技術(shù) 固化技術(shù)是通過向廢渣中添加固化基材，使有害固體 廢渣固定或包容在惰性固化基材中的一種無害化處理過程。 經(jīng)過處理的固化產(chǎn)物 應(yīng)具有良好的抗?jié)B透性， 良好的機械特性， 以及抗浸出性、 抗干濕、 抗凍融特性。 這樣的固化產(chǎn)物可直接在安全土地填埋場處置， 也可用做建筑的基礎(chǔ)材料或道路 的路基材料。固化處理根據(jù)固化基材的不同可以分為水泥固化、瀝青固化、玻璃 固化、自膠質(zhì)固化等。 (5)焚燒和熱解技術(shù) 焚燒法是廢渣高溫分解和深度氧化的綜合處理過 程。好處是把大量有害的廢料分解而變成無害的物質(zhì)。由于廢渣中可燃物的比例 逐漸增加，采用焚燒方法處理廢渣，利用其熱能已成為必然的發(fā)展趨勢。熱解是 將有機物在無氧或缺氧條件下高溫加熱，使之分解為氣、液、固三類產(chǎn)物。 (6)生物處理技術(shù) 生物處理技術(shù)是利用微生物對有機固體廢物的分解作 用使其無害化?？梢允褂袡C廢渣轉(zhuǎn)化為能源、食品、飼料和肥料，還可以用來從 廢品和廢渣中提取金屬，是固體廢物資源化的有效的技術(shù)方法。目前應(yīng)用比較廣 泛的有:堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。 化工向人們提供的產(chǎn)品是豐富多彩的，它除了生產(chǎn)大量材料用于制成各種制 品為人所用以外，還有用量很少、但效果十分明顯的產(chǎn)品，使人們的生活得到不 斷改善。例如:用于食品防腐、調(diào)味、強化營養(yǎng)的各種食品添加劑;提高蔬菜、 水果產(chǎn)量和保持新鮮程度的植物生長調(diào)節(jié)劑和保鮮劑;促使肉、蛋豐產(chǎn)的飼料 添加劑;生產(chǎn)化妝品和香料、香精的基礎(chǔ)原料和助劑;房屋、家具和各種工、器 具裝飾用的涂料;各種印刷油墨用的顏料;以及洗滌用品用的表面活性劑等等， 不勝枚舉。還有電影膠片(感光材料) 、錄音(像)磁帶(磁記錄材料)，以及最近推 出的激光電視唱片(光盤)等。利用這些傳播聲像的手段,可加強通信聯(lián)絡(luò),再現(xiàn)歷 史場景，表演精湛藝術(shù)。借助于信息記錄材料，把人們的視野擴展到宇宙空間、 海底深處或深入臟腑內(nèi)部，甚至于解剖原子結(jié)構(gòu)，為提高人類的精神文明，揭開 自然界的奧秘，提供了條件。但我們要注意化工行業(yè)的污染及其對治。這樣才能 有效利用化工行業(yè)的利益。