VOC废气处理技术的相关思考

陶洁琼 施斌豪

（浙江仁欣环科院有限责任公司 浙江省 315000）

VOC废气处理技术的相关思考

陶洁琼 施斌豪

（浙江仁欣环科院有限责任公司 浙江省 315000）

空气是地球与其他星球所不同之处，也更是人类得以在地球生活的重要条件之一，随着社会的不断发展，各种工业有机废气的不断排放，如何对工业VOC废气进行处理变得至关重要。本文通过对现有处理VOC气体的处理方法进行分析，对目前处理办法的适用条件进行研究，从而综合论述了处理有机废气的前景展望，希冀对社会的做出自己的贡献。

VOC废气；处理技术；前景分析

引言

不可否认，社会的进步、工业化的普及使得人民的生活质量得以大幅度的提升，但是空气资源的安全更是直接关系到人民的生命健康。众所周知，目前北方的雾霾呈扩散趋势，并且愈加恶劣，对生活在其中的居民带来了严重的危害，不仅增加了车祸的数量，而且空气中的各种污染物质对居民的呼吸道和其他器官的带来了偌大的损害。这就要求我们极大的发挥技术优势，对VOC废气进行充分净化，这样才能保证尽可能的将气体污染降低到符合人们生活的标准。所以，VOC废气处理和净化的重要目标就是要保证居民所呼吸的空气质量，保证空气质量的绝对安全。

1 简述VOC废气

1.1 VOC废气的概念

VOC废气主要是指挥发性有机物污染气体，英文为Volatile organic compounds。工业化的大幅度发展让人们的生活质量得以提高，但是在工业生产中，一些工业溶剂频繁的使用，尤其是本文中所叙述的VOC溶剂，在生产中被广泛的应用，使用后，便随着其他废气排放到大气中，如果不加以处理和净化，会对周围的居民和各种动植物造成不可逆回的伤害。

1.2 VOC废气的危害

由于VOC废气不同于传统的工业废气，其中更多的是包括一些化合物、芳香烃等物。一旦这种废气不经过净化直接排放，不仅仅会对周围的气体和环境造成危害，而且会对周边的居民造成不可逆的健康危害，更严重的会导致居民的急性、慢性中毒，甚至癌症、死亡。

例如：苯类化合物会对刺激居民的神经中枢，并且可以通过呼吸或者皮肤吸入，在居民体内，苯化物还会造成肝损伤，阻止骨骼正常发育等，对我们的身体健康造成极大的威胁。

2 废气的处理办法

当前对于VOC废气的处理方法有很多种，本文通过综合论述各种处理方法的异同点，对处理方法的使用条件进行分析，从而保证企业可以用适当的方法对VOC气体进行净化处理，保证企业正常运作、保证居民的正常生活。

2.1 VOC废气吸附法

对于一些微小型企业，使用的VOC溶剂数量少，排放的VOC废气较少，浓度低，可以利用这种吸附法对其进行处理，一般采用活性炭等物质作为吸附剂，利用活性炭的多孔结构，充分净化废气。这种处理方法具有能耗少，效率高等优势，十分值得推广。但是，这种方法也有一定的劣势，例如：设备占地广，需要工厂为此提供更多的土地，流程复杂，需要更多的人力物力投入，并且无法保证人员的安全，一旦废气中掺入其他杂质，会导致处理人员的生命安全受到威胁。

2.2 生物处理法

随着现代科技的发展，人们开始利用微生物分解VOC废气，从而将其化作简单的无机物，例如二氧化碳、水或者其他无机物，从而保证不会危害到周围的环境和居民。

这种办法需要对废气进行提前处理，首先要把气体溶解于水中，然后在液膜中溶解的有机物可以通过液体的浓度差顺利进入生物膜中，从而被微生物所吸收净化，微生物通过将有害气体进行代谢，顺利净化气体，将其变成可以被环境所循环的无机物。

2.3 热破坏法

对于浓度较低的废气，不仅可以利用吸附法，也可以利用热破坏法对其进行净化，主要是将废气进行燃烧，或者利用催化剂使其进行反应，从而使其不再对周围居民的健康构成威胁。

热破坏法可以分为催化燃烧法和直接火焰燃烧法。催化燃烧法是指利用化学催化剂，例如：金属盐等物质，加速废气的反应速度，净化VOC废气，但是由于催化剂的价钱较高，所以并不能得以大幅度的应用；直接火焰燃烧法则是对VOC废气进行直接燃烧，净化程度接近99%，在实际工作中应用的较为广泛。

2.4 氧化法

在实际工作中，较多的VOC废气具有浓度大、毒害严重、不需要回收的特征。氧化法的原理较为简单，主要是利用VOC气体与氧气发生反应，从而生成对大气环境无害的二氧化碳和水。虽然这种反应与传统的燃烧反应相似，但是由于废气浓度不如氧气高，不能通过观察火焰燃烧的状态来对其进行观察，所以，可以通过以下方法确保净化反应的正常进行：①利用外界加热保证废气的净化；②利用催化剂，加速废气反应，保证废气的处理和净化。

现在较为常用的热氧化法可以归结为以下几种。

2.4.1 热力燃烧式氧化器

热力燃烧式热氧化器是指利用热氧化炉，通过加入助燃剂并加热，从而保证废气的处理的快速进行。在净化废气的时候，我们需要对反应温度、反应时间、湍流混合情况进行检测和控制，但是这种净化方式依旧存在着价格昂贵、操作费用较为高昂的不足之处。

2.4.2 间壁式氧化器

间壁式热氧化器是指加入间壁式热交换器，将燃烧室所排出的热量传送给进口处的温度不高的气体，保证气体的预热。在实际工作中，间壁式热交换器可以大幅度降低燃料的损耗，而且热回收率可以达到85%。但是，由于这种方法对于温度的要求较高，所以间壁式热交换器的制作材料较为单一，造价较高，也成为了阻碍其推广的一个重要因素。

2.4.3 RTO氧化器

蓄热式热氧化器是指热交换机利用蓄热式的装置，这样在将废气预热后就可以直接进行氧化反应。相比于间壁式氧化器，ROT氧化器的热回收率更高，目前最高的热回收率可以到达95%，而且更具有占地面积小、辅助燃料少的优点。

图1 RTO工作原理

3 结语

如今，工业飞速发展带动着人们生活质量的不断提高，但是工业带来的废气污染也是不可忽视的，工厂排除的废气是否安全、是否符合标准对于居民的正常生产、生活至关重要。现如今，废气污染不仅仅只是对环境造成巨大的影响，而是更加对周围的居民的生命安全构成威胁，更加应该正确处理工业废气，避免因为废气污染而导致的疾病和死亡。所以，VOC废气处理越发重要，尤其是在经济发展、污染较为严重的情况下。

[1]王治民，孙建薇.关于VOC废气处理技术的相关思考[J].能源与节能，2014（5）：97～99.

[2]叶冬竹.对于VOC废气处理技术的相关探讨[J].广东化工，2016（14）：185～187.

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1004-7344（2016）32-0322-02

2016-10-30