VOC废气治理工程技术方案分析

2019-11-27 05:52吴雨俞阜东施佳瑾
中国新技术新产品 2019年18期
关键词:治理技术

吴雨 俞阜东 施佳瑾

摘  要:挥发性有机废气(VOC)对人们的生活环境带来十分恶劣的影响,严重威胁到人们的身体健康,因此对VOC废气采取有效的治理技术方案显得尤为重要。该文首先分析了VOC废气的危害,然后探讨了VOC废气治理的技术方案,最后结合实际案例探讨VOC废气治理技术方案的应用,希望以此能够有效促进VOC废气的治理。

关键词:VOC废气;治理技术;方案措施

中图分类号:X701                     文献标志码:A

近年来,大气污染问题日益严峻,人们对VOC废气的治理也越来越重视,由此形成了较多的VOC废气治理技术方案。而在实际的治理过程中,各项治理技术方案表现出较大的差异性,其使用范围和针对的挥发性有机废气种类也存在不同,因此在进行应用时关键还需结合工程项目实际情况,采取与之对应的治理技术方案,以此才能够取得较好的治理效果。

1 VOC废气的危害

VOC废气主要指的是散发于空气中的烃类、酮类、脂类、酚类、醛类等有机化合物,这些有机化合物存在于空气中,将对人体造成十分严重的危害。例如甲醛、多环芳烃等有机废气有较强的致癌性,当人体长时间处于这类环境中时,患癌的可能性将大幅度上升;也有一些有机废气表现出较强的毒性作用,人体在过多吸入之后,将导致昏迷甚至死亡的情况出现。此外,VOC废气还会引发酸雨、臭氧层破坏、大气变暖等环境问题,给生态环境带来较为恶劣的影响。

2 VOC废气治理技术

对现阶段VOC废气治理的技术进行概括,其主要可以分为2种模式:回收技术和去除技术,也被称之为回收法和分解法。其中回收技术主要包括:吸附技术、吸收技术等;其中去除技术主要包括光催化技术、微生物技术等(如图1所示)。下面对这些技术做简单地分析。

2.1 吸附技术

吸附技术是当前人们应用较为普遍的一种技术,通过该技术能够将对应的VOC废气吸附于材料的表面,从而达到净化空气的作用。例如采用活性炭吸附净化甲醛、活性炭防毒面具等都是应用了该项技术。

2.2 吸收技术

吸收技术主要指的是应用一些挥发性较低的吸收溶液,将含有较多VOC废气的气体通过该溶液,使VOC废气溶于吸收溶液之中或者与吸收溶液发生无害化化学反应,这样就能够有效降低排放到空氣中的VOC废气含量。

2.3 微生物技术

微生物技术主要是利用微生物来降解VOC废气,通过该方法能够将VOC废气转化成为无机物和细胞质,从而达到净化VOC废气的目的。该方法在应用上的优势较为明显:不仅在处理成本上较低,而且绿色环保性能较高,几乎无二次污染。

2.4 光催化技术

光催化技术是一种较为新颖的VOC废气处理技术,该技术主要利用光和催化剂的联合作用来降解VOC废气,在此项技术应用中催化剂材料是关键性因素,随着在这方面研究的不断深入,纳米材料逐渐被应用到其中,成为未来极具发展潜力的催化剂材料。

3 VOC废气治理工程案例分析

当前VOC废气治理技术在种类上越来越多样化,同样在对VOC废气的治理上也越来越有针对性,各种治理技术的优缺点也越来越明显。因此,在实际的VOC废气治理工程中,还需对各项治理技术进行灵活地组合应用,以达到更好的VOC废气治理效果。下面主要对挥发性有机液体储罐中的VOC废气治理展开探讨。

炼化企业在对挥发性有机液体进行存储、运输时,所采用存储设备应当以压力储罐为主。但在其排放的废气中,通常含有较多的硫化物、较高浓度油气,因此表现出较为严重的恶臭气味,对空气环境有着较为严重的影响。为此炼化企业专门对此类有机液体储罐中的VOC废气做出治理,例如中国石化成都某炼化企业,在对该类废气治理中主要采用低温吸收技术和催化氧化技术联合的方式进行处理,取得较好的效果。

该炼化企业一共配备了18个中间油品储罐,包括轻污油、重污油、沥青和渣油等,在对VOC废气治理的过程中:首先,采用低温柴油吸收和碱液脱硫工艺,将储罐中产生的VOC废气通过低温柴油,能够让VOC废气中的大量油气和硫化氢气体得到吸收,然后再采用氢氧化钠溶液对残余废气进行脱硫处理,经相关处理数据显示,VOC废气在经过该工艺处理之后,其中总烃的质量浓度可控制在25 000 mg/m?,硫化氢、有机硫化物的去除率能够达到99%以上,基本达到相关的排放标准要求。然后将净化后的废气通过催化氧化装置,经催化氧化技术处理,最终可将非甲烷总烃的质量浓度控制在30 mg/m?以内,远远低于排放的标准,表1是各净化阶段VOC废气的处理数据。

由此可见,在对VOC废气的治理中,为提升处理的效果,宜采用多种处理技术联合应用的方案,针对VOC废气中各物质的组成情况,采取最为有效的处理方案,从而达到更优的处理效果。例如该案例中考虑到VOC废气中含有较多的硫化氢、有机硫化物,因此先采用处理效果更好的低温柴油吸收技术和碱液脱硫工艺;而在该工艺中对苯、甲苯、二甲苯的处理相对不足,因此宜采用对苯、甲苯、二甲苯处理效果更为明显的催化氧化反应做再次净化,由此得到的气体将能够有效达到规定的标准数值。

4 结语

综上所述,为有效降低VOC废气对环境造成的污染,降低其对人体造成的危害,在现代工业生产中宜采用有效的治理技术,对VOC废气做净化处理,尽可能降低排放气体中VOC废气的含量和浓度。VOC废气的治理工作是一项长期的工作,需要各化工生产企业从源头进行控制,采用科学的VOC废气治理技术方案,才能取得更加明显的效果。

参考文献

[1]刘硕.挥发性有机废气治理技术的研究现状及进展[J].河南建材,2019(2):39-40.

[2]罗栩华.挥发性有机废气治理技术研究进展[J].化工设计通讯,2019,45(3):194-195.

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