环境工程中有机废气处理技术研究

环境工程中有机废气处理技术研究

 1.谭红妍 ,2林娜娜

1.山东共蓝环境科技有限公司    山东省济南市250000

2.山东优纳特环境科技有限公司   山东省济南市250000

摘要：当前，我国的大气环境受到严重污染，我们必须加强对有机废气处理技术的研发力度，通过提高处理技术水平，降低其对大气环境及人体健康的危害。有机废气具有毒性，其毒性与其来源关系密切，而且各生产领域有机废气差异明显。有机废气的来源非常广泛，涉及化工、制造、涂装、印刷等多个生产领域，如石油化工、建筑装饰、化学药品、塑料制造等，渗透人们生活的方方面面，有机废气影响时刻存在。人体长时间暴露在有机废气中，可能会表现出健康异常状况，如恶心、头晕、疲乏等，原因在于有机废气损害神经、肝脏，若长期忽视有机废气治理，将带来癌症、畸形等严重疾患。基于此，对环境工程中有机废气处理技术进行研究，以供参考。

关键词：环境保护；有机废气；处理技术

引言

我国现代经济的飞速发展同时,环境污染越来越严重,特别是工业发展过程中产生的大量挥发性有机废气,对大气造成严重污染,对人们的健康非常有害。挥发性有机废气,包括非甲烷碳氢化合物、含有氧气的有机化合物,容易与空气中的二氧化氮发生化学反应,在光的作用下产生臭氧污染,甚至造成PM2.5污染和光污染,对人体健康造成严重威胁,也使生态环境恶化。

1工业挥发性有机废气的来源及危害

挥发性有机气体是一种物质，其温度在50 ~ 200℃之间，饱和蒸发压高于133.2Pa，是一种有毒气体，不仅污染了空气，而且威胁到了人类健康，在工业生产过程中，有机气体的排放量和物质的排列越来越复杂，并且含有各种各样的物质，如醛、酮类、碳氢化合物、硫化物、胺等，除了甲醛之外，大多数潮湿的有机气体都不会在水中溶解， 不是很高，但较难控制的挥发性有机气体主要来自燃料燃烧、交通运输、工业生产，特别是在表面、橡胶、塑料、化学工业、制药和煤炭加工等领域，这些领域用于生产大量的润湿有机气体，此外，在食品工业中，在露天烧烤以及室内、家用电器的修理和汽车修理方面也存在一些挥发性有机废物。

2有机废气处理技术分析

目前，有机废气处理技术有很多种，优缺点见表1。

 2.1吸收法

吸收法主要涉及化学与物理吸收，后者多用于工业生产环节。有机废气中存在多种有机物，而利用相似相溶原理，可通过配置特定的液体溶剂，用于吸收气体中的有机废物，通过物理吸收的方式，实现有机废气无害化排放，而且液体溶剂还可再生，从而达到净化的目的。常用的溶剂有沸点较低、蒸气压较低的柴油、煤油。该法适合处理浓度高的废气，工艺流程简单，吸收效率高，且不需外加蒸汽和其他热源。其劣势在于吸收设备耗资大，且吸收剂循环运转成本高，特别是对成分复杂的有机废气，无疑增加了吸收、分离及再生的难度，并且还会带来二次污染。

2.2吸附法

(1)直接吸附利用活性炭对有机物清洗程度高、操作简单、价格低廉的有机气体进行净化；(2)吸附-回收方法吸附在饱和过热时受潮的有机气体，使活性炭纤维再生，对环境无害，具有较高的吸附阻力，并且含有大量的碳， 可形成固体表面结构，提高吸附效率，并可达到95%的实用性，这种方法快速且具有丰富的微孔，便于再生和重复使用；(3)新型吸附-燃烧法利用饱和后加热、吸收、分析、分离的新型吸附材料，然后利用燃烧床催化剂彻底净化常用于处理低浓度和风力气体的有机气体。

2.3光催化氧化

随着现代科学技术的发展，光催化剂的使用价值不断提高，应用范围也不断扩大，从而使技术潜力得到有效利用，首先是使用紫外光处理污染物的光催化剂、使用氯代氯氟烃的光催化剂、使用半导体分解苯和甲醛等有害气体，以及作为安全材料的国外先进的水具有相对先进和舒适的光氧化技术应用， 但在我国起步较晚，有很多问题值得研究，光催化剂的实际应用有较大的改进空间，特别是在加热(氧化)原理和氧化催化剂的基础上，基于氧化原理的分析意味着添加镍、铂、钯等金属催化剂的化工企业必须使用光催化剂的氧化技术，氧化技术成本低，降低有机气体的持续时间，能够完全分解有机气体， 减少由排放引起的二次污染，并以较高的公司价值使用这些污染物，可有效利用化学品的排放，使其能源价值最大化，并不断提高制造企业的环境和环境效率。

2.4低温等离子分离技术

这是一种新的有机气体处理技术，利用等离子体作为第四种物质，并利用其导电性，利用电场形成的条件和功能降解有机气体，基本上就是有机废气中所含的各种有害物质在电场中受到不断的辐射和冲击，经过一定的循环后，可与有机气体分离，因此毒性较低， 为了实现有机气体降解目标，低温等离子体分离技术与高温等离子体分离技术相比，其对有机气体处理效果更高，即使在处理有机废物的新技术很短的低温条件下，由于该技术的影响，低温等离子体分离技术也存在着一些缺点，如有机气体降解不明显， 它会直接影响清理速度，并且在使用过程中存在不同程度的安全问题，因此要充分利用低温等离子体分离技术，必须不断提高其水平。

2.5　低温法催化燃烧（RCO）

RCO是指蓄热式催化燃烧法，其具有以下特点：（1）蓄热效率高达95%以上，进出口温差约为30～40℃，节能效果显著，能耗低；（2）电子控制，设备完全自动化；（3）无需额外提供燃料即可满足设备需求，同时可回收余热。由于催化剂的载体是用许多多孔材料制作的，具有合适的孔径和较大的比表面积。当加热到350～400℃时，催化材料与有机废气接触反应更为激烈，在加热催化作用下，可更快转化为无害气体，而且整个催化反应过程也会产热。

2.6膜分离法

膜分离主要用作分子和空气，可溶解并以不同的速度扩散聚合物膜，从而有效地隔离有机污染物；这种方法用于处理低流量、高浓度、低能耗的生物燃料，不产生二次污染，甚至可以通过膜分离回收有机化合物，如芳香烃、酶、胺和有机酸，但在使用膜通量较小且容易受到污染的影响时，会导致膜分离方法在有机气体处理中得到广泛应用。

2.7微波催化氧化技术

基于微波解析原理，结合废气治理工作实践，逐步形成了微波催化氧化技术。不同于常规的热解吸技术，在有机质催化氧化反应过程中，该技术主要依赖微波，不仅缩减了反应时长及治理能耗，并在填料循环应用方面，可长期保持吸附剂性能良好。在技术攻关上，国外已实现技术实用化，国内微波催化氧化技术研究较为滞后。在早期应用中，多采用加热催化热解方式，但在有机废气处理中优势不明显。而微波催化氧化具有高效率、低耗能、吸附剂利用率高、对环境依赖小、催化解析耗时短等应用优势；但也存在技术局限性，表现为应根据废气成分的不同来更换吸附剂，催化解析反应效果也受到影响。

结束语

综上所述，如果不合理地处置有机废气,不仅会加剧环境污染,还会给人们带来健康问题。因此,必须不断提高有机废气处理能力,实现人与自然和谐相处的目标,努力实现环境的绿色发展。

参考文献

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