摘要：很多工业企业在生产活动过程中都会产生废气污染，工业废气的类型繁多，随着环保产业的发展，同一类型的废气有着多种治理技术，本文主要综述了工业废气中的挥发性有机废气、粉尘废气和燃料废气的治理技术。
关键词：有机废气；粉尘废气；挥发性
引言：
随着社会科学进步的不断发展，环境保护的重要性不言而喻。不仅气体本身作为一次污染物会危害人体健康，并且可以和N02反应进一步在紫外线的参与下形成光化学烟雾生成二次污染。光化学烟雾，是一种有害的淡蓝色烟雾，它可以引起大气污染、影响建筑材料、导致农作物减产，并且和人体多系统疾病有关。因此，挥发性有机废气的处理刻不容缓，我国也已经出台了相关法规政策治理挥发性有机废气的排放。
一、挥发性有机废气现状
近年来，随着经济的迅速发展，产生了大量的有毒有害气体，大部分为挥发性有机化合物。挥发性有机废气，也称VOCs，主要包括烃类、氨、硫化物等易挥发的有机化合物，通常是指在常温常压下，饱 和 蒸 气 压 大 于 70Pa，沸 点 在 50℃ ～260℃ 之间易挥发、有刺激性气味一类有机化学物质的总称，主要包括脂肪族和芳香族的各种烷烃、烯烃等，如苯、甲苯和二氯甲烷等。
环境中 VOCs 来源非常广泛，石油化工、喷漆、涂装、橡塑加工、印刷、生物制药等各种工业生产及储运过程都会产生 VOCs 废气。大部分 VOCs 是无毒的，但少部分不但有毒，且具有致癌性。总之，VOCs 的排放对人体和生物健康、生态环境都产生了一定的危害。
二、挥发性有机废气治理技术
挥发性有机废气是指含苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物的废气，一般的家具、汽车、金属及非金属构件加工、丝印等工序均会产生挥发性有机废气。有机废气的治理技术有很多，吸收法、吸附法、直接燃烧法、催化燃烧法、吸附 + 催化燃烧法、生物法等。
（1）活性炭吸附法；是应用活性炭为吸附剂净化有机废气的方法，活性炭具有疏松多孔的结构特征，比表面积很大，600 ～1600 m 2 /g，具有异的吸附能力，平均孔径为 15 ～25 ［1］，是一种非常优良的吸附剂，活性炭吸附工艺流程图如图 1：
从上图可知，活性炭吸附法有前置漆雾预处理装置，主要是由于部分有机废气中含有漆渣颗粒物，漆渣会堵塞活性炭吸附孔或粘附在吸附设备上，要先采用过滤或洗涤等预处理措施去除渣。活性炭吸附法适合处理温度在 40 ℃以下的大风量、低浓度的有机废气。高浓度、高温的有机废气有易燃危险，一般宜采用直接燃烧法或催化燃烧法。
从技术上说，活性炭吸附技术较为简单，但难以保证废气连续达排标放，因为活性炭吸附饱和后就失去吸附能力，若不对它进行脱附再生或更换，活性炭吸附设备就如同虚设，若对活性炭进行定期脱附或更换，其费用就大大增加，所以应用活性炭吸附法处理有机废气的超标排放较多。
（2）催化燃烧处理技术；也是净化废气的好方法，催化剂使得废气中未燃净的成分在较低温度下充分氧化分解。该技术对废气中的可燃组分效果好，反应安全，温度要求较低，辅助燃料消耗少。但是尘雾会影响催化剂寿命，因此应用环境要求严格。技术的使用步骤复杂，需要对废气进行净化前处理。
具体流程是：气体在预热室加热升温，燃烧净化后气可以通过热交换回收部分热量。或者对有机物含量较高的废气，进行热平衡反应。值得一提的是，对于低浓度低温度的废气，可以先吸附浓缩后再催化燃烧。
整个反应过程中，在热量回收率高时，热平衡要综合考虑废气不同成分和不同浓度放出的不等的热量，不同催化剂导致的起燃温度的高低不同。从而实现无需添加额外热源的经济环保的废气净化技术。目前在化工、环境工程等多行业中用于净化挥发性有机废气和处理汽车尾气。提高催化剂性能是进一步深化应用的必由之路。
（3）液体吸收法；在消除废气的同时，还可以再回收利用部分物质，该技术的废气去除率较高。液体吸收法通过区分吸收剂液体中废气的溶解度等差异，净化废气。选择与有机物相似相溶的溶剂如柴油等，对废气进行吸收，再对溶剂进行解吸处理回收部分物质。
技术工艺流程简单、投资费用低，但对塔式吸收设备要求较高。液体吸收技术在大流量高浓度的废气处理有着比较广泛的应用，其缺点是易受腐蚀，并且存在二次污染。该技术的进一步研究方向是探索无毒无害、解吸率高、可以反复使用的新材料。
（4）生物处理技术；微生物具有适应污染、吸收再生、投资费用低的优点。微生物将挥发性有机废气作为代谢底物，降解处理效果好，并且生物处理技术的投资、运行费用相对较低，并且没有二次污染。
技术基本流程是将生物膜覆盖在过滤器中，在膜中生物相和废气发生生物化学反应，有机降解废气。微生物的生存需要控制适宜的PH，同时对有机溶液也有一定的选择性。生物处理技术对难处理的恶臭物质、有毒有害物质、挥发性有机物降解效率佳，对含氯较多的分子效果较差，适合于处理气体流量大的气体。
（5）光催化氧化法；光催化氧化具有选择性，其用料可以循环使用，反应条件要求低，经济成本低。活性炭纤维作为载体的负载型的纳米Ti02光催化剂是一种非常便利的新产品，产品的比表面积大，稳定性高，抗光腐蚀性强，有较强的吸附作用，光催化综合性能好，不需更换再生，不会造成二次污染，发生反应速度快，具有抗菌效果。
（6）低温等离子体技术；是利用等离子体物理化学反应的原理，借由高能粒子处理废气。常用的有电子束照射法等。低温等离子技术的能耗低，使用便利，不产生副产物、放射物，适于处理有气味气体。其发展方向是：进一步减少水蒸气含量的影响，提高处理反应效率，降低初始设备投资成本，提高经济效益。
结束语
有机废气的产生，是由于企业使用有机溶剂，有机溶剂中的有机化合物绝大部分经挥发进入到大气中，造成有机废气污染。若能采用清洁原材料代替或部分代替有机溶剂，做到不排或少排有机污染物，是解决有机废气污染的有效途径。燃料废气的产生，是由于使用含硫等燃料，不同的燃料产生的污染物含量不一样，若能采用清洁能源代替含硫燃料，就能解决燃料废气的污染，另外改善燃烧方法，改变燃烧条件等，也可以减少燃烧过程中氮氧化物的生成。要推动环保产业的发展，不断改进和研究经济实用的污染治理技术。
参考文献：
[1]挥发性有机废气生物处理技术研究进展[J].刘超，廖雷，彭娟，覃爱苗，罗恢泓，贾力强，师杰峰. 环境工程.2016（04）
[2]活性炭吸附法在挥发性有机物治理中的应用研究进展[J].许伟，刘军利，孙康. 化工进展.2016（04）
[3]生物法净化处理工业废气的研究进展[J].王小军，徐校良，李兵，牛茜，陈英文，沈树宝. 化工进展.2014（01）
论文作者:赖龙飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/24
标签：废气论文; 挥发性论文; 活性炭论文; 技术论文; 生物论文; 燃料论文; 有机化合物论文; 《基层建设》2019年第7期论文;