有机废气处理技术研究进展 张宜奎

有机废气处理技术研究进展张宜奎

发表时间：2019-08-15T09:10:59.467Z 来源：《基层建设》2019年第11期作者：张宜奎高俊杰

[导读] 摘要：由于社会经济的持续发展与进步，使得工业行业的整体发展获得更大的空间，但这也导致工业生产所排放的废气，对城市生态环境与大气所造成的污染现象越发严重。

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摘要：由于社会经济的持续发展与进步，使得工业行业的整体发展获得更大的空间，但这也导致工业生产所排放的废气，对城市生态环境与大气所造成的污染现象越发严重。工业有机废气的产生主要是因为有机溶剂在运送与储存时出现的蒸发，或是加工农药与消毒剂时出现的泄露与蒸发，又或是染料与油墨中的有机物蒸发，如果不对这些废气展开及时处理，不仅会对周围的生态环境造成污染，也会对广大市民的身体健康造成影响。

关键词：有机废气；处理技术；进展

1导言

有机废气污染治理工作备受重视。该项工作实施难度比较大、专业性强、成本高，对专业领域技术人员提出了非常高的要求。相关领域研究者、从业者要依据工业有机废气污染情况、来源和类型，提出具体、有效的治理技术，明确具体工作实施过程中的各类注意事项，将空气污染降到最低，实现环保要求。

2有机废气的来源及危害

在工业生产中，很多生产环节都会产生废气，而有机废气在废气中是一种较为常见的废气类型。导致废气产生的因素有很多，如化工产品生产设备和应用环境等。有机废气会危害人们的身体健康，企业的类型不同，其所排放的有机废气成分也会有所不同。例如，有机废气会对大脑中枢神经、神经系统等构成较大的威胁。若苯蒸汽浓度超出正常水平，还可能会诱发急性中毒症状，严重情况下还会导致死亡。这是因为苯酸类的有机物会致使细胞中的蛋白质发生变形，严重者还会出现全身中毒症状。至于腈类有机物中毒的患者，则会出现呼吸困难，若症状较为严重或救助不及时还会诱发患者死亡。所以在工业生产中，有必要加大废气处理装置的研究力度。

3有机废气处理技术概述

3.1生物处理法

从原理上来讲，有机废气的生物处理方式就是使用微生物的生理过程将废气当中的有害物质转化成为简单的无机物，例如CO2 、H2O 和其他的物质等的一种有机废气处理方式。通常，一个相对完整的有机废气生物处理过程包括这样三个基本的步骤：其一，废气当中的有机污染物必须先与水相接触，同时能够迅速溶解于水中；其二，溶解在液膜当中的有机物在液态的成分浓度差作用下将逐步扩散到生物膜当中，从而被附着其上的微生物迅速吸收；其三，被微生物所吸收的有机废弃物将在其自身的生理代谢过程中被讲解，从而最终逐步转化成为不污染环境的化合物质。

3.2吸附法

吸附法是目前所有处理工业有机废气方法中较为有效的方法之一，其主要是通过利用部分具备吸附能力的物质将废气中的污染物组织聚集在吸附剂表面，使其可以与空气分开的方式来处理废弃，例如：活性炭分子、沸石分子筛等等。同时吸附剂还可以循环再生使用，而且被吸附的有机溶液还可以收集起来经过简单处理之后重新使用。此外，吸附法还适用于大部分的气象污染物，例如：大流量、中低浓度等气象污染物。除此之外，吸附法的吸附率较为平衡，吸附过程主要是由吸附质分子不断通过气象向吸附剂表面而凝聚，同时还会出现部分分子由固体的表面返回至气象主体的这一蒸发过程。当这种凝聚与蒸发达到动态平衡的状态时，吸附质在吸附剂中的浓度被称作为平衡吸收量。此外，平衡吸收量在吸附法中属于极限值，其是温度与压力的函数表示方式。

3.3燃烧法—直接燃烧法（TO/RTO），催化燃烧法（RCO/CO等）

燃烧法首先要收集废气，用指定装置燃烧废气，同时还要利用燃烧中释放的热量起到处理废气的作用。这种方式操作便捷，燃烧所产生的热能利用率也相对较高。在众多的处理方法中，催化燃烧法是较为常见的处理方式。与传统的火焰燃烧方式相比，这种方法操作更加方便，节能性更强，且具有良好的净化效果，不需要占用较大的空间。在应用催化剂的过程中，其可更加充分地回收热量，同时热量的利用效率也得以显著提升。此外，不同物质的燃点也有所不同，因此在燃烧的过程中不会产生二次污染，其产物为二氧化碳与水。但是其对反应条件有着十分严格的要求，处理成本较高。加之燃烧中还可能产生催化剂中毒的症状，催化剂中若含有少量的杂质则会降低催化剂的活性。消除中毒物质后其活性依然处于较高的水平。这种现象也被人们称为暂时性中毒，而其他形式的中毒都是永久性的。如合成氨反应当中所使用的铁，其有毒物质是水和氧。如果在反应中出现中毒症状，应及时采用还原的方式加以处理，从而使其可保持良好的活性。若硫磷化合物反应中出现中毒现象，则使催化剂将无法恢复原有的活性。

3.4冷凝法

不同的物质在不同温度条件下其饱和度也会存在明显的差异。冷凝法充分利用了降低温度的手段来分离废气当中的有害物质。采用这种方法能够十分有效地处理和减少有机废气中所存在的有害物质，但是该方法需要经过较多的处理步骤，对温度等参数也有着近乎苛刻的要求，并且室温下冷却水不能充分展现其对废气的处理效果。所以工业生产企业在发展中一般会在废气处理中，采取冷凝法与其他处理方法相结合的方式。这是因为冷凝法有其适用的范围，该方法通常应用于浓度高，风量小且温度低的有机废气处理环节当中，在制药行业有着十分广泛的应用。

4有机废气处理技术的前景展望

随着科学技术的发展，关于有机废气处理的技术也取得了长足的进步。传统的的有机废气处理技术方案，虽然有着不错的处理效果，但是各自也有自身的一些缺陷，这些缺陷多数是由自身的内在属性特点所决定的，所以没有办法得到根本的解决，因此研究更加先进的新兴技术去逐步替代传统的处理技术是未来发展的必然趋势。随着当前科学技术的发展以及国家层面对于环境治理力度的加强，已经有许多新兴的有机废气处理技术开始投入到推广使用阶段，下面就对几种主要的新兴处理技术进行一下展望。

4.1膜分离技术

有机废气当中不同的成分在穿透聚合物修复膜的过程中，其速度会随砌体性质以及膜特性的特点的不同而产生明显的差异。膜分离技术在应用的过程中，可借助气体内不同成分在膜渗透能力方面的差异，达到分离有机化合物和其他成分的目的，现如今较为常见的膜分离