涉VOCs企業(yè)廢氣綜合治理技術(shù)研究分析

烏煥鵬

（宣城市郎溪縣生態(tài)環(huán)境分局 安徽宣城 242100）

引言

現(xiàn)在，人們越來越重視對環(huán)境的保護(hù)，尤其是對治理企業(yè)廢氣人們更為重視。但是從目前階段看來，有很多企業(yè)在治理廢氣方面并不是很及時(shí)，就使得這些廢氣對環(huán)境造成了污染。文章主要是對涉VOCs 企業(yè)治理廢氣的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析，希望可以對這些企業(yè)在治理廢氣方面有所幫助。

1 涉VOCs 企業(yè)廢氣綜合治理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年來，我們國家中各種有機(jī)廢氣的排放量正伴隨著工業(yè)技術(shù)發(fā)展的快速進(jìn)步而逐漸增多，所以我們國家的污染情況相對嚴(yán)重。并且根據(jù)我們國家的相關(guān)文件了解到，我們國家中各個(gè)企業(yè)的工業(yè)VOCs 排放總數(shù)有1335.6 萬噸，包括有溶劑儲存、運(yùn)輸行業(yè)儲存和油品儲存的VOCs 排放數(shù)約有129.5 萬噸，含有VOCs 產(chǎn)品的的排放和使用環(huán)節(jié)的排放數(shù)量大概是766.63 萬噸。目前階段，我們國家對VOCs 企業(yè)廢氣耗費(fèi)了大量的治理費(fèi)用。目前階段我們國家對處理涉企業(yè)VOCs 廢氣技術(shù)的處理方法主要有吸附法、破壞處理法、催化燃燒法以及生物處理法等技術(shù)。但是在國外一些國家中對涉VOCs 企業(yè)廢氣治理技術(shù)中的催化燃燒和生物處理技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，而對于吸附技術(shù)的應(yīng)用就相對來說比較少。而對涉VOCs 企業(yè)廢氣進(jìn)行回收的時(shí)候，吸附法就是一種不會(huì)產(chǎn)生二次污染以及使用效率比較高的技術(shù)，但是因?yàn)槟壳半A段中我們國家有些中小企業(yè)的技術(shù)相對來說比較有限，就使得其回收效果一般化。也有相關(guān)人員對我們國家有關(guān)的涉VOCs 企業(yè)廢氣治理進(jìn)行了研究，結(jié)果可以看出來涉VOCs 企業(yè)廢氣技術(shù)處理中應(yīng)用活性炭以及相關(guān)技術(shù)的比較多，然后還有等離子法技術(shù)等[1]。

2 關(guān)于涉VOCs 企業(yè)廢氣綜合治理技術(shù)的基本闡述

涉VOCs 企業(yè)廢氣又有另一種名字就是揮發(fā)性有機(jī)化合物，但是我們國家現(xiàn)在還沒有對此進(jìn)行確切的定義。涉VOCs 企業(yè)廢氣是影響我們國家城市空氣的主要污染氣體之一，它主要是光化學(xué)污染物的主要前驅(qū)物，參與大氣光化學(xué)反應(yīng)。這幾年當(dāng)中，伴隨著我們國家企業(yè)工業(yè)的現(xiàn)代化高速的發(fā)展，由于涉VOCs 企業(yè)廢氣的出現(xiàn)，嚴(yán)重的影響了我們國家部分地區(qū)的環(huán)境，導(dǎo)致出現(xiàn)酸雨和霧霾等不良天氣的出現(xiàn)，對人們的身體健康和生活出行產(chǎn)生了不利的影響[2]。

而現(xiàn)在我們國家對廢氣排放和空氣質(zhì)量排放出臺了很多標(biāo)準(zhǔn)，但是很多企業(yè)工廠并沒有認(rèn)真的執(zhí)行國家有關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn)，就使得廢氣治理的問題依然需要解決。伴隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，人們對環(huán)保方面的要求也越來越高。相信未來也會(huì)對環(huán)保的要求越來越重視，對環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)越來越有嚴(yán)格的要求，因此涉VOCs 企業(yè)應(yīng)該自覺的執(zhí)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，使企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，要多利用現(xiàn)代化工藝不斷地提高工藝技術(shù)和水平，可以采用新工藝、新設(shè)備、新能源使得企業(yè)中的廢氣排放量可以逐漸的減少，盡快實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)零污染的目標(biāo)。

但是現(xiàn)階段中，關(guān)于一些企業(yè)廢棄以及其他方面造成的額一些空氣污染的情況，也使得我們國家有關(guān)人員開展了一系列的環(huán)境和保護(hù)的工作，對生態(tài)系統(tǒng)方面有效性的展開保護(hù)工作，對環(huán)境生態(tài)問題國家也嚴(yán)格按照生態(tài)環(huán)境保護(hù)紅線的方式對保護(hù)區(qū)域進(jìn)行劃分，并且分為重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行保護(hù)，對需要重點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)的區(qū)域優(yōu)先開展保護(hù)工作，并且加強(qiáng)相應(yīng)的監(jiān)管和整治工作。另外國家還有效的改革環(huán)保領(lǐng)域，主要實(shí)施的方案就是，進(jìn)行有效的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測已經(jīng)很長一段時(shí)間了，現(xiàn)在我們國家已經(jīng)有效的實(shí)現(xiàn)了在全國范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)的方式開展網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測環(huán)境，這樣也可以有效的首先環(huán)保工作的展開。第二個(gè)方面做的有力措施就是對排污許可制度進(jìn)行有效的改革，對行政許可的制度化、標(biāo)準(zhǔn)化以及程序化進(jìn)行有效的加快和推進(jìn)。第三個(gè)方面就是積極穩(wěn)定的推進(jìn)環(huán)保制度的改革體制，對有關(guān)環(huán)保機(jī)構(gòu)的垂直管理制度改革機(jī)型良好的落實(shí)，并且統(tǒng)一按照有關(guān)部署，對改革的幾率和政策進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)行，對環(huán)保有關(guān)的改革任務(wù)進(jìn)行全面落實(shí)。

3 涉VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣綜合治理技術(shù)的分析

3.1 關(guān)于非破壞性的處理方法分析

運(yùn)用非破壞性的方法對涉VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行相應(yīng)的處理，主要就可以使用這三種方法，第一是吸收法，第二是冷凝回收法以及第三種變壓吸附法。

運(yùn)用吸收法，主要就是運(yùn)用煙氣洗凈器氣當(dāng)中的強(qiáng)大吸力這種功能，然后是統(tǒng)一收集企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣，接著將這些廢氣送進(jìn)清洗塔，通過清洗之后會(huì)在煙囪中排出。這種方法運(yùn)用操作起來特別簡單而且沒有對溫度進(jìn)行要求，同時(shí)采用吸收劑也比較方便。運(yùn)用處理設(shè)備這種方法處理涉VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣的時(shí)候，基本上都是使得處理設(shè)備處于相應(yīng)的狀態(tài)下進(jìn)行的，即處于常壓和常溫的狀態(tài)下。因?yàn)橹挥羞@樣才可以在設(shè)備操作起來的時(shí)候更加方便，而方便之處就在于平時(shí)只需要相應(yīng)的工作人員進(jìn)行一些很基礎(chǔ)的操作就行了[3]。但是同時(shí)應(yīng)用這種廢氣處理技術(shù)時(shí)，對于不同的廢氣實(shí)施處理的煙氣洗凈器吸收劑中的溶解度也不同，吸收劑同時(shí)又具有吸收平衡的作用，所以會(huì)導(dǎo)致這種方法使用起來效率比較低，在運(yùn)用的過程中又會(huì)使得一些吸收劑進(jìn)行排出。因此這種方法并不適合我們國家環(huán)保要求使用的標(biāo)準(zhǔn)，排放標(biāo)準(zhǔn)也并不達(dá)標(biāo)。

運(yùn)用了冷凝回收法就是對廢氣不同的沸點(diǎn)進(jìn)行處理，具體操作方法先是冷凝有機(jī)廢氣中的氣體，再對其進(jìn)行回收，從而揮發(fā)出廢氣體中的有害氣體。使用冷凝回收法的好處是不會(huì)產(chǎn)生其他污染物，這種方法使用起來也比較簡單。當(dāng)然因?yàn)閺U氣的分類有所不同，運(yùn)用這種方法就比較復(fù)雜，因?yàn)槭褂脮r(shí)是運(yùn)用多種串聯(lián)冷凝的方法，而且應(yīng)用冷凝回收法的溫度也有一定的要求，必須是在零下95 攝氏度才可以進(jìn)行，這樣就使得應(yīng)用這種方法時(shí)使得設(shè)備加大了消耗量，使得整體成本進(jìn)行增加。并且在這種方法使用過程中，也可能會(huì)出現(xiàn)有廢氣不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，而且現(xiàn)在各個(gè)企業(yè)已經(jīng)很少使用冷凝回收法對廢氣進(jìn)行處理了，某些時(shí)候只是在處理高濃度的有機(jī)廢氣時(shí)進(jìn)行應(yīng)用。目前來看，冷凝回收法在處理廢氣過程中是一種比較前端的技術(shù)[4]。

運(yùn)用變壓吸附法，其實(shí)就是在處理涉企業(yè)有機(jī)廢氣的時(shí)候選擇不同的吸附劑對不同的吸附氣體進(jìn)行吸附。在進(jìn)行處理的時(shí)候主要拍操作方式是這幾個(gè)步驟：先是利用吸收劑吸附作用的原理，將收集到的廢氣進(jìn)行有效的吸附，接著就需要在吸附完廢氣之后將剩余的氣體進(jìn)行排出，當(dāng)吸附達(dá)到一定的程度之后，再運(yùn)用變壓方法進(jìn)行處理。這時(shí)候就可以應(yīng)用解吸技術(shù)來進(jìn)行，主要就是使用真空的方式解吸，之后二次使用吸收劑處理解吸后的氣體。運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)有關(guān)人員要注意，對吸收劑的選擇要有一定的標(biāo)準(zhǔn)，比如要注意吸附劑的壓力損失和選擇注意事項(xiàng)等等。運(yùn)用吸附劑對廢氣進(jìn)行處理有很多優(yōu)點(diǎn)，主要是消耗的能量比較少、技術(shù)運(yùn)用比較成熟、使用效率比較高等等。

另外，在使用變壓吸附法當(dāng)中可以引入負(fù)壓煤氣系統(tǒng)，因?yàn)樵谑褂眠@一項(xiàng)系統(tǒng)的時(shí)候主要是運(yùn)用煤氣設(shè)備起到的凈化作用對企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行處理。使用這種設(shè)備方法處理企業(yè)廢氣時(shí)，一般情況下就是運(yùn)用這些方法來進(jìn)行，首先利用設(shè)備來對企業(yè)廢氣進(jìn)行凈化，然后再運(yùn)用鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的吸力作用對廢氣進(jìn)行回收。這種方法的運(yùn)用相比其他技術(shù)來說具有比較多的優(yōu)點(diǎn)，運(yùn)用這種技術(shù)可以完全阻斷對廢氣的排放，并且運(yùn)用時(shí)的成本和花費(fèi)都比較少，同時(shí)沒有二次污染使用起來比較方便。不過再運(yùn)用的時(shí)候要注意一點(diǎn)不能讓空氣進(jìn)入，因?yàn)檫M(jìn)入空氣就會(huì)使系統(tǒng)中的含氧量增加，從而逼迫系統(tǒng)停機(jī)，導(dǎo)致整體的回收效果，因此我們要對該系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。我們可以把氮?dú)饷芊夂蛪毫ψ詣?dòng)調(diào)節(jié)的這種技術(shù)與該系統(tǒng)互相結(jié)合，從而有效的保障該系統(tǒng)的安全性，可以使得系統(tǒng)的運(yùn)行效果更加穩(wěn)定[5]。

3.2 關(guān)于破壞性的處理方法分析

破壞性的處理方法就是指對企業(yè)中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣直接進(jìn)行焚燒，焚燒的方式又有不同，包括直接的、蓄熱形式的以及催化焚燒等等。而且運(yùn)用焚燒法處理有機(jī)廢氣具有很好的效果，這種方法運(yùn)用起來又比較穩(wěn)定，因?yàn)樘幚頃r(shí)間比較長，所以是一種比較有效的處理方法。

（1）直接焚燒方式是使用直接燃燒式的焚燒爐，具體應(yīng)用方法就是將廢氣直接通入焚燒爐內(nèi)進(jìn)行高溫燃燒，因?yàn)樵谶@個(gè)燃燒的過程中，溫度基本上是在1000 攝氏度到1115 攝氏度，但是最高溫度不能超過1200 攝氏度，最低溫度不能低于900 攝氏度，所以是屬于用高溫進(jìn)行焚燒的一種技術(shù)。在焚燒之后產(chǎn)生的煙氣，可以用設(shè)備對煙氣進(jìn)行二次回收，煙氣通過設(shè)備二次回收以后，要注意溫度不超過280 攝氏度。在使用這種焚燒技術(shù)時(shí)要注意合理控制含氧量在10%到16%之間。理論上來說，對于廢氣濃度焚燒爐沒有太硬性的要求，通常這種情況，廢氣的濃度越高帶來的經(jīng)濟(jì)就越高。（2）運(yùn)用蓄熱形式的焚燒方式來進(jìn)行操作，這種焚燒方式又稱RTO 方式。主要是進(jìn)行焚燒有機(jī)氣體中的揮發(fā)物，同時(shí)利用蓄熱設(shè)備對熱量進(jìn)行儲存，然后進(jìn)行二次利用。運(yùn)用這種技術(shù)時(shí)溫度基本上是控制在750 攝氏度到850 攝氏度之間，對廢氣溫度一般是保持在80 攝氏度到90 攝氏度之間。所以這種技術(shù)的溫度并不是太高，而且運(yùn)用這種技術(shù)成本相對來說比較低，效率比較高。（3）就是運(yùn)用催化焚燒的方式，運(yùn)用催化焚燒方式就是主要使用催化爐進(jìn)行催化焚燒，催化焚燒方式又被稱為RCO。一般這種焚燒溫度就相對來說更低，基本上是保持在250 攝氏度到450 攝氏度之間[6]。這種焚燒催化焚燒方式和前兩者相比溫度雖然更低了，但是運(yùn)用這種方式總的成本是比較高的，而且在操作過程要嚴(yán)格的把控廢氣的成分，以有效地防止未知因素對催化劑的影響。

3.3 關(guān)于生物處理的方法分析

通常情況之下，應(yīng)用生物處理這一項(xiàng)方法對企業(yè)中的廢氣進(jìn)行處理，其實(shí)就是的應(yīng)用自然界中的微生物處理廢氣，具體的處理方式主要是應(yīng)用微生物分解的功能，對企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行氧化分解，將有害的氣體轉(zhuǎn)化為無害的氣體無機(jī)物。利用自然界中的微生物通常是不會(huì)對環(huán)境、大氣等產(chǎn)生污染的，具有綠色環(huán)保的作用。通常這種方法的操作步驟分為三個(gè)步驟：第一點(diǎn)是把企業(yè)中的廢氣轉(zhuǎn)化成廢水，然后進(jìn)行快速的溶解。第二點(diǎn)就是產(chǎn)生的廢水會(huì)出現(xiàn)其中的有機(jī)物擴(kuò)散到生物膜中的情況，然后微生物就可以對其廢氣進(jìn)行相應(yīng)的吸收。第三點(diǎn)就是當(dāng)通過微生物的轉(zhuǎn)換和分解，將有機(jī)氣體轉(zhuǎn)化成為無毒無害的無機(jī)氣體。

3.4 冷凝法

冷凝法是對VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行治理的一種比較簡單的廢氣回收的治理技術(shù)，這種治理技術(shù)主要是利用氣體在不同狀態(tài)下的特征對廢棄回收處理，就是應(yīng)用了在不同的溫度下氣體具有的不同的飽和蒸氣壓的特性進(jìn)行處理，把VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行冷卻，一直到有機(jī)物露點(diǎn)以下的溫度，然后就可以把有機(jī)物質(zhì)凝結(jié)成液體了，并且同時(shí)可以和廢氣進(jìn)行分離，最后就可以對這些有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行處理和回收再利用。但是，通常情況下，處理過后排出的廢氣還不是國家標(biāo)準(zhǔn)下的可以進(jìn)行排放的氣體，因此應(yīng)用冷凝技術(shù)就需要對回收VOCs 廢氣的裝置進(jìn)行升級，升級裝置的使用性能，所以這項(xiàng)治理技術(shù)的運(yùn)用會(huì)在一定程度上增加經(jīng)濟(jì)成本。

3.5 等離子體廢氣處理技術(shù)

應(yīng)用等離子體技術(shù)處理有機(jī)廢氣是對涉VOCs 企業(yè)廢氣進(jìn)行有效處理的一個(gè)更方便的技術(shù)。這一項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用工藝流程主要是這樣進(jìn)行的：對VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行足夠的外加電壓的施加，將氣體應(yīng)用高壓電流的方式擊穿就可以形成有高能離子、電子、自由基和原子在內(nèi)的混合物體，就是等離子體。雖然電子溫度在放電的時(shí)候溫度很高，但是因?yàn)楫a(chǎn)生的都是重粒子溫度很低，因而整個(gè)的技術(shù)體系都呈現(xiàn)出是低溫的狀態(tài)，所以就叫做低溫等離子體。而對VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣使用低溫等離子體工藝就是因?yàn)?，在反?yīng)區(qū)的有機(jī)廢氣分子會(huì)和高能的活性粒子產(chǎn)生一系列等的反應(yīng)。

3.6 光催化技術(shù)

光催化技術(shù)就是一種具有綠色屬性的技術(shù)，它能在環(huán)境污染和能源治理領(lǐng)域中有獨(dú)特的性能。使用光催化技術(shù)對VOCs企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行治理的原理就是，在與VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣接觸的時(shí)候使用光觸媒這種催化劑，因?yàn)楣庥|媒可以產(chǎn)生空穴電子對即正氫離子，前提是在一定波長的光照條件下，接著正氫離子就可以和水結(jié)合在一起形成羥基自由基（高密度），而具有強(qiáng)氧化特性的羥基就能夠?qū)OCs 企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行氧化，進(jìn)而形成水和二氧化碳，這就不會(huì)對空氣和環(huán)境形成二次污染，很好的對VOCs 企業(yè)有機(jī)廢氣達(dá)到了降解的目的。另外，在使用光催化技術(shù)的時(shí)候，有相關(guān)人員也做了了解，光催化技術(shù)具有很多的優(yōu)點(diǎn)，比如可以對企業(yè)有機(jī)廢氣進(jìn)行徹底的凈化，凈化的范圍還很大，并且凈化企業(yè)廢氣的時(shí)候形成的都是種種很溫和的反應(yīng)，同時(shí)具有綠色環(huán)保的特點(diǎn)。因此，相比其他的活性炭吸附治理、催化燃燒法治理等的VOCs 治理技術(shù)，使用光催化技術(shù)治理企業(yè)廢氣具有更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。

4 涉VOCs 企業(yè)無機(jī)廢氣綜合治理技術(shù)的分析

4.1 關(guān)于涉VOCs企業(yè)中的二氧化硫和氮氧化物

氮氧化物和二氧化硫這兩種廢氣是現(xiàn)在企業(yè)當(dāng)中進(jìn)行監(jiān)測的主要廢氣。因此，現(xiàn)在企業(yè)中產(chǎn)生的二氧化硫和氮氧化物也是有關(guān)環(huán)保單位進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注的對象。我國目前為止對這兩種廢氣進(jìn)行處理的技術(shù)主要是運(yùn)用脫硫脫硝技術(shù)?，F(xiàn)在在我們國家經(jīng)常運(yùn)用到的就是半干法脫硫，應(yīng)用時(shí)就是結(jié)合干法和濕法的這兩者技術(shù)，然后經(jīng)過噴水方式的處理，再進(jìn)行脫硫技術(shù)[7]。這種技術(shù)為進(jìn)行脫硝技術(shù)做了充分的準(zhǔn)備，并且可以防止廢氣再形成硫酸鹽。選擇催化技術(shù)其實(shí)就是選擇了催化劑，對于企業(yè)產(chǎn)生的碳氧化物廢氣形成反應(yīng)，把這種廢氣轉(zhuǎn)化為水氮?dú)?。使用這種技術(shù)可以起到很好的脫硝效果，成功率也很高，操作起來又很方便，這對涉VOCs 企業(yè)來說是很好的一項(xiàng)運(yùn)用技術(shù)。

4.2 關(guān)于氨氣和硫化氫

氮?dú)夂土蚧瘹溥@兩種廢氣主要是一種再生塔廢氣，現(xiàn)在對這兩種廢氣進(jìn)行處理的方法主要是運(yùn)用水洗的方法或者是酸洗的方法。具體進(jìn)行處理的步驟就是：第一點(diǎn)首先對氨氣進(jìn)行收集，接著把氨氣送到酸洗塔設(shè)備中，使其對廢氣處理干凈后再利用稀硫酸對酸洗塔洗滌干凈，接著對其中的氨氣這種廢氣進(jìn)行吸收，等再次洗滌干凈，接著再將其到水洗塔設(shè)備當(dāng)中，使用生化處理的方式進(jìn)行處理蒸汽廢水利用這種處理技術(shù)有很大的優(yōu)點(diǎn)，可以很好的節(jié)約時(shí)間，因?yàn)檫@種技術(shù)整體運(yùn)用的時(shí)間比較短，并且設(shè)備技術(shù)的占地面積很小，沒有其他的消耗[8]。在后來的工藝當(dāng)中，也不會(huì)形成很大的影響。

結(jié)語

綜上所述，伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)在人們環(huán)境的要求越來越高。而且我們國家中各個(gè)企業(yè)現(xiàn)在也在快速的發(fā)展，因此對治理環(huán)境這項(xiàng)技術(shù)也逐漸的重視起來。針對這種現(xiàn)象，通過對處理各種企業(yè)中廢氣的技術(shù)進(jìn)行論述和分析，我們也了解到了只要對處理廢氣的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行良好的研究，就可以對廢氣治理得更加順利，進(jìn)而也使得涉VOCs 企業(yè)有著更好的發(fā)展。