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环境工程中大气污染问题与处理办法分析

2023-01-04梁建敏

资源节约与环保 2022年7期
关键词:除尘污染物

梁建敏

(山西省晋中市灵石县生态环境监测站 山西晋中 031300)

引言

在我国可持续发展战略中,将环境工程作为关键性内容,环境工程的核心在于强化污染源防控管理。大气环境污染物类型较多,包括烟尘、黑雾、飞灰等等,其中含有大量硫化物、氮化物等等,对于人体健康的危害性较大,同时还会对工业生产、农业发展构成严重不良影响。酸雨、环境变暖等均与大气污染密切相关,因此,对大气污染处理策略进行深入探究迫在眉睫。

1 大气污染的类型和成因

在环境污染中,大气污染是最为常见的一种,即大气环境中的污染物浓度持续增加,进而对自然生态环境、人体以及动植物生长构成危害。

1.1 大气污染类型

在对大气污染的类型进行划分时,首先需对大气污染性质进行分析,并将其划分为还原型大气污染以及氧化型大气污染两种类型。其中,还原型大气污染又被称为伦敦型大气污染,即大气环境中的污染物主要包含三种,包括二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)以及颗粒物,另外,部分污染物在发生低空聚集反应后可形成还原型烟雾,对大气环境造成严重危害。另外,氧化型大气污染的主要污染物为一氧化碳(CO),在工业生产、燃油锅炉燃烧、汽车尾气排放中,会产生大量气固废弃物,包括碳氢化合物、氮氧化物等等,均会造成氧化型污染。氧化型大气污染物会对大气环境造成严重不良影响,同时还会发生光化学反应,进而形成强氧化性物质,对大气环境造成二次污染。

1.2 大气污染成因

当空气环境中的污染物成分比较复杂,并且超过一定浓度后,即可造成大气污染,对生态环境以及人体健康均会构成危害,同时还会对大气循环造成破坏。通过对大气环境进行调查分析,大气污染的成因主要包括以下几点:

(1)自然因素导致的大气污染。在大气污染的形成过程中,自然因素的影响比较大,比如,当发生火山爆发、地震灾害后,地球运动剧烈,可产生大量尘土颗粒物,同时还会排放出二氧化碳等污染物,各类污染物进入大气环境中,即可危害环境气候,同时在污染物流动过程中可逐渐影响空气环境。另外,当发生森林火灾后,也会诱发大气污染,森林中含有大量植被资源,植物在净化空气环境中发挥着十分重要的作用,而如果发生森林火灾,则不仅会导致植被大量减少,同时还会产生大量污染物,在较短时间内无法恢复至原有的大气状态。

(2)工农业生产导致的大气污染。随着城市化建设进程不断加快,各行各业均发展迅速,产业结构升级调整,在工业生产以及农业发展中均发生较大转变。比如,在工业生产中,企业类型包括石油化工企业、金属企业、煤矿企业等,在各类生产环节均会排放出大量污染物,进而造成大气环境中的有害物浓度升高,另外,污染类型比较复杂,如二氧化碳、金属元素烟尘、粉尘等等,导致大气污染治理难度增加。除此以外,在农田种植中需使用各类农药,如果农药用量控制不当,或者没有经过有效处理,则大量残渣会以粉尘形式进入空气环境中,而在秸秆燃烧中也会对空气环境造成严重污染。

(3)交通和城市建设导致的大气污染。我国建筑行业发展迅速,在市政工程基础设施建设、建筑工程施工中均会产生大量粉尘。另外,在交通运输行业发展中,道路工程建设数量增多,汽车数量和类型也显著增加,在汽车行驶过程中排放大量尾气,同时,在内燃机燃烧过程中释放出氮氧化物、碳氢化合物等等,均会对城市环境造成破坏[1]。

2 大气污染的影响因素和污染物形态

2.1 大气污染影响因素

(1)污染物的类型、浓度与大气污染的范围以及强度密切相关,同时在各类污染物影响下所造成的大气污染危害性有所不同。(2)大气环境污染物的性质、气象条件、污染源性质等有一定区别,均会对大气污染的范围以及强度产生较大影响。另外,根据环境工程专家研究,污染物浓度、污染源高度、地表覆盖物等等,会对大气污染产生较大影响。

2.2 大气污染物形态

对于大气污染的形态,可分为两种类型,其一为气溶胶污染物,其二为气态污染物。其中,气溶胶污染物的毒性比较小,其形态有固体粒子以及液体粒子两种,通过对污染物的直径进行分析,如果直径在100μm 以下,则为总悬浮物,如果直径在10μm 以下,即为飘尘、可吸入粒子,如果直径在30μm 以上,则为降尘。

3 大气污染的危害

3.1 危害人体健康

大气污染会对空气环境质量造成不良影响,并诱发雾霾、粉尘等天气,危害人们的身体健康。(1)当出现雾霾天气后,空气环境中的有害物质含量显著增加,而如果人长期生活在雾霾环境中,则会造成呼吸道系统疾病发生率增加。(2)雾霾天气会对人的心脑血管构成危害,导致血液运行流通性受阻,心血管疾病发生率增加。(3)大气污染导致紫外线照射强度降低,无法有效发挥空气自主杀菌功能。(4)雾霾天气会造成人的抵抗力降低,尤其是幼儿、青少年疾病发生率显著增加。(5)雾霾天气会对人的心理状态构成危害,导致人们在日常工作和生活中很难维持良好的情绪状态[2]。

3.2 造成臭氧空洞

一旦出现大气污染问题,则会导致大气环境中的有害物质不断积累,最终对臭氧层结构造成破坏,对人们的生存环境造成不良影响。在大气环境中,臭氧层发挥着保护层的作用,其不仅能够引入太阳光,同时还可对紫外线过量照射进行有效控制,如果臭氧层厚度比较大,则会显著降低紫外线对人体所造成的损伤。一旦臭氧层出现空洞,则紫外线直接照射,即可对人体皮肤组织造成损伤,同时还会对地面动植物生长构成严重危害,导致自然生态失衡。

3.3 影响工农业的持续稳定发展

我国工业、农业发展迅速,在工业生产中会产生大量粉尘颗粒、酸性气体,如果直接排放至大气环境中,则会导致空气中的二氧化硫含量增加,空气酸性含量显著增加。如果大气污染浓度比较高,则会对农作物叶叶片造成损伤,导致植物枯死,同时还会造成农作物抗病能力减弱,不利于农业生产发展[3]。

4 环境工程中大气污染处理技术

4.1 除尘技术

通过对大气污染的组成进行分析,烟尘、细小颗粒以及扬尘含量比较大,因此,在大气污染处理中,应当注意从源头对各类颗粒物进行控制,充分发挥除尘技术的重要作用。通过利用机械除尘设备,即可在一定范围内捕捉大气污染颗粒物,常用除尘设备包括重力沉降室、旋风除尘器等等,其中,前者的除尘效率比较低,而后者的除尘效率比较高。另外,还可采用静电除尘技术,在高压电场中,灰尘可大量聚集,据此即可有效去除大气污染颗粒物。在当前的市场中,除尘设备的类型逐渐增多,并且功能丰富,要求根据大气污染处理实际需要选择适宜的除尘设备[4]。

4.2 气体污染物处理技术

在大气污染中,气体污染物主要有三种类型,包括碳化物、氮化物以及硫化物,各类污染物在分子状态下停留在大气环境中,对对于部分污染物,无法通过除尘设备高效捕捉,对此,可根据物理化学原理对大气环境进行净化处理。净化技术类型不断增多,包括冷凝法、吸附法、催化法等等,其能够将大气污染物转变为其他类型物质,据此发挥空气环境净化效果。在化石类燃料燃烧过程中,可产生大量二氧化硫,对于燃料以及烟气,均可采用脱硫技术进行处理,深度净化大气环境。

4.3 汽车尾气控制技术

首先,可对汽车燃料进行优化处理,比如推广应用新能源,减少污染物产生量。另外,通过对汽车尾气的生成激励进行分析,应当对汽车结构进行优化设计,调整燃料的使用方式,包括燃烧方式、燃烧空间等等,通过采用净化技术措施,在最大程度上减小对空气环境所造成的不良影响。另外,还可对汽车排气口进行优化设计,使得燃料能够充分燃烧,减少污染物排放量[5]。

5 环境工程中大气污染防治管理措施

5.1 健全大气污染管理制度

在大气污染防治管理中,必须建立健全完善的规章制度,促进环境工程科学规范化发展,对各类资源进行高效利用,提高大气环境管控水平。(1)制定岗位责任制度。对我国大气环境污染的具体表现进行分析,根据国家法律规定对大气污染防治管理中的不足进行总结,并提出诸多注意事项,提升大气污染治理要求,保证各单位负责人以及相关工作人员能够确定自身岗位的工作职责、工作范畴。(2)制定考核和评估制度。在大气污染防治管理中,应当对各类企业的经营生产情况、气体污染物排放情况进行定期检查,确保符合国家法律规范,如果发现在企业生产中出现违规排放问题,应当根据法律规范以及相关规章制度要求企业在时限内整改,确保排放物在符合相关标准后再排放。(3)建立健全法律监督机制。保障人民群众的监督权、举报权,在全社会营造出全民监督的良好氛围,如果在企业生产中所排放的气体污染物浓度超标,则可对相关监督部门举报,在检查核实后,对于检举人员提供奖励,引导全社会积极参与大气污染防治管理中。

5.2 有效落实可持续发展战略

在大气污染防治管理中,应当坚持可持续发展理念,对可持续发展目标进行分析,全面了解不同地区大气环境污染实际情况,据此制定针对性处理方案。相关部门必须提高对于大气污染防治管理的重视度,对城市规划建设需求、自然生态环保情况进行调查分析,在城市规划目标制定以及生态环境保护管理中,均应当坚持可持续发展理念的指导,据此对大气污染进行治理。在大气污染治理方案的制定过程中,不仅要求提高对于大气污染防治管理的认知程度,同时还应增加资金投入量,保证能够有序开展大气污染治理工作。对空气环境质量进行实时检测分析,对大气污染治理方案进行优化调整,同时强化监督管理,保证能够将大气污染治理方案落实到实处,符合可持续发展要求[6]。

5.3 构建生态环保的新型产业布局

在各大城市规划建设中,应当对区域产业结构进行优化调整,各地区须将生态环保相关理念贯彻落实到实处,在部分产业生产发展中污染程度较高,会对大气环境造成不良影响,对于这类产业,应当鼓励其进行技术改造、产业升级调整,加快创建形成生态环保型产业布局形势。通过对大气污染的诱发因素进行分析,重污染产业的影响比较大,因此,应当对重污染产业予以重点关注,对这类产业进行科学治理,优化调整区域产业结构。在城市规划建设中,必须制定环保政策规范,为企业转型提供优惠政策。在产业布局方面,当地政府应当积极引入绿色节能环保型企业,在促进地方经济发展的同时改善当地大气环境。对于重污染企业,不仅需鼓励其进行产业结构调整,同时还应督促这类企业对生产工艺以及机械设备进行创新,制定完善的废气排放治理体系,避免排放物对大气环境构成危害。

5.4 推动绿色工程建设

在大气污染防治管理中,应积极推进绿色工程建设,即植树造林,增加植被覆盖率,逐渐改善生态环境。在各类绿色植物中,树木能吸附大量有害粉尘、空气悬浮颗粒,同时还可降低风速,避免大量粉尘对大气环境构成危害。另外,在植物光合作用过程中,可吸收空气中的二氧化碳,排放出氧气,为人们提供良好的空气环境,同时还可改善温室效应,提升大气环境质量。近年来,党和国家高度重视大气污染治理工作,在绿色植树造林方面不断增加投入力度。另外,在城市规划建设中,也应积极推进绿色工程,提升大气污染防治管理力度。在经济条件允许的情况下,应当增加城市规划建设中的绿化面积,逐渐创建形成绿色生态网,避免城市环境恶化。比如,在城市工业园区规划建设中,应当增加绿色植物覆盖率,绿色植物能够吸收企业工业生产中所排放的大量烟尘、煤气,同时还可将工业生产区与居民区进行分隔处理,避免工业生产中所排放的有毒有害物质对居民生活环境以及身体健康构成危害。在城市规划建设中,在绿色植物种植方面,可选择功能性强,并且具有较高观赏价值的植物类型,不仅能够改善城市环境、大气环境,同时还可发挥美化城市的效果。

5.5 积极使用各类现代治理技术

新时期,我国已进入知识经济时代,在大气污染治理领域已产生诸多新型技术类型。很多城市对于大气污染防治管理的重视度显著提升,并推广应用多种大气污染治理技术,显著提升大气污染治理效果。比如,通过利用互联网技术、信息技术,可创建智能化大气环境监测体系,对大气环境的多个指标进行监测分析。在大气环境监测过程中,监测机构应当定期对硬件设备进行更新,充分发挥监测系统的使用功能,及时了解大气环境各项参数变化情况,如果发现大气污染问题比较严重,则可发出预警信号,及时对大气污染采取有效的治理措施,避免造成严重的生态事故。另外,在监测体系运行过程中会获取大量大气污染数据信息,在数据处理中,可联合应用GIS 技术、大数据技术以及云处理技术,在海量数据中找出重要信息,为大气污染治理方案的制定提供参考,提升大气污染防治效果[7]。

5.6 加强污染管理与尾气排放管理

在大气污染防治管理中,必须对污染物气体排放进行严格控制,据此提升大气污染治理效果。(1)在各类企业生产过程中,需应用多种机械设备,同时需耗费大量能源,进而排放出大量气体,如果排放气体中的污染物比较多,则会对大气环境造成破坏,对于这类重污染企业,应当定期进行排查和追踪管理,要求对大气污染物进行治理。(2)对各大企业加强宣传教育,提升企业的生态环保意识以及社会责任意识,在企业生产中不仅需追求经济效益,同时还应坚持可持续发展理念的指导,采用清洁能源。国民经济发展迅速,人们的生活水平显著提升,私家车数量越来越多,在汽车行驶过程中排放的尾气中含有大量污染物,会对大气环境造成不良影响,对此,应当加强汽车尾气排放管理。另外,还应鼓励人民群众购买电动车,减少石油能源利用量。在城市交通系统规划布局中,增加公共交通设施,鼓励公众将公共交通模式作为主要的出行方式,对私家车数量进行严格控制。

5.7 加强能源结构的改善

通过对当前的环境工程进行分析,在大气污染治理中,很难平衡好社会经济发展与生态环境保护管理之间的关系。在大气污染处理中,应尽量避免对市场及社会经济造成不良影响,协调二者之间的关联,对当前的能源结构进行调整,提高资源利用率。比如,在煤炭资源应用控制方面,应当对农村和城市地区采暖进行广泛调查,对能源应用流程进行改进,提高能源利用率,并积极推广利用新型设备和技术,在煤炭资源应用中,能够保证煤炭充分燃烧,避免产生大量污染物。另外,积极开发和推广利用清洁能源。通过对大气污染的诱发原因进行分析,必须加强污染源控制,为了避免对社会经济发展以及居民的正常生活造成不良影响,应当大力开发和推广利用清洁能源。根据调查研究发现,煤炭已成为造成大气污染的主要源头,在工业生产中,应当采用洗选煤技术以及清洁能源,包括天然气、煤气等等,同时还应联合应用多种技术创建废气处理系统,减小对于大气环境所造成的不良影响。通常情况下,在能源燃烧过程中,不可避免的会对大气环境造成负面影响,因此,应当根据不同地区实际情况开发利用新能源,比如太阳能、风能等等,不仅能够有效解决大气污染问题,同时还促进我国社会经济可持续发展。

结语

综上所述,本文主要对环境工程中大气污染处理技术以及防控管理措施进行了详细探究。大气污染的诱发因素比较复杂,危害性较大,如果没有及时采取有效的防控管理措施,则不仅会危害自然生态环境,同时还会影响人们的身体健康。对此,应当加强大气污染治理技术创新,包括空气净化技术、除尘处理技术、尾气控制技术等,同时还应健全大气污染管理制度,有效落实可持续发展战略,构建生态环保的新型产业布局,推动绿色工程建设,积极使用各类现代治理技术,加强污染管理与尾气排放管理,加强能源结构的改善,改善大气生态环境。

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