环境工程中大气污染处理的研究探讨

李 洋

（河北嘉好粮油有限公司，河北 沧州 061113）

环境工程的有效开展与建设是全面落实国家可持续发展战略的重要保障，其核心内容是针对社会发展中所存在的各类污染源进行有效的预防和治理，从而提高环境质量，为人们创造更美好的生存环境。在大气污染中，包含了多样化的污染物，从烟尘到飞灰再到黑雾等等，这些污染物以硫化物、氮化物等各种形式存在，给人们的生产、生活均带来了巨大的负面影响，同时也在较大程度上对工业发展和农业发展造成不同程度的破坏[1]。如何才能有效改善应对大气污染问题，有效应对酸雨、全球变暖等问题，是在全面落实可持续发展战略过程中应当重点思考的社会核心话题，也是全面落实十四五规划的重要保障。为此，在全新的发展阶段，应当明确大气污染的重要价值，通过有效的策略提高大气污染处理的效果，持续提升环境工程的成效，进而为我国生态文明社会的建设提供有效的保障。

1 环境工程中大气污染基本概述

1.1 概念

大气污染是现代社会所面临的一种较为严峻的环境污染问题。主要是指由于人类在前期经济发展过程中的生产、生活方式以及自然循环所导致的大量恶性物质集聚在大气层，通过长时间积累已达到一定的浓度，在极大程度上危害了整个大气层，同时对人们的身体健康及生产生活都产生了负面影响的一种环境现象[2]。

1.2 成因

产生大气污染的因素较多，包括自然因素与人为因素。其中，自然因素包括火山爆发、岩石风化以及森林灾害等[3]。人为因素则与人们的生产生活密切相关，包括工业废气排放、燃料排放、汽车尾气排放以及核爆炸等，对大气层造成了严重的危害。大气污染物类型较多，主要包括颗粒状污染物和气态污染物，其中，颗粒污染物又包含了粉尘、烟雾等，气态污染物则主要是指包含二氧化硫、一氧化碳等化学成分的各类污染物。例如在火山爆发及地震等自然灾害过程中，剧烈的地球运动会排放并传播大量尘土颗粒物以及二氧化碳等各类污染物，此时污染物会快速进入大气层，通过流动形式影响全球空气环境。再比如工业生产的过程需要各类燃料提供能源，燃烧过程将排放大量的污染物，进而增强空气中有害物质的含量。再比如，汽车内燃机在燃烧的过程中也会排量大量的污染物，随着交通运输事业的快速发展，车辆的类型越来越多，数量越来越大，这也导致尾气排放的体量越来越大，成为大气污染的主要原因之一[3]。

1.3 特点

大气污染具有影响范围无限、防治难度极大的特点。首先，从大气污染的波及范围来讲具有无限性的特点，大气层覆盖的范围不可估量，再加上空气始终处于运动的状态，在空气循环的过程中污染气体也会随之而快速扩散，急剧扩大影响的范围[4]。因此，如果希望通过阻挡污染物的传播来实现范围的限制是不可能实现的想法。与此同时，空气污染还具有防治难度极大的特点。由于在大气污染中污染物的种类多，且污染物的成分又非常复杂，这就会导致大气层中将漂浮大量的各类污染物质，如果不加强污染源头的控制，污染物随时都在快速增加种类和含量，因而全球的污染形势都极为严峻。

2 环境工程中大气污染处理的必要性

2.1 环境变化危害人体健康

大气污染会直接导致全球环境质量发生变化，例如雾霾天气、臭氧天气等，对人类的身体健康会产生巨大伤害。2013年年初，我国就曾大面积地出现雾霾天气，最长时间连续达到25天。雾霾结构独特，成分复杂，包含了百种以上的污染物，如果人类长期生活在雾霾天气中，会产生呼吸系统的各类疾病，甚至会引发癌症[5]。同时，雾霾天气也会给人们的心脑血管带来极大危害，甚至直接影响血液循环，引发各类心血管疾病，严重威胁到人类的身体健康。另外，雾霾天气的出现也会在更大的程度上减少紫外线的强度，会增加大量传染性病菌的活力，扩大传播范围，使传染疾病给人类的健康又带来巨大的危害。而且，雾霾天气对于婴儿以及青少年的健康成长带来不利影响，尤其是紫外线强度的减弱，会影响儿童身体发育，尤其是维生素以及钙含量的减少，会导致儿童出现长得慢和长不高的问题。除此之外，雾霾天气也会影响人们的心理健康，容易产生沉闷、压抑的情绪，影响生活品质。臭氧天气的出现也在极大程度上改变了人们的生存环境，尤其是在南方地区以及平均气温较高的地区，在太阳直射下容易产生臭氧，使得这些地区湿度降低、温度变高、强度变大，给臭氧产生营造了良好的条件，这就导致空气中存在大量的挥发性物质，并通过生活用水等各种方式进入人们的身体，直接危害健康。由此可见，雾霾天气、臭氧天气的出现对于人们的身体健康会产生难以预估的巨大损坏。

2.2 臭氧空洞破坏生态平衡

大气层中包含了大量的臭氧含量，臭氧在太阳直接照射的地方能够起到阻挡作用，尤其是在靠近地球表面的区域，分布着浓度较高的臭氧层，可直接吸收太阳直射所带来的短波辐射，使人们免受这些短波辐射的负面影响。例如紫外线的直接照射，会对人体的表面组织产生严重伤害。大气遭受污染后，会出现臭氧层空洞，降低臭氧层的“阻挡作用”，导致许多短波辐射不能被阻挡，将直接照向地面，影响人们的身体素质。例如紫外线的强烈照射，会对地球生物产生不可逆转的巨大影响，引发不同物种出现癌症，最终导致死亡甚至灭绝。根据科学家的研究发现，臭氧层遭受耗损与破坏后，对人类的生存和发展讲产生极为严重的恶劣后果[6]。第一，臭氧的含量如果减少10%，地球上不同区域的紫外线辐射量将急剧增大，增加量可达到19%至22%，人类由此而引发的皮肤癌等疾病发病率也将快速增加。第二，过量的紫外线直射地球，会直接影响地球植物的光合作用，甚至引发生物物种基因突变。第三，过量的紫外线辐射还会导致高分子材料发生老化和分解，这又会导致光化学污染，再度加剧地球的环境危机。由此可见，大气层污染所导致的臭氧空洞不仅会影响紫外线对地面的照射，同时还会影响地球上现存物种的生存，如果不能及时保护臭氧层，将不利于保持生态平衡。

2.3 大气污染影响产业发展

工业的快速发展在较大程度上带来了环境污染，而大气污染后同时又对工业发展带来了巨大损害。例如一些制造精密仪器为主要业务的企业，由于大气中所含有的大量污染物会对这些精密仪器造成直接污染，尤其是酸性物质的出现还会对零件造成腐蚀，进而影响仪器的生产、制造、安装、调配和使用。与此同时，大气污染对于农业生产也产生了多方面的影响。第一，污染物会直接影响农作物的生长，对农作物的叶片造成急性伤害，甚至导致农作物枯萎，影响农业生产。第二，长期的污染会直接影响植物的外形，降低农作物的病虫害抵抗力，直接影响农作物的产量。由此可见，大气污染对社会经济发展会产生巨大影响，会降低工业生产和农业生产的效益。

3 环境工程中大气污染处理策略

3.1 强化过程管控，明确阶段处理目标

在大气污染处理的过程中，首先应当制定污染处理的目标，实现对污染处理过程的全程管控。从环境工程的角度来讲，大气污染处理工作是一项复杂的大型系统工程，具有长期性和连续性的特点，要提高其效率和质量，就需要相关部门不断强化对污染物处理过程的有效管控，能够将先进技术与实际情况充分结合，制定出具有阶段性和针对性的处理目标，才能确保目标的可行性。为此，相关人员需要立足实际，在深入研读国家相关要求的基础上，对相关资料展开细致分析，明确各个区域内的污染源情况，深入分析各类污染物会造成的危害问题和危害程度。与此同时，要加强对大气情况的监测，做好各类评价数据的收集和信息接收，明确在各个阶段大气环境质量的实际情况，以此不断调整阶段性的处理目标，进而实现更好的效果。另外，在污染处理目标的制定过程中，还需要充分结合各个区域的经济发展特点和环境要素，能够将目标在有效的范围内，避免出现目标“过高”“过低”的问题，以此提高污染处理的成效。在大气污染处理过程中，要全面提高工作人员的主观能动性，才能积极发现处理过程中的问题，主动结合工作实际提出创新解决的策略，以推进大气污染处理工作的整体发展[7]。为此，可以通过目标责任书的方式明确不同阶段的改善目标和重点任务，持续强化相关部门的具体责任，使空气质量改善的目标更有体系、目标的执行更有保障。例如在秋冬季需要将“减少重污染天气”“降低PM2.5浓度”作为大气污染治理的主要目标，全面推动我国产业、能源以及运输结构的调整，通过各个区域相关部门联防、联控的方式有效应对重污染天气，提高大气污染处理的综合效果。

3.2 提高预防意识，从源头规避污染

在大气污染的处理过程中，需要体现“防”和“治”两大思路，尤其要加强预防工作的开展，实现对各种污染源的有效控制。因此，在环境工程工作开展中，相关人员应当持续提高大气污染的防控意识，能够积极从污染源头上加强管理，通过有效的方法规避污染的发生。在此过程中，首先需要明确区域内的污染情况，搜集污染样品，通过专业技术进行检测鉴定，明确该污染造成大气污染的主要成分，对该成分进行追根溯源，找到关键环节，采取有效的应对措施。同时，在处理过程中，还需要强化对工业管控的监督，尤其是废气排放。需要根据区域的实际情况对大气污染进行详细地调查，明确区域内工业排放污染的实际情况。另外，还要从汽车尾气排放的管控着手，优化汽车结构，并强化人们对环境保护的重视程度，积极落实绿色出行相关政策，实现对尾气的有效管控。为此，需要加大在全社会的宣传工作，在全社会构建浓厚的环保氛围，持续强化社会公民的环保意识。例如通过资料发放、媒体宣传等方式持续培养社会公众的环保意识，使其在生产生活中主动践行绿色生产、绿色出行、低碳生活的理念，充分调动人们主动参与环保工作的积极性，形成良好的社会氛围[8]。例如在社区宣传中，以垃圾分类为切入点，指导人们从身边的小事做起，做好垃圾分类，减少垃圾排放对大气所造成的污染，形成人人参与、人人有责的意识。

3.3 完善制度管理，加强资源循环利用

为了持续提高大气污染处理工作成效，相关部门还需积极构建完善的制度，对区域内的大气污染工作进行有效的指导和监督，充分体现当前地域以及环境的综合特点，促进资源循环利用，扩大大气污染处理技术的应用范围。首先，要加强法律法规建设，将环境管理条例与法制建设相融合，构建完善的制度体系，确保大气污染处理工作实施的规范性与标准化。同时，在制度履行的过程中下设监管部门，尤其要加强基层工作的有效管控，确保制度具有可实践性。另外，全面提高相关工作人员的职业综合素养，有效提高职业能力水平，能够持续推进体系的建设，充分保证大气污染处理工作的有效开展。例如在区域内需要设定大气污染处理的领导机构，将大气污染处理工作能够纳入地方突发事件处理的管理体系中，指定具体的负责人，统筹安排区域内的相关工作，做好大气污染处理工作的决策领导、协调，使其成为中枢机构，形成完善的领导管理体系。与此同时，要设立区域内的监测与预警管理机制，有效监测大气污染的实际情况，发挥制度建设的价值。可由区域内的气象部门与环境部门主要负责，构建起多部门参与的联席会议，及时研判气象发展的趋势，及时向指挥部门报告监测到的各类信息，为大气污染处理的决策提供有效的依据。

3.4 引入先进方法，积极创新技术手段

在大气污染处理中，需要积极采用先进技术，通过科学有效的方法提高处理的效果。例如，可以采用除尘技术，针对大气污染中的烟尘、扬尘以及其他细小颗粒的污染物，除尘技术能从源头上控制颗粒物。例如通过机械储存设备的应用，快速捕捉和收集生产过程中的颗粒污染物，达到控制污染物的目的。再比如信息技术，也是实现大气污染处理的重要技术之一。例如在西北某区就通过信息技术组建了智慧环保综合指挥中心，该系统能及时发现秸秆焚烧，进而有效控制污染物的排放。通过应用信息技术，构建智慧环保烟火管理系统，在设备的前后端通过二次算法来实现污染检测，并通过实时报警的方式精准定位，能够在更大程度上控制露天焚烧行为的发生，有效提升人民群众的环保意识，提高大气污染的处理效果。在大气污染情况监测过程中，还可以应用遥感技术，能够在更短时间内获取更大范围内的大气污染综合状况，对某一区域的大气污染程度进行系统性的评估。在应用遥感技术的过程中，能够对不同高度的大气情况进行航空遥感，能够测定硫氧化物、氮氧化物、颗粒物以及碳氢化合物等各类含量，进而获得丰富的监测资料。能够实现大气污染遥感测量的仪器较多，例如激光雷达、红外干涉仪、气体滤光分析器等。

3.5 改善能源结构，控制污染物的排放

大气污染处理的最大难点就是实现经济发展与环境保护的平衡发展，在开展污染处理的过程中，需要尽量降低对市场环境的影响。为此，要不断优化能源结构，强化对农村及城市地区的专项调查，分析当前的煤炭应用情况。例如在采暖中如何提高能源的综合利用率，促进煤炭资源的充分燃烧，能够在更大程度上减少污染物的产生[9]。与此同时，需加强清洁能源的广泛应用，实现对煤炭的替代，也能在较大程度上控制污染物的产生。清洁能源是能够实现环境保护的绿色能源，在使用的过程中不会排放污染物，且又能够直接用于生产生活。十四五发展规划中，将进一步壮大清洁能源的快速发展，比如太阳能、风能、生物能、地热能、水能等。以我国北方地区的取暖来讲，每一吨煤的燃烧将排放大量的大气污染物，其排放量是燃煤电厂生产排放量的20倍。为了推进大气污染处理的成效，需要采用清洁能源来解决取暖问题。在此期间，北方地区专门制定清洁取暖规划，2 700多万户的农村居民集体进入清洁取暖的新时代，从事告别“烟熏火燎”的取暖方式，在更大程度上提高了人们的生活质量与幸福指数。另外，在汽车能源方面也要积极推进清洁能源的使用，积极采用汽车尾气控制技术，优化汽车的燃料，通过燃料替代的方式减少污染物的出现。还可从汽车尾气的生产机理角度出发，加强汽车技术的研究，通过调整燃料的燃烧方式和时间，通过净化技术的使用避免尾气对空气产生负面影响。还可在排气口进行创新设计和优化，通过充分燃烧减少尾气排放。

4 结论

综上所述，在十四五期间应加强环境工程工作的开展，着力做好大气污染的治理工作，提升环保工作的质量与效率。在此过程中，需要明确大气污染的内涵，掌握产生大气污染的具体原因，从工业建设、交通发展以及自然环境保护等不同角度展开细化分析，并采用合理的污染处理技术，如净化手段、除尘处理以及尾气控制等多种方式，积极改善大气污染治理中的问题。同时，要构建完善的管理制度，不断强化全社会的大气污染预防意识，有效保障经济的可持续发展和人们的舒适生活环境，在做好预防、控制的基础上，共同创造更美好的明天。