工业废气治理效率的主要影响因素及解决策略
2023-12-27许志龙张小强尚红念
许志龙,张小强,尚红念
(江苏省环境工程技术有限公司,江苏 南京 210000)
引言
随着工业化进程的加快和经济的快速增长,工业废气排放与治理问题已成为全球环境保护中的一个突出议题。工业废气不仅对生态环境和人类健康产生不利的良影响,还会对经济增长和社会稳定产生严重阻碍,因此,工业废气的治理成了一个紧迫而重要的任务。然而,在治理过程中,工业废气治理技术的效率因为会受到诸多方面因素的影响,造成了治理成效不能满足人们对环境质量的需求。
1 工业废气治理效率概述
工业废气治理效率是指在工业生产过程中,通过采用一定的废气治理技术,将废气中的有害物质转化为无害物质或减少其排放量,其目的旨在保护生态环境和人类健康,减少对生态系统的破坏。工业废气治理技术主要包括吸收、吸附、催化氧化、生物处理等方法。现代工业废气治理技术具有以下特点。
1.1 针对性强
不同的工业废气成分和排放标准需要采用不同的治理技术,因此该技术具有较强的针对性。
1.2 处理效率高
现代工业废气治理技术普遍已经具有较高的处理效率,能够有效地去除废气中的有害物质。
1.3 操作简单
许多治理技术经过集成化和模快化改进,使其操作简单,易于维护和管理,降低了运行维护成本。然而,工业废气治理技术也存在一些不足之处。例如,运行费用高、智能化程度低、系统性不足等,这些因素都会影响治理技术的效率和推广应用。因此,需要采取相应的对策以保证工业废气的治理效果,包括加强对企业的监管和引导、增强设备投入和使用管理、推动科研创新和人才培养等,以提高治理技术的效率和降低企业治理成本,为环境保护工作做出贡献。
2 提升工业废气治理效率的意义
2.1 促进经济增长
工业废气污染不仅会损害环境,还会造成生产成本的增加。传统的工业废气治理技术通常需投入大量资金,费用高昂,并且需要频繁的运行维护。而效率低、维护难、系统性弱的治理技术往往会导致企业承担更高的治理成本,同时可能面对因超标排放导致的停产损失和处罚压力。通过提升工业废气治理技术效率,可以降低废气治理成本,提高企业生产效益,促进经济增长。
2.2 保护环境
工业废气中的有害物质会对大气环境造成严重破坏。二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等排放到大气中后,会引起酸雨、光化学烟雾等环境问题,威胁生态平衡和人类健康。而高效的工业废气治理技术,能够将有害物质转化为无害的物质或者减少其排放量,从而降低环境风险。提升技术效率还意味着提高治理效果,加强对污染物的控制,改善大气质量,保护环境[1]。
2.3 保障人类健康
工业废气排放中的有害物质直接威胁着人们的身体健康。例如,部分工业废气中含有高浓度的重金属、有机物和颗粒物,对人体呼吸道、肺部和神经系统造成不可逆的损害。高效的治理技术能够减少有害物质的释放和浓度,降低人们接触有害物质的风险,保护人类健康和生命安全。
2.4 促进可持续发展
通过提升技术效率,不仅可以改善治理效果,还可以推动技术创新和进步。高效的治理技术能够促使企业进行科技研发和创新,探索更加环保、节能的废气治理技术。新技术的应用和推广将为产业升级和可持续发展提供更大的空间和机遇。
3 常见的工业废气治理技术
3.1 吸收法
吸收法的基本原理,是利用废气中不同的组分与吸收剂发生物理或化学反应,将吸收剂与废气进行充分接触,然后将其中的可溶性组分从废气中分离出来的过程。这种方法可将有害物质转化为无害物质或其它易于处理的状态,从而达到净化或回收废气的目的。吸收法通常采用水洗塔、填料塔、旋流板塔等能提供良好气液接触的设备,具有设备结构简单、易维护、成本低等优点,是工业废气治理中常用的方法。
3.2 吸附法
吸附法的基本原理是利用吸附剂的表面吸附力将废气中的有害物质吸附,从而达到净化和回收废气的目的,其主要应用于废气中挥发性有机化合物的去除。吸附法主要使用的吸附剂,包括活性炭、硅胶、沸石等。其中,活性炭具有高比表面积、大孔容等特点,对多种有害物质具有较强的吸附能力。硅胶和沸石则适用于对某些特定物质的吸附。在实际应用中,吸附法主要适用于处理低浓度、中等湿度以下的废气。对于高浓度、大流量的废气处理,通常需要采用吸附-催化燃烧、冷凝-吸附等组合工艺。
3.3 催化氧化法
催化氧化法是一种常见的工业废气治理技术,其实质是活性氧参与的深度氧化反应。在催化氧化过程中,催化剂的作用是降低活化能,使有机废气在较低的起燃温度条件下发生无焰燃烧,氧化分解为无害的CO2和H2O,同时放出大量热能,该工艺与热力焚烧法相比可显著降低运行能耗。
催化氧化法具有处理效率高、运行成本低、设备占地面积小等优点,它适用于处理含有挥发性有机物的废气,如油漆、油墨、涂料、胶粘剂等行业产生的废气。催化剂的选择对催化氧化法的处理效果至关重要,常用的催化剂包括贵金属催化剂(如铂、钯)、过渡金属氧化物催化剂(如锰、铜、钴)和混合金属氧化物催化剂等。不同类型的催化剂具有不同的性能和适用范围,需要根据实际情况选择合适的催化剂。
3.4 生物处理法
生物处理法是通过利用微生物的生物降解能力,将废气中的有机污染物转化为无害的二氧化碳和水蒸气,从而达到净化废气的目的。生物处理法具有处理效率高、运行成本低、无二次污染等优点,它适用于处理含有挥发性有机物和恶臭的废气,如制药、食品加工、酿酒等行业产生的废气。生物处理法主要包括生物滴滤法和生物转盘法等形式,与常规处理法相比,此法具有设备简单、运行费用低、较少形成二次污染等优点,尤其在处理低浓度、生物降解性好的气态污染物时更显其经济性。
4 影响工业废气治理效率的主要因素
4.1 企业的管理水平和环保意识不强
首先,企业的管理水平直接影响治理技术的效率。如果企业没有科学、完善的管理制度,对生产过程和废气排放的监控和管理不到位,就会导致废气排放超标,治理技术效率低下。其次,如果企业管理层对环保问题重视不够,不能及时投入资金和人力进行废气治理和技术升级,也会影响治理技术的效率。此外,如果企业只注重经济效益,业员工缺乏环保意识,不能自觉遵守环保规定,忽视环境保护,就会导致废气治理不力,对环境造成污染[2]。
4.2 治理设备的选择和使用水平有待提高
首先,治理工艺、设备的选择直接影响废气治理效率。不同的工业废气产生源和废气成分需要匹配的治理设备才能达到最佳的治理效果。如果设备选择不当,不仅无法有效治理废气,还可能导致二次污染或其它问题。其次,治理设备的使用也对治理效率产生影响。即使选择了高质量的治理设备,如果使用不当或操作不规范,也会导致治理效果不佳。此外,设备的更新和升级也是提高治理技术效率的重要因素。随着环保要求的不断提高和技术的不断进步,新型的治理设备不断涌现,其处理效率和处理能力也在不断提高,如果不及时更新和升级治理设备,就不能使治理技术保持在较高水平,从而影响了治理效率。
4.3 治理技术水平和人才素养有待提升
首先,治理技术水平对治理效率产生直接的影响。在相同的技术工艺的情况下,专业化的公司及工程师往往可以达到更好的治理效果。其次,如果治理技术过于复杂或难以实施,也会限制其在实践中的应用。第三,人才素养也是影响治理技术效率的重要因素。缺乏专业的技术人才,包括研发、设计、运行管理等方面的人才,将限制治理技术的推广和应用[3]。
4.4 缺乏政策的支持与激励
首先,政府的支持和激励能够通过提供资金支持和技术援助来促进废气治理技术的研发和创新。如果缺乏政府的资金投入,技术研发会受到限制,创新的速度会延缓,从而影响治理技术的效率。其次,政府的激励政策如减免税收、提供补贴等能够鼓励企业采用高效的废气治理技术。如果没有这些激励措施,企业可能会感到采用新技术的成本过高,缺乏动力去进行改变。第三,环保法规和标准的制定,对于推动企业采用废气治理技术也具有关键作用。如果法规和标准不够严格,企业可能会缺乏采用高效治理技术的压力和动力。除了政策和法规的引导,环保教育和培训也对于提高企业的环保意识和治理技术水平具有重要作用。缺乏教育和培训会导致企业对环保问题缺乏了解,相关人员对废气治理技术不熟悉,从而影响治理技术的推广和应用。
5 提高工业废气治理技术效率的对策
5.1 加强对企业的监管和引导
首先,相关单位应建立完善的监管体系,对企业的废气治理设施进行定期检查和评估,确保其正常运行和使用。可以通过惩罚和奖励等手段,鼓励企业采取更有效的废气治理措施。其次,相关单位应加强对企业的引导,推动其采用更先进的废气治理技术。可以制定相关政策和规划,鼓励企业采用新技术和设备,提高治理效率和精度。还可以提供财政资金、税收优惠等政策支持,鼓励企业进行技术创新和设备升级。此外,相关单位还可以建立环保信用评价体系,对企业的废气治理情况进行评估和公开,引导企业提高治理技术和效率。可以通过对优秀企业进行表彰和奖励,激励其它企业进行废气治理技术创新和提高治理效率[4]。
5.2 增加设备投入,重视使用管理
首先,合理投入和使用环保设备可以有效地减少废气排放和环境污染。企业应根据自身的生产特点和废气排放情况,选择合适的环保设备,确保设备的使用效果和稳定性。同时,加强对设备的维护和保养,定期进行检查和维修,确保设备的正常运转和长期使用。其次,优化设备运行参数和管理方式可以提高设备的治理效率。企业应依据废气治理的要求和设备的特点,制定合理的设备运行参数和管理制度,通过不断地优化和调整,提高设备的治理效果和效率。同时,加强对设备操作人员的培训和管理,提高操作人员的专业素质和技能水平,确保设备的正确使用和高效运行。第三,建立环保监测和评估机制可以及时发现和解决环保问题。企业应建立环保监测系统,对废气排放进行实时监测和数据记录,及时发现和处理环保问题。同时,建立环保评估机制,定期对环保治理效果进行评估和考核,进而不断提高环保水平和治理效率。
5.3 推动科研创新和人才培养
首先,科研创新是推动技术进步和产业升级的重要力量,通过加强对环保科研机构的投入和支持,可以促进环保技术的研发和创新,提高治理技术水平。企业可以与高校、科研机构进行合作,共同研发环保技术和设备,加速技术转化和应用,提高治理效率。其次,人才培养是推动环保事业的关键。通过加强环保教育,培养更多的环保专业人才,可以为环保事业提供坚实的人才基础。高校可以开设环保相关专业和课程,培养具有专业知识和技能的环保人才,以满足环保事业对人才的需求。同时,建立环保技术交流平台,促进企业之间的技术交流和合作,以推动环保技术的普及和应用。通过举办技术交流会、研讨会等方式,促进企业之间的交流和合作,分享治理技术和经验,共同提高环保水平[5]。
5.4 完善相关的政策和法规
首先,建立完善的环保政策和法规,鼓励企业采用更高效、更环保的废气治理技术。可以制定鼓励性政策,对采用高效、环保的废气治理技术的企业给予一定的奖励和支持,如给予财政资金补贴、减免税收、提供贷款等,鼓励企业采用更加环保的生产方式和废气治理技术。其次,加强对废气治理不达标企业的处罚力度,提高违法成本。加大对违法企业的处罚力度,增加其违法成本,使其不敢轻易违反环保法规。此外,完善环保税收政策,对高污染、高排放的企业征收相应的环保税,引导企业采取更加环保的生产方式。通过征收环保税等方式,使企业充分认识到环境保护的重要性,推动其采取更加环保的生产方式和废气治理技术。
5.5 加强智能化设备的推广和应用
首先,企业应引进智能监测设备,实现废气排放的实时监测和记录,及时发现和解决问题。这些设备利用传感器、仪表、数据库等技术手段,对废气排放进行全面、准确、实时地监测和管理,为废气治理提供数据支持。其次,企业还可以采用智能环保设备,提高废气治理的效率和精度。这些设备通过自动化、智能化技术,实现连续处理和监测,提高治理设备的运行效率和使用寿命,降低治理成本和时间成本。最后,相关单位也应加强对智能环保设备的支持和推广。可以制定相关政策和规划,鼓励企业使用智能环保设备,提高废气治理的效率和精度,还需要提供财政资金等政策支持,鼓励企业使用智能环保设备,推动智能设备在环保领域的应用。
6 结语
总之,提升工业废气治理技术效率对经济、环境、健康和技术创新有着重要的影响。在保障经济可持续增长的前提下,必须重视对工业废气治理技术研究和应用的力度,努力提高技术效率,降低治理成本,改善环境质量,保护人类健康,推动可持续发展。在实际治理过程中,相关单位应加强对企业的监管和引导,包括提供技术和资金支持、推动科研创新和人才培养。同时,企业应加强自身环保投入和环保教育,采用更高效、更环保的废气治理技术等,不断推动工业废气治理技术的提高和环境的持续改善。只有通过持续的努力,才能做好环境保护工作,为人类创造更加清洁、健康的生存环境。