環(huán)境污染和化學(xué)解決辦法

1、環(huán)境污染及化學(xué)解決辦法環(huán)境被污染是大家共同的難題，然而產(chǎn)生這個(gè)難題的始作俑者便是人類自己。人們?yōu)榱碎_(kāi)發(fā)新能源毫無(wú)節(jié)制的向地球索取著，不知是無(wú)意還是刻意遺忘了“有限”二字，相信誰(shuí)都會(huì)知道無(wú)論什么都會(huì)有用完的一天，那些開(kāi)發(fā)者會(huì)不知道嗎?抱有僥幸心理的安慰自己：沒(méi)事的，還有很多?，F(xiàn)在說(shuō)什么都來(lái)不及了，環(huán)境污染侵蝕著這個(gè)地球，慢慢的，一點(diǎn)一點(diǎn)的，直到連殘?jiān)疾皇Ａ恕Ｔ谇闆r還未如此危急之前，分析一下有什么化學(xué)解決辦法。大氣污染首先，什么是大氣污染，相信大家都不是很了解。在干潔的大氣中，痕量氣體的組成是微不足道的。但是在一定范圍的大氣中，出現(xiàn)了原來(lái)沒(méi)有的微量物質(zhì)，其數(shù)量和持續(xù)時(shí)間，都有可能對(duì)人、動(dòng)物、植物

2、及物品、材料產(chǎn)生不利影響和危害。當(dāng)大氣中污染物質(zhì)的濃度達(dá)到有害程度，以至破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正常生存和發(fā)展的條件，對(duì)人或物造成危害的現(xiàn)象叫做大氣污染。然而霧霾也是反映大氣污染的一種表現(xiàn)，對(duì)人的危害有1霧霾天氣極易使哮喘復(fù)發(fā)。包括支氣管哮喘、支氣管炎、過(guò)敏性鼻炎和變異性咳嗽等，多與近期氣溫下降、霧霾天氣有關(guān)。霧霾天氣時(shí)，空氣中漂浮著粉塵、煙塵，塵螨也可能懸浮在霧氣中，支氣管哮喘患者吸入這些過(guò)敏原，就會(huì)刺激呼吸道，出現(xiàn)咳嗽、悶氣、呼吸不暢等哮喘癥狀。人們每次呼吸，往肺部深處吸入大約50萬(wàn)個(gè)微粒，可是在受到污染的空氣中，吸入的微粒比這多100倍。 2霧霾天氣是心血管疾病患者的“健康殺手”，尤其是有呼吸

3、道疾病和心血管疾病的老人，霧天最好不出門(mén)，更不宜晨練，否則可能誘發(fā)病情，甚至心臟病發(fā)作，引起生命危險(xiǎn)。專家指出，之所以說(shuō)霧天是心血管疾病患者的“危險(xiǎn)天”，是因?yàn)槠痨F時(shí)氣壓低，空氣中的含氧量有所下降，人們很容易感到胸悶，早晨潮濕寒冷的霧氣還會(huì)造成冷刺激，很容易導(dǎo)致血管痙攣、血壓波動(dòng)、心臟負(fù)荷加重等。同時(shí)，霧中的一些病原體會(huì)導(dǎo)致頭痛，甚至誘發(fā)高血壓、腦溢血等疾病。因此，患有心血管疾病的人，尤其是年老體弱者，不宜在霧天出門(mén)，更不宜在霧天晨練，以免發(fā)生危險(xiǎn)。3事實(shí)上，霧霾天氣持續(xù)，空氣質(zhì)量下降并不是今年的新現(xiàn)象。近幾年，每到秋冬特別是入冬以后，國(guó)內(nèi)中東部地區(qū)不時(shí)會(huì)遭遇類似的情況，當(dāng)中雖有一定的氣象因素

4、，但最主要還是粗放式無(wú)序發(fā)展帶來(lái)的惡果。應(yīng)該看到，霧霾并非一般空氣污染，它可能對(duì)公眾生活和健康造成極大威脅，1952年倫敦大霧中，據(jù)官方統(tǒng)計(jì)就有逾4000人喪生，有環(huán)保專家分析，灰霾很可能取代吸煙成為肺癌頭號(hào)致病“殺手”。 4霾天對(duì)人體心腦血管疾病的影響也很嚴(yán)重，會(huì)阻礙正常的血液循環(huán)，導(dǎo)致心血管病、高血壓、冠心病、腦溢血，可能誘發(fā)心絞痛、心肌梗塞、心力衰竭等， 使慢性支氣管炎出現(xiàn)肺源性心臟病等。另外，濃霧天氣壓比較低，人會(huì)產(chǎn)生一種煩躁的感覺(jué)，血壓自然會(huì)有所增高。再一方面霧天往往氣溫較低，一些高血壓、冠心 病患者從溫暖的室內(nèi)突然走到寒冷的室外，血管熱脹冷縮，也可使血壓升高，導(dǎo)致中風(fēng)、心肌梗死的發(fā)

5、生。所以心腦血病患者一定要按時(shí)服藥小心應(yīng)對(duì)專家指出，持續(xù)大霧天對(duì)人的心理和身體都有影響，從心理上說(shuō)，大霧天會(huì)給人造成沉悶、壓抑的感受，會(huì)刺激或者加劇心理抑郁的狀態(tài)。此外，由于霧天光線較弱及導(dǎo)致的低氣壓，有些人在霧天會(huì)產(chǎn)生精神懶散、情緒低落的現(xiàn)象。 然而解決辦法有：1.合理安排工業(yè)布局和城鎮(zhèn)功能分區(qū)。應(yīng)結(jié)合城鎮(zhèn)規(guī)劃，全面考慮工業(yè)的合理布局。工業(yè)區(qū)一般應(yīng)配置在城市的邊緣或郊區(qū)，位置應(yīng)當(dāng)在當(dāng)?shù)刈畲箢l率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，使得廢氣吹響居住區(qū)的次數(shù)最少。居住區(qū)不得修建有害工業(yè)企業(yè)。2. 加強(qiáng)綠化。植物除美化環(huán)境外，還具有調(diào)節(jié)氣候、阻擋、濾除和吸附灰塵，吸收大氣中的有害氣體等功能。3 加強(qiáng)對(duì)居住區(qū)內(nèi)局部污染源的

6、管理。如飯館、公共浴室等的煙囪、廢品堆放處、垃圾箱等均可散發(fā)有害氣體污染大氣，并影響室內(nèi)空氣，衛(wèi)生部門(mén)應(yīng)與有關(guān)部門(mén)配合、加強(qiáng)管理。4 控制燃煤污染。采用原煤脫硫技術(shù)，可以除去燃煤中大約40%一60%的無(wú)機(jī)硫。優(yōu)先使用低硫燃料，如含硫較低的低硫煤和天然氣等。改進(jìn)燃煤技術(shù)，減少燃煤過(guò)程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如，液態(tài)化燃煤技術(shù)是受到各國(guó)歡迎的新技術(shù)之一。它主要是利用加進(jìn)石灰石和白云石，與二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸鈣隨灰渣排出。對(duì)煤燃燒后形成的煙氣在排放到大氣中之前進(jìn)行煙氣脫硫。開(kāi)發(fā)新能源，如太陽(yáng)能，風(fēng)能，核能，可燃冰等，但是技術(shù)不夠成熟，如果使用會(huì)造成新污染，且消耗費(fèi)用十分高.5 加強(qiáng)工藝

7、措施。加強(qiáng)工藝過(guò)程。采取以無(wú)毒或低毒原料代替毒性大的原料。采取閉路循環(huán)以減少污染物的排除等。加強(qiáng)生產(chǎn)管理。防止一切可能排放廢氣污染大氣的情況發(fā)生。綜合利用變廢為寶。例如電廠排出的大量煤灰可制成水泥、磚等建筑材料。又可回收氮，制造氮肥等。6區(qū)域集中供暖供熱設(shè)立大的電熱廠和供熱站，實(shí)行區(qū)域集中供暖供熱，尤其是將熱電廠、供熱站設(shè)在郊外，對(duì)于矮煙囪密集、冬天供暖的北方城市來(lái)說(shuō)，是消除煙塵的十分有效的措施。7交通運(yùn)輸工具廢氣的治理。減少汽車廢氣排放。主要是改時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒設(shè)計(jì)和提高油的燃燒質(zhì)量，加強(qiáng)交通管理。解決汽車尾氣問(wèn)題一般常采用安裝汽車催化轉(zhuǎn)化器，使燃料充分燃燒，減少有害物質(zhì)的排放。轉(zhuǎn)化器中催化劑

8、用高溫多孔陶瓷載體，上涂微細(xì)分散的鈀和鉑，可將NOX、HC、CO等轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻⑺投趸嫉葻o(wú)害物質(zhì)。另外，也可以開(kāi)發(fā)新型燃料，如甲醇、乙醇等含氧有機(jī)物、植物油和氣體燃料，降低汽車尾氣污染排放量。采用有效控制私人轎車的發(fā)展、擴(kuò)大地鐵的運(yùn)輸范圍和能力、使用綠色公共汽車(采用液化石油氣和壓縮燃?xì)?等環(huán)保車輛，也是解決環(huán)境污染的有效途徑。8煙囪除塵。煙氣中二氧化硫控制技術(shù)分干法（以固體粉末或顆粒為吸收劑）和濕法（以液體為吸收劑）兩大類。高煙囪排煙煙囪越高越有利于煙氣的擴(kuò)散和稀釋，一般煙囪高度超過(guò)100m效果就已十分明顯，過(guò)高造價(jià)急劇上升是不經(jīng)濟(jì)的。應(yīng)當(dāng)指出這是一種以擴(kuò)大污染范圍為代價(jià)減少局部地面污染

9、的辦法。水污染由有害化學(xué)物質(zhì)造成水的使用價(jià)值降低或喪失，污染環(huán)境。污水中的酸、堿、氧化劑，以及銅、鎘、汞、砷等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有機(jī)毒物，會(huì)毒死水生生物，影響飲用水源、風(fēng)景區(qū)景觀。污水中的有機(jī)物被微生物分解時(shí)消耗水中的氧，影響水生生物的生命，水中溶解氧耗盡后，有機(jī)物進(jìn)行厭氧分解，產(chǎn)生硫化氫、硫醇等難聞氣體，使水質(zhì)進(jìn)一步惡化。對(duì)人的危害水俁病事件日本熊本縣水俁鎮(zhèn)一家氮肥公司排放的廢水中含有汞，這些廢水排入海灣后經(jīng)過(guò)某些生物的轉(zhuǎn)化，形成甲基汞。這些汞在海水、底泥和魚(yú)類中富集，又經(jīng)過(guò)食物鏈?zhǔn)谷酥卸尽?當(dāng)時(shí)，最先發(fā)病的是愛(ài)吃魚(yú)的貓。中毒后的貓發(fā)瘋痙攣，紛紛跳海自殺。沒(méi)有幾年，水俁地區(qū)連貓的

10、蹤影都不見(jiàn)了。1956年，出現(xiàn)了與貓的癥狀相似的病人。因?yàn)殚_(kāi)始病因不清，所以用當(dāng)?shù)氐孛?991年，日本環(huán)境廳公布的中毒病人仍有2248人，其中1004人死亡。骨痛病事件 鎘是人體不需要的元素。日本富山縣的一些鉛鋅礦在采礦和冶煉中排放廢水，廢水在河流中積累了重金屬“鎘”。人長(zhǎng)期飲用這樣的河水，食用澆灌含鎘河水生產(chǎn)的稻谷，就會(huì)得“骨痛病”。病人骨骼嚴(yán)重畸形、劇痛，身長(zhǎng)縮短，骨脆易折?；瘜W(xué)解決辦法常用的混凝劑有金屬鹽類和高分子兩類混凝劑。前者如硫酸鋁、三氯化鐵和硫酸亞鐵；后者如聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺等。 （1）硫酸鋁： 操作液常用1020的濃度。在水處理時(shí)加入量為l0-5l0-3molL。明礬

11、Al2（S04）3K2S0424H2O的作用仍是Al2（S04）3成分。硫酸鋁，腐蝕性小，使用方便，效果好，且對(duì)水質(zhì)無(wú)不良影響。但水溫低時(shí)，絮凝體形成慢而松散，效果不如鐵鹽；粗制品使用麻煩。 （2）三氯化鐵： 操作液濃度宜高，可達(dá)45。適應(yīng)的pH值范圍較廣（59），絮凝體大而緊密，對(duì)低溫，低濁水的效果較鋁鹽好。但易潮解，溶液的腐蝕性極強(qiáng)。 （3）硫酸亞鐵： 又稱綠礬，因亞鐵的混凝效果差，故應(yīng)先將亞鐵氧化成三價(jià)鐵。 （4）聚合氯化鋁： 化學(xué)式有多種。我國(guó)常用的是聚合氯化鋁和堿式氯化鋁。在硫酸鋁的使用中，因水質(zhì)條件復(fù)雜，不可能控制它的水解聚合物的形態(tài)。聚合氯化鋁正是針對(duì)這一問(wèn)題經(jīng)研制而成的人工合成

12、品。聚合氯化鋁（包括堿式氯化鋁）腐蝕性小，適應(yīng)的pH值范圍較寬（59），絮凝體形成快而緊密，對(duì)低溫、低濁以及高濁、高色水的效果均好，成本較低。 （5）聚丙烯酰胺： 聚丙烯酰胺作助凝劑使用時(shí)，如原水濁度低，宜先加其他混凝劑，使膠粒脫穩(wěn)到一定程度（約半分鐘）后，再加聚丙烯酰胺溶液，可更好地發(fā)揮后者的作用；如原水濁度高，宜先加聚丙烯酰胺，使它先吸附部分膠粒，以節(jié)省其他混凝劑用量。 聚丙烯酰胺常含有微量未聚合的單體，其毒性甚高。因而建議：飲水中丙烯酰胺的濃度，經(jīng)常使用（每年l月以上）時(shí)不應(yīng)超過(guò)0.01mgL；非經(jīng)常使用時(shí)，不應(yīng)超過(guò)0.1mgL。一般物理方法用的很多，1，沉降2，砂慮3，碳慮4，保安過(guò)濾

13、器5，混臭氧6，R膜反滲透經(jīng)過(guò)這些水質(zhì)基本達(dá)到了純凈水標(biāo)準(zhǔn)白色污染白色污染(White Pollution)是人們對(duì)難降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染環(huán)境現(xiàn)象的一種形象稱謂。它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各類生活塑料制品使用后被棄置成為固體廢物，由于隨意亂丟亂扔，難于降解處理，以致造成城市環(huán)境嚴(yán)重污染的現(xiàn)象。危害“白色污染”的主要危害在于“視覺(jué)污染”和“潛在危害”：“視覺(jué)污染”在城市、旅游區(qū)、水體和道路旁散落的廢舊塑料包裝物給人們的視覺(jué)帶來(lái)不良刺激，影響城市、風(fēng)景點(diǎn)的整體美感，破壞市容、景觀，由此造成“視覺(jué)污染”“潛在危害”廢舊塑料包裝物進(jìn)入環(huán)境后，由于其很難降解，造成

14、長(zhǎng)期的、深層次的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。首先，廢舊塑料包裝物混在土壤中，影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分，將導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)；第二，拋棄在陸地或水體中的廢舊塑料包裝物，被動(dòng)物當(dāng)作食物吞入，導(dǎo)致動(dòng)物死亡（在動(dòng)物園、牧區(qū)和海洋中，此類情況已屢見(jiàn)不鮮）；第三，混入生活垃圾中的廢舊塑料包裝物很難處理：填埋處理將會(huì)長(zhǎng)期占用土地，混有塑料的生活垃圾不適用于堆肥處理，分揀出來(lái)的廢塑料也因無(wú)法保證質(zhì)量而很難回收利用。目前，人們反映強(qiáng)烈的主要是“視覺(jué)污染”問(wèn)題，而對(duì)于廢舊塑料包裝物長(zhǎng)期的、深層次的“潛在危害”，大多數(shù)人還缺乏認(rèn)識(shí)。具體來(lái)講，可以從以下幾條來(lái)說(shuō)：第一、侵占土地過(guò)多。塑料類垃圾在自然界停留的時(shí)間也很長(zhǎng)，一般可達(dá)2004

15、00年，有的可達(dá)500年。第二、污染空氣。塑料、紙屑和粉塵隨風(fēng)飛揚(yáng)。第三、污染水體。河、海水面上漂著的塑料瓶和飯盒，水面上方樹(shù)枝上掛著的塑料袋、面包紙等，不僅造成環(huán)境污染,而且如果動(dòng)物誤食了白色垃圾會(huì)傷及健康，甚至?xí)蚱湓谙乐袩o(wú)法消化而活活餓死。第四、火災(zāi)隱患。白色垃圾幾乎都是可燃物，在天然堆放過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生甲烷等可燃?xì)猓雒骰鸹蜃匀家滓鸬幕馂?zāi)事故不斷發(fā)生，時(shí)常造成重大損失。第五、白色垃圾可能成為有害生物的巢穴，它們能為老鼠、鳥(niǎo)類及蚊蠅提供食物、棲息和繁殖的場(chǎng)所，而其中的殘留物也常常是傳染疾病的根源。第六、廢舊塑料包裝物進(jìn)入環(huán)境后，由于其很難降解，造成長(zhǎng)期的、深層次的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。首先，廢

16、舊塑料包裝物混在土壤中，影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分，將導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)；其次若牲畜吃了塑料膜，會(huì)引起牲畜的消化道疾病，甚至死亡。第七、由于塑料膜密度小、體積大，它能很快填滿場(chǎng)地，降低填埋場(chǎng)地處理垃圾的能力；而且，填埋后的場(chǎng)地由于地基松軟，垃圾中的細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì)很容易滲入地下，污染地下水，危及周圍環(huán)境。解決辦法近日，IBM阿爾馬登研究中心（IBM Almaden Research Center）的珍妮特加西亞（Jeannette Garcia）和同事提出了新的思路：創(chuàng)造一種對(duì)酸堿度敏感的新型熱固性塑料。這種塑料保持了優(yōu)越的性能，并且能夠在酸性條件下被分解為小分子單體，從而表現(xiàn)出可逆性。加西亞博

17、士和他的團(tuán)隊(duì)合成的是一種含氮雜環(huán)聚合物塑料:團(tuán)隊(duì)合成的在酸性條件下可降解的含氮雜環(huán)聚合物塑料。圖中每一個(gè)紅藍(lán)相間的結(jié)構(gòu)都是一個(gè)1，3，5-六氫化三嗪。圖片來(lái)源：Timothy E. Long（2014）Science加西亞等人先使用具有2個(gè)氨基的可聚合單體與聚甲醛在約50 條件下合成一種半縮醛胺的共價(jià)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，然后繼續(xù)加熱到 200 ，半縮醛胺脫水形成了1，3，5-六氫化三嗪并形成交聯(lián)點(diǎn)，形成塑料的高分子結(jié)構(gòu)。含氮雜環(huán)三嗪就這樣牽著彼此的手不放開(kāi)，化學(xué)鍵良好的熱穩(wěn)定性讓這種新型熱固性塑料具有很好的耐熱能力。實(shí)驗(yàn)分析表明，這種塑料的韌性要比傳統(tǒng)的氮基聚合塑料更優(yōu)秀。而真正讓它突破傳統(tǒng)的一點(diǎn)是這種

18、新型熱固性塑料的pH敏感可逆性：雖然它對(duì)溫度不敏感，不過(guò)在pH值小于2時(shí)，只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的分解反應(yīng)，幾個(gè)小時(shí)后就能讓高分子聚合物分解成水和二氨基二苯醚：敏感塑料分解后產(chǎn)生4,4-二氨基二苯醚。它可以被用于聚酰亞胺和聚酯酰亞胺樹(shù)脂的生產(chǎn)。圖片來(lái)源：維基百科與傳統(tǒng)的溫控反應(yīng)相比，這種由pH控制的反應(yīng)的好處在于耗能少、反應(yīng)易控制。這種反應(yīng)不需要加熱到很高的溫度，也不需要很長(zhǎng)的反應(yīng)鏈。同時(shí)這種反應(yīng)的產(chǎn)物也很環(huán)保二氨基二苯醚可以作為合成塑料的原料再次被利用，而水就更不用說(shuō)了。這樣就保證了回收這種塑料不會(huì)帶來(lái)任何已知的環(huán)境問(wèn)題。在發(fā)明和技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)，我們也需要關(guān)注對(duì)環(huán)境的影響。加西亞和她的團(tuán)隊(duì)發(fā)明的這種對(duì)pH敏感的可逆塑料正是關(guān)注了這一點(diǎn)。如果這種塑料的合成純度能夠達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)要求，那么對(duì)塑料產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響就很可能會(huì)減少。同時(shí)，由于這種熱固性塑料具有更高的韌性，其塑料制品的壽命可能也會(huì)被進(jìn)一步提高，從而間接地減少了塑料垃圾。雖然目前這種新型塑料仍然面臨一些問(wèn)題，比如如何應(yīng)對(duì)電子儀器中可能的酸性環(huán)境、暴露在室外時(shí)酸雨的影響等等，不過(guò)隨著對(duì)這種塑料的性質(zhì)的進(jìn)一步研究，科學(xué)家們相信它終將得到廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)就加速我國(guó)防治“白色污染”的進(jìn)程提出以下對(duì)策建議： 1、加強(qiáng)宣傳教育。防治“白色污染”是一個(gè)系統(tǒng)工程，需