河北金承久业环保技术有限公司 河北廊坊 065200
摘要：近年来，随着我国工业的快速发展，大气的污染呈逐年上升的趋势，有机废气处理技术也越来越被重视，为了更好的处理有机废气，还需要进行技术的发展创新。本文探讨了有机废气治理技术的现状，以供参考。
关键词：工业；有机废气；治理技术
1.有机污染物的种类
有机污染物按照化学种类可分为醛类（ 甲醛、乙醛） 、芳香族类（苯、二甲苯、乙苯） 、酮类（丙酮） 、酚类（ 苯酚、二氯酚） 、烃类（甲烷、非甲烷烃） 、卤代烃类等。按照在环境中的保留时间可以分为持久性有机物（ Persistent Organic Pollutants，简称POPs） 与非持久性有机物。持久性有机物如呋喃 （PCDBs） 、多环芳烃（ PAHs） 可萃取有机溴/氯/碘 （ EOBr /Cl /I） 、多氯联苯（ PCBs） 等。
2.有机废气处理技术的重要性
我国经济的持续发展，为化工企业的崛起提供了外部环境，但是，随着我国工业化进程的不断加快，却忽略了对环保的投入，工业废气的排放量不断增加，对环境造成的污染也日益严重。当大量的废气排放到空气中，不仅会对空气质量产生严重影响，同时也会对人体健康造成严重的危害。为了重现绿水蓝天，就需要不断加强工业废气的处理，而对工业废气处理的技术研究也就摆在人们面前。有机废气是工业废气中污染性较强、处理难度较大的一种，而且有机废气进入到人体呼吸道之后，对人体的呼吸、血液、肝脏等都会产生严重的影响，因此有机废气的处理也受到了越来越多的重视。
3.有机废气的处理技术与方法
3.1 冷凝法
冷凝法用于废气的预处理，以回收其中溶剂，实现资源再利用。特点如下：
（1）适用范围
①处理高浓度废气；实际溶剂的蒸汽压低于冷凝温度下的溶剂饱和蒸汽压时，此法不适用。
②作为预处理；特别是有机物含量较高时，可通过冷凝法减轻后续净化装置的负荷。
③宜处理含水蒸汽的高温废气。
（2）所需设备和操作条件较简单，回收物纯度高。
（3）对废气净化程度受冷凝温度的限制，要求净化程度高或处理低浓度废气时，需将废气冷却到很低温度，能耗高。
（4）某些情况下，可采用直接接触冷凝法，采用与被冷凝有机废气相同的物质作为冷凝液，以回收有机物。此法需循环回收冷量。要求废气较干净，以免污染冷凝液。
3.2吸收法
气体在液体吸收剂中溶解度不同，易溶组分溶于吸收剂，与其他组分分离的过程称为吸收。具有吸收作用的物质称为吸收剂或吸收液，被吸收的物质称为吸收质或溶质。
吸收主要发生在气-液界面。废气吸收处理大多是放热过程。按吸收液是否再生重复使用，可分为再生式和不再生式两类。按吸收机理不同可以分为物理吸收和化学吸收两类。
吸收剂可分为有机吸收剂和无机吸收剂两类。有机吸收剂主要是白油、十六烷等高沸点有机物，用来吸收有机废气。无机吸收剂包括水、酸、碱吸收剂等，用来吸收水溶性废气和酸、碱性无机废气。
吸收法在处理水溶性废气和无机酸、碱废气上有较广泛的应用。在非水溶性有机废气的场合，吸收剂价格贵，再生成本高，应用较少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3变压吸附法
变压吸附的基本原理是利用气体组分在不同吸附剂上吸附特性的差异，以及吸附量随压力不同而变化的特性，通过压力变换实现气体的分离或提纯。变压吸附由于采用了压力涨落的循环操作，强吸附组分在低分压下脱附，吸附剂得以再生。在加压下进行吸附，减压下进行解吸。由于循环周期短，吸附热来不及散失，可供解吸之用，所以吸附热和解吸热引起的吸附床温度变化一般不大，波动范围仅在几度，可近似看作等温过程。变压吸附常用的吸附剂有硅胶、活性氧化铝、活性炭、分子筛等，另外还有针对某种组分选择性吸附而研制的吸附材料。气体吸附分离成功与否，很大程度上依赖于吸附剂的性能。
CHIHARA等应用两塔工艺的变压吸附技术，吸附剂为高硅沸石，吸附压力为0.2MPa、脱附压力为0.04 MPa，处理二氯甲烷气体。GILLILAND等采用四塔工艺的变压吸附技术，吸附压力为0.195 MPa，脱附压力为常压，从空调的通风气流中回收全氟烷烃等，处理效率大于99％。
变压吸附技术的优点是一次性投资低、能耗小、自动化程度高和可靠性强等优点，可以获得纯度比较高的副产品，实现废气资源化，产生较好的经济效益。
3.4催化氧化燃烧法
对于处理那些有毒、有害、没有回收价值的气体，如VOCs，氧化法是最佳的处理手段。该方法的基本原理是VOCs同氧气发生氧化反应生成水和二氧化碳，氧化反应就好比燃烧过程一样，最后得到的成分是对空气无害的水和二氧化碳。通常采用以下两种方法促使氧化反应的顺利进行：一种是加热升温，即热氧化法，使得废气达到氧化反应必需的最低温度；另一种是催化氧化，催化氧化是指不改变反应的温度和压强，向反应环境中添加金属催化剂，例如Pt、Pd、Ni等，废气中的有机污染物同氧化剂发生的氧化反应，催化剂的存在可以大大降低催化燃烧所需要的温度。如何获得高效的催化剂是催化氧化法的关键。近些年来，人们一直致力于整体催化剂的研究，同颗粒状催化剂比较，其在传质、传热、压降性能等诸多方面表现出优点。
3.5生物处理技术
针对有机废气采取的生物技术，指的是基于特定状态下，以有机废气的有机成分为依据，把有机物有效地分解成为水以及二氧化碳，同时遵循“有机氨→氨气→硝酸”、“硫化物→硫化氢→硫酸”的两大转化过程。通过生物技术装置，有机废弃物的处理效率超过90%，恶臭物处理效率则更高。和传统处理技术相比，此项技术在设备上显得比较简单，并且很少发生再次污染的情况，所以生物处理技术具备很好的未来发展前景。
3.6 放电等离子体技术
在新的有机废气处理技术中，利用高压放电技术进行废气处理，是具有良好发展前景的技术。高压放电技术可以产生大量的高能电子和活性离子，构成平衡等离子体，这样就会使得C-C和C-H等化学键发生断裂，进而实现与废气中F、H和CI等原子的置换，得到大量无害的二氧化碳和水。另外，在等离子体中引入金属氧化物，可以形成一个催化体系，使得副产物的产量极大的降低，这时可以增强对污染物的剔除率。与传统的处理技术相比，高压放电技术操作更加简便.而且具有很好的节能效果，适用于对低浓度有机废气的处理。
3.7 PSA技术及光催化氧化技术
PSA技术在有机废气处理过程中其应用得到了初步的肯定。此项技术主要是以有机废气组成和吸附材料在吸附方面的差异性为依据，同时结合周期压力的改变，进而使有机废气被净化和分离。PSA技术具备的优势包括成本低廉、能耗小以及具备较高的自动化能力。在有机废气的分离及其回收过程中，合理地采纳此项技术前景良好，值得考虑。此外，光照状态下部分半导体材料可能有自由基活性的物质存在，利用光催化氧化技术，在常温常压条件下，能够使有机废气发生无毒反应，此过程是不会受到溶剂分子的影响，其主要优势是反应速度快以及易于回收，因此光催化氧化技术在部分有机废气处理上也值得考虑应用。
3.8综合处理技术
综合处理技术就是通过多种方法结合然后将带有有机物的废气进行处理，大多是在各种比较老旧比较传统的方法中加入一些新兴的技术，这样既可以比较稳妥的进行废气回收，还可能在加入新技术的同时提高废气吸收率，大幅度提升废气的处理效率。
参考文献：
[1]王均德.刍议染整定型机废气治理技术和设备[J].科技展望，2015 （21）.
[2]张旭东.工业有机废气污染治理技术及其进展探讨[J].环境研究与监测，2015（08）.
论文作者:张岩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/27
标签：废气论文; 技术论文; 有机物论文; 吸附剂论文; 吸收剂论文; 组分论文; 压力论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;