浅谈大气环境中挥发性有机废气治理技术分析

宋庆茂

天津市润杰创新环保科技有限公司  天津市  300382

摘要：空气污染问题日趋严重，空气中挥发性有机污染物(volatile organic compounds，VOCs)数量增多。当遇到紫外线时，多数有机污染物VOCs易与OH和NOx等发生光化学反应，产生具有刺激性、致癌性等危害的二次污染即光化学烟雾。对人类的身心健康有非常严重的影响。大气环境中VOCs的来源有很多种类，主要有人为污染源和自然污染源，空气污染问题已经成为人类研究的热点问题。想要治理VOCs必须研究大气环境中挥发性有机废气污染特征。基于此，提出大气环境中挥发性有机废气污染特征与治理方案研究方法。

关键词：大气环境;挥发性;有机废气;治理技术

引言

根据实际调查显示，虽然我国近些年在大气污染治理方面取得了一定成效，但与发达国家相比，污染物的排放量仍居高不下。由于我国正处于智能化、自动化发展的重要阶段，因此对燃料的需求提升，加重了温室效应。为了给人们提供便利、安全的生活环境，实现生态平衡，需要有关部门运用环境监测手段，提高大气污染的治理效率，并结合针对性的治理手段，保证社会经济的建设效果。

1、大气污染分析

1.1特征

大气污染是指因人为活动或自然过程，所引发的某种物质流入大气，在积累至一定浓度后，危害人体健康或环境的现象。其主要特征表现为：范围广，污染物成分多样，难以实施集中控制，且后期治理工作需要依赖新技术[1]。大气污染的流动性极强，空气中的污染物能够迅速扩散，进而威胁人们的日常生活，同时大气污染还有一部分有毒气体，如果未在指定时间内制定切实可行的管控措施，很容易形成雾霾、酸雨，进而破坏臭氧层，加剧全球变暖现象，并且城市中的高大建筑也不利于空气流通，容易形成热岛效应，从而加大污染物的危害性。

1.2危害

随着我国城镇化发展节奏的进一步提升，国家对工业化生产的需求也得到了大幅度增加，而工业化生产带来的大气污染问题却严重影响了人们的生活安全。根据调查显示，我国的空气质量在近几年来呈递减趋势发展，污染物的排放量则持续增高，尤其在春季，我国多个城市陆续发生了严重的雾霾，甚至污染面积一度达到我国总面积的25%。大气污染的危害性极高，不仅会加大人体产生呼吸道疾病的几率，也会破坏植物生理机制，引发恶劣天气，降低太阳辐射，增强紫外线，如若不采取科学的治理方案，必然会使人们陷入恶劣环境中，甚至威胁到生命健康。

2、大气污染产生原因

一是工业废气。工业生产过程中往往需要燃烧大量的燃料来保证工业生产的顺利进行，而燃料的燃烧则会产生大量的有毒有害气体，而这些气体又会对大气环境产生严重的污染。并且在现阶段，依然存在着工业企业为了追求更多的经济利益，往往会忽略这些有毒有害气体对大气环境的污染，不仅造成资源的浪费，而且也给环境质量带来了很大的影响。再加上这些工业企业对于大气污染问题不重视，对于工业生产所产生的有毒有害气体不进行有效处理就排放到大气当中，导致环境污染问题日益严重，造成了严重的大气污染情况。二是汽车尾气。随着国内汽车生产和使用数量的增加，汽车尾气对环境污染的情况也越来越严重，尤其是柴油车的尾气会排放出一些有害物质，对大气造成很严重的污染，也会对人们的健康造成一定的危害。目前国家开始重视这方面的问题，不管是资金还是政策方面都给予了很大的支持，提倡新能源汽车的研发工作，但是这也不能在短时间里最大程度上解决汽车尾气污染问题。三是燃料燃烧。在我国北方地区，冬天天气较为寒冷，在冬季供暖过程中，往往需要燃烧大量的燃料来保证供暖，但是在整个燃料燃烧的过程中，会生成很多有害污染，从而影响环境质量。针对该问题，国家做出了一个方案：就是用脱硫煤代替煤炭。

3、大气环境中挥发性有机废气治理技术分析

3.1VOCs无组织排放的管控

在VOCs管控中，工业排放源因其自身排放具有独特性，列为重点治理目标，对其展开泄漏检测与修复技术。(1)排查工业排放源在生产过程中VOCs无组织排放。聘请质检公司作为排查大气中挥发性有机废气污染排放的第四方，对工业企业修复工作展开二次核查及验收，从而降低VOCs的无组织排放。改良生产工艺，对生产场所展开密闭管理，在生产过程中配置适当的通风量，及时收集VOCs物料，降低污染废气的散发。(2)禁止无环保标志和冒黑烟车上路行驶，对驾驶员宣讲尾气危害。降低交通源污染排放。如张家港生态环境综合行政执法局对某单位批腻子工段进行检查，将作业现场进行密封，并增加废气处理设备，有效减少VOCs无组织排放[2]。

3.2污染末端治理

在VOCs管控中，缩减挥发性有机物排放的重点途径就是利用新技术对工业企业展开终端治理，减少VOCs的排放。对于大气中挥发性有机物污染的有组织排放，依据各单位的排放浓度、种类等特点对其展开技术支持，升级低端设备并定制专属治理方法。现阶段，回收和销毁是VOCs治理技术的两个种类。销毁法包括生物法、TO、CO、光催化氧化法，回收法包括吸附法和吸收法等。一般情况下，对于低浓度VOCs废气，采用销毁法将挥发性有机物转化成水和二氧化碳，对于高浓度废气则通过回收技术富集分离部分有机物，达到资源二次利用的目的。比如，芳烃和苯这类毒性很强的污染物使用销毁技术处理则尤为恰当。当然，将销毁技术和回收技术共同使用也能达到意想不到的效果，减少运营成本。

3.3低温等离子净化技术

为了进一步优化废气污染防治的效果，低温等离子净化技术的应用也开始受到各方关注。作为气态、液态和固态之后的第四种形态，低温等离子就是在外加电压与气体放电电压数值相符时，气体被击穿后，所生成的原子、离子与自由基的混合体。因此在使用该技术之前，技术人员需落实放电工作，放电期间电子温度会随之提升，伴随重离子温度的下降，整体温度也将不断降低。在该技术的应用实践中，包括高能电子和自由基等在内的污染物含量能进一步下降，而随着此类污染物的分解反应，污染物的数量也能得到严格控制。除此之外，在进行VOCs有机废气处理时，技术人员必须在处理技术的帮助下降低有机废气的浓度，而低温等离子净化技术的应用，便能让有机废气的浓度达到预期效果[3]。

3.4膜分离技术

在特定的压力下，让高分子膜渗透废气，进而实现有机物和挥发性有机化合物的分离。经过工业排放的VOCs有机废气进入膜分离系统后，膜选择作用的发挥会让挥发性有机化合物和剩余气体被隔离，进而达成排放标准。目前，膜分离技术已开始在石油化工、制药以及食品加工等多个行业得到大规模应用。该技术所应用的有机溶剂浓度相对较高且流量较小，因此其回收价值更高，在该技术的帮助下，废弃资源的应用将逐步实现。但与此同时，该技术的应用建设也需耗费较高的成本，随着，生态环境污染问题开始逐步受到各行业关注，膜分离技术的应用前景也将更为广阔。

结束语

总之，现阶段，包括冷凝技术，吸附技术以及燃烧技术在内的传统有机废气处理技术的应用已趋于成熟，而以低温等离子净化技术、生物处理技术、膜分离技术、纳米材料净化处理技术为代表的新型处理技术也开始彰显其应用价值和优势。随着人类社会的不断进步和发展，未来的有机废气处理难度会显著增加，因此，加大有机废气处理技术的应用研究力度也势在必行。

参考文献：

[1]沈云.大气环境污染成因及治理技术探究[J].清洗世界,2022,(01):100-102.

[2]冯焯锋.大气环境中挥发性有机废气治理技术研究[J].资源节约与环保,2021,(11):84-86.

[3]张丽娟.大气环境中挥发性有机废气治理技术的分析[J].皮革制作与环保科技,2021,(06):104-105.