浅析有机废气处理装置

何海燕+于海娟

（南京博环环保有限公司 江苏 南京 210000）

摘 要：工业化的快速发展，在促进人们生活水平不断提高的同时，也带来了严重的环境污染，尤其是工业废气所引发的空气质量下降、全球气候变暖等问题，威胁着社会的可持续发展。就目前而言，有机废气的处理一直都是工业废气处理中的难点问题，备受社会各界的关注。本文对有机废气处理技术进行了简要分析，并就其发展和研究前景进行了展望。

关键词：有机废气 处理技术 前景展望

前言：最近几年，我国的社会生产力水平有了很大的提高，对于化工产品的需求也在持续增加，化工企业获得了巨大的发展机遇，在生产过程中也产生了大量的工业废气，这些没有经过处理的废气带来了严重的大气污染问题，在导致全球气候变暖的同时，也直接威胁着人们的身体健康，对有机废气进行可靠处理，是当前形势下一个非常重要的问题。

1 有机废气的主要来源

有机废气属于气态污染物的一种，主要来自工业以及其他行业排放的化工废气、含氟废气、气态碳氢化合物等，一般包括甲醛、丙酮、丁酮、乙酸等，与无机废气相比，有机废气存在有毒有害、易燃易爆、不溶于水等特点，处理难度相对较大。

作为引发大气污染的主要原因，有机废气的主要来源在于石油化工产业，化工企业的生产、交通工具的使用都会产生一定的有机废气，尤其是在经济发展的带动下，人们的生活水平得到了很大的提高，汽车作为一种便捷的交通工具，得到了愈发广泛的普及，不仅需要消耗大量的汽油、柴油，排放的废气量也在持续增大。另外，在火力发电厂中，燃煤发电过程中同样会排放大量的有机废气。与无机废气相比，有机废气不仅排放量更大，而且其中蕴含的有机物随机，容易扩散，在治理方面存在着较大的难度，一旦治理不当，可能会引发更加严重的环境污染。因此，做好有机废气的处理，是我国工业化发展进程中必须重点关注的问题[1]。

2 有机废气的处理技术

2.1吸附法

吸附法主要是利用相应的吸附剂，对有机废气中的有机物进行吸附过滤，实现净化处理的效果，比较常用的吸附剂是活性炭，经特殊工艺加工处理后，会形成具备丰富微孔结构颗粒状或者粉末状结构，微孔能够利用分子力吸收废气中存在的液体分子和有害物质。活性炭吸附技术是一种非常成熟的有机废气处理技术，而在实际应用中，最为实用的是变压吸附技术（PSA），具有成本低、能耗低、自动化程度高等优点，可以在一定的温度和压力条件下，利用排风机将有机废气送入吸附床，以活性炭吸收其中的有机物，待吸附床达到限值后，通过降压抽真空的方式，对活性炭上的有机物进行分解，从而实现了活性炭的循环利用，而且其本身的处理过程具备自动化和智能化的特点，处理效率能够得到保证。在大风量、低浓度以及常温环境下，活性炭吸附技术有着极佳的有机废气处理效果[2]。

2.2燃烧法

在有机废气中，有机物的性质变化大，含量随机，活性炭吸附法在高浓度和高温环境下处理效果不佳，此时就需要用到催化燃烧法。这种处理技术的核心，在于催化剂的选择，其基本原理，是在一定的温度下，利用催化剂与有机废气发生反应，对有机废气进行分解，从而实现废气的无害化处理。一般情况下，催化燃烧法反应的初始温度在250℃-300℃左右，在反应过程中会释放大量的热量。与其他处理技术相比，燃烧法具备经济、环保的特点，还可以对反应过程中产生的热量进行回收利用，是一种非常有效的有机废气处理技术，具备许多优点，但是，催化剂的开发在很大程度上制约了这种技术的发展。就目前而言，我国上没有一种具备高稳定性、低成本、高活性的适合大规模推广的催化剂，想要确保催化燃烧法的有效应用，需要进一步加强对于催化剂的研究和开发工作[3]。

2.3生物法

主要是利用微生物，將有机废气中的有机物转化为无机物，实现无害化处理。通常来讲，一个相对完善的有机废气微生物处理流程，需要包含三个基本的环节，一是确保废气中存在的有机物能够溶于水，实现与水的全面接触；二是溶解在液膜中的有机物可以在液态的成分浓差作用下，逐步扩散到生物膜中，从而被生物膜上附着的微生物迅速吸收；三是在微生物的生理代谢作用下，有机物可以被降解转化，形成简单无害的无机化合物质。

2.4冷凝法

冷凝法的基本原理，是利用不同温度下有机物具备不同的饱和蒸气压这一原理，通过提高系统压力或者降低系统温度的方法，使得处于整齐状态的有机物质可以通过冷凝的方式提取出来。冷凝法具备良好的废气净化效果，但是在实际应用中操作难度大，无法在室温条件下完成，必须采取相应的措施，降低冷却水的温度，从而在一定程度上增大了能耗和成本。因此，这种处理方法多用于温度较低，废气浓度较高的情况[4]。

2.5液体吸收法

这种方法主要是利用吸收液与有机废气的相似相溶性原理，实现对于有机废气的净化处理。考虑到大部分情况下有机废气不溶于水，因此吸收液一般选择液体石油类物质，加入水和表面活性剂，形成混合溶液。最近几年，在不断的研究过程中，发现环糊精在有机卤化物的吸收中有着良好的效果，而且其作为吸收剂，可以循环利用，不会产生二次污染，受到了技术人员和研究人员的重视。

2.6膜分离法

膜分离法的基本原理，是利用存在于气体中的不同组分在透过膜时，会表现出不同的速度，其与气体本身的性质、分离膜的特性以及膜两侧的气体分压密切相关，将分离膜设置在排气口位置，有机废气在经过分离膜后，可以得到有效净化[5]。

2.7微波催化氧化法

这种技术是在传统填料吸附-解吸技术的基础上发展起来的，将传统的解吸方式变更为了微波解吸，利用微波能对有机废气进行净化处理，不仅能够有效降低能耗，而且可以显著提升解吸效率，实践表明，采用的吸附剂在经过20次的解吸后，其本身的吸附能力基本没有出现较大的变化，也就不需要经常对吸附剂进行更换。这种处理方法在水处理中比较成熟，已经得到了较为广泛的应用，在有机废气处理中，国外已经取得了一定的成果，国内则尚处于初级阶段，需要进一步的深入研究。

3 有机废气处理技术的前景展望

事实上，现有的有机废气处理技术或多或少都存在着一定的缺陷，而伴随着我国工业化进程的持续加快，有机废气的数量以及类型必然会呈现出持续增长的趋势，人们处于自身健康考虑，对于空气环境的质量要求也会越来越高，在这种情况下，做好有机废气的无害化处理就显得越发重要。对此，相关部门应该正视起来，加大对于有机废气处理技术的研究。从目前的发展趋势分析，未来的有机废气处理技术将会呈现出多样化的趋势，一方面，当前比较常用的吸附法和燃烧法仍然是废气处理的主流技术，只要在催化剂的研究上取得突破，废气处理技术将会提升到一个全新的高度；另一方面，膜分离技术、生物处理技术、光催化降解技术等在不断的研究发展中，应用范围将会越来越大，在推动我国经济绿色环保发展方面，有着不容忽视的作用。

4 结语

总而言之，立足当前社会发展的形势，有机废气的处理问题关系着社会的可持续发展，必须得到足够的重视，提升有机废气的处理效率。本文对有机废气处理技术进行了简要分析，讨论了不同技术各自的优势和不足，并对处理技术的发展前景进行了展望，相关部门应该积极借鉴国外先进的技术与和经验，明确有机废气处理技术研究的目的性和方向性，推动有机废气处理技术的稳步发展。

参考文献：

[1]孙发群.石化装置有机废气处理[J].石油化工安全环保技术，2010，（4）：53-56.

[2]孙甜甜.浅析有机废气处理技术[J].黑龙江科技信息，2013，（16）：15.

[3]沈婧，陆俊.有机废气处理技术分析[J].科技传播，2014，（1）：130-131.

[4]陈忠平.有机废气处理技术探讨[J].资源节约与环保，2015，（7）：120.

[5]陈亚刚，朱凰榕，刘文华.有机废气处理技术机理及研究进展[J].广东化工，2014，（16）：118-119.