化工行业VOCs废气治理技术进展研究

俞勇涯 池仁富 虞海燕

摘要：VOCs是典型的有机废气，属于挥发性物质，是臭氧的前体污染物，这种气体对于环境的威胁性巨大，并且能够直接引发人体健康风险。随着社会对于VOCs废弃治理的关注度逐渐提升，对于VOCs的废弃治理技术研究逐步深入，通过结合实际研究来看，合成树脂、助剂以及药剂等多种产品都会产生VOCs，所以导致的有机废气污染较为严重。本文结合当前研究进展分析VOCs有机废气的危害与现状，并结合研究内容进行挥发性有机废气技术进行分类，提出挥发性有机物末端治理工艺选型方法，为VOCs废气治理技术研究提供参考。

关键词：化工行业;VOCs废气;治理技术;进展研究

结合我国相关法规来看，国家和地方均有各类VOCs治理法规及标准，例如全国挥发性有机物无组织排放标准要依据、大气污染综合排放标准等等。目前VOCs的治理技术主要分为两大类别，一类是源头治理，通过更换设备、改建工艺等减少VOCs的溶剂用量，避免出现泄漏;一类是主要采取控制手段，将末端治理作为主要措施。结合当前研究进展来看，主要以末端技术治理为主，通过研究，可以充分明确当前VOCs有机废气的危害及现状，掌握有机废气技术分类，并探究末端治理技术，为VOCs的技术处理奠定基础。

一、VOCs有机废气的危害与现状研究

（一）VOCs有机废气排放危害研究

VOCs有机废气主要来源于煤炭、石油等燃料，还有塑料、涂料的等化学品制造生产。未经过处理的废弃排放在空气中，会对环境造成巨大危害。VOCs是典型的挥发性废气，属于臭氧前提污染物，可与空气含有的二氧化氮结合生成臭氧，所产生的气体为有烟雾感及刺激气味。结合当前研究来看，部分研究表明，长期处于这种气体下，会损伤生物的心肺功能及呼吸道等，并增加生物患癌几率，还会损害植物的生长，扰乱生态秩序[1]。

（二）VOCs有机废气处理的现状分析

当前，VOCs的废弃排放受到社会的高度关注，很多国家都出台了VOCs治理的相关法规。因为我国工业发展技术相对落后，部分企业在国家的强制要求下仅仅安装了相关的设备，却并未真正落实有机废气技术处理，并且为了提升企业经济效益、降低成本，会导致废气处理的不完善，出现二次污染风险。传统技术应用存在很大的局限性，对于中高浓度有机废气处理较为有效，但是对于低浓度并不适用，为VOCs有机废气处理带来了极大的难题。

二、挥发性有机废气技术分类研究

结合当前研究来看，我国当前对于挥发性有机废气处理有了多种技术支撑，如冷却技术、生物处理技术等，想要提升技术处理效果，就要充分认识到不同类别的技术。

1.生物处理技术。大多数利用微生物与废气中的有机成分作为其他生物的养分，经过代谢与降解将二氧化碳及水等转化为无机物。相较于传统技术来讲，很难保证有机废气在空气中不被分解，所以要保证液态过程，降解微生物作用。

2.活性炭纤维技术。这种技术主要应用在汽车维修行业中，在治理过程中应用先进的材料，采用多种活性炭与环保材料，分布较强的吸附能力，构成独特的表面固体薄膜结构，保证废气治理的作用。但如果遇到废气吸收，并释放出碳原子来进行全面的净化，来保证物理反应的合理化与标准化。

3.微波催化氧化技术。这种技术具有空气净化的优势，具备吸附功能，将解析方式升级成为微波解吸方式，降低能源消耗和浪费，提升废气的吸附时效。因为技术具有经济性与合理性的特点，能够连续应用20余次，能够达到较为理想的处理效果。

4.冷却技术。技术所指的是废物集中降温，因为原材料的温度较低，可以将废物快速凝集起来，并保证产生自动分离情况，可以应用大型的设备气罐与桶装，将工业废气排放在罐中，然后统一调控罐内温度，使废气冷却，将可以理解凝结起来，分离其中废气，并将废物投入到再利用中。

5.催化燃烧技术。将废气内的可燃烧部分氧化分解，达到净化气体的效果。这种方法一般是处理可燃物且具有高温的情况下进行有机气体的分解，具有无明火燃烧、安全性高等特点。并且在燃烧过程中减少辅助燃烧，减少氮气的产量，催化燃烧技术处理较为严格，不能在废气中出现催化剂等有毒物质，处理方式较为完善，采用合适的方法加强技术处理，减少氮氧化物的产生概率。

6.液体吸收技术。采用技术消除液态和气态污染物，对物质处理气体流量进行回收，并将液体转化为吸收剂，借助装置来溶解吸收剂并产生化学反应，达到净化空气的作用。

三、挥发性有机物末端治理工艺选型方法

结合当前研究来看，相较于传统的硫、尘、硝等大气污染物，VOCs气体较为特殊，所以治理难度较大。当前针对治理技术选择的研究，并没有固定性的工艺模式，要考虑到VOCs本身的特性，还需要考虑到综合技术等性能指标、运行成本以及适用范围及不同地区的排放标准等。近年来，国外的研究致力于集中在不同行业VOCs排放特征、国内外技术治理市场等进行研究调查，充分提出治理技术的优缺点与使用范围等。部分研究中，根据浓度与成分来分析VOCs处理技术[2]。虽然很多研究给出了较为完善的末端治理技术与指导依据，但是并没有清晰的工艺选型流程与方法。本文经过对大量研究进展进行研究，并研究理论内容工程实践，总结了VOCs的流程及方法，包含了项目收资与分析、技术性能评价，以及工艺筛选、经济性能评价等核心环节。项目分析主要是工艺选型的重要环节，内容包含了廢气排放、物料消耗量、场地情况等治理当前现状。经济效益分析则是对人工、设备等成本的分析，保证费用的合理性;综合评价分析是优选经济、设备等综合性内容评估选择最优方案，从而保证工艺选型的综合性能及经济成本。在具体治理中，要结合技术需求的特点来选择处理工艺，从而满足处理需求[3]。

结束语：

综合所述，在我国经济社会不断发展的背景下，环境的问题日益严重，需要采取有效的措施来加强解决，尤其针对化工行业，以及有机废气排放方面，需要全面进行解决。所以，化工企业的工作人员要积极引进先进的技术，加强VOCs的废气处理技术研究，科学开展VOCs废气处理技术，积极的推动化工企业对VOCs气体进行有效的处理。

参考文献：

[1]韩大鹏.化工行业VOCs废气治理技术的现状分析[J].风景名胜，2020（11）：1-1.

[2]郑祥林.浅析化工行业VOC废气治理措施探讨[J].2021（2019-32）：78-79.

[3]何锋，姚继妍，赵晓源，等.浅析化工行业VOC废气治理措施探讨[J].科技成果纵横，2020，29（1）：1-1.