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摘要：随着人类对环境越来越重视的情况下，有机废气治理是一项长期而艰巨的任务，工业生产不能做到对有机废气的零排放，因此，对有机废气的治理显得尤为重要。本文从有机废气排放的现状和治理措施入手，着重研究了臭氧技术在有机废气治理过程中的应用，希望通过对臭氧技术的有效性研究能给有机废气治理带来一点帮助。
关键词：有机废气治理；臭氧技术；应用；研究
一、有机废气的概述
就目前我国的环境问题来看，大气环境面临的形势非常严峻，大气污染物排放总量居高不下。工业生产中产生的废气，是大气环境污染的主要问题所在。在工业废气中，有机废气的危害性很大且难以治理。有机废气被排放到大气中以后，非常难以降解，给生态环境带来了很大的负担。除了对环境的影响，有机废气对人体的危害也不容忽视。有机废气在接触人的皮肤或者被吸入呼吸道以后，会对人的呼吸系统、血液和肝脏等造成一定的损害，引发各种疾病。国际上对于有机废气的控制一直是环境治理的重点,各个国家都致力于采取多种技术手段，开发新能源，减少对石油资源的消耗，减少有机溶剂在生产中的应用，采用无污染工艺，以及控制工业废气的排放量，来减少有机废气对环境的污染。有机废气污染源比较多，排放的有机废气类型有：甲醛、油雾、丙酮丁酮、苯乙烯等，对有机废气进行治理，就要从这些有机废气的特性入手，采取有效的措施[1]。
二、有机废气处理的一般方法
（一）冷凝回收法。这种有机废气处理方法主要是采用多级连续冷却的方式，使混合油气中的有机物从气态变为液态，达到油气分离的目的。这种处理方法主要适用于处理有机废气浓度高、温度低、风量小又需要进行回收的有机物；
（二）吸附法。主要是通过活性炭吸附废气，这是目前处理工业废气最常用的方法。可以用于处理有机溶剂的回收，并进行废气再利用。适用于对低浓度、大气量的有机物的处理；
（三）生物法
利用自然界中的微生物的生命过程，将有机废气中的污染物转化成无害或者少害的污染物。这种处理方法不能实现有机物的回收利用；
（四）液体吸收法。利用液体吸收液与废气相溶的原理来进行有机废气的处理，主要是用液体石油、表面活性剂和水的混合液作为吸收液。吸收后可以经过对吸收液的处理进行回收利用；
（五）直接燃烧法。，利用燃油或燃气辅助将有机废气进行燃烧，在高温作用下，将有机废气进行分解，这种处理方法适用于有机废气中可燃气体比重大的有机物的处理；
（六）纳米微电解氧化法。使用纳米技术，通过微电解电场产生纳米微电解材料的电性，吸附并释放出羟基负离子，对有机废气中的需氧类污染物进行氧化，去除空气中的大部分有机废气；
（七）废气洗涤法。通过建立废气洗涤塔，来处理喷漆房、车间、烤漆房等产生的工业废气；
（八）低温等离子体技术。使用低温等离子废气处理设备，释放出富含高化学活性粒子的等离子体，与有机废气中的污染气体发生化学反应，使有机废气转化为二氧化碳或者水蒸气，实现净化空气的目的；
（九）光催化氧化法。利用特种紫外线波段和特种催化剂，在废气处理设备的作用下，将有机废气分子粉碎并进行氧化还原反应。有机废气分子经过分解氧化成水和氧，得到高浓度的臭氧，臭氧通过吸收能量，生成自由羟基，进一步将有机废气分子氧化[2]。
三、臭氧技术的作用原理分析
（一）臭氧是一种具有很强的氧化还原能力的气体，它可以用于一些不能进行生物降解，且具有一定毒害性的有机物的净化处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用臭氧对有机物进行净化处理，可以实现快速、方便、无二次污染的效果。根据对有机废气的治理措施的分析，臭氧技术是目前操作最简单，最容易实现的治理技术。目前，臭氧技术已经广泛应用于有机废水的治理过程中。通过臭氧技术治理有机废水，要经过两个过程：1、利用臭氧的氧化能力，把有机污染物氧化；2、生成更具氧化能力的自由羟基，对有机污染物进行氧化处理。根据臭氧技术在有机废水中的应用，我们可以得出，PH值＜7时，可以直接对有机物进行氧化处理；PH值＞7时，要通过自由羟基来实现对有机物的氧化处理。目前，臭氧技术在有机废水除色、除臭和除味上得到了很大程度的应用。通过臭氧技术的净化作用，可以明显改善水质，保护水源环境，促进生态环境的可持续发展。
（二）由于臭氧能有效地去除有机废水中的多种污染物，根据臭氧技术在处理有机废水上的应用，我国正致力于研究臭氧技术在有机废气处理领域的应用。在生产领域，燃煤过程会产生大量的氧化氮代谢产物（简称NOx），这种废气中的含氮物质体积分数高达90%以上，随着“x”数字的不断增长，NOx溶于水的特性也在不断增加。由此可见，如果氧化有机废气中含有NO,像是NO2、NO3和 N2O3等，都能够在脱硫塔内对SO2等有机废气进行处理。根据实验和研究表明，臭氧浓度、反应时的温度和反应时间等因素，对臭氧技术在脱汞、脱硝、脱硫等的应用上可产生不同的效果。因此，在对臭氧技术进行应用过程中，为了实现最佳效果，要提前对臭氧作为催化剂的反应条件进行设定，确保其作用效果[3]。
四、有机废气处理中对臭氧技术的具体应用
以上介绍了有机废气及其处理的几种常见方式，并对臭氧技术及其在有机废气处理上的应用进行了简单的阐述。通过对不同的处理技术的分析和了解，在有机废气处理方式的选择上，综合了其基本反应原理、特性和使用条件，以及有机废气的处理需求。就目前来看，在诸多处理方式中，臭氧技术仍然是处理有机废气的最简单、行之有效的处理方法。
（一）工艺方法
臭氧催化法，是通过一些催化材料和臭氧进行混合，产生化学反应，生成氧化还原剂，用于将有机废气进行氧化还原的处理方法。这种处理方法使用的设备主要是臭氧主机和催化处理罐。臭氧主机用于生产臭氧，再把臭氧传送到催化处理罐。催化处理罐中的催化材料和改性水系统与臭氧发生反应，就完成了对有机废气的氧化还原。使用这种处理方法生产的臭氧，纯度比较高，安全度也比较高，还不含任何有毒有害气体和其它杂质。由于臭氧净化有机废气的反应处于一个完全封闭的环境中，不会对空气造成二次污染。这种有机废气处理方式利用起来比较灵活方便，设备使用和维护都比较简单，成本低且不用进行过多的材料投入，可以实现材料的循环利用，是一种经济实惠的处理方法[4]。
（二）工艺流程
臭氧催化法主要分为以下工艺流程：臭氧主机产生臭氧气体，并将其输送到催化罐，催化罐内有催化填料和改性水系统，三者进行反应，对有机废气进行氧化分解；有机废气进入预处理储气罐，将废气中的杂质和酸碱物质去除，进入一级臭氧催化罐，对废气污染因子进行氧化分解，接着再进入二级臭氧催化罐，进一步进行污染因子的氧化分解，最后将反应产生的废气通过排气筒排出[5]。
结束语:
由此可见，与其他有机废气处理方式相比，臭氧技术具有更广泛的适用范围和可执行性。它不仅能够处理有机废水，还能够对普通废气和有机废气进行有效的处理。利用臭氧对有机物进行净化处理，这种处理技术是一种快速、方便、无二次污染的处理方式，除了直接进行臭氧催化的方法以外，光催化技术和等离子技术实际上也是利用臭氧原理来处理有机废气的。因此臭氧技术值得在有机废气处理中进行广泛的应用和推广。
参考文献：
[1]蔡炳良, CAIBing-liang. 臭氧技术在有机废气治理中的应用[J]. 中国环保产业, 2017(12):58-59.
[2]孙武堂, 朱淑香. 臭氧技术在污水处理中的应用研究[J]. 科学技术创新, 2017(9):62-62.
[3]王志强, 王明健. 生物治理技术对工业有机废气(VOCs)的工程应用研究[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊), 2018, No.539(5):125-126.
[4]李健威. 有机废气治理中臭氧技术的应用[J]. 化工设计通讯, 2018, 44(4):192-192.
[5]庄职源. 大气环境中挥发性有机废气治理技术发展研究[J]. 环境与发展, 2018, 30(3):44-44.
论文作者:徐海燕
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/31
标签：废气论文; 臭氧论文; 技术论文; 有机物论文; 方法论文; 污染物论文; 羟基论文; 《防护工程》2019年8期论文;