宋曉慧
(浙江仁欣環(huán)科院有限責(zé)任公司,浙江 鄞州 315171)
有機(jī)廢氣是一種活性較高的氣體,可以通過人類的呼吸進(jìn)入到呼吸道中,進(jìn)而對(duì)人體健康造成極為惡劣的影響。近些年來,隨著我國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)水平的逐步提升,大氣中的有機(jī)廢氣的含量也大幅提升,因有機(jī)廢氣導(dǎo)致的人體呼吸道疾病也越來越常見。為了解決這一系列問題,就需要改善大氣環(huán)境質(zhì)量,所以必須加強(qiáng)對(duì)有機(jī)廢氣的管理和治理,相關(guān)行業(yè)也一直在不遺余力地對(duì)有機(jī)廢氣的治理技術(shù)進(jìn)行研究,以期能夠達(dá)到最佳的治理效果,從根本上解決大氣污染問題。本文根據(jù)有機(jī)廢氣的產(chǎn)生機(jī)理,并結(jié)合我國(guó)目前的治理現(xiàn)狀,對(duì)一些有機(jī)廢氣的治理技術(shù)進(jìn)行了分析,以此為有機(jī)廢氣治理領(lǐng)域的長(zhǎng)久發(fā)展提供參考。
有機(jī)廢氣的產(chǎn)生主要來源于工業(yè)生產(chǎn),產(chǎn)生的主要原因是石油、煤等燃料的大量使用。除此之外,在開采石油、天然氣等燃料過程中也必然會(huì)產(chǎn)生一些廢氣。燃?xì)忮仩t、燃煤機(jī)等設(shè)備的使用也會(huì)伴隨著一定量的有機(jī)廢氣產(chǎn)生,這些都會(huì)嚴(yán)重影響大氣環(huán)境質(zhì)量[1]。除此之外,印刷、化工生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、垃圾處理等行業(yè)在運(yùn)行過程中也會(huì)產(chǎn)生或多或少的有機(jī)廢氣。
有機(jī)廢氣在室內(nèi)產(chǎn)生的危害,主要是由于室內(nèi)一般比較封閉,容易導(dǎo)致空間內(nèi)的有機(jī)廢氣濃度超標(biāo),長(zhǎng)期在這樣的環(huán)境中生活,會(huì)對(duì)人體造成極大的危害,人們有時(shí)會(huì)產(chǎn)生惡心、頭暈等癥狀,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)昏迷的情況,還會(huì)損傷內(nèi)臟和神經(jīng)系統(tǒng)。
在室外,有機(jī)廢氣的直接排放會(huì)造成霧霾天氣的頻繁出現(xiàn),因而進(jìn)一步影響人體健康。除此之外,大氣中的有機(jī)廢氣含量的提高還會(huì)導(dǎo)致空氣中硫化物等有毒物質(zhì)含量的大幅增加,進(jìn)而影響植物的正常生長(zhǎng)[2],對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量也會(huì)產(chǎn)生影響。
大氣中有機(jī)廢氣含量的逐漸提升會(huì)造成光化學(xué)反應(yīng),這也是導(dǎo)致我國(guó)近些年來霧霾問題頻發(fā)的主要因素之一,有機(jī)廢氣正是構(gòu)成霧霾的主要成分。因此,我國(guó)大氣環(huán)境的治理工作必須將有機(jī)廢氣作為重點(diǎn)治理內(nèi)容。我國(guó)的有機(jī)廢氣處理技術(shù)不斷完善,逐步呈現(xiàn)出越來越多樣化的處理形式,從而大大提高了有機(jī)廢氣處理的效果。然而,不同的有機(jī)廢氣處理方法效果是不同的,所以也要根據(jù)大氣污染不同的污染程度以及大氣環(huán)境的特點(diǎn)有針對(duì)性地選擇有機(jī)廢氣的治理方案,若未能在治理之前做好對(duì)周邊環(huán)境的檢測(cè)工作,就盲目地采用不適合的治理方案,就會(huì)導(dǎo)致治理效果不佳[3],從而造成大量的資源浪費(fèi)。如今我國(guó)傳統(tǒng)的有機(jī)廢氣治理技術(shù)已經(jīng)無法滿足高速發(fā)展的時(shí)代需求,所以必須在傳統(tǒng)的大氣污染治理技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和革新,采用一些全新的技術(shù)和治理材料,進(jìn)一步提升我國(guó)的有機(jī)廢氣治理水平,保障大氣環(huán)境質(zhì)量。
冷凝法是非常常見的有機(jī)廢氣治理技術(shù)。首先,冷凝法處理有機(jī)廢氣的根本原理是利用物質(zhì)在不同溫度下所發(fā)生的不同變化,并根據(jù)不同的飽和蒸氣壓來改變溫度,先將污染物汽化,再通過冷凝法將之分離;其次,在使用冷凝法處理有機(jī)廢氣時(shí),必須要對(duì)有機(jī)廢氣的濃度進(jìn)行計(jì)算和分析,并設(shè)計(jì)出最合理的冷凝單元,從而為進(jìn)行有機(jī)廢氣處理的企業(yè)創(chuàng)造最大的經(jīng)濟(jì)效益,從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的;最后在處理有機(jī)廢氣之前,必須對(duì)其污染情況和凈化處理需求進(jìn)行分析,一般情況下經(jīng)過冷凝法處理后[4],廢氣的凈化程度仍然達(dá)不到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),所以必須要做好后續(xù)的處理工作。
吸附處理技術(shù)也是常用的有機(jī)廢氣處理技術(shù)之一,在使用該技術(shù)對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行處理時(shí),首先需要使用吸附劑對(duì)有機(jī)廢氣中的污染物進(jìn)行吸附處理,但是由于吸附劑的種類很多,而且通常情況下吸附劑的價(jià)格也較高,因此很多企業(yè)在使用吸附技術(shù)處理有機(jī)廢氣時(shí)會(huì)選擇活性炭,主要原因就是該材料的成本較低,但是其吸附效果卻不足,難以有效吸附有機(jī)廢氣中的污染物質(zhì);其次,吸附劑的類型也要根據(jù)具體的有機(jī)廢氣處理需求進(jìn)行選擇,這樣才能選擇最適合且經(jīng)濟(jì)的吸附劑,從而達(dá)到最佳的吸附效果。
在有機(jī)廢氣處理過程中,液體吸收處理技術(shù)的效果理想。首先,使用液體吸收法處理需要使用液態(tài)吸收液,由于液態(tài)吸收液的溶解程度低,所以可以在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)廢氣中污染物的吸附,是一種物理吸附手段,但是在使用過程中同樣需要使用化學(xué)試劑,使有機(jī)廢氣中的污染物質(zhì)與其中的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),以消除有機(jī)廢氣中的污染物質(zhì);其次,經(jīng)液體吸收處理技術(shù)處理后的有機(jī)廢氣還有可能出現(xiàn)排放超標(biāo)的問題,因此必須加大管理力度,并定期更換吸收液,但是這樣會(huì)消耗大量的人力,因此是一種投入較大的處理方式。
吸附回收技術(shù)處理有機(jī)廢氣的主要原理是使用熱空氣進(jìn)一步降低水蒸氣的用量,從而提升回收濃度,這種處理技術(shù)廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)的有機(jī)廢氣處理中。不同的吸附材料會(huì)對(duì)最終的有機(jī)廢氣處理效果產(chǎn)生直接的影響,因此分析不同吸附材料的效果成為了提升吸附回收技術(shù)水平的關(guān)鍵。由于有機(jī)廢氣中含有一定的水分,會(huì)對(duì)吸附回收效果產(chǎn)生影響,而活性炭屬于一種疏水性較強(qiáng)的吸附材料,當(dāng)有機(jī)廢氣中的濕度超過一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),活性炭的吸附內(nèi)容就會(huì)變?yōu)樗绻褂梅惺涂梢杂行嵘洳晃男阅?,即便有機(jī)廢氣中的含水量達(dá)到80%,使用沸石依然可以實(shí)現(xiàn)其不吸水的特性。因此,為了提升吸附回收處理技術(shù)處理有機(jī)廢氣的水平,就必須要從吸附材料入手,加強(qiáng)對(duì)沸石等基礎(chǔ)吸附材料的研究。
有機(jī)廢氣經(jīng)過生物凈化處理技術(shù)接受脫臭處理,但是隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,生物凈化處理技術(shù)所覆蓋的范圍越來越廣泛。有機(jī)廢氣是一種成分較為復(fù)雜且多樣化的污染物,因此生物凈化技術(shù)的應(yīng)用會(huì)面臨很多困難,在研究生物凈化技術(shù)同時(shí),必須要對(duì)該處理技術(shù)處理不同有機(jī)廢氣的實(shí)際效果進(jìn)行記錄,并以記錄的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立處理效果的數(shù)學(xué)模型,以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種不同類型有機(jī)廢氣的高效處理。
燃燒處理有機(jī)廢氣技術(shù)可以分為熱力燃燒和催化燃燒兩種形式,若處理設(shè)備中存在蓄熱單元,則可以采取蓄熱式處理方式。對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行催化燃燒處理必須使用一些催化劑,這就帶來了一系列弊端,例如傳統(tǒng)的催化設(shè)備不夠高效,無法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的催化處理,因此在改進(jìn)和創(chuàng)新燃燒處理技術(shù)時(shí),應(yīng)該將重點(diǎn)放在蓄熱催化系統(tǒng)的優(yōu)化上,以此來提高熱容量,實(shí)現(xiàn)更加高效的有機(jī)廢氣處理;其次,傳統(tǒng)的催化燃燒處理有機(jī)廢氣范圍不夠廣泛,無法在低濃度的有機(jī)廢氣中實(shí)現(xiàn)高效處理,但是隨著我國(guó)對(duì)相關(guān)技術(shù)加大了研究力度,使得催化劑的效果也有所提升,從而在各種濃度的有機(jī)廢氣中都能發(fā)揮作用。
有機(jī)廢氣的凈化處理過程是非常復(fù)雜的,主要原因就是其中含有很多種類的、復(fù)雜的化合物,因此只采取一種處理技術(shù)很難達(dá)到良好的治理效果。所以,在我國(guó),在進(jìn)行有機(jī)廢氣處理技術(shù)的研究過程中,應(yīng)該將重點(diǎn)放在如何穩(wěn)定、高效地處理有機(jī)廢氣中的污染物,可以通過采取組合凈化處理的方式來提高處理效率,并能進(jìn)一步降低有機(jī)廢氣的處理費(fèi)用。
總而言之,實(shí)現(xiàn)高效的有機(jī)廢氣治理不僅可以有效地改善大氣環(huán)境,也能進(jìn)一步改善人們的生活質(zhì)量。在針對(duì)有機(jī)廢氣治理技術(shù)研究過程中,必須對(duì)有機(jī)廢氣的組成以及具體的處理技術(shù)進(jìn)行分析,對(duì)傳統(tǒng)且存在弊端的處理技術(shù)進(jìn)行革新和改進(jìn),并且要優(yōu)化現(xiàn)有的處理技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)最低能耗的高效治理。