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摘要:当前时期,为了充分有效地应对环境污染的各项问题,国家进一步加大了对于环境保护技术手段的研发及推广应用,而辐射技术作为具有众多优势的处理手段,开始受到环境保护人员的青睐。本文便是以辐射技术在我国的环境保护中的应用为主题,通过分析辐射技术的相关理论问题,着重探讨了其在固体废弃物污染、水污染、烟道污染中的具体应用策略。
关键词:环境保护;辐射技术;理论问题;应用策略
Abstract: the current period, in order to fully effectively deal with the pollution of the environment problem, the country further increased for environmental protection technology research and development and application of radiation technology, and has many advantages as the processing method, begins to get the favour of the environmental protection personnel. This paper is to radiation technology in our country the application of environmental protection as the theme, through the analysis of radiation technology related theory, this paper discusses the problems in the solid waste pollution, water pollution, flue pollution in the specific application strategy.
Keywords: environmental protection; Radiation technology; Theoretical issues; Application strategy
中图分类号: X-65 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
21世纪,时代与社会的高速发展,极大地推动了我国工业化的进程,而且,在工业生产中电气自动化产品的应用也逐步地增多。这既为我国的经济进步带来了极大的助力,同时也造成了工业生产活动以及电子产品污染等严重的问题,使得我国环境状况每况愈下,对人们的正常生活及身心健康造成了诸多的不良影响。为了推动环境保护工作目标的有效达成,国家当前时期开始大力使用辐射的技术手段来进行环境保护,而且其应用也取得了显著的环保效果。
一、环境保护中应用的辐射技术的理论问题分析
辐射技术是以核物理技术的研发以及应用作为基础,而逐步地实现了发展及完善,到目前为止,辐射技术已经形成了独立、系统的分支学科,且各学科中的知识理论的使用,为人们的各项活动发挥着重大的辅助作用。在当今时期,辐射技术的应用尤其对环境保护工作提供了助益。本文下面就对辐射技术相关的理论问题加以分析:
1、辐射技术含义
辐射技术在我国环境保护中的应用,是以辐射化学理论作为支撑、以发射自辐射源的射线与高速的粒子为工作的载体,来具体开展各项工作。具体来讲,此技术通过借助射线与粒子对环境中的各种污染物进行辐射照耀,以使污染物内部的各种化学或者物理成分产生变化,进而诱发污染物的物理变化或是化学反应的产生,从而使污染物被氧化或者分解,进而达到将污染物去除的目的。
2、辐射作用原理
辐射技术通过辐射照耀使污染物被去除的整个反应过程,是通过以下原理来实现的,即用于进行辐射的射线或粒子渗入到物质中,被物质所吸收,而物质中的原子或是分子被这些东西所激发、电离,进而在物质中出现被激发的分子或者离子,这些分子与离子会与其他自由基进行结合,从而诱发出链化的化学反应,最终在化学反应中完全消解。
3、辐射源的分类
3.1 γ射线。这种γ射线从本质上是一种电磁波,它发自于发射性的核元素,由核元素的衰变反应(其衰变定律如下图1所示)引起。γ射线的出现可能释放出多种能量,也可能散发单一的能量,但是,其放射的强度A(t)越高,对于环境污染的治理效果就越明显。因此,目前环境保护人员多用60Co型号的辐射源,以保证其辐射强度。
图1
3.2 电子束。这种电子束发挥作用,主要是借助两种途径来实现,第一种是直接借助自身所具有的高穿透性介质,对污染物进行击穿处理,而第二种是利用其自身的高能量对高原子的金属物质进行轰击,以产生X光或其他辐射再积习进行处理。而高能量的存在,一般是借助加速器来实现的,它一般更适用于存在毒害污染性质的水污染问题的处理。
二、辐射技术对于几种环境污染的具体治理策略
新时期,环境保护工作人员借助辐射技术来处理污染问题,呈现为越来越多的方面,此种技术为环境保护发挥着逐步增高的作用。本文下面就具体地对固体废弃物、水、烟道三方面污染的治理对于辐射技术的应用加以分析:
1、辐射技术应用于固体废弃物治理
某些(半)固态或者是以容器进行储存的气态物体,在人们的各种生存活动中,可能因而逐步地失去其自身原有的价值而成为废弃物,也可能尚存在价值但不再被人们所需要而直接被抛弃成为废弃物,而这些废弃物多数都是难以讲解或无法讲解的物质,这就使得自然环境中出现了固体废弃物的污染。根据一项调查(如下图2)显示,我国固体废弃物造成的污染现象十分严重,国家为了彻底地解决这种污染问题,逐步地将辐射技术引入到治理工作中。
目前,辐射技术对于污泥、医疗器械等的消毒处理,以及废气的塑料、橡胶等的回收处理,为环境保护工作中的固体废弃物治理发挥了极大的作用。就污泥的治理来讲,污泥中存在的重金属、病原体、有机污染物等,都会造成对环境的污染,但是其中存在的生物分子以及能量,又可以造福于农田种植或是土壤改良,环保人员利用辐射技术将污泥中的病毒、病菌杀死,将有毒害的除草剂、杀虫剂等变为易降解物质,同时提升污泥的脱水性等,使污水可以充分进行再利用。
2、辐射技术应用于水污染问题的治理
废水往往存在较强的毒性,以及难以被降解的苯酚、氯苯等物质,且其整体的物理性质较为稳定,环保人员以传统手段对废水进行处理,普遍难以达到预期的要求。因此,辐射技术开始被用来对这些废水中的有机的毒害物质进行降解。而且,从其具体的废水处理工作实践来看,辐射技术处理废水污染的效果是极为显著的,目前越来越多的环保人员都加强了对于此种技术应用的关注。
具体来讲,辐射技术对于水中的有机污染物、无机污染物、病毒、病菌等都具有较好的治理作用。以治理有机污染物为例,辐射技术通过诱发有机污染物的氧化反应,进而使化合物被辐射净化,而且,其处理过程中,氧气的含量一直被保持在较高的水平,可以对还原性的物质进行有效抑制,进而达到对于水中有机污染的有效去除(如以PCE为主的γ射线降解实际效果图2)
图2
辐射技术对于水污染中有机污染物的治理工作,主要是依照以下原理来发挥作用,首先,水体被辐射而发生分解反应,OH·(氧化活性)以及H·(还原活性)等具有极高活性的物质会被分解出来成为水体中的自由基。其次,具有较高氧化活性的OH·自由基可用作氧化剂,对水中的有机污染物进行进一步地氧化处理,而具有较高还原活性的H·基等则会脱去有机物的卤代基,进而逐步地达到对于污染物的消解。
3、辐射技术应用于烟道污染的治理
工业生产以及人们生活中的各种烟道,会通过各种物质尤其是煤炭的燃烧,而产生较高的氮氧化物或是二氧化硫等污染物,进而形成对于大气环境的破坏性污染。其中,氮氧化物在排放过量的情况下,可以诱发光化学烟雾的污染问题,且这种二氧化氮具有较低的反应活性,一般的治理措施都难以达到对于此种污染的彻底有效治理。而二氧化硫危害地性能也非常高,它可以诱发酸雨现象的出现,且同样难以实现全面的脱硫治理,从而造成自然环境中的酸雨污染。
目前,环境保护人员在对这些烟道污染物进行治理的过程中,辐射技术的功效尤为显著,它能够实现极高的脱除反应。具体来讲,辐射技术对于烟道污染治理的原理如下:电子束的辐照能量会被氮、氧、二氧化硫等物质所吸收,在吸收能量之后,这些物质便会出现被激发或分离的分子、离子,同时产生诸多自由基,而自由基又会与氮氧化物、二氧化硫等进一步反应,进而出现硝酸或硫酸等物质,最终环保人员可以利用收集器将这些酸收集起来集中进行处理,从而达到对于环境的保护。
三、结语:
我国当前时期面临着严重的环境污染问题,要想积极地做好对于环境污染的有效治理,形成对于自然环境的全面保护,环保人员应当进一步做好对辐射技术的研究及应用,以辐射技术来辅助自身工作开展。
参考文献:
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