劉美儀
(佛山市南海區(qū)泰宇環(huán)保工程有限公司 廣東 佛山 528231)
隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展,大量化工企業(yè)興起,而環(huán)保投入力度不夠,大量工業(yè)當中的有機廢氣被排出,讓大氣環(huán)境受到嚴重破壞,近些年,霧霾天氣現(xiàn)象增多,就是我國重生產(chǎn)輕環(huán)保所致,要留住藍天清水環(huán)境,就需要加強有機廢氣處理,目前有些廢氣控制技術(shù)已被開發(fā)出,為有機廢氣處理提供了一定技術(shù)支持。
根據(jù)目前有機廢氣處理方法來看,有機廢氣可分成回收法與消除法兩種,其中,回收法是運用物理法,一定壓力機溫度下,應用選擇性的滲透膜及吸附劑法對揮發(fā)性的有機化合物進行分離,如變壓吸附、活性吸附、生物膜法與冷凝法等均屬于回收法。而消除法則是通過生物或者化學反應,運用熱、光與催化劑等,將有機物轉(zhuǎn)為CO2與水,其方法包含生物氧化、電暈法、催化燃燒與熱氧化等方法,下面就幾類傳統(tǒng)廢氣處理法進行了分析。
針對低濃度的有機廢氣,熱破壞法具有很好效果,依據(jù)操作過程,可分成直接的火焰燃燒與催化的氧化燃燒,直接火焰燃燒是種由來已久的方法,在適當溫度與時間條件下,熱處理效率可達到99%,具有投資少及處理徹底的優(yōu)點,但由于有機物的濃度太低,在無輔助燃料狀況下,不能有效燃燒。催化燃燒方法能有效降低有機物燃燒的起點溫度,催化劑作用之下,在氣流中,對有機物進行加熱,可立即產(chǎn)生化學反應,有效除掉污染物,其催化劑主要為非貴金屬、貴金屬與鹽類等,在燃燒當中具有重要作用,此方法容易引發(fā)催化劑中毒現(xiàn)象,對于工藝條件的要求也很嚴,并且貴金屬成本高,還容易出現(xiàn)燒結(jié)狀況,對后續(xù)處理帶來難度,對于催化劑燃燒,還需要進步研究,加強高活性高效催化劑探索。
吸附法作為一類界面現(xiàn)象,是一種物質(zhì)在另一物質(zhì)表面附著的緩慢作用過程,廢氣處理關(guān)鍵為吸附劑,吸附劑一般是疏松多孔結(jié)構(gòu),化學性質(zhì)穩(wěn)定,內(nèi)表面積較大,以及空氣阻力較小等特點,常用吸附劑有硅膠、人工沸石、活性炭與氧化鋁等。該方法應用廣泛,具有工藝成熟、能耗低、容易推廣與去除率比較高等優(yōu)點,其經(jīng)濟及環(huán)境效益良好,但有流程復雜,設備龐大與廢氣含膠粒物質(zhì)時,容易出現(xiàn)吸附劑中毒狀況,該方法主要用于低濃度可揮發(fā)性的有機物處理。
在氣態(tài)污染物的處理方法中,吸收法應用非常廣泛,依照吸收過程,可分成物理與化學吸收兩類,該方法通常是運用有機廢氣及液體吸收液間的相容原理,實現(xiàn)有機廢氣處理的,其吸收劑一般是液體物質(zhì),運用水、液體石油類的物質(zhì)與表面活性劑等混合試劑,對有機廢氣進行吸收,具有良好強化效果。各類氣態(tài)污染物均能用液體溶劑的吸收法給予處理,一些有用產(chǎn)品,經(jīng)過解析之后,能夠回收運用,其吸收劑也能重復應用,經(jīng)濟效果良好,并且吸附劑還無毒不污染環(huán)境。
在市場經(jīng)濟發(fā)展下,人們對環(huán)境要求不斷提高,有機廢氣處理技術(shù)的研發(fā)力度也加大,每種有機廢氣治理技術(shù),均有其優(yōu)缺點,不過真正具有廣闊發(fā)展前景的技術(shù)可分為下列幾種。
在有機廢氣治理技術(shù)中,通過高壓放電進行處理是一種有效形式,該方法可產(chǎn)生大量高能的電子與O、N或OH等活性離子,對其構(gòu)成了肺熱平衡的等離子體,在其作用下,C-C與C-H等化學鍵會出現(xiàn)斷裂,有機廢氣當中的F、H與Cl等原子會出現(xiàn)置換反應,通過反應會得到水與二氧化碳等無害的物質(zhì)。等離子體當中,引入金屬氧化物,將其作為催化體系,能有效降低副產(chǎn)物產(chǎn)生,增強污染物去除的效率,和常規(guī)方法比較,此方法具有流程短、操作性好等優(yōu)點,在節(jié)能方面的潛力也很大,比較適合低濃度有機廢氣的處理。
在有機廢氣治理當中,PSA技術(shù)得到了應用,該技術(shù)是變壓吸附的吸附與凈化技術(shù),也可稱為無力吸附法,其工作原理是:根據(jù)有機廢氣組成與吸附材料的吸附特性差異,運用周期壓力變化,有效實現(xiàn)有機廢氣分離及凈化,PSA技術(shù)具有自動程度高、投資少與能耗低等特點,運用該技術(shù)進行有機廢氣分離與回收是種理想方法,與其他有機廢氣技術(shù)相比,該技術(shù)應用前景更好。一定光照條件下,有些半導體材料會出現(xiàn)自由基活性的物質(zhì),無WO3、ZnO與CdS等,其氧化性強,能讓一些有機廢氣在常壓常溫下進行無毒簡單反應,并且不受溶劑分子的影響,還具有反應快、效率高與易回收等優(yōu)點,對含氯化合物與苯系物降解性好。
生物技術(shù)是在一定條件下,根據(jù)有機廢氣有機成分,將其作為碳源與能源維持生命活動,將有機物分解成二氧化碳與水,并將有機氮轉(zhuǎn)化為氨氣,再轉(zhuǎn)化為硝酸,將硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榱蚧瘹洌蚧瘹湓俎D(zhuǎn)化為硫酸,該過程就稱為生物技術(shù),在生物技術(shù)裝置當中,有機廢棄物去除效率為95%左右,惡臭物質(zhì)除去率為99%,與常規(guī)技術(shù)比較,該技術(shù)具有設備簡單、運行費用低與二次污染較少等優(yōu)點,其應用前景也是很廣的。
要提高有機廢氣的治理技術(shù),應該加強有機廢氣傳統(tǒng)處理技術(shù)改進,增強處理效率,并節(jié)約成本,對于新發(fā)展技術(shù),也應加強研究,盡快在工業(yè)上推廣應用,對于有機廢氣成分復雜的,可運用聯(lián)合工藝或者綜合處理技術(shù),有效處理掉有機廢氣,確保生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定持續(xù)性。
[1]易靈.有機廢氣治理技術(shù)的研究進展[J].四川環(huán)境,2011(5).
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