摘要：目前，我国的综合国力在不断的加强，在大气中，挥发性有机气体是一种废气，属于有害物质，其沸点和水类似，在高温下，挥发性有机气体和蒸气压都会升高，并逐渐演化成挥发性有机化合物，一旦暴露在空气中，不仅会危害大气，破坏环境，被吸进人体，也会对身体产生影响。因此，在信息时代的背景下，必须要利用先进的化学处理技术，对这些有害物质和气体进行分解和处理，在有效保护环境的同时，为人类的生存提供健康环境。主要研究挥发性有机废气治理技术，并研究其发展成果。
关键词：挥发性；有机废气；治理技术；发展研究
引言
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。挥发性有机化合物（VOCs），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。如苯及其同系物的蒸汽都有毒，其可通过呼吸道及皮肤接触侵入人体，对人体的呼吸系统、中枢神经系统以及血液系统等的损害极大。VOCs中许多化合物在紫外线照射下会与空气中氮氧化物发生光化学反应，产生光化学烟雾，严重影响空气能见度和空气质量。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。
1简述挥发性有机废气
挥发性有机化合物（VolatileOrganicCompounds，VOCs）是指在常压下，任何沸点低于260℃的有机化合物，或在室温（25℃）下饱和蒸气压超过133.32Pa，以气态分子的形态排放到空气中的所有有机化合物的总称。挥发性有机废气在日常生产和生活中来源非常广泛，而且性质复杂多样，其中最为突出的工业过程源，影响非常大。挥发性有机化合物通常具有毒性、易燃易爆以及有恶臭味的特点。同时在紫外线光照的情况下，会再次产生光化学烟雾污染。因此，不论是从环境保护角度，还是保护健康和安全生产的角度来看，VOCs治理势在必行，任重而道远。
2挥发性有机废气治理技术分析
2.1直接燃烧法
采用燃烧法处理挥发性有机废气处理就是将有机废气连接到能够焚烧的锅炉中，当接入的有机废气浓度高时，在炉内进行充分的燃烧，通过燃烧产生化学反应，当接入的有机废气浓度较低时，将不会充分的燃烧，需要加入有助于燃烧的辅助材料，使有机废气能够进行完全燃烧，生成二氧化碳和水，将经过处理的二氧化碳和水排放到空气中。采用直接燃烧法进行废气处理时，投入的成本低，设备简单，但是这种燃烧方法需要保持非常高的燃烧程度，持续的高温会生成ＮＯＸ，对空气造成二次的污染。
2.2吸收法
吸收处理技术主要把液体当做吸收剂，利用洗涤吸收装置，将有害成分吸收融入到液体中，从而达到净化的目的，其吸收过程是气体和液相之间的气体分子扩散或是湍流物质转移扩散。同时吸收剂的原材料非常简单、廉价，又很容易获得。但同时，值得注意的是，吸收法需要注重吸收剂的选择。在吸收剂选择上，应坚持选择粘度低、低挥发性、价格低廉、能够溶解大部分气体的优势。然而，在实际的操作过程中很难满足要求。必须综合考虑生产条件，选择最合适的吸收剂。严格说来，获得水的方法非常简单，而且价格便宜，而且水的挥发性很小，无毒无害，不易燃，可以说是最理想的吸收剂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但在室温下，水对有机气体的溶解度相对很小。想要达到较好的吸收效果，须在水中增加一些其他的溶液或者是化学试剂，而最常用的是表面活性剂，这种添加了活性剂的水对有机废气的溶解度会大幅度提升。当吸收剂饱和时，内部有机物可被解吸和分离，吸收剂可被使用两次。挥发性有机化合物由于其复杂的成分而难以调节。不同类型污染物的特性有很大差异。企业生产的挥发性有机物基本上以混合形式排放。因此，采用单一的加工工艺很难达到预期的处理效果。综合处理技术，如吸附浓缩+RTO、吸附浓缩+吸收技术等，通常是结合处理技术实现污染物的有序排放，达到标准排放限值。降低治理成本是实现最低成本有效途径。根据工厂废气排放实际情况，有必要采用综合处理技术来达到控制挥发性有机废气的效果。
2.3依附处理法
依附处理法需要利用原材料依附剂，将空气中的化学分子吸附在含有挥发性有机废气的设备中，并对其进行分离处理。当前，常用的吸附剂有活性炭，由于它性能达标，吸附面积大，可以一次性处理较多剂量的挥发性有机物。其他吸附剂还有沸石分子筛，自身具有相对均匀的微孔，在吸附气体的过程中会有较大的选择性，能够高效率地清除挥发性有机废气，再加上这种工艺发展时间长，相对成熟，现在已经得到大面积推广，应用于工业废气的处理中。需要注意的是，上述三种方法仅适用于高浓度的挥发性有机废气，对低浓度的有机物处理效果相对较差。因此一旦低浓度的废气被排放在空气中，会影响人们的呼吸系统和心肺功能，长此以往甚至有致癌的风险，因此需要相关单位加强注意。
2.4光催化氧化技术
光催化氧化技术作为污染治理新技术，日益受到人们的关注，它主要指在紫外或可见光的照射下，催化剂受光照后产生具有强氧化性的电子空穴对，经过一系列的氧化还原反应使吸附在其表面的VOCs分解为无害的CO2、H2O等小分子物质，从而达到净化降解目的。光催化过程的核心部分是光催化剂，其活性的高低严重影响光催化效果。常用的光催化剂大都是n型半导体氧化物，如TiO2、ZnO、CdS、WO3、BaTiO3等，由于TiO2具有的催化活性高、稳定性好、价格便宜、对人体无毒等优点，因此成为目前研究和应用最广泛的光催化剂。但是常规TiO2催化剂存在禁带较宽、光响应范围窄、量子效率低等缺点，为提高TiO2光催化效率常通过离子掺杂、贵金属沉积、半导体复合等方式对TiO2光催化剂进行改性。另外，光催化效果还受光源与光强、外加氧化剂、有机污染物的初始浓度的影响。光催化氧化法具有反应条件温和，对污染物没有选择性，大多数污染物均可以净化，光催化剂无毒、无害、稳定性好、可再生重复循环使用，能量消耗低，成本低，无二次污染等优点，适用于处理低排量、低浓度的VOCs废气，并且除臭效果较好。然而，光催化氧化法存在催化剂失活、催化剂难以固定、催化剂固定化后催化效率降低等缺点，难以处理高浓度、高排量的污染物，如何将现有的研究成果大规模的应用到工业领域是今后研究的重点和难点。
结语
挥发性有机废气治理需要投入时间与经理，在目前的挥发性有机治理技术汇总，微波催化氧化、活性炭、生物治理等技术在实际的应用中都取得了不错的效果，避免了传统挥发性有机废气治理技术的不足，不同的治理技术不同的特点，在实际的应用中，需要根据挥发性有机废气的严重程度选择不同的治理技术，这样才能取得理想的治理效果。
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论文作者:姬艳峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/17
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