劉冀鵬

（衡水市環(huán)境科學(xué)研究院，河北 衡水 053000）

橡膠行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物的治理措施

VOC control measures in rubber industry

劉冀鵬

（衡水市環(huán)境科學(xué)研究院，河北 衡水 053000）

橡膠行業(yè)生產(chǎn)中，所產(chǎn)生的廢氣中含有90%以上的揮發(fā)性有機(jī)化合物。此種物質(zhì)的產(chǎn)生對(duì)人類的身體健康、空氣質(zhì)量都具有不良影響。當(dāng)前我國(guó)相關(guān)的橡膠生產(chǎn)企業(yè)對(duì)待揮發(fā)性有機(jī)化合物，往往采取的是不經(jīng)處理或是降低濃度直接排放的方式，產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的危害，不利于橡膠行業(yè)的健康發(fā)展。本文將針對(duì)橡膠行業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的治理措施，為我國(guó)空氣質(zhì)量的改善以及人們身體健康提供保障。

橡膠行業(yè)；揮發(fā)性有機(jī)物；治理措施

引言

隨著工業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展，人類的生存環(huán)境受到了嚴(yán)重的威脅，空氣污染、海洋污染、水污染等問(wèn)題正在逐步加重。針對(duì)此種情況，人們的環(huán)保意識(shí)開(kāi)始覺(jué)醒，更多的人關(guān)注工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)的污染治理措施的建設(shè)。橡膠行業(yè)是我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中重要的發(fā)展行業(yè)，其在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，如揮發(fā)性有機(jī)化合物等。因此對(duì)橡膠行業(yè)進(jìn)行污染治理，成為當(dāng)今社會(huì)環(huán)境保護(hù)的焦點(diǎn)問(wèn)題。

1 橡膠生產(chǎn)中揮發(fā)性有機(jī)物的來(lái)源

橡膠生產(chǎn)大致要經(jīng)過(guò)四個(gè)步驟，即聚合、回收、凝聚和后處理。而揮發(fā)性有機(jī)物主要產(chǎn)生于橡膠的后處理階段，在此階段主要是對(duì)凝聚之后產(chǎn)生的橡膠顆粒進(jìn)行脫水與干燥處理。在進(jìn)行橡膠脫水的過(guò)程中，機(jī)械的進(jìn)料口和螺桿擠壓機(jī)就會(huì)進(jìn)行閃蒸汽的排放，揮發(fā)性有機(jī)化合物伴隨閃蒸汽而產(chǎn)生［1］。同時(shí)在進(jìn)行橡膠的干燥處理過(guò)程中，會(huì)利用風(fēng)力進(jìn)行固體顆粒的輸送，因此在進(jìn)行干燥的過(guò)程中進(jìn)行加熱，也會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物。

2 橡膠生產(chǎn)中揮發(fā)性有機(jī)物治理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)

2.1 淘汰落后產(chǎn)能

從環(huán)保的角度出發(fā)，落后的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝，往往會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機(jī)物，導(dǎo)致橡膠生產(chǎn)的高耗能重污染。改良橡膠生產(chǎn)技術(shù)、工藝以及設(shè)備，有效控制和降低揮發(fā)性有機(jī)污染物。傳統(tǒng)橡膠生產(chǎn)當(dāng)中的落后工藝予以淘汰，減少或避免使用含有大量有害揮發(fā)性有機(jī)物材料。保證生膠、配合劑、纖維以及金屬材料的質(zhì)量，滿足橡膠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 優(yōu)化工藝流程

橡膠生產(chǎn)經(jīng)過(guò)了塑煉、混煉、壓延、壓出、成型以及硫化的一系列流程，深入到生產(chǎn)工序的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，應(yīng)用先進(jìn)的加工手段，配合浸漬法、涂刮法、噴涂法等工藝方法的應(yīng)用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工藝流程的優(yōu)化，妥善解決VOCs大量排放的問(wèn)題，達(dá)到預(yù)防污染的重要作用。

2.3 強(qiáng)化污染治理

嚴(yán)格制定污染治理方案，根據(jù)橡膠生產(chǎn)的實(shí)際情況，制定減排目標(biāo)，并有效的予以執(zhí)行和落實(shí)，了解當(dāng)?shù)叵鹉z生產(chǎn)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)污染物的排放量，加強(qiáng)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)污染物的治理。完善揮發(fā)性有機(jī)物治理技術(shù)規(guī)范，參考VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)橡膠生產(chǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和監(jiān)控，有效控制橡膠生產(chǎn)中揮發(fā)性有機(jī)物排放。在有效控制污染物排放的基礎(chǔ)之上，采用先進(jìn)的治理方法和技術(shù)，加強(qiáng)橡膠生產(chǎn)中揮發(fā)性有機(jī)物的治理。

3 橡膠生產(chǎn)中揮發(fā)性有機(jī)物的治理措施

3.1 揮發(fā)性有機(jī)化合物的治理方法

由于橡膠生產(chǎn)中所產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放會(huì)帶來(lái)極大的危害，因此已經(jīng)出現(xiàn)了大量的處理辦法。但是由于處理方式的不同，因此所產(chǎn)生的效果也有所差異。首先是熱力燃燒法，此種方法可以對(duì)含有揮發(fā)性有機(jī)化合物濃度較大的廢氣進(jìn)行高效率的處理，但是在處理過(guò)程中需要消耗大量的燃料，且在橡膠生產(chǎn)過(guò)程中不能停止，因此所消耗的成本較高；其次是生物處理法，此種方法具有成本低的優(yōu)勢(shì)，但是只能對(duì)含有揮發(fā)性有機(jī)化合物濃度較低的廢氣進(jìn)行處理，對(duì)于含量稍高的氣體便無(wú)法處理［2］。且處理占用空間較大，生物環(huán)境不易獲得，操作極不方便；催化氧化技術(shù)是一種成本較低、效率較高的揮發(fā)性有機(jī)化合物治理技術(shù)。在特定溫度、壓力環(huán)境下進(jìn)行的揮發(fā)性有機(jī)化合物治理技術(shù)，通過(guò)金屬材料作為催化物，對(duì)橡膠生產(chǎn)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行氧化處理。且實(shí)現(xiàn)氧化的溫度條件要求不高，技術(shù)實(shí)現(xiàn)環(huán)境較低。因此被廣泛應(yīng)用在橡膠行業(yè)中，進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物的處理。

3.2 橡膠揮發(fā)性有化合物催化氧化處理技術(shù)

橡膠行業(yè)要想通過(guò)催化氧化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物的有效治理。在實(shí)際的處理過(guò)程中，還要結(jié)合其他多種處理方式，才能夠?qū)]發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行充分的處理［3］。催化氧化技術(shù)的主要處理流程，首先是要對(duì)含有揮發(fā)性有機(jī)化合物的廢氣進(jìn)行收集與預(yù)處理，然后在將廢氣進(jìn)行冷凝處理，最后在對(duì)其進(jìn)行催化氧化處理。經(jīng)檢驗(yàn)氣體中揮發(fā)性有機(jī)化合物含量達(dá)標(biāo)之后，才可以將其排放到空氣中。

（1）首先要在揮發(fā)性有機(jī)化合物產(chǎn)生的進(jìn)料口與擠壓機(jī)出口處進(jìn)行氣體的收集。此時(shí)排放出的閃蒸汽已經(jīng)經(jīng)歷了一級(jí)冷凝處理，而冷凝的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生液體水，將液體水以特殊的方式進(jìn)行收集和待處理。

（2）其次要進(jìn)行二級(jí)的冷凝處理，將一級(jí)冷凝處理的氣體進(jìn)行進(jìn)一步的冷凝，加固冷凝效果。在此處理環(huán)節(jié)中會(huì)產(chǎn)生一種環(huán)乙烷氣體，該氣體是一種化工生產(chǎn)原料，因此可以進(jìn)行回收利用；同時(shí)要對(duì)風(fēng)力輸送對(duì)橡膠進(jìn)行干燥的過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行除霧處理，在此過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一種橡膠在生產(chǎn)中會(huì)使用的填充油，可以對(duì)其進(jìn)行收集利用。

（3）最后對(duì)收集到的氣體進(jìn)行催化氧化處理，通過(guò)蒸汽換熱器對(duì)其進(jìn)行加熱，加大處理效率。在廢氣經(jīng)歷第一次加熱進(jìn)行氧化催化以后，要對(duì)氣體進(jìn)行降溫處理，并將所攜帶的熱量給未處理的氣體使用，這個(gè)循環(huán)過(guò)程會(huì)有效的降低能耗，節(jié)約治理成本［4］。然后利用金屬材料作為催化劑，在常壓的狀態(tài)下就可以對(duì)氣體進(jìn)行充分的催化氧化處理，處理達(dá)標(biāo)后將氣體排放至空氣中即可。同時(shí)也可以將處理后的廢氣進(jìn)行回收利用，將其用在熱風(fēng)干燥系統(tǒng)中，利用其剩余熱量對(duì)橡膠進(jìn)行干燥處理，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的有效降低。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著環(huán)境污染問(wèn)題的加重，越來(lái)越多的揮發(fā)性有機(jī)化合物治理措施被開(kāi)發(fā)出來(lái)，并被廣泛應(yīng)用。催化氧化技術(shù)的產(chǎn)生與運(yùn)用，可以有效的對(duì)橡膠行業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行處理。不僅減輕了大氣的污染，還為人們的身體健康提供保障。并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的治理防治技術(shù)會(huì)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，成為橡膠企業(yè)實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展的有力保障。

［1]江梅，鄒蘭，李曉倩. 我國(guó)揮發(fā)性有機(jī)物定義和控制指標(biāo)的探討［J］. 環(huán)境科學(xué)，2015，09：3 522～3 532.

［2]劉曉敏，鄧先倫，朱光真. 活性炭吸附揮發(fā)性有機(jī)物的影響因素研究進(jìn)展［J］. 生物質(zhì)化學(xué)工程，2010，06：52～58.

［3]我國(guó)有機(jī)廢氣治理行業(yè)2010年發(fā)展綜述［J］. 中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2011，08：8～15.

［4]盧辛成，蔣劍春. 揮發(fā)性有機(jī)物的治理以及活性炭的應(yīng)用研究進(jìn)展［J］. 生物質(zhì)化學(xué)工程，2009，01：45～51.

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10.13520/j.cnki.rpte.2016.04.029

劉冀鵬（1974-），畢業(yè)于南開(kāi)大學(xué)化學(xué)系，評(píng)職稱專業(yè)為環(huán)境保護(hù)，從事環(huán)境評(píng)價(jià)及環(huán)境保護(hù)工程。

2015-12-17