哈山·哈里亞克帕爾
(沙灣縣環(huán)境監(jiān)測站新疆塔城832100)
工業(yè)有機(jī)廢氣污染治理技術(shù)研究
哈山·哈里亞克帕爾
(沙灣縣環(huán)境監(jiān)測站新疆塔城832100)
工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱型產(chǎn)業(yè),相對于其他行業(yè)來說,工業(yè)生產(chǎn)對于能源燃料的使用量較大,這些能源經(jīng)過生產(chǎn)利用后會產(chǎn)生“三廢”,如果不采取有效措施正確處理“三廢”就會給環(huán)境帶來巨大危害,進(jìn)而影響到人們的正常生活狀態(tài)。有機(jī)廢氣作為“三廢”之一,它包含有多種污染成分并且有很大毒性,會對人們的身心健康帶來嚴(yán)重威脅,因此,對于它的污染治理就必須要作為重點(diǎn)來對待,結(jié)合現(xiàn)已實(shí)行的各種污染治理技術(shù),有針對性的運(yùn)用于廢氣治理工程中,以減小有機(jī)廢氣的污染程度和范圍,改善空氣質(zhì)量。
工業(yè)生產(chǎn);有機(jī)廢氣;治理技術(shù)
工業(yè)生產(chǎn)過程中,由于采用的燃料大多是能源型燃料,在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的有機(jī)廢氣,這些有機(jī)廢氣如果不經(jīng)加工處理直接排放,就會對人體健康帶來嚴(yán)重危害。我國對于工業(yè)有機(jī)廢氣的污染治理經(jīng)歷了一個(gè)漫長時(shí)期,在這一過程中也形成了多種形式的治理技術(shù)和方法,由于有機(jī)廢氣的成分構(gòu)成較為多樣化和復(fù)雜化,在具體的治理方法選擇上還有所側(cè)重點(diǎn),根據(jù)國家的工業(yè)類型分布,采取相適應(yīng)的處理技術(shù),把有機(jī)廢氣污染杜絕在源頭上,同時(shí)工業(yè)生產(chǎn)者也要加快生產(chǎn)技術(shù)的改造升級,提高能源的利用效率。
工業(yè)生產(chǎn)作為能源消耗量較大的一項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng),從產(chǎn)入和產(chǎn)出的整個(gè)生產(chǎn)流程中,是對能源型資源的利用過程,生產(chǎn)環(huán)節(jié)結(jié)束之后,必然會產(chǎn)生工業(yè)“三廢”。有機(jī)廢氣作為“三廢”之一,它對于人體危害是直接性的,會導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降。那么從我國當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀來看,有機(jī)廢氣的排放來源主要集中在石油、化工以及農(nóng)藥研究等領(lǐng)域中,并且有機(jī)廢氣的排放數(shù)量也十分巨大、構(gòu)成成分中含有多種污染種類,所造成的污染性十分嚴(yán)重,通過已經(jīng)取得良好治理效果的分析,有機(jī)廢氣的成分主要包含有含氮?dú)怏w污染物、含硫氣體污染物以及碳?xì)溆袡C(jī)氣體污染物等。
1.1含氮有機(jī)氣體污染物
對于空氣質(zhì)量影響最為明顯的是焊N污染物,而其又包含有一氧化碳和二氧化碳兩種類型。一氧化碳和二氧化碳在對流層中的危害最為嚴(yán)重。二氧化碳的來源主要是化石燃料的燃燒,在汽車、飛機(jī)等動(dòng)力機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)下進(jìn)行燃燒的一個(gè)過程;而一氧化碳則主要是自然閃電、森林火災(zāi)以及空氣中氨的氧化等等,雖然兩者產(chǎn)生的原因不同,但是這些氮類氧化物在光照、雷電等的反應(yīng)下會形成含有氮的有機(jī)污染氣體,這就會對空氣中原有氣體構(gòu)成比例形成破壞,進(jìn)而引起環(huán)境污染問題。
1.2含硫氣體污染物
有機(jī)廢氣污染物中的含硫化合物,它的構(gòu)成成分主要包含有硫化氫、二氧化硫、三氧化硫、硫酸、亞硫酸鹽以及硫酸鹽等等。這些氣體的產(chǎn)生主要是由金屬冶煉導(dǎo)致的,在冶煉過程中含硫礦物質(zhì)會在高溫下分解并燃燒,含硫類無機(jī)非金屬氧化物在強(qiáng)光和高溫作業(yè)下會和空氣中的有機(jī)氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而形成污染性更強(qiáng)的烷烴、烯烴等烴類硫取代物[1]。
1.3碳?xì)溆袡C(jī)氣體污染物
這種有機(jī)化合物的構(gòu)成是由碳和氫兩種基本原子構(gòu)成的,它們都屬于烴類范疇,主要來源是天然源。通過治理技術(shù)的應(yīng)用效果可知,在大氣污染中最為重要的碳?xì)浠衔镏饕型闊N、烯烴、芳香烴以及含氧烴四種類型。如果僅僅從表面來看的話,這種化合物對人體所產(chǎn)生的危害不是很明顯,但是,在污染的大氣中則是形成危害人體健康的光化學(xué)煙霧的主要構(gòu)成成分,這在城市中表現(xiàn)更為明顯,例如汽車尾氣的排放,很多沒有燃燒殆盡的烷烴有機(jī)氣體直接進(jìn)入到大氣中,造成大氣臭氧層的破壞,進(jìn)而引發(fā)一系列環(huán)境問題。
2.1液體吸收技術(shù)
這種治理技術(shù)的原理是實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣中的有害成分與吸收劑的融合,經(jīng)過融合后廢氣中的有害成分就會被排出。按照吸收的作用原理差異,我們可以將這種技術(shù)進(jìn)一步劃分為物理吸收法和化學(xué)吸收法兩種形式。前者物理吸收法是在物理原理利用下,依據(jù)物質(zhì)相似相容原理,將和吸收劑成分相似的有害氣體溶解在吸收劑中,進(jìn)而減少了有毒成分的含量,實(shí)現(xiàn)凈化治理的目的,但是,這種吸收方法對于那些水溶解性不是很好的有機(jī)廢氣來說,效果不是很理想;后者化學(xué)吸收技術(shù)則是通過吸收劑和廢氣中的有害成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在化學(xué)反應(yīng)的作用下來去除有害成分,實(shí)現(xiàn)凈化治理目的。
2.2吸附技術(shù)
這種技術(shù)是借助多孔固體吸附劑來處理有機(jī)廢氣,它可以使有害成分在分子引力或者是化學(xué)鍵力作用下被強(qiáng)制吸附到吸附劑的表面,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)凈化治理的目的。這種技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中大多是以物理吸附為主的,并且整個(gè)吸附過程也是可逆的,在達(dá)到飽和狀態(tài)后采用水蒸氣進(jìn)行脫附,實(shí)現(xiàn)循壞使用。吸附劑的內(nèi)表面積比較大,對于有機(jī)廢氣的吸附率很高,但是實(shí)際的吸附效果會受到多種因素的影響,例如吸附劑自身性質(zhì)、廢氣類型、廢氣性質(zhì)以及濃度大小等。
2.3熱破壞技術(shù)
這種治理技術(shù)也稱之為是燃燒法,它是利用有機(jī)物燃點(diǎn)較高的溫度來對有機(jī)廢氣進(jìn)行氧化和熱裂解處理。這種方法在當(dāng)前形勢下應(yīng)用十分廣泛,從其應(yīng)用形式來看,又可以將其劃分為直接燃燒法和催化氧化燃燒法。前者直接燃燒法是通過溫度在650℃~850℃之間的高溫容器的利用下,直接燃燒掉有機(jī)廢氣中的有機(jī)物,最后生成二氧化碳、水等的其他無污染性的無害物質(zhì),如果可燃有機(jī)廢氣的含量較低的話,可以把廢氣現(xiàn)在焚燒爐中進(jìn)行燃燒,燃燒過程中要保證可燃燒溫度以及含氧量大??;對于后者催化燃燒法來說,它是在催化劑的作用下,使有機(jī)化學(xué)反應(yīng)速度加快,它的治理效果非常好,基本上是在90%~99%之間,當(dāng)前在溫度較低的催化燃燒中采用最廣的催化劑是貴金屬和非貴金屬兩種類型[2]。
3.1明確大氣污染的重點(diǎn)
首先,政府要在城市發(fā)展規(guī)劃方案上指出,要對工業(yè)“三廢”治理予以重點(diǎn)關(guān)注,尤其是有機(jī)廢氣的污染治理,嚴(yán)格要求和控制工業(yè)單位的有機(jī)廢氣排放量,進(jìn)一步強(qiáng)化工業(yè)廢氣治理工作;其次,實(shí)施工業(yè)點(diǎn)源廢氣專項(xiàng)整治計(jì)劃,并綜合多種措施,對存在的污染大氣行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊,包括聯(lián)合執(zhí)法、實(shí)時(shí)通報(bào)以及掛牌督促等措施。
3.2對現(xiàn)有治理技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新完善
科學(xué)技術(shù)的廣泛普及為工業(yè)有機(jī)廢氣污染治理注入了新的活力,并且在科技的支持下,治理效果和水平也越來越高,當(dāng)前較為常用的有機(jī)廢氣污染治理技術(shù)主要有活性炭吸附技術(shù)、催化燃燒技術(shù)、酸堿中和技術(shù)等等[3],這些技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果是非常好的,但是,都或多或少的存在著應(yīng)用方面的缺陷,因此,加強(qiáng)新技術(shù)的研究和創(chuàng)新,提高有機(jī)廢氣治理的針對性和強(qiáng)制性,對有機(jī)廢氣成分構(gòu)成進(jìn)行嚴(yán)格準(zhǔn)確測定,進(jìn)而制定一套完整健全的廢棄治理技術(shù)體系,此外,對于廢棄處理塔的設(shè)計(jì)也要采用新的過濾凈化系統(tǒng),對廢棄排放進(jìn)行逐層逐級凈化,把有害物質(zhì)及時(shí)去除。
3.3加大政策的引導(dǎo)和宣傳力度
對于傳統(tǒng)工業(yè)制造進(jìn)行改造升級,注重從源頭上進(jìn)行嚴(yán)格把控,粗放型的生產(chǎn)模式要進(jìn)行轉(zhuǎn)變,積極引導(dǎo)企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型,實(shí)行新的生產(chǎn)方式和能源利用形式,重視治理設(shè)備的技術(shù)升級,與此同時(shí),還要進(jìn)一步加強(qiáng)對環(huán)保法律法規(guī)的宣傳,把環(huán)境保護(hù)意識向大眾灌輸,并在實(shí)際落實(shí)中提高公眾參與的熱情。
工業(yè)有機(jī)廢氣污染對于人們的身心危害十分嚴(yán)重,對于其的治理一方面要考慮到地區(qū)的實(shí)際狀況,另一方面也要注重多種形式的協(xié)調(diào)應(yīng)用,提高治理的效率和水平,減少廢氣的排放,為人們創(chuàng)造一個(gè)良好的生活空間。
[1]吳剛,張峰.工業(yè)有機(jī)廢氣污染治理技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展研究[J].環(huán)境與發(fā)展,2015,27(1):69-70.
[2]徐慶嫦.工業(yè)廢氣污染治理技術(shù)綜述[J].廣州化工,2012,40(15): 186-187.
[3]王燕鋒,王培良.工業(yè)有機(jī)廢氣處理技術(shù)分析及前景展望[J].湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2015,(3):1-4.