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针对各废弃性质和特点,专家提出了解决污染的技术:吸收法、吸附法、冷凝法、催化转化法、燃烧法、生物净化法、膜分离法和稀释法。由此技术延伸的废气处理技术,其主要目的是除去排放废气中有毒有害物质及烟尘,使其处理后达标排放,减少大气污染,净化空气。
防治大气污染要从多方面入手,它是长期需要治理的过程。要充分考虑到地区环境特征,对有影响的因素进行全面系统分析。在此基础上制定最优化防治措施,充分发挥环境自净能力,达到控制区域大气环境质量目的。
低温等离子体-光催化系统集成废气处理技术及装备
项目简介:利用其在太阳光下分解有害气体的作用净化大气和室内空气的特性,可以应用于城市建筑玻璃,起到城市“森林”作用。利用其自洁防雾性能,可以应用于城市建筑玻璃,起到易清洗的功能;可以应用于浴室玻璃、眼镜、仪表镜头等,起到防雾功效。利用其自洁杀菌抗菌特性,可以应用于餐具等器皿上,起到杀菌作用。利用其亲水性,通过淋水形成水膜,用作建筑物上,可以起到降温作用,起到建筑节能的效果。将光催化与低温等离子体技术集成,用作室内空气净化装置,有相当大的应用空间,可广泛应用于家庭、娱乐场所、办公室、医院消毒、生产车间等不同尺度空间,也可应用于汽车、火车、飞机等交通工具内,还可与中央空调连用,应用于办公场所、住宅、工厂等建筑物内。
所处阶段:初期阶段
有害气体光催化分解的新型纳米催化剂
项目简介:该课题研究目的是寻找金属离子掺杂改性二氧化钛新方法来提高光催化剂催化活性,并进行机理探讨,为光催化在有害气体光催化处理和自洁薄膜应用提供理论依据。二氧化钛需要改性使之提高光生空穴和电子性能,同时,光生电子与空穴的电荷分离能力是影响光催化活性主要因素。基于这种思路提出了金属离子非均匀掺杂改性二氧化钛的新方法。
意义:采用金属离子非均匀掺杂改性改性二氧化钛光催化剂,其光催化活性得到了明显的提高,提出了光生载流子分离增强光催化活性的理论。高活性的光催化剂薄膜具有很好的超亲水性。非均匀掺杂这种方法和效果,在国内外均为领先水平。
烟气脱硫及硫回收系统技术开发研究
项目简介:该项目研究开发一种湿法烟气脱硫技术,可以处理含硫燃料燃烧后烟气中的酸性气体(SO_2),其原理是通过碱性脱硫剂溶液与烟气中的二氧化硫反应,达到净化烟气的目的,脱硫剂为可再生循环利用的亚硫酸钠溶液。
该工艺采用纯碱(Na_2CO_3)为初始吸收液,吸收液在吸收塔内与二氧化硫后反应生成亚硫酸钠溶液,亚硫酸钠近一步吸收二氧化硫生成亚硫酸氢钠。在吸收塔外面设有吸收剂再生装置,需再生的吸收液与一定浓度的石灰乳(Ca(OH)_2)反应产生亚硫酸钠,从而实现脱硫剂再生循环利用。工艺系统中的低温耐腐蚀换热器,可以利用脱硫前高温烟气加热脱硫后低温洁净烟气,能回收烟气余热。
所处阶段:中期阶段
意义:该烟气脱硫工艺运行过程中吸收系统不结垢,管道、设备不堵塞,脱硫效率高,液气比低,整个系统运行成本低。项目开发的烟气脱硫技术可以广泛应用于火电企业烟气脱硫,同时还可以用于工业燃煤炉窑尾气二氧化硫净化。
工业废气的生物处理方法
项目简介:生物法处理工业废气是一种经济有效方法,生物滤池和生物滴滤池是两种最常用的生物处理系统,适于处理多种挥发性有机物(VOCs)和许多工业废气中的无机蒸气物质,介绍了生物滤池和生物滴滤池处理废气系统的特点,原理和应用实例。
意义:该研究为基础理论性论文,提出了用生物处理的方法对工业废气的有效治理,有深远意义。
大型、中高压可燃气回收方法及其装置
项目简介:该项目采用一种可以向压缩腔内喷入液体进行压缩过程冷却、密封转子啮合间隙和端面间隙的湿式螺杆压缩机;采用一种迷宫密封、缓冲气密封和集装式双端面机械密封或浮环密封的组合密封组;采用一种密封失效后保证压缩介质安全性的手段;采用一种带同步齿轮的湿式螺杆压缩机,保证转子之间总保持一定的啮合间隙而不相互接触;采用特殊的轴承结构;针对不同介质的各自特点采取了不同的工艺流程;完成产品的系列化。研制的设备流量≥2400Nm3/hr,出口压力≥1~2.5MPa,无故障运行周期在8000小时左右,具有效率高,能耗低特点。
所处阶段:成熟应用阶段
化学实验室废气净化吸附板
及其制备方法
项目简介:该发明公开了一种化学实验室废气净化吸附板及其制备方法。所述的吸附板是由承载板和其上固定载有TiO#-[2]或改性TiO#-[2]光催化剂的活性炭纤维织物构成,或该吸附板是由单一活性炭纤维制成的,其上载有TiO#-[2]或改性TiO#-[2]光催化剂蜂窝板结构。所述的制备方法是将TiO#-[2]或改性TiO#-[2]光催化剂载于活性炭纤维织物中,其过程是采用锐钛矿型TiO#-[2]或改性TiO#-[2]光催化剂分散在水中,制得浆料 1,在上述浆料中再溶入水溶性粘合剂,制得浆料2。用喷枪将浆料1均匀地喷在活性炭纤维织物表面,然后接着在其表面均匀地喷上浆料2,最后将其置于鼓风干燥箱中干燥。将载有光催化剂的活性炭纤维织物固定在承载板上,制成吸附板。
该发明优点在于,净化吸附降解后不再产生二次污染,运行成本低。
所处阶段:成熟应用阶段
虹彩塑料废气治理的
调查研究
项目简介:该课题研究从该废气处理前后中污染物的浓度检测、分析入手,进而达到对处理废气达标与否进行定量分析和准确判断,同时,为目前使用ECOLO制剂这一高效、简单、实用的异味废气处理新技术在此类废气中的应用提供科学依据,若ECOLO制剂不能系统地对废气中各种污染物进行达标处理,则提出真正实现经济、高效解决有毒异味废气的典型技术,建立示范装置。
意义: 该项目为软科学,调查研究发表的论文对塑料废气的治理有着积极推动意义。
脱除废气中一氧化氮方法
项目简介:该发明采用脱氮洗涤液为亚铁螯合剂溶液,还原剂为金属铁。用亚铁螯合剂与一氧化氮发生络合反应,形成亚铁亚硝酸络合物,使废气中不溶于水的一氧化氮进入水溶液,用金属铁与亚铁亚硝酸络合物发生反应,将与螯合铁结合的一氧化氮还原为N_2,从而实现脱氮。
所处阶段:成熟应用阶段
用于汽车尾气处理复合介孔催化材料及制备方法
项目简介:该研究利用介孔材料所具有的高的比表面积和有序的孔道结构,采用合适的制备工艺,将少量的贵金属及其他活性组分均匀地分散于具有良好热稳定性的介孔氧化锆基体材料的孔道中或掺杂于其骨架结构中,可以最大限度地提高这类材料的催化活性,特别是低温活性;同时能有效减少贵金属用量,从而有望成为一种优良的可用于汽车尾气净化用的催化剂材料。
所处阶段:初期阶段
废气净化器
项目简介:该项目产品废气净化器包括壳体、进气管、水浴装置、喷淋装置、水循环过滤装置、收水装置及出气口,对废气进行水浴和水幕喷淋连续二级净化处理,增加了气液接触的面积及时间,大 大提高了气体净化的效果,而且对高温、高湿、高比阻、易燃、易爆的含尘气体具有较高的效率,去除气体中的水蒸汽及某些有毒有害的气态污染物。相比同类型的干式除尘器,除尘效率高。同时采用了循环过滤装置,澄清的水可反复利用,节约水资源。主体结构选用玻璃钢,不锈钢等防腐材料制造,耐高温、耐腐蚀。
所处阶段:成熟应用阶段
铝电解烟气净化技术优化与应用
1 研究目标及意义
此论文主要以工业区域的典型固定低架点源为研究对象,针对受低架污染源影响的区域,运用AERMOD模型,预测区域在减排政策实施前后典型固定低架点源对区域环境空气质量的影响差异,研究减排政策的实施效果,为工业区域的环境管理和政策导向提供基础,对现实环保工作的开展具有一定的指导意义。
2 研究内容
(1)调查工业区域在2014―2015年期间的减排政策和减排对象,基于AERMOD模式对整改前的典型固定低架点源的环境影响进行模拟计算分析,研究典型固定低架点源对区域的环境影响程度。
(2)调查区域实施的减排政策,针对典型低架点源开展的环保治理工程方案措施及其治理效果进行调查,并对环保工程的效果进行调查。
(3)基于AERMOD模式对整改后的典型固定低架点源的环境影响进行模拟计算分析,通过模拟计算的结果分析减排政策带来的环境质量改善情况。同时搜集当地2014年和2015年全年的常规监测数据资料,对比模拟计算的预测结果和实际监测的调查结果,分析结果的相关性及不相关原因。
3 研究工具和技术路线
(1)研究工具。
此研究??用EIAProA2008软件运行AERMOD模式,该软件由宁波环科院(SFS)六五软件工作室研究开发,主要依托HJ2.2-2008《环境影响评价技术导则-大气环境》中进一步预测模型中的AERMOD模型。
(2)技术路线。
①利用AERMET、AERMEP处理原始气象(包括地面气象数据以及探空气象数据)、地形数据,在运行AERMET、AERMEP基础上运行AERMOD。
②基于当地的气象条件和地形条件对典型低架点源整改前后的污染源强运行计算,得出结果。
③运用EIAProA Drawer直观表征整改前后的典型固定低架点源对区域的贡献值浓度情况,对比研究实施整治的效果。统计2014―2015年的全年监测数据,分别分析年均浓度和日均浓度的变化情况,对比理论预测结果进行分析。
4 2014年典型固定低架点源对模拟区域环境空气质量影响
按照此次研究方向,对区域内在2014―2015年接受整改的典型固定低架点源进行了调查,这些污染源均在2014年至2015年期间完成了环保整改工作,接受整治的污染源类型主要分为锅炉燃料废气和有机废气。
根据2014年的常规监测结果,区域环境空气中二氧化硫年均浓度达标,占标率为40%;日均浓度稳定达标,最大值占标率为53.3%;区域二氧化氮年平均浓度达标,占标率为50%,日均浓度最大值出现超标,最大值占标率107.5%;区域环境空气中可吸入颗粒物年平均浓度超标,占标率为155.7%,日均浓度最大值超标,占标率为134.7%。
根据模拟计算结果,2014年,各典型污染源在区域内主要特征点的SO2日均浓度贡献值占标率在0.83%~15.36%范围,SO2年均浓度贡献值占标率在0.286%~8.16%范围;NO2最大日均浓度贡献值占标率在1.95%~29.7%范围,NO2年均浓度贡献值占标率为0.444%~12.19%;PM10最大日均浓度贡献值占标率为0.964%~30.38%,PM10年均浓度贡献值占标率在0.21%~10.5%;VOCs最大日均浓度贡献值为0.018 938~0.018 938 mg/m3,VOCs年均浓度贡献值为0.000 974~0.158 486 mg/m3。各典型低架点源排放的SO2、NO2、PM10和VOCs对区域环境空气质量的贡献均有一定的份额,污染物的排放带来了明显的环境质量影响。
5 区域减排政策及典型固定低架点源治理实效
2014―2015年期间该区域实施了减排政策和具体工作方案,重点工作方案包括:(1)积极推行工(产)业园区集中供热;(2)削减挥发性有机物,控制臭氧污染。
该区域主要存在的污染源为燃料烟气和有机废气,在减排政策的实施下,针对区域内的典型污染源开展了针对性的治理措施,典型污染源得到了有效削减。
区域内的锅炉废气主要采用集中供热替代和改用清洁能源的治理措施,该项措施的实施使得典型低架点源排放的SO2下降幅度达99.0%、NO2下降幅度达91.9%、PM10的下降幅度达99.7%,减排效果显著。
针对VOCs,区域内重点排放大户削减明显,使得典型低架点源的VOCs排污量下降了89.1%,减排政策实施的效果显著。
有机废气分别采用了单一活性炭吸附法、活性炭吸附+脱附再生的治理工艺以及氧化分解的治理工艺,其中单一活性炭吸附法效率最低,仅达61.4%,另外两种处理工艺运行效果良好,分别达90%和89.4%。有机废气的治理工艺效果差异性较大。
6 减排治理后典型固定低架点源对区域环境的模拟计算分析
(1)减排措施对区域的环境空气质量改善效果显著。其中环境空气质量中SO2的日均浓度占标率最大可下降14.65%,年均浓度占标率最大可下降7.82%;NO2日均浓度占标率最大可下降22.31%,年均浓度占标率最大可下降9.29%;PM10的日均浓度占标率最大可下降30.101%,年均浓度占标率最大可下降10.474%;VOCs的占标率最大可下降1.011 2 mg/m3,年均浓度占标率最大可下降0.138 43 mg/m3。
(2)SO2和PM10在环境空气质量的监测结果反映出了减排政策的实施效果,但模拟计算的结果偏小,可能是由于选取的典型低架点源尚不全面所致。NO2在环境空气质量中的浓度变化未反映出减排政策的实施效果,分析原因,主要是由于二氧化氮受燃料使用总量的影响较大,而受燃料类型的影响较小所致。
座落在浙江大学国家大学科技园内的杭州三和环保技术工程公司是由浙江大学教授、留学归国博士以及一班有十多年环保工程经验的专业人员共同创办的高新技术企业,是浙江大学的产学研示范基地。成立多年来,公司一贯坚持以高端人才为本,努力开拓创新,敢为人先研发,至臻至诚创建具有自身特色的环保产业链。
公司董事长施耀教授留学美国著名的加州大学,曾多次到劳伦斯国家实验室能源与环境部及美国宇航局NASA进行高级访问研究,学成归来,报效祖国。他说,把国家对环保事业的需求放在第一位,是我们创业办公司理念思路的深化,社会责任的升华,历史使命的重托,将世界前沿高新技术服务于祖国的经济建设以及环保事业,逐步形成自身的经营模式,在国际化、标准化、规范化的框架内将“三废治理、工程设计与承包、环保技术咨询与服务”交融互动,联动发展,为治理大气污染,为治理企业三废做出我们应有的贡献。
记者纵观该公司一些工程设计、管理与承包的大中型治理项目,科技含量先进,设计手法纯熟,门类众多,环保效应显著。尤其是公司拥有一批致力于环保产业的时代精英,他们技术创新的能力,逻辑思维的严谨,市场定位的准确,给记者留下了深刻印象。
大力推进技术创新,努力构筑人才高地,积极营造产业基地,优化配置治理资源,在众多的治理项目中熠熠生辉。
公司拥有自主专利权的旋流板塔烟气脱硫技术,是国内应用最广泛、最成功的烟气脱硫装置技术之一。公司以浙江大学为技术依托,是浙江大学环境科学与工程学科的产业化合作伙伴。浙大二十多年前就开始从事环境工程的研究与设计,针对国内外烟气脱硫脱硝技术发展现状,着力进行能源环保的烟气处理研究,包括旋流板塔烟气脱硫脱氮除尘技术,氧化镁、氨法脱硫新技术和喷雾干燥法烟气脱硫等。旋流板塔烟气脱硫除尘技术已经成为我国中小型锅炉烟气脱硫除尘市场占有率最高的技术。
近30年来,公司先后完成了国家自然科学基金项目、国家各类科技攻关项目、省部级科研项目等50余荐。公司的资质和荣誉有口皆碑:1978年,获全国科学大奖;1984年,获国家发明奖;1986年,获四川省科技进步奖;1992年,获国家科学技术进步奖;1993年,获化工部科技进步二等奖;1996年,获国家教委科技进步三等奖;1999年,获浙江省环境保护二等奖等。同时,取得美国专利一项,中国专利6项,发表学科论文100多篇。
获得专利的旋流板塔及湿法脱硫工艺是浙江大学谭天恩教授、施耀教授为首的研发小组发明的一种高效、节能的专业设备,适宜于进行快速吸收、洗涤、增减湿、气体直接传热、除雾、除尘等操作过程,在环保、石油、化工、轻工、冶金等行业得到普遍重视和应用,特别是近几年来更是成为烟气脱硫除尘和工业废气治理领域一颗璀璨的明珠,创造了巨大的经济效益和环保效应。
2000年12月,由国家环保总局主持召开的专家鉴定会上,专家一致认定,旋流板塔技术与装备多项性能一流,特色明显,操作性强,除尘性能可达98%以上,已经达到国际先进水平。
特别值得一提的是,以旋流板塔作为吸收塔已广泛应用于各种烟气治理技术中,例如:双碱法、氧化镁法、简易石灰石膏法、简易烟气脱硫除尘一体化工艺等。
关键词:炼油 催化剂 工艺 作用
一、引言
自从1949年美国催化燃烧公司用纯铂和钯作催化剂催化燃烧有机废气以来,世界上许多国家进行VOC催化剂的开发研究。目前国外生产VOC净化催化剂的主要公司有Engelhard,Johnson Matthey,Allied Signal及UOP四家,主要以Pt、Pd等贵金属为燃烧催化剂的活性组分。国内研制的VOC净化催化剂中,根据处理的对象不同,使用贵金属作活性组分的有LY-C、NZP、JFJF型催化剂,使用复合金属氧化物作活性组分的有BMZ和PCN-1等型号。由于VOC的成分复杂,各种污染物的特性不同,任何单一的控制方法均受其去除性能、投资运行费用和适用范围的影响,治理VOC还需优化各种控制技术和开发不同控制方法的组合技术,以达到提高去除率、降低成本和减少二次污染的目的,这是目前消除VOC技术的发展方向之一。由于一种物质在混合物中的催化机理不同于该物质的单一行为,对VOC中多种物质催化燃烧机理的研究又十分缺乏,因此开发高性能、使用范围广的催化剂和对多组分VOC催化燃烧机理的探索仍是今后研究的主要任务。
二、炼油中汽油脱硫催化剂
开发可降硫的催化剂和添加剂,不仅可以减少汽油含硫,而且不损失其他产品的产率。根据以下思路开发了这种催化剂和助剂:一是更改FCC进料定硫化物裂解的反应路径生成硫化氢。这可直接减少汽油范围含硫物质的生成。二是开发对汽油沸程范围硫化物直接起作用的催化剂。三是开发汽油中硫选择性转化成焦炭的催化剂(焦炭增加,SOx排放增多)。利用适当的供氢物质使噻吩和烷基噻吩转化成四氢噻吩。带有高的氢转移活性的FCC催化剂可减少FCC汽油含硫量。高氢转移活性催化剂可促进噻吩环的饱和,生成四氢噻吩很容易裂解,释出硫化氢。开发的GSR降硫添加剂可使汽油含硫量减少15%―25%,已应用于10座炼油厂的FCC装置。开发的GFS―2000降硫催化剂,已工业应用于加工含硫质量分数2.5%的减压瓦斯油(VGO)。FCC装置使用GSR-1助剂,可使汽油含硫量减少20%,再使用GFS-2000催化剂后可使汽油含硫量进一步减少15%。GFS功能引入渣油FCC催化剂系列。尽管加工高金属污染物的常压渣油,新的催化剂消耗仍减少了20%。推出了SATURN FCC催化剂,可减少FCC汽油含硫50%以上。
三、炼油中汽油降烯烃催化剂
烯烃存在于FCC反应器最初生成的中间产物之中。烯烃可进行各种二次反应,如氢转移饱和生成烷烃。进一步裂解生成较小的烯烃,然后饱和生成相应的烷烃。中国石化石油化工科学研究院会同洛阳石油化工总厂,高桥石化公司炼油厂长岭炼化公司催化剂厂和齐鲁石化公司催化剂厂,开发了GOR-C和GOR-Q型降低FCC汽油烯烃催化剂。GOR-C催化剂在洛阳石化总厂进行的加工高钒常渣原料油工业试验表明,汽油烯烃体积分数有42.2%下降到31.6%。GOR-Q催化剂在高桥石化公司炼油厂进行的加工减压柴油惨练一定量大庆渣油的工业试验表明,汽油烯烃体积几分数由43.1%下降到34.4%实现了规定的35%以下的目标,同时,其他产率增加了0.32%,液化气产增加了2.45%,干气产下降了0.3%,油浆产率下降了1.23%。洛阳石化工程公司炼制研究所开发的LCP降烯烃助剂,在金陵石化,添加石化,锦州石化完成了工业应用试验,助剂加入量为催化剂总量的5%左右(质量分数)时,可是FCC汽油烯烃体积分数下降6%-10%辛烷值提高0.6-1个单位。在洛阳炼油试验厂第二FCC装置的工业试验也表明,FCC汽油烯烃体积分数下降12.4%,汽油辛烷值提高了2个单位。中国石化石油化工科学研究院的LGO-A降烯烃助剂在锦州石化公司催化裂化装置上的工业应用试验也表明,加入6%助剂后,汽油烯烃体积分数由56.6%下降到50%左右,汽油辛烷值稍有提高。
四、加氢催化剂
用于产品的生产和原料净化、产物精制。常用的有第Ⅷ族过渡金属元素的金属催化剂,如铂、钯、镍载体催化剂及骨架镍等,用于炔、双烯烃选择加氢,油脂加氢等;金属氧化物催化剂,如氧化铜-亚铬酸铜、氧化铝-氧化锌-氧化铬催化剂等,用于醛、酮、酯、酸及CO等的加氢;金属硫化物催化剂,如镍-钼硫化物等,用于石油炼制中的加氢精制等;络合催化剂,如RhCl[P(C6H5)3],用于均相液相加氢。采用渣油加氢处理应脱除的杂质有硫、氮、钡、镍等金属及沥青质。一般来说,对于各自的杂脱除反应,采用选择性高的催化剂组合使用。除减压轻油加氢处理外,大部分作为FCC的前处理使用。作为FCC前处理要求脱氮、加氢、脱硫。为了适应需要,根据载体的改良,金属载体的最佳化,研制成功了KF-901.该催化剂在煤柴油处理上显示了高效性,可以说是柔性催化剂,在日本国内三个炼厂适用。减压轻油的轻度加氢裂化(MHC),在中间馏分的裂解中使用选择性高的MHC催化剂KF-1014。
五、结论
随着世界燃油规范标准的不断提高低碳炼油技术逐渐成为各大石油石化公司及企业发展过程中提升技术水平及产品质量的关键。因此,包括催化剂在内的低碳炼油技术创新和发展日益受到重视。依靠相关催化剂实现低碳生产与产品性能提升,逐渐成为石油资源高效转化和价值提升的重要控制点,同时也是企业获得高质量终端产品、提高效益的根本途径之一。石油化工研究院和中国石油大学等加氢、脱硫等低碳催化剂研发和生产正在大步前进,推动低碳炼油工业实现跨越式发展。
参考文献:
[1] 刘 强.生物滴滤法净化挥发性有机废气(VOCs)的研究:西安建筑科技大学博士论文');">论文.西安:西安建筑科技大学,2013
[2]王建军.消除VOC的催化剂.石油化工环境保护,2009,(3):34~36
关键词:环境工程 实践教学 探索与实践
环境工程是一门综合性的新兴学科,几乎涉及到自然科学的各个方面,数学、物理、化学、生物等学科与环境学科联系非常紧密。针对我校环境工程专业学生就业主要面向政府环境保护与规划管理部门、工矿企业、环境工程公司、科学研究等单位从事环境污染控制与治理工程的规划、设计、施工及运行管理,技术研究开发与推广等工作,建立了与之相适应的实践教学体系。
1.环境工程专业实践教学体系的总体思路
环境工程专业是理论性和实践性均较强、多学科交叉的专业,围绕培养应用型、复合型工程技术人才的目标,制定符合培养目标、教学内容优化、突出实践教学的人才培养方案;通过建立校内外实践教学基地,对学生进行专业思想教育,使其得到实际专业技术的熏陶、提升专业的认同感、对环境工程有更充分、具体的认识;同时也适应地方经济发展的需求和学生择业的要求,多途径、多层次培养学生的实践创新能力,保证学生顺利就业。
实践教学体系的建立主要围绕几个方面展开:通过确立学生就业去向,搞好 专业定位,合理规划课程体系,确立适合各个年级实践技能要求的教学点及教学内容;建立位于学校、社会、企业的实践教学基地,建立环境工程产学研基地,加强对学生基本技能、专业技能与研究能力的培养,促进学生对专业的认同,建立互动式的教与学关系;企业对学生的基本要求在实践教学中得到充分贯彻和体现;面向就业的毕业实习场所为就业作良好铺垫:学校、院系、教研室、教师间上下一致,良好的办学氛围是环境工程专业实践教学体系得以贯彻实施的保证。
2.环境工程专业实践教学体系的基本内容
2.1实践教学课程体系的基本构成和教学目标
环境工程专业实践教学计划系统地安排了专业技能训练课,实践教学内容与专业人才培养密切相关,各门实践教学课程均有严格的评价考核标准。实践教学课程体系主要包括课程实验、课程设计、认识实习、毕业实习等。
①课程实验包括基础实验、操作实验、综合性实验、设计性实验,主要课程有《环境监测》、《环境化学》、《化工原理》、《画法几何与工程制图》、《城市给水管道工程》、《城市排水管道工程》等,以培养学生的动手能力和科研工作能力;
②课程设计是工科学生必须经历的实践教学环节,以学生的工程设计能力为目的,《泵与风机》、《水污染控制工程》、《大气污染控制工程》、《噪声控制工程》等课程中都安排课程设计环节,以加强学生对工程、设备的设计能力;
③认识实习主要是结合课程教学和课程设计来实施,以参观实际工程为主,了解生产中对水污染、大气污染、固体废弃物的处理与处置方法,使学生理性认识与感性认识相结合;
④毕业实习是学生毕业前的一次综合实践教学,一般根据自己的意向选取1~2个方向实习,包括环境监理、环境执法、环境监测、环境质量评价、环境工程设计、污染治理等实际生产工作,以进一步学习和实践环境工程的理论,提高实践能力。
学生实践教学除了完成各门实践课程外,还积极参与教师的科研工作,学生在导师的指导下,参与专业相关的课题研究,一方面可以掌握科学研究的方法和实际分析操作技能,另一方面还可以了解最新的科技动态,为环境工程新技术的推广应用积累经验。
2.2实习基地的建设情况
实践教学基地的建设是保障教学质量的硬件因素之一。我系历来重视实践教学,关于建设和利用好校外实习基地,我系亦做了一些有益的尝试,取得了较好的成绩。几年来,在校内实验条件有限的情况下,我系想方设法,对外拓展,通过多番调查和研究,分别与江门文昌沙水质净化厂、广州绿茵环境工程公司、东莞市塘厦凤凰岗科达水务有限公司塘厦污水处理厂、中山市黄圃食品工业园污水厂、深圳平湖污水处理厂和广州市沥滘污水处理厂等6家单位签订了合作协议,作为我系的校外实习基地。另外,我系还与广州钢铁股份有限公司、广州石油化工总厂、广州市环境监测中心站等10家单位长期合作。通过在实习基地请有丰富经验的现场工程技术人员,介绍现场设备、工艺流程、结构原理和作专题技术讲座等,学生能将在校所学的理论知识与实际结合起来,对专业知识的认识能上升到一个新的高度,也可为后续专业课的学习与以后的工作,打下一定的基础。
我系领导、教师非常重视实践教学,每次实习前都认真讨论内容安排,结合基地具体的经营项目,安排学生参与生产经营业务,充分利用校外实践教学基地平台,直接到实际中去实践。同时,还选派教师与学生一起到实习基地进行跟踪管理,一方面有利于对学生的管理和实习的控制,另一方面有利于获得实践一线的有关资料,便于学校结合企业意见,对专业课程、教学重点等进行有针对性的整改。而且,为加强实践教学,理论联系实际,我系还专门引进了生产第一线的设计施工人员充实教师队伍(现引进教授级高工1名,高级工程师1 名)。
通过校外实习基地,结合校内的金工实习基地,基本能满足教学计划中的认识实习、课程实习、毕业实习及毕业设计等方面的要求,从多方面培养和提高学生的基本技能、创新能力和综合应用知识的能力。
2.3毕业论文与毕业设计
毕业论文与毕业设计是对学生科研能力、设计能力的系统训练,学生可以选择毕业论文或毕业设计。毕业论文可以选择环境工程及相关学科领域的科学研究、技术方法改进、解决生产实际问题及环境管理等方面的内容;毕业设计主要在污(废)水治理、废气治理及噪声控制等方面结合工程项目进行。
教师出的论文题目经学术带头人、教研室的讨论、审阅后再发给学生,从论文题目人手,也就从源头上保证了论文质量。在论文题目确定后,于4年级开学初即向毕业生下达毕业论文(毕业设计)任务书,让学生早作准备,尽快进入角色,开始论文的调查、实验、制图等工作。指导教师每周要对学生的纪律表现、进度、质量等方面进行
考核,并填写毕业论文(设计)过程纪录表,作为评定成绩的一个重要依据。
3. 环境工程专业实践教学体系实施效果
环境工程专业200l~2007级一直按照这一体系运作进行实践教学工作。从学生及毕业生用人单位反馈回来的情况表明,我系培养出的本科毕业生,不但具有坚实的理论基础,同时具有较丰富的实践经验,在分析问题、解决问题和科研能力等方面更胜一筹。总体上讲,教学质量较好。2005~2007连续三届毕业生初次就业率达到91%以上,最终就业率达到98%以上,三届毕业生无论初次就业率还是最终就业率均高于全省平均水平。
4.结论
学生的实践能力的形成和综合素质的提高是一个循环渐进的过程,是在不断的实践过程中积累,并通过有意识、有计划的培养中逐步形成、逐步实现的。实践教学在这一过程中有着不可替代的重要的意义。经过近8年的规划及实践,以就业为导向的环境工程实践教学体系行之有效,促进了学生对专业的认同,建立了互动式的良好教与学关系,学生的学习积极性和主动性大大提高。通过建立校内外实践教学基地,对学生进行专业思想教育,培养适合企业需要的环境工程专业人才,使学生得到实际专业技术的训练,对环境工程专业有了充分、具体的认识,使学生得到实惠,保证了学生顺利就业。
参考文献
[1]李 森等.形成以实践教学为专业特色的一些探索——以资源环境与城乡规划管理专业为例[J].中山大学学报论丛,2007年,27(8):92-96.
[2] 方 勇等.高职涉农专业实践教学改革的思考和探索[J].安徽农学通报.2007(17):187.
[3] 陈晓玲等.草业科学专业实践教学体系的研究与实践[J].农业与技术.2004,24(4):103-104.
内容摘要 :在经济与社会发展过程中,各个国家、地区经常出现环境污染程度随着经济发展水平的变化而先加剧后缓解的现象,即环境库兹尼茨曲线。本文通过对1990-2008年湖北省人均GDP与“工业三废”数据的测算得出结果,废气排放量与固体废弃物排放量呈现倒U特征,废水排放量不具备此特征。本文针对湖北省环境污染的情况,提出了建立绿色GDP核算体系、发展静脉产业和加快优化能源结构的建议。
关键词:经济增长 环境污染 库兹尼茨曲线 湖北省
如何在发展经济的同时保护环境,实现经济的可持续发展是当前全球经济发展的一个重要主题。西方国家从工业革命到上世纪60年代一直实行的是以经济增长为绝对目标的发展方式,这引起了许多环境恶化和资源耗竭问题,给后人留下了沉重的思考。如果环境质量的下降在长期内得不到改善,变成一个累积性的问题,这将会永久性地破坏生态稳定性和恢复力,对经济和社会的持续发展形成绝对稀缺性的约束,最终会严重损害人类的福利。我国人口众多、人均资源匮乏、经济发展水平低,相对西方发达国家来说未来面临着更严重的环境污染和可持续发展问题。经过30多来改革开放,我国经济获得了举世瞩目的飞速发展成就。然而,随着经济的发展,我国资源、环境问题日益凸显,可持续发展面临严峻的挑战。环境污染造成了巨大的经济损失,据世界银行的研究,水污染每年给我国国民经济造成的损失高达40亿美元;大气污染每年造成的损失高达500亿美元,我国的环境污染损失每年占GDP的3%-5%。
本文试图利用湖北省1990-2008年的数据,考察我国经济发展水平适中、对环境治理重视程度较高的、具有代表性的中部省份的经济增长与环境污染间的真实关系,验证湖北省的环境污染与经济增长之间是否存在EKC关系,探讨湖北省经济增长与环境污染水平的演变规律,以期对湖北省的经济发展与环境保护提出相关建议。
环境库兹尼茨曲线(EKC)的引入
对经济增长与环境污染的关系,格鲁斯曼(Grossman,1992)等学者提出了环境库兹尼茨曲线(EKC)假说,认为环境污染的状况随经济增长呈现出一种先恶化后改善的过程,即如果以人均GDP为横坐标,环境污染水平为纵坐标,则环境污染水平随着收入增长呈现一种先增后减的倒U曲线的形状(如图1所示)。对EKC假说的各种检验和证明的论文不计其数,许多论文通过计量检验的手段得出了经济增长与环境污染状况的一种倒U曲线关系。
在对待发展中国家的经济发展与环境保护问题上,根据EKC假说的不同理论依据,不同学者给出了不同的政策主张。贝克曼(Beckman,1992),伯特雷(Bartlett,1994)等认为经济增长是解决所有环境问题的根本出路,因此在达到EKC的拐点之前任何环保的政策都是没必要的,甚至会阻碍经济增长;也有的学者在认同EKC的存在性的同时,指出政府的政策响应对于EKC拐点的发生是至关重要的,环境保护不能成为经济增长的替代品(Pana.yotou1997,Gavande 2001,etc.)。因此在经济增长与治理环境污染的关系的政策建议方面莫衷一是。另一方面,虽然EKC的存在性已经在理论和实证上都得到了许多学者的证明(Grossman,1992,Panayotou,1997,2001,etc.),但是关于EKC假说的理论与实证仍然存在很多缺陷与不足而难以让人信服,如阿罗(Arrow,1995)等人对传统EKC研究的批评,因此关于经济增长与环境污染的研究领域和视角仍在不断地扩展。
国内学者对经济增长与环境污染的关系也展开了相关研究,他们运用面板数据对我国经济增长与环境污染指标之间的关系进行了相应的检验(包群等,2005,2006;彭水军等,2006 ;马树才等,2006)。马树才和李国柱(2006)采用1986-2003年的数据,根据协整理论对工业三废和人均收入建立时间序列模型,并通过平稳性检验和协整检验来研究经济增长与环境污染之间的关系。结果表明工业废弃物排放量与人均收入之间存在“倒U”型结构,而工业废水排放量与工业废气排放量不存在这种关系。EKC假说在各个国家、各个地区之间表现出不同的特征,因而运用现代经济学理论及方法来研究湖北省经济发展与环境污染具有较大的理论指导意义与充分的应用功能。
湖北经济发展与环境污染的现状及EKC检验
改革开放以来,在我国GDP持续快速增长的背景下,湖北省的经济也取得了很大的发展,GDP总量不断创出新高,2008年更是一举突破万亿达到了11330.38亿元,人均GDP也相应地保持高速增长,生活水平得到很大提高,具体增长情况如表1所示。
与此同时,湖北省的环境污染量也在增长,主要污染物排放量呈上升态势。从总体上看湖北省工业“三废”(废气,废水,固体废弃物)总量呈上升趋势,废水排放量在1995年达到峰值300598万吨后,一直处于较为平稳的状态,直到2007年排放量增长势头有所提高;废气排放量的增长则较为迅猛,2008年的废气排放量为1990年废气排放量的3.38倍;工业固体废物排放量也一直呈现增长态势,从1990年的1799万吨增加到了2008年的5014.17万吨。具体排放情况如表2所示。
本文选取1990-2008年湖北省的环境经济时间序列资料,在实证分析过程中,经济增长的指标将以人均GDP数量进行替代,以 “三废”排放量来衡量经济发展过程中的环境污染情况,进行经济增长与工业环境污染的动态关系的模拟研究(各个变量的具体数值见表1和表2)。以人均GDP数量为坐标横轴,“三废”排放量为纵轴,对湖北省EKC曲线进行模拟,有如图2、图3、图4结果。
根据图2和图4可知,其拟合优度R2均大于0.9,较好地反映出EKC模型的走势。其中,图2中的曲线近似地呈现“U形+倒U形的左侧”形状。图4的R2=0.932,拟合程度很高,曲线呈明显的上升趋势,说明湖北省的工业固体废弃物还将随着工业产值的增加有较为显著的增长,还未达到污染水平降低的拐点,因此,对固体废弃物污染的治理力度还应加强,只有常抓不懈,才能使固体废弃物的排放与经济发展水平的现实状况相适应。
由图3可以知道,其拟合优度R2=
0.033,拟合优度过低,因此湖北省废水排放量不具有充分EKC趋势,这意味着典型的EKC理论不适用于解释湖北省废水排放量的变化趋势。从历年湖北省废水排放的实际情况来看,绝大部分污水达到了国家城镇污水二级排放标准,再生水利用率为2.3%。湖北省通过新建和扩建污水厂,污水在未来几年基本可达到全部处理。虽然城市工业产值不断增长,但是新增加的废水产量没有对环境造成污染,这也是与湖北省坚持经济与环境协调发展理念密不可分的。
政策建议
根据上文分析得出的结论,再结合目前湖北省处于工业化进程中的实际,要实现湖北省经济社会发展和环境保护的双重目标,就必须摒弃传统的“高增长、高污染”的经济增长方式,坚持环境友好型和资源节约型的发展理念,通过健全机制、调整结构、加强管理、宣传教育等方式来实现低资源消耗支撑较高福利水平的可持续的社会发展模式,在经济社会发展的同时有效地做到节能减排,这也正是EKC的思想内涵及本文的现实意义所在。具体来看,可以采取如下几种方式:
(一)推行绿色GDP核算体系
所谓绿色GDP,是指在现行GDP核算的基础上,把消耗的自然资源价值以及环境污染作为成本重新考虑计算出来的新的GDP。在调整经济增长方式的同时要选择科学合理的核算体系。目前所用的国民收入核算体系随着资源、环境危机的出现和可持续发展思想的提出,传统的GDP核算体系的不足凸显,传统的GDP核算体系只注重经济产值及其增长速度,而忽视资源基础和环境条件,这使得人们单纯追求产值,互相攀比速度,而不顾资源损耗和环境恶化。为了给实现可持续发展战略提供一种强有力的宏观调控手段,必须改革现行的经济核算体系,建立并推行包括自然资源与环境核算在内的新型核算体系,用绿色GDP(即可持续收入)取代传统的GDP。
(二)构建完善的静脉产业发展模式
循环经济可以理解为一个由“动脉产业”和“静脉产业”构成的全面的物质流体系。“静脉产业”是指以物质流的方向为标准,承担废弃物收集运输、分解分类及再生资源化和无害化处理的产业。“静脉产业”将废物转换为再生资源,因其变废为宝、循环利用,可以实现能量和物质的循环流动、降低环境资源的消耗水平,很大程度上解决经济发展与环境污染的矛盾。在构建完善的静脉产业发展模式的过程中,可以按照以下几个方面采取措施:首先,要健全法制,强化监督管理。应加快制定具有可操作性的地方法规,从管理体制、税费政策、准入制度、回收体系建设等方面,扶持和规范静脉产业的发展;其次,要完善政策,建立促进体系。在资金、土地、税收等方面对静脉产业发展给予支持;最后,要规范再生资源回收渠道,将回收体系推向产业化。
(三)加快优化能源结构
目前,国内的能源供应面临着总量短缺的困境,尤其是石油、天然气等不可再生能源的供应。因此解决制约目前经济发展的传统能源“存量约束”问题,积极推进风能、太阳能和生物质能等可再生能源的规模化开发利用已成为一种战略性选择。在提高能源利用效率的前提下,稳步调整能源结构,推进风能、太阳能和生物能等新能源的开发利用,推广能量的梯级利用和循环利用技术,努力提高能源的多样化循环利用。积极开展节水、污水处理活动,实现水资源的循环利用。
参考文献:
1.周俐萍.环境经济政策实施的必然性分析[J].商业时代,2009,07
零排放这个概念最早是在1994年,由总部设在日本的联合国大学提出的。日本人喜欢零这个词,曾把它应用在品质管理中,把企业中不合格产品为零称作产品的零缺陷,把产品的尽产尽销称为零库存。在日本诞生的第三个零概念便是零排放。
零排放概念传到中国,就直接被化工行业所接受。它成为化工企业在生产过程中的废水、废气、废液一点也不流出厂区外造成污染的奋斗目标。
1、工艺流程图
合成氨工艺流程见图1-1:图1-1合成氨生产工艺流程
2、合成氨生产废水来源
1、以煤、焦造气为原料的合成氨废水主要来自三个部分:①造气的洗涤塔和冲渣污水;②脱硫工序产生的脱硫废水;③铜洗工序产生的含氨废水。
2、以油为原料的合成氨的废水主要来自三个部分:①除炭工序产生的碳黑废水及含氰废水;②脱硫工序产生的脱硫废水;③在脱除有机硫过程中产生的低压变换冷凝液及甲烷化冷凝液即含氨废水。
3、以天然气制合氨工艺废水,主要是①脱硫工序产生的脱硫废水;②铜洗工序产生的含氨废水;③在脱除有机硫过程中产生的冷凝液即合氨废水。
3、氮肥工业生产废水零排放处理技术的研究现状
针对氮肥工业生产废水排放的特点,目前治理技术种类有物理法、化学法、生物法等多种,特别是近年来开发的新工艺、新技术层出不穷,在很多方面都取得了突破性的进展,为氮肥生产污水的治理和实现零排放提供了先进适用、经济有效的技术手段。
氮肥工业治水污染必须从源头抓起,即要实现清浊分流、三水闭路循环;采用先进生产工艺技术醇烃化和尿素工艺冷凝水深度水解,消除生产过程2个污染源;以高效换热设备,提高热回收率,减少冷却水用量;生物法终端处理,再生水回用;控制全企业的水平衡等措施,可以使氮肥生产过程吨氨补充水大降低,做到氮肥生产废水零排放,全国以煤为原料的中小氮肥厂合成氨生产量为3422.85万t,如果每年冷却用水减少80%,那么减少污水排放30.12亿t。
4、源头治理的方法
源头治理的措施是采用当前国内先进的生产工艺、技术设备,对生产工艺进行改进,在生产过程中全面回收,重复利用,尽量提高资源和能源的利用效率。具体方法有:①采用造气、脱硫系统冷却水闭路循环技术,实现含氰、含酚、含尘污水零排放。②采用锅炉系统除尘水闭路循环技术,实现含硫、含尘污水零排放。③用栲胶脱硫替代氨水液相催化脱硫,采用连续熔硫工艺回收硫磺,消除硫泡沫污染,实现含硫氨水零排放。④采用含氨废水提浓回用、稀氨水回收利用不排放技术。⑤采用尿素工艺冷凝液深度水解技术,回收其中的尿素和氨,处理后废水中含氨、含尿素均小于5×10-6作为工艺软水全部用于锅炉,实现尿素含氨氮废水零排放。⑥采用甲醇精馏残液用作造气夹套锅炉补水工艺,实现甲醇废液零排放。⑦含油废水经回收油后作为锅炉除尘洗涤水系统补水,实现含油废水的零排放。⑧采用“一套三”浅除盐工艺制脱盐水,含酸、含碱废水送入锅炉除尘洗涤水系统,实现闭路循环。
5、末端治理的方法
对末端污水处理的工艺有深度水解法、吹脱法及气提法、折点氯化法、离子交换法、化学沉淀法、生物法以及多种方法的组合等。
①深度水解技术是在20世纪70年代兴起得一门技术,可将尿素生产中要排放的工艺冷凝液中的尿素分解成氨和二氧化碳,再进行解吸将氨和二氧化碳从工艺冷凝液中分离出来回收至生产系统,使排放废液中的氨氮值低于环保规定值。早期的水解技术可使废液中的氨氮和二氧化碳残余量均小于50mg/L,但还不能满足环保的要求,后来发展的深度水解技术可使废液中的氨氮和二氧化碳残余量均小于5mg/L,水解解吸后的残液完全符合国家和行业规定的排放标准,还可将残液处理后作为软水回收至锅炉房循环使用,不外排。
②吹脱法及气提法:均是将废水和气体接触,使氨氮从液相转移到气相的方法。
吹脱法是使水作为不连续相与空气接触,利用水中组分的实际浓度与平衡浓度之间的差异,使氨氮转移至气相而去除。废水中的氨氮通常以铵离子(NH4+)和游离氨(NH3)的状态保持平衡而存在。将废水pH值调节至碱性时,离子态氨转化为分子态氨,然后通入空气将氨氮吹脱出。
气提法是用蒸汽将废水中游离氨转变为氨气逸出,处理机理与吹脱法一样一个传质过程,即在高pH值时,使废水与气体密切接触,从而降低废水中氨浓度的过程气提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水,操作条件与吹脱法类似,对氨氮的去除率可达97%以上。但气提塔内容易生成水垢,使操作无法正常进行。
③折点氯化法是将氯气通入废水中达到某一点,在该点时水中游离氯含量最低,而氨的浓度降为零。氯化法的处理率达90%-100%,处理效果稳定,不受水温影响,投资较少,但运行费用较高,副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。
④离子交换法是指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。离子交换法采用无机离子交换剂沸石作为交换树脂,沸石具有对非离子氨的吸附作用和与离子氨的离子交换作用,它是一类硅质的阳离子交换剂,成本低,它对氨氮有很强的选择性。
⑤化学沉淀法是通过向废水中投加某种化学药剂,使之与废水中的某些溶解性的污染物发生反应,形成难溶盐沉淀下来,从而降低水中溶解性污染物浓度的方法。利用化学沉淀法可使废水中的氨氮作为肥料得以回收。
⑥生物法是指首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐,然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)的将亚硝酸和硝酸盐还原为氮气而从废水中逸出。该方法可去除多种含氮化合物,总氮去除率可达70%-95%,二次污染较小且比较经济,因此在国内外得到了广泛的应用。其缺点是占地面积大,抗冲击能力较差。
⑦用循环冷却水系统脱氮
循环冷却水系统由冷却塔、循环泵和换热设备组成,它是一个特殊的生态环境,具有合适的水温、长的停留时间、巨大的填料表面积、充足的空气等优良条件,可促使氨氮的转化。氨氮主要是在冷却塔内得以脱除,其中80%为硝化作用,10%为微生物同化作用,10%为解吸作用,三种作用综合影响,但以硝化作用为主。本法适宜处理氨氮浓度低于5Omg/L的废水,一般操作条件为:温度为25-40℃,停留时间为12.5h,pH值为7.0-8.2。
6、研究目的
本论文通过对氮肥企业废水实际工程处理工艺的研究分析,寻找经济上合理、技术上可靠的小型氮肥行业废水处理的完整工艺。从而实现合理、高效地用水,提高现有水资源的重复利用率,做到按品质供水、一水多用,实现废水零排放。(作者单位:太原市排水管理处污水净化四厂)
参考文献
关键词:纺织工程;技术重要性;相关问题;
中图分类号:J523.1文献标识码:A文章编号:
引言
随着世界先进纺织技术的快速发展,我国纺织新技术、新工艺日新月异。论文论述了纺织工程的技术的重要性,和纺织工程存在的一些问题。
1. 纺织工程技术的重要性
在人们的日常生活中,衣、食、住、行是中衣占首位, 这足以说明纺织在人们生活中的地位。
随着近年来我国国民经济的发展以及人民物质生活水平和文化素养的提高, 装饰织物及其配套产品涉及的范围也日趋广泛, 地毯、窗帘、名人字画、床罩、被套等等都以系列化、配套化、整体化展示着它的独特风格。就连客车、客机、客轮的内部装饰也为开拓装饰配套产品提供了丰富的内容;大都市文化娱乐设施的兴起, 更期待纺织装饰品为它们精心装扮。
纺织技术在产业方面也是做出了重大贡献, 在航天技术、原子能工程, 以及一切动态领域中均有应用, 如: 运载火箭、宇航器材、原子能工程的防辐射遮蔽物、防辐射工作服、各种交通工具的辅助、装饰材料等; 用于水利工程、采矿、农业、林业等技术的增强材料或遮蔽物; 用于土木建筑、设备安装及使用工程, 如: 吸音、隔音、传音、节能等材料及各种休息、娱乐场所的有关设施; 用于机械、电气、电子及复合材料工程; 用于医疗、医药、保健及公共卫生设施, 纺织品的潜在发展势头难以估量, 纺织专业的前景更是一片蓝天。
2纺织工程技术的发展
纺织业的发展在如今看来是一发不可收拾。它给各行各业都带来了用途。这还要追踪到20世纪的那两次改革。是它们把纺织产业制造技术彻底改变了。.前20 世纪40年代的产业革命给纺织送来了新材料和材料科学, 这一高新技术使纺织品的产品体系发生了根本性的变化, 从那时候起, 研究人员学会了怎样根据自己的需要去制造最适用的纤维和产品。
而在20世纪70年代, 则给纺织送来了基于智能技术和机电一体化技术的现代制造技术, 使纺织制造业的生产力水平得到了意想不到的提升。过去, 开发一个新的提花布, 从设计到生产大约需时15天-20 天, 而现在由于数码纺织技术的介入, 只要15m in -20m in就可以完成; 过去, 生产一种新印花布, 从花型设计到制版印花至少要数天或数十天, 而且还要多道工序予以配合, 但现在由于使用了基于数字化技术的计算机集成制造系统, 也只要十多分钟就能完成。
目前, 这些新技术、新产品虽还处在不断取代、完善及丰富的过程中, 但普及不会超过10 年-20年。现在企业界感到最急于解决的倒是怎样培养出一批能够理解、掌握和运用这些创新技术的专业人员的问题, 除了其质量还要数量。
3纺织工程存在的问题
3.1废水
纺织废水主要包括印染废水、化纤生产废水、洗毛废水、麻脱胶废水和化纤浆粕废水五种。印染废水是纺织工业的主要污染源。据不完全统计,国内印染企业每天排放废水量约300~400万t,印染厂每加工100 m织物,将产生废水量3~5 t。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物,以及加工过程中所用的浆料、油剂、染料和化学助剂等,具有以下特点:(1)COD变化大,高时可达2000~3000 mg/L,BOD也高达2000~3000 mg/L。(2)pH高,如硫化染料和还原染料废水pH可达10以上。(3)色度大,有机物含量高,含有大量的染料、助剂及浆料,废水粘性大。(4)水温水量变化大,由于加工品种、产量的变化,可导致水温一般在40 ℃以上,从而影响了废水的处理效果。
3.2 废气
纺织行业的废气主要来自行业内的约两万台锅炉,这些锅炉总蒸汽容量约为6万t,其中烟尘排放达标的锅炉约占总数的85%。这些锅炉绝大多数以煤(包括一部分原煤)为燃料,这些煤含有一定量的硫,在燃烧过程中排放出大量的燃烧废气、二氧化硫和烟尘,严重污染了环境。
纺织废气的另一主要排放源来自纺织生产工艺过程。纺织工业生产工艺排放的废气主要来自于化学纤维尤其是粘胶纤维的生产过程。化纤生产过程中使用了大量的二硫化碳和硫化氢为合成原料,由于工艺原因和过程控制的不彻底,直接导致了一部分废气的排放。
3.3 噪声
噪声污染是纺织行业尤其是棉纺织行业目前存在的比较严重的问题之一,棉纺织厂由于大量使用有梭织机,厂内噪声达90~106 dB(A),而人耳对噪声的最大允许值仅为85 dB(A)。纺织车间的环境噪声平均在100~105 dB(A),超过了人耳对噪声的容许极限,故对工人听力损害特别严重,听力损伤可由听力下降逐渐发展为噪声性耳聋。此外噪声还可引发神经系统、心血管系统、消化系统及生殖系统等多种症状。有报告显示,噪声对纺织工人健康影响主要临床表现为耳鸣、头痛、头昏、失眠、记忆力衰退、听力下降、心电图异常等症状,严重威胁妊娠期的女工及其子代的健康安全。在强噪声环境下还会出现行为功能损害、视觉反应时间延长、阅读能力下降、思维受影响等症状,这些症状将随时间变化愈加明显。
4应采取的对策
4.1建立健全相关的环境法规法律体系,加大环境执法力度。我国现有的法律法规体系还很不完善,中国加入WTO,纺织和服装产品的环境质量标准与国外相差较大,这在很大程度上影响了纺织和服装产品的出口。为此,只有建立和完善相关的环境法律法规,才能为我国纺织产品的出口建立绿色通道。同时,还应加强政府管理职能,加大环境执法力度,对纺织企业的偷排超排行为依法进行处罚,对污染问题严重的企业坚决予以关闭,对小型企业实行“关、停、并、转”的措施,对一味发展经济不顾环境的地方保护行为进行打击,对环境友好的产品和企业大力扶持,鼓励和发展绿色产业,促进绿色消费。
4.2采取多种措施推进环保。国家应发挥自己的政策指导、宏观调控职能,运用经济手段对推行环保产品的企业给予政策上的优惠和资金上的支持,对弱势环保企业予以扶持,鼓励环保产业的发展。运用政策手段来调整纺织产业的布局,对存在污染问题的“三资企业”和生产设备与技术要进行严格的审批和环境影响评价,达不到环保要求的坚决不能引进。合理征收环境污染治理费用,加大环境治理资金的投入,提高污染治理效果。增强企业的技术创新能力,淘汰落后工艺和落后设备,引进先进技术,开发高效低耗的节能环保设备,采取有效措施减少燃煤锅炉的比重。在税收方面对环境产品和企业进行适当的减税甚至免税。
5纺织业推动了经济的发展与进步
改革开放20年来, 纺织业取得了历史性的巨大成就, 已成为我国最重要的支柱产业之一。纺织纤维加工总量从1978年的300万吨发展到目前的近1000万吨, 居世界第一位, 纺织品曾多年居全国出口商品之首。作为国民经济的重要部分, 全国现有中等规模以上的纺织企业2万余家, 2001年纺织工业总产值(不变价) 8895亿元, 占全国工业总产值的10. 5%;纺织品服装出口533亿美元以上, 占全国商品出口总额的201% ; 实现利润268亿元, 占全国工业利润的58%。
我国也是世界最大的纺织生产国和贸易国, 是影响全球纺织品服装贸易的重要力量, 仅1999 年,纺织品出口创汇达480亿美元, 是仅次于机电出口产品的第二大宗出口商品。现在, 我国进入WTO无疑将给纺织业带来巨大的发展机遇, 已有专家做过预测, 中国加入WTO 以后, 纺织品出口将大幅度增加, 纺织业将是我国得益最大的工业, 其就业需求将会在现有基础上增加26%以上。
6结语
总之,从改革开放至今, 纺织虽然在中国的出口产品中已降到次要地位, 但中国却已经成为世界上最大的纺织服装生产国, 全世界有1 /3以上的人穿的都是中国制造的服装。这几年, 中央采取棉纺压锭的措施, 许多入都误以为这是一个产业不景气的信号, 但实际的情况是从压锭以来, 通过新建和改制后重建形成的纺织制造能力已远远超过了原有的纺织能力, 甚至是成倍地增长, 在经济发达的地区, 许多新兴的纺织工业区(城), 简直可以说是星罗棋布, 一片兴旺发达的景象。我国纺织工业正处在非常好的发展时期, 内、外两个市场为该行业的发展提供了重要条件。 要努力提高我国纺织品质量水平,迅速建立我国纺织品标准体系,同时也要加强生态纺织品标准化管理工作。
参考文献:
[关键词] 矿区建设; 环境污染; 预防措施; 处理方案
煤矿产业一直是我国的支柱产业,也是国民经济不断进步的助推器,但是煤矿是一项高耗能的项目,如何解决平顶山地区煤矿在开采中污染环境是很多学术研究的问题,这里我们从使用生态环境保障的方面入手来讨论开预防的措施的问题,对于现有的污染情况和开挖中遇到的一些环境问题进行探讨。
一 平顶山矿区建设中的环境问题
现有的平顶山矿区建设中的大气污染现状由于矿井水是酸性废水,并且其总铁和总锰含量比较高,所以在污水处理工艺中需进行中和+混凝沉淀+除铁锰等工序。处理方案采用“调节池+初沉池+水力循环澄清池+无阀滤池+除铁除锰双层过滤池+煤泥压滤”处理工艺,即矿井排水经过调节池(该煤矿矿井水的pH变化时,调节池也可以作为临时的中和池使用)后进入初沉池以便除去部分 SS,接着投入混凝剂再引入水力循环澄清池,经无阀滤池过滤,最后出水经除铁除锰过滤器处理(该除铁除锰装置对铁、锰的去除率为95%以上)。将排泥机排除的煤泥采用压滤机处理成煤泥饼,掺入末煤后出售,滤液返回调节池或排放。
矿区建设中的大气污染为煤烟型,其污染物主要包括 CO2、CS2、H2S、CO 和扬尘等,来源主要是煤炭储运和煤矸石的自燃和风化。煤矸石方面,主要来源于煤炭的洗选和采掘,其煤炭开采量平均约为15%~20%,利用率低于20%,且露天情况下长期堆放所发生的自燃、风化和氧化,就产生了大量的有害气体和扬尘。相关资料显示,自燃的煤矸石产生的SO2浓度超标达 30 倍,从而导致周边居民区的 SO2浓度超标 3.5 倍,TSP 浓度超三级标准 1.7 倍,导致矿区的大气环境质量明显降低,直接影响系统自身功能,对矿区大气环境的安全性构成严重威胁矿区建设中的地表景观污染同上述污染有着紧密的联系,从整体上进行环境污染的预防,即可有效改观地表景观污染现状。
二 矿区开挖中的环境保护
矿区的生态状况不仅关系到资源型城市生态系统的平衡与稳定,也影响城市的内部生存环境和城市的可持续发展。因此,调整和优化矿区生态战略是保障资源型城市生态安全的核心和基础;相反,不适当的生态战略会严重误导和延误整个城市的生态建设。在具体的实施过程中,政府决策管理部门应给予矿区生态建设特殊的政策、资金和技术支持,包括城市功能布局、产业结构的调整优化、持续的生态补偿、变分散投入为集中投入、变部门治理为矿区综合生态规划等。
以系统论为指导,矿区生态建设必须融入平顶山市开放空间系统之内,即从城市生态系统的整体出发,运用有机疏散理论对平顶山市开放空间系统的结构和功能进行优化调整,这方面已有的实践包括:调整城市功能区划。在距离老城区10 km之外建设新城区,新老城区之间的带状煤矿塌陷区按生态园进行规划建设,不仅有效地疏散了老城区的环境压力,也为矿区生态重建提供了政策条件。从平顶山市/中西部新型能源化工城市的城市定位出发,调整旧城区的产业布局,在旧城区东南盛行风向下游的城市开放空间内规划建设平顶山化工城,以煤盐化工为龙头,着力打造生态产业,完善城市功能。对城市开放空间绿地系统进行优化,充分发挥城市绿地系统的生态服务功能,促进矿区资源与环境的良性循环。1/4实行国家、河南省、平顶山市三级政策上的宏观调控,使处于矿区生态退化源头的煤炭企业做到资源消耗减量化,废物利用最大化,环境污染最小化。2005年国家发改委等六部委联合发文确定了全国42家企业为第一批/环经济试点,其中平顶山煤业集团有限公司(简称/平煤集团)名列其中。
平顶山矿区主要处于北部的低山丘陵区。低山丘陵区生态退化严重,地表以荒草或石质为主;大面积的采煤塌陷区贯穿整个矿区,地质环境受到破坏,土体结构发生严重改变,并伴有大量的废弃物、污染物产生。从经济、社会发展的需要,不可能放弃煤炭开采,因此应该从生态修复和生态重建两方面入手。
在矿区生态恢复的过程中,对于采取的措施要在多个部门的协调下进行。比如关于土地的复垦,当地的煤炭开采沉陷区改善矿区环境和小公园的建立。工程具体的施工的部门,要结合改造生态的时间和工期进行合理的施工方案选择。对于原生态的系统难以维持的情况下,要找寻相关的替代施工方式。必须保持施工的方式和对于煤炭的开采模式对于生态资源破坏最小。由于经常以区域经济相关的生态环境问题、社会问题进行讨论,使矿区生态恢复作为一项长期并且复杂的系统工程进行合理的完善。它不仅要考虑综合自然地理因素,包括气候,植被,水文,土壤,地形,为了选择合适的恢复和生态类型;同时,也突破部门之间不够协调的瓶颈,改善工程的施工方式,在相关的政府管理部门的协调之下,生态工程的建设规划部门把生态保护和生态规划作为长期的工作任务,并以此来作为生态系统恢复的评价模式。
在煤矿施工的过程中,难免会产生一定的噪音,这对周边的旅游会带来一定的影响,合理的降低噪音在施工中必须考虑到,比如使用打桩机尽量在夜间使用,选择承载能力较好的的路基。在夯实地基的时候,尽量保证施工的质量,这些在设计安排中都必须做出相应的技术报告。此外,改变噪音对周边设施的影响最为直接的办法就是在道路两边做好降噪工作,这项工作不仅在施工中可以有效的进行现场管理,在煤矿运营当中也可以起到一定的功效。在施工区域内,按照噪音防范规定,百米之中的噪音量要低于67分贝。如果道路的车辆通行率不大的时候,可通过在沿整个公路两旁种植树绿化带来达到减低噪音的目的。如果在景区周围的汽车通行量较大,绿化带降音的效果不是十分的明显,还应根据环境噪声允许标准控制路线距环境敏感点的距离,最大限度地避免道路交通噪声扰民,必要的时候在道路两旁设置高强消声钢化隔音屏,以及修筑透明的屏障墙。
三 矿区建设中环境污染的预防措施
在平顶山矿区设计中也要规范施工的进度安排,对于材料的堆放要有严格的规定。在材料的选择上,尽量使用污染最小的材料。不能选用会与当地景观发生化学反应的材料。机械的使用尽可能的划定区域,减少对周边植被的影响,选择施工的固定路线,降低对草坪大范围的碾压,大型机械要对发动机的结构有所改动,在尾气的排放上安装处理净化装置,选择较为优质的采用,降低有害气体的排放。控制油料的蒸发排放,加强使用机械的效率,避免返工的现象发生。加强煤矿开挖周边的交通管理,杜绝出现超载的情况,对于施工中,要合理的配置资源,保证材料的正常运输,控制好进出材料厂的相关配料,对于起灰较大的地方,利用晒水的方式减少灰尘的漂浮。使用完废气的材料必须要回收处理,不能随意丢弃在自然环境周围。
设计中还要提及施工的管理效率,加强对道路施工队伍的生活污水的处理,严禁将生活废水其直接排入周边的区域,也不可以将废水排入河道水流中,鉴于这样的情况可采用简单的、经济的处理方法。如施工营地的生活污水采用化粪池处理,集中收集生活废水,将这些废水储存在小型的蒸发池中,也能将施工中的废气物放置到废气棚中,等到煤矿施工整体结束后将这些池水和废气物清理掩埋;对于路基清除淤泥表面粘土应回收,并运输到相应的河流附加,可以用来加固水坝。也可以将这些废气物处理或运到指定地点堆弃。
在巷道开挖完成后,要不断的对巷道进行坚固,以保证挖掘人员的人身安全。初期支护是在开挖阶段完成,这也只能起到支撑巷道的作用,不能起到加固的效果,不会对周边的设施有任何的影响。通过最小工程量的支护可以起到用料少,安全性高的目的。避免了因为材料的使用丢弃在周围施工现场的现象。这时就需要有二次支护。如何选择二次支护的方式也是十分重要的工作。在巷道外设置一台计算机,作为数据的终端,另一端设置在巷道的岩层上方,在岩层上,我们粘贴应力应变片,通过线路的联接数据始端和终端,用计算机实时采集巷道的受力变化数据,通过机器的自身运算得出合适的支护目标,从而指导人工的坚固。
四 结束语
在平顶山的煤矿开采破坏地区的施工时,对施工组织要求格外的严格,也是相对来说考验设计人员。要求所有在工地上的施工人员切实的保障周边环境的保护力度,严格按照施工规范进行,合理的安
排设施的布置和使用。在充分考虑了这些地段的道路给施工带来不便的同时,我们要做出相应的预案,来保证施工安全顺利的进行,在文中也详细介绍了平顶山矿区施工中常用的一些的施工顺序和施工范围,也简单的拿工程中常出现的状况进行了分析,对这些情况也提供了一些应对方法和施工技术,并且通过生态系统的维护来改善工程的质量,并且不断完善设计思路,切实的保障当地的自然资源,为生态建设作出贡献。
[参考文献]
[1] 石永宁.关于加强矿区环境监测建设的几点思考[J].煤矿环境保护,2009,3(6):52-53.
[2]陈明智,杨信荣.我国煤矿环境污染与治理技术现状及发展趋势[J].煤炭学报,2010(12):34-37