在環(huán)保科學領域,流傳著這樣一句話:污染物都是放錯了位置的資源。一直以來,發(fā)展循環(huán)經濟都是我國經濟社會發(fā)展的一項重大戰(zhàn)略,以此為基礎,“十三五”時期,圍繞污水資源化、工農業(yè)固廢回收利用、再生資源利用等議題,循環(huán)利用已成為保障我國資源安全的重要途徑。
不過,上述被放錯了“位置”的資源,都是有形的、易于捕捉儲存的,那無形的大氣污染物是否也可以被回收再利用呢?當然是可以的,而且CO2、SO2、NOx等主要污染物還不只有一種利用方式,我們來逐個了解一下。
CO2
嚴格來說,CO2不同于一般意義上的大氣污染物,對人體無害。但因為其過量超標,會導致溫室效應,造成全球氣候變暖,所以也被列入了減排范圍,成為大氣污染防治的重點監(jiān)測對象。
當前,二氧化碳捕集、封存、利用,即CCUS技術正成為碳減排關鍵突破口。該方式通過將二氧化碳從工業(yè)過程、能源利用或大氣中分離出來,直接加以利用或注入地層來實現二氧化碳永久減少。在利用方面,各國都在積極開發(fā)更為簡便有效的途徑。如我國科學家通過結合電催化與生物合成,成功將二氧化碳高效還原合成高濃度乙酸,進一步利用微生物可以合成葡萄糖和油脂,為基于電力驅動的新型農業(yè)與生物制造業(yè)提供了新范例。
SO2
煤、石油等化石燃料的燃燒使用,是大氣中SO2的主要來源。該氣體易溶于水,如在PM2.5存在的條件下催化,會導致酸雨形成。
通常SO2會被用于制酸,工藝主要有非穩(wěn)態(tài)法和托普索WSA工藝,低濃度情況下前者轉化率也僅在85%~90%間,需要增加尾氣處理設施;后者可得到96%以上濃度的硫酸,要求煙氣凈化完全,其成本相對較高。
NOx
即氮氧化物,有NO、NO2兩種較為常見的形態(tài),主要也來自化石燃料的燃燒,對大氣環(huán)境影響較大,既是形成酸雨的主要物質之一,也是形成大氣中光化學煙霧的重要物質和消耗O3的一個重要因子。
但高濃度NOx可以轉化成硝酸鹽和亞硝酸鹽,經過蒸發(fā)結晶分離變成可回收利用的資源。北京科技大學團隊研究發(fā)現,通過一種活性炭纖維(ACF)材料,可在室溫下即可迅速將NO大量轉化為NO2,實現NO高效氧化,進而推動高濃度NOx有效資源化。
若論環(huán)保的關鍵,除了盡量少產生污染物,盡量把污染物資源化再利也應該“圈起來”。出于對美好生活的向往,人們對大氣環(huán)境質量的關注度也在逐年提升,大氣污染物利用還將有很長一段路要走。
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