印刷行業(yè)中有機廢氣治理技術(shù)
印刷行業(yè)中有機廢氣治理技術(shù)【1】
[摘 要]本文結合我國印刷行業(yè)有機物廢氣污染現狀，對我國印刷行業(yè)中有機廢氣治理技術(shù)進(jìn)行分析，并著(zhù)重介紹活性炭纖維吸附廢氣處理技術(shù)和高效干燥固化工藝以及對有機溶解劑揮發(fā)濃度的控制。
詳細探討熱力氧化法、探討吸附法、等離子體氧化分解法和膜分離法等有機廢氣末端治理實(shí)用技術(shù)，為印刷行業(yè)中有機廢氣的治理提供參考。
[關(guān)鍵詞]印刷行業(yè);有機廢氣治理;排放控制
一、引言
在有機廢氣排放行業(yè)中，印刷行業(yè)的廢氣排放占據較大比例。
當前，我國印刷行業(yè)中普遍使用的是溶劑型油墨，該油墨揮發(fā)性較大，在調整油墨粘度過(guò)程中會(huì )使用到稀釋劑。
當印制品處于干燥時(shí)，油墨的揮發(fā)性分組約在70%～80%，向空氣中排放大量的甲苯、苯、二甲苯等有機質(zhì)工業(yè)廢氣。
印刷行業(yè)中的有機質(zhì)廢氣一方面會(huì )造成嚴重的大氣光化學(xué)污染，若室內空氣不流通將會(huì )形成溫室效應，對周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境造成影響，廢氣排放造成的污染甚至會(huì )影響植物的成長(cháng)，人一旦將這種廢氣吸入體內，將會(huì )對肝臟和神經(jīng)系統造成損害，嚴重危害著(zhù)人們的身體健康;另一方面，該廢氣較大的揮發(fā)性會(huì )對有機化合物資源造成極大的浪費。
企業(yè)自身要對廢氣無(wú)組織的排放進(jìn)行嚴格的管控，引進(jìn)先進(jìn)的廢氣治理工藝和設備，遏制有機廢氣對生態(tài)環(huán)境的破壞。
二、印刷行業(yè)有機廢氣治理技術(shù)
印刷行業(yè)中的有機廢氣治理技術(shù)主要有：熱力氧化法、吸附法、等離子體氧化分解法和膜分離法等，這些方法可以分為兩大類(lèi)：第一類(lèi)，將揮發(fā)性有機物分離回收;第二類(lèi)，將揮發(fā)性有機物分解成為CO2和H2O。
(一)熱力氧化法
熱力氧化法由直接焚燒、催化燃燒和蓄熱式氧化三種方法組成，其工藝流程為：當廢氣經(jīng)管道送入熱交換器時(shí)，廢氣加熱到催化燃燒所需的起燃溫度，經(jīng)過(guò)催化劑床層會(huì )發(fā)生催化作用，促使有機廢氣發(fā)生無(wú)焰燃燒，將廢氣強制分解為CO2和H2O同時(shí)釋放大量熱能。
這種方法能夠有效的除去廢氣中的有害物質(zhì)，在高溫環(huán)境下發(fā)生的催化作用而降低活化性能，由于催化劑的存在和反應物的集中，在一定程度上加快了反應，降低了耗能。
(二)吸附法
吸附法的關(guān)鍵在于吸附劑和吸附工藝設備的配置，吸附劑中含有：粒狀活性炭、活性炭纖維、沸石和分子篩等，它可以促使廢氣充分與它表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，將污染物吸附在固體表面，使其徹底與其他混合物分離，達到凈化的目的。
在吸附回收工藝流程中，廢氣的會(huì )經(jīng)蜂巢活性炭吸附凈化后排放到空氣中，VODsZ在蜂巢活性吸附炭上加熱而發(fā)生氮還原反應，當廢氣冷卻凝結為精蒸餾之后可以進(jìn)行回收利用。
活性炭吸附飽和之后，使用水蒸氣進(jìn)行脫附清洗，活性炭便可以使用多次。
這種方法適用于低濃度的廢氣治理，但與活性炭產(chǎn)生反應的VOCs和大分子高沸點(diǎn)有機物不能進(jìn)行回收處理。
(三)等離子氧化分解法
等離子氧化分解法主要是通過(guò)電子射線(xiàn)激活、電離、裂解廢氣中的有機物，促使廢氣達到規定的排放標準。
使用等離子氧化分解法通常會(huì )采用兩個(gè)系統。
其中，一個(gè)系統利用高頻等離子體技術(shù)加熱等離子，促使其快熟上升到較高的溫度，充分利用等離子體與蒸汽水相接觸，在高溫狀態(tài)下進(jìn)行分解。
另一個(gè)系統則是將高溫分解后的廢氣冷卻到約80℃，有效的防止二堊英等有害物質(zhì)在高溫狀態(tài)下再合成。
該方法使用與低濃度的廢氣治理，具有操作便捷，運行成本低的特點(diǎn)。
(四)膜分離法
膜分離法治理廢氣效率高，它通過(guò)有機蒸汽結合體中壓力推動(dòng)透過(guò)過(guò)膜的傳遞速率，從而實(shí)現分離，該方法的關(guān)鍵部分在于膜元件。
為了確保膜分離法能夠順利進(jìn)行，要求膜的進(jìn)料側壓力要高于滲透后的物流側壓力。
當壓縮后的混合物進(jìn)入冷凝器中時(shí)，膜蒸汽分離后亞太VODs可以進(jìn)行回收利用，而混合物中沒(méi)有冷卻的有機物則會(huì )通過(guò)膜的表面分成兩股物流，滲透物流中含有大量的有機物。
未透過(guò)的有機物會(huì )從系統中排除。
膜分離法具有節能高效的特點(diǎn)。
三、印刷行業(yè)有機廢氣治理措施
當前，我國大部分印刷廠(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中都存在著(zhù)VODc以及其他環(huán)境污染問(wèn)題，難以從根本上控制和治理廢氣污染。
根據我國印刷廢氣污染的治理現狀，在我國新的印刷廢氣排放標準中，VOCs法律要求對印刷廠(chǎng)和幽默制造廠(chǎng)嚴格控制有機揮發(fā)物的排放，并對有機廢氣的排放作了嚴格的規定，表一為印刷車(chē)間有機廢氣接觸限制及排放濃度標準。
(一)控制有機溶劑揮發(fā)濃度
在印刷工作完場(chǎng)后，應該對產(chǎn)生揮發(fā)性有機物的設施進(jìn)行密封，可以考慮采用密封刮刀結構，通過(guò)密封管道傳送溶劑，這樣可以極大的減少傳送過(guò)程中有機物的揮發(fā)。
采用溶劑濃度實(shí)時(shí)控制系統對溶劑揮發(fā)濃度實(shí)現反饋控制，最大限度的控制溶劑揮發(fā)。
通過(guò)檢查發(fā)現，若將溶劑中碳的含量進(jìn)行計算，每千克碳會(huì )釋放0.3千克的VOCs物質(zhì)。
在熱固輪轉膠印過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量揮發(fā)性的低沸點(diǎn)溶液，可以通過(guò)回收裝置回收有害的有機溶劑。
(二)應用環(huán)保油墨
對油墨中的所含成分要嚴格的進(jìn)行檢測，不斷研制新的油墨配方，例如：可以采用水性材料替代有機溶劑，減少原材料中有機溶劑的使用量，在油墨的生產(chǎn)過(guò)程中減少對有害金屬的顏料的使用，以提高油墨質(zhì)量。
應用環(huán)保油墨主要有以下三種：第一，輻射固化油墨。
該油墨不含溶劑，無(wú)VOCc問(wèn)題，對環(huán)境造成的污染較小;第二，水基油墨。
針對凹版印刷、柔版印刷和絲網(wǎng)印刷，可以代替溶劑產(chǎn)生水基油墨，這樣可以極大的降低水基油墨中的醇含量;第三，植物油基墨。
該油墨在膠印印報中得到廣泛的應用。
在使用以上三種環(huán)保油墨事，還應該加緊研發(fā)用于高速輪轉膠印機使用的無(wú)醇潤版液，并推廣使用專(zhuān)門(mén)的油墨清洗劑。
(三)高效干燥固化工藝
要想在生產(chǎn)過(guò)程中節約用料緩解VOCc問(wèn)題，還需要研制和推廣新型干燥裝置控制系統和新的油墨干燥固化方式，并不斷優(yōu)化干燥系統工藝。
在確保印刷品的質(zhì)量的前提下，高效干燥固化工藝需要考慮以下幾點(diǎn)：降低VODc排放量;提高干燥系統在印刷過(guò)程中的熱能利用率;干燥系統的干燥效率要與印刷速度保持同步，確保印刷制品的質(zhì)量;針對溶劑含量高的印刷機可以在印刷過(guò)程中回收利用溶劑，降低VOCs揮發(fā)量。
在干燥裝置控制系統的的優(yōu)化工藝結構中，以確保干燥效率為前提，優(yōu)化干燥箱熱風(fēng)噴嘴結構，最大限度的減少熱風(fēng)耗量，將系統調至最佳的工作狀態(tài)不僅可以節約能源，還能減少VODs的產(chǎn)生。
在干燥裝置系統運行過(guò)程中，要對溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
首先檢測印刷制品干燥表面的溫度，如發(fā)現溫度異常，則應該在線(xiàn)反饋調整鋒風(fēng)速和熱量，這樣做同樣能夠達到節約能源減少VOCs產(chǎn)生的目。
固化優(yōu)化工藝具體可分為：反應固化型、壓力固化、調溫固化、水基UV固化、熱燃燒固化和催化燃燒固化。
下面將重點(diǎn)介紹反應固化型、熱燃燒固化型和催化燃燒固化。
在反應固化型中，相互能發(fā)生反應油墨與紙張充分接觸，油墨中的有機成分與紙張表面的涂布層發(fā)生反應而迅速固化，不會(huì )額外產(chǎn)生VODs;熱然固化是在600℃～1000℃的高溫下，將油墨中的有機物蒸發(fā)為CO2 和H2O，揮發(fā)物質(zhì)的除去率在90%以上，若生產(chǎn)過(guò)程中不考慮一氧化碳和二氧化碳的影響，可熱燃燒固化后的有機物可以進(jìn)行循環(huán)回收利用。
催化燃燒固化能將VODs揮發(fā)量降低在10%以下，干燥溫度保持在350℃～600℃，相比直接燃燒干燥溫度，它可以節約投資成本，減少能源消耗，降低一氧化氮殘余含量。
四、結束語(yǔ)
綜上所述，為了有效的治理印刷行業(yè)中的廢棄排放，企業(yè)必須規范環(huán)保審批，加強日常管理工作，相關(guān)政府機構有義務(wù)引導印刷行業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)的革新，從源頭上控制印刷過(guò)程中揮發(fā)性有機物產(chǎn)生，既要督促企業(yè)進(jìn)行污染治理，還要對企業(yè)在污染治理方面給予政策上的支持。
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印刷廠(chǎng)有機廢氣的生物處理技術(shù)【2】
摘 要：本文概述了生物法處理有機廢氣的三種主要方式：生物過(guò)濾、生物滴濾、生物洗滌器的工藝流程，以及它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
簡(jiǎn)述了國內有關(guān)生物法處理印刷廠(chǎng)有機廢氣的進(jìn)展。
對影響生物法處理 VOCs 廢氣的主要影響因素，比如目標 VOCs 組成、填料選取、填料溫濕度、營(yíng)養物質(zhì)和pH 值、微生物等進(jìn)行簡(jiǎn)要總結和評述。
關(guān)鍵詞：印刷;VOCs;生物法;廢氣處理
1. 前言
印刷廠(chǎng)在印刷過(guò)程有機廢氣的排放包括兩部分，油墨在印刷單元的揮發(fā)和在干燥箱的散發(fā)。
有機廢氣大量揮發(fā)對工人身體和外界環(huán)境造成危害，國家已經(jīng)不允許隨便排放。
隨著(zhù)近年來(lái)的霧霾危害，目前我國大氣污染已經(jīng)相當嚴重，所以這些廢氣要進(jìn)行處理后再排放。
印刷廠(chǎng)排放的有機廢氣特點(diǎn)是風(fēng)量大、濃度小。
大多數情況下予以銷(xiāo)毀處理，目前所見(jiàn)到的處理技術(shù)主要有催化燃燒，吸附-催化燃燒，對于比較集中的工業(yè)園區也有采用吸附回收技術(shù)。
與其他的有機廢氣處理工藝相比較而言，生物法具有較高處理效率、較低的處理費用、簡(jiǎn)單的設備構成、無(wú)二次污染、較好的安全性等特點(diǎn)，尤其對于微生物可降解性好的有機物顯示出它自身的優(yōu)越性。
印刷廠(chǎng)廢氣的特點(diǎn)剛好和生物法處理廢氣的特點(diǎn)相匹配，所以生物氧化法能不能成為印刷廠(chǎng)有機廢氣的有效處理技術(shù)，有待大量的實(shí)驗與理論研究。
2. 印刷廠(chǎng)有機廢氣的主要組成和生物法處理的基本原理
印刷廠(chǎng)覆膜機所揮發(fā)出來(lái)的廢氣主要有甲苯和乙酸乙酯，甲苯和乙酸乙酯是使用比較廣泛的有機溶劑，存在于諸多染料或其他溶劑中，印刷廠(chǎng)中這兩種氣體占主要成分。
此外還有苯、二甲苯、異丙醇或正丙醇、丙酮、丁醇、乙醇、乙酸丁酯等，這些成分所占的比例相對較小，但也不能忽視它們長(cháng)期排放所造成的危害。
生物凈化是存在微生物體內的一種氧化分解過(guò)程[3]，生長(cháng)于填料層中的微生物以廢氣中的有機成分為養分，經(jīng)過(guò)自身的生長(cháng)代謝，將其轉化為無(wú)用的無(wú)機物CO2和H2O或者細胞的構成物質(zhì)。
按照被大多數人所公認的生物膜理論，有機廢氣的分解要經(jīng)歷一下三個(gè)步驟：(1)有機廢氣進(jìn)入填料層中先和水接觸，不斷地溶解于水中;(2)溶解入水膜的有機廢氣在濃度差的推動(dòng)下擴散到生長(cháng)有微生物的生物膜中，被微生物所捕獲;(3)微生物以擴散進(jìn)來(lái)的有機物作為碳源進(jìn)行自身的生長(cháng)代謝，將其氧化分解為CO2和H2O。
3. 生物法的工藝與設備
目前生物法處理有機廢氣的主要工藝有生物過(guò)濾、生物滴濾和生物洗滌三種工藝。
近年來(lái)生物滴濾工藝在處理有機廢氣方面更是深得各個(gè)研究者的芳心，有了比較系統的理論基礎。
3.1 生物過(guò)濾工藝
廢氣從塔底部進(jìn)入，通過(guò)填料層，被填料層中的微生物捕捉消化分解為CO2和H2O，達到凈化的目的。
這種裝置的填料層多由土壤、木屑、堆肥等混合而成，塔頂部噴灑循環(huán)水，為微生物提供生長(cháng)所需的水分。
填料層為微生物提供各種營(yíng)養物質(zhì)。
3.2生物滴濾工藝
這種處理裝置和過(guò)濾裝置結構類(lèi)似，不同點(diǎn)在于填料層的組成和所噴淋的是微生物新陳代謝所需的營(yíng)養液。
它的填料層多由惰性材料組成，比如拉西環(huán)、碎石、陶瓷等。
塔頂的噴淋裝置將營(yíng)養液噴下，先在填料層上形成生物膜，隨后不斷為膜中的微生物提供營(yíng)養供其生長(cháng)，有機廢氣從塔底進(jìn)入接觸并擴散到生物膜內，被微生物捕捉分解。
4. 印刷廠(chǎng)有機廢氣生物處理的最新進(jìn)展
印刷廠(chǎng)有機廢氣中最主要的兩種有機廢氣是甲苯和乙酸乙酯，劉永慧、孫玉梅[4]等人研究表明當甲苯和乙酸乙酯的混合氣體在過(guò)濾床中停留時(shí)間為1min 時(shí)， 過(guò)濾床對它們的去除效率已經(jīng)達到了90%。
華素蘭、王麗萍等人[5]采用甲苯專(zhuān)性降解菌株接種，采用生物滴濾法能有有效降解甲苯、乙酸乙酯等印刷廠(chǎng)中的有機廢氣。
當每天需要處理的污染負荷連續供給8～12 h時(shí)，按照廢氣流量為8 400 L/ h，一周供給7d，總VOC保持550～750 mg/ m3的質(zhì)量濃度時(shí)，總去除效率在85 %～90 %。
吳衛軍[6]利用生物過(guò)濾塔對三苯混合氣體進(jìn)行實(shí)驗研究表明，在以三苯混合物馴化、篩選出來(lái)的優(yōu)勢降微生物作為降解菌，滴濾塔的凈化效率隨著(zhù)入口濃度的增大而降低，反之亦然。
在氣體停留時(shí)間為84.8s，苯入口濃度低于132.2 mg/m3，甲苯入口濃度為418.2mg/m3時(shí)，不規則形陶粒填料濾塔對苯、甲苯的凈化效率也達到100%。
孫玉梅[7]利用生物過(guò)濾裝置處理氣態(tài)甲苯和乙酸乙酯很合氣體的研究表明，乙酸乙酯和異丙醇的濃度過(guò)高會(huì )明顯抑制甲苯的去除效率;異丙醇的濃度過(guò)高會(huì )明顯抑制生物過(guò)濾器去除乙酸乙酯的效率。
李云路[8]用滴濾法處理含甲苯廢氣的研究表明，生物滴濾池在N含量較低時(shí)性能大幅下降，而N源過(guò)多沒(méi)有明顯的提高去除能力。
C：N處于17.5以下微生物對甲苯的去除效率基本穩定在90%以上。
5. 影響生物法處理印刷廠(chǎng)有機廢氣的因素
對于印刷廠(chǎng)有機廢氣來(lái)說(shuō)，目前生物法處理中主要有過(guò)濾和滴濾兩種工藝方式，尚未見(jiàn)到有洗滌工藝處理相關(guān)廢氣的研究。
5.1混合有機廢氣種類(lèi)
生物法處理印刷廠(chǎng)有機廢氣時(shí)，有機廢氣不僅含有甲苯和乙酸乙酯，還含有其他成分的氣體，那么這些氣體的組成以及濃度的大小會(huì )對微生物的生長(cháng)造成一定的影響，有些會(huì )促進(jìn)微生物的降解，有些則會(huì )抑制微生物的降解。
Deshusses 等[9]采用生物過(guò)濾法處理乙酸乙酯和甲苯混合廢氣時(shí)，發(fā)現高負荷乙酸乙酯的存在抑制了甲苯的去除。
5.2填料
5.2.1填料種類(lèi)
過(guò)濾器和滴濾器的填料成分相差很大，過(guò)濾器由于填料自身為微生物提供生長(cháng)所需營(yíng)養成分，用的是有機填料，像木屑、堆肥等。
滴濾器使用無(wú)機填料，像陶瓷、碎石、拉西環(huán)等。
金順利[10]使用聚丙烯網(wǎng)狀纖維為框架，填充水溶性較低的有機礦粉復合而成的生物填料去除甲苯氣體，收到顯著(zhù)的效果。
廖強、田鑫、朱恂等[11]使用陶瓷球填料進(jìn)行生物滴濾塔降解甲苯廢氣，處理效果較好。
孫玉梅、全燮、陳景文等[12]以堆肥和珍珠巖為填料采用生物過(guò)濾器去除乙酸乙酯效率達到99% 以上。
5.2.2填料溫度和濕度
微生物在生長(cháng)過(guò)程中，溫度的高低對微生物體內酶的活性影響很大。
所以填料層中的溫度應該保持在微生物所能適應生長(cháng)的最佳溫度。
一般嗜溫型微生物的最適生長(cháng)溫度在25 ℃ ～43 ℃。
廖強、田鑫、朱恂等[13]在滴濾床中采用嗜溫型菌對甲苯的去除實(shí)驗中，填料床最佳溫度為30 ～ 40 ℃。
填料的組成上來(lái)說(shuō)，填料的濕度只針對過(guò)濾工藝而言，如果濕度過(guò)大，通入的氧氣很難很難進(jìn)入生物膜內，致使微生物得不到足夠的氧氣，使得降解效率降低。
也可能導致填料和營(yíng)養物質(zhì)被沖刷下來(lái)，破壞真個(gè)填料層。
濕度過(guò)小會(huì )導致填料層出現開(kāi)裂，降解菌得不到足夠的水分，效率一樣降低。
因此間歇性的從填料成上方噴淋循環(huán)液，保持填料層由足夠的濕度非常必要。
McNevin D 等人[14] 研究表明填料濕度保持在30%～80%(重量)，適宜范圍為40%～60%。
5.2.3填料營(yíng)養液及pH
微生物生存所需的主要營(yíng)養物質(zhì)有水、碳源、氮源、無(wú)機鹽及生長(cháng)輔助素等。
在生物滴濾塔中填料層的pH可以通過(guò)添加營(yíng)養液的方式進(jìn)行調節，而過(guò)濾塔中微生物的營(yíng)養物質(zhì)主要有填料來(lái)提供，所以它的pH比較難控制。
大多數微生物的適宜生長(cháng)環(huán)境pH為中性，所以盡量避免填料層中發(fā)生酸化。
黃永炳[15]生物濾池法處理低濃度甲苯有機廢氣的研究中最佳pH值為7～8，處于弱堿性環(huán)境。
5.3降解菌
降解菌是整個(gè)處理中最為關(guān)鍵的部分，如果降解菌選取的不夠準確，得不到比較好的處理效果。
一般廢氣中有機成分比較多，所以處理廢氣的降解菌幾本沒(méi)有單一的菌種，大都是復合菌種。
王平宇等[16]通過(guò)正交實(shí)驗對假單胞菌屬的降解甲苯菌的生長(cháng)影響因素進(jìn)行對比分析，結果表明：甲苯量>溫度>pH>接種量。
6. 總結
目前對于印刷廠(chǎng)廢氣中兩種主要廢氣甲苯和乙酸乙酯，國內已經(jīng)有相當多的研究，尤其是滴濾工藝和過(guò)濾工藝，但大都是在實(shí)驗室研究階段，還未見(jiàn)到投入現實(shí)應用中去。
對于其他有機廢氣處理方法而言，生物法低投資、高效率、低能耗等優(yōu)點(diǎn)已成為熱點(diǎn)研究課題。
目前印刷廠(chǎng)有機廢氣的種類(lèi)比較多，而研究都只是局限與一種或一類(lèi)有機物，所以所研究出來(lái)的單一的降解菌不能處理成分復雜的有機廢氣。
因此研究多組分氣體的降解條件、各組分之間的相互影響等問(wèn)題十分必要。
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有機廢氣治理技術(shù)【3】
【摘要】大多數企業(yè)在其生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程中都不免產(chǎn)生一定量的廢氣，這些產(chǎn)生的廢氣直接排放到大氣中就不可避免地對空氣造成污染，當前的事實(shí)是工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢氣種類(lèi)繁多，隨著(zhù)各個(gè)國家對環(huán)境保護的意識加強，廢氣治理技術(shù)也得以快速地發(fā)展，目前針對同一種廢氣存在著(zhù)多種治理技術(shù)，不同治理技術(shù)的性能也會(huì )千差萬(wàn)別的。
本論文主要介紹了工業(yè)廢氣中有機廢氣的來(lái)源及其危害，并對當前存在的廢氣治理技術(shù)進(jìn)行了分析，研究不同技術(shù)所存在的優(yōu)勢和不足，文章最后對高效率的有機廢氣處理技術(shù)進(jìn)行了介紹，展望未來(lái)有機廢氣治理技術(shù)的前景。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)廢氣;有機廢氣;廢氣治理
1、有機廢氣的來(lái)源及危害
隨著(zhù)石油化工行業(yè)的興起和發(fā)展，人類(lèi)所生存的環(huán)境就逐漸發(fā)生惡化，大氣污染越發(fā)嚴重。
這就足以說(shuō)明，石油化工行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢氣是大氣環(huán)境污染的真兇。
這種廢氣排放量巨大，其中包含的有機物含量波動(dòng)性大，是有毒氣體，還可以燃燒，有些廢氣甚至有惡臭，廢氣的成分氯氟烴也是破壞臭氧層的罪魁。
除此以外，石化行業(yè)中的儲存設備，印刷廠(chǎng)以及其它石化相關(guān)行業(yè)都是產(chǎn)生有機廢氣的源頭。
面對大氣質(zhì)量的下降，環(huán)境的惡化，必須減少大氣中的有機氣體排放，這里面最有效的手段就是從源頭入手，這也是最為經(jīng)濟的手段。
廢氣污染會(huì )導致環(huán)境惡化加重，而最終受害的是我們人類(lèi)。
有機廢氣對人體的危害是多方面的，來(lái)自不同行業(yè)的有機廢氣所具備的毒性也是有所區別的，最常見(jiàn)的幾種主要有機廢氣對人體的危害表現如下：苯類(lèi)的有機氣體會(huì )造成人體中樞神經(jīng)系統的損害，高濃度的苯蒸氣(含量達空氣的2%)可導致急性中毒身亡。
多環(huán)芳烴具有強烈的致癌特性，屬于嚴重污染物。
苯酸類(lèi)有機氣體會(huì )是蛋白質(zhì)變性凝固，造成全身中毒。
腈類(lèi)有機氣體可導致呼吸問(wèn)題，甚至窒息死亡。
硝基苯破壞神經(jīng)系統，影響臟器功能。
有機磷化物會(huì )導致血液中膽堿脂酶的活性降低，發(fā)生功能性神經(jīng)系統障礙。
在各種硫化有機物中，高濃度的硫醇是可能致命。
高濃度的含氧有機物環(huán)氧乙烷可致人死亡。
2、有機廢氣治理技術(shù)現狀
目前而言，治理有機廢氣比較普遍的方法有吸附法、吸收法、氧化法等。
這些方法雖然目前使用廣泛，不可回避一個(gè)問(wèn)題是效率不高，經(jīng)濟性低，因此在有限的環(huán)境治理投入下，帶來(lái)的環(huán)境改善效果也很有限。
2.1活性炭吸附法。
吸附是指液體或氣體附著(zhù)集中于固體表面的作用，一般的活性碳都能發(fā)生這種作用。
根據選取的吸附材料以及吸附機理的不同，吸附法又可分成化學(xué)吸附和物理吸附。
化學(xué)吸附利用的是疏水鍵去除有機污染物的，例如用酚醛樹(shù)脂吸附劑去除鄰苯二甲酸二甲酯類(lèi)物質(zhì)。
但是化學(xué)吸附劑，更多的是運用在去除水相污染物當中，用來(lái)去除有機廢氣的情況比較少見(jiàn)，究其原因是吸附劑與氣體接觸時(shí)間不夠長(cháng)，無(wú)法進(jìn)行有效的反應，導致吸附效果達不到預期。
這就使得人們在實(shí)際生產(chǎn)中選擇物理吸附材料處理有機廢氣，比如活性炭、沸石等。
選擇這種孔狀結構，比表面積大，物理吸附能力強的吸附劑符合去除有機氣體的要求。
實(shí)驗數據表明，纖維吸附材料與蜂窩狀、顆粒狀吸附材料相比，具備更快的傳質(zhì)速率，因此，常常選擇纖維吸附材料，以提高去污效率。
2.2吸收法。
吸收法一般情況是指的是液體吸收法，其基本的原理是廢氣和吸收劑接觸很充分，吸收劑對于有害物質(zhì)進(jìn)行吸收，再經(jīng)過(guò)接吸收過(guò)程，從吸收劑中除去廢氣并提取吸收劑，這樣就使得吸收劑能夠被循環(huán)利用。
目前廢氣處理設備中噴淋裝置是使用吸收的原理進(jìn)行制作的。
物理吸收劑是利用的物質(zhì)具備相似相容的物質(zhì)特性，比如常見(jiàn)的吸收劑水，可以用于去除那些易溶于水的氣體，像丙酮、甲醇、醚，但是對于水溶性差的物質(zhì)水無(wú)法起到作用。
這就需要使用化學(xué)吸附的方法，其主要的原理是吸附劑上面的基團與有機廢氣發(fā)生，就當前國內外對吸收法的應用，可以獲得以下經(jīng)驗總結。
一是國內外研究者研究了不同溶劑吸收法對各種有機廢氣污染成分的處理效果，吸收劑主要包括有機溶劑、表面活性劑和水，還包括新型環(huán)保型吸收劑環(huán)糊精;因此廢氣種類(lèi)不同，采用的吸附劑的種類(lèi)也就不同。
2.3催化氧化燃燒法。
對于處理那些有毒、有害、沒(méi)有回收價(jià)值的氣體，如VOCs，氧化法是最佳的處理手段。
該方法的基本原理是VOCs同氧氣發(fā)生氧化反應生成水和二氧化碳，氧化反應就好比燃燒過(guò)程一樣，最后得到的成分是對空氣無(wú)害的水和二氧化碳。
通常采用以下兩種方法促使氧化反應的順利進(jìn)行：一種是加熱升溫，即熱氧化法，使得廢氣達到氧化反應必需的最低溫度;另一種是催化氧化，催化氧化是指不改變反應的溫度和壓強，向反應環(huán)境中添加金屬催化劑，例如Pt、Pd、Ni等，廢氣中的有機污染物同氧化劑發(fā)生的氧化反應，催化劑的存在可以大大降低催化燃燒所需要的溫度。
如何獲得高效的催化劑是催化氧化法的關(guān)鍵。
近些年來(lái)，人們一直致力與整體催化劑的研究，同顆粒狀催化劑比較，其在傳質(zhì)、傳熱、壓降性能等諸多方面表現出優(yōu)點(diǎn)。
3、有機廢氣治理技術(shù)展望
相比傳統的有機廢氣處理技術(shù)，因其存在諸多不足，隨著(zhù)近些年生物技術(shù)的發(fā)展，人們試圖在新領(lǐng)域利用先進(jìn)的生物技術(shù)治理有機廢氣，包括生物膜法和等離子分解法等。
3.1生物膜法。
人們利用自然界中的有機生物，特別是微生物降解過(guò)程來(lái)處理廢物是一種優(yōu)異的處理手段，我們知道采用生物膜法對有機污水進(jìn)行處理已有超過(guò)一百年的歷史，但是將其應用于工業(yè)廢氣處理，特別是凈化有機廢氣卻剛剛起步。
國內外對生物膜法處理有機廢氣的研究都處理理論實(shí)驗階段，尚未獲得可以用于生產(chǎn)實(shí)踐的技術(shù)，不過(guò)其廣闊的前景已經(jīng)被業(yè)界所看好，生物膜法是也是機廢氣治理研究的前沿性課題。
生物膜法治理有機廢氣是指將微生物培養在多孔性介質(zhì)的表面，并讓污染氣體在填料床層中進(jìn)行生物處理，可出去其中的大部分有機污染物，并使之在空隙中發(fā)生降解反應;孔隙中的微生物消耗掉空隙中的有機污染物，并降解成水、二氧化碳和中性的鹽類(lèi)。
3.2等離子體分解法。
利用等離子體分解法對氯氟烴進(jìn)行分解的技術(shù)已經(jīng)被用于工業(yè)生產(chǎn)了，該分解過(guò)程可以在短較短的時(shí)間內完成，而且對裝置的規模沒(méi)有要求，在小型裝置內也可以處理大量的氯氟烴等氣體。
等離子體分解法運行設備包含兩個(gè)子系統，一個(gè)子系統是利用高頻等離子體急速加熱等離子體，使其溫度在短時(shí)間內升高到約10000攝氏度，這就是超高溫加水分解系統，這是利用等離子體的化學(xué)作用與水蒸氣接觸進(jìn)行分解的原理。
另一個(gè)子系統是為了防止二惡英類(lèi)的再度合成的排氣急冷系統，其可以把高溫分解的排氣急速冷卻到80°C以下。
組成一個(gè)完整的這種系統需要氯氟烴和水蒸氣的供給裝置和等離子體發(fā)生裝置，還需要反應爐、冷卻罐和排水處理裝置等。
4、結語(yǔ)
有機廢氣的處理一直以來(lái)都是影響大氣環(huán)境的關(guān)鍵因素，工業(yè)高速發(fā)展以來(lái)，人們排放到大氣中的有機氣體不論是量還是類(lèi)，都發(fā)生了質(zhì)的變化，環(huán)境治理刻不容緩。
減少環(huán)境污染最有效的途徑就是從源頭入手，降低有機氣體的排放，這就需要高效、節能、經(jīng)濟的有機廢氣處理手段，因此在傳統的處理技術(shù)上，研發(fā)新的處理技術(shù)就顯得格外重要了。
相信隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，創(chuàng )新性的有機廢氣處理技術(shù)也會(huì )被應用到工業(yè)生產(chǎn)中去，降低甚至消除大氣中有機氣體的排放指日可待。
參考文獻
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