陳嘯隱
摘 要:當前,我國經濟正處于飛速發展時期,但在發展的同時,工業企業污染物的排放對我們的生存環境產生了很大影響。其中排放的揮發性有機物就是影響大氣環境質量的一種有害氣體,如果不對這種有機廢氣進行及時治理,將會對人們的身體健康產生巨大的威脅,因此,做好揮發性有機氣體的治理具有非常重要的意義。在本文中就針對揮發性有機廢氣治理技術現狀以及治理技術的治理效率進行了探討和分析。
關鍵詞:揮發性;有機廢氣;治理技術;發展
1 ?引言
揮發性有機廢氣是我國大氣環境污染重要污染源之一,不僅嚴重影響空氣質量,而且也是使氣候變化發生變化的溫室氣體,對環境造成了極大的危害。所以,如何提升廢氣治理技術水平引起了人民群眾的廣泛關注。尤其是工業生產中所排放的大量有機廢氣,對于我國大環境造成的影響尤為嚴重,人民群眾身心健康受到極大威脅,也不利于我國工業經濟的健康高質量發展。有機廢氣屬于一種有害毒氣,該氣體還能與其他污染氣體相融合,造成交叉污染。因此,加強對揮發性有機廢氣治理技術的研究十分必要,非常迫切。
2 ?概念
揮發性有機廢氣(以下簡稱VOCs)是一種有害氣體,它的沸點接近水的沸點,有的VOCs沸點較高,此時這些有機廢氣的飽和蒸汽壓都會高于133.3Pa,在這樣的條件下,它們就可能成為揮發有機化合物,這種有機揮發化合物會污染空氣,影響人類的健康。其主要成分包括醛類、烴類以及硫化物等等。我們空氣當中幾乎每一種揮發性有機廢氣都存在,但是濃度并不高,這給接下來的治理工作帶來了極大的難度。
3 ?揮發性有機物的危害
揮發性有機廢氣對環境造成的影響比較大,主要影響包含以下幾個方面。大部分的揮發性有機廢氣具有毒性,在人類長期吸入之后,會造成死亡或者深度昏迷。并且這種氣體帶有一定的刺激性味道,由于部分有機廢氣中還有大量化學物品,所以具有一定的致癌性。另外在空氣中可以生存的大量有機廢氣,具有易爆和燃點過低等特點,對于企業的日常運行與發展都埋下了安全隱患 ;在充足陽光照射的情況下,會發生一系列復雜化學反應,產生大量煙霧,對于大氣產生二次污染,同時這些煙霧也會對人類的健康造成嚴重侵害。而且還有一些有機廢氣對人的健康造成直接威脅,還有一些氣體對臭氧層進行破壞,所以一定要對有機廢氣進行有效處理,只有這樣才能在保護環境的同時,為人民群眾提供良好生活環境。
4 ?揮發性有機廢氣的治理技術
4.1活性炭纖維技術
活性炭纖維技術是當前處理揮發性有機廢氣治理的一種新型方式,主要是利用最先進的活性炭纖維技術作為吸附物質,當然這些物質屬于環保性質的材料。纖維物質的外部和內部具有大量吸附能力的碳原子,使其能夠形成一個堅固的外層固體結構,可以有效的將揮發性有機廢氣中的有毒有害物質進行吸附,實現提高治理揮發性有機廢氣的基本要求。活性炭纖維技術相比傳統的碳吸附材料具有獨特的優勢,主要因為其物理性質和化學性質結構十分獨特,同時該種材料還具有高含量的碳物質(具備超多的細小微孔且超大的面積),可吸附大量的有毒有害物質且速度比較快,這也正是活性炭纖維技術被廣泛應用于揮發性有機廢氣治理工作中的原因。該項技術可以有效提高揮發性有機廢物治理效果,不足之處也在于會產生二次污染物,其廢吸附介質(不可活化還原)也大多屬于危險廢物。
4.2催化燃燒法處理有機廢氣
催化燃燒法是將傳統的燃燒法進行改進處理,在焚燒爐等處理氣體設備中加入分解催化劑,這種辦法可以使分解效果更加充分、明顯、徹底。催化燃燒法核心作用就是將有機廢氣的燃點降低。截止如今,這種催化燃燒法是發展最為迅速的一項治理措施。并且這種措施還可以根據有機廢氣的具體特點,來進行催化燃燒,例如就可以利用 Pb/H- Beta 和 PdO/Beta等催化燃燒劑。這種方法的好處就是可以針對不同種類的有機廢氣采取相應的催化劑,例如廢氣中含有較多的己烷、苯和丙醇等有機物時,就可以使用 Au/TiOxNy 催化劑,不僅可以增強有機廢氣的分解效率,還能提升催化燃燒法的處理效率。這種方法可以大大的降低焚燒爐的資源消耗,利用催化劑還可以進行大批量的廢氣處理,這種技術應用比較廣泛,但是在廢氣燃燒后還會產生有害氣體,仍需對燃燒后氣體進行二次處理,因此這種技術需要進一步完善,將治理效率提升到最大。
4.3冷凝法
就某些具有一定冷熱濃度的有機飽和蒸氣處理廢氣而言,如果對其氣體進行減壓降溫或熱處理,保證這些廢氣所含有的各種有機物質和蒸氣的冷熱濃度能夠維持在達到原有規定值程度的同時,使其應當含有對應的濃度飽和有機蒸氣的電壓數值不得小于該處理廢氣的氣體組分冷熱分離電壓值,有效讓相應的氣體組分迅速凝結,形成有機液體,從而大大減少該處理廢氣中含有相應氣體組分的冷熱分離電壓的數值,讓這些氣體的熱分離的技術目標能夠得以順利達成。通常情況下,有機氣體廢氣經過冷凝后會形成有機液體,常見所采用的冷卻方法主要包括:壓縮冷卻法、壓縮聯合法以及兩者無需聯合即可使用的壓縮方法。而針對高濃度的有機工業廢氣,大都往往需要及時采用冷凝法對有機廢氣內部進行冷凝預處理或者說是廢氣回收。特別是在需要對這些有機物組分進行化學回收的時候,一般都要求回收廢氣必須具有較高的化學濃度和較少的化學組分。
4.4膜基吸收處理技術
膜基吸收處理技術主要是采取中空纖維微孔膜,是治理揮發性有機廢氣較為有效的手段之一,也是目前治理廢氣應用較廣泛的技術手段之一。在使用過程中,應將需要接觸的部分放在中空纖維微孔膜的兩側上面,使廢氣能夠有效的發生在膜孔的內部,因為只有這樣才能避免兩相的直接接觸,從而防止在使用膜基吸收處理技術治理廢氣的時候出現乳化現象。而膜基吸收處理技術與傳統的技術相比,中空纖維微孔膜的吸收性和選擇性主要是取決于吸附劑,要想確保廢氣治理的效果需要使用低壓空氣作為推動力,以此來確保兩相有效的流動,這是促使中空纖維微孔膜界面始終保持平衡的核心關鍵。膜基吸收處理技術具備工藝流程簡單的優勢,在處理廢氣的過程中它實質上屬于一個連續性的過程,可以大幅度提高揮發性有機廢氣的治理效率。
5 ?結語
隨著經濟及科技的不斷發展進步,大氣環境污染問題日益加重,對生態環境和人類的生命安全帶來了嚴重的威脅。揮發性有機廢氣是企業排放量較高的空氣污染物,提高揮發性有機廢氣治理效率,提高環境質量是國家政府環境保護機構急需要解決的關鍵問題。當前國家出臺了一系列污染防治措施,常用處理技術主要有吸附法、燃燒法、生物法和等離子法等,但與發達國家相比還存在較大的差距。這就需要我們要不斷完善改進有機廢氣治理技術,提高治理水平。
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