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摘 要:社會(huì)經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展的同時(shí)是以環(huán)境污染為代價(jià)的,使自然生態(tài)環(huán)境遭受到嚴(yán)重的破壞,制約著人類的可持續(xù)發(fā)展?;すぷ魑廴臼亲匀簧鷳B(tài)污染的重要組成部分,嚴(yán)重影響著環(huán)境的污染。在工業(yè)生產(chǎn)中,由于沒(méi)有意識(shí)到科學(xué)環(huán)保生產(chǎn)技術(shù)的重要性,加劇了化學(xué)工業(yè)污染現(xiàn)象的產(chǎn)生,無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)污染問(wèn)題的合理有效控制。目前,人們已經(jīng)意識(shí)到化學(xué)工業(yè)污染對(duì)人們的危害,為了解決這一問(wèn)題,將綠色化學(xué)技術(shù)應(yīng)用到防治化學(xué)工業(yè)污染中來(lái),對(duì)推動(dòng)綠色化工技術(shù)的發(fā)展既減少化學(xué)工業(yè)污染具有重要作用。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程工藝;綠色化工;技術(shù)要點(diǎn)
前言:近年來(lái),環(huán)境污染日益加劇,成為影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的重要因素,阻礙了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,得到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。環(huán)境污染對(duì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,并且滲透到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,其主要的污染以化學(xué)工程工藝污染為主。因此,為了解決化學(xué)工程污染問(wèn)題,加大對(duì)綠色化工技術(shù)的研究具有必要性,有助于促進(jìn)人類社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
一、綠色化工技術(shù)概述
綠色化工技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,在化學(xué)工業(yè)發(fā)展中被廣泛應(yīng)用,需要加大對(duì)化學(xué)工藝技術(shù)及化學(xué)方法原理的應(yīng)用力度,對(duì)污染的環(huán)境進(jìn)行改造,減少化學(xué)原料及化學(xué)廢棄物對(duì)環(huán)境造成的影響,對(duì)維持良好的社會(huì)環(huán)境具有重要作用。同時(shí),還需要充分利用化學(xué)過(guò)程中的廢棄物,做好廢棄物的二次利用,提升廢棄物的使用效率,減少化學(xué)廢棄物排放對(duì)環(huán)境造成的影響,為化工行業(yè)的發(fā)展提供保障,促進(jìn)社會(huì)生態(tài)環(huán)境的健康持續(xù)發(fā)展[1]。
二、綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的開(kāi)發(fā)要求
(一)合理選擇化學(xué)原料
化學(xué)原料對(duì)促進(jìn)綠色化工技術(shù)的發(fā)展具有重要作用,需要做好化學(xué)原料的選擇工作,以便在根源上解決化工污染問(wèn)題。需要將無(wú)害及綠色的化工原料作為首選內(nèi)容,該類化學(xué)原料在實(shí)際的使用過(guò)程中,能夠有效減少在排放及生產(chǎn)過(guò)程中出線的污染物排放現(xiàn)象,營(yíng)造良好的環(huán)境。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,誕生了更多無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)原料、溶劑及催化劑等,為化工行業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)?;ば袠I(yè)要想在根源上解決環(huán)境污染問(wèn)題,需要合理選擇化學(xué)原料,例如,農(nóng)作物、生物等都可以成為無(wú)公害化學(xué)燃料,不僅能夠起到良好的防止環(huán)境污染功效,并且也節(jié)省了化工燃料成本。
(二)合理選擇化學(xué)催化劑
化學(xué)催化劑在化學(xué)工業(yè)發(fā)展中被廣泛應(yīng)用,對(duì)提高工作效率,確保各項(xiàng)化學(xué)工作的有效開(kāi)展具有重要作用?;瘜W(xué)催化劑具有較多的使用優(yōu)勢(shì)的同時(shí),也會(huì)造成化學(xué)廢棄物的大量排放。為了促進(jìn)綠色化工技術(shù)的良好開(kāi)展,需要加大對(duì)無(wú)害化學(xué)催化劑的開(kāi)發(fā)力度,將毒害較小的化學(xué)物作為化學(xué)的催化劑的首選,代替?zhèn)鹘y(tǒng)意義上毒害性較大的化學(xué)催化劑,減少對(duì)環(huán)境污染造成的影響,促進(jìn)綠色化學(xué)的良好發(fā)展。當(dāng)前,有大多數(shù)研究學(xué)者將烷基化固相催化劑作為五毒化學(xué)催化劑的主要研究熱藎希望該種化學(xué)催化劑能夠取得良好的應(yīng)用效果[2]。
(三)提升化學(xué)反應(yīng)選擇性
需要將化學(xué)反應(yīng)選擇性作為綠色化工技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容,降低對(duì)環(huán)境的污染,促進(jìn)化學(xué)生成物的提取提供較大的便利,對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的充分利用,降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)成本具有重要作用。例如,在石油化工行業(yè)通常將烴類選擇性氧化物作為主要的化學(xué)試劑,促進(jìn)了化學(xué)氧化反應(yīng)的快速實(shí)現(xiàn),防止對(duì)生成物造成的嚴(yán)重的破壞及影響。因此,需要提升化學(xué)反應(yīng)選擇性,避免對(duì)生成物反應(yīng)造成較大的破壞,對(duì)推動(dòng)綠色生產(chǎn)各項(xiàng)工作的高效開(kāi)展,降低對(duì)環(huán)境的污染具有重要作用[3]。
三、化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)
(一)清潔生產(chǎn)技術(shù)要點(diǎn)
清潔生產(chǎn)技術(shù)是綠色化工技術(shù)中的重要組成部分,在垃圾處理、海水淡化處理、印刷工業(yè)及冶金工業(yè)北廣泛應(yīng)用,通過(guò)對(duì)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用,能夠防止污染物的排放,對(duì)確保環(huán)境的清潔具有重要作用。通過(guò)在多種行業(yè)中運(yùn)用清潔生產(chǎn)技術(shù),有效的控制了有毒物品的發(fā)生及廢棄物的大量排放,在根源上解決了環(huán)境污染問(wèn)題。例如,將清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用到海水淡化處理工作中,由于海水是一種原材料,是天然生成的,由淡水構(gòu)成,在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,其生產(chǎn)技術(shù)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的影響,有效的防止了環(huán)境污染現(xiàn)象的產(chǎn)生[4]。
(二)生物技術(shù)要點(diǎn)
生物技術(shù)屬于綠色化工技術(shù)的重要組成部分,在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,加大了對(duì)微生物、細(xì)胞及酶的應(yīng)用,被廣泛的應(yīng)用于綠色化工中。生物技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,使可再生資源在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中轉(zhuǎn)化為有用的化學(xué)產(chǎn)品,將其作為自然界中一種普遍的催化劑,有效的防止了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)大量的污染物排放現(xiàn)象,生物技術(shù)在使用過(guò)程中,化學(xué)反應(yīng)條件較為溫和,在化學(xué)行業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用取得了良好的應(yīng)用效果,對(duì)推動(dòng)化工行業(yè)的發(fā)展具有重要作用。
(三)環(huán)境友好型產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程技術(shù)要點(diǎn)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)環(huán)境污染問(wèn)題日益加重,對(duì)各行各業(yè)的發(fā)展造成了較大的影響,加大對(duì)環(huán)境友好型社會(huì)的建立,是當(dāng)前社會(huì)需要迫切解決的問(wèn)題,也是社會(huì)生產(chǎn)和發(fā)展的需要。綠色化工技術(shù)在人們的實(shí)際生活中被廣泛應(yīng)用,解決人們生活中存在的問(wèn)題,展現(xiàn)出了自身的優(yōu)勢(shì)。環(huán)境友好型產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程,避免了對(duì)環(huán)境造成的污染,有效的減少了環(huán)境污染問(wèn)題的產(chǎn)生。例如,汽油燃燒不盡對(duì)空氣造成了較大的污染,也會(huì)影響人們的身體健康,不利于良好大氣環(huán)境的維持。生活中的一些產(chǎn)品中含有大量的氟利昂,導(dǎo)致大氣中的臭氧層遭受到嚴(yán)重的破壞,影響著人們的生活安全,會(huì)產(chǎn)生較大的安全隱患。塑料產(chǎn)品在生活中廣泛存在,在給人們帶來(lái)較大便利的同時(shí),也是環(huán)境污染源的重要組成部分,塑料制品由于自身特性的影響,不易被分解,加劇了環(huán)境的污染[5]。
產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題直接影響大氣質(zhì)量,需要及時(shí)解決大氣污染現(xiàn)象,研發(fā)出能夠代替帶來(lái)污染的產(chǎn)品。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,促進(jìn)了清潔型汽油、可分解塑料制品及新型燃料的誕生,加大了對(duì)該類物質(zhì)的研究力度。向人們大力宣傳新型物質(zhì)對(duì)減弱環(huán)境污染的重要作用,提高了人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí),對(duì)建立環(huán)境友好型社會(huì)奠定了基礎(chǔ)。例如,需要選擇天然的甘蔗進(jìn)行酒精生產(chǎn),用乙醇汽油取代原來(lái)的汽油,將乙醇汽油廣泛的應(yīng)用于汽車行業(yè)中。環(huán)境友好型社會(huì)是人們追求的一種理想型社會(huì)形態(tài),得到了人們的關(guān)注及喜愛(ài)。需要充分利用科學(xué)技術(shù)優(yōu)勢(shì),加大對(duì)無(wú)污染型能源的開(kāi)發(fā)力度,將其廣泛的應(yīng)用于人們的生活中去,共同來(lái)維持良好的社會(huì)環(huán)境。
結(jié)論:化學(xué)工業(yè)對(duì)促進(jìn)各行各業(yè)的發(fā)展具有重要作用,給各行業(yè)提供了寶貴的能源要素及物質(zhì)資料,但是也是造成環(huán)境污染的根源。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們逐漸意識(shí)到了環(huán)境污染對(duì)社會(huì)發(fā)展的危害性,充分利用了科學(xué)技術(shù)優(yōu)勢(shì),誕生了綠色化工技術(shù),有效的解決了環(huán)境污染問(wèn)題。應(yīng)該將綠色化工技術(shù)廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)中去,加大對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的推廣和繼承,給人們營(yíng)造良好的生活環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]白菲. 探究化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)[J]. 化工管理,2016,20:235.
[2]井博勛,莒菲. 淺議綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用[J]. 天津化工,2015,03:10-11.
[3]其其格. 化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)[J]. 高考(綜合版),2015,12:208.
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)技術(shù);環(huán)境保護(hù);應(yīng)用
當(dāng)前全球存在的環(huán)境問(wèn)題很大部分原因來(lái)自于化學(xué)物質(zhì)污染,尤其是化工業(yè)的廢物排放直接造成水源、空氣和固體物的嚴(yán)重破壞,威脅著人類的生存空間和身體健康。綠色化學(xué)技術(shù)的引入能夠從源頭上控制化工造成的污染,逐步緩解既有污染和潛在污染。隨著研究的不斷深入,其在環(huán)保工作中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
一、綠色化學(xué)技術(shù)理念概述
綠色化學(xué)是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)。所謂綠色化學(xué)技術(shù),就是著眼于源頭到終端的化學(xué)污染控制,以原子經(jīng)濟(jì)作為技術(shù)原則,在滿足既有的化工生產(chǎn)需求的同時(shí),以新物質(zhì)充分化學(xué)反應(yīng)為途徑,消除污染和有害物排放,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到重視的今天,綠色化學(xué)技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)的諸多缺陷與不足,在改善資源浪費(fèi)和環(huán)境污染等方面取得了巨大進(jìn)展。先污染后治理的錯(cuò)誤理念模式轉(zhuǎn)換為源頭上控制污染得到了實(shí)踐上的貫徹。因此,推廣和實(shí)施綠色化學(xué)是教育界一項(xiàng)極其重要的教學(xué)主題及實(shí)踐活動(dòng)。
二、綠色化學(xué)技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容
1、化工原料
上世紀(jì)40年代以來(lái),石油取代傳統(tǒng)的生物質(zhì)成為主要的化學(xué)原料,其對(duì)于當(dāng)時(shí)的工業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用,而現(xiàn)實(shí)表明,石油及煤化學(xué)工業(yè)同時(shí)帶來(lái)的還有對(duì)人類生存環(huán)境的巨大破壞,粗放式的化工應(yīng)用直接將化工廢棄物排放出去,造成了大氣、水源等的極大污染。為改變這一現(xiàn)狀,科學(xué)家們致力于生物質(zhì)的重新利用,使其逐步取代石油且能最大限度消除生物質(zhì)化工應(yīng)用帶來(lái)的環(huán)境破壞問(wèn)題。其中,生物質(zhì)所含淀粉能夠?qū)崿F(xiàn)葡萄糖的簡(jiǎn)易轉(zhuǎn)化,而纖維素則相對(duì)較難。以葡萄糖為原料能夠制得己二酸和鄰苯二酚等,如何實(shí)現(xiàn)致癌物質(zhì)苯的去除便成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)內(nèi)容。此外,氫氟酸和氯氣、甲醛等有毒化工原料的去除也是當(dāng)前研究的重點(diǎn)。
2、反應(yīng)溶劑
除化學(xué)原料之外,化工生產(chǎn)中的應(yīng)用的反應(yīng)溶劑也是造成環(huán)境污染的重要來(lái)源。如生產(chǎn)中的反應(yīng)介質(zhì)以及分離和配方中應(yīng)用的溶劑,以揮發(fā)性有機(jī)化合物為代表。該反應(yīng)溶劑在實(shí)際使用當(dāng)中能夠?qū)崿F(xiàn)化工原料的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化工產(chǎn)品生產(chǎn)制造的目的,但同時(shí)也會(huì)引發(fā)水源的嚴(yán)重污染,也同樣造成地球臭氧層的破壞,導(dǎo)致地球溫室效應(yīng)、全球變暖問(wèn)題的日益嚴(yán)重。為此,科學(xué)家們將研究重點(diǎn)放在反應(yīng)溶劑的去毒化和綠色化當(dāng)中。選取無(wú)毒無(wú)害的反應(yīng)溶劑來(lái)代替原有的揮發(fā)性有機(jī)化合物,當(dāng)前的研究突破即以超臨界二氧化碳作溶劑,實(shí)現(xiàn)了化工生產(chǎn)中毒性的消除,且其相對(duì)價(jià)廉,保證了應(yīng)用推廣的便捷性。
3、反應(yīng)催化劑
化學(xué)合成催化劑的綠色化也是當(dāng)前綠色化學(xué)技術(shù)的研究重點(diǎn)。催化劑的應(yīng)用能夠提高化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)率并降低能耗,在化工生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。就現(xiàn)今的研究重點(diǎn)來(lái)看,仿酶催化劑以及固體酸催化劑成為反應(yīng)催化劑綠色化研究中的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。酶催化反應(yīng)的應(yīng)用使得化工生產(chǎn)效率提高,且條件相對(duì)溫和,生產(chǎn)難度較低。而反應(yīng)中采用天然酶則需面對(duì)其來(lái)源有限及變性失活可能性大的問(wèn)題。為此,開(kāi)展人工酶的研制即成為綠色化學(xué)研究的重要課題。同時(shí),酸催化反應(yīng)作為同等重要的化工生產(chǎn)工藝,其當(dāng)前廣泛應(yīng)用的酸催化劑多為液體催化劑,以三氯化鋁和硫酸、氫氟酸等為主,存在著危害人體和污染環(huán)境的嚴(yán)重問(wèn)題,研發(fā)出替代的固體酸催化劑則成為該課題的研究重點(diǎn)。
三、綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用
1、大氣污染治理中的應(yīng)用
落實(shí)到實(shí)際的環(huán)保應(yīng)用中,綠色化學(xué)技術(shù)主要關(guān)注于大氣、水以及固體廢棄物的污染問(wèn)題。其中,大氣污染關(guān)系到人類日常呼吸生存環(huán)境,需要得到盡快的解決。而在對(duì)大氣污染進(jìn)行研究治理時(shí),關(guān)注煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫引發(fā)的污染并實(shí)現(xiàn)該污染的有效消除則需實(shí)際應(yīng)用到綠色化學(xué)技術(shù)。一方面,可以在煤燃燒之前對(duì)其進(jìn)行脫硫處理,實(shí)現(xiàn)污染前的防控治理,另一方面則可在燃燒過(guò)程以及燃燒之后分別進(jìn)行固硫和煙氣脫硫處理。應(yīng)用生物浸出法以及表面處理浮選與微生物絮凝法,對(duì)煤燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化硫進(jìn)行多樣脫硫、消硫,實(shí)現(xiàn)化工原料生產(chǎn)應(yīng)用中的綠色化。
2、水污染治理中的應(yīng)用
水資源是人類生存的重要資源,當(dāng)前其污染源主要來(lái)自城市生活用水污染以及工業(yè)生產(chǎn)用水污染。對(duì)水污染的處理自上世紀(jì)70年代便已開(kāi)始,當(dāng)時(shí)主要采用循環(huán)冷卻水零排污技術(shù),取得了一定治理成效。隨著技術(shù)研發(fā)的不斷深入,熱水鍋爐零排放技術(shù)相對(duì)更加成熟,已經(jīng)能基本達(dá)到污水的零排放。在現(xiàn)今的研究成果應(yīng)用中,以控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥污染為目標(biāo)的生物農(nóng)藥、光活化農(nóng)藥開(kāi)發(fā)很大程度消除了農(nóng)藥造成的水污染。同時(shí),采取多技術(shù)的聯(lián)合,包括生物氧化和光、聲、磁、電、無(wú)毒藥劑氧化等處理手段的研發(fā)應(yīng)用已經(jīng)成為水污染處理的重點(diǎn)研究方向,多種技術(shù)的同步應(yīng)用能夠更加立體地實(shí)現(xiàn)水污染的有效治理。
3、固體廢棄物治理中的應(yīng)用
固體廢棄物的來(lái)源除化工企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的生產(chǎn)廢物外,還包括城市生活垃圾、白色污染以及礦山廢棄物等,針對(duì)不同的來(lái)源途徑和廢棄物形式采取相應(yīng)的科學(xué)處理方法也是綠色化學(xué)技術(shù)研究應(yīng)用的重要課題。針對(duì)化工生產(chǎn)帶來(lái)的生產(chǎn)廢棄物,通過(guò)分析廢棄物組成采取對(duì)應(yīng)的消解處理技術(shù),消除其中污染物對(duì)于環(huán)境的破壞;針對(duì)城市生活垃圾則應(yīng)用固體廢棄物電離化技術(shù)和熱分選煤氣化技術(shù)予以消解;白色污染物的治理主要為研究開(kāi)發(fā)可生物降解類塑料,根源上消除白色污染;礦山廢棄物治理則采用生物浸出和非氰化法提取技術(shù)實(shí)現(xiàn)污染重金屬的提取和處理回收。
四、結(jié)語(yǔ)
面對(duì)當(dāng)前的無(wú)染現(xiàn)狀開(kāi)展的綠色化學(xué)技術(shù)研究是致力于人類生存環(huán)境治理和保護(hù)的重要技術(shù)內(nèi)容,是需要傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)和現(xiàn)展理念共同應(yīng)用的新興學(xué)科。在分析掌握當(dāng)前環(huán)境污染和破壞源的同時(shí),針對(duì)性地進(jìn)行綠色化學(xué)技術(shù)研發(fā),并逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)的普遍推廣,才能在保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)消除環(huán)境破壞源,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。
作者:劉洪瑞 單位:山東省臨沂一中
參考文獻(xiàn):
[1]李世海.綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2013,07:110.
[2]叢麗娜.綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的作用探討[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì),2014,06:41-43.
【關(guān)鍵詞】高職高專 綠色化學(xué)教育
【中圖分類號(hào)】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2014)02C-0125-02
化學(xué)科學(xué)的研究成果使人們衣食住行各個(gè)方面都受益匪淺。但與此同時(shí),隨著化學(xué)品的大量生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用,人類原本綠色平和的生態(tài)環(huán)境遭受著嚴(yán)重的破壞。面對(duì)生存危機(jī),人類重新審視傳統(tǒng)化學(xué),于20世紀(jì)90年代提出了綠色化學(xué)這一新的科學(xué)思想和發(fā)展戰(zhàn)略。綠色化學(xué)可以詮釋為環(huán)境友好化學(xué),它的核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過(guò)程和化工生產(chǎn)中盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害物質(zhì),它從源頭上阻止污染物的產(chǎn)生。綠色化學(xué)的誕生,為人類最終從化學(xué)的角度解決環(huán)境污染的問(wèn)題帶來(lái)了希望,讓越來(lái)越多的國(guó)家和人們認(rèn)識(shí)到了其對(duì)社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及對(duì)化學(xué)界本身產(chǎn)生的巨大影響,而且它向人類展示了發(fā)展科學(xué)、造福社會(huì)卻不以犧牲環(huán)境為代價(jià)的新境界,為人類鋪設(shè)了一條可持續(xù)發(fā)展的道路。本文試分析高職高專院校開(kāi)展綠色化學(xué)教育的必要性,并針對(duì)高職高專院校綠色化學(xué)教育中存在的問(wèn)題,提出高職高專院校綠色化學(xué)教育的實(shí)施措施。
一、高職高專院校開(kāi)展綠色化學(xué)教育的必要性
隨著社會(huì)公眾對(duì)環(huán)境保護(hù)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的日益關(guān)注,各國(guó)逐漸認(rèn)識(shí)到對(duì)社會(huì)各階層,尤其是對(duì)大中學(xué)校的學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育至關(guān)重要。美國(guó)和英國(guó)等國(guó)家很早就開(kāi)始在各類院校開(kāi)展綠色化學(xué)課程教育或綠色化學(xué)思想、理念、原則的滲透性教育。我國(guó)綠色化學(xué)與教育基本上能跟上國(guó)際的步伐,目前,已有中國(guó)科技大學(xué)、清華大學(xué)、中山大學(xué)、四川大學(xué)、首都師范大學(xué)等國(guó)內(nèi)知名本科院校開(kāi)設(shè)了綠色化學(xué)必修課或選修課。然而,在大部分的高職高專院校中至今沒(méi)有開(kāi)展綠色化學(xué)的相關(guān)教育。高職高專院校是以培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才為根本任務(wù)的,高職高專的畢業(yè)生應(yīng)具備基礎(chǔ)理論適度、技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng)、知識(shí)面較寬、素質(zhì)高等特點(diǎn)。在高職高專院校中實(shí)施綠色化學(xué)教育,向?qū)W生傳遞綠色化學(xué)的科學(xué)思想和基本原理,介紹綠色化學(xué)的基本原則,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)綠色化學(xué)在可持續(xù)發(fā)展中的重要作用,能夠在未來(lái)的生產(chǎn)生活實(shí)踐中學(xué)以致用。一批批高職高專畢業(yè)生進(jìn)入社會(huì)走上工作崗位,他們必將成為生產(chǎn)制造、社會(huì)服務(wù)等領(lǐng)域的主力軍,在這其中,只有接受過(guò)綠色化學(xué)教育,他們才能用綠色化學(xué)的思維方式來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)生活實(shí)踐,解決生產(chǎn)生活實(shí)踐中可能碰到的環(huán)境、資源、能源問(wèn)題。況且當(dāng)下,合理利用資源、減少能耗、保護(hù)環(huán)境,是企業(yè)得以生存和持續(xù)發(fā)展的根本保證。在這樣的前提下,企業(yè)就希望自己的員工具有環(huán)境意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展的意識(shí),以及具備較強(qiáng)的社會(huì)責(zé)任感??梢?jiàn),在高職高專院校中實(shí)施綠色化學(xué)教育是必要的,符合企業(yè)行業(yè)的需求,符合社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需求。
二、高職高專院校開(kāi)展綠色化學(xué)教育面臨的問(wèn)題
(一)綠色化學(xué)教育師資隊(duì)伍薄弱
許多高職高專院校的化學(xué)化工類教師對(duì)綠色化學(xué)都不是太熟悉,這是綠色化學(xué)教育中面臨的最大問(wèn)題。教育部門或院校本身可以通過(guò)進(jìn)修班、研修班、研討會(huì)等形式對(duì)教師進(jìn)行系統(tǒng)的綠色化學(xué)知識(shí)培訓(xùn),而教師本身也應(yīng)該不斷收集了解綠色化學(xué)發(fā)展的最新動(dòng)向、前沿信息。只有形成一支高素質(zhì)的綠色化學(xué)師資隊(duì)伍,才能使綠色化學(xué)教育得到根本的保障。
(二)綠色化學(xué)教材缺乏
目前,針對(duì)高職高專學(xué)生編寫(xiě)的綠色化學(xué)教材不多,使教師和學(xué)生的選擇受到限制,這也給綠色化學(xué)教育工作者提出了更大的挑戰(zhàn)。
三、高職高專院校綠色化學(xué)教育的實(shí)施措施
綠色化學(xué)教育的首要任務(wù)是建立一種新的綠色觀念體系,強(qiáng)調(diào)人類對(duì)環(huán)境與發(fā)展的責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生以“科技與社會(huì)”之間和諧發(fā)展為基礎(chǔ)的道德、倫理和科學(xué)價(jià)值觀念。根據(jù)高職高專院校的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)目標(biāo),高職高專院校開(kāi)展綠色化學(xué)教育,可以從以下幾個(gè)方面著手:
(一)形成寬專業(yè)、多層次的教育體系
綠色化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要包括綠色化學(xué)的科學(xué)思想、綠色化學(xué)基本原理、綠色化學(xué)技術(shù)和綠色化學(xué)工藝等。其中,綠色化學(xué)的科學(xué)思想和基本原理是綠色化學(xué)的精髓,可以使人們形成綠色理念,是所有高職高專學(xué)生都應(yīng)該了解和學(xué)習(xí)的,在教育方式上可以靈活多樣。綠色化學(xué)技術(shù)和工藝具有較強(qiáng)的專業(yè)性,只能向具備化學(xué)專業(yè)知識(shí)的學(xué)生開(kāi)設(shè),然而在大部分的高職高專院校中,雖然開(kāi)設(shè)有化學(xué)化工或相關(guān)專業(yè),但由于學(xué)生的知識(shí)水平及結(jié)構(gòu)較本科生有限,培養(yǎng)目標(biāo)也較本科生不同,綠色化學(xué)技術(shù)和工藝這些內(nèi)容對(duì)于高職高專學(xué)生來(lái)說(shuō)不一定需要掌握,可以考慮通過(guò)案例滲透的形式讓學(xué)生有所了解。也就是說(shuō)在高職高專院校中,綠色化學(xué)的科學(xué)思想和基本原理才是學(xué)生們學(xué)習(xí)和了解的重點(diǎn)。針對(duì)不同的學(xué)習(xí)對(duì)象,綠色化學(xué)的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)形式等也是有所區(qū)別的,可以通過(guò)表1體現(xiàn)高職高專院校綠色化學(xué)教育體系。
表1 高職高專院校綠色化學(xué)教育體系
授課對(duì)象 教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)形式
除化學(xué)化工及相關(guān)專業(yè)外,各專業(yè)高職高專學(xué)生 了解綠色化學(xué)思想和基本原理,培養(yǎng)環(huán)境意識(shí)及基本科學(xué)素養(yǎng) 綠色化學(xué)的科學(xué)思想、基本原理、綠色原料、綠色化學(xué)品等 素養(yǎng)課、選修課、專題講座、主題活動(dòng)、社團(tuán)指導(dǎo)、主題宣傳
化學(xué)化工及相關(guān)專業(yè)高職高專學(xué)生 更全面理解綠色化學(xué)理論,常識(shí)性了解一些基本綠色工藝與技術(shù) 綠色化學(xué)的科學(xué)思想、基本原理、綠色原料、綠色溶劑、綠色催化、綠色資源綠色化學(xué)工藝與技術(shù)案例 限選課、選修課、專題講座、主題活動(dòng)、興趣小組研究、專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐
鑒于高職高專學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及能力結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在實(shí)施綠色化學(xué)教育的過(guò)程中,要盡可能避免繁雜深?yuàn)W的綠色化學(xué)原理及工藝技術(shù),而應(yīng)注重講授一些貼近生活、聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際、反映最新科技、體現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的內(nèi)容,同時(shí)介紹一些與化學(xué)科技發(fā)展相關(guān)的環(huán)境、倫理、道德、法律等人文社會(huì)方面的知識(shí),如可持續(xù)發(fā)展理論、人類生存的地球、人與自然、清潔生產(chǎn)、綠色標(biāo)志、美國(guó)“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”、日本“新陽(yáng)光計(jì)劃”等。選擇這些易于被接受、實(shí)用性強(qiáng)的知識(shí),既能激起學(xué)生學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的興趣,促使學(xué)生樹(shù)立綠色意識(shí),同時(shí)也與高職高專培養(yǎng)知識(shí)面較寬、素質(zhì)高的高技能運(yùn)用型人才這一培養(yǎng)目標(biāo)相符合。
(二)在基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透綠色化學(xué)
由于受教學(xué)課時(shí)及學(xué)生知識(shí)、能力結(jié)構(gòu)的限制,在高職高專中專門開(kāi)設(shè)綠色化學(xué)必修課的可行性不強(qiáng),需要把綠色化學(xué)內(nèi)容滲透到基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中,使綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容貫穿于基礎(chǔ)課的教學(xué)。如用綠色化學(xué)的實(shí)例充實(shí)教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在潛移默化中受到綠色化學(xué)教育;再如化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,要求學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則,規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,盡可能降低實(shí)驗(yàn)藥品濃度,減少藥品的損耗,預(yù)防環(huán)境污染。還可以指導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,使其成為綠色實(shí)驗(yàn)。在基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透綠色化學(xué)為改革課堂教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力提供了良好的契機(jī)。
(三)充分利用實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)開(kāi)展綠色化學(xué)教育
在高職高專院校的課程設(shè)置中,專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)占據(jù)了將近一半的課時(shí),如果能充分利用學(xué)生接觸社會(huì)的時(shí)機(jī),讓學(xué)生開(kāi)展一些綠色化學(xué)的研究性學(xué)習(xí),勢(shì)必會(huì)取得較校內(nèi)開(kāi)展課堂教學(xué)更好的效果。綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)人類對(duì)社會(huì)的責(zé)任感,在學(xué)生進(jìn)入實(shí)習(xí)階段之前,設(shè)置一些與社會(huì)息息相關(guān)的研究性課題,如地方空氣和水質(zhì)污染情況、城市垃圾的處理、洗滌劑的合理使用、農(nóng)藥的合理使用、汽車尾氣污染狀況及控制方法、農(nóng)產(chǎn)品的綠色化、城市污水處理、綠色包裝等,讓學(xué)生利用實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)開(kāi)展調(diào)查、研究、分析、討論,最終形成結(jié)論,使他們意識(shí)到綠色化學(xué)的應(yīng)用會(huì)帶來(lái)的社會(huì)效應(yīng),真切體會(huì)和感受到綠色化學(xué)與社會(huì)、與經(jīng)濟(jì)、與環(huán)境之間的相互關(guān)系,從而改變舊有的思維方式,以科學(xué)的眼光來(lái)觀察社會(huì)中存在的矛盾和問(wèn)題,形成綠色的理念,科學(xué)的價(jià)值觀。
(四)開(kāi)展豐富多彩的課外活動(dòng),宣傳綠色化學(xué)
面對(duì)高職高專院校中種類繁多的專業(yè)群,要讓綠色化學(xué)得到普及,必須開(kāi)辟課外活動(dòng)這一陣地。專題講座、專題宣傳、主題論文大賽、校園論壇、社團(tuán)、興趣小組等等,都是很好的開(kāi)展綠色化學(xué)教育的途徑,而且這些豐富多彩的活動(dòng),還能變學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)參與,提高學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的關(guān)注度。
總之,綠色化學(xué)不是一門獨(dú)立的學(xué)科,它是一種戰(zhàn)略、一種方針、一種指導(dǎo)思想、一種研究策略。將綠色化學(xué)思想和內(nèi)容滲透給高職高專院校的學(xué)生,使學(xué)生具有較高的社會(huì)責(zé)任感和較高的環(huán)境意識(shí),這對(duì)整個(gè)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都將起到積極的作用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]周曉明.STS教育與綠色化學(xué)教育[J].現(xiàn)代教育科學(xué),2004(3)
[2]周曉明,劉劍洪,張培新.綠色化學(xué)教育的思考與實(shí)踐[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢,2004(3)
[3]皮宗新.綠色化學(xué)教育的實(shí)踐與探索[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報(bào),2009(6)
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);環(huán)境保護(hù);應(yīng)用
當(dāng)下,綠色化學(xué)及其引發(fā)的產(chǎn)業(yè)革命正在世界范圍內(nèi)興起,對(duì)發(fā)展中的中國(guó)是寶貴的機(jī)遇。面對(duì)有史以來(lái)最嚴(yán)重的人類環(huán)境危機(jī),綠色化學(xué)追求的是變廢為寶,從源頭上致力于禁止生成污染物,大幅度提高經(jīng)濟(jì)效益,能有效保護(hù)環(huán)境,是值得深入研究和實(shí)踐的重要課題。
一、綠色化學(xué)研究范圍及特點(diǎn)
(一)綠色化學(xué)的研究范圍
綠色化學(xué)又被稱為綠色技術(shù)、環(huán)境友好化學(xué)等,也就是用化學(xué)技術(shù)方法減少或消除有害人類健康與生態(tài)環(huán)境的原料、產(chǎn)物等的生產(chǎn)及使用的化學(xué)[1]。綠色化學(xué)研究的環(huán)境副作用要盡可能小,并且在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)下可行,是預(yù)防污染、保護(hù)環(huán)境的有效途徑。綠色化學(xué)研究范圍為:一是研究、設(shè)計(jì)、選擇對(duì)環(huán)境、人類健康友好的起始物、原材料,二是研究最佳的催化劑、轉(zhuǎn)換反應(yīng),三是重新設(shè)計(jì)更安全的目標(biāo)產(chǎn)品。當(dāng)下,綠色化學(xué)研究重點(diǎn)包括:重新設(shè)計(jì)更安全的化工產(chǎn)品;探索更安全的、新的、環(huán)境更友好的產(chǎn)品合成路線、生產(chǎn)工藝;優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)條件,降低對(duì)環(huán)境及人類健康的危害,減少產(chǎn)生、排放廢棄物。此外,綠色化學(xué)的原則包括:預(yù)防污染優(yōu)于治理污染;增強(qiáng)原子經(jīng)濟(jì)性;盡可能減少有毒原料及產(chǎn)物;設(shè)計(jì)安全的化學(xué)產(chǎn)品;選用無(wú)毒無(wú)害助劑、溶劑;科學(xué)使用并節(jié)約能源;用可再生資源替代資源性化學(xué)產(chǎn)品;減少不必要的步驟;使用高選擇性催化劑優(yōu)于采用化學(xué)計(jì)量助劑;注重產(chǎn)物的易降解性;改善分析方法,實(shí)行污染物在線監(jiān)控;減少對(duì)易燃易爆物質(zhì)的使用,排除事故隱患。
(二)綠色化學(xué)的主要特征
一是綠色環(huán)保。傳統(tǒng)的化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)嚴(yán)重污染和破壞環(huán)境,威脅人類生存,邊污染邊治理是不行的,要加強(qiáng)事前預(yù)防,而綠色化學(xué)提供了預(yù)防環(huán)境污染的新途徑,綠色環(huán)保是其核心特征,通過(guò)新技術(shù)減少污染物排放,最終實(shí)現(xiàn)零污染、零排放。綠色化學(xué)理念是當(dāng)今世界很多國(guó)家發(fā)展化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的新方向。二是技術(shù)革新。綠色化學(xué)致力于保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,選擇各種各樣的新技術(shù)、綠色原料、清潔能源,選擇無(wú)害工藝生產(chǎn)化工產(chǎn)品,逐漸將原有技術(shù)取代,減少污染物排放。綠色化學(xué)的新技術(shù)能從化學(xué)原子層面來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,提高使用原料原子的效率,實(shí)現(xiàn)無(wú)污染、零排放,生產(chǎn)新的環(huán)境友好產(chǎn)品。三是效率優(yōu)化。綠色化學(xué)期望將反應(yīng)物原子徹底轉(zhuǎn)化成最終的產(chǎn)物,不選擇有害輔助劑,整個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程無(wú)害、無(wú)毒,生產(chǎn)效率優(yōu)化,預(yù)防污染優(yōu)于治理污染,且在優(yōu)化效率的同時(shí)綜合考慮化學(xué)設(shè)計(jì)保持產(chǎn)品既有的功效,降低產(chǎn)品的有毒有害性;選擇清潔能源,減少使用并逐漸代替污染能源,減少化學(xué)合成方法中的衍生步驟,實(shí)時(shí)監(jiān)控有毒有害物質(zhì),讓其快速降解。
二、綠色化學(xué)的應(yīng)用
(一)研制新材料與新燃料
人類從工業(yè)發(fā)展中獲得各種各樣的材料,這些材料在幫助改善人類物質(zhì)生活的同時(shí)產(chǎn)生大量垃圾,惡化人類生存環(huán)境。為不破壞環(huán)境,又不影響人類物質(zhì)生活的改善,研制環(huán)境友好型新燃料、新材料是綠色化學(xué)最主要的任務(wù),包括環(huán)保汽油、生態(tài)協(xié)調(diào)廢料、低毒高效的農(nóng)藥、可自然降解的塑料等,從而用無(wú)毒無(wú)害原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品,有效環(huán)節(jié)環(huán)境污染。如作為煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó),生產(chǎn)和使用燃煤的過(guò)程中產(chǎn)生大量二氧化碳加速全球氣候變暖,而凈煤技術(shù)能幫助解決燃燒煤炭這一最嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,只是污染難以根除,且煤儲(chǔ)量有限,所以解決能源問(wèn)題最根本的出路在于應(yīng)用綠色化學(xué)開(kāi)發(fā)新的潔凈能源,包括直接的太陽(yáng)能、潔凈的核聚變能源等。
(二)綠色產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)
綠色產(chǎn)品指的是在使用中及使用后不會(huì)對(duì)人體健康、生態(tài)環(huán)境造成危害的產(chǎn)品,其使用功能及壽命合理,方便回收、利用、再生,報(bào)廢之后也方便處理,容易在自然環(huán)境里降解[2]。如購(gòu)物袋使用再生紙制作,或用能重復(fù)使用的布料制作,在節(jié)約寶貴資源的同時(shí)減少排放固體垃圾。又如人們大量使用的發(fā)泡塑料聚苯乙烯快餐盒被丟棄后就變成垃圾,在自然環(huán)境下需要數(shù)百年才能降解,嚴(yán)重影響環(huán)境,為加速其自然降解,在生產(chǎn)時(shí)就可加入化學(xué)助劑、光敏劑等,使其只需幾個(gè)月時(shí)間就分解成無(wú)害物質(zhì),保護(hù)好環(huán)境。但化學(xué)工作者們的努力尚屬初步范疇,綠色在合成路線中可能很局部。要想真正應(yīng)用和發(fā)展綠色化學(xué),就需從觀念、理論、技術(shù)等方面進(jìn)行全面的創(chuàng)新,這既是合成化學(xué)面臨的挑戰(zhàn),也是合成化學(xué)革命性發(fā)展的絕佳機(jī)會(huì)。
(三)綠色化學(xué)與環(huán)境治理
隨著綠色化學(xué)學(xué)科的逐步形成,短期內(nèi)通向綠色化學(xué)的途徑隱約可見(jiàn),這足以說(shuō)明綠色化學(xué)是有效的、有益的。站在科學(xué)的角度,綠色化學(xué)更新并發(fā)展了傳統(tǒng)化學(xué)思維;站在環(huán)境的角度,綠色化學(xué)致力于消除環(huán)境污染源頭;站在經(jīng)濟(jì)的角度,綠色化學(xué)對(duì)資源、能源進(jìn)行合理利用,大大降低生產(chǎn)成本,與可持續(xù)發(fā)展要求相符。綠色化學(xué)的目的就在于將現(xiàn)有的先污染、后治理的化工化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)路線轉(zhuǎn)化成根除污染源頭,但需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),綠色化學(xué)、環(huán)境治理是兩個(gè)不同的概念,后者是治理已經(jīng)污染的環(huán)境,讓其恢復(fù)污染之前的面目,前者是阻止生成污染物,也就是預(yù)防環(huán)境污染,既然綠色化學(xué)不使用、生成和排放污染物,就不會(huì)出現(xiàn)污染環(huán)境的問(wèn)題[3]。所以只有采取綠色化學(xué)途徑發(fā)展環(huán)境友好化學(xué)技術(shù)、化工技術(shù),解決可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境污染之間的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的有效保護(hù)。
三、結(jié)語(yǔ)
化學(xué)工業(yè)技術(shù)正在高速發(fā)展,綠色化學(xué)的應(yīng)用日益廣泛,大大推動(dòng)綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。在今后的發(fā)展中,只有充分重視綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從源頭上治理環(huán)境污染,從根本上盡可能減少污染物,盡早實(shí)現(xiàn)零排放,才能踐行綠色化學(xué)對(duì)保護(hù)環(huán)境的標(biāo)本兼治理念,這是加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的必由之路。
參考文獻(xiàn):
[1]李倩.“綠色化學(xué)”與節(jié)能減排[J].石油石化節(jié)能,2013(08):52-53+58.
關(guān)鍵詞:西部地區(qū);綠色;教育;探究
中圖分類號(hào):G652文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-2851(2010)06-0099-01
一、綠色化學(xué)是應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的必然
科學(xué)不但要認(rèn)識(shí)世界和改造世界,還要保護(hù)世界?;瘜W(xué)也如此,為了應(yīng)對(duì)化學(xué)所面臨的挑戰(zhàn),提倡綠色化學(xué)是刻不容緩。
(一)綠色化學(xué)的概念。綠色化學(xué)又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)或清潔化學(xué),是指化學(xué)反應(yīng)和過(guò)程以“原子經(jīng)濟(jì)性”為基本原則,即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中充分利用參與反應(yīng)的每個(gè)原料原子,在始端就采用實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段,因而過(guò)程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學(xué)。綠色化學(xué)不同于環(huán)境保護(hù),綠色化學(xué)不是被動(dòng)地治理環(huán)境污染,而是主動(dòng)的防止化學(xué)污染,從而在根本上切斷污染源,所以綠色化學(xué)是更高層次的環(huán)境友好化學(xué)。
(二)綠色化學(xué)的產(chǎn)生及其背景。當(dāng)今,可持續(xù)發(fā)展觀是世人普遍認(rèn)同的發(fā)展觀。它強(qiáng)調(diào)人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源的協(xié)調(diào)發(fā)展,既要發(fā)展經(jīng)濟(jì),又要保護(hù)自然資源和環(huán)境,使子孫后代能永續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)正是基于人與自然和諧發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展理論。在1984年,美國(guó)環(huán)保局(EPA)提出“廢物最小化”,這是綠色化學(xué)的最初思想。1989年,美國(guó)環(huán)保局又提出了“污染預(yù)防”的概念。1990年,美聯(lián)邦政府通過(guò)了“防止污染行動(dòng)”的法令,將污染的防止確立為國(guó)策,該法案條文中第一次出現(xiàn)了“綠色化學(xué)”一詞。1992年,美國(guó)環(huán)保局又了“污染預(yù)防戰(zhàn)略”。1995年,美國(guó)政府設(shè)立了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”。1999年英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)創(chuàng)辦了第一份國(guó)際性《綠色化學(xué)》雜志,標(biāo)志著綠色化學(xué)的正式產(chǎn)生。我國(guó)也緊跟世界化學(xué)發(fā)展的前沿,在1995年,中國(guó)科學(xué)院化學(xué)部確定了《綠色化學(xué)與技術(shù)》的院士咨詢課題。
(三)綠色化學(xué)的核心內(nèi)容。原子經(jīng)濟(jì)性是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容,這一概念最早是1991年美國(guó)Stanford大學(xué)的著名有機(jī)化學(xué)家Trost提出的,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物,實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性,認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個(gè)原子,使之結(jié)合到目標(biāo)分子中。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn):一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地減少了廢物的排放。
二、西部地區(qū)綠色化學(xué)教育所面臨的挑戰(zhàn)
(一)綠色化學(xué)的形象正在被與其交叉的學(xué)科的巨大成功所埋沒(méi)?;瘜W(xué)是一門中心科學(xué),化學(xué)與生命、材料等朝陽(yáng)科學(xué)有非常密切的聯(lián)系,產(chǎn)生了許多重要的交叉學(xué)科,但化學(xué)作為中心學(xué)科的形象反而被其交叉學(xué)科的巨大成就所埋沒(méi)?;瘜W(xué)這門重要的中心科學(xué)反而被社會(huì)看作是“伴娘科學(xué)”而不受重視。
(二)綠色化學(xué)正被各種各樣的環(huán)境污染問(wèn)題所困擾?;瘜W(xué)的發(fā)展在不斷促進(jìn)人類進(jìn)步的同時(shí),在客觀上使環(huán)境污染成為可能,但是起決定性的是人的因素,最終要靠人們的認(rèn)識(shí)不斷提升來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。一些著名的環(huán)境事件多數(shù)與化學(xué)有關(guān),諸如臭氧層空洞、白色污染、酸雨和水體富營(yíng)養(yǎng)化等;另一方面把所有的環(huán)境問(wèn)題都?xì)w結(jié)為化學(xué)的原因,顯然是不公平的,比如森林銳減、沙塵暴和煤的燃燒等。現(xiàn)在,有些人把化學(xué)和化工當(dāng)成了污染源。人們開(kāi)始厭惡化學(xué),進(jìn)而對(duì)化學(xué)產(chǎn)生了莫名其妙的恐懼心理,結(jié)果造成凡是有“人工添加劑”的食品都不受歡迎,有些化妝品廠家也反復(fù)強(qiáng)調(diào)本產(chǎn)品不含有任何“化學(xué)物質(zhì)”。事實(shí)上,這些是對(duì)化學(xué)的偏見(jiàn),監(jiān)測(cè)、分析和治理環(huán)境的卻恰恰是化學(xué)家。
三、綠色化學(xué)的發(fā)展前景
(一)綠色化學(xué)關(guān)乎化學(xué)工業(yè)的每個(gè)環(huán)節(jié)。綠色化學(xué)又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué),其核心是利用化學(xué)原理從根本上消除化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染,它具有少產(chǎn)、甚至不產(chǎn)廢物,達(dá)到“零排放”的特點(diǎn)。綠色化學(xué)是從化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容上進(jìn)行更新,從源頭上消除污染。綠色化學(xué)能達(dá)到合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本,符合實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
(二)綠色化工的理念正逐漸滲透到化學(xué)工業(yè)的每個(gè)環(huán)節(jié)。在廢水處理方面,通過(guò)建立污水處理廠,處理工業(yè)和生活廢水,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。在化學(xué)工藝流程方面,通過(guò)加強(qiáng)生產(chǎn)技術(shù)研究,積極采用清潔生產(chǎn)工藝,引進(jìn)環(huán)境友好的技術(shù)設(shè)備,開(kāi)發(fā)品質(zhì)優(yōu)、環(huán)保成本低且符合國(guó)際環(huán)保要求的化工產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)品的綠色化。在產(chǎn)品的包裝使用上,通過(guò)采用可降解塑料,盡量減少白色污染。