化工行业VOCs废气处理技术研究

陈少奇

（广东广碧环保科技有限公司 广东顺德 528300）

引言

在我国，VOCs（volatile organic compounds）挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10 Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。比如苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷等。

VOCs包括有多种不同的品种，现已探明的品种有300余种，诸如苯、二甲苯、三氯乙烷、三氯乙烯等等。VOCs废气通常产生于石油化工、橡塑生产、印刷等生产领域，在未经处理的情况下进行排放，不仅会对大气环境带来严重破坏，还会对人体构成极大伤害。由此可见，对化工行业VOCs废气处理技术进行探讨研究，具有十分重要的现实意义。

1 VOCs废气的危害及处理必要性

1.1 VOCs废气的危害

VOCs废气的危害，主要包括有：其一，对大气环境的危害。受阳光、热作用影响，VOCs能与大气中的等氧化剂发生多途径反应，生成二次有机气溶胶，使得空气质量下降；其也是光化学烟雾、城市雾霾的重要组成部分。另外，VOCs通常会形成温室效应气体，使得全球范围内气温不断升高。其二，为人体健康的危害。VOCs废气达到相应浓度时，会使得人体呼吸道、眼睛出线不适感，并且还会表现出咽痛、皮肤过敏、乏力等症状。另外，VOCs废气还会对人体血液及大脑构成阻碍，损害中枢神经，情况严重时还可能威胁人的生命安全，或引发白血病。

1.2 VOCs废气处理必要性

现如今，VOCs废气已然转变成大气污染治理的一项重点内容，有关VOCs废气治理的法律法规体系，诸如排放标准、技术性法规等，得到不断完善，同时，对于VOCs废气治理的力度亦在不断加大。相关政府部门为了提高企业自主减排的积极性，采取了征收挥发性有机物排污费等举措。在环境污染问题日益严峻背景下，大量企业不断提高了对VOCs废气处理的有效重视，并有序推进VOCs废气处理工作，以希望在挥发性有机污染物综合治理工作中占据有利位置[1]。

2 化工行业VOCs废气的处理技术

2.1 吸附法

吸附法即为依托废气中油气、空气组分与吸附剂相互间结合力大小，使不易吸附的空气组分与易吸附的油气组分达成分离目的。VOCs废气吸附剂包括有活性炭、硅胶等，尤以活性炭应用最为广泛，吸附设备包括有移动床、固定床等。在VOCs废气流经吸附材料时，其中有机烃会被吸附材料所吸附，而氧气、氮气等无机气体则不会被吸附，经吸附净化后便可对气体进行排放[2]。吸附法具备良好的浓度及气量变化适应性，且VOCs去除率高，因而在VOCs废气处理中得到广泛推广。

2.2 吸收法

吸收法是应用与油气中有机烃有良好亲和性的吸收剂，与有机烃进行结合，进一步将有机烃从VOCs废气中分离出。VOCs废气常用吸收剂包括有油基吸收剂、水基吸收剂、碱液等，比如，低温柴油可用于吸收炼油厂含硫油气，水可用于吸收醇、醛气体，碱液可用于吸收有机酸气体等。吸收法操作便捷，应用成本低，在高浓度有机物气体、水溶性VOCs废气处理中得到了广泛推广。

2.3 膜分离法

VOCs废气分离通常会应用无孔膜，诸如硅橡胶。在VOCs废气与膜进行接触过程中，在膜两侧压力差的作用下，借助不同气体分子透过膜的能力区别，而使各种气体组分于膜两侧富集，并达到分离目的。膜分离法具有适用范围广、过程连续、无放热安全可靠，可高效回收有价值产物等优势。除此之外，膜组件填充密度大，具有良好的单位体积处理能力。

2.4 催化氧化法

催化氧化法，亦可称之为催化燃烧、无焰燃烧，该项处理技术是在200℃～450℃温度条件下，依托固体催化剂、氧气将有机物转化成二氧化碳和水。相较于直接燃烧，催化氧化法温度要求更低，且处理过程安全，有机物去除率高，不会产生二次污染物，因而得到了广泛推广。经催化氧化法处理的净化气中，苯、甲苯、二甲苯可控制在2mg/m3以下，适用于一系列组分、无回收价值及中等浓度的VOCs废气处理[3]。

结语

总而言之，伴随我国近年来环境问题的日益严峻，环境问题已然转变成现阶段迫切需要得到解决的一大问题。特别是化工行业的有机废气排放方面，更是当前所需解决的重点内容。

因而，化工行业相关人员必须要加强化对国内外先进技术的学习引入，提高对VOCs废气危害及处理必要性的有效认识，加强对一系列VOCs废气处理技术的科学合理应用，积极促进对化工行业VOCs废气的有效处理。