探究大氣中揮發性有機化合物廢氣治理技術

摘 要：當前大氣中揮發性有機化合物的污染越來越嚴重，已成了我們霧霾天氣的主要組成部分和來源，影響了人們健康的生活質量。基于此，文章分析了大氣中揮發性有機化合物的排放現狀和政策，闡述了大氣中揮發性有機化合物的傳統治理技術和新型治理技術。傳統治理技術是目前大氣中揮發性有機化合物治理的主要技術，新型治理技術是將來大氣中揮發性有機化合物治理發展的方向和趨勢。

關鍵詞：大氣;揮發性有機化合物;治理技術

一、 引言

根據《GB 37822-2019揮發性有機物無組織排放控制標準》揮發性有機化合物（VOCs）污染物控制項目，可分為總揮發性有機化合物和非甲烷總烴，大氣中揮發性有機化合物源于人類活動和生物代謝，其中噴漆行業、涂裝行業、汽車尾氣和工業廢氣等為主要來源，具有致癌性與畸形性，會對人體產生不可估量的危害。因此，不同的治理技術正在被不斷研發并應用于大氣中揮發性有機化合物的治理，從源頭上控制廢氣中揮發性有機化合物排放量，讓大氣中揮發性有機化合物得到合理科學有效的治理。

二、 大氣中揮發性有機化合物排放現狀和政策

據報道2017年我國揮發性有機化合物排放量已達到近三千萬噸，超越其他污染物二氧化硫、氮氧化物和粉塵，成了霧霾主要成因，“十三五”規劃綱要明確提出要控制揮發性有機化合物排放總量，排放總量減少10%以上，三年減排三百萬噸的目標。隨著大氣中揮發性有機化合物排放量增加，我國對揮發性有機化合物治理也越來越重視。2016年新修訂的《大氣污染防治法》將揮發性有機化合物列入了監管名單，使得治理大氣中揮發性有機化合物有了可靠的依據;2018年李克強總理簽批了《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》，明確提出了大氣污染防治思路、目標、任務和措施。

三、 大氣中揮發性有機化合物的傳統治理技術

（一）吸收技術

該技術利用相似相溶原理，首先利用揮發性小的溶劑（一般為水）吸收排放廢氣中揮發性有機化合物，再將揮發性有機化合物和吸附溶劑分離的一種方法，適用于高壓、低溫和低濃度吸收處理揮發性有機化合物，該技術缺點吸收溶劑處理時會造成二次污染。

（二）燃燒技術

燃燒技術（直接燃燒法和催化燃燒法）是大氣中揮發性有機化合物治理的主流技術，兩種方法各有優缺點，直接燃燒法用于高濃度廢氣處理，成本低，操作簡便，但該技術處理揮發性有機化合物會產生氮氧化物，會二次污染大氣。催化燃燒法燃燒短時間溫度低，將揮發性有機化合物燃燒分解為清潔的二氧化碳與水，不會二次污染大氣起到保護大氣的作用，但該技術催化劑容易中毒，導致燃燒效率低。

（三）冷凝技術

冷凝治理技術適用于高濃度高沸點的揮發性有機化合物廢氣的前處理中，一般結合其他技術聯合使用。其原理為在低溫條件下，廢氣中揮發性有機化合物達到飽和狀態由氣態變成液態，從而達到將液態揮發性有機化合物達分離回收的目的。

四、 大氣中揮發性有機化合物的新型治理技術

（一）微生物治理技術

作為一門工業化的新型治理技術，該技術主要應用于低濃度揮發性有機化合物的廢氣處理中，其原理是將特異性微生物附著在介質中，在一定條件下降解揮發性有機化合物，產生無毒無害的水、二氧化碳和無機物。由于特異性微生物培養和降解率低，該技術尚未得到全面的普及。

（二）膜分離技術

該技術廢氣通過膜時，在一定條件下利用膜選擇通過性，將揮發性有機化合物和其他氣體分離，通過冷凝技術將被分離的揮發性有機化合物進行回收。蒸汽滲透、氣體膜分離和膜接觸器是廢氣中揮發性有機化合物常用的膜分離技術。作為一種新型治理技術，因其具有過程簡單和分離效果好的優點，高校科研院所企業致力于膜分離技術在揮發性有機化合物治理方面的研究。

（三）光催化氧化技術

該技術是在一定的波長光照條件下，催化劑（二氧化鈦、氧化鋅、三氧化二鐵等）在催化作用下，廢氣中揮發性有機化合物發生光化學反應，生成無毒無害產物，降低揮發性有機化合物對大氣的污染。由于其對揮發性有機化合物具有選擇性好、降解率高、成本低、催化劑可重復使用等優點，是一種理想的大氣揮發性有機化合物治理技術。

（四）等離子體治理技術

等離子體技術應用于揮發性有機化合物的治理，利用等離子體本身特性在短時間內，將廢氣中揮發性有機化合物電離，導致發生一系列化學反應，降解廢氣中揮發性有機化合物。雖然目前該技術處于試驗階段，存在安全問題和不穩定性，仍需不斷的完善，距離實際應用還有一段路要走，但許多學者認為在未來在治理揮發性有機化合物污染方面有良好的前景。

五、 小結

由于經濟發展和城鎮化，我國工業企業數量在不斷增加，揮發性有機化合物排放量也在不斷增加，大氣受到了人類排放揮發性有機化合物污染，影響了人們健康的生活。文章就大氣中揮發性有機化合物的排放現狀和政策進行了分析，并對大氣中揮發性有機化合物的傳統治理技術和新型治理技術進行了闡述，傳統治理技術是目前大氣揮發性有機化合物治理的主要技術，但存在二次污染風險，新型治理技術具有清潔高效的特點備受青睞，然而由于技術不夠成熟仍然處于試驗階段，未能大規模得到應用。

參考文獻：

[1]GB37822-2019，揮發性有機物無組織排放控制標準[S].北京：生態環境部，國家市場監督管理總局，2019.

作者簡介：

朱晨，南京守珹環境科技有限公司。