近年來，我國煤炭加工和石油化工產業發展迅速，且為推動國民經濟的發展做出了較大貢獻。但在此類產業進行分析可知，其所用原料大都為煤和石油等一次能源，在能源加工與轉化的同時，也進一步加劇了揮發性有機廢氣的排放量，從而加劇了對環境的汙染。在此背景下，如何在掌握揮發性有機物概念的基礎上，加大對揮發性有機廢氣治理技術的研究和應用已成為當前一次能源產業部門和環境保護部門需要著重開展的關鍵工作。
1揮發性有機物概述
1.1揮發性有機物概念
揮發性有機物是指，常溫下飽和蒸汽壓超過70Pa且常壓下沸點在50℃-260℃範圍有機化合物。由於揮發性有機物包括烴類、醛酮類、脂類、醚類等多種物質，故其在大氣中的組成形式也較為複雜。其中，尤以工業排放的三苯類與鹵代烴類揮發性有機廢氣對人體的危害最高。
1.2揮發性有機物對環境的危害
揮發性有機物大都具有較強的毒性，能夠使人陷入昏迷甚至死亡，此外，還有部分揮發性有機物具有致癌性，能夠導致人體患癌。在對環境的汙染方麵，空氣中存在的大多數揮發性有機物大都具有易燃易爆的特點，當受到陽光照射時，便會發電化學發硬從而引發爆炸、火災等安全事故，對外部環境造成嚴重汙染。例如，排放至大氣中的氮氧化物與碳氫化合物便能夠同氧化劑發生反應，從而導致化學煙霧的生成，一旦遭遇明火，便極有可能發生相關安全事故。此外，還存在部分揮發性有機物，如鹵烴類有機物，其能夠對臭氧層造成破壞，並嚴重威脅到地球的發展。綜上所述，揮發性有機物的排放無論是對人體，還是對環境均會產生嚴重危害。
2揮發性有機廢氣的治理技術
2.1基於燃燒法的廢氣處理
對揮發性有機廢氣進行直接燃燒是處理此類氣體的有效方法，簡單來說就是，將排放的揮發性有機廢氣直接通入焚燒爐，使其能夠在高溫中燃燒。在燃燒過程中，若揮發性有廢氣的濃度較高，其在焚燒爐內便能夠充分燃燒從而生成二氧化碳(CO2)和水(H2O)，而當其濃度較低且無法充分燃燒時，應采取相關辦法輔助廢氣燃燒。例如，加入相關催化劑使廢氣完全燃燒，進而生成二氧化碳和水，從而排放到空氣當中。對燃燒法處理有機廢氣進行分析可知，其優勢為，因揮發性有機廢氣具有較低的投資費用，且設備的製備和操作方法也較為簡單，故基於燃燒法的揮發性有機廢氣的處理效率較高。不足在於，此種方法的使用需要始終將爐內溫度維持在1000℃以上，而在這一高溫條件下，揮發性有機廢氣將產生氮氧化物，從而造成二次汙染。
2.2基於生物法的廢氣處理
生物法對揮發性有機廢氣的處理大都集中在工業生產、汙泥處理和市政汙水等方麵。為進一步提高對相關領域揮發性有機廢氣的處理效率，生物過濾法應運而生。對生物過濾法進行分析可知，其能夠對較低濃度的揮發性有機廢氣予以高效處理，其核心處理設備為生物慮床，在這一設備的作用下，揮發性有機廢氣經處理後也會生成二氧化碳和水，進而排放到大氣當中。基於生物法的揮發性有機廢氣的處理原理為，在生物濾床中，裝有可構成生物膜的原料，此類原料能夠使揮發性有機廢氣在慮床中唄生物膜的生物所吸附，從而進一步將廢氣費解為二氧化碳和水，使求排至空氣當中。生物過濾法對揮發性有機廢氣處理的優勢在於，在應用過程中，隻要控製好相應的操作條件，便能夠獲得預期效果。在控製得當的情況下，該方法對不同揮發性有機廢氣中有機物的處理效率可達到41%-97%，且的運行成本較低，具有良好的經濟小於。生物過濾法的不足為，由於生物濾床大都具有大體積、構造複雜等特點，其對於不同揮發性有機物的處理具有較強的選擇行，從而削弱了這一處理方法的使用範圍。
2.3基於吸附法的廢氣處理
吸附法對揮發性有機氣體的處理原理為，借助帶有微孔結構的吸附劑，將廢氣中的吸附質(揮發性有機物)進行吸附，使其轉移至吸附劑表麵，從而將揮發性有機物從廢氣中分離出來。基於吸附法的廢氣處理流程如下：當揮發性有機廢氣經由風機唄傳送至吸附塔後，吸附塔則對廢氣中的揮發性有機物進行吸附，待飽和後，則將閥門予以關閉，同時，將揮發性有機廢氣再傳至另一吸附塔進行吸附，如此交替操作，從而達到對揮發性有機廢氣的連續處理結果，最終，達到對廢氣的淨化目的。就現階段而言，這一方法中經常用到的吸附劑大都為活性炭和沸石分子篩，原因是，活性炭的表麵積較大，具有更大的吸附容量，從而使廢氣中的揮發性有機物得到充分吸附。在沸石分子篩方麵，因其具有較為均勻的微孔結構，從而提高吸附的選擇性。基於吸附法的揮發性有機廢氣處理方法的優勢在於，吸附過程中，針對廢氣中的揮發性有機物具有較高的去除效率，同時，使其達到吸附揮發性有機物的目的。此外，無論是基於活性炭，還是基於沸石分子篩的吸附，均具有耗能低和工藝成熟的優勢，故吸附法大都能夠在企業中推廣應用。不足之處在於市場中活性炭、沸石分子篩及其對揮發性有機廢氣處理的相關配套設備成本相對較高隻適用於資金實力較強的企業運用，限製了其普及率的提升。
3結論
本文通過對揮發性有機物的概念及其對環境的危害進行分析，進而分別對燃燒法、生物過濾法和吸附法在揮發性有機廢氣治理中的應用作出了係統探究。研究結果表明，不同方法對揮發性有機廢氣的治理均存在相應的優勢和劣勢，未來，應進一步加強對揮發性有機廢氣的治理力度，結合生產、排放的實際情況來選擇最適合企業的揮發性有機廢氣處理方法，降低成本，提高處理效率，為促進企業的健康、穩定發展奠定良好基礎。
來源:《工業》