有机废气治理技术的研究

2021-11-28 15:20宋晓慧
皮革制作与环保科技 2021年9期
关键词:冷凝废气净化

宋晓慧

(浙江仁欣环科院有限责任公司,浙江 鄞州 315171)

有机废气是一种活性较高的气体,可以通过人类的呼吸进入到呼吸道中,进而对人体健康造成极为恶劣的影响。近些年来,随着我国工业化生产水平的逐步提升,大气中的有机废气的含量也大幅提升,因有机废气导致的人体呼吸道疾病也越来越常见。为了解决这一系列问题,就需要改善大气环境质量,所以必须加强对有机废气的管理和治理,相关行业也一直在不遗余力地对有机废气的治理技术进行研究,以期能够达到最佳的治理效果,从根本上解决大气污染问题。本文根据有机废气的产生机理,并结合我国目前的治理现状,对一些有机废气的治理技术进行了分析,以此为有机废气治理领域的长久发展提供参考。

1 有机废气的产生机理

有机废气的产生主要来源于工业生产,产生的主要原因是石油、煤等燃料的大量使用。除此之外,在开采石油、天然气等燃料过程中也必然会产生一些废气。燃气锅炉、燃煤机等设备的使用也会伴随着一定量的有机废气产生,这些都会严重影响大气环境质量[1]。除此之外,印刷、化工生产、交通运输、垃圾处理等行业在运行过程中也会产生或多或少的有机废气。

2 有机废气的危害

有机废气在室内产生的危害,主要是由于室内一般比较封闭,容易导致空间内的有机废气浓度超标,长期在这样的环境中生活,会对人体造成极大的危害,人们有时会产生恶心、头晕等症状,严重时甚至会出现昏迷的情况,还会损伤内脏和神经系统。

在室外,有机废气的直接排放会造成雾霾天气的频繁出现,因而进一步影响人体健康。除此之外,大气中的有机废气含量的提高还会导致空气中硫化物等有毒物质含量的大幅增加,进而影响植物的正常生长[2],对农作物的产量也会产生影响。

3 有机废气的治理现状

大气中有机废气含量的逐渐提升会造成光化学反应,这也是导致我国近些年来雾霾问题频发的主要因素之一,有机废气正是构成雾霾的主要成分。因此,我国大气环境的治理工作必须将有机废气作为重点治理内容。我国的有机废气处理技术不断完善,逐步呈现出越来越多样化的处理形式,从而大大提高了有机废气处理的效果。然而,不同的有机废气处理方法效果是不同的,所以也要根据大气污染不同的污染程度以及大气环境的特点有针对性地选择有机废气的治理方案,若未能在治理之前做好对周边环境的检测工作,就盲目地采用不适合的治理方案,就会导致治理效果不佳[3],从而造成大量的资源浪费。如今我国传统的有机废气治理技术已经无法满足高速发展的时代需求,所以必须在传统的大气污染治理技术基础上进行改进和革新,采用一些全新的技术和治理材料,进一步提升我国的有机废气治理水平,保障大气环境质量。

4 传统有机废气治理技术

4.1 冷凝处理技术

冷凝法是非常常见的有机废气治理技术。首先,冷凝法处理有机废气的根本原理是利用物质在不同温度下所发生的不同变化,并根据不同的饱和蒸气压来改变温度,先将污染物汽化,再通过冷凝法将之分离;其次,在使用冷凝法处理有机废气时,必须要对有机废气的浓度进行计算和分析,并设计出最合理的冷凝单元,从而为进行有机废气处理的企业创造最大的经济效益,从而实现环境保护的目的;最后在处理有机废气之前,必须对其污染情况和净化处理需求进行分析,一般情况下经过冷凝法处理后[4],废气的净化程度仍然达不到国家规定的排放标准,所以必须要做好后续的处理工作。

4.2 吸附处理技术

吸附处理技术也是常用的有机废气处理技术之一,在使用该技术对有机废气进行处理时,首先需要使用吸附剂对有机废气中的污染物进行吸附处理,但是由于吸附剂的种类很多,而且通常情况下吸附剂的价格也较高,因此很多企业在使用吸附技术处理有机废气时会选择活性炭,主要原因就是该材料的成本较低,但是其吸附效果却不足,难以有效吸附有机废气中的污染物质;其次,吸附剂的类型也要根据具体的有机废气处理需求进行选择,这样才能选择最适合且经济的吸附剂,从而达到最佳的吸附效果。

4.3 液体吸收处理技术

在有机废气处理过程中,液体吸收处理技术的效果理想。首先,使用液体吸收法处理需要使用液态吸收液,由于液态吸收液的溶解程度低,所以可以在小范围内实现对有机废气中污染物的吸附,是一种物理吸附手段,但是在使用过程中同样需要使用化学试剂,使有机废气中的污染物质与其中的化学物质发生化学反应,以消除有机废气中的污染物质;其次,经液体吸收处理技术处理后的有机废气还有可能出现排放超标的问题,因此必须加大管理力度,并定期更换吸收液,但是这样会消耗大量的人力,因此是一种投入较大的处理方式。

5 有机废气治理技术的现代化发展

5.1 吸附回收处理技术

吸附回收技术处理有机废气的主要原理是使用热空气进一步降低水蒸气的用量,从而提升回收浓度,这种处理技术广泛应用于石油化工行业的有机废气处理中。不同的吸附材料会对最终的有机废气处理效果产生直接的影响,因此分析不同吸附材料的效果成为了提升吸附回收技术水平的关键。由于有机废气中含有一定的水分,会对吸附回收效果产生影响,而活性炭属于一种疏水性较强的吸附材料,当有机废气中的湿度超过一定标准时,活性炭的吸附内容就会变为水,而如果使用沸石就可以有效提升其不吸水的性能,即便有机废气中的含水量达到80%,使用沸石依然可以实现其不吸水的特性。因此,为了提升吸附回收处理技术处理有机废气的水平,就必须要从吸附材料入手,加强对沸石等基础吸附材料的研究。

5.2 生物净化处理技术

有机废气经过生物净化处理技术接受脱臭处理,但是随着我国科学技术水平的不断提升,生物净化处理技术所覆盖的范围越来越广泛。有机废气是一种成分较为复杂且多样化的污染物,因此生物净化技术的应用会面临很多困难,在研究生物净化技术同时,必须要对该处理技术处理不同有机废气的实际效果进行记录,并以记录的数据为基础建立处理效果的数学模型,以实现对各种不同类型有机废气的高效处理。

5.3 燃烧处理技术

燃烧处理有机废气技术可以分为热力燃烧和催化燃烧两种形式,若处理设备中存在蓄热单元,则可以采取蓄热式处理方式。对有机废气进行催化燃烧处理必须使用一些催化剂,这就带来了一系列弊端,例如传统的催化设备不够高效,无法实现稳定的催化处理,因此在改进和创新燃烧处理技术时,应该将重点放在蓄热催化系统的优化上,以此来提高热容量,实现更加高效的有机废气处理;其次,传统的催化燃烧处理有机废气范围不够广泛,无法在低浓度的有机废气中实现高效处理,但是随着我国对相关技术加大了研究力度,使得催化剂的效果也有所提升,从而在各种浓度的有机废气中都能发挥作用。

5.4 组合净化处理技术

有机废气的净化处理过程是非常复杂的,主要原因就是其中含有很多种类的、复杂的化合物,因此只采取一种处理技术很难达到良好的治理效果。所以,在我国,在进行有机废气处理技术的研究过程中,应该将重点放在如何稳定、高效地处理有机废气中的污染物,可以通过采取组合净化处理的方式来提高处理效率,并能进一步降低有机废气的处理费用。

6 结论

总而言之,实现高效的有机废气治理不仅可以有效地改善大气环境,也能进一步改善人们的生活质量。在针对有机废气治理技术研究过程中,必须对有机废气的组成以及具体的处理技术进行分析,对传统且存在弊端的处理技术进行革新和改进,并且要优化现有的处理技术,从而实现最低能耗的高效治理。

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