陳子林
【摘 要】本文主要介紹了VOC 對人們帶來的具體危害特點,同時結合本文所掌握的理論之余與實踐工作的過程,研究當前針對 VOC 廢氣的處理技術。只有不斷開發出針對廢氣處理的新型技術,才能夠有效地減低有機廢氣對環境造成的嚴重危害。
【關鍵詞】VOC;有機廢氣;處理技術;大氣污染
中圖分類號: X701文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)18-0084-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.18.041
0 引言
截止到當前的發展極端,我國的大氣環境已遭受大規模的污染,為環保事業的開展帶來巨大的威脅,尤其是在北方的大部分地區,目前常常出現特大霧霾的天氣狀態,針對這種情況,應當加大對有機廢氣處理技術的開發投入,利用科學技術來控制有機氣體對生態環境帶來的巨大危害,從而保證人們的身心健康不受到影響。
1 VOC的具體危害
1.1 VOC概述
普通意義上的VOC指的是揮發性有機物;但是環保意義上的定義是指活潑的一類揮發性有機物,即會產生危害的一類揮發性有機物。國際命名的英文總稱為Volatile Organic Compounds,在工業行業的制造過程中,常常都將其作為溶劑應用到實際的生產中,經過使用的便直接揮發到大氣中。在目前的發展階段,這種溶劑的使用范圍十分廣泛,包括:印刷、石油化工、醫藥、人造革和電子元 器件、烤漆等行業中得到了廣泛的應用,從而產生大量的VOC,污染于大氣之中。
1.2 VOC的具體危害
當前我國的工業領域在生產制造的過程中,常見當作溶劑使用的化學物質包括:芳香族化合物、脂肪族化合物和鹵代烴等化學性質的物質。一旦有機溶劑的氣體被散發到大氣中,就會直接對大氣環境產生大規模的污染,同時也危害著人們的身心健康,一旦健康的人體在吸入被此類化學物質污染過的空氣之后,對人體的內臟產生要害。例如苯物質,在當前的工業行業中,經常都會作為溶劑來投入到生產中,當這些溶劑散發到空氣中,在短時間內就可以直接被人體皮膚所吸收,或從呼吸系統進入到人體的內臟中,導致人體出現慢性或急性中毒的現象,當前的重度現象往往都是由于吸入有毒的氣體所導致的中毒問題。而苯類化合物同時也會損害健康人體的中樞神經系統產生不同程度的傷害,甚至極有可能會引發人體內部神經系統出現功能障礙,當苯類化合物被吸入人體內臟中時。對血液以及造血器官也造成了一定的影響,嚴重時可導致出血問題或者出現敗血癥。而在氧化的作用之下,苯在一切生物的體內會轉化成苯酚,干擾肝功能的正常運作因此出現異常,因此,對人體骨骼的健康發育產生了重大了影響。同時可誘發再生障礙性貧血的重大問題。一旦苯蒸汽的濃度處理大規模揮發的情況下,生物就會由于急性中毒而導致死亡。在正因如此,ACGIH已經將苯列在致癌物質的范圍內中。通過介紹有毒氣體對生物的具體的影響,從人體健康的角度上出發,嚴格控制VOC的排放已經成為環保管理部門的核心工作之一。
2 我國VOC廢氣治理現狀
2.1 冷凝法治理技術
盡量當前關于廢氣治理技術有眾多的選擇,當目前應用相對廣泛的有冷凝式VOC廢氣治理技術,冷凝式治理技術的原理表現在:面對各有差異的溫度環境中,有機物質之間的飽和性差異非常大,當開展系統壓力今日適當調節的狀態下蒸汽中含有的有機物就會在短時間被冷凝析出,從而促使VOC廢氣能夠獲得大規模的凈化功能,然后把蒸汽里面的有毒物物質進行滅除,同時實現了物質的二次回收。這種技術的優勢在于,操作非常簡單,但其缺點則表現在針對產生VOC廢氣物質比較少的中小企業難以實現效果較好的廢氣分離,因此需要引入更加新型的技術參與到廢氣分離的過程中才能夠獲得良好的分離作用,由于成本支出非常高昂,因此該技術可適用的范圍受到一定影響,但對于VOC廢氣產生的大戶則效果非常顯著,在一定程度上緩解了由于大量VOC聚集而對環境帶來的巨大威脅。
2.2 燃燒法治理技術
燃燒法治理技術的原來是通過燃燒的作用來促進VOC廢氣的有效治理。這種方法目前可分類三個不同類型,包括:(1)直接把VOC廢氣進行燃燒從而達到治理效果。這種燃燒方式能夠滅除較大范圍的廢氣,但其缺點在于針對廢氣中VOC低的治理作用微乎其微,難以起到較好的治理效果(2)借助易燃的物質把VOC廢氣進行引燃,令VOC廢氣能夠加快燃燒的時間,但這種快速燃燒需要投入的成本較大(3)通過利用燃燒的過程中添加催化劑,可以有效地減少燃燒對溫度條件的過分依賴,同時降低了廢氣燃燒所需要的能量物質,這種方法的可行性值得大力推廣與宣傳,燃燒法治理技術的作用如圖1所見。
3 案例介紹
3.1 根據不同制造產業選擇合適的技術方案
在一般的行業中,例如家具工廠這種類型的制造商,在制造的過程中需要對家具以及材料進行噴漆,在這個噴漆的過程中,VOC廢氣就此形成,在家具生產過程所產生的VOC氣體的特性比較復雜:這種氣體含有多種物質:甲苯、二甲苯、苯等有機物質,還有一些不可避免的漆霧的存在。進行噴漆的整個流程里會形成廢氣其中包含著大量的有機廢氣,一旦未經處理就直接散發到控制就會危害生態環境的平衡,從而引發大規模的污染,為了能夠有效地控制VOC廢氣對環境產生不利的條件,需要制造商在制造的過程中開發出合理、針對性的VOC廢氣治理技術措施。方案的根據建立在了解VOC廢氣的形成因素之后,同時要對廢氣的具體屬性以及性質要有一定的掌握。在一般的情況下,制造商在為家具產品進行噴漆的過程中,毒性物質的形成因素主要是由噴漆的過程所散發的有機廢氣所造成的,包括:(1)VOC廢氣中含有大量的有機化合物,會危及健康人體的呼吸系統,因此需要對其進行凈化,才能排放到空氣中(2)制造商如果將溶劑型作為材料使用,這種材料的固體成分基本低于50%,而溶劑含量則含有50%,有機化合物的濃度相對較高。此時可直接使用活性炭進行吸附,效果比較顯著。
3.2 廢氣治理工藝設計
家具制造商在選擇適合的廢氣治理工藝展開設計工作之前,首先要根據設計方案的方向選擇具備廢氣濃度分析的能力,同時結合成分、性質,再加上廢氣的排放特性,對周邊環境條件展開綜合評估,選擇廢氣處理工藝的過程中,還要側重于工藝處理效果的有效性,評估工藝處理廢氣的過程中是否會對環境造成第二次污染的可能性,確保全方位治理廢氣的效果得到有效發揮。VOC廢氣處理技術的優勢特征包括:(1)充分利用吸收劑來實現廢氣噴淋效果可以獲得更高的安全效果,在針對相同風量的廢氣進行處理時噴淋所應用到的引風機,降低了功率消耗。(2)VOC廢氣治理技術的省去了更換活性炭的步驟,減少廢氣處理系統的復雜流程,方便系統的維護;(3)在治理的過程中可以避免由于活性炭的吸附從而引發高溫高壓等安全隱患。
4 VOC廢氣治理技術的發展方向
4.1 對生物分子轉換加以利用
通過充分利用生物分子的轉換過程使得VOC廢氣能夠獲得更高效的處理,同時將內部中大量有害的物質氣體轉化成可二次利用的成分然后通常重新組織的方式,這種治理技術在當前的發展中,適用性非常廣泛,相比上述技術由于需要投入大量的運營成本相比,其運營成本較低,系統整體的運行特征非常便捷,能夠適應不同類型VOC廢氣的治理工程中,針對可以促進有害物質在進行二次利用的優勢,在當前的發展背景中,完全符合綠色環保的理念,因此,市場的推廣價值較高。
4.2 對光解技術加以應用
光解技術治理VOC廢氣作為目前相對新型的廢氣處理技術,其技術原理表現在:通過充分利用催化劑和光分解性能來實現VOC廢氣力包含的有害物質展開分解,目前應用相對廣泛的催化劑一般都是半導體材料作為常規使用。這種材料的催化效果非常顯著,并且成本低廉,相對安全并且實現了無污染的特征,通過進一步針對催化材料的研究,可以促進光解技術的積極發展。光解技術的原理如圖2所見。
5 結束語
綜上所述,隨著我國社會經濟產業的高速發展,其中工業領域在生產制造的過程中所形成的大量的有機氣體對生態環境產生了極大的破壞,由此看出發展VOC治理技術的重要性,通過選擇合適、符合企業發展的治理技術,是治理VOC廢氣的基礎,同時,通過深入研究新型技術的可行性,是促進VOC廢氣治理工程能夠獲得更好治理效果的重要路徑。
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