化工行業有機廢氣處理技術探討

李俐俐

江蘇新聚環保科技有限公司 江蘇 南通 226001

正文：

前言：隨著我國“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案的頒布，對VOCS的排放總量提出了更高的要求，到2020年，化工行業的VOCs排放總量需下降10%以上。據了解，在目前的化工生產領域，由于生產工藝不同，所產生的廢氣在組成成分方面各有差異。不同化工生產行業產生的化工廢氣成分差別很大。如氯堿行業產生的廢氣中主要含有氯氣、氯化氫、氯乙烯、汞、乙炔等，氮肥行業產生的廢氣中主要含有氮氧化物、尿素粉塵、一氧化碳、氨氣、二氧化硫、甲烷等。

1 化工行業廢氣處理存在的普遍性問題

1.1 廢氣處理設備工藝使用不當

化工企業在選擇合理的處理技術時，應按照廢氣的特性來選擇適宜的處理方式，然而在實際應用中，由于高溫燃燒技術可以永久地破壞廢氣的分子結構，處理效率較高且副產少，因此，近年來應用十分廣泛，然而有些化工企業將某些含氮、硫、氯的廢氣也接入到燃燒爐中。含氮的廢氣在燃燒爐中非常容易生成氮氧化物，造成企業氮氧化物排放超標，含硫、含氯廢氣在高溫狀態下，會對設備造成很大腐蝕，最終引起爐體損壞。

1.2 治理不到位

雖然，我國主張節能、環保發展原則，并且對廢氣處理，提出了明確的標準。但是，從目前的廢氣處理現狀考慮，當前化工企業在廢氣處理方面還存在很多不足之處。雖然，十九大已經明確強調要重視生態環境建設，各級政府也制定了相關的政策、法規，但是任何的政策落實，都需要一個適應的過程。然而在此階段，有很多企業本著鉆空子的思想，對廢氣處理不到位，以此來控制生產成本。 由此可見，當前化工領域在廢氣處理方面還存在很多問題，對此，相關部門務必要提高思想重視，并且努力加強相關處理技術手段的創新和優化。

2 化工行業有機廢氣處理技術的應用

化工行業的常見的廢氣包括二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化氮（NO）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）等無機廢氣，還包括包括烴（烷烴、烯烴、芳亭）、酮類、酚類、酯類、醇類、醛、胺、腈（氰化物）等有機廢氣。目前主要的處理技術有吸收、吸附、熱破壞發、生物處理法和氧化法等處理技術。

2.1 吸收法

吸收法，在廢氣處理方面應用比較普遍，該技術手段主要遵循相似相溶和化學反應的原理。當氣相中的物質與所選擇的吸收液在極性方面呈現出較強的相似性，就會出現溶解現象。或者當氣相中的物質與吸收液發生化學反應時，就可以使氣相中的物質進入液相，從而實現有機廢氣的吸收。吸收法大多用于廢氣中無機污染物的凈化，如HCL、SO2、NH3及NOX等廢氣的吸收凈化。處理效果也比較理想。

2.2 吸附法

在廢氣處理過程中， 化工企業最常用的工藝還包括吸附法。該方法比較有效，屬于物理處理范疇，具體原理體現在以活性炭、碳纖維、分子篩沸石、大孔徑樹脂等吸附劑為載體，對廢氣進行吸附，避免其大范圍擴散而給空氣環境造成污染。決定吸附效果的因素主要與吸附材料的比表面積有關，同時孔徑規格、吸附材料極性/非極性也會在一定程度上影響吸附效果，對此，工作人員需要形成正確思想認知，也就是說，在選擇吸附材料時，需要對廢氣的具體成分展開分析，然后選擇合適的吸附劑，對廢氣進行吸附處理。

2.3 熱破壞法

在廢氣處理過程中，熱破壞法也是一種比較有效的處理手段，主要利用高溫或者加熱環境法條件，改變廢氣內部結構實現破壞，從而降低廢氣的污染性。與其他處理技術相比，該技術比較簡單，方便工作人員展開操作。同時，熱破壞法無需太多資金投入，能夠方便化工企業進一步控制成本。通常情況下，工作人員需要根據具體情況合理選擇熱破壞方法。比如說常見的有直接燃燒法/ RTO/RCO/換熱式催化燃燒等。

2.4 生物處理法

隨著生物技術的不斷發展與創新，在廢氣處理領域，很多化工企業開始選擇生物處理技術，主要通過自然存在的微生物在特定生存環境下進行馴化，將有機廢氣成分分解為無機物，從而降低廢氣的污染性。通常情況下，化工企業選擇特定的菌群（如脫硫菌、脫氮菌等）對廢氣進行分解，實現廢氣的有效降解。就目前而言，生物除臭塔、生物濾池等都是比較常見的處理技術，所呈現的環保優勢也比較突出。

2.5 氧化法

現廣泛使用的氧化法主要有：光催化氧化、臭氧氧化、高、低溫等離子和多相催化氧化等工藝。氧化法本質上都是在氧化劑在催化劑的作用下，將廢氣大分子進行分解，從而轉化成無污染和無毒物質。

2.6 廢氣綜合治理

隨著廢氣組成成分的復雜化發展，以往單一的處理技術手段，已經無法滿足化工 行業發展需求。因此，化工企業若想在行業中立足，就必須推陳出新，構建多元化處理方法體系。比如說，化工企業可以將吸附脫附和冷凝回收結合，或者將吸收和吸附兩種處理手段相結合，亦或者是將吸收和氧化方式結合，從而保證廢氣處理更加全面、高效。

結論：綜上，化工行業廢氣組分復雜，單一處理工藝已經很難達到目前的環保提標的要求，需要多種工藝組合方式來進行處理，那么如何解決好化工行業的廢氣處理問題，則是當前化工企業需要重點思考內容之一。就目前來講，因為化工生產所產生的廢氣成分，具有一定的多樣性和復雜性，所以，化工企業需要合理改進傳統單一的處理方式，本著環保、綠化的原則，對處理方法進行創新。