分析挥发性有机化合物废气的危害与治理

分析挥发性有机化合物废气的危害与治理

孔波

济宁市生态环境局， 山东 济宁 272000

摘要：随着国家工业水平的不断上涨，工业生产中产生的挥发性有机化合物废气也逐渐增多，对人们的身心健康带来严重损害。文章将基于挥发性有机化合物废气产生的危害，提出针对性治理技术，希望可以有所帮助。

关键词：挥发性有机化合物；废气的危害；治理

1 挥发性有机化合物废气危害

1.1毒性较强，异味较重

相关检测资料显示，挥发性有机化合物排放的废气种类十分多样，其中甲醛、苯含量严重超标，此类有机物致癌性较强。除此之外，挥发性有机化合物废气，也会对人体神经系统产生极强破坏力，因其异味较重，也会严重刺激人体呼吸系统，甚至令人致残，最终引发死亡。

1.2阻碍植物生长发育

挥发性有机化合物在阳光照射作用下，通常会发生光化学反应，产生各种化学烟雾。在成分上，化学烟雾主要包含醛类、酮类和臭氧，此类物质会影响植物正常生长发育，产生二次污染和较大经济损失。

1.3消耗臭氧，降低吸收紫外线

很多挥发性有机化合物废气，例如其中含氟的废气，若未经过有效处理便贸然排放，到大气环境中，会快速进入臭氧层，分解臭氧，破坏臭氧层整体结构，从而减少臭氧层，令到达地球表面的紫外线强度增加，使人们深受其害。

2挥发性有机化合物废气治理技术分析

2.1消除法治理VOCs技术

2.1.1吸附法

吸附法处理VOCs的实质为，通过化学键或者分子吸引力，将退发型有机化合物废气中的各种化学物质，吸附于吸附剂表面，提升净化效果。吸附法在处理效率上较高、运行较为稳定，操作复杂性不强，因此在挥发性废气浓度较低、风量较大的情况下，应用相对广泛。在处理效果上，吸附法很容易受到有机化合物废气浓度与吸附剂性能的影响，技术缺陷在于，每次处理废气都需要消耗大量吸附剂，设备需要占用较大面积，产生特定量固废。现阶段常用吸附剂为活性炭。

2.1.2吸收法

吸收法主要利用液体作为吸收剂，液体不能有太强挥发性，通过吸收装置

2.1.3冷凝法

冷凝法工作原理为，气态污染物会因温度与压力不同，在饱和蒸气压方面有所区别，如果温度降低，或者大气压力增加时，就会凝结一些污染物，从而达到净化废气的效果。冷凝法对设备要求不高，操作相对简单，回收物质纯度高，但是净化程度相对较低，会产生过多能耗，净化低浓度废气也是一样。冷凝法可以当做吸附净化预处理工序，提升净化效果。

2.2吸收法治理VOCs技术

2.2.1等离子体分解法

低温等离子体分解法，是应用于废气治理的新技术之一，其工作原理为，通过高压脉冲，产生数量庞大的自由基活性粒子与高能电子。此类活性粒子可以实现有机化合物废气中碳碳键、碳氢键、碳氧键到水、二氧化碳、二氧化硫等低害或无害物质的转化，令废气毒害性质有效降低，因此等离子体分解法在食品加工行业与橡胶废气处理上，应用较为广泛，取得的效果也十分显著。等离子体分解法对设备要求不高，操作相对容易，不会产生巨大能耗，对浓度较低、流量较大的挥发性有机化合物废气，处理效果相对明显，但是缺陷为净化效率较低。

2.2.2燃烧法

燃烧法是一类技术的总称，可以在不同情况下，采用不同方式。如果废气中有害物质浓度较高，或者具有较高燃烧热值，则采用直接燃烧法情况较多。之后燃烧释放的热量和向环境中散发的热量持平，才能保证燃烧过程不受阻碍。直接燃烧的设备，主要包含燃烧炉窑。若废气当中不含过多可燃有机组分，自身不能长时间维持燃烧，可以应用热力燃烧的方式。在热力燃烧阶段，通过燃烧辅助燃料，将温度提升至燃烧标准，氧化气体污染物，在燃烧方式上可以分成离焰燃烧与配焰燃烧两种系统。催化燃烧流程主要是，先对含有机组分的气体进行预处理，在去除液滴和粉尘之后，通过风机进行预热，达到起燃标准，之后进行催化燃烧。

2.2.3生物净化技术

生物净化废气技术，是基于微生物废水处理技术不断发展的。相较于微生物废水处理，存在于废气中的有机物，首先要完成从气态到液态的转变。生物净化可以完成这一过程，将废气从气态转换到液膜中，之后应用微生物，实现液膜内有机污染物的降解，净化原理的实质，可以依照气体吸收双膜理论解释。生物反应器处理废气，通常可分成三个具体阶段：首先是先将废气接触水，使废气充分在水中溶解；之后将溶解在液膜中的有机污染物，利用浓度差产生的推动作用，向生物膜扩散，生物可以借此机会吸收污染物；最后，有机污染物在微生物体内，随着微生物自身代谢的过程，实现了从有机物到简单无机物的转变。

2.3活性炭纤维治理技术

相较于传统碳吸附技术，活性炭纤维技术相对更先进，而且具备更好的吸附效果，在挥发性有机化合物废气的治理上应用价值较大。活性炭纤维治理技术的工作原理在于，在活性炭纤维内外表面，有众多碳原子，碳原子吸附能力较强，构成的表面形结构也具备较强吸附能力，通过先进的高效吸附性，可以达到挥发性有机化合物废气较好的治理效果。对比活性炭纤维与传统碳吸附材料，活性炭纤维化学结构与物理结构较为特殊，而且含碳量较大、吸附速度较快、孔隙丰富再生相对容易。经过实践证明，活性炭纤维治理技术应用效果较好，值得在挥发性有机化合物废气治理中大力推广。

2.4纳米材料净化技术

纳米材料是超细材料的一种类型，尺寸为纳米级别，纳米粒子在外观形态上，表面积较大，活性中心较多，催化性能相对稳定，将纳米粒子应用于催化剂中，可以显著提升反应速率，甚至纳米催化剂在其中，可以使不能反应的过程顺利进行。纳米二氧化钛作为一种高功能精细无机产品，在气态污染物治理上优势显著。纳米二氧化钛在降解激励上，具体表现为：光照环境下，纳米二氧化钛可以实现有机物到二氧化碳、水的转换，纳米二氧化钛的光催化剂，在净化室内空气与挥发性有机化合物废气的治理上，有较好效果，值得在实践中大力推广。

2.5微波催化氧化技术

微博催化氧化技术，是传统空气净化技术、填料吸附技术与解吸技术的集大成技术，完成了传统解吸技术向微波解吸方向的转变。微博催化氧化技术，可以使废气解吸与吸附时间大量缩短，进而降低能源浪费现象。除此之外，微博催化氧化技术在废气治理中，保证良好吸附效果的同时，提升了经济性，可以至少使用超过20次，而且在反复使用过程中，也不会对吸附效果产生较大影响。基于技术发展角度，微波催化氧化技术无论是治理废气还是治理污水，技术原理都是如出一辙的，在细节上可能会有所不同。值得进一步试验并推广。

3结语

挥发性有机化合物废气的危害不容忽视，随着人们环保意识的逐渐提升，以及挥发性有机化合物废气治理技术的发展，未来在废气治理上将会和实践结合更紧密，取得更好治理效果。

参考文献

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