工業(yè)生產過程中,會(huì)用到大量能源燃料。它們經過生產利用之後,會產生廢水、廢氣、廢物,倘若不及時(shí)處理,會產生嚴重(chóng)汙染。其中,有機廢氣毒性非常大,會嚴重影響(xiǎng)身體健康,應作為重點(diǎn)治理對象。本文簡要論述工業有機廢氣(qì)汙染情況、危害、類型,深入探討工業有機廢(fèi)氣汙染治理技術的(de)應用及具體實施方法。
前言:工業生產過程中,由於采用的燃料大多是能源型燃(rán)料,在生(shēng)產(chǎn)過程中會產生大量的有機廢氣,這些有機廢氣如果不(bú)經加工處理直接排放,就會(huì)對人(rén)體健康帶來嚴重危害。我國對於工業有機廢氣的汙染(rǎn)治理經曆了一個漫長(zhǎng)時期,在這一過程中(zhōng)也(yě)形成了多種形式的治理技術和方法,由(yóu)於有機廢氣的成分構成較(jiào)為多樣化和複雜化,在具體(tǐ)的治理方(fāng)法選擇上還有所側重點(diǎn),根據國家(jiā)的工業(yè)類型分布,采取相適應的處理技術,把有機廢氣汙染杜絕在源頭上,同時工業生產者也要加快生產技術的改造升級,提高能源(yuán)的利(lì)用效率。
1工業(yè)有機廢氣汙染的危害
工業有機廢氣(qì)汙染主要指(zhǐ)的是(shì)以有機化合物(VOCs)為主的揮發性氣體。在化工生產過程中,許多產品的生(shēng)產(chǎn)工藝都會導致大(dà)量的(de)有機化合物的排放,而這些有機化合物對生(shēng)物和環境會(huì)造成許多傷害。
(1)對人體健康的危害:有機化合物(VOCs)可引發一係列光化學反應,在陽光照射條(tiáo)件(jiàn)下,VOCs可與Nox和空氣中(zhōng)的其他(tā)物質發生反應,生成的臭氧可轉化為光化學煙霧,這些光化學煙霧會對人體的呼吸係統(tǒng)和眼睛造成影(yǐng)響,引發不適。同時,VOCs還具(jù)有強烈的(de)刺激性氣味,當空氣中VOCs濃度過高的時(shí)候,人體便會出現(xiàn)不適症狀,一些有毒的VOCs如芳(fāng)香烴等釋放到空氣(qì)中還會引發腫瘤病變和其他重疾(jí)。如製鞋工藝中的“三苯”可引發(fā)中毒死亡;塗料溶(róng)劑(jì)中揮發的(de)甲苯和二甲(jiǎ)苯等有毒氣體也是危害人們健康的重要汙染源。
(2)對植物造成的(de)危害:工業廢氣中的光化學煙霧和二氧化硫、氟化物等(děng)有機化合物對植物也會造成十分(fèn)嚴重的危害,可導致植物枯黃(huáng)落葉,甚至造成(chéng)農作物減產,同(tóng)時,還會對植物的光合作用造成(chéng)影響。
(3)對全球氣候環(huán)境的危害:工業有機(jī)廢氣汙染是引發(fā)大氣汙染的主要原因,這些有機廢氣化合物(VOCs)對大氣環境的汙(wū)染是全球性的。工業有機廢氣對環境的破壞主要表現為三個方麵:①造成(chéng)臭氧層的破壞;②工業廢氣中有機化合(hé)物(VOCs)會導致酸雨(yǔ),影響植(zhí)物生長並造成農作物減產,腐蝕建築物等;③工業廢氣會導(dǎo)致全球氣候變暖和冰川融化,對生態環境造成嚴重破壞(huài)。
2常見工業(yè)有機廢氣汙染的成因
工業中排放的有機廢氣主(zhǔ)要來源於石油、化工、農藥(yào)等行(háng)業,具有排放數量巨大、含有的汙染物種類多、環境汙染性嚴重(chóng)等特點,主要包(bāo)含含氮氣體汙染物、含硫氣體汙染物、碳類氧化物以(yǐ)及碳氫有機氣體汙染物。
2.1含氮有機氣體汙(wū)染物
大氣中對環境有影響的含N汙染物主要是NO和NO:。NO和NO:是(shì)對流層中危害*大的兩種(zhǒng)氮的(de)氧化物。NO:主要來自化石(shí)燃料的燃燒,汽車、飛機及各類動力機械的燃燒(shāo)過程。NO的天然來源有(yǒu)閃電、森林或草原火災、大氣中氨的氧化及土壤(rǎng)中微生(shēng)物(wù)的硝化作用(yòng)等。這(zhè)些氮類氧化物經過光(guāng)照、雷電等反應形成複雜的含氮有機汙染氣體,這些含氮有機汙染(rǎn)氣體會嚴重(chóng)破壞空氣中氣體組成比例,造成巨大的環境汙染。
2.2含硫含硫氣體汙染物
大(dà)氣汙染物(wù)中(zhōng)的含硫化合物包括硫化氫、二氧化硫(liú)、三氧(yǎng)化琉、硫酸、亞硫酸鹽、硫酸(suān)鹽和有機硫氣溶膠。含硫類氣體汙染物主要來源(yuán)於金屬冶煉過程(chéng)中,含硫礦物質分解以及(jí)燃燒。含硫類無機非金屬氧(yǎng)化物在強光、高溫的作用下與空氣中的有機氣體(tǐ)發生化學反應形成汙染更大的烷烴、烯烴等烴類硫取代物。
2.3碳氫有機氣體汙染物
碳氫化合物統(tǒng)稱烴類,是指由碳(tàn)和氫兩種(zhǒng)原子組成的各(gè)種有機化合物,碳氫化合物主要來自(zì)天然源。在大氣汙(wū)染(rǎn)中較重要的碳氯(lǜ)化合物有四類:烷烴(tīng)、烯烴、芳(fāng)香烴、含氧烴。表麵上在城市中烴類對人類健康未造(zào)成明顯的直接危害,但是在汙染的大氣中它們是形成危害人(rén)類健康的光化學煙霧的主要成分,尤其是在汽車尾氣發放中,未完(wán)全燃(rán)燒的烷烴有機氣體逸散到大氣中,破壞臭氧層,帶來嚴重的環境問題。
3工業有機廢氣汙染治理技(jì)術的應用現(xiàn)狀
綜上,筆者對(duì)廢氣汙染的來源及影響進行了分析,就目前來看,常見的有機廢氣治理技術包(bāo)括,催化燃燒法,吸附法,液體吸收法,微生物降解法(fǎ)等等,筆者將(jiāng)從這幾個方麵來展開闡(chǎn)述(shù)。
3.1催化燃燒法
燃燒法是目前工業有機廢氣汙染治理過程中使用*多的有機廢氣處理方法。其化學(xué)本質是通過添加催化劑,讓工業有(yǒu)機廢氣在點火(huǒ)的情況下發生(shēng)燃燒和分解(jiě)反應,經過一些列複雜的化學反應,*終生成對空氣無汙染的水和二(èr)氧化碳排放到空(kōng)氣中。然而在實際運用中,由於(yú)工業有機廢氣成分複雜,甚至會含有一些重金屬(shǔ)粉末,如鉛、鉻、汞等重金屬,這些(xiē)重(chóng)金(jīn)屬往往會影響催化劑的使用效果,造成的催化燃燒不完(wán)全。同時(shí)催化燃燒法對於燃燒的裝置設備要求較高,這些設備要耐高溫耐氧化以及抗幹(gàn)擾(rǎo)能力強,、設備製造成本(běn)以及維護費用依舊高昂(áng)。
3.2吸附法
吸附法是指(zhǐ)通過(guò)吸附材料將有機廢氣吸(xī)附在吸附體上,進而(ér)起(qǐ)到吸附有機廢氣的作用(yòng)。吸附法要求吸附體有(yǒu)較(jiào)大(dà)的相對表麵積,密集(jí)分布的小孔和疏鬆分布的整體結構,同時吸附體要耐高溫、耐水、耐腐蝕、耐酸堿以及(jí)穩定(dìng)的物理和化學性質,同時(shí)媳婦(fù)體本身要具有一定的(de)剛度和柔韌性(xìng),不(bú)易破碎。與其他工業有機廢氣汙染治理技術相比,吸(xī)附法(fǎ)具有處理廢氣效率高、幹淨清潔以及環保安全等優點,缺點是(shì)設備龐大,吸附流程(chéng)緩慢複雜,容易因為吸附空氣中的水蒸汽而失效。
3.3液體吸收法
這種治理技(jì)術的原理(lǐ)是實現有機廢氣中的有害成分與吸收劑的融合,經過融合後廢氣中的有害成分(fèn)就會被(bèi)排出。按照吸收的作(zuò)用原理差異,999二区在线可以將這種技術進(jìn)一步劃分為(wéi)物理吸收法和化學吸收法兩種形式(shì)。前者物理(lǐ)吸收法是在物(wù)理原理(lǐ)利用下(xià),依據(jù)物質相似相容原(yuán)理,將和(hé)吸收劑成分相似的有害氣體溶解(jiě)在吸收劑中,進而減(jiǎn)少了有毒成分(fèn)的含量,實現淨化治理的目的,但是,這種吸收(shōu)方法對於(yú)那些(xiē)水溶解性不是很好的有機廢氣來說,效果不是很(hěn)理想(xiǎng);後者化學(xué)吸收技術則是通過吸收劑和廢氣中的有害成分發生化學反應,在化學反應的作用(yòng)下來去除(chú)有(yǒu)害成分,實現淨化治理目的。
3.4微生物降解法
微生(shēng)物法在汙水(shuǐ)處理工程應用中,工藝已相(xiàng)當成熟.有機廢氣的生物淨化技術是從脫臭開始的。近年來,德國、荷蘭、日本等國已逐漸將該法應用於工業有機廢氣的治理中,國內(nèi)在這方麵的研(yán)究較少,目前尚未廣泛應用於(yú)工程實踐中.它的(de)主要原理是通過篩選培養出對有機廢氣成分具有特別降解作用的微生物(wù),固定附著在多孔(kǒng)性介質填料表麵,廢氣在填料床層中進(jìn)行生物處理,揮發性有機汙染物被吸附在細孔中,經過微(wēi)生物的作用得到降解,生成H20和中性鹽等物質。微生物淨化法的主(zhǔ)要優點是(shì)流程和設備較簡單(dān),一般不消耗有用原(yuán)材料,運行能耗和費用較低、安全(quán)可靠、無二次汙染,由於生化(huà)反應速率較低,因此設備(bèi)體積較大(dà).按照工作介質的不同,微生物降解法可分為微生物懸(xuán)浮液法、活性汙泥法(fǎ)、生物膜法(fǎ)等(děng).廢氣的生物淨(jìng)化設(shè)備可分為兩類:生物吸收裝置(zhì)和生物過濾裝置.相對而言,吸收(shōu)裝置比(bǐ)較適(shì)合(hé)於處理低濃度、大流量廢氣;過濾(lǜ)裝置比較(jiào)適合於處理高濃度、小流量廢氣.生物過濾器(qì)開始多以構(gòu)築(zhù)物形式(生物濾池)出現(xiàn),近年來還發展了集約(yuē)化的生物濾箱。典型的微生物降(jiàng)解流(liú)程如圖1所示:
圖(tú)片.jpg
圖1微生物滴濾過濾器
4有機廢氣汙染治理技術應用的策略
4.1明確大氣汙染的重點
首先,政府(fǔ)要在(zài)城(chéng)市發展規劃方案上指出,要對工業“三廢(fèi)”治理予以重點關注,尤其(qí)是有機廢氣的汙染治理,嚴格要求和控製(zhì)工業單位(wèi)的有機廢氣排放量,進一步強化工(gōng)業廢氣治理工作;其次,實(shí)施工業點源廢氣專項整治計劃,並綜(zōng)合多種措施,對存(cún)在的汙染大氣行為進行嚴厲打擊,包括聯合(hé)執法、實時通(tōng)報以及掛牌督促等措施。
4.2對現(xiàn)有治(zhì)理技(jì)術(shù)進行創新(xīn)完善
科學技術的廣泛普及為工業有機廢氣汙染治(zhì)理注入了新的活力(lì),並且(qiě)在科技的支持下,治理效果和水平也越來越高,當前較為常(cháng)用的有機廢氣汙染治理技術主(zhǔ)要有活性炭吸附技術、催化(huà)燃燒技術、酸堿中和技術等等,這(zhè)些技術的實際應用效果是非常好的,但是,都或多或少的(de)存在著應用方麵的缺(quē)陷,因此,加(jiā)強新技術的研究和創新(xīn),提高有機廢氣治理的針對性和強製性,對有機廢氣成分構成進行嚴格準確測定,進而製(zhì)定(dìng)一套完整健全的廢棄治理(lǐ)技術(shù)體係(xì),此外,對於廢棄處(chù)理(lǐ)塔的(de)設計也要采用新的過濾(lǜ)淨化係統,對廢棄排放進行逐層逐級淨化,把有害物質及時去除。
4.3加大政策(cè)的引導和宣傳(chuán)力度
對於傳統工業製造進行改造升(shēng)級(jí),注重從源(yuán)頭上進行嚴格把(bǎ)控,粗(cū)放型的生產模式要進行轉變,積極引(yǐn)導企業實現生(shēng)產轉型,實行新的生產方式和能源利用形式,重視治理設備的技(jì)術升級(jí),與此同時,還要進一步加強對環保法律法規(guī)的宣傳,把環境保護意識向大眾灌輸,並在實際落實中提高公眾參與的熱情。
目前,工業有機廢氣汙染治理工作備受重視。該項工(gōng)作實施難(nán)度比較大、專業性強、成本高,對專業領域技術人員提出了非常高(gāo)的要求。相關領域研究者、從業者要依據工業(yè)有機廢氣汙染情況、來源和類型,提出具體、有效的治理技術,明確具體工作實(shí)施過程中的各類注(zhù)意事項,將空氣汙染降到*低,實現環保要求。(文/李傑文)
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