探究大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物廢氣治理技術(shù)

摘 要：當(dāng)前大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的污染越來越嚴(yán)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(zhì)量。基于此，文章分析了大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放現(xiàn)狀和政策，闡述了大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的傳統(tǒng)治理技術(shù)和新型治理技術(shù)。傳統(tǒng)治理技術(shù)是目前大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物治理的主要技術(shù)，新型治理技術(shù)是將來大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物治理發(fā)展的方向和趨勢。

關(guān)鍵詞：大氣;揮發(fā)性有機(jī)化合物;治理技術(shù)

一、 引言

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

二、 大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物排放現(xiàn)狀和政策

據(jù)報道2017年我國揮發(fā)性有機(jī)化合物排放量已達(dá)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(guī)劃綱要明確提出要控制揮發(fā)性有機(jī)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(biāo)。隨著大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物排放量增加，我國對揮發(fā)性有機(jī)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(fā)性有機(jī)化合物列入了監(jiān)管名單，使得治理大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物有了可靠的依據(jù);2018年李克強(qiáng)總理簽批了《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》，明確提出了大氣污染防治思路、目標(biāo)、任務(wù)和措施。

三、 大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的傳統(tǒng)治理技術(shù)

（一）吸收技術(shù)

該技術(shù)利用相似相溶原理，首先利用揮發(fā)性小的溶劑（一般為水）吸收排放廢氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物，再將揮發(fā)性有機(jī)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(fā)性有機(jī)化合物，該技術(shù)缺點(diǎn)吸收溶劑處理時會造成二次污染。

（二）燃燒技術(shù)

燃燒技術(shù)（直接燃燒法和催化燃燒法）是大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物治理的主流技術(shù)，兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，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(shù)處理揮發(fā)性有機(jī)化合物會產(chǎn)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(fā)性有機(jī)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(hù)大氣的作用，但該技術(shù)催化劑容易中毒，導(dǎo)致燃燒效率低。

（三）冷凝技術(shù)

冷凝治理技術(shù)適用于高濃度高沸點(diǎn)的揮發(fā)性有機(jī)化合物廢氣的前處理中，一般結(jié)合其他技術(shù)聯(lián)合使用。其原理為在低溫條件下，廢氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物達(dá)到飽和狀態(tài)由氣態(tài)變成液態(tài)，從而達(dá)到將液態(tài)揮發(fā)性有機(jī)化合物達(dá)分離回收的目的。

四、 大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的新型治理技術(shù)

（一）微生物治理技術(shù)

作為一門工業(yè)化的新型治理技術(shù)，該技術(shù)主要應(yīng)用于低濃度揮發(fā)性有機(jī)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(zhì)中，在一定條件下降解揮發(fā)性有機(jī)化合物，產(chǎn)生無毒無害的水、二氧化碳和無機(jī)物。由于特異性微生物培養(yǎng)和降解率低，該技術(shù)尚未得到全面的普及。

（二）膜分離技術(shù)

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

（三）光催化氧化技術(shù)

該技術(shù)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(fā)性有機(jī)化合物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，生成無毒無害產(chǎn)物，降低揮發(fā)性有機(jī)化合物對大氣的污染。由于其對揮發(fā)性有機(jī)化合物具有選擇性好、降解率高、成本低、催化劑可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的大氣揮發(fā)性有機(jī)化合物治理技術(shù)。

（四）等離子體治理技術(shù)

等離子體技術(shù)應(yīng)用于揮發(fā)性有機(jī)化合物的治理，利用等離子體本身特性在短時間內(nèi)，將廢氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物電離，導(dǎo)致發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，降解廢氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物。雖然目前該技術(shù)處于試驗(yàn)階段，存在安全問題和不穩(wěn)定性，仍需不斷的完善，距離實(shí)際應(yīng)用還有一段路要走，但許多學(xué)者認(rèn)為在未來在治理揮發(fā)性有機(jī)化合物污染方面有良好的前景。

五、 小結(jié)

由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化，我國工業(yè)企業(yè)數(shù)量在不斷增加，揮發(fā)性有機(jī)化合物排放量也在不斷增加，大氣受到了人類排放揮發(fā)性有機(jī)化合物污染，影響了人們健康的生活。文章就大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放現(xiàn)狀和政策進(jìn)行了分析，并對大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的傳統(tǒng)治理技術(shù)和新型治理技術(shù)進(jìn)行了闡述，傳統(tǒng)治理技術(shù)是目前大氣揮發(fā)性有機(jī)化合物治理的主要技術(shù)，但存在二次污染風(fēng)險，新型治理技術(shù)具有清潔高效的特點(diǎn)備受青睞，然而由于技術(shù)不夠成熟仍然處于試驗(yàn)階段，未能大規(guī)模得到應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB37822-2019，揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：生態(tài)環(huán)境部，國家市場監(jiān)督管理總局，2019.

作者簡介：

朱晨，南京守珹環(huán)境科技有限公司。