有機廢氣處理技術探析

【摘要】有機廢氣污染容易引起癌癥等疾病，對人類的健康造成嚴重的威脅。但人們治理有機廢氣污染的效果不明顯，有機廢氣污染的控制也成了各國環保工作者重點研究的課題。本文對有機廢氣處理技術進行了簡要的介紹，對有機廢氣處理技術未來前景進行了展望。

【關鍵詞】有機廢氣，處理技術，探析

前言

近些年，我國經濟不斷向前發展，但在發展的過程中由于缺乏環境保護的意識，我國的環境污染問題變得越來越嚴重。其中，大氣污染是最為重要的污染源之一，許多工廠排放的廢氣不經過處理就直接排放到大氣中，使空氣質量變得越來越差。大氣污染中最難治理的要數有機廢氣，它具有危害大、治理難等特點。有機廢氣隨著人類的呼吸系統進入體內，使體內的細胞發生變異甚至癌變，嚴重危害了人們的身體健康。因此，我們必須重視對有機廢氣處理技術的研究，加大對環境保護的投資，以保障人們的身體健康。本文對有機廢氣處理技術進行了簡要的介紹，并對有機廢氣處理技術未來的發展前景進行了展望。

1 有機廢氣處理技術

隨著人們對有機廢氣污染的重視程度不斷提高，人們開始重視對有機廢氣處理技術的研究。目前對有機廢氣處理過程中，最常用的方法有以下幾種：第一，回收廢氣法。即利用物理方法使有機廢氣處于一定的溫度和壓力的環境中，然后根據廢氣的性質選擇相應的吸附劑或滲透膜將相應的有害氣體分離出來。回收法包括活性炭吸附法、生物膜法等。第二，消除廢氣法。即通過一些生物原理或化學手段，將有機廢氣中的有害氣體進行分解，使其轉化成對環境無危害的物質。消除法包括光分解法、催化燃燒法等。下面，我們選擇幾種比較常用的處理方法進行介紹。

1.1熱破壞法

熱破壞法是對有機氣體進行直接和輔助燃燒，或是利用催化劑加快有機物的化學，從而達到降低有機物濃度的一種方法，此種方法對于低濃度廢氣的處理效果很好，所以在低濃度廢氣中得以廣泛的應用。熱破壞分為直接火焰燃燒和催化燃燒二種情況，在利用直接火焰燃燒時對有機物的熱處理效率較高，基本能達到99%。催化燃燒是在催化床層的作用下，加快有機物的化學反應，其比直接燃燒需要更少的時間，但卻離不開催化劑的作用，目前使用的催化劑多為金屬和金屬鹽，雖然金屬催化劑的催化效果很好，技術也較為成熟，但卻價格昂貴，成本過高，所以在近年來對催化劑的研制當中多集中于非貴金屬催化劑方面，同時也取得較好的效果。在對機廢氣進行催化的過程中，還需要催化劑載體，其可以起到提高催化活性和穩定性的作用，近年來，多以陶瓷載體為主，但在今后的催化劑研究當中，還應能高效高活性的催化劑及其載體為主。

1.2 液體吸收法

液體吸收法是利用液體吸收液與有機廢氣的相似相溶性原理而達到處理有機廢氣的目的。其吸收液多以液體石油類物質、表面活性劑和水組成的混合液為主，近年來環糊精作為有機鹵化物的吸收材料也取得很好的效果，同時此種吸收劑可以回收再利用，且無毒無污染，所以得以廣泛的應用。

1.3 活性炭吸附法

活性炭吸附法主要在有機廢氣濃度比較低的情況下使用。活性炭具有極強的吸附能力，而且能夠在有機廢氣濃度發生改變的情況下，調節吸收廢氣力度，使廢氣濃度保持穩定。目前，在處理有機廢氣的過程中常用的吸附劑有：顆粒活性炭、粉狀活性炭、活性炭纖維等。活性炭在進行廢氣處理之前需要經過相應的處理，使其形成一定的形狀并達到一定的強度。經過處理之后，活性炭的結構中會形成大量的無法用肉眼識別的小孔，這些小孔通過分子間的相互作用力，吸附有機廢氣中的氣體分子，從而使有機廢氣得到凈化。活性炭吸附過程包括兩個部分。第一，吸附凈化過程。即鼓風機將有機廢氣輸送到吸附裝置中，有機廢氣在吸附裝置內被活性炭吸附，使氣體變得清潔。第二，熱脫再生過程。由于活性炭吸附劑的吸附能力是有限度的，當吸附劑吸收的量達到吸附的極限時，活性炭不具有吸附能力。為了使活性炭恢復吸附能力，必須轉入脫附再生過程。脫附再生即將含有催化劑的空氣輸入到吸附裝置中，使活性炭中的有機氣體脫離活性炭，恢復活性炭的吸附能力。

1.4生物處理法

從原理上來講，有機廢氣的生物處理方式就是使用微生物的生理過程將廢氣當中的有害物質轉化成為簡單的無機物，例如CO2 、H2O 和其他的物質等的一種有機廢氣處理方式。通常，一個相對完整的有機廢氣生物處理過程包括這樣三個基本的步驟：其一，廢氣當中的有機污染物必須先與水相接觸，同時能夠迅速溶解于水中；其二，溶解在液膜當中的有機物在液態的成分濃度差作用下將逐步擴散到生物膜當中，從而被附著其上的微生物迅速吸收；其三，被微生物所吸收的有機廢棄物將在其自身的生理代謝過程中被講解，從而最終逐步轉化成為不污染環境的化合物質。

1.5 催化燃燒法

催化燃燒法在處理高濃度的有機廢氣過程中被廣泛使用。催化燃燒法是在一定的溫度下，讓有機廢氣與催化劑發生反應，從而生成其它無害的物質。催化反應的過程中會釋放大量的熱量，這些熱量可以用來加熱催化劑，大大降低了有機廢氣處理的成本。由于催化燃燒是一個完全燃燒的過程，因此不會產生一氧化碳等有害氣體，而且處理有機廢氣的效率非常高。

近年來，人們在催化劑的研究中取得了豐碩的成果，研制出了許多納米級催化劑。這些催化劑具有更大的接觸面積，與傳統的催化劑相比催化效率大大提升。雖然催化燃燒法在處理有機廢氣的過程中具有很多優勢，但也存在一些不足之處。比如有些有機廢氣性能非常穩定，需要在非常高的溫度和壓力的情況下才能與催化劑反應，因此采用燃燒催化處理的效果不明顯。

1.6 變壓吸附分離與凈化技術

變壓吸附分離與凈化技術主要是利用氣體組分能夠吸附在固體材料上的特點來進行的，在分離與凈化的過程中，會有壓力的變化，以此來實現目的。PSA 技術是通過物理法來實現的，所用材料為沸石分子篩，這種材料具有一定的優點，在吸附選擇性和吸附量方面具有很強的優勢。在規定的溫度和壓力下，會將廢氣中的有機成分吸附，然后剩余氣體將會進入到下一個環節中。在吸附了有機廢氣后，可以通過一定的程序將其進行轉化，維持和增強吸附劑的再生能力，從而可以再次投入使用，重新上一個步驟的工作，循環反復。這項技術是在近些年來才開始在工業中應用的，對于氣體分離具有很好的應用效果。其具備的優勢有，消耗的能源較低、成本低、操作過程自動化、分離凈化后的產品具有較高的純度、對環境造成的污染少。使用這種技術對于回收具有一定價值的氣體有很好的效果，在市場中具有很好的發展前景，并且會成為未來發展的趨勢。

2 結語

隨著科學技術的快速發展，近年來對有機廢氣的處理技術也得到了進一步的提高，但因工業發展速度較快，所以為了有效的處理好工業廢氣，減少對環境的污染，業內人士應在傳統的處理技術上加以改進，從而提高其處理效率，同時加大對新技術的研究力度，使其盡快的在工業上得以迅速推廣。工業廢氣一般成分較為復雜，單純的一種處理方法很難達到凈化的效果，所以在實際處理中，需要多種工藝相互配合使用，從而達到對有機廢氣處理的目的，從而保護我們所生存的環境，降低對健康的危害。

參考文獻

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