挥发性有机废气治理措施研究

挥发性有机废气治理措施研究

陈华国

珠海格力电器股份有限公司   519070

摘要：本文从挥发有机废气的治理特点入手，对有机废气的治理进行有效的研究。在此基础上，从技术角度和管理的角度对挥发性有机废气的治理进行深入的研讨，从而不断完善挥发性有机废气的治理，提升挥发性有机废气的治理水平，为避免挥发性有机废气带来的环境问题提供可靠的保障。

关键词：挥发性有机废气；治理特点；治理措施

现代工业污染治理的过程中，废气、废物、废水的治理工作是确保现代工业可持续化发展的重要基础。其中废气的影响范围最大、影响最为深远，极易造成严重的社会影响，同时在治理的过程中，废气的治理难度较大，特别是挥发性的有机废气，其中的毒物、有机物含量较大，对人体、动植物、环境都会带来严重的负面影响。特别是在我国提出可持续发展战略以来，对于进一步展开挥发性有机废气的治理工作，国务院发布了多个指导意见和政策，在提升挥发性有机废气治理力度的同时，为如何保障治理的效果提出了更高的要求。

一、挥发性有机废气的治理特点

（一）废气成分复杂

挥发性有机废气的产生原理较为复杂，在实际生产的过程中，挥发性有机废气通常是由多个有机化合物组成的混合物。其中不仅包括了甲烷、乙烷等常见的有机废气，甚至还包括甲苯、氯苯、苯酚等各种类型的有机化合物。这些废弃的成分也会根据废气的产生来源、生产途径而发生较大的变化。特别是在生产的过程中，不同的生产工艺、原材料等客观因素的变化，都会对挥发性有机废气的成分带来各种影响。而在治理废弃的过程中，也需要根据废气中的具体有机化合物成分进行针对性的处理。因此在处理废弃之前，需要进一步详细分析废气中的具体成分，并采取动态、持续的监测，以避免有机化合物未经过处理就排放到空气中[1]。例如，其中检测难度较大的微量有机物，如甲醛、苯甲醛等物质，此类物质同样对环境、人体有较大的伤害，但检测的难度相对较大。为了提升治理的效果，必须进一步加强对废气成分的检查，并采取有效的措施进行处理，才能保证良好的处理效果。

（二）治理技术多样

现阶段挥发性有机废气的处理技术非常多样，不同的处理技术在不同的领域中能够发挥不同的处理效果。例如较为常见的吸附技术，该技术通常用于有机化合物含量相对较低的废气处理过程中，具有较低的投资成本，能够进行更好的操作，但在应用的过程中需要定期更换吸附材料，而吸附材料在吸附相关废物后也会产生固体的废弃物，从而很容易导致二次污染现象的发生[2]。催化氧化技术通常用于有机化合物含量较高、浓度较高的情况下，因此多用于印染、油漆等挥发性有机废弃物的处理过程中。催化氧化技术的处理效率相对较高，处理后的气体质量满足安全排放的标准，同时可以对催化氧化过程进行合理的调整，从而降低处理的能耗。但在实际应用的过程中，需要使用大量的催化剂来维持良好的催化氧化效果，因此前期投入的成本相当高，同时催化氧化产生的高浓度有毒废气还需要展开进一步的处理，才能完全处理废气带来的问题。此外，还有膜分离、洗涤等技术，不同的技术应用的领域有较大的差别，在不同的领域中相关的处理技术也会发挥不同的处理效果。

（三）治理成本较高

挥发性有机废气的处理过程中，不同的有机废气组成成分需要使用不同的化学物质进行针对性的处理。特别是在使用催化剂的情况下，相关化学药品的应用成本相对较高，从而导致废弃治理的成本较高。同时，为了进一步提升挥发性有机废气的处理率，在处理的过程中需要使用自动化、精密的现代设备，设备的采购应用成本也相对较高，而设备的维护也会造成治理成本的进一步增加。例如在使用生物处理技术、膜分离处理技术的过程中，相关设备的维护成本相对较高，对维护人员的操作要求、专业性要求也相对较高，从而导致设备、处理过程需要大量的资金和人力成本的投入，从而造成治理成本较高现象的产生[3]。此外，由于大多数挥发性有机废气的处理，对技术创新、流程管理等方面有较高的要求，从业的人员、管理人员都需要具备良好的素质和专业水平，因此无论是在技术应用还是在管理的过程中都带来了较高的人才成本，也对挥发性有机废气的治理工作带来较大的影响。

（四）操作难度较大

大多数挥发性有机废气都具有易燃易爆的特点，且在处理的过程中，为了提升处理的效率会施加较高的压力和温度，处理过程中的操作不当极易引起意外事故，而在经过发展后很容易引起爆炸、火灾等严重的事故后果。因此对操作人员的操作能力、安全意识提出了更高的要求。而在处理过程中使用的化学药剂也对安全操作提出了多方面的要求，在使用的过程中需要避免任何化学物品泄漏、接触现象的产生，因此在废弃物的处理过程中需要多方面重视化学品的投放、运输、储存等各个流程中的操作。

二、挥发性有机废气的治理措施

（一）燃烧法

燃烧法是传统挥发性有机废气处理过程中最常见的方法，将挥发性有机废气投入到燃烧的过程中，将废气中的有害物质转化为无害物质，最常见的有石油工业生产过程中的有机废气处理。在处理过程中，需要将废气投入到燃烧室或者燃烧炉，使有机物质在燃烧的过程中进行氧化，将有机物中的碳键和氢键分解、氧化为二氧化碳、氧气等无害物质，在高温燃烧的过程中提升氧化的效率，并保障挥发性有机废气的处理效果。但需要注意的是，燃烧法在处理的过程中，需要对燃烧的温度、氧气浓度、废气的停留时间进行有效的控制，根据不同的挥发性有机废气特征，避免燃烧不充分导致的处理效果不佳，以及生成其他有机危害物质的现象

[4]。同时，对于燃烧后生成的高温废气还需要展开进一步的处理，才能有效减少二次污染现象的发生。而在应用燃烧的过程中，还可以进一步采用催化剂来提升挥发性有机废气的处理效率，在提升燃烧反应温度速度的同时，进一步保障挥发性有机废气的处理效果。

（二）吸收法

该处理技术需要使用吸收剂，使挥发性有机废气在与吸收剂接触的过程中，通过吸附、反应将有害物质转化为无害物质，使废气达到安全排放的标准。该工艺主要使用液相的吸收剂对挥发性有机废气中的有机毒物进行处理，使有机物质能够在吸收剂中进行溶解、反应、吸附，从而达到废气净化的目的。在实际应用的过程中会采用水、酸、碱、活性炭等不同的吸收剂，而具体的选择需要根据废气的类型、处理要求进行合理的选择。根据不同的吸收方式，该处理工艺也被分为物理吸收和化学吸收。物理吸收主要采用溶解和吸附作用，并没有改变有毒物质的分子结构；化学吸收则是将溶液与有机物进行化学反应，并将其转化为其他物质，从而达到废气处理的目的[5]。在实际应用的过程中吸收法的处理范围十分广泛，化工、石油、医药、印染等领域都会采用吸收法对挥发性有机废气进行处理。甚至可以处理其他废气处理方式无法处理的废气，因此具有较稳定的处理效果。但是，在处理完毕后需要对处理产生的废水废物进行进一步的深度处理，以避免二次污染发生的现象。不过深度处理也可以进一步提升挥发性有机废气的回收效率，因此具有良好的应用前景。

（三）催化法

催化法是挥发性有机废气处理过程中常见的一种方法，利用催化剂的作用，将废气中的有害物质进行化学转化，并将其转化为无害的物质，使废气达到排放标准。在实际应用的过程中，可以在反应时中加入催化剂，使挥发性有机废气与催化剂进行充分的接触，来达到废气处理的目的。通常情况下，催化剂是由金属氧化物、性质较为活跃的金属所组成的。不同的催化剂可以适应的范围有较大的区别，最常见的催化剂有金属钯、钨、铑等催化剂，利用催化剂的催化作用，使挥发性有机废气中的有害成分进一步发生氧化还原反应，将有机物转化为无害的水、二氧化碳，从而达到废气排放的标准。在实际应用的过程中，还可以根据催化过程中的加热、不加热情况进行有效的划分。加热的情况下，需要将有机废气加热至300℃以上，从而提升催化剂的活跃性，使催化过程得以加速并提升转化的效率。不加热的情况下则需要使用催化剂自主吸附并发生反应，从而达成催化目的。但为了提升催化剂的使用效率，通常会将催化剂制成颗粒，从而提升催化剂与废弃的接触面积，使其更容易发生反应。或者将催化剂制成涂层，将其附着在固体物的表面，从而使废弃与催化剂进行充分接触，并进化其中的有毒物质。

（四）膜处理法

在进行挥发性有机废气的处理过程中，使用聚合物材料形成的膜，在挥发性有机废气通过的过程中，使气体中的有机成分能够被膜截留下来，从而降低挥发性有机废气的毒性，使其达到安全排放的标准。在实际应用的过程中，不同类型的挥发性有机废气处理需要采用不同的处理膜，其净化的效率相对较高，成本投入相对较低。但在应用的过程中需要频繁更换处理膜，以避免处理膜处理效果不佳现象的产生。

（五）生物反应法

在挥发性有机废气的治理过程中，生物反应法是一种生态价值极高的废气处理方法。在应用的过程中，首先需要对废气进行预处理，将较大的颗粒、污染物等进行去除，并将其投入到生物反应器中进行有效的净化。在生物反应器中，首先需要通过氧化反应，并利用生物菌群的吸收对挥发性有机废气进行氧化分解，从而将污染物转化为小分子的无毒物质来达到良好的废气处理效果。在此基础上，可以通过带有催化性质的催化床对生物初步处理过程中没有完全处理完毕的氨、硫化物、氮气展开进一步的处理，从而有效避免处理效果不佳现象的产生。由于经过生物处理后的废气有较强的臭味，需要进一步使用活性炭等方式去除废气中的臭味，然后经过过滤处理后，使废气达到安全排放的标准。

三、提升挥发性有机废气治理水平的措施

（一）改进处理工艺

进一步改进挥发性有机废气的处理工艺，对于提升有机废气处理的能效、降低处理成本具有十分重要的作用。在实际应用的过程中，需要根据不同的挥发性有机废气特点，采取针对性的工艺措施进行调整，从而满足工艺调整的需求。例如在应用的过程中，可以采用低温等离子的方式进行处理。在较低的温度下，通过等离子工艺对挥发性有机废气进行有效的处理，在提升处理效率的同时，可以进一步保障挥发性有机废气处理的容量，对于挥发性有机废气产量较高的行业具有较强的应用价值[6]。

（二）加强废气收集

废气收集的效率对于保障挥发性有机废气治理效果具有十分重要的作用，提升收集效率，可以进一步避免废气泄漏造成的环境污染现象。在废弃收集的过程中，可以进一步使用先进的VOCs控制设备来提升废气收集和处理的效率。例如通过安装收集罩、废气收集设备、管道净化系统等方式，高效处理生产过程中产生的挥发性有机废气。在此基础上，进一步调整收集设备的位置和操作参数，提升废气的收集效率，并进一步减少挥发性有机化合物的排放量。同时，在废气收集的过程中，还可以进一步采用替代技术的方式，使用更加环保的工艺、原材料、设备对废气收集过程进行有效的管理，从而有效减少废气排放现象的产生，进一步提升挥发性有机废气的治理效果。

（三）加强设备运营管理

首先，需要对设备的日常维护和保养展开标准化的管理，定期展开对设备的检测，以确保设备运行的状态，满足高效处理的要求。例如燃烧温度、膜分离通量等参数的检查，在及时发现问题的同时，进行有效的处理，以避免设备问题对废气治理效果带来的不良影响。其次，在废气收集和输送的过程中，需要采取合理的手段进一步提升管理的水平，通过进一步优化排气口的位置数量，使废气的输送得到有效的管理，并避免因废气输送质量不佳所带来的不良影响。此外，还需要对废气处理设备进行全过程的监督和管理，采用先进的自动化管理措施全面收集废气处理设备的工作情况，在准确监控的同时，利用自动化管理措施，避免人工操作失误对废气处理效果带来的不良影响[7]。最后，还应当对废气处理效果进行有效的评估，通过周、月、季、年等单位，周期性展开挥发性有机废气治理效果的评估，在确保各项处理指标满足国家规定、相关标准的同时，还需要采取PDCA循环管理的手段，进一步提升废气处理设备的运行效果。

（四）健全管理制度

首先，在挥发性有机废气治理的过程中，应当建立完整的环境管理体系，在废气处理的基础上对废气处理的工艺、处理环境、企业运行环境建立风险评估和预警机制，并定期展开废气处理情况的评价、评估工作。其次，应当进一步加强挥发性有机废气治理的培训和教育，在提升员工操作能力的同时，需要进一步强化安全、标准、规范化的责任体系，确保在废气治理的过程中所有人员都能够严格按照管理规定严格执行操作，有效提升有机废气处理工作的水平。此外，应当进一步规范企业的管理行为，在健全挥发性有机废气管理制度、流程的基础上，进一步明确各个岗位、管理人员的职责分工，严格落实环保审批制度，从而有效避免人员、管理因素对挥发性有机废气治理带来的不良影响。

四、结语

挥发性有机废气的成分十分复杂，处理难度极高，为了进一步提升挥发性有机废气治理的效果，需要从技术和管理的角度，多方面展开挥发性有机废气治理措施的研究。在合理利用技术处理挥发性有机废气的同时，还需要进一步明确废气治理的管理目标，从而建立系统的挥发性有机废气治理体系，为实现我国大气污染治理目标提供可靠的保障。

参考文献：

[1]靳广永.挥发性有机废气治理措施探讨[J].皮革制作与环保科技,2022,3(24):24-26.

[2]宫本敬.浅谈大气环境中挥发性有机废气治理技术分析[J].清洗世界,2022,38(09):152-154.

[3]张丽娟.大气环境中挥发性有机废气治理技术的分析[J].皮革制作与环保科技,2021,2(06):104-105.

[4]刘鑫.挥发性有机废气治理方式的思考与分析[J].绿色建筑,2020,12(04):87-88+92.

[5]秦洁.工业源挥发性有机废气综合治理措施及现状[J].大众标准化,2020(07):35-36.

[6]盛祥.挥发性有机废气治理技术的现状与进展[J].环境与发展,2020,32(02):75+77.

[7]蒋锡根.各项技术在挥发性有机废气治理中的应用[J].绿色环保建材,2019(07):23+26.