揮發(fā)性有機(jī)物末端治理技術(shù)及選型方法探討

趙 輝

（六安市裕安區(qū)生態(tài)環(huán)境分局，安徽 六安 237000）

在對當(dāng)下有機(jī)物末端治理技術(shù)的研究中，從不同的有機(jī)物特征及類型出發(fā)，研發(fā)出了各種類型的治理技術(shù)，對一些比較復(fù)雜情況下的有機(jī)物治理工程，也相應(yīng)研發(fā)出了組合型的治理技術(shù)，以此有效地處理各種情況下的有機(jī)物，以起到保護(hù)環(huán)境的作用，同時不會對周邊的環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。

1 揮發(fā)性有機(jī)物

揮發(fā)性有機(jī)物技術(shù)，是一種在20 ℃環(huán)境下，其蒸氣壓控制在10 Pa以上，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)在260 ℃以下的有機(jī)物。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，會呈現(xiàn)出一定的揮發(fā)性[1]。

一些揮發(fā)性的有機(jī)物在當(dāng)下比較常見，如烴類、鹵代烴類、脂類、醚類等物質(zhì)。這些物質(zhì)成分一旦長期存在大氣當(dāng)中，會對人體造成直接的影響，因此需要加強(qiáng)對這些氣體的治理工作。在進(jìn)行控制的過程中，主要分為源頭消減、過程控制以及末端治理這幾個環(huán)節(jié)。末端治理工作就是一種在前兩種治理工作無法發(fā)揮出應(yīng)有的作用之時，對其進(jìn)行綜合性治理的重要手段。

2 揮發(fā)性有機(jī)物末端治理技術(shù)

2.1 單一末端治理技術(shù)

2.1.1 燃燒法

燃燒法就是將有機(jī)物進(jìn)行加熱處理，以此達(dá)到著火溫度之后，由于燃燒所發(fā)生的氧化反應(yīng)，污染物可以利用這樣的氧化反應(yīng)，有效地將其轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水的小分子[2]。在當(dāng)下的實(shí)踐中，這樣的方法取得了良好的應(yīng)用效果。在工程中使用的燃燒法，主要分為直接、蓄熱以及催化燃燒等不同的燃燒方式。這樣的燃燒處理方式范圍較為廣泛，同時也有較高的治理效率。同時，這樣的方法也可以與其他治理手段進(jìn)行結(jié)合，以此形成復(fù)合型的治理手段。

2.1.2 生物法

生物法就是以廢水領(lǐng)域的生化處理方式為基礎(chǔ)，研發(fā)出來的一種治理措施。主要利用微生物在揮發(fā)性有機(jī)物中的反應(yīng)，以此基于碳源以及氮源，進(jìn)行新陳代謝，這樣就可以很好地將其進(jìn)行降解處理[3]。這種生物法很適用于田間，同時也適用于濃度較低的一些揮發(fā)性有機(jī)物的治理工作。對于這種生物法的使用，因設(shè)備結(jié)構(gòu)較為簡單，往往在治理效率方面比較一般。但在使用過程中，安全性相對比較高。這種技術(shù)得到了較為廣泛的應(yīng)用，可以很好地應(yīng)用在惡臭氣體治理工程中，從而發(fā)揮出良好的潛力。

2.1.3 光催化分解法

這種技術(shù)就是一種在操作過程中，經(jīng)常運(yùn)用在除臭領(lǐng)域的重要治理技術(shù)。光催化氧化法，是一種光解與光催化兩種技術(shù)組合的技術(shù)方式。光解是在特定的波長作用下，基于氧氣和03氣體的條件下，進(jìn)行相應(yīng)的揮發(fā)性有機(jī)物的分解[4]。而光催化的反應(yīng)中，是基于特定波長，利用TiO2催化劑的反應(yīng)，產(chǎn)生較強(qiáng)氧化性質(zhì)的氣體，以此有效地進(jìn)行有機(jī)物的分解。在長期的研究中發(fā)現(xiàn)，這樣的技術(shù)相比于其他治理手段，有著較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性，因此可以將其運(yùn)用在大風(fēng)量、低濃度的環(huán)境中，并且由于除臭效率高、治理效果明顯等諸多優(yōu)勢，受到了人們的歡迎。

2.1.4 吸收法

吸收法就是一種基于有機(jī)物中的不同組成成分，在溶液中有不同的溶解度，以此分離出不同的氣體混合物。這種方法在實(shí)際應(yīng)用中，主要用于一些溫度較低、壓力較高，同時溶解度也較高的揮發(fā)性有機(jī)物的治理工作上。這樣的技術(shù)有著較高的應(yīng)用范疇，同時操作上也較為靈活，因此可以取得較為可觀的治理效果。吸收法的治理效果，是由使用的吸收劑的質(zhì)量決定。一般情況下，都會使用無毒無害、經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)的吸收劑。例如，可以使用水、油類以及有機(jī)溶劑等材料。

2.1.5 吸附法

吸附法是利用吸附劑中的分子，與有機(jī)物內(nèi)部的分子作用，進(jìn)行一定的污染物截流。這樣的治理手段在實(shí)際使用過程中，可以起到良好的治理效果。同時，吸附法在實(shí)際操作中，往往受到吸附劑所產(chǎn)生的吸附效果影響，一般情況下常見的吸附劑為沸石分子篩、活性炭、活性氧化鋁等材料。其中，在使用活性炭的時候，因活性碳有不同的類型，大多數(shù)都會將其放置在吸附濃縮系統(tǒng)當(dāng)中，以此進(jìn)行有效的有機(jī)物吸附。其次，吸附法所使用的活性炭表面積較大，因此可以取得良好的吸附效果。但是，這樣的方法在使用的時候，往往需要占據(jù)較大的區(qū)域，同時無法承受高溫，因此在實(shí)際的使用中，會受到環(huán)境的制約。

2.1.6 冷凝法

冷凝法就是將發(fā)揮性有機(jī)物控制在沸點(diǎn)之下，并利用低溫的方式，將揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行液化處理，以此起到凈化的效果。但是，在進(jìn)行冷凝處理的時候，無法作用于低濃度或者低沸點(diǎn)的溶液，僅僅作用于一些高濃度、低溫以及小風(fēng)量的處理工作。其次，在使用冷凝法的時候，為了實(shí)現(xiàn)排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)，往往要維持較低的溫度，因此這種方法存在著一定的難度。

2.2 組合末端治理技術(shù)

2.2.1 吸附濃縮+催化燃燒技術(shù)

這種技術(shù)方式，主要是利用蜂窩活性炭，或者使用一些活性炭纖維，當(dāng)作處理的吸附劑，同時加上催化燃燒的技術(shù)方式，以此達(dá)到良好的處理效果。這樣的技術(shù)廣泛地應(yīng)用在一些大風(fēng)量以及低濃度的治理工作中。首先，在進(jìn)行吸附的過程中，可以得到初級的凈化效果，其次在進(jìn)行燃燒之后，便可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的凈化，保障凈化的全面性。

2.2.2 吸附+冷凝技術(shù)

這種技術(shù)首先針對高濃度的廢氣，進(jìn)行針對性的冷凝回收處理，其次在對于低濃度的廢氣處理中，采用吸附的治理手段，進(jìn)行全面的后端處理。這種技術(shù)與其他技術(shù)相比，具有高穩(wěn)定性、高凈化效果的技術(shù)優(yōu)勢。在治理的過程中，由于冷凝之后可以很好地降低廢氣中的雜質(zhì)，因此進(jìn)行吸附的過程中，并不會對活性炭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞，因此保障了吸附處理的高效性。

2.2.3 低溫等離子+光催化技術(shù)

對于這種技術(shù)而言，主要是將光催化劑放置到反應(yīng)器當(dāng)中，再利用低溫等離子技術(shù)，以此達(dá)到相互促進(jìn)的作用，進(jìn)而保障形成良好的凈化技術(shù)。首先，在這種技術(shù)操作中，要涉及到諸多的裝置。因此，為了保障治理效果的提升，就要保障設(shè)備的性能完好。在治理有機(jī)物時，可以在催化劑的孔內(nèi)，讓其受到等離子體放電的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)良好的氧化反應(yīng)，進(jìn)而可以很好地實(shí)現(xiàn)凈化效果。其次，在等離子體放電之后，會使得其催化結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的改變，以此進(jìn)一步提升了凈化的效果，實(shí)現(xiàn)了高效率的凈化。在當(dāng)下的技術(shù)發(fā)展中，對這種的技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，以此提升了凈化的效果和效率，最大程度上滿足當(dāng)下的凈化目的和效果。另外，在一些復(fù)雜的氣體治理中，還要進(jìn)行針對性的氣體分析，并采用科學(xué)合理的方式，實(shí)現(xiàn)全面的凈化。

3 結(jié)論

在當(dāng)下進(jìn)行治理過程中，為了保障氣體凈化的效果，需要在實(shí)際處理中，很好地滿足氣體凈化的目的，進(jìn)而保障在實(shí)際的操作中，可以有針對性地實(shí)現(xiàn)凈化氣體的效果，避免出現(xiàn)的揮發(fā)性有機(jī)物對人體和周圍的環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，從而達(dá)到提高居民身體健康的目的。