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挥发性有机废气危害及处理技术分析

2020-09-10李天佑

看世界·学术上半月 2020年3期
关键词:治理技术危害性

李天佑

摘要:挥发性有机废气作为一种常见的污染源,正在逐步被环保工作者和社会各界关注。2010年国务院《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》中已明确将挥发性有机物列为重点污染物。其是臭氧生成的重要前体物,大量挥发性有机废气排放会造成严重的大气污染,给人们的身体造成危害,使之成为空气污染的最大杀手之一,若不进有效治理将会造成十分严重的后果。因此,要进一步提升空气质量,就要对挥发性有机废气进行科学治理。本文对挥发性有机废气的产生和其危害进行了简要概述,并对各类治理技术的原理及优缺点进行了阐述,提出了一些有效的解决方案,希望能给读者提供一些可供参考之处。

关键词:挥发性有机废气;危害性;环保问题;治理技术

随着科技水平的提升,科研部门和环保机构已对挥发性有机废气处理提出了一些有针对性的措施,主要技术包括:吸附处理、燃烧处理、生物处理等。这些处理方式,可以有效地降低挥发性有机废气对环境的危害和人体的损害。在实际工业生产和人类活动中,挥发性有机废气的种类较多、成分复杂,因此在进行治理的过程中应该针对不同来源进行具体分析,从而有效提升治理效果。

一、挥发性有机废气的含义

挥发性有机废气是一种危害环境的气体,其在通常情况下的沸点甚至达到250℃以上,亦或是在温室情况下飽和蒸气压达到125pa以上的有机化合物。其中主要包括非甲烷烃类以及含氧有机物、含氯有机物、含氮有机物等。其主要是来源于社会生活、农业和工业生产等,特别是工业方面,石化、化工、表面涂装、家具制造、包装印刷等行业都是挥发性有机废气产生量较大的行业。

二、挥发性有机废气的危害

挥发性有机废气的危害有很多,其是形臭氧和PM2.5的主要元凶,也是导致雾霾的主要因素之一,若不能得到有效治理将会产生十分严重的危害。其主要危害包括以下几种。首先,大部分的挥发性有机废气伴有毒性和刺激性气味,能对人的眼睛以及呼吸系统产生强烈的刺激,严重时会抽搐、昏迷、记忆力减退,持续吸入后将会伤害人的大脑和神经系统甚至致癌,如不及时治疗会导致死亡;其次,挥发性有机废气大多具有光化学活性,通过阳光中紫外线的照射会发生光化学反映,产生臭氧、PM2.5甚至形成“光化学烟雾”,造成二次更为严重的污染,破坏生态环境、危害人体健康。因此在2010年国务院《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》中就已明确将挥发性有机废气列为大气污染联防联控的重点污染物

三、挥发性有机废气处理技术

(一)选择吸附能力强的吸附剂进行吸收

通常,吸附技术是在多种混合物中选用最具吸附力的吸附材料来将废气中的挥发性有机物进行吸附,吸附剂有多种类型,主要是以多孔结构固体为主。在进行选择和使用时要注意考虑到挥发性有机废气的特点,针对不同的污染物质应该有针对性地选用吸附剂,如果选择不合理则会大大的降低吸附剂的使用效果。与此同时,还要考虑吸附剂的物理性质和耐高温状况,以尽可能的物尽其用。当下,在对挥发性有机废气处理时使用最多的吸附剂是活性炭,因为其具备超强的吸附能力,当废气浓度达到一定程度时,活性炭的吸附效率甚至可以达到90%以上。和其他的吸附剂相比,活性炭具有着更强大的吸附性是由于其纤维表明比较的均匀,在表明扩散的距离相对短,所以其效果优于其他的吸附剂。

(二)通过燃烧方式处理挥发性有机废气

在面对浓度较高的挥发性有机废气时,与其他的技术手段相比,燃烧法更具实效性,燃烧法在使用中最大的优势就是操作流程比较简单,同时又能兼具较强的去除效果。近几年对燃烧法有了更加深入的研究,根据燃烧方式以及技术类型的不同,燃烧法主要分为以下几种类型:第一,直接进行燃烧的方式,顾名思义就是不添加任何的助燃物质,直接将挥发性有机废气进行燃烧,燃烧过程中应该注意控制好温度,尽可能要控制在1000℃以上。这种方式操作起来虽然更直接、简单,但是其不利之处就是会产生燃烧烟气等二次污染,若是不做好防护措施也将会对环境造成一定的破坏。第二,使用一些助燃物质的热力燃烧法,使用该方式主要是有燃烧温度低和可以将废气作为助燃剂,只要将温度达到800以上即可,还可以极大的节省助燃物质方面的开支。第三,使用催化燃烧技术,这项技术最大的特点即是不许他用火焰进行燃烧,具有着其他方式没有的安全性,其最大的缺陷就是若是使用的催化剂中含有金属物质,那么就会有较高的造价。

(三)使用光催化氧化技术进行废气处理

使用紫外光照射加上特定的催化氧化剂对挥发性有机废气分子进行治理是当下比较常见的一种技术手段,其基本原理是利用一定波段的高能紫外光波分解破碎有机废气分子结构,催化剂在光的激发作用下将产生电子空穴,和催化剂表明的氧气和水充分的接触后产生高浓度臭氧活性粒子,再与在机废气分子发生反映,将其直接降解为小分子物质。在使用光催化与氧化法时要考虑到多个因素,如紫外光的波长、照射强度和催化剂的种类等。目前使用较多的催化剂是二氧化钛(TiO2), 当光照越强时,催化剂的活性越大、效果越好,对挥发性有机废气的处理效率也就越高。此外,想要提升二氧化钛(TiO2)的活性,除了控制好光线等因素外,还可以掺入一些金属粒子来提升其活性,这也是提升催化作用的有效方式。

(四)使用低温等离子技术除了废气

低温等离子技术是利用介质阻挡放电过程中被击穿,从而产生电子、离子、自由基和激发态分子等高能量活性基团,废气中的有机物分子与这些基团发生电化学反应,生成水和二氧化碳,从而达到净化挥发性有机废气的目的。低温等离子技术对挥发性有机废气有较好的降解效果。在具体操作时,由于该方法涉及到高压放电的过程,所以要严格的注意使用的环境,避免产生意外事件。该技术的最大优势在于操作流程比较简单,设备结构也不复杂,同时几乎不产生二次污染,有利于工作人员进行实时监控,可最大程序保证设备的正常运转。

结语:

总而言之,随着挥发性有机废气治理技术的不断进步,为工业生产过程中产生的各类有机废气提供了有效的治理途径,使空气中的臭氧和PM2.5的浓度不断降低,成为全面提升空气质量、提高空气优良率的重要手段,从而可大大改善人们的生活水平。除了采取有效的治理技术,使用低挥发性原辅材料等源头控制措施,加大日常监管力度,建立一套污染防治的长效机制,对从根本上解决挥发性有机废气污染问题、打赢蓝天保卫战都具有十分重要的现实意义。挥发性有机废气排放单位应落实主体责任,将保护环境、保护人类健康为己任,严格落实治理措施,采取精细、科学的运行管理,实现环境保护与经济发展双赢。

参考文献:

[1]典型染整企业定型机废气排放特征及潜在环境危害浅析[J]. 徐志荣,王鹏,王浙明,许明珠,吴剑波,李嫣.  环境科学. 2014(03)

[2]基于GPRS的废气治理设备远程控制系统的开发与应用[J]. 冯业钧,周任文,汤剑飞,冯伟杰,潘康华,周仁立,冯肇霖.  通信电源技术. 2020(03)

[3]双膨胀自深冷分离技术在丁辛醇装置尾气回收中的应用[J]. 包崇龙,沈建华,王帅,廖祖维,黄正梁,蒋斌波,王靖岱,阳永荣.  化工管理. 2020(13)

[4]活性炭纤维吸附-催化燃烧法处理大风量低浓度VOCs废气[J]. 蔡宇峰,李海强,蓝炳杰,黄炳辉,杨远盛,蔡周祥.  科技创新导报. 2009(18)

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