探究挥发性有机废气治理技术的现状与进展
2014-01-31杨飞杨卫红
杨飞 杨卫红
(1运城市环保局研究所 山西运城 0440002 运城市环保局空港分局 山西运城 044000)
1 挥发性有机废气的现状
在化工、塑料和涂漆等的生产当中,会产生大量的挥发性有机废气。这些挥发性有机废气没有经过处理就进入了空气,不但能够对人的眼、鼻等器官造成契机,甚至对心、肝、肺等内脏也有明显的损害作用。此外,其还能够影响人体器官和机体的变态反应源,造成慢性中毒的现象。长期吸入这种气体,会致癌、致残。目前,挥发性有机废气的处理越来越受到重视,为了限制其排放,很多国家都颁布了相关的法令。所以发挥性有机废气的处理已经成为了控制空气污染的重点和关键。近年来,出现了很多处理挥发性有机废气的方式,本文进行了阐述,具体如下。
2 处理的方式
2.1 热破坏法
热破坏法可以分为两种,一种是直接燃烧,另外一种是反应燃烧。最重要的有机化合物破坏法机理是氧化、热裂解以及热分解。热破坏法就是根据这个机理来进行的。而直接燃烧则是指的用一种有机物在气流当中直接的进行燃烧。很多情况下,有机物浓度非常低,所以燃烧的效率也非常的低。催化燃烧则指的是有机物在气流当中的气温升高,在催化床层的作用下加快有机化学反应的一种方式。如果有催化剂催在,那么有机物在热破坏的过程中,就会比直接燃烧所需要保留时间更少,而且温度也更低。但是催化剂一般只能够针对特定类型的化合物,这会使催化燃烧的应用受到一定的限制。因为有机废气中有一些杂质,这会导致催化剂中毒。所以这种方法的应用很少。
2.2 冷凝法
冷凝法需要利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压这样的特点,对系统温度进行降低,从而使处于蒸汽状态的污染物凝结并且从废气中脱离出来。这种方法有一定的优点,它所需要的设备费用很低,操作起来也很简单。此外,回收物质的纯度也很高,但是要提高回收率,还需要更低的温度,所以也需要耗费更多的资金。冷凝法常常和压缩、吸附、吸引等众多的程序进行结合,然后采用吸取的方式将浓缩的污染物分离出来。冷凝法常常会作为燃烧和吸附等净化方法的前处理。
当有害物质呈蒸汽状态的时候,就需要采用冷凝法。虽然这种方法的净化程度很高,但是可能会耗费一些资金。
2.3 吸附法
在处理有机废气的过程中,可以采用吸附法,这种方法的应用非常广泛。和其他的方法比起来,吸附法的效率很高,工艺也非常成熟。它也有一定的缺点,比如处理设备昂贵,处理方法复杂等等。尤其是当废气当中含有胶质物粒或者是其他的杂质时,吸附就会失败。
2.4 生物法
2.4.1 如何采用生物法处理有机废气
这种方法是采用微生物的方式,以废气中的有机组分来作为其生命活动的能源以及养分,通过代谢降解转化为水以及二氧化碳、细胞组成物等等。废气中的有机物质必须要经历由气相转移到液相中的传质过程,然后使液相被微生物吸附或者降解。因为气液相之间有机物浓度梯度和微生物会产生吸附作用,使得有机物慢慢从废气当中渐渐的分离到液相当中去,从而被微生物吸收进去。在这样的情况下,微生物会对有机物进行分离以及合成,最终产生代谢产物,这些代谢产物会融入到液相当中,或者化成二氧化碳。这样就达到了净化的目的。
2.4.2 有机废气处理的应用
在应用生物反应器来去除废气浓度低的有机废气时,其中的总有机碳需要小于1000 m/m3,气体流量需要大于5000 m?h,气流也需要均匀、连续,废气温度需要大于40°。这样一来,废气组分才能够溶于水,并且能够很好的降解。
2.4.3 生物法的特点
这种方法的特点是设备少、操作方便,不需要另外加营养物。此外,它仅仅需要少量的投资,效率非常高。但它也有一定的缺点,比如它的反应条件很难控制,占地面积比较大。当基质浓度很高的时候,生物量就会提高增长率,这样滤料就会堵塞,从而影响传质的效果。
3 总结与体会
对上面的方法进行分析,生物法是最理想的一种方法,因为它投资少、操作方便、效率非常高。同时这也是其他几种方法所无法企及的。在实际使用的过程中,必须要根据实际情况,选择合适的方法,这样才能达到好的处理效果。
[1]唐志雄,岑超平,方平,陈定盛.污泥含炭吸附剂对挥发性有机废气吸附实验研究[J].环境工程学报,2010(4):870-874.
[2]关晓辉,刘惠菊,张兰河,孟秀丽.生物滴滤法去除含苯挥发性有机废气试验研究[J].南京理工大学学报,自然科学版,2010,34(2):279-282.