环境保护中应用高分子材料的现状分析

2022-12-06

高分子材料是在二十世纪初问世的, 主要是指塑料、橡胶、纤维等合成材料。由于其具有重量小、性能好等优点, 所以在各行业领域开始广泛使用, 从人们日常生活, 到工业农业以及国家高科技领域, 都开始使用高分子材料。逐渐地, 由于其具有重量轻、不易被腐蚀、价格便宜等优点而开始运用到环境保护中且使用日益广泛。可是, 高分子材料广泛利用带来便利和经济利益的同时, 环境污染问题也不容小觑, 即高分子材料在使用过程中产生的固体废弃物问题。诚然, 我们希望科技的进步为我们带来便利的生活和可观的经济效益, 但是隐藏在我们生活背后的却是对我们赖以生存环境的不断破坏。这是处在发展中国家的中国必须面对而且急需解决的问题。要怎样使科技带来的成果为我们所利用, 而又尽最大努力维护我们地球的清洁, 怎样去治理遗留下来的污染问题, 是我们要去面对的。

1 高分子在环保中的应用

目前, 高分子材料的应用范围很广, 像水处理, 废气处理, 噪声处理中都能用到。

(1) 水处理及污泥处理中的絮凝剂目前, 在处理污水以及污泥脱水中, 国内外的惯例是使用絮凝剂有无机盐类、无机高分子及有机合成高分子絮凝剂。使用者普遍看中的是无机絮凝剂价格便宜的优点, 但是使用过程中铁盐出水带色, 会对设备造成腐蚀。而有机絮凝剂性能稳定, 运用在架桥上时吸附能力强, 而且其官能团多, 絮凝效果好, 使用范围广。投药量相对于无机混凝剂的投药量少, 约为1/10。

(2) 离子交换树酯所谓离子交换树酯, 其物理特性为不溶于水, 具有多孔性的固体物质。它能从溶液中吸取特定的阳离子和阴离子, 同时释放出相同电荷符号的离子做等量交换, 融入溶液本身。合成高分子的离子交换树酯在水的处理中主要用于水的软化, 在处理工业废水时, 主要是去除和回收废水中的重金属离子。当然离子交换剂中的天然沸石、人造沸石、硫化煤这三种在高分子材料产量的上升, 废弃物也随着增加, 其环境污染也日益成为一个很大的社会性问题。

2 高分子材料使用后废弃物产生的污染

由于目前科技水平的不断增长, 无论是传统产业还是新兴产业对高分子材料的需求都在持续增长。据统计, 2000年世界高分子材料达16.3亿吨。在改革开放的短短几十年时间里我国使用塑料的速度正在不断增长, 而且目前增长速度已经跃居世界第一。

高分子材料在使用过程中会产生废弃物污染, 废弃物对土壤、海洋、湖泊河流及田野都会造成污染。固体废弃物塑料不容易腐烂, 漂浮在水面影响水质也影响美观;若是掩埋进土壤, 则会影响土质, 对农业生产造成影响;若过多置于海洋、湖泊, 则会危及海洋生物的生命, 食物链也会有缺失;城市过度焚烧, 影响大气质量。

高分子废弃物主要是由包装材料、塑料膜、管材、建筑材料等产生的废弃物。其中包装材料在塑料应用中占据很大比例。诸如发泡塑料餐具、一次性塑料袋等包装塑料在塑料应用中占据很大比例, 由此带来的环境污染也非常巨大。聚苯乙烯和聚乙烯是生产发泡塑料餐具和塑料袋的原材料, 但是, 聚苯乙烯和聚乙烯结构稳定, 很难降解, 而且容易漂浮, 极易对环境造成污染, 俗称“白色污染”。其次是塑料膜和塑料管材。在塑料地膜刚刚研发时期, 由于其能达到增产增收的效果, 被誉为是一场“白色革命”。但十几年的时间, 地膜使用率大大运用于农业生产中, 无疑成为“白色污染”的元凶。

3 废弃高分子材料的治理

首先, 应减少高分子材料的废物使用量。废物使用量给环境治理造成了巨大压力, 所以应限制一次性材料的使用量, 在火车上要禁止使用一次性泡发塑料餐具。由于我国处于发展中国家, 人民素质亟待提高, 所以要对其进行教育引导, 自觉的减少一次性泡发餐具、塑料袋的使用量。也可以运用一些经济手段, 例如目前采取的超市收取塑料袋价钱的做法, 亦可用环保型材料诸如植物纤维、淀粉或者可自动降解塑料等材料代替原有材料。

其次, 废气高分子材料应回收利用, 循环使用。这种方法可以节省能源, 又达到了环境保护的目的, 应借鉴西方发达国家的先进经验, 成立专门的固体废物处理协会, 专管收集和回收包装材料。或者对可回收的废物政府给予补贴的政策, 可以激发企业经营者的信心。例如上海在治理“白色污染”时就取得了很大成效。政务对一次性塑料饭盒给予3分钱回收处置费, 用于补贴费用, 因此当时回收的饭盒数量也达2亿只。

最后, 对于废物不能回收利用的, 可以采取填埋和焚烧的方法。填埋处理费用低, 操作简单, 但是缺点也显而易见。主要是废物占用土地, 产生的液体会污染水源等。

摘要：近年来, 随着科技水平的不断进步, 高分子材料如雨后春笋般涌入市场。高分子材料较之传统材料具有显著优点, 即耐腐蚀、比强度高。这些性状使其在环保设备材料中发挥一定作用, 诸如在水处理环节中, 可以采用高分子絮凝剂、离子交换树脂等。但是任何事物都有对立面, 这些高分子材料为环保做出贡献的同时, 其产生的废弃物却污染环境。因此, 对于高分子材料对环境的影响应辩证对待。

关键词：环保,高分子,固体废弃物,现状分析