大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)分析

陳剛

摘要：在城市大氣環(huán)境工作點(diǎn)的大氣環(huán)境衛(wèi)生治理過程中，是否采用綜合科學(xué)的處置和利用方法，直接關(guān)系到整個(gè)城市建設(shè)的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。本文通過揭示揮發(fā)性有機(jī)廢氣在大氣環(huán)境中利用的重要性，在了解揮發(fā)性有機(jī)廢氣處理技術(shù)工作要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對我國揮發(fā)性有機(jī)廢氣處理途徑和資源化利用等進(jìn)行了相關(guān)研究和探析，希望有利于我國揮發(fā)性有機(jī)廢氣的資源化利用和無害化處理，以期為環(huán)保和綠色工程效益最大化和各行業(yè)健康發(fā)展提供一點(diǎn)技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：大氣;環(huán)境治理;揮發(fā)性有機(jī)廢氣;技術(shù)分析

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，以工業(yè)為基礎(chǔ)的能源生產(chǎn)和消費(fèi)過程已經(jīng)從根本上改變了我們的生活方式。面對我國人民對工業(yè)發(fā)展的需求不斷增長的新時(shí)期，為實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排目標(biāo)，本文將分析大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)分析與應(yīng)用，以此促進(jìn)建設(shè)環(huán)境友好型、生態(tài)清潔型、資源節(jié)約型社會。

1揮發(fā)性有機(jī)廢氣

揮發(fā)性有機(jī)廢氣，又被稱為參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，常溫下沸點(diǎn)為50-260℃的各種有機(jī)化合物簡稱為VOCs。一般來說，含有揮發(fā)性有機(jī)化合物的廢氣為揮發(fā)性有機(jī)廢氣，揮發(fā)性是指揮發(fā)的特性或狀態(tài);有機(jī)物是有機(jī)化合物的簡稱，大部分有機(jī)物由碳元素和氫元素有機(jī)結(jié)合組成。VOCs廢氣的主要成分包括苯化合物、有機(jī)氯化物、一些氟利昂、有機(jī)酮、胺、醇、醚和酯、酸和化合物、石油烴。揮發(fā)性有機(jī)廢氣的主要產(chǎn)生方式是人們的日?；顒雍推髽I(yè)的生產(chǎn)過程，例如日常生活中加油站油氣的揮發(fā)、裝飾涂料的干燥過程等。

VOCs對人體健康有重大影響，長時(shí)間呆在含有揮發(fā)性有機(jī)煙氣的房間里的人會感到惡心、虛弱和頭痛。在嚴(yán)重的情況下，他們還會出現(xiàn)記憶力減退、癲癇發(fā)作，甚至昏迷，這會對人的肝臟、腎臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p害。此外，揮發(fā)性有機(jī)氣體也會對人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生直接影響，對環(huán)境特別是大氣環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。臭氧污染、PM2.5污染等問題總是受到人們生活質(zhì)量提高的制約，城市空氣中的有害物質(zhì)總是威脅著人類健康。大氣中揮發(fā)性有機(jī)氣體廢物量的增加，還容易形成光化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致霧霾的形成，擾亂人體機(jī)能，從而引起疾病的產(chǎn)生。揮發(fā)性有機(jī)廢氣可引起植物病害、枯萎和死亡的硫化物、氟化物等有害物質(zhì)的含量大大增加，將大大影響農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。由此可見，揮發(fā)性有機(jī)廢氣對大氣環(huán)境污染的深遠(yuǎn)影響，它也是大氣防治治理的重要組成部分。

2揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理的具體策略

2.1推進(jìn)生產(chǎn)清潔和監(jiān)測工作

在工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)高VOCs含量原料的企業(yè)，特別是石油化工、煤炭加工等行業(yè)，要重點(diǎn)優(yōu)化和改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，加強(qiáng)先進(jìn)清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究和應(yīng)用，提高原材料的轉(zhuǎn)化效率和資源可回收利用率，促進(jìn)生產(chǎn)清潔化、制造專業(yè)化、過程生態(tài)化。另外，生產(chǎn)單位還要必須兼顧使用程度、研發(fā)程度和新技術(shù)的引進(jìn)，逐步符合國家標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)低揮發(fā)性有機(jī)化合物的原料和客戶滿意度。在制造過程中，要特別注意車間的密封性，對生產(chǎn)設(shè)備和管道要按時(shí)按質(zhì)按量進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，防止管道部件損壞，盡可能減少出現(xiàn)導(dǎo)致排氣泄漏和揮發(fā)性有機(jī)化合物含量的情況產(chǎn)生。對于噴涂、印刷等以高揮發(fā)性有機(jī)溶劑為原料和添加劑的行業(yè)，在使用揮發(fā)性有機(jī)產(chǎn)品作為制造工廠的原料時(shí)，除了在整個(gè)過程中防止廢氣泄漏外，還應(yīng)采用環(huán)保低揮發(fā)原料替代優(yōu)質(zhì)揮發(fā)性有機(jī)廢氣作為生產(chǎn)原料。

2.2做好技術(shù)培訓(xùn)和創(chuàng)新工作

要著力優(yōu)化清潔制造技術(shù)。不僅要著力推進(jìn)和規(guī)范VOCs排放，還要引導(dǎo)企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備現(xiàn)代化，注重研發(fā)，應(yīng)用清潔制造技術(shù)和設(shè)備，使VOCs排放得到有效控制。要以業(yè)務(wù)培訓(xùn)為重點(diǎn)，不斷提高公司環(huán)保意識，邀請行業(yè)內(nèi)企業(yè)參加揮發(fā)性有機(jī)廢物處理技術(shù)及形勢分析培訓(xùn)班，加強(qiáng)先進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)廢物的推進(jìn)。加工工藝及典型加工分析。講解了解行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，做好工廠揮發(fā)性有機(jī)廢物處理系統(tǒng)實(shí)施工作。各企業(yè)深諳產(chǎn)品、制造設(shè)備、現(xiàn)場工藝特點(diǎn)，使用儀器儀表，做好生產(chǎn)過程跟蹤，查明揮發(fā)性有機(jī)廢物源頭，結(jié)合調(diào)查任務(wù)做好排查整治工作，加強(qiáng)制造過程中對VOCs的規(guī)避，確保VOCs得到有效防控。

2.3揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理的具體技術(shù)

2.3.1生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是凈化揮發(fā)性有機(jī)廢氣最有效的方法之一，它來源于廢水處理技術(shù)。與吸附技術(shù)和燃燒技術(shù)相比，生物處理技術(shù)消耗的能源和資源更少，處理工藝更加成熟。發(fā)達(dá)國家現(xiàn)已采用生物技術(shù)作為處理揮發(fā)性有機(jī)廢物的主要手段。然而，生物處理技術(shù)所需要的生物降解過程耗時(shí)長，生物處理設(shè)備占地面積大。同時(shí)，由于生物處理技術(shù)主要利用微生物的分解作用，微生物本身對廢氣凈化量有一定的限制，應(yīng)嚴(yán)格控制凈化系統(tǒng)的工作周期。

2.3.2催化燃燒處理技術(shù)

催化燃燒技術(shù)利用催化劑在低溫下實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物的完全氧化，達(dá)到工業(yè)廢氣的凈化效果。這類技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、油漆和清漆工業(yè)以及油漆生產(chǎn)。催化燃燒處理設(shè)備主要由預(yù)熱器、催化燃燒裝置、煙囪、電加熱器、余熱回收裝置組成。在生產(chǎn)之初，氧化鋁通常用作貴金屬催化劑的載體，但由于其成本高，逐漸被其他催化劑所取代。目前，我國已研制出具有良好催化性能的稀土催化劑。同時(shí)，在廢氣的催化燃燒中，必須注重安全問題。設(shè)備在運(yùn)行過程中，揮發(fā)性有機(jī)氣體會在高溫下與空氣混合，極易引起爆炸。因此，在采用催化燃燒技術(shù)時(shí)，必須嚴(yán)格控制有機(jī)物與空氣的混合比，使混合比控制在爆炸下限。

2.3.3吸附處理技術(shù)

吸附凈化凈化技術(shù)主要有直接吸附法三大類：吸附回收法和吸附催化劑燃燒法。 其中，直接吸附法是用吸附劑直接吸附揮發(fā)性有機(jī)物的方法，凈化率達(dá)90%以上，投資金額小，設(shè)備簡單。 但同時(shí)，也有一定的限制。 因此，常采用直接吸附技術(shù)凈化低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物廢氣。 在吸附回收法中，利用活性炭等多孔材料吸附揮發(fā)性有機(jī)氣體，當(dāng)吸附劑的吸附量達(dá)到飽和時(shí)，通過水蒸氣洗滌去除活性炭中的雜質(zhì)，回收吸附劑。有機(jī)廢氣經(jīng)水蒸氣再凈化后，可用于冷凝、萃取、分離等從而分階段獲得相應(yīng)的液體有機(jī)材料，可用于工業(yè)生產(chǎn)。吸附回收法處理揮發(fā)性有機(jī)廢氣具有效率高、成本低的優(yōu)點(diǎn)，但在特定的工作過程和最后階段回收的有機(jī)廢氣的凈化過程中，會消耗大量的水蒸氣，并且操作困難，工藝復(fù)雜。吸附催化燃燒法也是利用活性炭等多孔材料吸附有機(jī)煙氣，吸附達(dá)到飽和狀態(tài)后，用熱空氣解吸有機(jī)煙氣，最后將解吸的有機(jī)煙氣輸送到燃燒床。吸附催化燃燒法的關(guān)鍵是利用吸附劑對有機(jī)廢氣進(jìn)行吸附，去除后可提高有機(jī)廢氣的濃度，再通過焚燒凈化有機(jī)廢氣達(dá)到整治揮發(fā)性有機(jī)廢氣的目的。

3結(jié)語

綜上所述，揮發(fā)性有機(jī)廢氣在實(shí)際的整治過程中會存在一定的損耗和浪費(fèi)，甚至?xí)苯佑绊懙酱髿猸h(huán)境質(zhì)量。因此，大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)的精準(zhǔn)安全運(yùn)用和實(shí)施具有重要意義，它既可以預(yù)判分析大氣環(huán)境系統(tǒng)的污染源頭，又可以減少污染、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境。在揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用過程中，如發(fā)現(xiàn)治理技術(shù)存在問題并準(zhǔn)備解決時(shí)，工作人員應(yīng)根據(jù)相關(guān)要求和大氣環(huán)境系統(tǒng)出現(xiàn)問題的實(shí)際情況采取相應(yīng)措施，為幫助城市發(fā)展提供穩(wěn)定的動力和能源支撐，最大限度地發(fā)揮揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)的社會經(jīng)濟(jì)效益，為我國社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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