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【摘要】有机废气污染容易引起癌症等疾病,对人类的健康造成严重的威胁。但人们治理有机废气污染的效果不明显,有机废气污染的控制也成了各国环保工作者重点研究的课题。本文对有机废气处理技术进行了简要的介绍,对有机废气处理技术未来前景进行了展望。
【关键词】有机废气,处理技术,探析
前言
近些年,我国经济不断向前发展,但在发展的过程中由于缺乏环境保护的意识,我国的环境污染问题变得越来越严重。其中,大气污染是最为重要的污染源之一,许多工厂排放的废气不经过处理就直接排放到大气中,使空气质量变得越来越差。大气污染中最难治理的要数有机废气,它具有危害大、治理难等特点。有机废气随着人类的呼吸系统进入体内,使体内的细胞发生变异甚至癌变,严重危害了人们的身体健康。因此,我们必须重视对有机废气处理技术的研究,加大对环境保护的投资,以保障人们的身体健康。本文对有机废气处理技术进行了简要的介绍,并对有机废气处理技术未来的发展前景进行了展望。
1 有机废气处理技术
随着人们对有机废气污染的重视程度不断提高,人们开始重视对有机废气处理技术的研究。目前对有机废气处理过程中,最常用的方法有以下几种:第一,回收废气法。即利用物理方法使有机废气处于一定的温度和压力的环境中,然后根据废气的性质选择相应的吸附剂或渗透膜将相应的有害气体分离出来。回收法包括活性炭吸附法、生物膜法等。第二,消除废气法。即通过一些生物原理或化学手段,将有机废气中的有害气体进行分解,使其转化成对环境无危害的物质。消除法包括光分解法、催化燃烧法等。下面,我们选择几种比较常用的处理方法进行介绍。
1.1热破坏法
热破坏法是对有机气体进行直接和辅助燃烧,或是利用催化剂加快有机物的化学,从而达到降低有机物浓度的一种方法,此种方法对于低浓度废气的处理效果很好,所以在低浓度废气中得以广泛的应用。热破坏分为直接火焰燃烧和催化燃烧二种情况,在利用直接火焰燃烧时对有机物的热处理效率较高,基本能达到99%。催化燃烧是在催化床層的作用下,加快有机物的化学反应,其比直接燃烧需要更少的时间,但却离不开催化剂的作用,目前使用的催化剂多为金属和金属盐,虽然金属催化剂的催化效果很好,技术也较为成熟,但却价格昂贵,成本过高,所以在近年来对催化剂的研制当中多集中于非贵金属催化剂方面,同时也取得较好的效果。在对机废气进行催化的过程中,还需要催化剂载体,其可以起到提高催化活性和稳定性的作用,近年来,多以陶瓷载体为主,但在今后的催化剂研究当中,还应能高效高活性的催化剂及其载体为主。
1.2 液体吸收法
液体吸收法是利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。其吸收液多以液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液为主,近年来环糊精作为有机卤化物的吸收材料也取得很好的效果,同时此种吸收剂可以回收再利用,且无毒无污染,所以得以广泛的应用。
1.3 活性炭吸附法
活性炭吸附法主要在有机废气浓度比较低的情况下使用。活性炭具有极强的吸附能力,而且能够在有机废气浓度发生改变的情况下,调节吸收废气力度,使废气浓度保持稳定。目前,在处理有机废气的过程中常用的吸附剂有:颗粒活性炭、粉状活性炭、活性炭纤维等。活性炭在进行废气处理之前需要经过相应的处理,使其形成一定的形状并达到一定的强度。经过处理之后,活性炭的结构中会形成大量的无法用肉眼识别的小孔,这些小孔通过分子间的相互作用力,吸附有机废气中的气体分子,从而使有机废气得到净化。活性炭吸附过程包括两个部分。第一,吸附净化过程。即鼓风机将有机废气输送到吸附装置中,有机废气在吸附装置内被活性炭吸附,使气体变得清洁。第二,热脱再生过程。由于活性炭吸附剂的吸附能力是有限度的,当吸附剂吸收的量达到吸附的极限时,活性炭不具有吸附能力。为了使活性炭恢复吸附能力,必须转入脱附再生过程。脱附再生即将含有催化剂的空气输入到吸附装置中,使活性炭中的有机气体脱离活性炭,恢复活性炭的吸附能力。
1.4生物处理法
从原理上来讲,有机废气的生物处理方式就是使用微生物的生理过程将废气当中的有害物质转化成为简单的无机物,例如CO2 、H2O 和其他的物质等的一种有机废气处理方式。通常,一个相对完整的有机废气生物处理过程包括这样三个基本的步骤:其一,废气当中的有机污染物必须先与水相接触,同时能够迅速溶解于水中;其二,溶解在液膜当中的有机物在液态的成分浓度差作用下将逐步扩散到生物膜当中,从而被附着其上的微生物迅速吸收;其三,被微生物所吸收的有机废弃物将在其自身的生理代谢过程中被讲解,从而最终逐步转化成为不污染环境的化合物质。
1.5 催化燃烧法
催化燃烧法在处理高浓度的有机废气过程中被广泛使用。催化燃烧法是在一定的温度下,让有机废气与催化剂发生反应,从而生成其它无害的物质。催化反应的过程中会释放大量的热量,这些热量可以用来加热催化剂,大大降低了有机废气处理的成本。由于催化燃烧是一个完全燃烧的过程,因此不会产生一氧化碳等有害气体,而且处理有机废气的效率非常高。
近年来,人们在催化剂的研究中取得了丰硕的成果,研制出了许多纳米级催化剂。这些催化剂具有更大的接触面积,与传统的催化剂相比催化效率大大提升。虽然催化燃烧法在处理有机废气的过程中具有很多优势,但也存在一些不足之处。比如有些有机废气性能非常稳定,需要在非常高的温度和压力的情况下才能与催化剂反应,因此采用燃烧催化处理的效果不明显。
1.6 变压吸附分离与净化技术
变压吸附分离与净化技术主要是利用气体组分能够吸附在固体材料上的特点来进行的,在分离与净化的过程中,会有压力的变化,以此来实现目的。PSA 技术是通过物理法来实现的,所用材料为沸石分子筛,这种材料具有一定的优点,在吸附选择性和吸附量方面具有很强的优势。在规定的温度和压力下,会将废气中的有机成分吸附,然后剩余气体将会进入到下一个环节中。在吸附了有机废气后,可以通过一定的程序将其进行转化,维持和增强吸附剂的再生能力,从而可以再次投入使用,重新上一个步骤的工作,循环反复。这项技术是在近些年来才开始在工业中应用的,对于气体分离具有很好的应用效果。其具备的优势有,消耗的能源较低、成本低、操作过程自动化、分离净化后的产品具有较高的纯度、对环境造成的污染少。使用这种技术对于回收具有一定价值的气体有很好的效果,在市场中具有很好的发展前景,并且会成为未来发展的趋势。
2 结语
随着科学技术的快速发展,近年来对有机废气的处理技术也得到了进一步的提高,但因工业发展速度较快,所以为了有效的处理好工业废气,减少对环境的污染,业内人士应在传统的处理技术上加以改进,从而提高其处理效率,同时加大对新技术的研究力度,使其尽快的在工业上得以迅速推广。工业废气一般成分较为复杂,单纯的一种处理方法很难达到净化的效果,所以在实际处理中,需要多种工艺相互配合使用,从而达到对有机废气处理的目的,从而保护我们所生存的环境,降低对健康的危害。
参考文献
[1]孙甜甜.浅析有机废气处理技术[J].黑龙江科技信息,2013(16):15.
[2]赖耀强.浅析有机废气治理技术[J].科技与企业,2013(12):154.
[3]刘美仪.探讨有机废气处理技术及前景展望[J].资源节约与环保,2013(6):134.
[4]沈婧,陆俊.有机废气处理技术分析[J].科技传播,2014(01):130-131.
【关键词】有机废气,处理技术,探析
前言
近些年,我国经济不断向前发展,但在发展的过程中由于缺乏环境保护的意识,我国的环境污染问题变得越来越严重。其中,大气污染是最为重要的污染源之一,许多工厂排放的废气不经过处理就直接排放到大气中,使空气质量变得越来越差。大气污染中最难治理的要数有机废气,它具有危害大、治理难等特点。有机废气随着人类的呼吸系统进入体内,使体内的细胞发生变异甚至癌变,严重危害了人们的身体健康。因此,我们必须重视对有机废气处理技术的研究,加大对环境保护的投资,以保障人们的身体健康。本文对有机废气处理技术进行了简要的介绍,并对有机废气处理技术未来的发展前景进行了展望。
1 有机废气处理技术
随着人们对有机废气污染的重视程度不断提高,人们开始重视对有机废气处理技术的研究。目前对有机废气处理过程中,最常用的方法有以下几种:第一,回收废气法。即利用物理方法使有机废气处于一定的温度和压力的环境中,然后根据废气的性质选择相应的吸附剂或渗透膜将相应的有害气体分离出来。回收法包括活性炭吸附法、生物膜法等。第二,消除废气法。即通过一些生物原理或化学手段,将有机废气中的有害气体进行分解,使其转化成对环境无危害的物质。消除法包括光分解法、催化燃烧法等。下面,我们选择几种比较常用的处理方法进行介绍。
1.1热破坏法
热破坏法是对有机气体进行直接和辅助燃烧,或是利用催化剂加快有机物的化学,从而达到降低有机物浓度的一种方法,此种方法对于低浓度废气的处理效果很好,所以在低浓度废气中得以广泛的应用。热破坏分为直接火焰燃烧和催化燃烧二种情况,在利用直接火焰燃烧时对有机物的热处理效率较高,基本能达到99%。催化燃烧是在催化床層的作用下,加快有机物的化学反应,其比直接燃烧需要更少的时间,但却离不开催化剂的作用,目前使用的催化剂多为金属和金属盐,虽然金属催化剂的催化效果很好,技术也较为成熟,但却价格昂贵,成本过高,所以在近年来对催化剂的研制当中多集中于非贵金属催化剂方面,同时也取得较好的效果。在对机废气进行催化的过程中,还需要催化剂载体,其可以起到提高催化活性和稳定性的作用,近年来,多以陶瓷载体为主,但在今后的催化剂研究当中,还应能高效高活性的催化剂及其载体为主。
1.2 液体吸收法
液体吸收法是利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。其吸收液多以液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液为主,近年来环糊精作为有机卤化物的吸收材料也取得很好的效果,同时此种吸收剂可以回收再利用,且无毒无污染,所以得以广泛的应用。
1.3 活性炭吸附法
活性炭吸附法主要在有机废气浓度比较低的情况下使用。活性炭具有极强的吸附能力,而且能够在有机废气浓度发生改变的情况下,调节吸收废气力度,使废气浓度保持稳定。目前,在处理有机废气的过程中常用的吸附剂有:颗粒活性炭、粉状活性炭、活性炭纤维等。活性炭在进行废气处理之前需要经过相应的处理,使其形成一定的形状并达到一定的强度。经过处理之后,活性炭的结构中会形成大量的无法用肉眼识别的小孔,这些小孔通过分子间的相互作用力,吸附有机废气中的气体分子,从而使有机废气得到净化。活性炭吸附过程包括两个部分。第一,吸附净化过程。即鼓风机将有机废气输送到吸附装置中,有机废气在吸附装置内被活性炭吸附,使气体变得清洁。第二,热脱再生过程。由于活性炭吸附剂的吸附能力是有限度的,当吸附剂吸收的量达到吸附的极限时,活性炭不具有吸附能力。为了使活性炭恢复吸附能力,必须转入脱附再生过程。脱附再生即将含有催化剂的空气输入到吸附装置中,使活性炭中的有机气体脱离活性炭,恢复活性炭的吸附能力。
1.4生物处理法
从原理上来讲,有机废气的生物处理方式就是使用微生物的生理过程将废气当中的有害物质转化成为简单的无机物,例如CO2 、H2O 和其他的物质等的一种有机废气处理方式。通常,一个相对完整的有机废气生物处理过程包括这样三个基本的步骤:其一,废气当中的有机污染物必须先与水相接触,同时能够迅速溶解于水中;其二,溶解在液膜当中的有机物在液态的成分浓度差作用下将逐步扩散到生物膜当中,从而被附着其上的微生物迅速吸收;其三,被微生物所吸收的有机废弃物将在其自身的生理代谢过程中被讲解,从而最终逐步转化成为不污染环境的化合物质。
1.5 催化燃烧法
催化燃烧法在处理高浓度的有机废气过程中被广泛使用。催化燃烧法是在一定的温度下,让有机废气与催化剂发生反应,从而生成其它无害的物质。催化反应的过程中会释放大量的热量,这些热量可以用来加热催化剂,大大降低了有机废气处理的成本。由于催化燃烧是一个完全燃烧的过程,因此不会产生一氧化碳等有害气体,而且处理有机废气的效率非常高。
近年来,人们在催化剂的研究中取得了丰硕的成果,研制出了许多纳米级催化剂。这些催化剂具有更大的接触面积,与传统的催化剂相比催化效率大大提升。虽然催化燃烧法在处理有机废气的过程中具有很多优势,但也存在一些不足之处。比如有些有机废气性能非常稳定,需要在非常高的温度和压力的情况下才能与催化剂反应,因此采用燃烧催化处理的效果不明显。
1.6 变压吸附分离与净化技术
变压吸附分离与净化技术主要是利用气体组分能够吸附在固体材料上的特点来进行的,在分离与净化的过程中,会有压力的变化,以此来实现目的。PSA 技术是通过物理法来实现的,所用材料为沸石分子筛,这种材料具有一定的优点,在吸附选择性和吸附量方面具有很强的优势。在规定的温度和压力下,会将废气中的有机成分吸附,然后剩余气体将会进入到下一个环节中。在吸附了有机废气后,可以通过一定的程序将其进行转化,维持和增强吸附剂的再生能力,从而可以再次投入使用,重新上一个步骤的工作,循环反复。这项技术是在近些年来才开始在工业中应用的,对于气体分离具有很好的应用效果。其具备的优势有,消耗的能源较低、成本低、操作过程自动化、分离净化后的产品具有较高的纯度、对环境造成的污染少。使用这种技术对于回收具有一定价值的气体有很好的效果,在市场中具有很好的发展前景,并且会成为未来发展的趋势。
2 结语
随着科学技术的快速发展,近年来对有机废气的处理技术也得到了进一步的提高,但因工业发展速度较快,所以为了有效的处理好工业废气,减少对环境的污染,业内人士应在传统的处理技术上加以改进,从而提高其处理效率,同时加大对新技术的研究力度,使其尽快的在工业上得以迅速推广。工业废气一般成分较为复杂,单纯的一种处理方法很难达到净化的效果,所以在实际处理中,需要多种工艺相互配合使用,从而达到对有机废气处理的目的,从而保护我们所生存的环境,降低对健康的危害。
参考文献
[1]孙甜甜.浅析有机废气处理技术[J].黑龙江科技信息,2013(16):15.
[2]赖耀强.浅析有机废气治理技术[J].科技与企业,2013(12):154.
[3]刘美仪.探讨有机废气处理技术及前景展望[J].资源节约与环保,2013(6):134.
[4]沈婧,陆俊.有机废气处理技术分析[J].科技传播,2014(01):130-131.