陳少奇
(廣東廣碧環(huán)保科技有限公司 廣東順德 528300)
在我國,VOCs(volatile organic compounds)揮發(fā)性有機物,是指常溫下飽和蒸汽壓大于70 Pa、常壓下沸點在260℃以下的有機化合物,或在20℃條件下蒸汽壓大于或者等于10 Pa具有相應揮發(fā)性的全部有機化合物。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包括有多種不同的品種,現(xiàn)已探明的品種有300余種,諸如苯、二甲苯、三氯乙烷、三氯乙烯等等。VOCs廢氣通常產生于石油化工、橡塑生產、印刷等生產領域,在未經(jīng)處理的情況下進行排放,不僅會對大氣環(huán)境帶來嚴重破壞,還會對人體構成極大傷害。由此可見,對化工行業(yè)VOCs廢氣處理技術進行探討研究,具有十分重要的現(xiàn)實意義。
VOCs廢氣的危害,主要包括有:其一,對大氣環(huán)境的危害。受陽光、熱作用影響,VOCs能與大氣中的等氧化劑發(fā)生多途徑反應,生成二次有機氣溶膠,使得空氣質量下降;其也是光化學煙霧、城市霧霾的重要組成部分。另外,VOCs通常會形成溫室效應氣體,使得全球范圍內氣溫不斷升高。其二,為人體健康的危害。VOCs廢氣達到相應濃度時,會使得人體呼吸道、眼睛出線不適感,并且還會表現(xiàn)出咽痛、皮膚過敏、乏力等癥狀。另外,VOCs廢氣還會對人體血液及大腦構成阻礙,損害中樞神經(jīng),情況嚴重時還可能威脅人的生命安全,或引發(fā)白血病。
現(xiàn)如今,VOCs廢氣已然轉變成大氣污染治理的一項重點內容,有關VOCs廢氣治理的法律法規(guī)體系,諸如排放標準、技術性法規(guī)等,得到不斷完善,同時,對于VOCs廢氣治理的力度亦在不斷加大。相關政府部門為了提高企業(yè)自主減排的積極性,采取了征收揮發(fā)性有機物排污費等舉措。在環(huán)境污染問題日益嚴峻背景下,大量企業(yè)不斷提高了對VOCs廢氣處理的有效重視,并有序推進VOCs廢氣處理工作,以希望在揮發(fā)性有機污染物綜合治理工作中占據(jù)有利位置[1]。
吸附法即為依托廢氣中油氣、空氣組分與吸附劑相互間結合力大小,使不易吸附的空氣組分與易吸附的油氣組分達成分離目的。VOCs廢氣吸附劑包括有活性炭、硅膠等,尤以活性炭應用最為廣泛,吸附設備包括有移動床、固定床等。在VOCs廢氣流經(jīng)吸附材料時,其中有機烴會被吸附材料所吸附,而氧氣、氮氣等無機氣體則不會被吸附,經(jīng)吸附凈化后便可對氣體進行排放[2]。吸附法具備良好的濃度及氣量變化適應性,且VOCs去除率高,因而在VOCs廢氣處理中得到廣泛推廣。
吸收法是應用與油氣中有機烴有良好親和性的吸收劑,與有機烴進行結合,進一步將有機烴從VOCs廢氣中分離出。VOCs廢氣常用吸收劑包括有油基吸收劑、水基吸收劑、堿液等,比如,低溫柴油可用于吸收煉油廠含硫油氣,水可用于吸收醇、醛氣體,堿液可用于吸收有機酸氣體等。吸收法操作便捷,應用成本低,在高濃度有機物氣體、水溶性VOCs廢氣處理中得到了廣泛推廣。
VOCs廢氣分離通常會應用無孔膜,諸如硅橡膠。在VOCs廢氣與膜進行接觸過程中,在膜兩側壓力差的作用下,借助不同氣體分子透過膜的能力區(qū)別,而使各種氣體組分于膜兩側富集,并達到分離目的。膜分離法具有適用范圍廣、過程連續(xù)、無放熱安全可靠,可高效回收有價值產物等優(yōu)勢。除此之外,膜組件填充密度大,具有良好的單位體積處理能力。
催化氧化法,亦可稱之為催化燃燒、無焰燃燒,該項處理技術是在200℃~450℃溫度條件下,依托固體催化劑、氧氣將有機物轉化成二氧化碳和水。相較于直接燃燒,催化氧化法溫度要求更低,且處理過程安全,有機物去除率高,不會產生二次污染物,因而得到了廣泛推廣。經(jīng)催化氧化法處理的凈化氣中,苯、甲苯、二甲苯可控制在2mg/m3以下,適用于一系列組分、無回收價值及中等濃度的VOCs廢氣處理[3]。
總而言之,伴隨我國近年來環(huán)境問題的日益嚴峻,環(huán)境問題已然轉變成現(xiàn)階段迫切需要得到解決的一大問題。特別是化工行業(yè)的有機廢氣排放方面,更是當前所需解決的重點內容。
因而,化工行業(yè)相關人員必須要加強化對國內外先進技術的學習引入,提高對VOCs廢氣危害及處理必要性的有效認識,加強對一系列VOCs廢氣處理技術的科學合理應用,積極促進對化工行業(yè)VOCs廢氣的有效處理。