VOC廢氣處理技術的相關思考

陶潔瓊 施斌豪

（浙江仁欣環科院有限責任公司 浙江省 315000）

VOC廢氣處理技術的相關思考

陶潔瓊 施斌豪

（浙江仁欣環科院有限責任公司 浙江省 315000）

空氣是地球與其他星球所不同之處，也更是人類得以在地球生活的重要條件之一，隨著社會的不斷發展，各種工業有機廢氣的不斷排放，如何對工業VOC廢氣進行處理變得至關重要。本文通過對現有處理VOC氣體的處理方法進行分析，對目前處理辦法的適用條件進行研究，從而綜合論述了處理有機廢氣的前景展望，希冀對社會的做出自己的貢獻。

VOC廢氣；處理技術；前景分析

引言

不可否認，社會的進步、工業化的普及使得人民的生活質量得以大幅度的提升，但是空氣資源的安全更是直接關系到人民的生命健康。眾所周知，目前北方的霧霾呈擴散趨勢，并且愈加惡劣，對生活在其中的居民帶來了嚴重的危害，不僅增加了車禍的數量，而且空氣中的各種污染物質對居民的呼吸道和其他器官的帶來了偌大的損害。這就要求我們極大的發揮技術優勢，對VOC廢氣進行充分凈化，這樣才能保證盡可能的將氣體污染降低到符合人們生活的標準。所以，VOC廢氣處理和凈化的重要目標就是要保證居民所呼吸的空氣質量，保證空氣質量的絕對安全。

1 簡述VOC廢氣

1.1 VOC廢氣的概念

VOC廢氣主要是指揮發性有機物污染氣體，英文為Volatile organic compounds。工業化的大幅度發展讓人們的生活質量得以提高，但是在工業生產中，一些工業溶劑頻繁的使用，尤其是本文中所敘述的VOC溶劑，在生產中被廣泛的應用，使用后，便隨著其他廢氣排放到大氣中，如果不加以處理和凈化，會對周圍的居民和各種動植物造成不可逆回的傷害。

1.2 VOC廢氣的危害

由于VOC廢氣不同于傳統的工業廢氣，其中更多的是包括一些化合物、芳香烴等物。一旦這種廢氣不經過凈化直接排放，不僅僅會對周圍的氣體和環境造成危害，而且會對周邊的居民造成不可逆的健康危害，更嚴重的會導致居民的急性、慢性中毒，甚至癌癥、死亡。

例如：苯類化合物會對刺激居民的神經中樞，并且可以通過呼吸或者皮膚吸入，在居民體內，苯化物還會造成肝損傷，阻止骨骼正常發育等，對我們的身體健康造成極大的威脅。

2 廢氣的處理辦法

當前對于VOC廢氣的處理方法有很多種，本文通過綜合論述各種處理方法的異同點，對處理方法的使用條件進行分析，從而保證企業可以用適當的方法對VOC氣體進行凈化處理，保證企業正常運作、保證居民的正常生活。

2.1 VOC廢氣吸附法

對于一些微小型企業，使用的VOC溶劑數量少，排放的VOC廢氣較少，濃度低，可以利用這種吸附法對其進行處理，一般采用活性炭等物質作為吸附劑，利用活性炭的多孔結構，充分凈化廢氣。這種處理方法具有能耗少，效率高等優勢，十分值得推廣。但是，這種方法也有一定的劣勢，例如：設備占地廣，需要工廠為此提供更多的土地，流程復雜，需要更多的人力物力投入，并且無法保證人員的安全，一旦廢氣中摻入其他雜質，會導致處理人員的生命安全受到威脅。

2.2 生物處理法

隨著現代科技的發展，人們開始利用微生物分解VOC廢氣，從而將其化作簡單的無機物，例如二氧化碳、水或者其他無機物，從而保證不會危害到周圍的環境和居民。

這種辦法需要對廢氣進行提前處理，首先要把氣體溶解于水中，然后在液膜中溶解的有機物可以通過液體的濃度差順利進入生物膜中，從而被微生物所吸收凈化，微生物通過將有害氣體進行代謝，順利凈化氣體，將其變成可以被環境所循環的無機物。

2.3 熱破壞法

對于濃度較低的廢氣，不僅可以利用吸附法，也可以利用熱破壞法對其進行凈化，主要是將廢氣進行燃燒，或者利用催化劑使其進行反應，從而使其不再對周圍居民的健康構成威脅。

熱破壞法可以分為催化燃燒法和直接火焰燃燒法。催化燃燒法是指利用化學催化劑，例如：金屬鹽等物質，加速廢氣的反應速度，凈化VOC廢氣，但是由于催化劑的價錢較高，所以并不能得以大幅度的應用；直接火焰燃燒法則是對VOC廢氣進行直接燃燒，凈化程度接近99%，在實際工作中應用的較為廣泛。

2.4 氧化法

在實際工作中，較多的VOC廢氣具有濃度大、毒害嚴重、不需要回收的特征。氧化法的原理較為簡單，主要是利用VOC氣體與氧氣發生反應，從而生成對大氣環境無害的二氧化碳和水。雖然這種反應與傳統的燃燒反應相似，但是由于廢氣濃度不如氧氣高，不能通過觀察火焰燃燒的狀態來對其進行觀察，所以，可以通過以下方法確保凈化反應的正常進行：①利用外界加熱保證廢氣的凈化；②利用催化劑，加速廢氣反應，保證廢氣的處理和凈化。

現在較為常用的熱氧化法可以歸結為以下幾種。

2.4.1 熱力燃燒式氧化器

熱力燃燒式熱氧化器是指利用熱氧化爐，通過加入助燃劑并加熱，從而保證廢氣的處理的快速進行。在凈化廢氣的時候，我們需要對反應溫度、反應時間、湍流混合情況進行檢測和控制，但是這種凈化方式依舊存在著價格昂貴、操作費用較為高昂的不足之處。

2.4.2 間壁式氧化器

間壁式熱氧化器是指加入間壁式熱交換器，將燃燒室所排出的熱量傳送給進口處的溫度不高的氣體，保證氣體的預熱。在實際工作中，間壁式熱交換器可以大幅度降低燃料的損耗，而且熱回收率可以達到85%。但是，由于這種方法對于溫度的要求較高，所以間壁式熱交換器的制作材料較為單一，造價較高，也成為了阻礙其推廣的一個重要因素。

2.4.3 RTO氧化器

蓄熱式熱氧化器是指熱交換機利用蓄熱式的裝置，這樣在將廢氣預熱后就可以直接進行氧化反應。相比于間壁式氧化器，ROT氧化器的熱回收率更高，目前最高的熱回收率可以到達95%，而且更具有占地面積小、輔助燃料少的優點。

圖1 RTO工作原理

3 結語

如今，工業飛速發展帶動著人們生活質量的不斷提高，但是工業帶來的廢氣污染也是不可忽視的，工廠排除的廢氣是否安全、是否符合標準對于居民的正常生產、生活至關重要。現如今，廢氣污染不僅僅只是對環境造成巨大的影響，而是更加對周圍的居民的生命安全構成威脅，更加應該正確處理工業廢氣，避免因為廢氣污染而導致的疾病和死亡。所以，VOC廢氣處理越發重要，尤其是在經濟發展、污染較為嚴重的情況下。

[1]王治民，孫建薇.關于VOC廢氣處理技術的相關思考[J].能源與節能，2014（5）：97～99.

[2]葉冬竹.對于VOC廢氣處理技術的相關探討[J].廣東化工，2016（14）：185～187.

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1004-7344（2016）32-0322-02

2016-10-30