有機(jī)廢氣的凈化治理與回收探析

楊晶

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國(guó)工業(yè)在不斷發(fā)展，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。石油、化工等工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)排含有大量揮發(fā)性有機(jī)化合物的廢氣，企業(yè)必須重視對(duì)該類廢氣的凈化治理與回收工作，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：有機(jī)廢氣；凈化治理；回收

Abstract： With the development of society and the progress of science and technology， China's industrial development has become an important part of the national economy. Oil， chemical and other industrial enterprises in the production process will produce a large number of volatile organic compounds in the exhaust gas， enterprises must pay attention to the waste gas purification and recycling work in order to achieve sustainable development of enterprises.

Keywords： organic waste gas； purification treatment； recovery

在當(dāng)代社會(huì)中，工業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了很多危害。雖然我國(guó)在有機(jī)廢氣的凈化治理上已取得一定成效，但是相比西方發(fā)達(dá)國(guó)家，依然存在諸多問(wèn)題，阻礙了工業(yè)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，因此，企業(yè)必須重視對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行科學(xué)回收利用。

1 有機(jī)廢氣治理與回收的必要性

在當(dāng)代社會(huì)中，工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程不斷推進(jìn)。石油、化工、涂料等工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中難以避免產(chǎn)生并揮發(fā)出有機(jī)廢氣，此類廢氣中主要含有：酮類、烴類、醇類、醛類等對(duì)人體健康及環(huán)境質(zhì)量會(huì)造成危害的物質(zhì)，對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行科學(xué)的回收、治理及利用將有效促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，降低工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的不利影響。

2 強(qiáng)化有機(jī)廢氣的凈化治理與回收的必要性分析

所謂有機(jī)廢氣的治理，主要是利用多種技術(shù)措施，采取多種方式，盡可能地的將有機(jī)溶劑的用量與石油的損耗減少，亦或是通過(guò)回收、凈化等措施實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)廢氣產(chǎn)排量的控制。但是有機(jī)廢氣的污染源較為廣泛，為了將石油的損耗降到最低，將有機(jī)溶劑的用量減少，從而達(dá)到降低有機(jī)廢氣產(chǎn)排量及產(chǎn)排濃度的目的，就需要采取并強(qiáng)化回收、凈化等一系列污染防治措施。只有加強(qiáng)了有機(jī)廢氣的凈化治理與回收，才能有效地將相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境質(zhì)量造成的危害降低，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的和諧發(fā)展。

3 有機(jī)廢氣治理的措施

在有機(jī)廢氣的治理過(guò)程中，主要分為回收與消除。其中，回收治理法是一種物理方法，可逆，在相應(yīng)的壓力條件與溫度條件下，采用吸附法、冷凝法、膜分離法等將廢氣中的有機(jī)物質(zhì)分離出并回收，以達(dá)到廢氣凈化的目的；消除治理法主要包括有生物方法和化學(xué)方法，常見(jiàn)有：催化燃燒法、生物凈化法及電化學(xué)氧化法，通過(guò)采取微生物、催化劑、光物質(zhì)等促進(jìn)廢氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物有效轉(zhuǎn)化，將其分解為無(wú)害的二氧化碳、水及其它對(duì)環(huán)境影響較小的物質(zhì)[1]。以下對(duì)有機(jī)廢氣的幾種常見(jiàn)治理措施進(jìn)行論述：

3.1 活性炭吸附法

活性炭主要為粉末狀或顆粒狀，通常情況下，活性炭對(duì)苯系物等大分子揮發(fā)性有機(jī)氣體的吸附凈化效果顯著，但是對(duì)如甲醛等小分子物質(zhì)吸附凈化性能較弱，故采用活性炭吸附法前需對(duì)其進(jìn)行特殊加工處理，改性后的活性炭會(huì)生成效應(yīng)的微孔結(jié)構(gòu)，提高吸附容量，以便充分發(fā)揮凈化有機(jī)廢氣的作用。活性炭的吸附過(guò)程主要包括以下幾個(gè)方面：吸附凈化、熱脫再生，其中，吸附凈化利用加工后活性炭的多孔性將有機(jī)廢氣中的有害氣體組分進(jìn)行吸附，從而實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的凈化工作；當(dāng)活性炭吸附到一定程度后，吸附能力降低并逐漸飽和，此時(shí)需要采取通入熱蒸汽等方法加熱再生，脫出被吸附的有機(jī)物質(zhì)并回收，以便恢復(fù)活性炭吸附能力實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用，該操作即為熱脫再生。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)中相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)查顯示：活性炭吸附法較為成熟，具有良好的吸附效果，可廣泛運(yùn)用于較多領(lǐng)域，能夠有效治理有機(jī)廢氣。

3.2 冷凝法

由于不同的物質(zhì)在不同的溫度及壓力下，會(huì)顯示不同的飽和度。通過(guò)提高系統(tǒng)壓力或降低系統(tǒng)溫度的方式，可使處于氣態(tài)的揮發(fā)性有機(jī)化合物冷凝，從廢氣中分離出來(lái)。冷凝法具有較多操作環(huán)節(jié)，在有機(jī)廢氣凈化作業(yè)中，企業(yè)常常將該法運(yùn)用于風(fēng)量較小、溫度較低、凈化濃度較高的環(huán)境中。

3.3 膜分離法

有機(jī)廢氣中不同組分在透過(guò)聚合物復(fù)合膜時(shí)的速度因氣體自身性質(zhì)和膜的特點(diǎn)有所差異，膜分離技術(shù)即利用氣體內(nèi)不同的組分在透膜時(shí)的滲透能力不同并結(jié)合空氣透膜能力與有機(jī)蒸汽能力之間的差別來(lái)分離有機(jī)廢氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物與其它組分。常見(jiàn)的膜分離技術(shù)可對(duì)氯化有機(jī)物、酮、酯及部分烷烴等實(shí)現(xiàn)較高的分離回收率。采用這一方法具有較強(qiáng)的簡(jiǎn)便性，且較高效、操作彈性較大、便于控制，可廣泛用于諸多領(lǐng)域，同時(shí)還可對(duì)廢氣中的有機(jī)物回收，一定程度提高經(jīng)濟(jì)效益[3]。

3.4 催化燃燒法

采用燃燒法，能夠?qū)τ袡C(jī)廢氣中大部分有害物質(zhì)進(jìn)行分解，在燃燒過(guò)程中，可以充分利用有機(jī)廢氣分解時(shí)自身產(chǎn)生的熱量以促進(jìn)該反應(yīng)持續(xù)完全進(jìn)行。催化燃燒法在相應(yīng)催化劑作用下對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行燃燒，有效代替了傳統(tǒng)的燃燒方式，能夠在較低溫度的燃燒情況下完成對(duì)有害物質(zhì)的分解。催化燃燒所用的催化劑多為具有大比表面積的貴金屬如：鉑、鈀等。在這個(gè)治理過(guò)程中，技術(shù)人員能夠通過(guò)科學(xué)操作，充分回收利用熱量，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約。由于某些催化劑會(huì)發(fā)生中毒反應(yīng)，控制時(shí)必須保障催化劑能夠在活性溫度的情況下進(jìn)行，對(duì)于這類催化劑，可采用鐵系催化劑進(jìn)行處理，或者運(yùn)用加熱法處理，從而保障催化劑能夠充分發(fā)揮作用。

3.5 生物凈化法

生物凈化法是利用有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分作為碳源和能源，維持附著在濾料介質(zhì)上的微生物生命活動(dòng)，在適宜的環(huán)境條件下，有機(jī)廢氣中的有害成份經(jīng)微生物代謝過(guò)程被分解為二氧化碳、水和無(wú)機(jī)鹽、生物質(zhì)等微生物生產(chǎn)所需物質(zhì)。該方法適用于濃度較低的有機(jī)廢氣治理。

3.6 電化學(xué)氧化法

電化學(xué)氧化法的應(yīng)用主要是借助專利膜和化學(xué)電池（AgNO3-HNO3），在常壓條件和50℃到100℃的條件下進(jìn)行氧化。揮發(fā)性有機(jī)化合物在陽(yáng)極轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳，在陰極轉(zhuǎn)化成亞硝酸，并通過(guò)處理之后實(shí)現(xiàn)對(duì)其的循環(huán)使用。這一技術(shù)對(duì)惡臭物質(zhì)具有較高的去除率[2]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，工業(yè)企業(yè)應(yīng)重視對(duì)有機(jī)廢氣的凈化治理工作，盡可能降低有機(jī)廢氣的排放量及排放濃度，才能保護(hù)企業(yè)周邊環(huán)境少受污染。為了更好地提高揮發(fā)性有機(jī)化合物的凈化效果并對(duì)其中具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的有機(jī)物進(jìn)一步回收利用，需對(duì)治理工藝進(jìn)行優(yōu)化，將多種治理和回收技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，探索凈化與回收的系統(tǒng)構(gòu)建。如此便可提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)保障其運(yùn)營(yíng)過(guò)程中不降低或少降低社會(huì)效益與環(huán)境效益，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域整體的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]周春何，彭飛燕.有機(jī)廢氣的凈化治理與回收探究[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2015，03：203+209.

[2]張青云.淺談?dòng)袡C(jī)廢氣的凈化治理與回收[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2011，31：148.

[3]孟少左.揮發(fā)性有機(jī)廢氣的高效凈化和溶劑回收技術(shù)研究[D].河北科技大學(xué)，2015.