VOC廢氣治理工程、技術方案探究

隨著我國工業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展，為社會帶來了巨大經(jīng)濟利益的同時，也產(chǎn)生了大量有毒有害污染物。目前大氣污染中除了二氧化硫、氮氧化物、顆粒物外，大量VOC廢氣的產(chǎn)生及排放，不但污染了環(huán)境，也給人們的生活和身體帶來了嚴重的傷害，VOC治理問題迫在眉睫。目前，我國各行業(yè)產(chǎn)生有機廢氣的企業(yè)80%的沒有廢氣處理設備，VOC廢氣治理現(xiàn)狀還在探索階段，需要不斷發(fā)展和進步，利用更先進和科學的治理方法更加徹底的治理VOC廢氣。

VOC是揮發(fā)性有機廢氣（VolatileOrganicCom-pounds）的縮寫，其可通過多種途徑產(chǎn)生并污染空氣[1]。當前國內(nèi)對于VOC廢氣的治理也取得了一定的效果，但卻無法徹底將其除去，仍需深度研究，改進并完善VOC廢氣的治理技術，爭取從根本上將其鏟除，創(chuàng)造一個綠色健康的環(huán)境氛圍。

1目前我國VOC廢氣治理的現(xiàn)狀及問題

1.1廢物回收利用的冷凝治理技術

這是目前一種常見的有機廢氣治理技術，它主要是利用有機物質(zhì)在不同溫度下飽和度不同，通過降低或提高系統(tǒng)壓力，把處于蒸汽環(huán)境中的有機物通過冷凝方式提取出來，冷凝提取后，有機廢氣可得到較高凈化，廢氣中的VOC有機物被回收利用，而將有害物質(zhì)處理掉。這種處理方式雖然簡單易操作，但是面對冶煉行業(yè)或者其它炮竹等高危物體排放出的廢氣，所含的VOC并不是很高，一般的冷凝技術難以將之分離出。必須投入更大的成本和其它先進的冷凝物質(zhì)幫助其回收。因此，這種處理技術具有一定的局限性，不適合濃度低、大面積的VOC廢氣處理。

1.2高溫燃燒治理

高溫燃燒治理就是運用燃燒的方式進行VOC廢氣的分解處理。

根據(jù)操作方法不同，也可以分為三種：

①直接將VOC廢氣作為一種可燃物進行焚燒處理，它的優(yōu)點是摧毀效率比較高，缺點是對于那些含量少的廢氣難以除凈；

②添加助燃物的燃燒法，在這種燃燒法中VOC廢氣是一種輔助燃料，可以加快VOC廢氣的燃燒處理速度，但是相對來說成本加大；

③一種催化燃燒法，由于催化劑的作用，使得這種燃燒處理技術對溫度的依賴性不高，可以減少成本費用，得到了人們的青睞，應用較為廣泛。

1.3溶液吸收治理

這種VOC廢氣處理技術利用的原理是廢氣中的有害物質(zhì)遇水會溶解，進而被微生物吸收并在新陳代謝和自我生長的過程中逐步轉化為無害物質(zhì)，對空氣和環(huán)境不會構成危險。這種方法便于操作，但是大面積的廢氣治理則會造成水資源的浪費，因此只適合局部小面積的VOC廢氣治理。

2VOC廢氣治理工程案例

2.1工程概況

某工廠是生產(chǎn)家具的，其造成VOC廢氣的環(huán)節(jié)是噴漆。噴漆中會出現(xiàn)些帶有苯物質(zhì)的VOC廢氣，若是未經(jīng)過治理直接排放，將會對周邊的環(huán)境產(chǎn)生不利影響。故工廠專門設計了治理VOC廢氣的技術方案。

2.2VOC廢氣治理方案設計

2.2.1工藝的選擇

治理VOC廢氣的技術方案在進行工藝選擇時，充分考慮了VOC廢氣自身的特性、治理成本與效果等，最終選取了對廢氣實施添加劑噴淋凈化這一方式來治理廢氣，該工藝風險與成本較低，簡單容易操作。

2.2.2濕式洗滌方案

濕式洗滌方案中正是通過對VOC廢氣添加吸收劑實施多級噴淋清洗+脫水的工藝方式對廢氣進行治理。

具體如下：通過環(huán)形布水管來充當填料塔，鮑爾環(huán)放置在填料段。引風機的使用會帶動VOC廢氣自塔底上升到凈化塔中，而一級填料層內(nèi)的噴淋水會以水膜的形式出現(xiàn)，當VOC廢氣通過該層次時，多數(shù)都會被吸入到水膜中。

其余未被吸收的VOC廢氣也會在二三級區(qū)間依次被吸入。位于塔內(nèi)的填料層是一種傳輸裝備，可連接氣體與液體有關的構件。而填料支撐板一直存在于填料塔最底層，該板多用來承擔填料?？稍O置填料的壓板在填料以上，防止上升氣體吹走填料。

噴淋液在填料上噴淋后，從填料外層流出。塔底會送出氣體，稍加排列后，和液體一起進入填料中，氣體與液體在緊密相連后開始傳輸。其中，噴淋液是可循環(huán)再生的，以防洗滌中因噴淋液缺失而影響整體的VOC廢氣治理規(guī)劃。

2.3廢氣性質(zhì)

對于噴涂的生產(chǎn)過程中，有害物主要是從噴涂工藝過程所散發(fā)的有機廢氣，所以該噴漆廢氣的主要污染因子為：苯、甲苯、二甲苯、非甲烷總烴及顆粒物。

其特點如下：

（1）該廢氣含有有機化合物，對人的呼吸系統(tǒng)有不同程度的影響，因此不能簡單的高空排放，而必須在排放前進行凈化處理。

（2）對于溶劑性涂裝，按一般溶劑型涂料考慮，其固體分≤50%，含溶劑50%左右，有機化合物濃度相對較大，易于被活性炭吸附。

（3）該廢氣中總揮發(fā)性有機物的水溶性雖然較好，僅采用噴淋等濕法處理不能完全處理，而采用現(xiàn)有大部分同類工程采用的植物吸收劑配合噴淋的方法可去除大部分TVOCS類物質(zhì)。吸收液飽和周期約為3～5個月，更換循環(huán)吸收液時將飽和的吸收液交由有資質(zhì)的處理單位進行回收處理。

（4）根據(jù)相似相溶原理，采用液體吸收法，噴淋有機溶劑吸收劑可吸收空氣中的有機化合物，但是有機溶劑吸收劑價格昂貴，運行費用較高，并且部分有機溶劑吸收劑會在工作過程中揮發(fā)到空氣中，形成二次污染。

3將來VOC廢氣治理的方向與新技術運用

3.1通過轉換生物分子變廢為寶

通過轉換生物分子變廢為寶指的是采用生物分子將VOC廢氣之中含有的危害性成分轉換為可重新使用的成分。該種技術方式不需太多的資金耗費，運行起來也不復雜，可用于多種規(guī)模與范圍的VOC廢氣治理，是日后值得推廣與大量使用的技術。

3.2通過光的分解性治理VOC廢氣

該種技術屬于較新型的VOC廢氣治理法，通過光的分解性作用與催化劑來治理廢氣，而半導體材料是當前最常使用的催化劑，其有著極強的催化性能、價格適宜、安全綠色無公害，故適用范圍很大。當前，廣大科學家正在研究新一代的催化劑材料，在社會發(fā)展與技術進步下，納米材料逐漸步入大家的視野，該材料也是做催化劑的首選，甚至比半導體材料更加節(jié)能與環(huán)保，屬于日后通過光的分解性治理VOC廢氣最佳的催化劑選擇，是技術領域的一大進步。總之，對VOC廢氣進行治理很有必要，而目前VOC廢氣治理技術多種多樣，日后VOC廢氣治理也會朝著新型技術與方向發(fā)展，它們均有著自己的優(yōu)劣勢，故在治理VOC廢氣時，需充分結合現(xiàn)實狀況，選擇最佳的方式對VOC廢氣進行治理，最大程度地降低污染，打造一個綠色環(huán)保的生活環(huán)境。

3.3利用光催化分解式治理

這是目前一種較為先進的利用催化劑在光照作用下進行分解廢氣的治理技術，其中使用最為廣泛的催化劑就是催化效果強，并且無公害的半導體材料。這種材料的催化劑價格低，安全性較高，因此應用的實踐性較為廣闊。隨著社會的進步和科技的不斷發(fā)展更新，一種更為環(huán)保和節(jié)能高效的催化材料正在興起并漸漸被人們熟知和應用，那就是新型納米材料，它的取材和用料更加的環(huán)保和安全，是化學科技在VOC廢氣治理技術上取得的新進展和新突破。

結語

VOC廢氣治理技術的興起和不斷進步改善有非常重要的意義。每一種廢氣處理技術都是優(yōu)點與不足并存的，我們應該揚長避短，取其精華，棄其糟粕。結合環(huán)境治理的實際情況，選擇合適的VOC廢氣處理技術，才能將環(huán)境污染危害降到最低，還給人們生存和發(fā)展一個美好的家園。