試分析揮發性有機廢氣治理技術的現狀與進展

段立文

（廣州市振達環保產業股份有限公司，廣東 廣州 510000）

揮發性有機廢氣作為常見的大氣污染物，主要來源是石油行業、化工行業、交通工具、造紙業、油漆行業、采礦行業、紡織行業以及電鍍行業等企業的生產環節，揮發性有機廢氣嚴重影響大氣質量，威脅著人們的身體健康。我國對于揮發性有機廢氣的治理工作關注度非常高，也將更多的新型治理技術應用到其中。本文首先分析揮發性有機廢氣的危害，其次總結揮發性有機廢氣治理技術現狀，最后探討揮發性有機廢氣治理技術的具體應用，為相關工作提供參考。

1 揮發性有機廢氣的危害

大部分揮發性有機廢氣都屬于混合類氣體，成分相當復雜，例如氨、醛、氫、硫化物等。雖然這些揮發性有機廢氣并沒有占據大氣環境的主體，但其中的組分與空氣混合起來，共同存在于大氣環境中，導致揮發性有機廢氣處理工作開展起來困難重重。揮發性有機廢氣的影響范圍廣泛，不僅直接污染大氣環境，也成為威脅人體健康的定時炸彈[1]。揮發性有機廢氣中的很多組分能夠直接同二氧化氮反應，生成臭氧。大量臭氧存在于空氣中，會傷害人的眼睛，長期接觸會降低視力，還會對呼吸系統造成嚴重傷害，人們會咳嗽不止，細胞的代謝活動也會被影響，從而加速衰老，甚至神經系統也會由此發生異常，體內維生素E被直接破壞形成色斑。揮發性有機廢氣還會對綠色植物造成極大傷害，直接影響其光合作用，從而阻礙植物生長，使得一些農作物產量明顯降低。

2 揮發性有機廢氣治理技術現狀

當前階段，我國對揮發性有機廢氣治理工作的重視程度不斷提升，也將更多新型的治理技術應用到其中，在揮發性有機廢氣治理工作中取得了一定成績，但是仍然有諸多細節方面的問題有待于優化解決[2]。揮發性有機廢氣既是大氣污染中有嚴重傷害的廢氣，也是治理難度系數較大的大氣污染之一。為提升揮發性有機廢氣的治理效果，我國也相繼出臺了多部法令，禁止或限制揮發性有機廢氣的直接排放。例如，加油站方面頒布了《加油站油氣排放控制和限值》規定了排放量和排放濃度，采取多次油氣回收的舉措，使油氣經呼吸閥排出的數量大大減少，從而極大地減少油氣排放濃度。還有在進行汽車維修噴漆的時候，廢氣會在密閉性的噴漆房內展開，如果油漆房內已經設置了凈化設施，那么就借助活性炭來檢查廢氣的治理成效，保障相對正常的工作環境，滿足環境保護相關規定。越來越多的行業明確了揮發性有機廢氣的排放濃度以及排放量的要求，但仍然有部分行業對這方面的規定相當模糊，例如石油行業、化工行業，作為產生揮發性有機廢氣的“大戶”，卻沒有明確的規定，更沒有完善的清潔生產技術體系，如此一來揮發性有機廢氣的清潔治理工作無據可依，導致揮發性有機廢氣擴散的情況突出。

3 揮發性有機廢氣治理技術的應用

3.1 生物處理技術

生物處理技術是揮發性有機廢氣常用的治理技術。借助微生物發生作用，將廢氣內的有機組分作為養分，通過代謝、降解等過程，使有機廢氣中的有機成分轉變成二氧化碳和水。借助生物處理技術，展開揮發性有機廢氣的處理工作，因有害物質轉化的效率無法保障，所以在具體轉化環節需要做好氣態污染物的液化工作，確保其處于液相狀態的時候，被微生物有效吸附、降解。

3.2 微波催化氧化技術

揮發性有機廢氣采用微波催化氧化技術進行治理，可以顯示出其優勢。此項治理技術是將傳統空氣凈化手段和解吸技術強化整合起來，使傳統解吸朝著微波解吸的方向升級演進。憑借微波催化氧化技術進行揮發性有機廢氣的治理工作，能夠降低能源消耗，減少不必要的浪費，同時廢氣吸附、解吸等需要的時間也縮短許多。運用微波催化氧化技術處理揮發性有機廢氣，會用到催化劑，催化劑可以連續使用20多次，這樣微波催化氧化技術會作為經濟理想的揮發性有機廢氣治理技術存在。立足于技術發展層面來分析，此項技術運用到揮發性有機廢氣穩定治理工作中，同時在污水處理環節的應用理論及應用方法有很大的共性，但是具體細節方面的處理工作還有待于進一步強化[3]。

3.3 活性炭纖維吸附技術

活性炭纖維吸附技術也是常用治理揮發性有機廢氣的技術，該技術屬于新型技術，對比傳統碳吸附技術，活性炭纖維吸附技術充分利用了活性炭纖維高效活性吸附再加上使用環保材料，吸附成效更理想[4]。同時在活性炭纖維的內表面以及外表面有大量的吸附水平強勁的碳原子存在，這些碳原子形成了表面性固性結構，在這一結構的支持下，與揮發性有機廢氣治理的基本要求完美契合起來。截至目前，在運用吸附技術進行揮發性有機廢氣的處理工作中，活性炭應用的廣泛程度最高，廢氣濃度較高的時候，取得的吸附成效更為理想，吸附率甚至能夠突破95%，由此可見，其吸附能力非常強。對比傳統炭吸附材料，活性炭吸附的物理結構、化學結構更特殊，活性炭纖維含碳量相對較高，同時微孔較多，面積大，很容易再生，吸附容量也相對較大，因此這項技術在治理揮發性有機廢氣工作中應用的前景十分廣闊，值得廣泛推廣、應用。

3.4 納米材料凈化技術

納米材料凈化技術在揮發性有機廢氣治理工作中的應用廣泛程度逐步加深，該材料是非常細的材料，擁有較大的表面積，活性中心也很多，這就決定了其較強的吸附能力、催化能力[5]。將納米材料應用到揮發性有機廢氣的治理工作中，取得的轉化速率較快，同時該材料中的催化劑將原來沒有反應能力的物質變為反應能力強的物質。

3.5 等離子處理技術

等離子處理技術是應用等離子體，由大量帶電粒子通過較快速度反反復復的對異味氣體分子進行攻擊，將其中的成分裂解，從而發生氫化等化學反應，如此一來有害物質直接轉變為可利用物質。治理揮發性有機廢氣的時候可應用等離子處理技術，實現有機分子的有效降解，但是對二氧化碳的選擇性不理想，導致處理環節小分子有機化合物極其容易產生，由此帶來對環境的二次污染，綜合處理效率得不到保障[6]。

3.6 燃燒處理技術

催化燃燒法的應用前提是完成揮發性有機廢氣的加熱，當溫度升高至300 ℃的時候，通過催化床進行催化燃燒處理，此時有害物質變為二氧化碳和水，實現空氣凈化。這種方法工藝操作相對簡單，不會對環境產生二次污染，凈化效率理想，所以也值得廣泛推廣應用。

4 結論

當前階段，我國對此類氣體的治理重視程度越來越高，但是整體治理現狀仍然不理想，所以亟待運用各種新型治理技術手段來提升治理成效。