关于化学与环保的论文

1引言环境化学（environmental chemistry）是研究化学物质，特别是化学污染物在环境中的各种存在形态及特性、迁移转化规律、污染物对生态环境和人类影响的科学，主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。它是环境科学研究和环境科学的基础内容之一。2概述造成环境污染的因素可分为物理的、化学的及生物学的三方面，而其中化学物质引起的污染约占80%－90%。环境化学即是从化学的角度出发，探讨由于人类活动而引起的环境质量的变化规律及其保护和治理环境的方法原理。就其主要内容而言，环境化学除了研究环境污染物的检测方法和原理(属于环境分析化学的范围)及探讨环境污染和治理技术中的化学、化工原理和化学过程等问题外，需进一步在原子及分子水平上，用物理化学等方法研究环境中化学污染物的发生起源、迁移分布、相互反应、转化机制、状态结构的变化、污染效应和最终归宿。随着环境化学研究的深化，为环境科学的发展奠定了坚实的基础，为治理环境污染提供了重要的科学依据[1]。 从学科研究任务来说，环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象和变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。它所研究的环境本身是一个多因素的开放性体系，变量多、条件较复杂，许多化学原理和方法则不易直接运用。 3主要研究领域和内容1研究污染物(主要是化学污染物)在环境(包括大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈)中的迁移、转化的基本规律，形成环境污染化学这一介于环境科学与化学之间的一门新兴的边缘分支学科。2研究环境中污染物的种类和成分及其定量分析方法，形成环境分析化学(常简称环境分析)。它是环境化学的分支学科。3研究环境中天然的和人为释放的化学性质的迁移、转化规律及其与环境质量和人类健康的关系，形成环境地球化学。它是介于环境与地球化学之间的一门新兴的边缘分支学科。4环境概况及解决方法1有害化学品的污染危害有害化学品是指任何已经被确认为对人类健康和环境有危害性的化学品。随着工农业迅猛发展，有毒有害污染源随处可见，而给人类造成的灾害要属有毒有害化学品为最重。化学品侵入环境的途径几乎是全方位的，其中最主要的侵入途径可大至分为四种，11人为施用直接进入环境；12在生产、加工、储存过程中，作为化学污染物以废水、废气和废渣等形式排放进入环境；13在生产、储存和运输过程中由于着火、爆炸、泄漏等突发性化学事故，致使大量有害化学品外泄进入环境；14在石油、煤炭等燃料燃烧过程中以及家庭装饰等日常生活使用中直接排入或者使用后作为废弃物进入环境。 进入环境的有害化学物质对人体健康和环境造成了严重危害或潜在危险。 以农药这一有害化学品为例，随着农药科技和农业的迅速发展，农药的使用越来越普遍，从不使用农药的自然农业发展到使用农药的现代农业，对于我国这样一个人口众多，耕地面积紧张的大国，农药在解决农作物的自然灾害，促进粮食增产方面发挥了重要作用。但由于农药是一类有毒化学物质，而且是人为主动投加到环境当中，长期大量使用，对环境生物安全和人体健康，必将产生较大的不利影响。这就给人们提出了一个不容回避的现实问题，在充分肯定农药的有利作用的同时，需要充分认识农药对生态环境和人体健康产生的危害[2]。 同时工业废水也是对环境最大的污染源之一，譬如工业废水中的氰化物等有害物质严重污染了全国主要江河湖泊，使水质恶化，特别是淮河、海河、辽河、滇池、巢湖和太湖（简称“三河三湖”）水污染问题更为突出，给当地经济发展和人民生活带来严重影响。工业废水中排放的氰化物对鱼类危害更甚，含苯酚废水可抑制水中细菌、藻类和软体动物生长。用含酚废水灌溉农田能抑制光合作用和酶的活性，破坏农作物生长素的形成，造成减产。生活污水和某些工业废水中常含有一定量的氮和磷，进入水体后会使封闭性湖泊、海湾形成富营养化，造成浮游藻类大量繁殖、水体透明度下降、溶解氧降低、威胁鱼类生存、水质发臭出现“赤潮”。化学废弃物的不适当处置，会造成土壤板结和地下水污染，直接威胁人体健康和人类生存。目前癌症已成为严重威胁人类健康和生命的疾病之一。据世界卫生组织估计，全世界每年有癌症患者600万人，每年因癌症死亡约500万人，占死亡总人数的1/10。我国每年癌症新发病人有150万人，死亡110万人，而造成人类癌症的原因10%～15%与化学因素有关。 再则冷冻与空调设备释放出的氯氟烃气体造成大气平流层的臭氧层破坏，引起地球表面紫外线辐照增强，使人群皮肤癌发病率上升。燃煤发电厂等排放的二氧化硫引起的酸雨导致河流湖泊酸化，影响鱼类繁殖甚至种群消失。土壤酸度增高可使细菌种类减少，肥力减退，影响作物生长。酸雨还使土壤中锰、铜、铅、镉和锌等重金属转化为可溶性化合物，转移进入江河湖泊引起水质污染。 有害化学品对人体健康和环境的危害是我国环境保护中亟待解决的重要问题，必须引起全社会高度重视。2化学品的环境污染控制我国是化工生产量较大的国家，化工产业已形成一个比较完善的体系。要想控制或减少对环境的污染，应从化学品的生产过程中的污染控制方面加以考虑，首先应了解化工厂的污染情况，包括：污染源种类、主要污染物、排放情况、环保措施以及周围环境敏感性等。特别应对污染源分布进行调查和污染物排放量的统计、同时应了解污染影响类型，如是属于一次污染或二次污染、长期污染或短期污染、可逆污染或不可逆污染、局部污染或大面积污染、单因素污染或多因素复合污染等等。化学品的污染危害控制，应采取以下主要措施:21制定和健全环境立法，加强环境执法力度我国于1979年已经颁布了《中华人民共和国环境保护法》，该法是我国有关环境保护的综合性法规，也是环境保护领域的基本法律，主要规定了国家的环境政策、环境保护的方针、原则和措施等；国务院还制定了《水污染防治法实施细则》、《大气污染防治法实施细则》和《固体废物污染环境防治法》等环境保护法律、国务院颁布了《化学危险物品安全管理条例》和《农药管理条例》等化学品管理行政法规。国家还专门制定了环境保护标准、污染物排放标准、环保基础标准和环保方法标准。如已颁布的环境质量标准有《环境空气质量标准》、《地面水环境质量》等；污染物排放准有《工业"三废"排放标准》、《污水综合排放标准》等等；同时地方性环境保护法规、环境保护部门规范性文件都作了明确规定等。这些法律法规的颁布实施对加强有害化学品的安全管理，防止化学物质污染环境和保障人民群众身体健康发挥了重要作用。但是，我国尚未建立起完整的化学物质环境管理法规体系，对化学物质的生产、储存、运输、销售、使用和进出口实行全过程有效管理[3]。 我国现行化学品环境立法需要针对当前化学品管理法律法规中的薄弱环节加以补充完善，并与国际化学品管理体制接轨。此外，当前迫切需要加强的是对化学品管理法律法规的执法力度。对环境保护造成严重污染的企业，应依法给予追究，对人身由环境污染造成危害的应依据法律给予处罚和赔偿。这在日本等工业发达国家早已实行了的法律管理制度。我们还应通过宣传教育提高从事化学危险品生产、贮存、经营、运输和使用的单位和个人的遵法守法意识，加强对有害化学品的安全和环境管理。特别是应按着我国环境保护法来严格管理有害化学品。22加强对重点有害化学品的环境管理 建立相应登记管理制度，对那些已知或怀疑对人类有致癌、致畸、致突变物质或者对环境有严重危害化学品采取禁止或严格限制使用和淘汰、替代措施，以有效减少这些化学物质的污染危害。23推行清洁生产，严格控制有害化学物质向环境中排放 化工污染之所以严重，一个重要原因是一大批老企业长期以来没有进行技术改造，资源、能源消耗太高，排污量太大。全面推行清洁技术改造，通过改革工艺设备，尽可能把"三废"消除在生产过程之中，减轻末端治理的负担，是改变化工生产消耗高、污染大的落后局面的根本途径。积极推行清洁生产，就要选用清洁原料，采用无毒无害物质替代有害原材料、设计清洁工艺、生产清洁产品。同时改善和加强企业内部安全管理等措施，在污染的源头削减污染物和废物产生量并回收利用废物。最大限度消除或削减有害物质的排放。对通过预防不能解决的污染物，应采取源控制措施进行安全处理处置，使污染物达到国家或地方规定的排放标准。24强化危险废物管理 危险废物是指具有易燃性、腐蚀性、反应性、爆炸性、急性毒性、传染性等危险特性之一的废弃物。根据《固体废物污染环境防治法》的规定，从事危险废物的收集、贮存、处置经营活动的单位，必须经环境保护行政主管部门批准并领取经营许可证。25公众监督通过建立和实行危险化学品的安全标签和安全技术说明书制度，在企业员工和化学品使用者中普及化学品安全和环境保护知识。并在全社会积极宣传有关化学品安全与环境保护知识，提高社会公众对有害化学品的危害、安全防护措施和环境保护的认识，大力鼓励公众参与监督有害化学物质的污染防治。5结论要时刻关注生态系统的表现，尽早发现失调的信息，及时扭转不利的情况。积极提高生态系统的抗干扰能力，保护生态系统，预防生态失调。参考文献[1]袁加程环境化学化学工业出版社,2010[2]张瑾环境化学导论化学工业出版社,2008[3]周启星,李培军污染生态学,科学出版社,2001

1、被美国《化学文摘》(Chemical Abstracts, CA)收录的论文　　（1）《光催化氧化法处理难生物降解焦化废水》　　（2）《铁屑固定床治理染料及印刷废水的新方法》　　（3）《光催化氧化法处理难生物降解焦化废水的机理初探》　　2、其它论文　　（1）《论沼气产业》发表于2010年9月的《农业工程技术新能源产业》　　（2）《关于中国沼气的思考》发表于2009年6月的《农业工程技术新能源产业》　　（3）《人·天然物·人工物--自然物的三分》发表于2009年4月的《环境保护与循环经济》　　（4）《欧洲沼气工程技术国产化方法探讨》发表于2009年3月的《中国沼气》　　（5）《论环境产业》发表于2008年12月的《中国人口资源与环境》　　（6）《循环经济产业体系论纲》发表于2006年5月的《中国人口资源与环境》　　（7）《解读中国城市的瑜亮情结》发表于2006年1月的《科技与企业》　　（8）《科学发展观与青岛发展》发表于2004年10月的《经济问题探索》　　（9）《产业体系划分的理论探讨》发表于2004年6月的《经济学动态》　　（10）《思考经营青岛》发表于2002年第35期的《招商周刊》　　（11）《我国环保产业的变迁、发展障碍与走向》发表于2004年4月的《中国环保产业》　　（12）《我国推行循环经济的认识与实践》发表于2003年S2期的《上海环境科学》　　（13）《对我国中小企业技术创新的系统思考》发表于2003年3月的《科技管理研究》　　（14）《发展我国环保产业的内在机制分析》发表于2002年11月的《中国环保产业》　　（15）《室内环境学》发表于2001年3月《山东环境》　　（16）《关于城市污水处理设施建设与管理改革的思考》发表于2001增刊的《山东环境》　　（17）《建设青岛生态城的思考》发表于《2002年环境保护科技论文专辑》　　（18）《国内外城市污水处理设施运营模式的比较和启示》发表于《2002年环境保护科技论文专辑》　　（19）《生态哲学与生态产业的衍变》发表于2000年4月的《山东环境》　　（20）《浅论生态安全》发表于2002年6月的《山东环境》　　（21）《发展青岛环保产业的思考》发表于2000年第71期的《青岛日报》　　（22）《虚拟技术刍议》发表于2001年第16期的《青岛大学学报》　　（23）《催化氧化处理有毒有机物质的研究》发表于1989年11月的第二届全国化学类研究生学术报告会议上；　　（24）《发展青岛环保产业之我见》发表于2000年11月的《中国环境保护产业发展战略论文集》　　（25）《造纸废水处理新工艺》发表于1997年5月的《工业水处理》　　（26）《自调压纤维过滤器》发表于1996年6月的《中日水处理技术国际研讨会论文集》　　（27）《水中活性艳红K-2BP光催化分解初探》发表于1992年3月的《纺织基础科学学报》　　（28）《铁屑固定床及其在废水处理中的应用》发表于1992年10月的《环境污染治理技术与实践》　　（29）《废铁屑固定床对燃料废水作用机理初探》发表于1991年11月《中国化学会第二届全国应用化学学术会议论文摘要集》　　（30）《植酸及其在医药方面的应用》发表于1991年3月的《山东医药工业》　　（31）《分光光度法测定植酸的研究》发表于1991年4月的《青岛医学院学报》　　（32）《焦化废水中PAH的污染现状与处理方法的探讨》发表于1990年4月的《化工环保》　　（33）《悬浊液中多环芳烃的状态分析》发表于1990年10月《山东省第三届色谱学术报告会文集（二册）》　　（34）《絮凝床》发表于1990年《中国化学会“90”水处理化学讨论会论文集》　　（35）《简单快速分光光度法测定植酸》发表于青岛市光谱学会1990年年会与分析化学学术讨论会论文摘要汇编　　（36）《铁屑过滤法处理印染废水的研究》发表于1991年1月《纺织学报》　　（37）《快速测定植酸盐》发表于1991年2月《粮油食品科技》　　（38）《sirofloc水处理工序》发表于1991年4月的《环境工程》　　（39）《一种新的水净化方法——吸附光催化氧化》发表于1991年3月《西南给排水》　　（40）《废铁屑在废水处理中的应用》发表于1991年1月的《化工时刊》　　（41）《植酸及其在食品工业和医学中的应用》发表于1989年4月《江城化工》　　（42）《三十烷醇及其在农业上的应用》发表于1990年2月《化工时刊》　　（43）《UV+Fe2++H2O2处理焦化废水中难生物降解的有机毒物的研究》发表于1990年1月的《环境科学研究》　　（44）《从粮食浸提液中提取菲酊》发表于1990年2月《粮食与油脂》　　（45）《用无花果曲霉酸酯水解大豆和棉籽粉中的植酸》发表于1990年3月的《食品与发酵工业》　　（46）《苏联从棉籽饼中提取植酸的研究》发表于1990年7月《化工时刊》　　（47）《光催化氧化法处理焦化废水中难生物降解的有机毒物》发表于1990年4月的《吉林化工学院学报》　　（48）《乳化甲醇汽油》发表于1989年5月的《石油商技》　　（49）《我国中高档抗磨液压油的生产现状》发表于1989年11月的《化工时刊》　　（50）《氯化亚铜生产的废水与焦化废水互凝处理的研究》发表于1990年3月的《工业水处理》　　（51）《水体中多环芳烃的来源、迁移及转化》发表于1991年3月的《四川环境》　　（52）《O#乳化柴油的研究》发表于1989年2月的《黎明化工》。

空气的成分 空气的成分之一 在远古时代，空气曾被人们认为是简单的物质，在1669年梅猷曾根据蜡烛燃烧的实验，推断空气的组成是复杂的。德国史达尔约在1700年提出了一个普遍的化学理论，就是“燃素学说”。他认为有一种看不见的所谓的燃素，存在于可燃物质内。例如蜡烛燃烧，燃烧时燃素逸去，蜡烛缩小下塌而化为灰烬，他认为，燃烧失去燃素现象，即：蜡烛-燃素=灰烬。然而燃素学说终究不能解释自然界变化中的一些现象，它存在着严重的矛盾。第一是没有人见过“燃素”的存在；第二金属燃烧后质量增加，那么“燃素”就必然有负的质量，这是不可思议的。1774年法国的化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说，才否定燃素学说。拉瓦锡在进行铅、汞等金属的燃烧实验过程中，发现有一部分金属变为有色的粉末，空气在钟罩内体积减小了原体积的1/5，剩余的空气不能支持燃烧，动物在其中会窒息。他把剩下的4/5气体叫做氮气（原文意思是不支持生命），在他证明了普利斯特里和舍勒从氧化汞分解制备出来的气体是氧气以后，空气的组成才确定为氮和氧。 空气的成分之二 空气的成分以氮气、氧气为主，是长期以来自然界里各种变化所造成的。在原始的绿色植物出现以前，原始大气是以一氧化碳、二氧化碳、甲烷和氨为主的。在绿色植物出现以后，植物在光合作用中放出的游离氧，使原始大气里的一氧化碳氧化成为二氧化碳，甲烷氧化成为水蒸气和二氧化碳，氨氧化成为水蒸气和氮气。以后，由于植物的光合作用持续地进行，空气里的二氧化碳在植物发生光合作用的过程中被吸收了大部分，并使空气里的氧气越来越多，终于形成了以氮气和氧气为主的现代空气。 空气是混合物，它的成分是很复杂的。空气的恒定成分是氮气、氧气以及稀有气体，这些成分所以几乎不变，主要是自然界各种变化相互补偿的结果。空气的可变成分是二氧化碳和水蒸气。空气的不定成分完全因地区而异。例如，在工厂区附近的空气里就会因生产项目的不同，而分别含有氨气、酸蒸气等。另外，空气里还含有极微量的氢、臭氧、氮的氧化物、甲烷等气体。灰尘是空气里或多或少的悬浮杂质。总的来说，空气的成分一般是比较固定的。 由于地球有强大的吸引力，使百分之八十的空气集中在离地面平均为十五公里的范围里。这一空气层对人类生活、生产活动影响很大。人们通常所说的大气污染指的是这一范围内的空气污染。工业的发展，向空气排放了有害物质，污染了空气，使空气里增加了有害成分。当空气里的有害物质达到一定浓度后，就会严重地损害人类的健康和农作物的生长，破坏了某些物质，又会使人的能见度降低，影响交通安全等等。因此，必须大力防止空气的污染。 排放到空气里的有害物质，可以分为以下几类：粉尘类（如炭粒等），金属尘类（如铁、铝等），湿雾类（如油雾、酸雾等），有害气体类（如一氧化碳、硫化氢、氮的氧化物等）。从世界范围来看，排放量较多、危害较大的有害气体是二氧化硫和一氧化碳。二氧化硫是煤、石油在燃烧中产生的。一氧化碳主要是汽车开动时排出的。从全球估计，一氧化碳的排出量超过二氧化硫的排出量。 防止空气污染，保护环境，是关系到保护人民健康，关系到多快好省地发展社会主义工农业生产的大事。我们一定要在实现四个现代化的同时，解决好环境保护的问题。

化学是一门古老的学问，中国传统的陶瓷技术、炼丹术等都是人类早期的朴素化学知识。16世纪，西方的工业革命的兴起推动了医药化学和冶金化学的创立和发展，对化学的研究开始转入定性定量的专业实验。到了19世纪，原子分子学说的提出和门捷列夫元素周期表的发表为现代化学奠定了基础，随着大量化学原理和技术的不断发现和改进，人类对化学开始由研究转化为应用，化学开始逐步产业化、工业化，化学产品开始出现在人类的生活周围并且以惊人的速度发展。化学产业的出现彻底改变了人类世界的面貌，塑料、合金等新型材料的研发，炼金、炼钢、提铝等工艺的进步无一不得益于化学对人类的巨大贡献。20世纪以来，随着全球工业的急剧发展，发展和环境的矛盾越来越凸显在世界的眼前，能源短缺、资源匮乏、环境的急剧恶化已经严重威胁到了人类的生存和发展，环保成为21世纪人类最重要和最热门的话题。一说到环保，化学便成为一个敏感的词汇，因为在大众的观念中，化学几乎就是破坏环境的罪魁祸首，无论是不计其数的交通工具排出的废气，还是臭气熏天的化工厂排出的污水，都地暴露了化学对环境的巨大破坏。以上种种情况表明，化学在极大地推动人类进步发展的同时也确实带来了巨大的环境破坏。目前，由于人类的运用不当，化学在环保方面存在的问题主要体现在以下几点：用于生产的化学研发丰富，用于环保的化学研发严重不足。目前人类用于生产的化工产品不计其数，几乎涵盖了所有的生产领域，而与之相比，用于环保的化学产品却屈指可数。化学本身是无害的，是人类的过度不当使用才导致其对环境的严重破坏，化学在破坏环境的同时也能减轻环境的破坏。比如，在纸浆中加入适当的添加剂，改纸浆便可以做成可降解的一次性容器，此项技术目前已经在全球范围得到推广，对缓减日益严重的白色污染具有十分明显的作用。再如，净水站必须通过物理沉淀，化学杀菌才能彻底净化水质。然而在现实中，我们用于环保的化学研发资金和人才设备都严重滞后，这对化学与环保的和谐发展是非常不利的。环保化学产品监管不力，使用不当。在为数不多的用于环保的化学产品之中，国家和政府缺乏监管力度，许多假冒产品鱼目混珠，打着环保的旗号破坏环境，比如当下的环保塑料袋，不少产品根本就是传统塑料袋上加印了“环保”二字而已。再如，净水剂在不少地区被滥用，结果造成了对水质的二次污染。这些情况，使得化学与环保的矛盾不断加剧。利用不当，严重破坏环境。目前化学被大规模应用于工业生产，由于环保战略的滞后和长期缺乏可持续发展思想，给环境造成了巨大破坏。主要有：温室效应的全球蔓延、臭氧空洞的持续扩大、酸雨灾害的恶化。针对化学目前在环保方面的问题，加强其与环保的有机整合，势在必行，这当中有几个因素是值得我们重视的：改进化学工艺，减少污染。以合成尼龙的原料己二酸为例，传统的合成方法是以苯为原料，经加氢、氧化等步骤得到。在生产过程中，苯是致癌物，硝酸氧化生成的N2O也会严重破坏臭氧层，环境危害巨大。但是经过改良后的生产工艺可以蔗糖为原料，经生物催化加氢制得己二酸。由此可见，改进化学工艺对环保的重要意义，如果我们能加强这方面的研究和投入，对于化学和环保的有机整合将大有裨益。加强化学在环保领域的应用。无数的案例告诉我们，化学是可以用来保护环境的，可降解一次性容器和净水剂就是很好的证明，目前人类对环境造成的巨大危害靠地球自身的恢复能力在短时间内已经无法改变，我们只有加强化学应用于环保领域的研发，才能在当下改变化学与环保的“敌对”状态。加强生物技术的研发。能源的短缺和资源的匮乏是人类滥用化学的重要原因，而生物技术能充分利用生物质资源，节约能源，易于实现清洁生产。而能源消耗和工业生产是当下化学破坏环境主要的方式。因此，加大化学在生物技术方面的研发，对于加强环保，引导化学绿色化具有重要意义。