冶金化工行业VOCs废气治理技术应用

雷海森

(青岛福荣华鑫环保能源科技有限公司,山东 青岛 266400)

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以下几种：第一可以对大气环境造成危害，因为受到温度的影响，VOCs废气会和大气当中的部分气体发生反应，形成一种有机气溶胶，从而造成空气质量的降低；第二，VOCs废气，是城市雾霾的组成部分之一。此外，这种气体还会形成温室效应，气体造成全球范围内气温的升高。第二，威胁到人们的身体健康。当VOCs气体的浓度达到一定程度时，就会损害人体的呼吸道，以及眼睛，从而产生皮肤过敏炎痛以及乏力等症状。此外，没有显示，还会损害人体的中枢神经系统，还会对人体血液以及大脑造成伤害，甚至威胁到人们的生命安全，或者引发白血病。

1.2 VOCs废气处理必要性

近年来，随着化工企业的不断发展，VOCs废气已经是环境治理的一项重要内容，相关部门也相继颁发了关于为VOCs废气治理的法律法规，比如排放标准，技术新闻法规等等，逐步完善法律体系，与此同时，也在不断的加大VOCs治理力度。化工企业也要不断提高自身的能动性，积极响应国家节能减排的号召，采取有效的措施控制挥发性有机物质污染排放。随着环境污染的加重，我国大部分企业提高了对VOCs在其处理的重视，有效推进VOCs废气处理进度，为后来会发现有机污染物质的处理工作提供依据。

2 VOCs有机废气治理技术

2.1 低温等离子处理技术

所谓的低温等离子态，集合了大量的中性离子和正负带电离子，也是除了液态固态气态之外的第四种物质形态，是以一种集体方式存在的准中性气体。低温等离子技术就是利用大量的高能电子以及自由基等活性粒子，以很高的频率反复轰击异味气体分子，从而电离废气中的各种成分，经过一系列化学反应之后，可以将对人体有害的气体转化为无害。与其他的处理方法相比，这种技术的优点很多，比如占用空间小，操作性极强，以及装置简单等，为这一题容易形成小分子化合物，并且对二氧化碳的选择性不高，会造成二次污染，你在实际处理的过程中，如果应用方法不当，就需要进一步改善低温等离子体技术。

2.2 生物技术

近年来，随着科学技术的不断进步，生物技术作为处理VOCs有机废气的一项新型技术，它的基本原理是利用一些以VOCs为养料的微生物的新陈代谢功能降解废气，然后转化成二氧化碳和水等物质。

与其他的处理技术相比，生物技术有很多的优势，比如投资小，运行费用较低，绿色环保设备简单，并且不会造成二次污染，有着良好的处理，低浓度有机废气的作用。近年来，随着该项技术的不断进展，各种生物菌种除了被广泛的应用于有害气体，除臭领域，也被广泛的应用于神泉等成分的净化中，其范围还在不断的扩大。因为生物技术法发展不完善，需要培养一定量的微生物，所以其责降解效率非常低，只适用于低浓度的废气处理，生物菌种对于有机物的选择性较高，普遍性较低。相关的工作人员为了保证在生产的过程中，不产生其他有害物质就需要对气态污染物进行液化处理。目前我国还没有一套完整的生物技术法来处理VOCs气体。

2.3 微波催化氧化技术

微波催化氧化技术也是处理VOCs气体的有效技术。微波催化技术不仅结合了传统的空气净化技术解吸技术，还实现了从传统解吸织里向微波解吸治理的转变。治理VOCs有机废气时，使用微波催化氧化技术，可以明显地缩短废气吸附时间，提高工作效率，同时也可以降低成本消耗。微波催化氧化技术的优点是吸附能力很强，可以重复用20次以上经济使用，并且反复的使用不会影响即吸附的效果。从技术发展方面来讲，微波催化氧化处理技术和污水治理技术非常相似，将其与污水处理技术经验相结合，将会推动其更大的进步。

2.4 冷凝技术

绿林技术对周围环境的要求非常高，比如浓度高，温度低，以及其体量小，它不仅可以降低VOCs有机废气的有机负荷，还可以回收利用有机物。因为VOCs有机废气不是在化工生产中直接产生的，而是产生于工业废渣，所以一般情况下，将工业废渣存到冷凝罐中做降温处理，低温可以使工业废渣凝结，从而使有机物自动分离，避免了VOCs有机废气的产生。冷凝技术的操作简单，相关的工作人员也更容易接受，这项技术也不会对周围的生态环境造成破坏，可以更好的保护生态环境，积极响应国家的号召，把我国建设成为一个富强，美丽，和谐的家园。

2.5 纳米材料净化技术

纳米材料是一种超细的材料，具有很强的吸附能力，表面活性强。纳米材料在光照的条件下，可以将有机物转化为二氧化碳，有机酸以及水等，是废气处理反应过程中非常好的催化剂，还可以提高废气分解的反应速度，使得原本不能降解的物质进行分解。因为这项技术在VOCs有机废气处理方面有很强的优势，所以经常被用于室内环境空气净化领域。纳米材料净化技术是一项新型的技术，在现代化化工企业生产过程中发挥着重要作用，可以将对人体健康有害的物质转化为无害的物质，从而更加的有利于人们的身体健康，也有利于纳米净化技术的不断优化和改进，为化工企业的发展增加动力。

2.6 膜分离技术与膜基吸收净化技术

膜分离技术用到的原理是在给定压力下，利用高分子膜的特性对有机废气进行处理，将有机物和VOCs有机废气分离开来。因为膜的选择作用，但没有血延时进入分离系统之后，可以使VOCs气体通过，将其余气体截留，将处理过后达标的气体排放出去。不管是化工制药还是食品加工领域分类技术都得到了广泛的应用。通过膜分离技术分离出来的有机溶剂利用价值非常高，可以降低企业的生产成本。

相关援救人员在膜分离技术基础上进行优化，研究出了膜基吸收净化。与膜分离技术相比，该项技术的选择性较强，有两种纤维膜存在其中，引种是对VOCss有机废气进行吸收，另外一种是可以对吸收剂进行操作，吸附其中的有机物，因为吸收剂对VOCs气体具有很高的溶解性，因此保证了磨机的吸收净化效果。

2.7 直接燃烧法

直接燃烧法是处理有机废气的有效措施之一，具体的操作流程就是将具有挥发性的有机废气输送到燃烧炉中，使得挥发性有机废气，在高温的环境中燃烧。当挥发性有机废气的浓度较高时，就可以在燃烧中制中充分燃烧，进而生成二氧化碳和水，但是如果挥发性有机气体浓度较低时，气体燃烧不充分，就要借助其他的安全措施，比如添加辅助性的燃料，使得挥发性的有机废气燃烧反应顺利进行，让原本对人体有害的气体转化为二氧化碳和水，在排放入大气中，就不会对人类赖以生存的自然环境造成危害。在实际的应用过程中，这一方法的优点是资金投入量较小，工作流程也较为简单，操作更为容易，但在实际的应用过程中，维持高温燃烧状态，挥发性有机气体在高温环境下容易产生化合物，但是这种化合物在燃烧之后很容易产生二次污染。

2.8 活性炭纤维治理技术

随着时代的不断发展，活性碳纤维治理技术也是一种新型的技术措施，与传统的炭吸附基数相比较而言，这项技术所展现出的吸附效果更好。发现有机废气治理工作的主要原理是活性碳纤维的吸附性较强，原因是活性炭具有较高的吸附性，大量碳原子作用下，看原子所表现出来的吸附能力很强。碳原子的高吸附性主要是因为它的内外表面有很多的碳原子在大量碳原子的作用下，就会造成活性炭表面的吸附能力很强。实际应用过程中，活性炭表面结构展现出明显的优势。将两项技术措施在实践中的效果进行对比，根据相关的实验结果显示，活性炭纤维的结构非常特殊，所以探索表现出的吸附性更强，所以让活性碳纤维展现出较强的吸附效力，单词吸附量以及表面吸附量都很大。活性碳纤维治理技术过程中，利用自身优势吸附挥发性有机气体。让文中可知活性炭纤维技术在实际应用过程中的优势非常明显，所以被广泛的应用于挥发性有机废气治理工作中，为我国生态环境的稳定做出重要贡献。

3 化工行业VOCs废气治理中技术应用的注意事项分析

实际的生产过程中，化工行业会产生很多的VOCs废气，因为涉及的类型较多，所以需要处理的环节也更多。在VOCs废气治理过程中，在处理技术选用上，有很多需要注意的问题。作者主要从经济以及安全的角度对VOCs废气技术进行简要分析，提出相关注意事项。

3.1 经济性

在VOCs废气治理过程中，经济性是其中最为主要的影响因素之一，因为它直接影响到处理技术的应用效果以及质量。与此同时，经济性也是VOCs废气处理中的重要注意事项，相关的工作人员需要在保证技术应用效果合理的情况下，不断降低废气处理过程中的成本，使得企业经济效益最大化。化工企业在进行VOCs废气处理之前，先要对这项技术的经济性进行评估。企业可以选择多种智力技术，通过量化处理运算成本，利用数据形式表示出来，多组数据进行对比，选择出最佳的处理技术，使得技术应用经济性达到最佳。所以相关的工作人员在科学发挥技术应用效果的同时，降低技术成本，为企业的发展创造条件。

对化工行业H2S脱硫塔余热进行回收利用也体现出非常好的经济价值，因为烟气温度偏高，存在较大的热能，是一种潜力比较大的余热资源，如果直接排放不但造成了能源的严重浪费，而且还会污染空气。对这部分热量进行回收利用就将烟气余热转换成了二次能源，我国目前烟气余热回收主要采取热量传递给需要加热的物质和参与燃烧的空气以强化燃烧，从而提升炉子热效率，相比较而言，第二种方法应用更为广泛。

3.2 安全性

安全性也是化工企业在发展关于VOCs废气治理过程中的一项要原则。对于处理技术应用安全性的落实，企业要从多个方面进行考虑，比如前期的分析准备工作，环境勘察工作，以及进行基础的数据分析和处理等。在前期的分析准备过程中，相关的化工企业通过对VOCs废气现状进行分析处理，在形成废气成分表落实现场环境勘察以及数据分析。相关的工作人员需要结合周围环境，现有的设施设备以及周边的生产线等对VOCs，废气治理技术的安全性进行评估，通过多种技术的对比，最终选择合理的科学的处理技术，我国大气环境的稳定作出贡献。

4 结语

综上所述，随着我国经济社会的不断发展，环境问题也越来越严峻，急需采取有效措施进行解决。尤其是化工行业，有机废气排放方面，更需要进行解决。所以化工企业的相关工作人员需要引进发达国家的先进技术，加大对VOCs废气处理技术的研究，科学合理的应用VOCs废气处理技术，积极推动化工企业对VOCs气体的科学有效处理。