郭盼盼
(常州久绿环境科技有限公司,江苏 常州 213000)
空气中的气体多为挥发性,但是部分挥发性有机废气具有较高毒性,如果不及时有效治理,对人体及动物均会产生较大的危害。因此积极开展有机废气的处理具有重要意义,通过合理及科学化的技术手段,来对有机废气做全面治理,减少环境中有机废气的排放。在随着现阶段人们日常生活水平的不断提高,生产发展与环境保护要共同进行,通过分析有机废气的主要来源,了解有机废气对人体及环境产生的危害,采用相应的处理措施,有效解决废气产生后对环境及大气造成的污染。
现目前主要的大气污染就是有机废气,一般来讲化工类的企业所排放有机废气占比相对较高,分析其原因是化工企业常常会在生产过程中使用有机原料或者是合成有机原料,在较多的有机物料中,大多具有一定的易挥发性。相关化工企业在进行物料的输送、投料、中转、反应、蒸馏以及包装过程中,都有可能产生一定量的有机废气,化工厂进行有机废气排气的节点相对较多,进行收集较为困难,产量相对较大,因此对化工企业开展有机废气的处理具有重要意义。
塑料及塑胶产生有机废气主要是在塑料及塑胶粒子进行热化时,会产生相关的聚合物,并且塑料及塑胶本身结构具有一定的特殊性及复杂性,同时还有塑料造粒等产业。进行注塑或者是塑料造粒时因要对其加热,塑料在受到热力后部分的气体会有所挥发,从而产生有机废气,塑料热化后产生的有机废气成分主要有苯乙烯、乙烯、丙烯等有机物,此有机物大多均为塑料合成的单体物质。现阶段在处理中主要利用活性炭吸附以及UV 光解等对塑料及塑胶产生有机废气做处理,以此来减轻对环境造成的影响。
涂料及涂装所产生的有机废气主要来自于生产或使用的过程中,因为现阶段在我国涂料基本上为溶剂型,较多涂料的溶剂成分占比相对较高,主要物质有甲苯、乙醇、二甲苯、醚类物质以及丙酮等。所以在进行涂料的生产时,其配方溶剂具有的成分会进行不同程度挥发,加之在涂料的使用时,需要将溶剂完全挥发,以此来固化成膜,所以涂料及涂装具有较大的有机废气排放量。现目前在涂料有机废气处理中,选择水帘预处理与活性炭吸附结合的方式,还可以利用活性炭吸附-脱附-催化燃烧相结合的方式开展处理。
有机废气会对环境产生较大危害,对室内的危害主要表现为其污染气体具有的浓度已经远远超过相关的安全标准,会使长期在室内开展活动的人群发生头晕、恶心以及四肢乏力等症状,严重时可能会致使记忆力出现衰退、发生异常情况的抽搐或者是昏迷等较严重问题,还会对人体的肝脏、肾脏、神经系统产生较为严重的损伤。
有机废气在室外产生危害会对人体、植物、气候带来较大改变。大气环境作为人们赖以生存的重要空间,如果大气中有较多可以挥发的有机物质,会使其空气质量有所下降,从而导致雾霾现象。在受到自然环境的影响下,空气中相关污染物质会进行光学及化学反应,会对人体产生较多有害物质,并且随着时间沉积在人体中,使其机体的机能受到较大损害,严重时导致出现病变。大气环境中具有较多有机废气,会提高空气中硫化物及氟化物的含量,如果污染物超出相关的标准要求,对植物生长会带来较多不利影响,严重时发生枯萎及死亡。如果在污染浓度相对较低的大气环境中,也会使植物发生慢性的病变,对农作物的质量及整体产量产生较大影响。在随着环境中有机废气含量的不断增加,会致使空气较为混浊,阳光可能会被大气中的颗粒所遮盖,地表的辐射程度有所降低,对动物及植物的正常成长及发育产生较大影响。除此之外,在环境中的微粒会发生水汽凝聚,从而提高降水量,导致部分区域的气候条件出现较大改变。
在开展有机废气的处理时,要依据其废气具有的特性来制定相应的治理方式。比如依据废气开展处理的机理可以将其分为浓缩回收与分解消除两大类,浓缩回收的技术主要分为两个过程,首先进行浓缩,利用吸附介质来对浓度相对较低的有机废气做以吸附处理,吸附介质所含有机物的容量达到饱和后可开展后续操作;其次回收,对饱和程度相对较高的吸附介质,利用热空气脱附处理,将其浓度较高的有机废气进行脱离,利用冷凝器或者是膜分离器来将其有机废气转化成为液相,以此来开展回收。分解消除开展处理工作就是将有机物充分的分解,将其分解为水或二氧化碳,在整个工作开展中,需要利用热、光、电、生物等多个技术。现目前对有机废气处理时,较常用的分解方式为热力燃烧、催化燃烧、生物进化以及光催化氧化等。
较多环节都可能产生有机废气,在目前较多产业开展生产时使用设备及技术的水平仍旧较低,致使有机废气收集时面临较大困难。企业在进行生产时工作空间较为开放,不能密集收集,甚至在部分有机废气产生的节点,并没有设置相应的收集设施,导致有机废气在企业中开展收集及存放工作的效率相对较低。因此在对有机废气全面治理时,有机物料的使用尽可能在较为密闭的环境中,以此降低有机废气收集的难度,有效提高收集的效率。
在对有机废气开展处理时,要依据其成分废气量以及浓度来科学选择处理技术,现目前较多企业开展有机废气处理的效率相对较差,探究其原因主要是由于采用处理技术缺乏一定的合理性。现目前主要应用的处理技术有吸附技术、热力燃烧技术、生物技术、冷凝技术以及催化燃烧技术等多种方法,吸附技术主要用在低浓度且气量相对较大的处理中;热力燃烧技术应用在中高浓度的气体处理中;生物技术应用在低浓度且排量相对较大的处理中;冷凝技术主要应用在浓度相对较高的处理中;催化燃烧技术主要应用在浓度较高,并且连续且稳定开展排气的处理中。依据废气具有的特点来选择恰当的处理技术,从而取得较好的废气处理效果。如果采取单一的处理技术,不能使有机废气处理后达到相应的排放标准,可以通过多种技术有效组合来开展处理工作。
有机废气主要来自工业开展生产活动以及运输中,主要是由于工业的相关企业会利用煤油、天然气以及石油来作为燃料,在此背景之下开展有机废气的处理可以利用吸附技术来实现对环境的保护。此技术主要通过吸附剂来将大气中具有挥发性的有机废气吸附,有着成本相对较低、吸附效率较高、工艺发展较为成熟等优势。与此同时,还有着相对较高的经济效益,在环境污染治理开展中,利用此技术具有显著的价值。在利用吸附技术开展处理时主要的影响因素为:吸附剂具有的吸附效果可能会随吸附的面积不断增加而有所提高,因为吸附剂自身的表面积以及孔径颗粒大小等有着较为密切联系,在开展吸附时,孔径与吸附气体分子的直径较为接近,因此吸附效果相对较好;其次吸附剂具有的吸附效果和本身具有的性质有着直接联系,如果其分子质量以及浓度相对较高,那么开展吸附工作时,吸附量相对较高;最后吸附效果与使用的具体环境具有较强联系,使用过程中环境温度、废气的流速以及压力,都会对吸附产生的效果造成较大影响。现目前在市面中有着较多种类的吸附剂,而较常用的有活性炭、沸石分子筛以及活性氧化铝。活性炭就是指碳基吸附物质的总体称呼有着较大的表面积,使用过程中吸附效果相对较好。沸石分子筛作为较好替代性的吸附剂,在使用过程中可以有效避免活性炭具有易燃的问题,但是此类吸附剂的工艺并不成熟。活性氧化铝作为性能较好的吸附剂,应用范围相对较广,但是使用成本相对较高。所以在生产过程中开展有机废气处理时,要依据其生产需求以及吸附的具体效果来进行吸附剂的选择。
生物处理技术作为新型处理技术,在对有机废气处理时利用的原理就是生物降解。因为污染物质中部分微生物具有较高的适应性,可以将有机物当作自身的养分,持续开展新陈代谢,从而将具有挥发性的有机废气所含化合物分解。此方式具有相对较高的安全性,操作过程较为便利,不会出现二次污染,对使用过程中的设备要求相对较低,经济效益相对较高。现目前此技术在我国有机废气处理中有着较为广泛的应用。主要将其应用在低浓度以及恶臭污水的全面治理中。在开展处理时,微生物进行生长及发育主要是利用有机物,将有机废气中化合物分解及转化后会生成二氧化碳及水,从而消除其危害性。在利用生物技术开展治理时,为保证有较好的效果,要将污染物由气相转化为液相,此过程具有关键作用,会直接影响污染物去除的效果,所以要合理使用填料层的碰撞密度以及吸收液,在将其液体转化时开展微生物分解,对生物处理过程中合理调整系统指标。
热力燃烧技术就是利用高温来对有机废气做处理,将其转化为二氧化碳和水,主要应用在有机废气所含可燃成分及浓度较低的状态中,因为废气中具有可燃成分且浓度相对较低,燃烧过程中所释放热量不能满足燃烧所需热量,废气本身不能维持燃烧,需要利用天然气来助燃,在辅助燃料开始燃烧时废气中的有机物会分解。热力燃烧技术在对有机废气处理时效率相对较高,因燃烧过程会产生较多热量,可以对其余热回收利用。
有机废气所含成分较为复杂,一般包括脂类、醛类、醚类、芳烃类物质,部分有机物含有致癌及致畸等毒性,对周围环境产生较大破坏时,还会危害生物体的健康安全。因此在对此类有害物质开展处理时,要投入较高成本,保证其处理质量。在对浓度相对较低的有机废气开展处理时,可以通过吸附-脱附-催化-燃烧来开展。催化燃烧技术作为高效的处理方式,处理率相对较高,主要利用铂、钯等较为稀有的金属来作为催化剂,在其催化作用下可以将其分解为二氧化碳和水,因为燃烧的温度相对较低,有效避免氮氧化合物的出现,不容易出现二次污染。但是在含有卤元素的有机废气处理时应避免使用此类技术,可能会使催化剂出现中毒,因此要选择其他处理技术。
冷凝技术开展有机废气处理原理是在不同的温度之下,通过有机废气所含挥发性差异以及饱和度差异等特点,利用降低温度来将处于蒸汽状态的有机废气通过凝结变为液态并分离。在实际的应用过程中,为保证有较高的处理效果,要加强对溶剂回收量的重视程度,如果回收量相对较低,会导致冷凝的效果较差,回收量出现较大波动,表示设备运转过程中具有不稳定性,需要依据相关要求来对冷凝器进行调节;如果出口的部位温度和冷却介质的入口温度差距有所减少,表示冷却的效果相对较差,需要依据相关标准对其调整;如果冷却的介质流速有所下降,压力逐渐降低,表示冷却的效果有所下降,要立即对其进行调整。
在目前对于有机废气开展治理的技术相对较多,有机废气洗涤塔可以对碱雾、酸雾、油漆、有机废气等做处理,在开展吸收溶解、氧化还原、化学吸附以及酸碱中和等多个方面均有较好的应用效果。近些年在重工业及轻工业中,有机废气洗涤塔有着较好的应用效果,利用此技术可以将生产活动中所产生的废气做合理处理,使其满足国家相关的排放标准。有机废气洗涤塔具有应用的范围相对较广,产生影响的因素较少,净化率相对较高,占地面积及空间较小等优势。
随着工业化的不断发展,导致环境中有机废气污染较为严重,部分企业在生产过程中对环境的保护意识较差,致使有机废气随意排放,对日常生活环境以及生态环境均产生较大危害。因此要增强有机废气的处理意识,依据其特点,合理采用相应的处理技术,企业在开展生产经营时创造相应经济价值的过程中,也要加强环保力度,重视有机废气的治理及处理工作,营造良好的生态环境。