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作者單位:518108深圳市廣東省深圳市寶安區(qū)石巖人民醫(yī)院供應(yīng)室
梁小梅:女,本科,主管護(hù)師,護(hù)士長
基金項目:廣東省深圳市寶安區(qū)科學(xué)技術(shù)局基金(2014247)
上藥推注器緩慢地將重組人干擾素α-2b凝膠置于陰道后穹隆接近宮頸口處。重組人干擾素α-2b凝膠要每隔1 d用1次,每次1粒,每10粒為1個療程,連續(xù)治療3個療程。
1.3觀察指標(biāo)對兩組患者治療后1個月的療效進(jìn)行評定。治愈:HPV DNA陰轉(zhuǎn),且Copies值低于5.00E+02;顯效:HPV DNA未陰轉(zhuǎn),Copies下降幅度達(dá)80%以上;有效:HPV DNA未陰轉(zhuǎn),Copies下降幅度達(dá)在30%~80%間;無效:HPV DNA未陰轉(zhuǎn),Copies下降幅度不足30%或升高[4]。
1.4統(tǒng)計學(xué)處理應(yīng)用spss 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件,兩組患者療效比較采用Wilcoxon秩和檢驗,檢驗水準(zhǔn)α=0.05。
2結(jié)果(表1)
3討論
HPV感染與宮頸癌的相關(guān)性目前臨床研究較多,對HPV的治療方法尚無統(tǒng)一方案,針對于宮頸注射胸腺五肽的治療方法及相關(guān)護(hù)理方法報道較少[5]。胸腺五肽可促進(jìn)抗菌因子的分泌,從而達(dá)到抗感染治療目的,而局部給藥又具有更好的靶向性,治療效果更好。干擾素是一類由體細(xì)胞合成的多
功能、高生物活性、具有抗病毒、免疫調(diào)節(jié)以及抗腫瘤作用的物質(zhì),主要通過與細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合而產(chǎn)生上述的生物學(xué)作用。干擾素與人體細(xì)胞膜結(jié)合能夠快速啟動一系列復(fù)雜的細(xì)胞內(nèi)過程,主要包括某些酶的誘導(dǎo)、提高自然殺傷細(xì)胞的活性等。而重組人干擾素α-2b凝膠具有廣譜抗病毒、抑制細(xì)胞增殖等特點,主要通過調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能來提高機(jī)體的抗病力,可以陰道直接給藥,黏膜吸收快,療效較為顯著,同時還能夠明顯改善陰道清潔度及陰道內(nèi)環(huán)境,促進(jìn)組織再生修復(fù)和宮頸糜爛面的愈合[6]。此外,重組人干擾素α-2b凝膠,患者可以自行放置,使用方便、還具有安全性高和副作用小等優(yōu)點。用藥期間做好相關(guān)護(hù)理也極為重要。
3.1心理干預(yù)及健康教育生殖系統(tǒng)疾病常常會引起女性患者的不安、擔(dān)憂和恐懼,未孕婦女關(guān)心是否會影響受孕,已孕婦女擔(dān)憂是否會影響性生活等,易出現(xiàn)負(fù)面心理,因此,實施心理干預(yù)十分重要?;颊呷朐簳r護(hù)士即與其充分溝通,對院內(nèi)環(huán)境、主治醫(yī)師、各項手續(xù)等進(jìn)行詳細(xì)介紹,打消患者陌生感。對提及生殖系統(tǒng)疾病感到害羞者,應(yīng)表明患病的正常性和治療的重要性,避免患者疏于溝通和表達(dá)感受而影響檢查和治療。向患者全面介紹與HPV感染有關(guān)的醫(yī)療知識,告知治療護(hù)理和日常生活過程中的注意事項。對患者產(chǎn)生的不良心理類型及誘因進(jìn)行細(xì)致評估,并結(jié)合患者個性特征、文化職業(yè)、家庭背景等綜合因素制定心理干預(yù)方案,有效的疏導(dǎo)和激勵,以消除患者不良心態(tài),促進(jìn)依從性,加深醫(yī)患間的相互信任,積極完成治療和改善預(yù)后。
3.2治療前準(zhǔn)備由于HPV感染易使患者陰道分泌物增多且黏稠,給病原菌的生長與繁殖提供有利條件,因而應(yīng)注意積極清除陰道脫落組織,改善微環(huán)境,減少感染,促進(jìn)局部血液循環(huán),囑患者注意個人衛(wèi)生,有利于提高注射用藥效果及促進(jìn)炎癥吸收和消退。注射前3 d可每日應(yīng)用0.1%的安爾碘溶液對患者陰道進(jìn)行消毒沖洗,注意水溫適宜、動作輕柔,嚴(yán)格無菌操作,預(yù)防交叉感染。注射應(yīng)于患者月經(jīng)干凈后3~5 d 進(jìn)行,持續(xù)治療過程中如遇經(jīng)期應(yīng)停止注射,下月月經(jīng)干凈后再重新開始注射治療。
3.3注射護(hù)理注射前幫助患者擺正截石,并詢問舒適情況,與患者親切交流,減輕患者緊張情緒,分散其注意力。盡可能避免使患者看到注射器以減輕患者恐懼、擔(dān)憂等不良感受。注射前以0.5%的碘伏分別對外陰、陰道及宮頸行消毒處理,注射點為宮頸3點和9點位置。進(jìn)針應(yīng)注意快和準(zhǔn),推藥時應(yīng)緩慢,以避免組織刺激和局部疼痛,推藥時注射器應(yīng)握穩(wěn)避免晃動而引起注射部位疼痛和不適,拔針時注意要快,隨后迅速對進(jìn)針處實施壓迫止血[7]。嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作,注射前操作者應(yīng)做好手部消毒,操作規(guī)范以避免操作過程中引起上行性感染。
3.4外陰護(hù)理治療期間囑患者日常注意衛(wèi)生,保持會清潔干燥。建議每日以流水清洗會陰,勤更換內(nèi)褲,避免坐浴,治療期間避免性生活。
3.5不良反應(yīng)預(yù)防胸腺五肽用藥常見的不良反應(yīng)主要包括兩類[4]:(1)發(fā)熱、惡心、嘔吐、胸悶、頭暈、嗜睡等中樞系統(tǒng)不良反應(yīng),臨床應(yīng)密切觀察患者的癥狀和體征,聽取患者自訴感受,如不良反應(yīng)不明顯,可持續(xù)治療。(2)慢性乙肝患者應(yīng)用胸腺五肽可能出現(xiàn)谷氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平短暫性上升,治療前應(yīng)明確患者合并疾病及病史,對乙肝患者應(yīng)在治療期間嚴(yán)密觀察谷氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平。
4小結(jié)
本研究應(yīng)特別注意會位的消毒清潔,一是改善微環(huán)境使其不利于HPV病毒的生長繁殖,二是避免注射部位的感染,三是增強(qiáng)患者抵抗力以減少再感染可能性。心理護(hù)理和健康教育在HPV患者的臨床護(hù)理中也不容忽視。由于生殖系統(tǒng)感染多引起患者的害羞、不安、擔(dān)憂等不良情緒,使臨床依從性降低,影響醫(yī)護(hù)人員對患者病情、治療和護(hù)理方案的判斷,從而影響效果。因此,通過健康教育使患者轉(zhuǎn)變錯誤觀念,充分認(rèn)識和了解疾病知識,通過心理護(hù)理消除負(fù)面情緒,將有利于患者積極配合臨床,同時注意日常的自我保護(hù)與預(yù)防,從而更有利于感染的治療。
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由于我國大部分城市垃圾處理不是衛(wèi)生填埋或焚燒回收熱能,而是垃圾搬家,由市內(nèi)運到郊外露天堆置或淺埋,一遇大風(fēng),重量輕、體積大的塑料廢棄物,特別是超薄塑料袋則隨風(fēng)四處流散,漫天飛揚(戲稱為“群膜亂舞”),或懸掛在枝頭或電線桿上,被形象地比喻為線桿上的“萬國旗”,或隨流水漫延到江河湖泊、排灌溝渠等處,這就是通常所說的白色污染。
白色污染主要是指污染物對環(huán)境造成的視覺污染和潛在危害。
視覺污染是指散落在環(huán)境中的廢棄塑料袋對市容、景觀的破壞,如散落在自然環(huán)境、鐵道兩旁、江河湖泊的各種食品包裝袋,或漫天飛舞或懸掛枝頭的超薄塑料袋,這些給人們的視覺帶來不良刺激,被稱為視覺污染。
潛在危害是指塑料袋進(jìn)入自然環(huán)境后難以分解而帶來的長期的環(huán)境問題。其危害包括以下幾個方面:
⑴在土壤中大面積積聚的塑料袋(主要是農(nóng)用塑料地膜)殘留物長期積累,造成土壤板結(jié),影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分,導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。
⑵拋棄在陸地上或水中的塑料袋,被動物當(dāng)作食物吞食導(dǎo)致死亡。
⑶進(jìn)入生活垃圾中的塑料袋質(zhì)量輕、體積大很難處理。如果將其填埋會占用大量土地,且長時間不易分解?;煊兴芰洗纳罾膊贿m合堆積起來做化肥?,F(xiàn)在社會上反映最強(qiáng)烈的是視覺污染,而對于塑料袋對環(huán)境的潛在危害,大多數(shù)人還缺乏足夠的認(rèn)識。
調(diào)查方式:問卷調(diào)查、數(shù)據(jù)查詢、計算、分析等
調(diào)查數(shù)據(jù):楊帥家一周使用塑料袋34個,胥瀚文家一周使用塑料袋25個,李林倩家一周使用塑料袋100個,羅涵家使用塑料袋70個,彭思涵家使用塑料袋68個,薛世杰家一周使用塑料袋74個,經(jīng)統(tǒng)計全組成員一周共使用塑料袋371個。小組平均每天使用塑料袋53個。小組平均每天使用的塑料袋可污染31800平方厘米的土地,合為3.18平方米,約等于3平方米。學(xué)校操場總面積約為1.8公頃,合18000平方米,假設(shè)每個塑料袋污染600平方厘米土地,小組每天丟棄的塑料袋6000天,即16年零160天,便可將整個操場污染。
網(wǎng)絡(luò)查詢數(shù)據(jù):據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計1998年國內(nèi)包裝塑料近400萬噸(包括自我配套用的在內(nèi)),其中難以回收利用的一次性包裝材料以30%計,則每年產(chǎn)生的塑料包裝廢棄物約120萬噸;塑料地膜產(chǎn)量40多萬噸,其廢棄物由于混入了大量沙土,較難回收利用,通常農(nóng)民把它們撈到地頭燒掉,回收量甚微;一次性塑料日用雜品及醫(yī)療衛(wèi)生用品約40多萬噸,綜合上述各項,塑料垃圾年產(chǎn)量達(dá)200多萬噸。
近十幾年來,隨著商品經(jīng)濟(jì)、交通、旅游業(yè)的快速發(fā)展,城市數(shù)目的增加和規(guī)模的不斷擴(kuò)大,產(chǎn)生的城市生活垃圾大幅度增長。城市生活垃圾組成中的塑料廢棄物也迅速增加。按重量計算,約占3-10%,按體積計占20-30%。
到 2000年 ,由于廢棄塑料造成的污染約為 5 00 萬t。而今后 10年累計污染量將達(dá) 35 00萬~ 4000萬t,這是一個驚人的數(shù)字。近年,我國因環(huán)境污染和生態(tài)破壞造成的經(jīng)濟(jì)損失,每年高達(dá)2000億元,其中生態(tài)破壞1000億元。據(jù)對北京、天津、上海三大城市抽樣調(diào)查 ,塑料包裝袋 18~ 25億個 ,人均每日 1個 ;農(nóng)用薄膜每年約 675萬平方米及幾億個飲料瓶。這些品種總重量全年在 5~ 6萬噸 ,是城市固體廢棄物 (垃圾 )總重量的 7%~ 10% 。
對環(huán)境的危害:導(dǎo)致酸雨的產(chǎn)生,破壞臭氧層,加劇溫室效應(yīng),為老鼠,蚊蠅,細(xì)菌提供了繁殖場所。塑料制品大都含有PVC和丙烯晴等有害物質(zhì),當(dāng)其燃燒時會產(chǎn)生HCL,HCL是導(dǎo)致酸雨的重要原因之一。生產(chǎn)泡沫塑料過程中使用氯氟碳化合物(CFC)和氟利昂,導(dǎo)致紫外線過量照射,使溫室效應(yīng)加劇,破壞大氣生態(tài)平衡。料垃圾還會釋放出很多種有毒化學(xué)氣體,如二惡英。特別是其中的二惡英,會使人消瘦,肝功能紊亂,神經(jīng)損傷,誘發(fā)癌癥。由于廢棄塑料包裝物上的殘留物質(zhì) ,如快餐盒的食物殘渣、飲料瓶中的糖份等都會給蚊蠅和細(xì)菌提供生存和繁殖的溫床 ,尤其是春夏季 ,一些常見微生物如芽胞桿菌屬、無色桿菌屬、八疊球菌屬、舊球菌屬等都可以在城市堆放或散落的塑料包裝物上快速繁殖生長 ,同時也可引起大量蚊蠅孳生 ,危害城市公眾的身體健康和影響環(huán)境衛(wèi)生。在多風(fēng)季節(jié) ,隨風(fēng)飛舞的塑料袋可纏繞到架空供電線上造成短路事故。
有效的治理措施:據(jù)悉,國內(nèi)已有許多城市禁止使用此類產(chǎn)品。北京,自1998年1月1日起禁止生產(chǎn)和使用0.015毫米以下的塑料袋。西安,1999年11月1日嚴(yán)禁在市區(qū)內(nèi)生產(chǎn)、 銷售和使用厚度在0.02毫米以下的一次性超薄塑料袋。天津,自2000年10月1日 禁止生產(chǎn)和使用0.025毫米以下的塑料袋。大同,自2001年5月1日禁止生產(chǎn)和使 用0.025毫米以下的塑料袋。成都市目前還沒有相關(guān)禁令。
治理辦法:治理白色污染可以借鑒國外3R1D,即減量、回收再用、再生利用、降解等的治理對策,實施省資源化(減容、減量)、再資源化(回收利用)、無害化(可降解)等措施。 因為近年來開發(fā)了許多替代品如紙質(zhì)、紙漿模塑、植物纖維、全淀粉等餐飲具。它們雖是采用天然材料為原料,比較易腐爛降解,但由于加入了防水防油劑,又增加了腐爛降,而且其降解快解和回收利用的難度,實踐證明它們在用后回歸自然仍需要一定的周期慢又相當(dāng)大程度取決于環(huán)境條件。
事實上,白色污染不是塑料的悲哀,而是人們自身的悲哀。白色污染的源頭其實并非物質(zhì)或用品本身,而是人們的行為習(xí)慣。在我們調(diào)查中就發(fā)現(xiàn),為了圖方便,幾乎人人都在用塑料袋裝物品,而卻很少有人知道塑料包裝物對環(huán)境的危害。
你知道嗎?我們每個人都是環(huán)境災(zāi)難的制造者,也是環(huán)境災(zāi)難的受害者,更是環(huán)境災(zāi)難的治理者。
我們每個人都有一份共同的環(huán)保職責(zé):關(guān)心環(huán)境質(zhì)量,監(jiān)督環(huán)境執(zhí)法
參與政策建議,選擇綠色生活。
我們每個人都可以通過選擇的綠色生活方式(5R生活方式)來參與環(huán)保:節(jié)約資源,減少污染;綠色評價,環(huán)保選購;重復(fù)使用,多次利用;分類回收,循環(huán)再生;救助物種,保護(hù)自然。
讓我們牢記:人類尊重自然是人類珍愛自己生命的需要。
附件一: 數(shù) 據(jù) 計 算 結(jié) 果
1、小組一周使用塑料袋總數(shù):
34+25+100+70+68+74
=59+170+142
=371個
2、小組成員平均每天使用塑料袋個數(shù)(得數(shù)保留整數(shù)):
371÷7≈53個
3、每天丟棄的塑料袋污染土地面積(假設(shè)每個塑料袋污染600平方厘米土地,得數(shù)保留整數(shù)):
600×53=31800平方厘米
=318平方分米
≈3平方米
4、本小組使用的塑料袋污染與學(xué)校操場同樣大的土地所需時間(操場1.8公頃):
1.8公頃=18000平方米
18000÷3=6000天
論文摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,城市垃圾中塑料成分也成倍增加。由此造成的“白色污染”破壞了市容環(huán)境,危害人體健康,因此,治理“白色垃圾”已成為全社會面臨的一項長期而艱巨的任務(wù)。
0 引言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,以及人民生活水平的提高,城市垃圾產(chǎn)量急速增加。近幾年來,塑料制品作為一種新型材料,具有質(zhì)輕、防水、耐用等優(yōu)點,在全世界被廣泛應(yīng)用,且呈逐年增長趨勢。不可否認(rèn),塑料方便袋的出現(xiàn),在一定程度上給人們的生活帶來了便利,但隨著塑料制品消耗量大幅提高,城市垃圾中塑料成分也成倍增加。由此造成的“白色污染”破壞了市容環(huán)境,危害人體健康。廢塑料制品混在土壤中會影響農(nóng)作物吸收,進(jìn)入生活垃圾中的廢塑料制品,給垃圾綜合利用帶來困難。因此,治理“白色垃圾”已成為全社會面臨的一項長期而艱巨的任務(wù)。
1 “白色污染”的定義
這要從塑料開始談起。塑料是一類高分子材料。以石油為原料可以制得乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯等,這些物質(zhì)的分子在一定條件下能相互反應(yīng)生成分子量很大的化合物(即高分子):聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯。隨著塑料產(chǎn)量不斷增大,成本越來越低,我們用過的大量農(nóng)用薄膜、包裝用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后被拋棄在環(huán)境中,給景觀和環(huán)境帶來很大破壞。由于塑料包裝物大多呈白色,它們造成的環(huán)境污染被稱為白色污染。
2 “白色污染”的危害
白色污染存在兩種危害:視覺污染和潛在危害。
視覺污染指的是塑料袋、盒、杯、碗等散落在環(huán)境中,給人們的視覺帶來不良刺激,影響環(huán)境的美感。前幾年,有人戲稱我國有兩座萬里長城,一為古長城,二為白色長城,指的是我國鐵路沿線到處是白色的飯盒、塑料袋,這就是視覺污染。白色污染的潛在危害則是多方面的。
2.1 一次性發(fā)泡塑料飯盒和塑料袋盛裝食物嚴(yán)重影響我們的身體健康。
2.2 使土壤環(huán)境惡化,嚴(yán)重影響農(nóng)作物的生長。
2.3 填埋作業(yè)仍是我國處理城市垃圾的一個主要方法。
2.4 若把廢塑料直接進(jìn)行焚燒處理,將給環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。
3 “白色污染”的防治
鶴崗市對治理“白色污染”十分重視,鶴崗市主管城建的副市長在深入?yún)^(qū)街綜合檢查現(xiàn)場辦公時,就結(jié)合實際提出了運用市場化手段治理“白色污染”的新思路,按照市領(lǐng)導(dǎo)的指示和要求,環(huán)衛(wèi)處對白色垃圾污染狀況進(jìn)行全面調(diào)研,制定垃圾袋回收方案如下:
3.1 定向收購:收購從事環(huán)衛(wèi)工作的保潔員所送的垃圾袋?!吧鐣恕睋焓暗睦慌c收購。原因是:以撿拾垃圾為生的人,在從垃圾點、箱、斗中撿拾可回收垃圾(罐類、紙殼)時捎帶撿塑料袋,勢必要打開盛裝生活垃圾的塑料袋:一方面使袋裝物裸露膨松,甚至散落在垃圾箱、斗周圍,裸露后的垃圾增加致病菌傳播。膨松了的垃圾易飄浮、飛落,一方面加大運輸車輛的容積,另一方面落地污染環(huán)境,相對增加保潔難度;另外“社會人”從垃圾點撿拾垃圾袋,袋中紙類輕體物將隨風(fēng)飄逸,污染街巷衛(wèi)生,就失去了撿拾垃圾袋意義。再則,常年在垃圾場撿拾垃圾回收物的“社會人”,若把撿來的垃圾袋返送至環(huán)衛(wèi)收購點,勢必造成垃圾處置反復(fù),一方面造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,另一方面造成二次污染。
3.2 撿拾指導(dǎo):在回收工作中,鼓勵從事環(huán)衛(wèi)工作的保潔員撿拾白色垃圾,增強(qiáng)責(zé)任心。要求撿拾的垃圾袋來源于街巷,不要從垃圾點、箱、斗中撿拾垃圾袋。環(huán)衛(wèi)保潔員工作時行走在設(shè)置有垃圾點、箱、斗、公廁的街巷道路中,順便撿拾白色垃圾,收集起來,不但減少街巷的白色污染,同時自己又增加一定的經(jīng)濟(jì)收入。不鼓勵從垃圾點、箱、斗內(nèi)撿拾垃圾袋,對從垃圾箱、斗中翻找垃圾袋而造成環(huán)境污染的,將給予批評等處罰。
3.3 收購價格:暫定垃圾袋回收價格為每公斤3元。
由于廢塑料袋的清洗、消毒、再造顆粒作二次原料成本高,再生品市場小、價格低,再生利用的經(jīng)濟(jì)可行性差,所以現(xiàn)有的廢品收購點,很少有收購廢塑料袋的,個別廢品收購點收購價格非常低,每公斤在0.4—0.5元之間,導(dǎo)致“社會人”撿拾白色垃圾少。
環(huán)衛(wèi)部門本著化害為利,造福市民的原則,在回收過程中,提高撿拾白色垃圾勞動力價值,調(diào)動撿拾積極性。確定收購價每公斤3元。迅速激發(fā)了保潔員的積極性。過去被清掃后扔進(jìn)垃圾箱,被風(fēng)吹到街上、樹上造成二次污染的垃圾袋,如今被拾起后疊得平平整整,送到了市環(huán)衛(wèi)處。市環(huán)衛(wèi)處對回收塑料袋全部運到外地進(jìn)行集中銷售,回收了部分資金。
采取市場化運作方式和運用價格杠桿原理收購廢棄塑料袋,收到了“一石三鳥”的效果——環(huán)衛(wèi)工人增收了,“白色污染”減少了,廢舊塑料袋變廢為寶了。實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益三豐收。
3.4 停止使用一次性餐具及超薄塑料袋。由于一次性塑料餐具難降解,現(xiàn)在許多城市都推廣使用綠色餐具——紙制餐具,因為纖維素能被微生物降解。但許多環(huán)保專家認(rèn)為,用紙制餐具代替發(fā)泡塑料餐具亦不明智。首先,紙制餐具同樣也會帶來視覺上的污染,因為它們的降解速度并不快,往往在幾十天甚至幾個月內(nèi)也不會降解徹底。其次,制紙制餐具時,除用到草漿、稻漿外,還要加入1/3左右的木漿,若全面推廣,勢必造成大量木材的消耗,導(dǎo)致森林砍伐的加劇。值得注意的是,我國森林覆蓋率僅為13.92%,人均占有森林面積只相當(dāng)于世界人均水平的17.2%,居世界112位。第三,制紙漿歷來是耗水大戶、耗能大戶及排污大戶。造漿工藝需大量水,而我國人均水的占有量在世界上排88位,已被列為世界12個貧水國家的名單上;若污水未經(jīng)處理,直接排入河流中,會引起水污染;紙制餐具成型后需立即烘干,這就需要耗大量能。而我國能源結(jié)構(gòu)是以燃煤為主,這樣就會增加空氣中SO2的含量,引起酸雨。因此,無論是從環(huán)保角度,還是從節(jié)約資源角度,不使用一次性塑料餐具及紙制餐具都是一件好事。任何一次性餐具不僅不利于環(huán)保,也是對資源的最大的浪費。我們在日常生活中,應(yīng)拒絕使用超薄塑料袋買菜或盛裝食物,買菜可用菜籃子或較厚塑料袋,避免使用上的一次性,從而減少塑料袋對環(huán)境的污染。
3.5 加強(qiáng)環(huán)保宣傳,提高公民的環(huán)保意識,在社會上形成良好的環(huán)保氛圍,是解決白色污染及其它各種形式污染的前提。例如,要回收廢塑料,就要實行垃圾回收分裝制度,把不同類的垃圾放在不同的垃圾桶內(nèi),這就需要我們有高度自覺的環(huán)保意識。
回收白色垃圾減少“白色污染”,是一種探索性創(chuàng)新辦法,雖需進(jìn)行一定經(jīng)濟(jì)投入,但可獲得環(huán)境效益和社會效
益,并且將在運行中進(jìn)一步改進(jìn)和完善管理辦法,為加快我市城市建設(shè)進(jìn)程,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做好基礎(chǔ)工作。
參考文獻(xiàn):
[1]《城市垃圾管理與處理處置技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范應(yīng)用》上冊 25頁.
摘要 塑膠行業(yè)的生產(chǎn)制造過程中涉及各種有機(jī)原料的使用,是揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC8)排放的重點行業(yè)之一。本文通過對塑膠行業(yè)的VOCs產(chǎn)生環(huán)節(jié)及污染防治現(xiàn)狀進(jìn)行分析,從企業(yè)、政府及社會各方著手,多角度探討了塑膠行業(yè)VOCs污染防治策略,以期建立完善的污染防治綜合體系,實現(xiàn)塑膠行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞 VOCs;污染防治;塑膠行業(yè);大氣污染防治
近年來,我國大氣污染防治取得了積極進(jìn)展,二氧化硫、氮氧化物、可吸人顆粒物(PMio)等主要污染物排放總量有較大程度下降,但大氣區(qū)域復(fù)合型污染日益突出。復(fù)合型污染典型現(xiàn)象一般指當(dāng)高濃度的臭氧和PM2.5等二次污染物同時出現(xiàn),揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)能通過生成臭氧、PM2.5等對人體健康及生物生長產(chǎn)生不可逆的負(fù)面影響。所以重點行業(yè)VOCs治理已成為進(jìn)一步改善大氣環(huán)境質(zhì)量的重中之重。
隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展,塑料已成為金屬、木材、玻璃、陶瓷等質(zhì)材的替代品,其應(yīng)用范圍從傳統(tǒng)的包裝業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)三大領(lǐng)域不斷擴(kuò)大至消費電子、家電、電氣及工業(yè)機(jī)械、醫(yī)療、汽車工業(yè)、禮品、玩具、國防尖端工業(yè)以及日常生活的各個領(lǐng)域。塑膠行業(yè)的生產(chǎn)制造過程中涉及各種油漆、稀釋劑和溶劑型清洗劑的使用,勢必產(chǎn)生并排放一定量的VOCs。為了提升整體大氣環(huán)境質(zhì)量,亟待加強(qiáng)塑膠行業(yè)的VOCs污染防治。
塑膠行業(yè)VOCs產(chǎn)生及污染防治現(xiàn)狀
塑膠制品生產(chǎn)工藝
塑膠制品是以合成樹脂為主要原料、各種配合劑為輔料,經(jīng)擠塑、注塑、吹塑、壓延、層壓等工藝加工成型的各種制品。常用的塑料種類有聚烯烴、PS、ABS、PC、PMMA、聚酰胺和聚醚塑料,其中聚烯烴、ABS和PS塑料的應(yīng)用最為廣泛。
塑膠制品生產(chǎn)工藝種類繁多,大致可分為備料、塑膠成型、塑膠表面處理、印刷等幾個環(huán)節(jié)。塑膠行業(yè)簡要的生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。
塑膠行業(yè)VOCs產(chǎn)生環(huán)節(jié)及特點
根據(jù)工藝流程分析以及現(xiàn)場調(diào)研了解的情況,塑膠行業(yè)VOCs產(chǎn)生環(huán)節(jié)主要集中在塑膠表面的噴涂及烘干環(huán)節(jié),此外,塑膠成型、預(yù)處理(清洗、擦拭)、印刷(絲?。朴。┮灿猩倭縑OCs產(chǎn)生,以上各類VOCs廢氣的特點如表1所示。
塑膠行業(yè)VOCs污染防治現(xiàn)狀及存在問題
縱觀整個塑膠行業(yè)的發(fā)展,由于VOCs污染控制長期以來未得到足夠重視,盲區(qū)較多,其污染現(xiàn)狀不容樂觀,存在不少問題。
一是塑膠行業(yè)VOCs排放量較大,且呈增長趨勢。國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示:2014年,我國塑料制品產(chǎn)量達(dá)到7387.8萬噸,比2013年同比增長19. 38%。隨著塑料消費量的增加,塑膠制品生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的VOCs排放量也不斷增加。在珠三角地區(qū)的深圳市,塑膠制品業(yè)的VOCs污染也已成為該市的主要VOCs污染源之一:深圳市2007年普查的5258家污染源中有261家為塑膠制品類企業(yè),占總污染源的5.0%; 2014年VOCs專項治理的第一批669家重點企業(yè)中塑膠制品企業(yè)有50家,占專項治理重點企業(yè)名單的7.8%。
二是塑膠行業(yè)排放源多面廣,缺乏系統(tǒng)的排放源清單。塑膠生產(chǎn)企業(yè)的分布相對獨立且分散,排放環(huán)節(jié)多,排放VOCs污染物成分復(fù)雜,以無組織排放為主,收集效率較低。目前,針對塑膠行業(yè)VOCs污染源的污染因子、排放現(xiàn)狀及污染特征,我國大多數(shù)地區(qū)尚未進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)查與研究,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的缺失影響了環(huán)保主管部門對塑膠企業(yè)進(jìn)行科學(xué)的管理與決策。
三是塑膠企業(yè)VOCs污染防治意識淡薄,污染防治水平不高。塑膠生產(chǎn)企業(yè)長期以來對VOCs的概念及危害性知之甚少,加之環(huán)保意識的淡薄,造成該行業(yè)對VOCs污染控制的整體水平不高。此外,清潔生產(chǎn)作為目前大力推行的一種污染防治戰(zhàn)略,在塑膠企業(yè)中的主動實施率較低,大部分企業(yè)仍停留在“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”的末端治理階段。
四是監(jiān)管體系不完善,監(jiān)測能力不足,監(jiān)管力度不夠。在對塑膠企業(yè)的日常監(jiān)管中,大部分省市未將VOCs納入排污申報、監(jiān)督監(jiān)測、環(huán)境統(tǒng)計等日常管理范圍,且目前國家也未針對塑膠行業(yè)制定可實施的VOCs排放控制標(biāo)準(zhǔn)以及相應(yīng)的監(jiān)測分析方法,導(dǎo)致政府部門在對VOCs污染源實施監(jiān)管時,缺乏依據(jù)和手段;此外,由于尚未建立科學(xué)合理的總量控制及減排核算方法,環(huán)境監(jiān)管部門對已實施的VOCs治理工作難以準(zhǔn)確考核,對塑膠企業(yè)的監(jiān)管顯得有心無力,企業(yè)自身也缺乏治理VOCs的動力與壓力。
五是技術(shù)革新進(jìn)程緩慢,相關(guān)指南或規(guī)范缺失。由于應(yīng)用市場不活躍,近年來針對塑膠行業(yè)的VOCs污染控制技術(shù)研究較為緩慢,現(xiàn)有的各種技術(shù)也未形成行業(yè)指南或規(guī)范,新研發(fā)或引進(jìn)的污染防治技術(shù)也未得到政府權(quán)威部門或行業(yè)協(xié)會的認(rèn)定和推廣,塑膠企業(yè)在原輔材料替代、工藝設(shè)備改進(jìn)及末端治理等過程中也缺乏專業(yè)的第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)的指導(dǎo),以上種種原因?qū)е铝怂苣z行業(yè)VOCs防治技術(shù)革新受阻。
塑膠行業(yè)VOCs污染防治對策
從企業(yè)層面加強(qiáng)全過程控制
一是源頭控制與末端治理相結(jié)合進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。塑膠企業(yè)應(yīng)結(jié)合VOCs的產(chǎn)生環(huán)節(jié)及廢氣來源,采用源頭控制、過程控制和末端治理相結(jié)合的方式進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),實現(xiàn)VOCs的控制與減排??稍谇逑?、涂裝、絲印/移印等環(huán)節(jié)采用低揮發(fā)的原料、低揮發(fā)的工藝/設(shè)備對VOCs進(jìn)行源頭控制。同時,加強(qiáng)對生產(chǎn)過程的VOCs排放控制,有機(jī)溶劑清洗、噴涂、絲印工序以及油漆/油墨調(diào)配、噴涂和絲印/移印器具清洗均盡量設(shè)立密閉作業(yè)空間,設(shè)置廢氣收集系統(tǒng),并保證廢氣收集率不低于90%。在末端治理方面,綜合考慮VOCs廢氣的濃度、流量、去除效率以及廢氣的溫度和濕度等其他參數(shù),選擇吸附一催化燃燒(或高溫焚燒)、吸附一水蒸氣再生一冷凝回收等VOCs末端治理技術(shù),保證選擇技術(shù)的VOCs處理效率不低于90%,并定期做處理設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng),確保處理設(shè)施的正常運行。
二是加強(qiáng)內(nèi)部環(huán)境管理。排放VOCs的塑膠企業(yè)應(yīng)規(guī)范內(nèi)部環(huán)境管理,對有機(jī)溶劑清洗劑、涂料或油墨的購買及使用量、廢有機(jī)溶劑產(chǎn)生量和回收量、產(chǎn)品產(chǎn)量以及廢氣處理設(shè)施運行狀況建立詳細(xì)的臺賬,并建立健全日常環(huán)保管理制度。應(yīng)設(shè)置規(guī)范的排放口,定期委托有資質(zhì)的第三方機(jī)構(gòu)對廢氣排放進(jìn)行監(jiān)測,及時向當(dāng)?shù)丨h(huán)保行政主管部門報告監(jiān)測結(jié)果。
三是開展清潔生產(chǎn)審核。塑膠企業(yè)應(yīng)持續(xù)深入地將清潔生產(chǎn)的理念落實到生產(chǎn)和管理之中,通過開展清潔生產(chǎn)審核,從生產(chǎn)源頭人手減少污染物的產(chǎn)生和排放量,積極推廣行業(yè)內(nèi)應(yīng)用成熟的清潔生產(chǎn)技術(shù),推動企業(yè)實現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步升級。通過改進(jìn)工藝裝備、提高污染治理水平,有效控制VOCs排放,全面提升塑膠企業(yè)乃至整個行業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。
從政府層面建立完善的監(jiān)管體系
一是開展污染源調(diào)查。在塑膠行業(yè)開展揮發(fā)性有機(jī)物的摸底調(diào)查,制定行業(yè)排放系數(shù),編制排放清單,摸清地區(qū)分布特征,篩選重點排放源,建立重點監(jiān)管名錄。污染源調(diào)查是全面掌握塑膠行業(yè)VOCs排放及污染狀況的重要手段,可詳細(xì)了解各塑膠企業(yè)與環(huán)境有關(guān)的基本信息及區(qū)域分布情況,并建立健全VOCs重點污染源檔案和污染源信息數(shù)據(jù)庫,為制定行業(yè)VOCs管理和控制政策提供依據(jù),在行業(yè)內(nèi)有效實施VOCs總量控制計劃,切實改善環(huán)境質(zhì)量。
二是建立污染源環(huán)境管理檔案。督促排放VOCs的塑膠企業(yè)對產(chǎn)品產(chǎn)量、有機(jī)原料使用情況和廢氣處理設(shè)施運行狀況等信息進(jìn)行臺賬記錄。對涉VOCs相關(guān)物質(zhì)的使用、生產(chǎn)以及輸出進(jìn)行申報登記,建立有關(guān)企業(yè)VOCs污染的環(huán)境管理檔案,確?!耙黄笠粰n”并進(jìn)行跟蹤管理。
三是完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系。建立健全塑膠行業(yè)VOCs污染防治及環(huán)境管理方面的法律法規(guī)。嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)人條件,把VOCs污染控制作為塑膠行業(yè)建設(shè)項目環(huán)境影響評價的重要內(nèi)容,采取嚴(yán)格的污染控制措施,逐步實行總量控制。不斷完善塑膠行業(yè)的清潔生產(chǎn)及污染治理標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,為塑膠行業(yè)VOCs污染防治工作提供基本依據(jù)。
四是提高VOCs監(jiān)測和監(jiān)管水平。明確塑膠行業(yè)VOCs的具體排放因子,并制定相應(yīng)的監(jiān)測分析方法和排放標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境監(jiān)測部門按標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)要求及時配備VOCs相關(guān)監(jiān)測設(shè)備,加強(qiáng)對監(jiān)測人員的技能培訓(xùn),制定VOCs監(jiān)測工作計劃,提高監(jiān)測水平。在塑膠企業(yè)的日常監(jiān)管過程中,加強(qiáng)對VOCs排放源的監(jiān)測、監(jiān)察和監(jiān)管工作,督促塑膠企業(yè)確保污染治理設(shè)施正常運行,凈化效率達(dá)到相關(guān)要求。對未按規(guī)定實施控制措施的排放源,要責(zé)令限期整改;對不符合規(guī)定或不能達(dá)標(biāo)排放的企業(yè)或存在嚴(yán)重隱患的企業(yè)要依法關(guān)閉、限期治理或停產(chǎn)整頓。
從社會層面充分發(fā)揮各方優(yōu)勢
一是第三方咨詢或研究機(jī)構(gòu)提供技術(shù)支撐。充分發(fā)揮第三方環(huán)境咨詢機(jī)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢,針對塑膠企業(yè)的原輔材料使用、生產(chǎn)工藝、排放現(xiàn)狀等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合性分析與評估,為有需求的企業(yè)提出有針對性的綜合解決方案。從事塑膠領(lǐng)域VOCs研究的科研機(jī)構(gòu)應(yīng)積極探尋新技術(shù)新工藝的開發(fā)應(yīng)用,提高自主研發(fā)實力和綜合治理能力,為塑膠行業(yè)VOCs污染防治提供有效的技術(shù)支撐。
二是強(qiáng)化行業(yè)協(xié)會的監(jiān)管職能。中國塑料加工行業(yè)協(xié)會及各地方行業(yè)協(xié)會應(yīng)充分發(fā)揮監(jiān)督管理作用,聯(lián)合各方力量為行業(yè)VOCs污染治理提供指導(dǎo)和服務(wù),組織行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)專家共同研究出目標(biāo)清晰、經(jīng)濟(jì)實用、可適用于不同企業(yè)的最佳治理方案和技術(shù)路線圖;通過在行業(yè)內(nèi)部樹立標(biāo)桿,進(jìn)行宣傳示范,更好地指導(dǎo)整個塑膠行業(yè)的VOCs減排與控制,打好塑膠行業(yè)VOCs污染防治的攻堅戰(zhàn)。
總結(jié)
關(guān)鍵詞:生物工程技術(shù);環(huán)境保護(hù);應(yīng)用
0引言
近些年,生物工程技術(shù)快速發(fā)展,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。生物工程以生命科學(xué)為主,又與其它很多學(xué)科相互交叉,綜合性強(qiáng)且復(fù)雜性大,在各學(xué)科與各領(lǐng)域應(yīng)用潛力比較大。生物工程技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,以及技術(shù)人員綜合素養(yǎng)的提高,使其在環(huán)境保護(hù)工作中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。此外,因該技術(shù)自身具有一定的高效與環(huán)保性,因而在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用潛力是非常大的。
1生物工程技術(shù)特點
生物工程技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新,一定程度上為環(huán)境污染治理開辟了新渠道。自上世紀(jì)70年代生物工程技術(shù)開創(chuàng)以來,該技術(shù)快速發(fā)展,至今已經(jīng)形成了包含遺傳、細(xì)胞、微生物發(fā)酵、酶生化及生物反應(yīng)器等在內(nèi)的五大工程。環(huán)境污染治理中,生物工程技術(shù)的應(yīng)用,主要是利用生物抑制劑消解或排除自然環(huán)境中的污染源。引入生物抑制劑不會破壞生態(tài)系統(tǒng)整體平衡,且對環(huán)境危害較小,因而其污染治理效果突出,污染治理效率明顯提升,生態(tài)平衡得到了一定的調(diào)節(jié)。此外環(huán)境污染治理中生物工程技術(shù)的應(yīng)用有一定的特定性,能夠針對污染情況與類型進(jìn)行特定而有效的治理。
2環(huán)境保護(hù)中,生物工程技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1應(yīng)用于污水處理
日常生活與工業(yè)生產(chǎn)中,水資源是必不可少的。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)與生活污水排放量急劇增長,世界范圍內(nèi),水資源或多或少都受到了污染,優(yōu)質(zhì)水源日益減少,嚴(yán)重威脅到居民生命健康及生物的生存。所以,環(huán)境污染處理中,污水治理已成為關(guān)鍵問題。一般采取的置換與過濾等污水處理法,水質(zhì)得不到徹底的改善。而生物工程技術(shù)的應(yīng)用,可將污染物有效分解為無害物質(zhì),還可防止發(fā)生二次污染,其治理效果是顯而易見的。
2.2應(yīng)用于土壤污染
應(yīng)用生物工程技術(shù)旨在處理土壤中的殘留農(nóng)藥與板結(jié)沙化等問題。土壤污染中,農(nóng)藥中磷與氯等化學(xué)殘留是主要污染源,而應(yīng)用生物工程技術(shù),可將這些物質(zhì)進(jìn)行分解,清除掉其中的有害物質(zhì),并將其分解為水與二氧化碳,改善土壤性能,促進(jìn)農(nóng)作物種植,為農(nóng)作物創(chuàng)作良好的生長條件。此外重金屬是也是主要的土壤污染源,會嚴(yán)重危害到人體生命健康。由于重金屬不易降解,增加了其治理難度;針對重金屬污染土壤,可應(yīng)用生物工程修復(fù)技術(shù)。生物修復(fù)原理在于借助基因工程技術(shù)促使微生物與動植物等功能發(fā)生改變,吸附重金屬或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為無毒物質(zhì)。實際工作中,可采用以下方式凈化土壤中的重金屬:(1)利用生物作用改變土壤中重金屬化學(xué)形態(tài),減小其移動性與生物可應(yīng)用性。(2)借助生物吸收與代謝,對重金屬進(jìn)行削減、凈化與固定。
2.3應(yīng)用于處理白色污染
白色污染是人們對難降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染環(huán)境現(xiàn)象的一種形象稱謂。各類生活塑料制品使用后由于隨意亂丟亂扔,難于降解處理,以致嚴(yán)重污染環(huán)境。應(yīng)用生物工程技術(shù),對塑料制品進(jìn)行有效降解,其內(nèi)部聚酯分子結(jié)構(gòu)被破壞,有效處理白色污染。同時,還能節(jié)省成本,加快處理白色污染,從根本上提高綜合效益。因而,白色污染處理中,生物工程技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義,具體主要表現(xiàn)為:(1)應(yīng)用基因工程技術(shù),將優(yōu)勢微生物篩選出來,形成高效降解菌,并借助發(fā)酵工程技術(shù)的培養(yǎng),實現(xiàn)白色污染物降解目標(biāo)。(2)應(yīng)用基因工程技術(shù),在某一土壤微生物中導(dǎo)入可編碼降解的基因蛋白,充分發(fā)揮自身作用,以此快速降解塑料制品等白色污染物。
2.4應(yīng)用于化學(xué)農(nóng)藥處理
農(nóng)藥種植中,化學(xué)殺蟲藥物中有80%的會殘留在土壤中,對土壤造成污染,使生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。而微生物可對這些物質(zhì)進(jìn)行有效分解,并將農(nóng)藥稀釋成水與二氧化碳,操作方便,效果好,利于改善土壤性能并長期保持,以防化學(xué)農(nóng)藥造成其它負(fù)面影響,為農(nóng)作物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。
2.5應(yīng)用于大氣污染治理
生物處理與空氣凈化廢氣物,旨在通過微生物吸附并分解有機(jī)物,降解惡臭物質(zhì)以及有機(jī)廢物等,主要包含生物洗滌、過濾就吸附等方法。這些處理方法成本低且效率高、耗損低、安全性高且不會產(chǎn)生二次污染;相較傳統(tǒng)廢氣處理,有明顯的優(yōu)勢。另外,生物工程技術(shù)還可在降低污染物排放量基礎(chǔ)上,從源頭上控制污染物的產(chǎn)生。
2.6應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測
環(huán)境保護(hù)中,環(huán)境污染監(jiān)測工作是非常重要的。實際工作中,除了應(yīng)用化學(xué)或分析儀器測定外,生物監(jiān)測也是非常重要的技術(shù)。生物監(jiān)測通常選用對某一污染物特殊敏感的生物為指示生物,一旦環(huán)境污染物質(zhì)出現(xiàn)積累,其癥狀表現(xiàn)就會比較突出,比如水葫蘆對水域中砷元素進(jìn)行監(jiān)測,地衣監(jiān)測空氣二氧化硫含量。因此可應(yīng)用生物工程技術(shù)形成特異性指示生物,為人們進(jìn)行環(huán)境污染監(jiān)測提供便利。未來,因技術(shù)自身的快速靈敏性與特異性強(qiáng)等特點,生物工程技術(shù)將廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測中。
2.7應(yīng)用于生物多樣性保護(hù)
人類生存與發(fā)展中,生物資源發(fā)揮著重要的支撐作用,促使人類更好的適應(yīng)環(huán)境與需求變化。生物多樣性,主要是指某一地區(qū)內(nèi),基因、物種及多樣性生態(tài)系統(tǒng)的統(tǒng)稱?,F(xiàn)在,生物種類每天消失種類達(dá)到10到20多種。據(jù)此預(yù)估,未來20到30年中,會有1/4的物種從地球上消失,直接威脅到人類生存與發(fā)展。生物工程技術(shù)的發(fā)展將有助于生物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)。
幾乎每周我都會回村看望爺爺,我看到近些年隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,村里的經(jīng)濟(jì)確實有了明顯的改善,但污染的加劇也變得不容忽視。因此,我就這一問題設(shè)立了“治理鄉(xiāng)村污染,建設(shè)美麗中國”的研究性課題,并利用2016年的暑假完成了對這一課題的初步研究。
調(diào)研流程
2016年7月1~20日,我走訪了湖南省益陽市多個鄉(xiāng)村,實地考察并記錄了污染情況。通過這些天的調(diào)研,我將鄉(xiāng)村污染惡化的原因歸納成以下五個方面。
一、“白色污染”嚴(yán)重。隨著鄉(xiāng)村工商業(yè)的迅速發(fā)展,一次性塑料制品的使用越來越頻繁。大家在生產(chǎn)生活中貪圖便捷、省事,廣泛使用塑料袋、農(nóng)用薄膜和編織袋等。這些一次性用品成本不高,商家通常在顧客購物時用于打包或直接贈送,以致它們通常在用完一次后就被丟棄。然而大量被丟棄的塑料,難以降解,造成了鄉(xiāng)村的“白色污染”。
二、化肥與農(nóng)藥的污染?!暗净ㄏ憷镎f豐年,聽取蛙聲一片”,這樣的鄉(xiāng)村美景,已經(jīng)漸漸遠(yuǎn)離鄉(xiāng)村了?;逝c農(nóng)藥的過度使用,導(dǎo)致稻花依舊,蛙聲卻稀稀落落了,連溝港湖汊里的魚、蝦、螺、蚌等,也成了“稀有動物”。還記得兒時,爺爺帶著我去門前小溝捉蝦,不一會兒就能抓滿一大筐。而這個暑假,當(dāng)我再次來到這條小溝時,那里的水體早已嚴(yán)重富營養(yǎng)化,成了黑臭的一潭死水了,更別提什么魚蝦了。
三、工業(yè)污染的惡化。為發(fā)展經(jīng)濟(jì),各鄉(xiāng)鎮(zhèn)積極引進(jìn)工業(yè),建設(shè)工業(yè)開發(fā)園區(qū),甚至連一些村民也辦起了工廠。然而,為了節(jié)約治理工業(yè)污染的巨大成本,在鄉(xiāng)村,不少工業(yè)廢水、廢氣、廢料被偷偷排放或堆放。像7月8日我去的爛泥糊鄉(xiāng)撇洪新河,因沿線的工業(yè)排污,河水都是“五彩斑斕”的。而泥江口鄉(xiāng)的釩廠排放廢氣時,周邊方圓十來里內(nèi)的人家都不得不緊閉門窗,否則,就會被嗆得涕淚俱下、咳嗽不止。
四、建筑垃圾的污染。在鄉(xiāng)村基礎(chǔ)建設(shè)實施的過程中,不少廢舊的建筑垃圾并沒有得到及時的清理,從而形成了不小的污染。就拿我爺爺家的田地來說,在“田園化”和“土地整理”項目的實施過程中,田中用混凝土、紅磚等砌出了大大小小的排水溝、機(jī)耕道。然而,三五年過去后,這些“磚混結(jié)構(gòu)”設(shè)施慢慢損壞了,形成的建筑垃圾就成了又一大污染。
五、牲畜糞便污染加劇。鄉(xiāng)村養(yǎng)豬、牛、羊等很普遍,從前養(yǎng)得少,其糞便被當(dāng)作肥料處理了。但近些年來,村民們擴(kuò)大養(yǎng)殖規(guī)模,動輒幾十上百頭(只),隨意排放的糞便也成了一些山塘、溝渠水體富營養(yǎng)化的重要根源。
7月21~31日,我拜訪了益陽市環(huán)保局、農(nóng)業(yè)局、農(nóng)業(yè)開發(fā)辦公室等單位,采集到2015年益陽市鄉(xiāng)村主要污染源數(shù)據(jù)(見右表),這些數(shù)據(jù)也能進(jìn)一步證明加快整治鄉(xiāng)村污染的必要性、緊迫性。
當(dāng)然,近年來益陽市也為改善鄉(xiāng)村環(huán)境作了不少的嘗試與努力,在建設(shè)農(nóng)村示范生態(tài)基地、完善農(nóng)田基礎(chǔ)建設(shè)以及創(chuàng)建污水處理試點等工作上均取得一定成效(見上圖)。
結(jié)論
關(guān)鍵詞:生物技術(shù) 環(huán)境污染 應(yīng)用
引言
1.1環(huán)境保護(hù)已成為當(dāng)前國際關(guān)系、經(jīng)貿(mào)合作中的一個極為重要的問題,也日益嚴(yán)重地影響著我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在我國過去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護(hù),目前環(huán)境狀況十分嚴(yán)峻。近年來雖采取了大量控制措施,但環(huán)境質(zhì)量下降的趨勢仍在繼續(xù)。
2.1現(xiàn)代生物技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代生物科學(xué)以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級動物)及其組成(含器官,組織,細(xì)胞,細(xì)胞器,基因)來發(fā)展新產(chǎn)品或新工藝的一種技術(shù)體系。一般認(rèn)為,生物技術(shù)包括基因工程,細(xì)胞工程,酶工程和發(fā)酵工程四個方面。
2.2生物技術(shù)直接關(guān)系到與人民生活,衛(wèi)生,健康密切相關(guān)的醫(yī)藥衛(wèi)生,食品工業(yè),化學(xué)工業(yè),農(nóng)業(yè)的發(fā)展。可以在糧食危機(jī),能源危機(jī),環(huán)境污染中發(fā)揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類的遺傳病。因此,現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)被世界各國列為重點項目。
3.現(xiàn)代生物技術(shù)的特點
生物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素,生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)主要是依靠生物過程來完成的??萍嫉陌l(fā)展也充分證明生物技術(shù)是環(huán)境保護(hù)的理想武器,這一技術(shù)在解決環(huán)境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優(yōu)越性充分體現(xiàn)在它是一個純生態(tài)過程。生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著優(yōu)點,受到了高度重視。
目前生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中主要是利用微生物。生物技術(shù)已是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項技術(shù),其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測、污染環(huán)境的修復(fù)等環(huán)境保護(hù)的各個方面,發(fā)揮著極為重要的作用。應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)處理污染物時,最終產(chǎn)物大都是無毒無害的、穩(wěn)定的物質(zhì),如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉(zhuǎn)移。
利用環(huán)境生物技術(shù)可治理用其他方法難以處理的環(huán)境介質(zhì),即用生物修復(fù)技術(shù)凈化環(huán)境,使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同時還可進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境的自凈能力。
環(huán)境生物技術(shù)不僅單純適用于環(huán)境污染治理,如今已相當(dāng)廣泛地應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測,尤其是以生物傳感器為核心的環(huán)境生物監(jiān)測技術(shù),可在線在位迅速地提供環(huán)境質(zhì)量參數(shù),成為環(huán)境質(zhì)量預(yù)報和報警中的重要組成部分【1】。
4.現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用
4.1污水的生物凈化
污水中的有毒物質(zhì)的成分十分復(fù)雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機(jī)磷、有機(jī)汞、有機(jī)酸、醛、醇及蛋白質(zhì)等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的無毒物質(zhì),使污水得到凈化。當(dāng)今固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是酶工程技術(shù)。
4.2污染土壤的生物修復(fù)
重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復(fù)是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應(yīng))改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài),使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環(huán)境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達(dá)到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復(fù)過程可以增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量,激發(fā)微生物的活性,由此可以改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu),這將有助于土壤的固定,遏制風(fēng)蝕、水蝕等作用,防止水土流失。
4.3白色污染的消除
廢棄塑料和農(nóng)用地膜經(jīng)久不化解,估計是形成環(huán)境污染的重要成分。據(jù)估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右。塑料在土壤中殘存會引起農(nóng)作物減產(chǎn),若再連續(xù)使用而不采取措施,十幾年后不少耕地將顆粒無收,可見數(shù)量巨大的塑料垃圾嚴(yán)重影響著生態(tài)和環(huán)境,研究和開發(fā)生物可降解塑料已迫在眉睫【2】。利用生物工程技術(shù)一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農(nóng)膜的優(yōu)勢微生物、構(gòu)建高效降解菌,另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因?qū)肽骋煌寥牢⑸铮ㄈ纾焊鼍┲?,使兩者同時發(fā)揮各自的作用,將塑料和農(nóng)膜迅速降解。同時,還需大力推行可降解塑料和地膜的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。
4.4化學(xué)農(nóng)藥污染的消除
一般情況下,使用的化學(xué)殺蟲劑約80%會殘留在土壤中,特別是氯代烴類農(nóng)藥是最難分解的,經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)造成滯留毒害作用。因此多年來人們一直在尋找更為安全有效的辦法,而利用微生物降解農(nóng)藥已成為消除農(nóng)藥對環(huán)境污染的一個重要方面【3】。能降解農(nóng)藥的微生物,有的是通過礦化作用將農(nóng)藥逐漸分解成終產(chǎn)物CO2和H2O,這種降解途徑徹底,一般不會帶來副作用;有的是通過共代謝作用,將農(nóng)藥轉(zhuǎn)化為可代謝的中間產(chǎn)物,從而從環(huán)境中消除殘留農(nóng)藥,這種途徑的降解結(jié)果比較復(fù)雜,有正面效應(yīng)也有負(fù)面效應(yīng)。
5.結(jié)語
著名的天文學(xué)家和生物學(xué)家,佛瑞得霍意耳(Fred Hoyle)先生曾經(jīng)說過,還未解決的主要問題的答案應(yīng)該由基本的假設(shè)來得到,而且同時也必須依靠經(jīng)過反復(fù)嘗試和檢驗的科學(xué)工具及方法。隨著處理技術(shù)的不斷發(fā)展,生物方法所能處理或修復(fù)的對象也在時刻不停地改變。為了使生物技術(shù)能滿足新的發(fā)展需要。我們必須真正進(jìn)行探索,并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物。
參考文獻(xiàn)
[1]孔繁翔.《環(huán)境生物學(xué)》.高等教育出版社,2000
關(guān)鍵詞:環(huán)境保護(hù);技術(shù)應(yīng)用;發(fā)展趨勢;經(jīng)濟(jì)一體化
一、引言
當(dāng)前,我國環(huán)保技術(shù)實現(xiàn)了飛速發(fā)展,同時也面臨了嚴(yán)峻的問
題,即如何有效協(xié)調(diào)控制科學(xué)技術(shù)應(yīng)用、維護(hù)生產(chǎn)力、做好環(huán)境保
護(hù)事業(yè)等各個層面的相互關(guān)系。無論任何國家,環(huán)保事業(yè)均是一項持久、長效的復(fù)雜任務(wù),為有效應(yīng)對現(xiàn)實問題,我們應(yīng)進(jìn)一步明確環(huán)保技術(shù)未來的發(fā)展研究重點。即應(yīng)積極發(fā)展集中處理城市生活污水的科學(xué)技術(shù),具體包括污水回收資源化處理技術(shù)、污泥凈化處理技術(shù)等。同時,對于造紙工業(yè)產(chǎn)生的污染物體以及固體廢物也應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)預(yù)防治理。在皮革生產(chǎn)行業(yè)中,應(yīng)積極發(fā)展對工業(yè)廢水污染的有效回收以及污泥治理相關(guān)技術(shù)手段,進(jìn)而真正推動我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域向著清潔化、環(huán)保化的方向不斷發(fā)展。
伴隨城市人口密集程度的不斷增加,交通運輸導(dǎo)致的環(huán)境污染問題與日俱增,因此我國應(yīng)大力研究開發(fā)預(yù)防治理機(jī)動車尾氣排放污染問題的環(huán)保技術(shù)。當(dāng)前,應(yīng)用最為主要的凈化技術(shù)有凈化尾氣與制造潔凈能源、加入高效環(huán)保與節(jié)能的添加劑。為進(jìn)一步營造潔凈、綠色、環(huán)保的城市環(huán)境,還應(yīng)努力研究開發(fā)處理城市垃圾的科學(xué)技術(shù),重點應(yīng)研發(fā)衛(wèi)生填埋與低污染垃圾焚燒處理技術(shù)
二、目前我國的環(huán)境狀況要點分析
目前我國的環(huán)境問題雖然有所改善,但是總體上仍然還是在惡化,環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重,生態(tài)破壞問題日益突出,這些都成為制約我國不斷發(fā)展的重要問題,目前我國面臨的環(huán)境問題主要有以下一些問題:首先,大氣污染十分嚴(yán)重;我國的大氣污染問題十分嚴(yán)重,并且呈現(xiàn)出不斷惡化的趨勢,我國很多區(qū)域出現(xiàn)了嚴(yán)重的酸雨污染問題,我國已經(jīng)成為世界上重要的酸雨污染地區(qū)。其次,水環(huán)境污染日益突出;自從人類脫離了刀耕火種的田園生活以后,尤其是進(jìn)入新的城市和工業(yè)化的社會以來,我國的水環(huán)境污染問題已經(jīng)變得越來越嚴(yán)重和復(fù)雜。目前我國的水環(huán)境污染主要是由于有機(jī)物的污染導(dǎo)致的,但是最近幾年水污染現(xiàn)象又有所惡化,尤其是重金屬污染和富營養(yǎng)化問題已經(jīng)變得十分突出亟待解決。再次,植被破壞更加嚴(yán)重;森林對于生態(tài)系統(tǒng)來說是一個重要支柱。一個良性生態(tài)系統(tǒng)對于森林覆蓋率的要求不低于 30%。盡管建國后我國持續(xù)開展了大規(guī)模植樹造林活動,希望可以提高森林覆蓋率,但是卻導(dǎo)致森林破壞現(xiàn)象更為嚴(yán)重,特別是用材林中可供采伐的成熟林和過熟林蓄積量已大幅度減少。
三、現(xiàn)代環(huán)境保護(hù)技術(shù)措施及其應(yīng)用
在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時,我國環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻,最為主要的污染便是三廢污染,即水體、大氣以及農(nóng)藥化肥污染,這會令我國寶貴水資源更加匱乏,同時也令土地荒漠化的程度不斷加大??梢哉f,我國生態(tài)環(huán)境正在受到無法想象的嚴(yán)重破壞,對人們?nèi)粘I?、生產(chǎn)作業(yè)形成了較大的威脅影響。
2.1生物技術(shù)
2.1.1水體凈化技術(shù)
生產(chǎn)力發(fā)展的需要促使我國一批批工業(yè)城市的出現(xiàn),工廠的污染物、廢棄物被直接排放到水源中,造成嚴(yán)重的水體污染現(xiàn)象。另外,人們環(huán)保意識的薄弱,經(jīng)常直接把垃圾、廢品直接帶入水域,也帶來了生活污水的問題。由于現(xiàn)代社會化學(xué)制品更加豐富,其化學(xué)成分也多種多樣,十分復(fù)雜,例如有機(jī)磷、汞、重金屬等,凈化難度高。先進(jìn)的生物技術(shù)能起到良好的凈水作用,去除率高。例如,高錳酸鹽預(yù)氧化技術(shù),通過高錳酸鉀與無機(jī)鹽的復(fù)合產(chǎn)生的反應(yīng)條件,促進(jìn)高錳酸鉀氧化還原穩(wěn)態(tài)的中間物形成,強(qiáng)化藥劑對有污染成分的氧化和吸附功能;還有新興的生物直投法凈水技術(shù),把培育出的新型去污菌制成微生態(tài)制劑,再投放進(jìn)污染水體,多種微生物共同發(fā)生降解作用,去除水中污染物,效率高。
2.1.2白色污染治理技術(shù)
從環(huán)保袋的大量出現(xiàn)、商場采取的塑料袋收費行為就可以看出人們對白色污染問題的重視。由于塑料難降解的特性,大量塑料垃圾對土地的污染和破壞十分嚴(yán)重,由此出現(xiàn)了新的現(xiàn)代生物技術(shù),例如全淀粉生物降解技術(shù),就是利用天然淀粉為主要成份的樹脂制品通過分析變構(gòu)再加上輔助劑加工成的塑料制品,這種塑料降解率高,在90%以上,成分無毒無害,適應(yīng)各種加工塑料方法;還有近期青島科技大學(xué)研發(fā)的全生物降解塑料技術(shù),利用玉米、番薯等普通淀粉進(jìn)行塑化,加入一定膨潤土就可以制成替代傳統(tǒng)塑料a品,應(yīng)用率高,綠色無污染,甚至比同類國外技術(shù)還要環(huán)保。
2.2遙感技術(shù)
所謂遙感技術(shù)就是利用高空中的飛機(jī)、衛(wèi)星等收集地面物體的電磁輻射信息,對信息進(jìn)行分析處理,來判斷、探測環(huán)境和資源,最后通過成像顯示出來。它的應(yīng)用范圍大,速度快,受限少,準(zhǔn)確率高。在自然環(huán)境的監(jiān)測中,遙感技術(shù)廣泛應(yīng)用于氣象、海洋、地質(zhì)、農(nóng)林等領(lǐng)域。例如,紅外掃描儀器對海洋污染的監(jiān)測,其原理就是利用多彩色航片半定量分析和記錄海面污染物,再與近紅外片做的彩色密度分割圖對比,解讀出準(zhǔn)確信息;還有監(jiān)測城市固體污染物的彩紅外遙感影像技術(shù),利用熱紅外遙感監(jiān)測工業(yè)各類型污染物對環(huán)境影響的動態(tài)變化。
3新興技術(shù)代表
3.1新型電除塵技術(shù)
電除塵技術(shù)在近幾年有了新的發(fā)展,例如最新開發(fā)的泛比電阻電除塵技術(shù)采用輕型極板,板面與氣流平行,交錯布置在氣流的垂直方向上,形成復(fù)合式ESP。它的收塵效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通電除塵,適應(yīng)性強(qiáng),可捕捉各種粉塵、煙氣等。其它的還有薄膜式電除塵、層流電凝聚電除塵、移動電極電除塵等新興技術(shù)。
3.2激光熱處理技術(shù)
激光熱處理技術(shù)可以使原材料表面快速升溫加熱,大大提高了工作效率,節(jié)省了大量能源,可應(yīng)用于工業(yè)零部件的加熱。如今,我國對激光熱處理和常規(guī)熱處理技術(shù)的結(jié)合、激光沖擊、激光熔煉方面都有進(jìn)一步研究與發(fā)展。
三、結(jié)語
綜上所述,新的現(xiàn)代化環(huán)境保護(hù)技術(shù)不斷出現(xiàn),我國的環(huán)境保護(hù)事業(yè)得到了進(jìn)一步發(fā)展,發(fā)展態(tài)勢良好。只有不斷更新發(fā)展我們的技術(shù),才能讓我們的環(huán)境保護(hù)問題得到根本解決,才能保證社會的全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]中國生態(tài)文明建設(shè)的理論與實踐[J]. 張慶彩,吳椒軍,李莉. 未來與發(fā)展. 2015(10)
【關(guān)鍵詞】廢塑料,降解塑料,裂解油化,環(huán)境保護(hù)
1前言
廢塑料自然環(huán)境下很難直接被降解,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染;塑料制品在生產(chǎn)過程中加入的大量助劑、填料、溶劑等添加劑,會析出進(jìn)入環(huán)境,從而污染土壤及水體。廢塑料如粘有污染物,會吸引蚊蠅和繁殖細(xì)菌,危害人體健康。從能源角度,塑料原料主要來自不可再生的煤、石油、天然氣等化石資源,如果廢塑料不加以控制、回收利用,將加重能源危機(jī)。
隨著塑料應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬和使用量的急劇增加,廢塑料的污染問題已越來越為社會所關(guān)注。各國紛紛投入大量的人力、物力、財力解決其污染問題,在其替代品開發(fā)和回收再利用方面取得了較好的成效。
2廢塑料的環(huán)境危害
2.1對生物體的危害
通常組成塑料的高聚物是安全無毒的,但為改善塑料制品的加工和使用性能,一般需添加各種添加劑。例如,在有些聚氯乙烯制品中,加入量達(dá)35%~50%甚至更高的鄰苯二甲酸酯類增塑劑,在許多塑料中都加有含重金屬的穩(wěn)定劑、著色劑,這些添加劑可遷移到外環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn),這些添加劑在大氣、生物質(zhì)、水體、土壤以及河流底泥、城市污泥等介質(zhì)中均有殘留,且分解緩慢,研究表明,鄰苯二甲酸酯類有類雌激素作用,能干擾內(nèi)分泌,
甚至可能造成生殖功能異常。還有,在其單體聚合以及制品加工過程中會殘留有毒有害的單體和有毒有害的助劑,這些都是潛在的危害因素。
2.2對土壤、水資源的危害
農(nóng)地膜對提高土地利用率,有效提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量發(fā)揮了巨大作用。但目前我國使用的地膜多為聚烯烴膜,難以自然降解,破壞了土壤性狀及肥料的均勻分布,影響其水分養(yǎng)分的吸收,阻礙了土壤與外界的空氣交換,使土壤中的微生物難以存活,影響植物根系生長,最終使土壤板結(jié),嚴(yán)重的會造成土地鹽堿化,從而導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn),甚至難以生長。
粘有污物的生活和工業(yè)廢塑料無法回收利用,衛(wèi)生填埋因其體積大而效率低,因其密度小造成填埋場地基松,使垃圾中的有害物質(zhì)滲入地下,危害地下水及周圍環(huán)境。
2.3石化資源的浪費
合成塑料的原料主要是煤、石油和天然氣等化石資源。全世界每年數(shù)億噸的塑料消費量,將產(chǎn)生上億噸的塑料廢棄物,如果沒有采取積極的治理措施,將對日益緊缺的化石資源產(chǎn)生巨大的浪費。
3 廢塑料的技術(shù)防治措施
作為廢塑料的技術(shù)防治措施目前主要是使用降解塑料和循環(huán)利用。
3.1開發(fā)使用降解塑料
塑料是合成高分子材料,一般在自然環(huán)境中的光降解和生物降解速度都比較慢??山到馑芰鲜且活惼渲破返母黜椥阅茉诒4嫫趦?nèi)可滿足使用要求,性能不變,而使用后在自然環(huán)境條件下,能降解成對環(huán)境無害的物質(zhì)的塑料,從而避免破壞環(huán)境。 塑料降解主要指大分子鏈的斷裂,主要方式有光降解、化學(xué)降解、生物降解,實際應(yīng)用中往往相互增效、協(xié)同使用。
3.1.1光降解塑料
光降解塑料是利用光化學(xué)反應(yīng)使大分子鏈的化學(xué)鍵斷裂,塑料失去其物理強(qiáng)度并脆化,在自然力作用下變?yōu)榉勰?,進(jìn)入土壤,在微生物作用下重新進(jìn)入生物循環(huán)。光降解產(chǎn)品開發(fā)早技術(shù)成熟,但完全降解不容易,且完全降解的時間長。
3.1.2光-生物雙降解塑料
光-生物雙降解塑料是利用光降解和生物降解相結(jié)合制得的一類可降解塑料。和部分生物降解塑料一樣是在母體中加入一些促進(jìn)其降解的淀粉、纖維素、微生物聚酯、光敏劑、生物降解劑等,產(chǎn)品使用后,在自然條件下,其化學(xué)結(jié)構(gòu)完整性受到破壞,降解為水、二氧化碳和其他物質(zhì)。 此類產(chǎn)品在自然環(huán)境中只能降解為細(xì)小顆粒,不能完全降解,對環(huán)境可能造成更嚴(yán)重的二次污染。
3.1.3生物降解塑料
完全生物降解塑料是指可以在自然條件下,能夠100%生物降解的塑料。按其原料來源方式可分為來源于化石資源的化石基生物降解塑料、來源于可再生資源的可再生材料基生物降解塑料以及以上兩類材料共混加工得到的塑料。
化石基生物分解塑料是指主要以石化產(chǎn)品為原料單體,通過化學(xué)合成的方法得到的聚合物。如脂肪族聚酯類、聚丁二酸丁二醇酯( PBS)、聚己內(nèi)酯(PCL)、二氧化碳基共聚物(APC)等。
脂肪族聚酯。主要有PBS和PBSA (聚丁二酸/ 己二酸丁二醇共聚物)。PBS具有與PE、PP相近的優(yōu)異力學(xué)性能,熱變形溫度接近100℃,耐熱性能良好,有能用現(xiàn)有通用設(shè)備加工成型的優(yōu)良加工性能,且已生產(chǎn)規(guī)?;?,由它開發(fā)出來的產(chǎn)品有發(fā)泡材料、薄膜、注塑制品等。另外為提高材料性能,通過改性得到脂肪族芳香族共聚酯,如PBAT(單體為己二酸、對苯二甲酸、1,4-丁二醇),其有與LDPE非常相似的加工性能,可擠出吹膜,不僅能與其他生物分解塑料如聚羥基丁酸戊酸酯(PHBV)、PLA等共混吹膜,還可添加淀粉等天然材料吹膜成型。
聚己內(nèi)酯(PCL) 是一種由ε-己內(nèi)酯合成的聚合物材料,具有較好的生物降解性能和生理相容性,是植入人體的首選材料,可用作手術(shù)縫合線等體內(nèi)材料。由于PCL 的熔點低(60℃),加之價格較高,所以很少單獨使用。PCL 常與其他降解塑料共混使用,用作改性材料,以降低成本和改善性能。
二氧化碳基共聚物(APC)屬于脂肪族聚碳酸酯類,是目前生物降解材料的熱門研究課題,因為用二氧化碳?xì)怏w為原料合成降解塑料,可利用大量的二氧化碳溫室氣體,既節(jié)約了資源,又保護(hù)了環(huán)境,可謂兩全其美。APC 為二氧化碳(含量50% 左右)與環(huán)氧化合物的共聚物。如共聚單體為環(huán)氧乙烷,則共聚產(chǎn)物為PEC(二氧化碳/ 環(huán)氧乙烷共聚物);如共聚單體為環(huán)氧丙烷,則共聚產(chǎn)物為PPC(二氧化碳/ 環(huán)氧丙烷共聚物);如共聚單體為環(huán)氧丁烷,則共聚產(chǎn)物為PBC(二氧化碳/ 環(huán)氧丁烷共聚物)。目前產(chǎn)業(yè)化的有二氧化碳與環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的共聚物。制約APC 發(fā)展的是環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的價格高,合成催化劑價格高且供應(yīng)緊張,造成成本居高不下。中山大學(xué)孟躍中教授改進(jìn)的優(yōu)化合成工藝預(yù)計可降低60% 的成本,價格接近通用塑料。APC 合成技術(shù)我國處于世界領(lǐng)先地位,目前只有我國的企業(yè)有規(guī)模化生產(chǎn),APC 類塑料突出的優(yōu)點是其氣體阻隔性比PET 和PA6高,接近EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物)。
可再生材料基生物降解塑料又分為天然材料基生物降解塑料和生物基生物降解塑料。直接以天然聚合物如淀粉、纖維素、甲殼素、大豆蛋白等以及其衍生物或混合物為原料成型制成的生物分解塑料為天然材料基生物降解塑料,其中工業(yè)化的有熱塑性淀粉和植物纖維模塑,但其性能穩(wěn)定性及價格影響其應(yīng)用普及。生物基生物降解塑料是利用可再生天然生物質(zhì)資源,通過微生物發(fā)酵或發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸等單體合成的聚合物。如聚羥基烷酸酯類(PHA)、聚乳酸( PLA) 等
PHA為聚羥基烷酸酯類降解塑料,目前產(chǎn)業(yè)化品種有:第一代產(chǎn)品PHB(聚3-羥基丁酸酯),第二代產(chǎn)品PHBV(3-羥基丁酸與3-羥基戊酸共聚物),第三代產(chǎn)品PBHH(3-羥基丁酸與3-羥基己酸共聚物),第四代產(chǎn)品P34HB(3-羥基丁酸與4-羥基丁酸共聚物)。PHA類屬于典型的生物降解塑料,具有綜合性能好、綠色環(huán)保等優(yōu)點,缺點為原料價格較高。
聚乳酸(PLA)是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的合成降解塑料,也是目前降解塑料中價格最低的品種,屬于典型的生物降解塑料。PLA 的主要缺點是脆性大、耐熱溫度低及氣體阻隔性差。目前針對PLA 脆性及耐熱溫度低的改性已取得重大成果,已廣泛用于流延薄膜、片材、板材、注塑和紡絲等產(chǎn)品中。
共混生物分解塑料是指利用上述幾種生物分解材料共混加工得到的產(chǎn)品。如PBS與淀粉、木質(zhì)素、秸稈、殼聚糖以及各種棉麻纖維等的共混改性,既使共混后的復(fù)合材料可降解,又有效降低成本,還能充分利用天然材料,做到綠色低碳環(huán)保。
3.2廢塑料循環(huán)利用
廢塑料的處理方式目前主要有填埋、焚燒、熔融再生、和裂解轉(zhuǎn)化等方法。塑料填埋方法簡單、處理能力大,但不能有效利用資源,且塑料在土壤中長期不能分解,使土壤處于不穩(wěn)定狀態(tài),并產(chǎn)生二次污染;塑料焚燒可以回收熱能,但燃燒不完全,產(chǎn)生大量有害氣體,特別是二f英等有毒有害物質(zhì),對生態(tài)環(huán)境和人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響;由于廢塑料的多樣性和混雜性,熔融再生法得到的復(fù)合再生塑料性質(zhì)不穩(wěn)定,易變脆,存在質(zhì)量問題和二次污染問題。廢塑料裂解轉(zhuǎn)化制液體燃料(汽油、柴油等)或化工原料,不但能有效解決廢塑料污染問題,還可在一定程度上緩解能源緊缺狀況,可成為最有效的塑料回收利用途徑。
廢塑料裂解油化技術(shù)是指通過加熱或同時加入一定的催化劑,使塑料分解制取燃料油和燃料氣的資源化利用方法。按裂解原理可分為熱裂解法、催化裂解法、熱裂解-催化改質(zhì)法和催化裂解-催化改質(zhì)法。熱裂解法是通過提供熱能,使廢塑料大分子裂解,生成單體或低分子化合物,是最簡單的廢塑料裂解法;催化裂解法是熱裂解與催化裂解同時進(jìn)行;熱裂解-催化改質(zhì)法是先進(jìn)行熱裂解,然后對熱裂解產(chǎn)物進(jìn)行催化改質(zhì);催化裂解-催化改質(zhì)法是先進(jìn)行催化裂解,然后對催化裂解產(chǎn)物進(jìn)行催化改質(zhì)。
通過催化作用,可有效降低裂解溫度,并根據(jù)目的產(chǎn)物不同對產(chǎn)物選擇性進(jìn)行有效調(diào)控。催化劑性能直接決定芳烴、低碳烯烴等化工原料或液體燃料的產(chǎn)率與質(zhì)量,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┖痛呋瘲l件下,PE、PP、PS等可完全轉(zhuǎn)化,且PS為裂解原料時,可以生成較高含量的苯乙烯單體。催化劑是廢塑料催化轉(zhuǎn)化技術(shù)的關(guān)鍵,也是限制其發(fā)展的重要因素。
目前,裂解油化新技術(shù)在市場上飽受追捧。美國、英國、加拿大、日本等發(fā)達(dá)國家,許多公司都已實現(xiàn)熱裂解油化技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。上海同濟(jì)大學(xué)與北京裂源環(huán)保技術(shù)設(shè)備有限公司、上海纖和環(huán)??萍加邢薰镜嚷?lián)合攻關(guān),已取得重大進(jìn)展。研制的裂解爐,可連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。產(chǎn)氣率約15%~20%(wt%),產(chǎn)油率達(dá)到65%以上(按塑料量計),可以處理廢塑料含量在30%以上的生活垃圾100噸/天,整個系統(tǒng)廢塑料裂解的油、氣、碳產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率不低于廢塑料自身質(zhì)量的99%,具有明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
4 結(jié)束語
現(xiàn)階段,由于可降解塑料的消費量只占塑料年消費量的1%左右,大量使用的是不可降解的石化原料生產(chǎn)的塑料,因此,降解塑料新技術(shù)的推廣應(yīng)用及廢塑料裂解油化技術(shù)相結(jié)合才能有效減少廢塑料對環(huán)境的污染。
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