化工厂生产废气异味处理工艺的应用研究

田宁宁 孟祥武

摘要：本文对我国目前化工厂生产废气异味处理技术进行了分析，展望了VOCs异味处理技术在未来的发展，争取找到最有效的方法来治理VOCs废气，为人们创造一个健康的生活环境。

关键词：化工厂;生产废气;异味;处理工艺

中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）10-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.10.040

Abstract：This paper analyzes the production technology of exhaust gas odor in Chinas current chemical plants， and looks forward to the future development of VOCs odor treatment technology， and strives to find the most effective way to control VOCs waste gas to create a healthy living environment for people.

Key words：Chemical plant;Production waste gas;Odor;Treatment process

1 化工廠生产废气异味处理工艺

1.1 采用冷凝回收法对VOCs废气异味进行处理

冷凝法在所有处理技术中较为简单，而且方便操作，适用于油气排放处理工艺中。主要是通过对化学物质饱和度性质的利用，在不同温度下，有机物质的饱和程度不同，在压力系统的作用下即可根据废气中所含物质设置不同饱和度，将有机物冷凝分离，分离后将有害废气物质进行进一步处理，有机物即可回收利用，这种方式回收率可以高达89.98%，但单纯适用于高浓度小面积的VOCs废气处理，具有较大的局限性。采用冷凝回收法回收VOCs废气，所运用的原理就是对VOCs废气进行低温处理之后变为液态，其中的有害物质就可以从废气中被分离出来，处于不同的环境温度下，不同的有机物质具有不同的饱和度。采用这种冷凝回收法就可以降低系统的压力或者是提高系统的压力。有机物质在低温蒸汽环境下经过冷凝之后被提取出来，VOCs废气得到了净化，留下的VOCs有机物经过回收之后就可以合理利用。这种方法的操作程序非常简单，但是要保证操作质量却存在一定的难度。特别是目前工业企业在高科技的带动下发展速度非常快，排出的废气量也非常多，当处于常温环境下就需要采用冷却水的方式降温，特别是一些废弃中VOCs的含量很低，采用冷却凝固治理技术进行分离就需要消耗大量的资金。所以，冷凝回收法进行VOCs废气处理成本是非常高的。

1.2 采用热破坏法对VOCs废气异味进行处理

所谓的“热破坏法”，就是采用燃烧的方法对VOCs废气进行分解，也可以根据燃烧的需要加入催化剂，使得VOCs废气产生化学反应，其中所含有的机物浓度降低。采用热破坏法对VOCs废气进行处理主要采用两种方法，即直接燃烧的方法和催化燃烧的方法。直接燃烧的方法，就是对VOCs废气进行热处理，将其中所含有的废弃摧毁，提高有机物的浓度，通常采用这种方法的废气处理效率可以超过99%。催化燃烧的方法，就是对VOCs废气进行热处理的过程中，适当使用催化剂实施催化助燃，通常使用的催化剂包括金属盐、金属等等，但是，催化剂的价格高，使得催化燃烧的成本也比较高，因此，在近年来正在积极研制非贵金属催化剂。在使用催化剂的过程中，还需要加入适量的载体，以使得催化剂具有稳定性，且催化活性得以增强，目前的一些企业使用陶瓷作为催化剂载体可以获得良好的催化效果。高温燃烧技术是对VOCs进行废气分解，如果直接将VOCs废气燃烧不仅无法消除当前存在的某些气体，还可能在燃烧过程中产生更多的有毒有害气体，虽然效率高但是回收率低。所以人们开始使用催化剂，在催化剂作用下，燃烧中不需要过高的温度，在一定程度上降低了成本费用，还减少了其他气体的产生。

1.3 采用生物处理法对VOCs废气异味进行处理

对VOCs废气采用生物处理法，就是运用微生物的生理特征将有害的废气进行隔离和转化，转变无机物诸如水、二氧化碳等，这些无机物排放到自然环境中，并不会污染到环境，剩下的气体中的有机物质就可以回收了，经过技术处理后再利用，基本的操作如下：首先，有机废气中的有机污染物接触到水之后，就可以溶解;其次，有机物在溶液中溶解，就可以使得无害的有机物逐渐扩展到生物膜上被微生物所吸收，使得VOCs废气中有害物质的浓度降低;再次，有机废气经过微生物吸收之后，在其自身的新陈代谢过程中，这些有机废气就会降解，转化为无害的化合物质。采用这种方式治理废气，就可以使得废弃合理利用，这种方法对于废气的处理时间快、操作简单、成本低，正逐渐在工业企业中推广。

1.4 采用变压吸附技术对VOCs废气异味进行处理

采用变压吸附技术对VOCs废气进行处理，就是对VOCs废气净化，通常使用的是沸石分子筛，其可以对废气中的有害物质进行吸附。沸石分子筛的吸附功能要得以充分发挥，还需要一定的环境条件，只要处于适宜的温度下和空气压力下，沸石分子筛就可以有效吸附废气中的有害物质，之后，将剩余的无害气体传输到指定的容器中进行技术处理。在这个程序的处理中，需要注意的问题是，如果处理设备的体积大、技术工艺的流程相对复杂，就必然会导致处理的时间长，消耗的成本也就高。在处理的过程中，如果废气中的有害物质量非常大，很有可能会危害到工作人员的生命健康。为了保证工作人员的安全，就要配合使用安全的吸附剂，活性炭是较为常用的，通过活性炭细孔进行吸附具有良好的效果。当有害的废气被吸附之后，就可以在容器中转化并再利用。所使用的吸附剂具有很强的再生能力，可以循环使用，由此降低了技术处理成本。

1.5 采用微生物吸收法对VOCs废气异味进行处理

这种技术适合小范围的VOCs治理，是将产生的VOCs有机气体溶解在水中，通过微生物新陈代谢将其分解，排放到水中，这样的吸收方式不会对空气造成污染，而且微生物呼吸所產生的物质还有助燃效果，但应用于大面积的工业污染治理，将会造成严重的水污染。由于微生物中所含有的酶不能破坏VOCs废气中所含有的某些有机物的反应键，所以某些工业废气在使用微生物降解时需要很长的时间。

2 VOCs处理技术的发展方向

2.1 变压吸附技术

新型变压吸附技术在我国还没有发展成熟，这种技术是通过对气体分压来完成吸附。在加压减压的操作下创造出不同的吸附环境，压力降低时可以把有机物从吸附剂上分离，与有机物的脱附技术结合起来，完成分离。比如在分离水和乙醇时，首先将被分离的废气输入到活性炭中，在一次减压吸附中将水蒸气可以脱离出去，二次减压将乙醇蒸汽收集冷却即可得到乙醇产品，之后可将废气进行吸收。目前这种技术在气体领域更受到推崇，吸附材料逐渐开始转向高吸附无污染的材料上，如果可以将这种新型技术引入到传统工艺中，将会节约大量的成本。

2.2 等离子技术

在多项研究中发现，等离子技术在低温条件下可以有效将重金属中的废气去除。由于等离子是一种良性的导体，在研究中使用纳米二氧化硅以及铜离子经过浸渍，来改善活性炭的性能。结果发现二氧化硅在低温条件下对活性炭起到了协助作用，使净化率达到95.1%，相对来说铜离子等金属物质对甲醛吸收效果不明显。低温等离子技术可以在化学过程中放电、吸电来控制离子的运动，以达到除去废气的效果，但是由于成本较高，新型等离子技术还未广泛被使用，仍然处于初级阶段。

2.3 生物技术

生物技术治理废气的方法有很多种，利用微生物吸收转换、生物滴塔等都在广泛应用。近年来生物分子转换技术在废气处理中取得效果显著，受到了各个部门的重视。有毒有害的气体通过转换可变成可回收物质，符合当今的社会发展观，不仅操作简单成本低，还可以变废为宝，在未来发展中值得被推崇。

3 结语

综上所述，VOCs废气对环境的污染越来越受到重视，目前已研制了各种技术来进行处理，以减少VOCs废气排放。随着中国石化工业的不断发展，对于VOCs废气异味的处理也被给予了高度关注，目前已响应中国塑造绿色环境的指导思想，采用了各种有效的VOCs废气异味治理技术，以有效控制有害气体的排放。

参考文献

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[2]李实，葛芳君，迟志明.石油化工厂挥发性有机物（VOCs）废气处理工艺探讨[J].化学工程与装备，2017（9）：314-316.

[3]鲍波.喷涂行业废气处理设施的最新研究方向[J].山东工业技术，2017（3）：38-38.

收稿日期：2019-06-18

作者简介：田宁宁（1984-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为环保方面。