張春曉 張愷祎
摘要:隨著長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展,我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平得到了廣泛的提升,同時(shí)推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步已經(jīng)成為了當(dāng)前我國(guó)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容,但是,在這個(gè)過(guò)程中就發(fā)生了許多的問(wèn)題,給人們賴(lài)以生存的自然環(huán)境帶來(lái)了極大的破壞。截止到目前的現(xiàn)象進(jìn)行分析,我國(guó)的揮發(fā)性有機(jī)廢氣已經(jīng)成為了世界上排放最多的一個(gè)國(guó)家,我國(guó)的空氣當(dāng)中PM2.5的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其他的國(guó)家,對(duì)于人們的健康造成了極大的威脅,影響了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,因此,加強(qiáng)大氣治理工作十分必要。本文主要探討了可在大氣環(huán)境中排放揮發(fā)性有機(jī)物和廢氣污染治理相關(guān)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展,希望本文能夠?yàn)榇髿庀嚓P(guān)行業(yè)工作人員提供一些參考。
關(guān)鍵詞:大氣環(huán)境 揮發(fā)性有機(jī)廢氣 治理技術(shù)
分類(lèi)號(hào):X701
揮發(fā)性各類(lèi)有機(jī)物,在某些特定條件下,揮發(fā)性各類(lèi)有機(jī)物的化學(xué)統(tǒng)稱(chēng)公式為VOC,其化學(xué)定義公式為"參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物"。首先,揮發(fā)性不可有機(jī)物性質(zhì)可以大致分為兩個(gè)大部分,揮發(fā)性與不可有機(jī)物,揮發(fā)性有機(jī)是否泛指一種可快速揮發(fā)的化學(xué)性質(zhì)或是特征亦或者說(shuō)是性質(zhì)狀態(tài),而這種不可揮發(fā)物的性質(zhì)及或是狀態(tài)同時(shí)也是某種有機(jī)化合物由形成固體或者形成液體快速轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)化為形成氣體或是形成蒸汽的全溶性過(guò)程中,是有機(jī)物理學(xué)技術(shù)領(lǐng)域常見(jiàn)的一種特殊化學(xué)性質(zhì)。有機(jī)物本身是一種有機(jī)化合物的形式簡(jiǎn)稱(chēng),多數(shù)人的有機(jī)物本身是由其中碳和氮元素、氫和氧元素等等組成,可以明確說(shuō)這些有機(jī)物本身是推動(dòng)人類(lèi)文明進(jìn)步建設(shè)社會(huì)發(fā)展真正實(shí)際意義上的重要物質(zhì)基礎(chǔ),包括我們?nèi)梭w的新陳代謝以及各種遺傳代謝現(xiàn)象,都非常有賴(lài)于有機(jī)化合物的直接參與。除此之外,有機(jī)化合物能源還是當(dāng)前這個(gè)我國(guó)最值得重視的新型清潔能源的主要結(jié)構(gòu)組成之一部分。揮發(fā)性分類(lèi)有機(jī)物的兩個(gè)主要污染來(lái)源分別主要是人為界的來(lái)源和其他自然界的來(lái)源,世界衛(wèi)生組織(who)關(guān)于給予揮發(fā)性分類(lèi)有機(jī)物的主要污染源依據(jù)分類(lèi)分別為不可固定源和非可移動(dòng)污染源分類(lèi)兩種。
一、揮發(fā)性有機(jī)廢氣及其危害
1.1關(guān)于揮發(fā)性有機(jī)廢氣
從開(kāi)始出現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)氣體(VOCS)開(kāi)始,可以追溯到世界衛(wèi)生組織對(duì)于這一概念的最開(kāi)始的界定,在一般的情況之下,我們已經(jīng)將沸點(diǎn)在50攝氏度到260攝氏度的有機(jī)氣體歸屬為揮發(fā)性有機(jī)氣體,通過(guò)我們國(guó)家的相關(guān)部門(mén)研究出來(lái)的結(jié)果進(jìn)行分析,對(duì)于這項(xiàng)概念有了更加深入地規(guī)定,從目前的情況來(lái)看,我國(guó)國(guó)內(nèi)主要研究化學(xué)領(lǐng)域?qū)φ魵釼OCS的初始定義分別為常溫下沸點(diǎn)飽和的水蒸氣的沸壓通常大于70pa、常壓下蒸氣沸點(diǎn)通常保持在260°c以下的一類(lèi)有機(jī)化合物以及沸點(diǎn)處于20°c高溫環(huán)境下,蒸氣的沸壓通常大于或幾乎等于10pa并還含有可以用來(lái)保持自身具有揮發(fā)性的全部一類(lèi)有機(jī)化合物。目前,who將各種揮發(fā)性含氮有機(jī)化合物具體種類(lèi)分為非硝基甲烷類(lèi)的碳?xì)浠衔?、含氧含氮有機(jī)化合物、鹵代桂、含氮含硫有機(jī)化合物、含硫含氮有機(jī)化合物等幾十五大類(lèi)。一般通常情況下這些具備較強(qiáng)快速揮發(fā)性的氣體有機(jī)物雖然可以被我們稱(chēng)為二次揮發(fā)性氣體有機(jī)物,那么由于這些揮發(fā)性氣體有機(jī)物本身仍然具有較易快速揮發(fā)的化學(xué)特性,VOCS將來(lái)也會(huì)經(jīng)常性地參與進(jìn)入到氣體大氣環(huán)境中臭氧以及二次揮發(fā)氣溶膠的細(xì)胞形成轉(zhuǎn)化過(guò)程中,并且由于揮發(fā)性氣體有機(jī)物的化學(xué)污染性較強(qiáng),其自身對(duì)具有區(qū)域性質(zhì)的大氣層以及臭氧層的污染以及pm2.5污染等其他氣體化學(xué)污染物的問(wèn)題都可以具有明顯加劇抑制作用。
1.2揮發(fā)性有機(jī)廢氣的危害
根據(jù)我國(guó)相關(guān)部門(mén)進(jìn)行的統(tǒng)計(jì),可以發(fā)現(xiàn)揮發(fā)性的有機(jī)生物廢氣聚集程度最高的時(shí)間段是在夏季的傍晚時(shí)分,與之同時(shí),當(dāng)隨著夏季氣溫的逐漸降低,可以發(fā)現(xiàn)其中揮發(fā)性有機(jī)氣體的含量會(huì)大大降低,這些氣體當(dāng)中含有著非常大的毒性。如果人們長(zhǎng)期吸入這些有毒性的氣體,會(huì)造成肺部情況出現(xiàn)發(fā)炎的現(xiàn)象,與此同時(shí),還會(huì)出現(xiàn)呼吸道細(xì)菌感染的現(xiàn)象。如果吸入這些氣體的人本身就具有非常嚴(yán)重的呼吸道疾病,那么就會(huì)加大這項(xiàng)疾病的表現(xiàn)癥狀,從而會(huì)造成心肺功能的多次損傷。從我國(guó)經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)進(jìn)行分析,會(huì)發(fā)現(xiàn)氣體不僅會(huì)對(duì)我們?nèi)祟?lèi)生存的環(huán)境有直接影響,而且會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)的巨大損失,特別是對(duì)于那些環(huán)境十分惡劣的情況。由此可見(jiàn),揮發(fā)性有機(jī)物和廢氣對(duì)我國(guó)大氣中和環(huán)境污染的深遠(yuǎn)影響。
二、揮發(fā)性有機(jī)廢氣的治理技術(shù)
2.1活性炭吸附法
結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)的各類(lèi)揮發(fā)性有機(jī)生物廢氣吸附防治技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)狀情況分析,活性炭有機(jī)吸附的方法仍然是目前效率上比較高、質(zhì)量上有保障、使用發(fā)生頻率最高的有機(jī)生物廢氣吸附處理技術(shù)方法,同時(shí)活性炭有機(jī)吸附的方法需要具備較強(qiáng)的技術(shù)針對(duì)性,其對(duì)硫及苯類(lèi)生物廢氣處理具有良好的有機(jī)吸附處理性能,但是另一方面對(duì)苯及桂類(lèi)生物廢氣的有機(jī)吸附處理性能較弱。盡管采用活性炭綜合吸附的方法技術(shù)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)綜合處理大量揮發(fā)性有機(jī)生物廢氣的常用技術(shù)手段,但是采用活性炭綜合吸附的方法所所要需的技術(shù)投資量和成本相對(duì)較高,且不適合應(yīng)用于高溫濕度較大的大氣環(huán)境,若一定的需要在高溫低濕度的大氣環(huán)境中同時(shí)進(jìn)行處理?yè)]發(fā)性有機(jī)生物廢氣的綜合處理利用活動(dòng),納米微粒的電解質(zhì)過(guò)氧化法生產(chǎn)工藝無(wú)疑是不錯(cuò)的技術(shù)選擇。目前,活性炭有效吸附的方法廣泛使用發(fā)生頻率最高的吸附行業(yè)主要是木材重工業(yè)以及各種輕工業(yè)吸附領(lǐng)域,因其較高的有效吸附尾氣能力使其能夠?qū)Ω鞣N工業(yè)生產(chǎn)使用過(guò)程中所可能產(chǎn)生的工業(yè)尾氣以及有害化學(xué)氣體大量進(jìn)行有效率的吸附,故此在各種工業(yè)木加工廠(chǎng)以及木材加工生產(chǎn)車(chē)間等的各地都能夠可以經(jīng)常見(jiàn)到各種柱狀造型活性炭的應(yīng)用存在,木質(zhì)中的柱狀造型活性炭的有效吸附尾氣能力最好,因此使其得以在各種工業(yè)吸附領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。
2.2蓄熱式熱力氧化爐
蓄熱式有機(jī)熱力廢氣氧化爐,簡(jiǎn)稱(chēng)RTO,是國(guó)內(nèi)廢氣處理有機(jī)化學(xué)廢氣處理方面常見(jiàn)的一種處理工藝手段之一。RTO的主要工作作用原理主要是以具備高溫凈化環(huán)境條件作為生產(chǎn)前提下的基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)多種化學(xué)反應(yīng)的綜合應(yīng)用,將可燃燃料廢氣經(jīng)水轉(zhuǎn)化而成為濃度等量的含氮氧化物與混合水,從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)高溫凈化可燃廢氣的主要目的。有機(jī)固體廢氣在其對(duì)RTO自身進(jìn)行分解過(guò)程中會(huì)不斷釋放一些有機(jī)熱量,RTO熱量可以對(duì)其自身進(jìn)行有效的熱吸收,從而可以節(jié)省RTO自身正常運(yùn)行的人力資源大量消耗,同時(shí)大幅提高有機(jī)RTO的有機(jī)固體廢氣熱量分解回收效率,一般正常情況下,當(dāng)有機(jī)RTO的廢氣熱量分解回收率能夠達(dá)到95%以上時(shí),其有機(jī)固體廢氣熱量分解回收效率必然可以達(dá)到99%以上。蓄熱式燃燒熱力爐和氧化爐的主要主體結(jié)構(gòu)為填料燃燒室、陶瓷室和填料燃燒床以及燃?xì)馇袚Q閥等等,其中這些切換閥的主要作用功效就是能夠給予填料RTO的靈活性,能夠同時(shí)結(jié)合不同客戶(hù)的實(shí)際使用需求對(duì)不同的鍋爐熱力氧回收處理方式對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化選擇。
2.3冷凝法
就某些其中具有一定冷熱濃度的有機(jī)飽和蒸氣的處理廢氣而言,如果對(duì)其氣體進(jìn)行減壓降溫或熱處理,保證這些廢氣其中所含有的各種有機(jī)物質(zhì)和蒸氣的冷熱濃度能夠維持在達(dá)到原有規(guī)定值的程度同時(shí),使其其中應(yīng)當(dāng)含有對(duì)應(yīng)的濃度飽和有機(jī)蒸氣的電壓的數(shù)值不得小于該處理廢氣的氣體組分冷熱分離電壓值,便利于可以有效讓其中相應(yīng)的氣體組分迅速凝結(jié)從而形成有機(jī)液體,從而大大減少該處理廢氣中含有相應(yīng)氣體組分的冷熱分離電壓的數(shù)值,讓這些氣體的熱分離的技術(shù)目標(biāo)能夠得以順利達(dá)成。通常這種情況下,有機(jī)氣體廢氣經(jīng)過(guò)冷凝后會(huì)形成有機(jī)液體,常見(jiàn)所采用的冷卻方法主要包括:壓縮冷卻法、壓縮聯(lián)合法以及兩者無(wú)需聯(lián)合即可使用的壓縮方法。而針對(duì)高濃度的有機(jī)工業(yè)廢氣大都往往需要及時(shí)采用冷凝法對(duì)有機(jī)廢氣內(nèi)部進(jìn)行冷凝預(yù)處理或者者說(shuō)是廢氣回收。特別應(yīng)當(dāng)是使用需要對(duì)這些有機(jī)物組分進(jìn)行化學(xué)回收的廢氣時(shí)候,一般上都要求回收廢氣必須具有較高的化學(xué)濃度和較少的化學(xué)組分。
結(jié)束語(yǔ):
改革創(chuàng)新開(kāi)放的順利實(shí)施極大促進(jìn)了當(dāng)前我國(guó)對(duì)新型利用能源的深入開(kāi)發(fā),隨著對(duì)新型利用能源開(kāi)發(fā)保護(hù)工作的逐漸開(kāi)展深入,存在于當(dāng)前我國(guó)大氣環(huán)境治理中的各類(lèi)空氣污染嚴(yán)重問(wèn)題逐漸暴露在當(dāng)今人們的面前。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,能夠有效的提升我國(guó)國(guó)民的生活質(zhì)量水平。人們的基本保障實(shí)現(xiàn)之后,就加大了對(duì)于健康的注意程度,因此人們的健康情況成為了被廣泛關(guān)注的一項(xiàng)問(wèn)題。隨著當(dāng)前的發(fā)展,可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出,對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響,通過(guò)采取一系列有效的污染處理技術(shù),希望它們能真正徹底改變我們的健康生存環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]劉燕.大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)分析[J].節(jié)能與環(huán)保,2020(09):39-40.
[2]李翠紅.大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)發(fā)展研究[J].中國(guó)資源綜合利用,2020,38(02):92-94.
[3]杜芳芳.大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)發(fā)展研究[J].山西化工,2020,40(01):158-159+162.
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