环境治理技术的应用现状及发展

环境治理技术的应用现状及发展

刘烨

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衡水市环境监控中心

摘要：环境监测对象包括空气、水、土壤等，监测技术的流程基本相同，主要为布设监测点或者监测面、采集背景样本和目标样本、分析污染项目、得出监测结果。由于污染物类型多样，在污染分析阶段需采用多种仪器设备和技术路径。污染治理应把握防治结合的原则，以预防为主、治理为辅，综合运用生物、物理及化学技术进行环境污染控制。从发展趋势看，环境监测和治理技术向自动化和数据化发展。

关键词：环境治理技术；应用现状；发展趋势

环境监测与治理技术是发展绿色中国、保护生态环境的重要保障，国家相关法律、技术规范、环境标准持续更新，为了充分掌握技术现状，应结合现行规范开展系统性归纳，同时应立足现代科技、环境监测与治理实践工作，对其未来的技术发展趋势进行探索。

1环境治理技术应用现状

1.1空气污染治理技术

1.1.1空气污染治理技术规范

造成空气污染的因素呈现出多样性的特点，国家已针对不同的成因建立了一系列治理技术规范，包括《火电厂烟气脱硫工程技术规范海水法》（HJ2046-2014）、《防治城市扬尘污染技术规范》（HJ/T393-2007）等。

1.1.2技术应用要点示例

大气污染防治旨在利用现代化的工程技术消除、降低以及控制空气中的各类污染物，以下介绍常见气体污染物和空气悬浮颗粒物的治理技术。（1）常见气体污染物的防治方法：空气中的SO2和NO2主要来自工业生产中的化石燃料燃烧、汽车尾气排放。在机动车尾气排放中，国家标准不断提高，现行标准为国六标准。与国五标准相比，其要求轻型汽车CO排放量降低50%，NOx排放量、PM细颗粒物排放量也明显下降。（2）空气悬浮颗粒物的防治方法：空气悬浮颗粒物的粒径分布范围较广，防治重点为PM10和PM2.5，主要来源为工业生产和汽车尾气。因此，主要的治理方法为降低悬浮颗粒物排放量。例如，汽车国六排放标准要求PM（颗粒物）排放量比国五标准下降33%。在工业生产方面，要逐步淘汰高污染、高排放的落后产业。

1.2水污染治理技术

1.2.1水污染治理技术规范

水污染治理技术路径具有较强的针对性，治理方法为制定污染水排放标准、控制生活垃圾、制定含油污水处理技术规范等。工程技术方面可参考《水污染治理工程技术导则》（HJ2015-2012），其中分类汇总了各类水污染工程治理技术的国家规范。

1.2.2水污染防治技术应用分析

（1）消除污染源：水污染治理重在预防，相比于治理受污染水体，控制污染源的成本更低。工业企业的生产污水、城乡居民生活污水、垃圾渗滤液、农药残留均能污染地表水和地下水。应该持续监控河道、湖泊以及其他地表水系周边的企业，防止部分企业设置地下暗管，将未经治理的生产污水直接排放至地表水系。技术层面可使用遥感卫星、大数据、水下传感器等。在生活污水方面，城市地区污水排放管道非常完善，可实现分类集中处理[6]。乡村地区随着人居环境改善工程的推进，也逐步建立起污水排放系统，这些措施均促进了对污水源头的管控。（2）治理污染水体：对受污染水体，应采取综合性的技术措施加以处理。以河流污水治理为例，可通过机械方式挖除河道内的底泥、疏通清淤、除藻等。通常底泥内的重金属、有机物含量更高，挖除底泥有利于快速降低污染程度。藻类的大量繁殖会破坏河道生态环境，造成鱼类缺氧死亡，机械除藻是通过物理方法治理河道污染的有效途径之一。化学方法为加入化学试剂杀灭藻类，加入铁盐促进磷的沉淀。激活河道微生物活性有利于降解各类污染物，生物膜、曝气法均广泛应用于污水治理中。

1.3土壤污染治理技术

1.3.1土壤污染治理技术规范

近年来，土壤污染治理工作受到了国家和各级地方政府的高度重视，一系列新的技术规范不断出台，为土壤污染治理工作提供了技术依据，如《微生物法修复化工污染土壤技术规范》（HG/T20719-2021）、《污染土壤修复工程技术规范原位热脱附》（HJ1165-2021）等。

1.3.2土壤污染防治技术应用分析

土壤污染治理技术包括物理方法、电化学方法、生物方法等，其适用场景、修复成本各有区别。以微生物治理技术为例，介绍其实施要点。（1）微生物筛选及培养：筛选微生物的目的是根据土壤污染物类型挑选出具备优异修复效果的菌种。部分菌种能够固定、转移土壤中的重金属元素，如固氮菌、解钾菌。而有些菌种能够降解土壤中的油性物质。筛选出适宜的菌种后，可通过人工培育的方式提高其种群数量，这一过程称为放大培养。（2）微生物工程修复：在工程实践中可采用表面淋洗法、生物堆法或者深层渗管法将含有微生物的培养液施放至受污染的土壤中。当土壤渗透系数超过6.0×10-4cm/s时，可考虑使用淋洗法。如果挖除受污染的土壤，异位进行修复，此时可运用生物堆法。当土壤渗透系数低于6.0×10-4cm/s时，可利用深层

2环境监测与治理技术的发展趋势

2.1环境监测自动化

随着物联网技术的快速发展，各种先进的传感器不断应用于环境监测中，其具有数据自动采集、自动报警等功能。空气污染、水污染及土壤污染都存在监测空间大、范围广的特点，传统人工数据采集方式难以满足大范围、长期化的环境监测需求。依托于传感器、互联网和计算机的监测系统能够实现全天候、自动化监测，有效克服了传统方法的缺陷。例如，VOCs污染物自动化在线监控分析仪可以自动监测SO2、H2S、NH3、NOx、O3、CO等无机污染气体，也能用于监测空气悬浮颗粒物。该系统常置于化工生产企业的室外，监控厂区环境空气质量，防止有毒有害气体泄漏。

2.2环境监测分析数据化

在企业排污监测中，通常制造企业的产能较为稳定，其污水生成量、废气排放量、固体垃圾生成量较稳定，收集相关大数据可掌握企业废污排放的基本规律，一旦发现数据异常，说明企业可能存在乱排放现象。目前，国内部分地区和城市已经建立了环境污染监测大数据平台，分区、分企业实施远程监控，并且大数据技术的确帮助政府管理部门查处了一批违规排放企业。

2.3环境治理综合化

环境污染治理往往会产生较高的经济成本，单一的物理处理技术、化学处理技术或者生物处理技术不仅效果存在瓶颈，还可能造成过高的成本。现代化的环境污染防治倾向于综合治理，将各种治理技术组合在一起，使其在不同阶段各自发挥作用，从而全面提升环境污染治理的效果。3结语环境空气监测的常规项目为悬浮颗粒物、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、一氧化碳等。水环境监测主要针对氨氮、CODCr、总磷、总氮、重金属污染物、有机污染物等。土壤监测涵盖重金属、农药残留、土壤酸碱性及其他。环境监测的基本流程为设置采样点、采集环境监测样本，再运用适宜的方法和仪器开展污染项目分析，与国家标准进行对比，判断是否存在污染物超标的情况。现阶段，我国环境治理技术不断进步，相关方法按照作用原理分为生物法、化学法以及物理法，通常需要综合运用。

参考文献：

[1]宋雪媛.探究环境监测中如何提高水污染环境监测质量[J].清洗世界，2022，38（9）：93-95.

[2]任田田.环境监测在生态环境保护中的作用及发展途径分析[J].资源节约与环保，2022，250（9）：47-50.

[3]王宇健.环境监测在大气污染治理中的重要性及措施[J].清洗世界，2022，38（9）：117-119.

[4]张振洲，王正发，陈惠明，等.水环境治理技术标准体系构建研究[J].中国高新科技，2021，107（23）：129-130.

[5]朱津玉，张凯达.大气污染原因和环境监测治理技术研究[J].资源节约与环保，2021，230（1）：69-70.

[6]徐鹏飞，费腾，汤宣林.土壤污染修复技术及土壤生态保护措施[J].皮革制作与环保科技，2022，3（6）：116-117+120.