生态环境检测及环保技术的应用探究
刘志欣
天津盛博瑞环保科技有限公司 天津市 301700
中图分类号: X5 文献标识码:A
引言
现代环保技术不仅在传统的“三废治理”(废气、废水、固废)中发挥着关键作用,还在新能源开发与资源循环利用中不断拓展。特别是在人工智能、物联网、大数据等新兴技术的推动下,环境检测与环保技术呈现出融合化、智能化和高效化的发展趋势。本文分析主要污染要素的检测技术;随后探讨环保技术的应用与发展;提出未来生态环境检测与环保技术协同发展的方向。
1 主要生态环境检测技术及应用
1.1 空气环境检测
空气污染问题是现代城市发展中最突出的环境难题之一,其主要污染物包括可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、二氧化硫、氮氧化物以及臭氧等。针对这些污染物的检测,科研人员和环境管理部门通常会采用多种方法相结合的方式来保证数据的可靠性。高效颗粒采样技术常被用于获取空气中的颗粒物浓度,紫外荧光法则因对二氧化硫检测的灵敏度较高而被广泛应用。化学发光法则适合氮氧化物的实时监测,而红外光谱法可精准识别多种气态污染物。实际应用中,京津冀地区搭建了较为完善的大气联防联控体系,通过布设大量空气自动监测站点,能够实时采集并共享监测数据。这一措施不仅实现了区域联动,还帮助相关部门快速锁定污染源头,进而提升了治理的针对性和效率,对缓解雾霾频发起到了积极作用。
1.2 水环境检测
为了获取准确的水质状况,目前常用的检测技术包括原子吸收光谱法、液相色谱法和电化学检测法。原子吸收光谱能够有效测定水体中的铅、汞、镉等重金属元素;液相色谱在有机污染物如农药残留和工业化学品分析方面具有较强优势;而电化学检测则因便携性和实时性,在野外监测中颇具应用价值。以长江流域为例,近年来建立了覆盖广泛的水质自动监测体系,利用在线设备采集数据并通过网络实时传输,不仅提升了监测效率,也为突发性水污染事件的应急处置提供了第一手信息。这种从点到面的监测格局,使流域治理有了更加科学的决策依据。
1.3 土壤环境检测
随着工业发展和化肥、农药的过量使用,重金属和有机污染物在土壤中的累积问题日益严重。为了掌握土壤环境的真实情况,科学界发展了多种检测技术。X 射线荧光光谱仪能够快速检测土壤中的元素含量,操作简便且无损;气相色谱-质谱联用(GC-MS)可高精度分析有机污染物成分;电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)在痕量元素检测中具有不可替代的优势。在实践中,农业生产尤其依赖土壤检测数据来防控农作物重金属超标问题。例如在某些矿区周边,通过定期土壤采样检测,能够有效评估重金属迁移风险,从而为农田修复与污染隔离提供决策参考。
1.4 噪声与生态监测
与空气、水体和土壤不同,噪声污染属于物理性污染,其隐蔽性和长期性常常被忽视。城市中交通、施工、工业生产是噪声的主要来源。为了评估城市噪声状况,声级计和频谱分析仪成为常用的监测工具,它们能够精确记录环境中不同频率的噪声水平,为城市规划和居民健康评估提供依据。除此之外,生态环境的监测范围还包括森林覆盖率、水体面积及生物多样性的动态变化。近年来,遥感技术和无人机航拍逐渐普及,这些手段能够在大尺度范围内快速获取生态数据。例如森林资源调查中,通过无人机搭载高分辨率相机,可定期对林地状况进行对比分析,从而判断退化、砍伐或恢复的情况。这样的监测方式不仅提升了效率,还拓展了生态保护的技术手段,使环境管理具备了更为宏观和精细化的视角。
2 环保技术的应用与发展
2.1 废水治理技术
随着工业化与城市化加速,废水中往往含有大量有机物、氮磷化合物以及部分难降解污染物。为了实现有效处理,目前常见的工艺主要分为生物处理法和物理化学处理法两大类。生物处理技术包括活性污泥法和生物膜法,前者通过微生物群落的代谢活动降解有机物,具有成本低、效率高的优势;后者则利用固定在载体上的微生物进行长期稳定的分解,适合水质变化较大的情况。物理化学方法如沉淀、中和、吸附和膜分离,则更适合处理含有重金属或有毒化学品的废水。尤其是膜分离技术,其过滤精度高,可实现对悬浮物和部分有机污染物的高效去除。在某大型污水处理厂,采用膜生物反应器(MBR)技术后,出水水质稳定达到地表水Ⅳ类标准,成为城市废水治理升级的典型案例。这表明,传统工艺与新型技术的结合是未来废水治理的重要趋势。
2.2 大气污染防治技术
大气污染一直是我国最严峻的环境问题之一,尤其是能源消费和工业排放导致的二氧化硫、氮氧化物以及颗粒物排放量大,严重影响了空气质量和公众健康。为此,大气污染治理技术逐渐完善,涵盖了脱硫脱硝、除尘以及挥发性有机物(VOCs)治理等方面。其中,湿法烟气脱硫技术能够大幅度降低二氧化硫排放,是目前火电行业的主要手段;选择性催化还原(SCR)则针对氮氧化物治理效果显著,在钢铁、化工等行业已被大规模应用。对于颗粒物的控制,静电除尘和布袋除尘技术仍占主导地位,二者在效率和适应性上各具优势。近年来,钢铁企业实施“超低排放”改造,通过系统性应用脱硫、脱硝和除尘设施,实现了颗粒物和硫氧化物的显著下降。这不仅改善了区域大气环境质量,也为行业绿色转型提供了可行路径,显示出环保技术与产业升级之间的紧密关系。
2.3 固体废弃物处理技术
近年来,固废处理的重点逐渐从“无害化”向“资源化、能源化”转变。垃圾分类作为前端管理措施,能够有效提升回收率;堆肥技术适合处理有机质含量高的垃圾,可产出农业肥料;焚烧发电则成为现代化城市的重要选择,其优点在于减容效果显著,同时还能回收能源,推动能源循环利用。对于无法回收或难以利用的固废,卫生填埋仍是最后的处理方式,而高温热解等新兴方法正在探索中。在垃圾焚烧发电厂,大量生活垃圾被高效转化为电能,既减少了填埋带来的环境压力,也实现了“变废为宝”的目标。这类技术的推广不仅有助于减少固废堆积,还为城市提供了一条绿色能源补充路径。
2.4 新能源与清洁能源利用
在应对全球气候变化和推动碳中和目标的过程中,新能源与清洁能源的推广被视为核心手段之一。与传统化石能源相比,太阳能、风能和生物质能等绿色能源在发电和供热环节几乎不产生污染物,因而成为替代的首选。近年来,我国光伏与风电产业迅速发展,不仅降低了单位发电成本,还推动了大规模应用。同时,生物质能作为可再生能源的一种,通过农业废弃物或林业副产物转化为电力或燃气,不仅解决了废弃物处理问题,还提升了能源利用效率。除此之外,氢能与储能技术的兴起为能源结构优化提供了新的突破口。氢能作为“零碳燃料”,在交通与工业领域具有广阔前景;而先进储能技术则为可再生能源的稳定输出提供了保障。可以说,新能源与清洁能源的推广不仅能减少污染物排放,还为经济发展注入了新的动力,是未来能源与环保技术融合的重要方向。
结束语
生态环境检测与环保技术是现代社会应对环境挑战的双重保障。检测技术为环境治理提供科学依据,而环保技术则为污染控制与生态修复提供实践路径。随着科技的不断进步,两者的融合将进一步推动生态环境保护的智能化、精准化与高效化。实现人与自然和谐共生的美好愿景,助力可持续发展目标的实现。
参考文献:
[1] 梁艺丹. 生态环境检测及环保技术的应用探究[J]. 皮革制作与环保科技,2024-21-12.
[2]刘沙沙,张成涛. 生态环境检测及环保技术应用探讨[J].皮革制作与环保科技,.2024-08-13.