有机废气的集成治理方案优化措施

张婷婷

(浙江中蓝环境科技有限公司，浙江 温州 325000)

1 案例概况

温州市精彩汽车零部件有限公司，位于浙江省温州经济技术开发区滨海园区海棠路230号，是一家汽车零配件生产加工企业，主要生产汽车零配件以及年产5 000万只汽车内饰配件产品。由于客户要求较高，现企业拟为生产车间三层引进4台移印机和1台烘干机，用于厂内自行加工，同时拟为生产车间二层引进一条小型高端平面地轨生产线，用于研发工艺复杂产品，项目建成后预计增加年产100万只环保汽车内饰配件、年移印加工80万只环保汽车内饰配件，并对现有废水处理设备进行改造提升，项目总投资260万元。

2 有机废气危害

根据有机废气的来源特点得出：不同的有机废气所产生的危害对于人类身体健康造成的影响不尽相同，比如有机废气中的苯会对人的神经系统造成致命的影响，当其进入到人体内部时，会减缓人类行动。如果其浓度超过空气含量的2%时，还会导致人类产生急性中毒现象。再比如有机废气中的腈类气体，会对人体的呼吸系统造成极大的危害，人体一旦吸入大量的腈类气体，呼吸道会受到刺激，使人出现呼吸困难现象，严重者造成窒息，甚至造成人类死亡[1-2]。

3 有机废气的集成治理方案优化措施

3.1 回收法

回收法可以分为冷凝法、生物膜法和活性炭吸附法三种类型。

3.1.1 冷凝法

这一方法主要是根据有机废气本身的饱和蒸气压特性实现，由于不同的有机废气在不同的温度和环境下，本身的饱和蒸气压不尽相同，该方法正是基于这一特性，对其进行分离，改变其现状，达到集成治理的根本目的[3-4]。具体流程如下。

1)升高系统压力，将其中的一部分气态污染物进行分离，实现与有机废气的集成处理与优化。

2)冷凝法还比较适用于一些沸点高、浓度高且挥发性较强的有机废气处理，可以有效减少有机废气中的有害成分，实现资源再利用，降低和减少对人体和自然环境的污染。有机废气冷凝法处理流程如图1所示。

图1 有机废气冷凝法处理流程图

3.1.2 生物膜法

在运用生物膜法的过程中，当水与有机废气接触之后，其内部的有害物质就会溶解，因为生物膜法中具有微生物，会将有机废气中的一些有害物质进行分解与代谢，而经过分解与代谢之后的物质，会再次与水融合，其余的物质会挥发到空气中。生物膜法具有操作简便、成本低廉等特点，且在代谢和分解的过程中不会对人体产生任何危害，进入大气中也不会对自然环境造成二次污染，但是该方法对于一些体积较大的有机废气处理并不适用。

3.1.3 活性炭吸附法

活性炭吸附法比较适用于一些浓度低、体积大和温度低的有机废气的集成处理与优化。在活性炭吸附法的使用过程中，可以对有机废气起到良好的吸附作用，降低有机废气的浓度比例。现阶段，活性炭吸附法需要使用到的材料主要有蜂窝状、球状活性炭、活性炭以及活性炭纤维等。

但需要注意的是，由于活性炭一般为固体形态，比如颗粒或者粉末状，所以不能将其直接放置于净化设备中，并在使用之前要对其做好预处理工作，这样活性炭的表面才会产生微孔，从而用来吸收有机废气中的有害有毒物质。虽然，该方法目前已经十分成熟，且在有机废气的集成处理和优化方面具有十分重要的作用，但是由于其依然难以在高温和湿润的环境下进行操作，且吸附能力有限，在具体的使用过程中应当小心谨慎。

3.2 消除法

消除法可以分为先进氧化法和催化燃烧法两种类型。

3.2.1 先进氧化法

先进氧化法是有机废气消除法中最重要的一种方法，该方法主要是通过大气清洁剂(OH)中的反应链实现对有机废气的氧化与分解，所形成的产物主要包括二氧化碳和水等无害物质。对于本工程项目来说，如果可以长期使用这一方法，会有效提升大气清洁剂的质量和效率。但是该方法在使用过程中还需要加入一些其他的物质，这些物质可以产生羟基、自由基并与水融合，从而将有机废气进行分解。先进氧化法因其自身操作简单、条件容易满足等的特点，得到了国家和大部分汽车零部件生产企业的高度重视和广泛关注[5]。

3.2.2 催化燃烧法

催化燃烧法指的是将有机废气进行催化燃烧，实现对其的集成治理与优化，但是由于该方法中所使用的燃烧火焰与普通的火焰有很多不同之处，且燃点较低，温度也相对较低，可以有效减少能量的消耗，提升工作效率。同时，该方法还有一定的缺点，即：有机废气的种类与物质含量较多，每一种气体都有不同的燃点，因此燃烧条件也就不尽相同，所以还需要使用到一定的催化剂，但需要催化剂具有较高的活性和稳定性。

现阶段，企业在使用催化燃烧法的过程中，会使用到Pd、Pt、Rh、Au等金属作为催化剂的主要材料。需要特别注意的是，由于催化剂燃烧法对器械有着较高的要求，需要其具备超强的抗冲击性和抗热冲刷性，才能保证催化燃烧的顺利进行，从而实现对有机废气的集成治理与优化。

3.2.3 吸附法

在对有机废气的集成处理与优化过程中，一部分企业还会使用到吸附法。吸附法指的是使用多孔固体吸附剂实现对有机废气中有害和有毒物质的吸附效果。由于汽车零部件在生产和制造的过程中会产生大量的废气，其在分子引力的作用下，通过吸附法可以有效提升吸附效果，最终实现对有机废气的集成处理与优化目的。但是，由于吸附技术主要为物理吸附，这一过程中有机废气会表现出超强的可能性，在经过一段时间之后，吸附剂中的有害和有毒物质呈现出饱和的状态。

在使用吸附法过程中，当吸附剂失去吸附效果时要进行及时更换，但要求吸附剂必须要具备循环使用的特点，这样才能降低吸附剂对有机废气集成治理和优化造成的不利影响。除此之外，由于吸附技术在运用的过程中会存在很多的制约因素，比如有机废气的性质、浓度和吸附剂的性质等，而吸附法不仅可以有效提升治理水平，而且能更好地帮助工作人员了解吸附的实际情况，深受各个汽车零部件生产企业的喜爱。

4 有机废气集成治理的必要性及未来发展趋势

4.1 必要性

当前形势下，我国汽车零配件生产加工行业领域不断发展，其中产生的有机废气越来越多，这些废气会对周围的自然环境和人类身体健康造成很大的负面影响。而采取有效的方法对有机废气进行集成治理，不仅可以更好地促进企业的长足发展，而且能降低其对环境的影响和破坏。有机废气的集成治理主要是通过不同的治理方案减少有机溶剂的使用量，通过对其进行集成治理可以实现对有机废气排放的合理控制，而在这一过程中，应充分利用不同的治理举措，加大对其的净化与回收力度，保证企业在正常生产的同时减少和降低有机废气对环境造成的影响，从而帮助企业实现经济效益与社会效益。

4.2 未来发展趋势

在对有机废气的集成处理过程中，由于存在光照，一部分半导体材料会受光照的影响产生一些自由基物质，自由基作为一种强氧化物质，在不同的温度条件下会发生不同的反应。另外，由于自由基物质的反应速度和应用效率也有着很大的优势，有机物质回收更加便捷，该物质在含有氯化物和苯系物的同时，其自身的降解物质也可以得到充分发挥。经过业内人士的不断研究和探索，二氧化氯催化技术和苯系的有机废气的集成处理逐渐被应用到了我国大部分的汽车零配件生产加工行业领域中，但是由于这一治理方案出现的时间并不是很长，加之投资成本过高，还需要对其进行更进一步的研究与分析。从另一个角度来看，当前我国的经济社会蓬勃发展，未来时期内更为完善的集成治理防范会成为有机废气的主要处理方法，这对于保护周围自然环境和人类身体健康具有极其重要的现实意义。

5 结 论

汽车零部件在生产和制造过程中产生的有机废气无论是对周围的自然环境，还是人类的身体健康都危害较大，而相对于其他的污染物来说，有机废气的集成治理与优化还具有很多的困难之处。为此，企业应当结合自身的实际情况，在了解有机废气的来源特点的基础之上，采取针对性的措施做好对有机废气的集成处理与优化，减少其对自然环境和人类身体健康造成的负面影响，从而更好地促进行业领域的健康与可持续发展。

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