揮發(fā)性有毒有害工業(yè)有機(jī)廢氣處理技術(shù)

楊志霞

摘 要 近年來我國的工業(yè)發(fā)展迅猛，雖然給人們的生活帶來了便利，但是同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。我國大部分城市中都普遍的存在霧霾天氣，空氣質(zhì)量也大幅下降。這些現(xiàn)象主要是由工業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的有機(jī)廢氣而造成的。想要從根本上治理VOCs的污染問題，就應(yīng)該及時(shí)研發(fā)先進(jìn)的技術(shù)，采取有效的措施合理的控制有機(jī)廢氣的排放。本文通過對(duì)我國目前的廢氣處理技術(shù)進(jìn)行分析，并展望VOCs處理技術(shù)在未來的發(fā)展，做找到最有效的方法來治理VOC廢氣，為人們創(chuàng)造一個(gè)健康的生活環(huán)境。

關(guān)鍵詞 有機(jī)廢氣 揮發(fā)氣體 有毒有害 廢氣處理技術(shù)

中圖分類號(hào)：X701 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

揮發(fā)性有機(jī)廢氣（VOCs）主要來源于工業(yè)生產(chǎn)，在各種化學(xué)品的生產(chǎn)及使用過程中都會(huì)產(chǎn)生廢氣。由于工業(yè)廢氣排放中涉及到了很多個(gè)行業(yè)，并且排放量巨大，因此必須及時(shí)的研發(fā)出有效的VOCs處理技術(shù)，控制住它的排放量。

1目前傳統(tǒng)的VOCs處理技術(shù)

1.1冷凝處理法

冷凝法在所有處理技術(shù)中較為簡(jiǎn)單，而且方便操作，適用于油氣排放處理工藝中。主要是通過對(duì)化學(xué)物質(zhì)飽和度性質(zhì)的利用，在不同溫度下，有機(jī)物質(zhì)的飽和程度不同，在壓力系統(tǒng)的作用下即可根據(jù)廢氣中所含物質(zhì)設(shè)置不同飽和度，將有機(jī)物冷凝分離。分離后可把有害廢氣物質(zhì)進(jìn)一步處理，有機(jī)物即可回收利用。這種方式回收率可以高達(dá)89.98%。但單純的適用于高濃度小面積的VOCs廢氣處理，具有較大的局限性。

1.2高溫燃燒技術(shù)

高溫燃燒技術(shù)是對(duì)VOCs進(jìn)行廢氣分解，如果直接將VOCs廢氣燃燒不僅無法消除當(dāng)前存在的某些氣體，還可能在燃燒過程中產(chǎn)生更多的有毒有害氣體，雖然效率高但是回收率低。所以人們開始使用催化劑，在催化劑作用下，燃燒中不需要過高的溫度，在一定程度上降低了成本費(fèi)用，還減少了其他氣體的產(chǎn)生。

1.3微生物吸收法

這種技術(shù)適合小范圍的VOCs治理，是將產(chǎn)生的VOCs有機(jī)氣體溶解在水中，通過微生物新陳代謝將其分解，排放到水中。這樣的吸收方式不會(huì)對(duì)空氣造成污染，而且微生物呼吸所產(chǎn)生的物質(zhì)還有助燃效果。但應(yīng)用于大面積的工業(yè)污染治理，將會(huì)造成嚴(yán)重的水污染。由于微生物中所含有的酶不能破壞VOCs廢氣中所含有的某些有機(jī)物的反應(yīng)鍵，所以某些工業(yè)廢氣在使用微生物降解時(shí)需要很長(zhǎng)的時(shí)間。

1.4催化氧化技術(shù)

催化氧化技術(shù)是在催化劑的作用下使VOCs發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這種方式可在一定程度上將VOCs消除。一般常用熱氧化技術(shù)，不同的方式主要區(qū)別在于催化劑的不同。目前最先進(jìn)的就是光催化分解，采用半導(dǎo)體材料作為催化劑，催化效果顯著且無危害。在對(duì)油漆等廢氣處理過程中，運(yùn)用光催化技術(shù)和生物技術(shù)的組合方式可將苯濃度降低至98%。在模擬大氣污染試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，紫外線照射后可使VOCs廢氣中甲醛凈化率高達(dá)79.5%。之后研究者發(fā)現(xiàn)新型納米材料的催化效果以及VOCs廢氣治理效果比之前的都更顯著，并逐漸的開始投入到工業(yè)有機(jī)廢氣治理中。

2 VOCs處理技術(shù)的發(fā)展方向

2.1變壓吸附技術(shù)

新型變壓吸附技術(shù)在我國還沒有發(fā)展成熟，這種技術(shù)是通過對(duì)氣體分壓來完成吸附。在加壓減壓的操作下創(chuàng)造出不同的吸附環(huán)境，壓力降低時(shí)可以把有機(jī)物從吸附劑上分離，與有機(jī)物的脫附技術(shù)結(jié)合起來，完成分離。比如在分離水和乙醇時(shí)，首先將被分離的廢氣輸入到活性炭中，在一次的減壓吸附中將水蒸氣可以脫離出去，二次減壓將乙醇蒸汽收集冷卻即可得到乙醇產(chǎn)品。之后可將廢氣進(jìn)行吸收。目前這種技術(shù)在氣體領(lǐng)域更受到推崇，吸附材料逐漸的開始轉(zhuǎn)向高吸附無污染的材料上。如果可以將這種新型技術(shù)引入到傳統(tǒng)工藝中，將會(huì)節(jié)約大量的成本。

2.2等離子技術(shù)

在多項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，等離子技術(shù)在低溫條件下可以有效的將重金屬中的廢氣去除。由于等離子是一種良性的導(dǎo)體，在研究中使用納米二氧化硅以及銅離子經(jīng)過浸漬，來改善活性炭的性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)二氧化硅在低溫條件下對(duì)活性炭起到了協(xié)助作用，使凈化率達(dá)到95.1%，相對(duì)來說銅離子等金屬物質(zhì)對(duì)甲醛吸收效果不明顯。低溫等離子技術(shù)可以在化學(xué)過程中放電吸電來控制離子的運(yùn)動(dòng)，來達(dá)到除去廢氣的效果。但是由于成本較高，新型等離子技術(shù)還未廣泛被使用，仍然處于初級(jí)階段。

2.3生物技術(shù)

生物技術(shù)治理廢氣的方法有很多種，利用微生物吸收轉(zhuǎn)換、生物滴塔等都在廣泛應(yīng)用。近年來生物分子轉(zhuǎn)換技術(shù)在廢氣處理中取得效果顯著，受到了各個(gè)部門的重視。有毒有害的氣體通過轉(zhuǎn)換可變成可回收物質(zhì)，符合當(dāng)今的社會(huì)發(fā)展觀。不僅操作簡(jiǎn)單成本低，還可以變廢為寶，在未來發(fā)展中值得被推崇。

3結(jié)語

工業(yè)排放的揮發(fā)性有毒有害有機(jī)廢氣已經(jīng)受到了國家環(huán)境管理部門的重視。通過對(duì)以上技術(shù)的分析發(fā)現(xiàn)，VOCs廢氣處理的方式也越來越多，但任何一種處理技術(shù)都有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)同時(shí)也存在不足。未來的發(fā)展過程中生物技術(shù)等新型的VOCs處理技術(shù)將會(huì)廣泛的應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)制造中。另外應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)業(yè)的實(shí)際需求，選擇合適的廢氣治理技術(shù)，將揮發(fā)性有毒有害工業(yè)有機(jī)廢氣的污染降到最低。

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