探析化学工业对生态的污染与治理

吕海峰

摘 要：在我国持续发展化学工业的过程中，在使用各种化学工业时所产生的大量废气、废水以及废渣等，也对周围生态环境造成极大污染与破坏。为明确化学工业对生态的具体污染情况，探寻化学工业和生态环境治理的平衡之路，通过采用文献研究法，分别从大气污染、水污染与土壤污染三方面出发，分析化学工业对生态的污染。在此基础上，结合具体实例围绕化学工业技术在生态治理中的实际应用进行简要分析研究。

关键词：化学工业;生态污染;生态治理

化学工业如同一把双刃剑一般，其一方面为社会创造了大量经济效益，另一方面也对环境造成一定污染破坏。如果无法有效治理因化学工业带来的生态污染，则不仅会影响人们的生存环境，同时也将制约化学工业自身实现可持续发展。因此研究化学工业对生态的污染与治理有着重要的现实意义，本文可为明确化学工业对生态造成的具体污染情况，及合理使用化学工业技术有效治理生态污染，提供相关理论参考与实践指导帮助。

1 化学工业对生态环境的污染分析

1.1 大气污染

化学工业对生态环境造成的常见污染即大气污染，这主要是由于在化工生产当中，经常容易产生各种废气，而此类废气往往含有大量的硫化物、氮气、一氧化碳等有毒有害物质，同时废气当中还包含众多可吸入颗粒物。在未能对其进行彻底过滤和净化处理后，便直接将其排放至大气环境中，势必会对大气环境造成污染，甚至由此引发雾霾、酸雨等一系列极端恶劣天气。从而导致周围农作物减收减产，人体在吸入大量被污染的空气后，也会对自身机体健康造成不良影响。

1.2 水污染

化学工业对生态环境造成的另一种常见污染即水环境污染。据不完全统计显示，在我国工业总排放量中，化学工业的废气排放占比在0.08至0.12之间，而化学工业的废水排放则在0.3至0.34之间[1]。受化学工业生产自身特殊性的影响，导致化学废水中通常含有大量的重金属如铜、镉、镍等等，一旦此类化工废水排放至河流或湖泊等水源当中，将会在短时间内大面积扩散，最终导致水源被彻底污染。水源一旦被污染，不仅容易导致粮食作物以及鱼虾等可食用水生动植物死亡，同时此类动植物体内不断积累大量毒素，人体在使用之后也会间接引发各种疾病，对人体健康造成极大威胁。

1.3 土壤污染

化学工业在生产过程中还会产生诸多废渣，包括在化工生产阶段排出的不合格产品与副产品，废弃催化剂与溶剂、处理废水中产生的污泥等等。化工废渣的产量及排放量相对较大，且涉及多种危险废物种类，废渣中大多含有大量的有毒有害物质。在未对其进行正确处理的情况下便直接将其浅埋或堆放在周围土壤中，则化工废渣中的有毒有害物质将会受到地表径流以及土壤自身吸附力等多重因素的影响，直接进入土壤深层同时排入周围的水源中，因此导致土壤污染情况的出现。人体如果使用种植生长在污染土壤中的农作物，则残留在农作物内的有毒有害物质也会进入人体内，从而危害人体健康。

2 化学工业技术对生态环境的治理

2.1 废气污染治理

在治理化工废气中的烟尘时，可通过将先进的电除尘器安装在工厂中，该电除尘器以高频电源为供电电源，在实际运行过程中，借助全桥变换器对流经的直流电进行转换，使之成为高频交流电。配合使用高频电压器，在顺利完成升压整流输出的同时，也能够使得电除尘器的粉尘荷电量得到明显提升，进而达到提升电除尘器快速驱进粉尘的效果。另外，生物滤池技术在工业废气净化方面也具有一定效用。生物滤池主要由废气分布系统、衬托填层以及滤料和地基建筑等共同构成。废气进入生物滤池中将会被迅速附着于滤料载体之上，此类滤料载体上同时附着大量生物菌落，在其吸附作用下，原本废气内的各种有机气体将会自动进行生物氧化，从而成为水、二氧化碳等其他无毒无害的物质，达到工业废气净化的效果。例如某化工厂先通过使用多台大功率引风机，对厂内各区域中产生的化工废气进行集中收集。要求全部引风机废气出口压力至少达到2500Pa，随后工作人员分别在各化工生产区域周围建设混凝土结构的平面型生物滤池，各生物滤池的面积在400m2左右，其总有效面积在800m2以上，生物滤池表面负荷至少达到90m3/（m2·h）。工作人员通过直接选择使用化工厂附近的落叶、枯枝同时配合使用陶粒与火山岩等生物滤料，所选用的生物滤料孔隙率超过75%，滤料细孔直径和滤层厚度则分别在1mm与4m以内。滤料含水率介于45%至55%。所有被引风机集中收集的废气将会先进行除尘，而后进入废气增湿塔内增加废气湿度，令其湿度可达95%以上。此后废气经由滤料层垂直流过，和滤料上附着的微生物菌落相接触随后直接被吸附、转化。待废气慢慢上升后，其中污染物浓度将会随之越来越低。工作人员同时还分别在生物滤池装置的滤料层顶部与装置最底部安装洒水系统与排水系统，前者主要用于滤料增湿，后者则用于将滤池内产生的凝结水排出在外，再借助导管实现排除水全部回流废气增湿塔中，从而在实现生物滤池净化工业废气之余，也可以实现水资源的充分利用。

2.2 水污染的治理

在治理因化学工业生产导致的水污染时，首先可采用超滤技术，该种技术从本质上来说属于一种膜分离技术，其通过将0.1MPa至0.5MPa压力差作为推动力，在多孔膜的拦截下，借助物理截留的形式分离溶液当中大小各异的物质颗粒，进而有效实现对溶液中的各组分进行纯化与筛分、浓缩的目的。例如某印染厂在进行悬浮扎染作业时，在生产过程中，还原蒸箱当中将会排出大量还原染料，不仅直接影响着周围生态环境，同时也使得染料资源被大量浪费。因此该印染厂通过运用超滤技术，选用聚砜及聚碸酰胺超滤膜，其膜孔径在10至10μm之间，膜表面有效截留层厚度不超过10μm，膜透过速率最快可达5m/m·d。在无需加酸进行中和处理的情况下，便可以对产生的印染废水进行快速净化、分离与浓缩。被分离的组分直径可控制在0.01μm至0.1μm之间，其与光学显微镜分辨极限相接近。在运用超滤技术下，净化后的中水可根据印染厂的实际需要作为设备清洗用水或直接排放，经过分离与浓缩处理后的染料则可以重新循环使用。

2.3 废渣污染治理

在处理化工生产中产生的废渣，以有效保护生态环境的过程中，对于废旧塑料，在对其进行集中分类回收的基础上，工作人员可以使用专业的自动破碎清洗机对其进行彻底破碎与全面清洗。随后使用立式配电柜搭配塑料再生机，对废旧塑料进行热塑成型，待其自然冷卻后再运用专门的自动切粒机对成型的废旧塑料进行自动切粒，实现颗粒再生，最后将再生塑料进行包装封口即可重新使用。此外，针对化工生产中的废料，工作人员则可以运用半透膜滤网将其中的各种不溶性固体进行过滤清除，过滤得到的不溶性固体废料可经过压实与破碎处理后，采用微生物菌剂对其中的有机物进行生物分解，以此达到固体废物无害化处理的目的。在某制浆厂治理白泥工业废渣时，通过将滤网过滤得到的电石渣输送至消化鼓提渣机内，使其可以和提渣机当中的碳酸钠产生苛化反应。在反应结束后，将得到的产物直接放置在专业折带机上，使用超滤技术处理后的工业废水对其进行冲洗，此时原本在反应产物上残留的氢氧化钠将在冲洗下直接进入收集槽内。反应物进行冲洗处理后将会直接与白泥充分均匀搅拌，并将搅拌后的混合物放置在预挂机上进行抽滤处理，使其水分控制在30%以内。经过抽滤处理后，将会得到白泥渣以及稀白液，此时白泥渣与剩余电石渣可直接输送至钛白粉厂用于中和废酸。

3 结束语

综上所述，受化学工业在生产制造过程中排放的大量废气、废水和废渣的影响，导致其对我国大气环境、水环境以及土壤环境等均会造成不同程度的污染。因此我国需要在重视发展化学工业的同时，高度重视生态环境治理，通过结合实际情况，科学选用相适宜的化工治理技术，如生物滤池技术、超滤技术以及热分解处理等各种先进工艺技术，充分发挥其应有效用，在有效治理生态环境污染的同时，也为实现化学工业的可持续发展创造良好条件。

参考文献：

[1]陈梦琦.化工污染控制与大气雾霾防治研究[J].当代化工研究，2019（01）：37-40.