有机化学在环境工程中的应用

张云飞

（重庆市万州区生态环境监测站，重庆 400000）

1 有机化学概述

有机化学是一种碳化合物的化学，研究的主要内容为有机化合物的结构和组成以及应用、性质等。有机化学所涉及的内容可划分为两大块，第一是有机合成，元素或者是化合物在化合反应的作用之下合成为特定的有机化合物的一个过程；另一个是天然化合物，同样也包括上述几方面内容。世界范围内被发现的化合物约有两千多万种，有机化合物占50%以上。有机化学是环境工程和材料科学专业的重要技术，同时也为其提供了理论指引，是运用各项相关技术的基础，特别是环境工程。在环境工程上，对有机污染物所进行的各项检测工作都属于有机化学在环境工程方面的研究。有机化学能够促进环境工程的可持续发展，在优化生态环境，提高生活质量上都具有重要意义。

2 有机化学在环境工程中的应用

有机化学属于一种创新型的应用学科，促进了现代技术的发展以及农业生产的进步，通过对有机化学所进行的各项工作发现了很多的食品添加剂、农药等，在我们的生活的各个方面都有所涉及。与此同时，在环境工程上，运用有机化学研发出了一些新型的材料，对于保护环境具有一定的作用。在我们的生活当中，绝大部分有机化合材料都比普通的材料应用起来优势更多，它具有较强的绝缘性和导热性，同时抗污能力也更高，是修建屋顶建筑的绝佳材料。

同时，有机化学在环境监测和环境保护方面的功能也很大，可以通过有机化学技术对环境进行监测，比如说对水污染问题进行监测，通过有机化学知识对水中的各种物质的含量进行检测，并进行有效分析。除此之外，有机化学的应用对于社会发展来说既是机遇也是挑战，应该积极创新，充分发挥有机化学的优势，研制出更多的先进材料来优化我们的生活，实现人与自然和谐相处。例如将煤借助有机化合反应转化为清洁燃料，将煤中的元素转化为有益的有机产物，从而进一步减少燃料燃烧产生的废气，甚至可以实现零污染。但它的应用也在一定程度上加剧了环境污染问题。例如通过有机化学研制出的新型食品添加剂、农药等，虽然改善了我们的生活，可是这些农药等有机化合物的滥用也直接导致了严重的环境污染问题。例如在农业生产中，传统的肥料已经不能满足日益增长的农作物生长需求，农业生产效率与产量比较低。随着有机化学的出现与发展，化肥极大地增加了农作物的产量与收成，大幅度改善了农民的生活水平。但是，与此同时，长期的使用化肥会在一定程度上造成农田板结，也会对土壤环境造成污染。还有就是农药，农药的产生虽然降低了农作物的杂草与虫害等不利影响，可是对居民的饮食安全却造成不良影响。

抛开农业生产方面不谈，有机化学还为建筑装修与家具家电等带来许多便利，为房屋装修添上许多炫丽的新色彩。可是这也带来了许多健康隐患，例如甲醛、油漆等有机化合物材料，在居民的家电与家具上会残留很久，对空气造成污染，同时对身体造成非常不利的影响，包括癌变、白血病等。此外，在居民出行方面，汽车的广泛普及，便利了交通出行，可是其汽车尾气的排放会直接导致地球大气层的臭氧分解，对环境造成极大地破坏。

综合上述分析可知，有机化学在环境工程方面的应用既有利也有弊，它为人们创造了丰富多彩的组织生活，提升了人们的生活质量，改善了环境污染问题。可是如何去更好地规避有机化学带来的环境污染，更好地利用有机化学来实现地球环境的保护与防治，这需要引起深思。

3 有机化学对人类生活的影响

有机化学促进了人类社会的发展，极大程度满足了人类物质方面的需求。有机化学广泛存在于人类的工业生产和日常生活中，在农业生产技术改良、医药学专业研究、食品化工等行业中都发挥着极为重要的作用。

3.1 有机化学在染料行业中的应用

染料是有机化学类产品的一种，被广泛应用于纤维染色和建筑材料及工艺品制作等方面，通过有机化学在染料行业中的应用，让人类生活变得多姿多彩，促进了服装业和印染行业的发展。随着人们环保意识的不断提高，社会各界对环境工程越发重视。1992年德国率先将具有污染和有害作用的118种染料列入禁用染料名单，其中包括近80种直接染料和近30种酸性染料等。在对具有污染和有害染料禁用的同时，世界各国也明确了环保染料的概念，即不会对自然环境构成污染，不会对人体产生过敏影响或刺激，生产过程中对环境友好的染料。

3.2 有机化学在饮食行业中的应用

人类食品与有机化学息息相关，人类成长发育所必需的蛋白质、维生素等营养成分都属于有机物，很多饮料、乳制品中都需要添加各类微量元素，促进人体生长发育，其主要成分就是利用化学技术从动植物机体中提取有机化学成分。

3.3 有机化学在医药行业中的应用

有机化学在医药方面具有广泛的应用。人们结合对中草药成分进行分析和研究，对其中有效成分进行提取，利用化学技术生产出具有抗病、治病效果的中草药冲剂等，不但减少了传统中医药煎熬工艺带来的时间耗费，简化了传统中药制作流程，而且，在疗效上也得到了普遍提升；此外，绝大多数西药都是利用有机化学技术合成的药品。

4 有机化学在环境工程中的应用要点

4.1 有机化学种类选择

要实现有机化学科学合理的应用，既要丰富人们生产和生活所需的各类产品，又要遵循环境工程污染防治的基本原则，因此，应对有机化学种类进行科学选择。20世纪末期，以德国为代表的欧洲国家已经对印染原料进行了优化选择，将对人体和自然环境有害的产品列入了禁用名单，并出具了相关法律法规对相关行业加以规范。随着我国汽车保有量不断提升和环境治理力度不断加大，我国推出了具有低污染的醇化汽油取代了原有的92号汽油，同时，我国也在大力发展新能源汽车产业，其目标在于对有机化学种类进行选择，减少社会发展带来的环境污染，降低有机化学产业发展给自然环境带来的危害。

4.2 有机化学应用时机的把握

有机化学对人类生活具有重要影响，但是对环境工程提出了更高的要求。要把握住有机化学应用的准确时机，才能够降低对环境造成的污染和危害。环境工程是新型科技，发展时间较晚，目前尚处于不断探索阶段。而有机化学发展超出环境工程至少100a。在对环境工程有了充分认知的基础上，要对有机化学实际应用进行科学分析，在确保有机化学产业产生的废气、废水等污染物能够得到综合治理的前提下，加快有机化学在工业中的应用。因此，要实现经济发展和社会进步，一方面要加大环境工程方面的投入，提高环境治理技术和手段，另一方面，要对有机化学种类进行优化，以实现有机化学和环境工程发展的平衡。

4.3 加大绿色化学应用

随着人们环保意识的提高，绿色化学已经引起了社会各界的关注。绿色化学是指对自然环境无危害的化学，能够降低有机化学在应用过程中对环境的污染，解决环境工程所面临的问题。绿色化学的实质在于在化学工业生产中，要秉承环保理念进行绿色环保管理，在产品研发中融入无污染和无危害的原则。在绿色化学投入应用过程中，要通过化学合成、产品催化和环保监测等完成产品的处理过程，从而在提高有机化学产品研发水平的同时，达到保护环境目的。