挥发性有机废气治理技术发展研究

杨春蕾 冯强

摘要：本文对处理VOCs的关键性处理技术做简要分析，并分析目前对VOCs的治理技术发展趋势，为后期处理挥发性废气做了一定的指导性的意义。

关键词：科学技术;VOCs;处理技术;发展趋势

通常，在高温环境下，当饱和蒸汽压超过133.3Pa时，其就具备挥发性，当会发到环境当中时就会影响空气质量，对人体造成巨大的伤害，当与环境当中的二氧化氮产生化学反应时就会产生臭氧刺激人体健康平衡。由于其种类的不确定性，使得对VOCs的处理上造成巨大的困难，如何寻找合适的方法去治理有机废气是目前任重道远的。

一、挥发性有机废气治理关键技术

（一）生物法

生物法是一种采用微生物自身特性的方式，其自身以有机废气中的有机成分作为生长和生活所必需的能源和养分来维持，其通过生长代谢分解使其转化为水、二氧化碳和其他无害化合物等。

生物过滤法处理过程如图1所示，其主要设备是生物滤床，是通过风机和有效的温度控制，使得VOCs顺利进人生物滤床得到有效处理，分解形成对环境无害的二氧化碳和水。但其有一定的缺陷，只能处理浓度偏低的VOCs，当VOCs偏高时，这种方法就会失效。虽然该方法运行成本较低，由于其处理范围的有限性，使得其应用范围不够广泛。

（二）吸附法

吸附剂具有微孔结构，可吸附空气或者液体的某些成分。利用这些特性，可有效治理VOCs，以降低对环境和人类的身体健康。其主要设备是吸附塔，是通过风机和有效的温度控制，使得VOCs顺利进入吸附塔1，当1中达到实际设定的饱和值后，关闭阀门，使得2进行VOCs处理，当其达到实际设定的饱和值时，再对1进行切换使用，一次往复进行对VOCs的治理，提升对VOCs的治理效率。目前常用的吸附剂有活性炭和沸石分子筛等

（三）催化燃烧法

所谓催化燃烧，就是在燃烧过程中加入合适的催化剂帮助VOCs可以充分燃烧。利用催化剂降低VOCs燃烧点，当加入催化剂时，使其在燃烧作用下完全分解为水和二氧化碳。催化剂种类繁多，分为贵金属和非贵金属，一般来说，贵金属有Pt、Pd等;非贵金属有Fe、Ti、Cu等。但VOCs所含成分不一样时，就要选择合适的催化剂进行使用。其具备一定的优点，由于是在温度（200-400℃）较低的环境下使用，大大降低对环境的二次污染。

（四）直接燃烧法

直接燃烧法是一种利用VOCs易燃特性，是将其通过风机作用下投入锅炉，在1100℃高温下燃烧，生成水和二氧化碳，当环境浓度达到合适浓度时可以实现完全燃烧，当浓度低时需加入合适的助燃剂才能完全燃烧使其完全生成水和二氧化碳，以便排放到空气当中。该方法虽然便于操作和实现，但是其运行成本巨大且造成二次污染，不易推广使用。

（五）纳米材料净化技术

纳米材料具有内表面积大且具有较强吸附能力的新型材料。利用该特性可以有效对VOCs进行治理，可以大大显现出来其具备良好的催化作用，大大提高对其的治理效率，使得化学反应得到最大化的进行。Alberi-cial发现，二氧化钛完全具备处理VOCs的能力，在合适光照强度和温度下，可以利用二氧化钛将VOCs中有效转化为水、二氧化碳和其他化合物，大大提升对VOCs的能力。在治理VOCs时，二氧化钛完全体现其完美的优越性，使得在工业和生产生活得到广泛的推广和使用，具有良好的应用前景。

二、挥发性有机废气治理技术发展趋势

（一）微波催化氧化治理技术

微波氧化技术在治理VOCs治理过程中起着决定性的作用，传统的吸附法是利用吸附剂所具备的微孔结构的性质对VOCs进行治理，通过该技术进行创新型的研究，利用吸附法的优越性，微波氧化技术提升治理能力，促进实现治理VOCs技术的升级和优化。研究表明，微波催化氧化治理技术在使用吸附剂可连接运用二十次左右，即使反复使用也不会影响实际的吸附效果，有效地提高对VOCs的治理。

（二）活性炭纤维治理技术

相较于传统吸附法而言，活性炭纤维治理技术在治理VOCs治理上有进一步的提升。其利用活性炭纤维的容量大，吸附速度较快，再生效果良好等特性，使得在治理VOCs上大大提高，也逐渐取代传统吸附法并得到广泛使用。

（三）紫外光催化技术

紫外线具备波长短、频率高和可杀菌消毒等特点。紫外光催化技术，是通过采用紫外线特性对VOCs进行分解，使其降解成为水、二氧化碳和对环境无害的化合物，达到处理有机废气的目的。

在处理VOCs的过程中，通过对有机废气治理发现，要想根本解决有机废气，则应该在源头上进行阻断个隔绝。若要从本质上减少VOCs的产生，則应的使用初期减少对产生VOCs原料的使用率，以寻找合适的替代品以减少有机废气的产生。

三、结论与展望

在治理VOCs的治理过程中，经过重重阻隔探索出可有效对有机废气处理的技术。被广泛推广使用的有微波催化氧化技术、和活性炭纤维治理技术等。同时在探索治理VOCs过程中，更要探索出一条可减少对环境污染的替代品进行工业生产和生活，在源头处阻止废气的产生，减少对环境的污染和伤害，有效降低工业和生活的成本，以保证工业的可持续发展。

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