挥发性有机废气治理的研究现状及进展

河北安亿环境科技有限公司 黄捷豪

以往，我国的经济发展追求发展速度，并未关注污染环境带来的不利影响，在工业生产中往往没有工业废气的治理经验和技术，导致我国的空气污染问题日益显现。随着社会的发展，科技的进步推动了经济的发展，使得人们的生活质量得到提升，人们的认知能力不断加强，综合素质也有了明显提升，人们逐渐认识到空气污染对社会经济、生存环境等带来的严重影响。例如雾霾天气、扬尘天气等恶劣天气的形成，多半是由工业生产过程中废气排放所导致。而作为对环境空气影响最大的挥发性有机废气，其污染物的含量较大，危害也最为严重，所以挥发性有机废气的治理也成为治理工作的重点。在国家层面，党的十九大明确了治理环境的决心和力度，在国家经济发展中要坚持以可持续发展为原则，改变了以往粗放的生产模式，在工业生产中，要加强对生产流程和污染物的处理，为人们提供良好的生存环境，减少各种疾病的发生，这不仅是可持续发展的要求，还是人们对环境治理的诉求，真正实现社会经济的可持续发展，在挥发性有机废气的治理中需要不断改进治理模式，加强治理技术的研发，为治理环境污染提供良好的基础。

一、挥发性有机废气的影响

在有些化工企业的生产过程中，不可避免的使用各种化学材料，产生了大量的有机化合物，这是挥发性有机废气的根源，这种污染物的排放具有较强的挥发性，而且污染物的种类复杂，在排放后会迅速溶解到空气中去，为环境污染带来较大的危害，在现实的企业生产中，依靠现在的治理技术不能完全消除污染物的危害。

挥发性有机废气的排放会对环境造成破坏，一是会破坏植物的生长环境，工业生产中排放的挥发性有机废气含有较多的氟化物、二氧化硫等化学物质，化学物质在空气中消散，会在在飘散中接触到植物，化学物质会对植物的生长产生不利影响，甚至会造成死亡现象，这不仅会严重影响农作物的产量，还在一定程度上影响了植物净化空气的能力，加重了环境污染的现象[1]。二是挥发性有机废气的排放容易影响全球的气候变化，空气中的有机化合物容易形成酸雨灾害的发生，这直接导致植物的净化能力的减弱，降低了植物在气候调节中的作用，废气在空气中消散还严重破坏臭氧层，对全球的气候造成不可逆的影响。

二、挥发性有机废气的来源与治理

依靠现有的治理技术，虽然能够对挥发性有机废气进行治理，但是还是存在许多问题，针对挥发性有机废气的治理主要有三个方面，一是对企业的生产材料进行治理，这种方式能够更加直接、有效，但是这种治理模式在企业的实际生产中难以实施，在企业生产过程中增加对清洁能源的使用力度，能够从根本上做到挥发性有机废气的0排放，而清洁能源的使用缺乏相关的技术和设备的配套统一，在企业生产中往往出现清洁能源的使用无法达到企业对工艺的需求，无法在企业中广泛推广，这就造成对源头治理的阻碍，达不到挥发性有机废气有效治理的目的[2]。二是过程管控，这种管控方式能够优化企业生产工艺，提高企业对原材料的使用效率，减少化学材料的使用量，在生产过程中减少有机物的产生和挥发，这为企业的生产提升了经济效益，减少了挥发性有机废气的产生，如今，企业在生产中增强了节约意识，逐步加强对企业生产中的过程管控，而对于一些小型企业来说，因其管理理念陈旧，生产过程粗放，生产设备落后等，造成企业在过程管控中的缺失，对挥发性有机废气的治理欠缺。三是对企业生产废气的排放治理，这道流程是治理挥发性有机废气的最后一道防火墙，往往是要求企业安装废气净化系统，对生产中产生的废气进行净化，以到达国家相关法律的排放要求，这种方式在一定程度上增加了企业的经营成本[3]。以上三种治理模式围绕企业的生产经营过程，能够全方位的做好废气的治理，但是在实际中，企业过多的重视经济效益，不注重废气治理工作的重要性，严重影响废气治理工作的开展，同时企业缺乏相应的制度和监督机制，也就无法保证挥发性有机废气的治理效果。

如今，我国企业对挥发性有机废气的治理往往是依靠对最后生产废气的处理，这种治理方式虽然增加了对企业的经营造成一定的负担，但是能够使得企业的生产更加顺利，较为受企业欢迎，末端治理的方式有多种，包括吸附法、生物法、燃烧法、等离子等多种方法，这些技术普遍应用于我国企业生产的挥发性有机废气的治理中，但是遇到混合废气的治理，就需要结合多种方式进行，以达到综合治理的良好效果[4]。

挥发性有机废气治理技术的具体应用

（一）吸附处理技术

吸附处理技术根据企业规模和生产的需要，分为三种不同技术处理方式，这三种技术的应用在不同的环境下体现出各自的特征和优势。

直接吸附技术具有诸多技术优势，其设备操作简单，投入成本较低，利用吸附剂的吸附能力对挥发性有机废气进行强力吸附，使得废气中有机化合物的含量降低，其吸附效果能达到90%以上，在企业中的应用较为广泛。而这种技术在实际应用中也存在弊端，例如，吸附剂具有饱和性和不可再生性的特点，吸附剂不能及时清理材料中的挥发性有机废气中的污染物，导致挥发性有机废气的排放超标，这就要求企业在使用中加强管理，要做到及时更换吸附剂，无形中增加了企业的维护成本和人力成本，对企业的管理造成一定的压力，所以，直接吸附技术适用于低浓度废气排放的企业，对于高浓度的废气处理不能够胜任。

吸附回收技术是能够对吸附材料重复使用的一种技术，在运行中对挥发性有机废气进行吸附，这种吸附效果也极为明显，但是相较于直接吸附法，其具有吸附物质能够重复使用的优势，在吸附物质出现饱和后，通过相关净化技术对其净化，达到重复使用的效果[5]。而在净化时需要使用蒸汽技术，这种技术使得吸附物质中的废气被吹出，将污染物进行技术处理，这种废气处理技术高效，但是吸附回收技术的工艺较为复杂，运行成本较高，不能适应企业生产的需求。

吸附催化燃烧技术主要是在吸附回收技术的基础上将废气中的污染物进行剥离，在工艺上取代了吸附回收中的蒸汽技术，使用热空气对吸附物质进行净化，并将脱附下来的气体进行燃烧，这种吸附方式能够使得能源重复使用，对挥发性有机废气的治理效果明显，节约了企业资源，增强了对废气的净化效率。

（二）燃烧处理技术

燃烧处理技术的应用较为普遍，其技术形式主要有两个，第一个是蓄热燃烧处理技术，对将挥发性有机废气进行燃烧处理，使其达到一定温度后使得挥发性有机废气中的可燃物转化成无害物质，达到废气处理的无害化，这种技术的应用使用于高浓度的废气处理上[6]。第二个是催化燃烧处理技术，将挥发性有机废气放置在特殊装置中进行催化燃烧，使得挥发性有机废气转化成无害物质，使其能够将挥发性有机废气做到无害化的处理，处理效果较高，同时也降低了净化废气的处理成本，适用于中等浓度的废气处理，这种技术的有效性和经济性也被国内外的企业所认可。

（三）生物处理技术

生物处理技术的应用时间较短，但是其对有机废气的治理更为生态化，目前，企业生产中应用普及率不高，作为一种新颖的治理方式，其发展源于对污水的治理理念，利用污水治理中的对有机物的处理方式，结合废气治理中挥发性有机废气的特征，使用生物处理技术净化废气中的有机物质。生物处理技术的应用成本相较于其他处理方式更低，在能源的利用上更加高效[7]。但是在使用中也存在一些问题，增加技术应用的难度，比如，生物处理技术效率较高，但是同样其对有害物质的分解能力较多，使得其有机物质分解较为缓慢，使得生物处理技术的实用性降低。而生物处理技术会受微生物的寿命和对污染物承受能力的影响，造成企业在运维中增加了资金的投入，其治理技术具有高成本的特征，使得其实用性较差。

（四）等离子处理技术

等离子处理技术是利用电离子的运动原理，在电离子的高速运行下冲击挥发性有机废气中的分子结构，将废气中的有害物质进行电解，达到净化挥发性有机废气的目的，而在实验中，小分子有机物在等离子技术中心出现，使得等离子技术的应用产生污染物，影响了挥发性有机废气的治理工作，使得生物处理技术未能有效应用[8]。

综上，企业的发展要坚持可持续发展的原则，处理好经济发展与环境保护中存在的挥发性有机废气污染问题，符合现在经济发展的根本要求，目前我国企业生产中挥发性有机废气的排放制度不规范，企业对废气排放的重视度不够是造成现在环境污染的重要因素，随着国家对环境整治力度和决心的加强，企业在生产过程中的有机废气治理工作也有待进一步强化，增强了企业生产的可持续发展意识，推动了挥发性有机废气的治理技术创新，增强了挥发性有机废气的治理效果，企业在生产中要根据其规模和废气的特征，合理使用相对应的处理技术，使得企业生产更加具有生态性，在保护环境的基础上，使得我国企业能够在可持续发展的前提下提升生命力和竞争力。