哈山·哈里亞克帕爾
(沙灣縣環境監測站新疆塔城832100)
工業有機廢氣污染治理技術研究
哈山·哈里亞克帕爾
(沙灣縣環境監測站新疆塔城832100)
工業是國民經濟發展的支柱型產業,相對于其他行業來說,工業生產對于能源燃料的使用量較大,這些能源經過生產利用后會產生“三廢”,如果不采取有效措施正確處理“三廢”就會給環境帶來巨大危害,進而影響到人們的正常生活狀態。有機廢氣作為“三廢”之一,它包含有多種污染成分并且有很大毒性,會對人們的身心健康帶來嚴重威脅,因此,對于它的污染治理就必須要作為重點來對待,結合現已實行的各種污染治理技術,有針對性的運用于廢氣治理工程中,以減小有機廢氣的污染程度和范圍,改善空氣質量。
工業生產;有機廢氣;治理技術
工業生產過程中,由于采用的燃料大多是能源型燃料,在生產過程中會產生大量的有機廢氣,這些有機廢氣如果不經加工處理直接排放,就會對人體健康帶來嚴重危害。我國對于工業有機廢氣的污染治理經歷了一個漫長時期,在這一過程中也形成了多種形式的治理技術和方法,由于有機廢氣的成分構成較為多樣化和復雜化,在具體的治理方法選擇上還有所側重點,根據國家的工業類型分布,采取相適應的處理技術,把有機廢氣污染杜絕在源頭上,同時工業生產者也要加快生產技術的改造升級,提高能源的利用效率。
工業生產作為能源消耗量較大的一項生產活動,從產入和產出的整個生產流程中,是對能源型資源的利用過程,生產環節結束之后,必然會產生工業“三廢”。有機廢氣作為“三廢”之一,它對于人體危害是直接性的,會導致空氣質量下降。那么從我國當前工業生產現狀來看,有機廢氣的排放來源主要集中在石油、化工以及農藥研究等領域中,并且有機廢氣的排放數量也十分巨大、構成成分中含有多種污染種類,所造成的污染性十分嚴重,通過已經取得良好治理效果的分析,有機廢氣的成分主要包含有含氮氣體污染物、含硫氣體污染物以及碳氫有機氣體污染物等。
1.1含氮有機氣體污染物
對于空氣質量影響最為明顯的是焊N污染物,而其又包含有一氧化碳和二氧化碳兩種類型。一氧化碳和二氧化碳在對流層中的危害最為嚴重。二氧化碳的來源主要是化石燃料的燃燒,在汽車、飛機等動力機械運轉下進行燃燒的一個過程;而一氧化碳則主要是自然閃電、森林火災以及空氣中氨的氧化等等,雖然兩者產生的原因不同,但是這些氮類氧化物在光照、雷電等的反應下會形成含有氮的有機污染氣體,這就會對空氣中原有氣體構成比例形成破壞,進而引起環境污染問題。
1.2含硫氣體污染物
有機廢氣污染物中的含硫化合物,它的構成成分主要包含有硫化氫、二氧化硫、三氧化硫、硫酸、亞硫酸鹽以及硫酸鹽等等。這些氣體的產生主要是由金屬冶煉導致的,在冶煉過程中含硫礦物質會在高溫下分解并燃燒,含硫類無機非金屬氧化物在強光和高溫作業下會和空氣中的有機氣體發生化學反應進而形成污染性更強的烷烴、烯烴等烴類硫取代物[1]。
1.3碳氫有機氣體污染物
這種有機化合物的構成是由碳和氫兩種基本原子構成的,它們都屬于烴類范疇,主要來源是天然源。通過治理技術的應用效果可知,在大氣污染中最為重要的碳氫化合物主要有烷烴、烯烴、芳香烴以及含氧烴四種類型。如果僅僅從表面來看的話,這種化合物對人體所產生的危害不是很明顯,但是,在污染的大氣中則是形成危害人體健康的光化學煙霧的主要構成成分,這在城市中表現更為明顯,例如汽車尾氣的排放,很多沒有燃燒殆盡的烷烴有機氣體直接進入到大氣中,造成大氣臭氧層的破壞,進而引發一系列環境問題。
2.1液體吸收技術
這種治理技術的原理是實現有機廢氣中的有害成分與吸收劑的融合,經過融合后廢氣中的有害成分就會被排出。按照吸收的作用原理差異,我們可以將這種技術進一步劃分為物理吸收法和化學吸收法兩種形式。前者物理吸收法是在物理原理利用下,依據物質相似相容原理,將和吸收劑成分相似的有害氣體溶解在吸收劑中,進而減少了有毒成分的含量,實現凈化治理的目的,但是,這種吸收方法對于那些水溶解性不是很好的有機廢氣來說,效果不是很理想;后者化學吸收技術則是通過吸收劑和廢氣中的有害成分發生化學反應,在化學反應的作用下來去除有害成分,實現凈化治理目的。
2.2吸附技術
這種技術是借助多孔固體吸附劑來處理有機廢氣,它可以使有害成分在分子引力或者是化學鍵力作用下被強制吸附到吸附劑的表面,進而實現凈化治理的目的。這種技術在實際應用中大多是以物理吸附為主的,并且整個吸附過程也是可逆的,在達到飽和狀態后采用水蒸氣進行脫附,實現循壞使用。吸附劑的內表面積比較大,對于有機廢氣的吸附率很高,但是實際的吸附效果會受到多種因素的影響,例如吸附劑自身性質、廢氣類型、廢氣性質以及濃度大小等。
2.3熱破壞技術
這種治理技術也稱之為是燃燒法,它是利用有機物燃點較高的溫度來對有機廢氣進行氧化和熱裂解處理。這種方法在當前形勢下應用十分廣泛,從其應用形式來看,又可以將其劃分為直接燃燒法和催化氧化燃燒法。前者直接燃燒法是通過溫度在650℃~850℃之間的高溫容器的利用下,直接燃燒掉有機廢氣中的有機物,最后生成二氧化碳、水等的其他無污染性的無害物質,如果可燃有機廢氣的含量較低的話,可以把廢氣現在焚燒爐中進行燃燒,燃燒過程中要保證可燃燒溫度以及含氧量大小;對于后者催化燃燒法來說,它是在催化劑的作用下,使有機化學反應速度加快,它的治理效果非常好,基本上是在90%~99%之間,當前在溫度較低的催化燃燒中采用最廣的催化劑是貴金屬和非貴金屬兩種類型[2]。
3.1明確大氣污染的重點
首先,政府要在城市發展規劃方案上指出,要對工業“三廢”治理予以重點關注,尤其是有機廢氣的污染治理,嚴格要求和控制工業單位的有機廢氣排放量,進一步強化工業廢氣治理工作;其次,實施工業點源廢氣專項整治計劃,并綜合多種措施,對存在的污染大氣行為進行嚴厲打擊,包括聯合執法、實時通報以及掛牌督促等措施。
3.2對現有治理技術進行創新完善
科學技術的廣泛普及為工業有機廢氣污染治理注入了新的活力,并且在科技的支持下,治理效果和水平也越來越高,當前較為常用的有機廢氣污染治理技術主要有活性炭吸附技術、催化燃燒技術、酸堿中和技術等等[3],這些技術的實際應用效果是非常好的,但是,都或多或少的存在著應用方面的缺陷,因此,加強新技術的研究和創新,提高有機廢氣治理的針對性和強制性,對有機廢氣成分構成進行嚴格準確測定,進而制定一套完整健全的廢棄治理技術體系,此外,對于廢棄處理塔的設計也要采用新的過濾凈化系統,對廢棄排放進行逐層逐級凈化,把有害物質及時去除。
3.3加大政策的引導和宣傳力度
對于傳統工業制造進行改造升級,注重從源頭上進行嚴格把控,粗放型的生產模式要進行轉變,積極引導企業實現生產轉型,實行新的生產方式和能源利用形式,重視治理設備的技術升級,與此同時,還要進一步加強對環保法律法規的宣傳,把環境保護意識向大眾灌輸,并在實際落實中提高公眾參與的熱情。
工業有機廢氣污染對于人們的身心危害十分嚴重,對于其的治理一方面要考慮到地區的實際狀況,另一方面也要注重多種形式的協調應用,提高治理的效率和水平,減少廢氣的排放,為人們創造一個良好的生活空間。
[1]吳剛,張峰.工業有機廢氣污染治理技術的應用和發展研究[J].環境與發展,2015,27(1):69-70.
[2]徐慶嫦.工業廢氣污染治理技術綜述[J].廣州化工,2012,40(15): 186-187.
[3]王燕鋒,王培良.工業有機廢氣處理技術分析及前景展望[J].湖州職業技術學院學報,2015,(3):1-4.