工业有机废气污染治理技术的应用和发展研究

2021-11-27王少伟

魅力中国 2021年46期

王少伟

（众旺达（宁夏）技术咨询有限公司，宁夏银川 750000）

引言

在社会经济不断发展背景下，我国工业取得长足进步，伴随而来的工业废气问题也引发社会各界广泛关注，尤其是随着雾霾天气的不断增多，人们逐渐意识到工业废气治理的重要性。然而，受治理技术使用成本较高、专业人才缺乏、高污染原料使用等因素影响，工业废气治理效率比较低，环境污染问题也无法得到有效遏制，当前急需采取有效措施，使工业废气治理更加高效和高质地展开。本文结合的工业有机废气治理现状，细致阐述常用治理技术，并通过分析影响工业废气治理效率的因素，提出几点有效提升治理效率的措施，以供参考。

一、工业有机废气的来源及主要类型

工业有机废气是指以有机化合物（VOCs）为主的挥发性气体，主要包括各种烃类、醇类、醛类和酮类等。这些废气的来源十分广泛，其中包括化学行业石化、有机合成反应设备排气，印刷行业印墨中有机溶剂，机械行业机械喷漆，金属制品产生的气味，汽车行业汽车的喷漆、干燥炉铸件生产设备排气，五金、家私厂喷涂设备排气等。其特点是不溶于水、易燃易爆、波动性大、污染面广并伴有一定毒性。挥发性有机气体作为一种有机化合物污染物，有极强的危害性。若是空气中存在较高含量的碳氢有机气体污染物，便会在一定条件温度以及光照条件下产生化学反应，进而生成光化学烟雾，造成二次污染；一些有机污染物进入平流层后，在紫外线的照射下与臭氧发生光化学反应，造成臭氧层空洞；一些具有恶臭污染和有害气体的两重性；还有一些有机物会引起温室效应。该类气体污染严重威胁人们生存环境的空气质量，对于人们的身体健康有不利影响。VOCs 有机废气的情况特别复杂，各行各业均有其特殊性，就废气成分来说，有含尘的、含水的、含油雾的、含漆雾等，并且多数情况下都是多种气体的混合物，而且就排放方式也各不相同（分散、集中、连续性、稳定性等）；废气的参数差别也很大，所以就决定了采用的处理工艺也不一样。

二、工业有机废气污染治理技术的应用和发展研究

（一）液体吸收技术

液体吸收治理技术，是通过吸收剂将工业有机废气吸收，一般分为物理吸收方式或者化学反应方式，因为其原理的不同，也分为物理、化学两种。物理吸收方法应用的原理是物质之间的相似相溶，将有机废气充分接触相应的吸收剂，然后溶解在吸收剂中，从而达成污染治理的效果。如，液体水就是常见的一种吸收剂，可以用来吸收特定的工业有机废气，如排放有机废气为甲醛的企业，利用的就是甲醛可以溶于水的特性。这种方法能够将工业生产排放的有机废气进行二次转化，实现变废为宝，转换成为另外一种能够再次在工业生产中或者生活中利用的产品。当下，液体吸收治理技术在工业生产当中相对比较普及，其发展也有了一定的成果，技术经验的积累也相对比较多。另外，液体吸收治理技术的应用，需要利用有机废气能够和相应的机溶剂相容的特点，同时这类机溶剂也有具备高沸点、蒸汽压比较低等特征，在具体的使用中可以有针对性地选择泡沫剂、碳酸丙烯酯等液体。另外该技术也能有效处理混合在一起的工业有机废气，在处理过程中能产生新的化工产品，所以具备操作简单、成本比较低的优势。这种技术的缺陷在于面对低浓度工业有机废气，能够起到的吸收效果有限，同时还需要特定的洗涤介质，对于吸收有机废气后产生的混合物，还需要进一步地进行分离工序。

（二）燃烧法

1.热力燃烧法，在废弃物中的有机物含量足够高时，可以使其直接燃烧，在燃烧的过程中，有机物燃烧会放出大量的热，能够维持燃烧的过程不断的延续，燃烧过后，会产生氮气、水和二氧化碳。热力燃烧法的使用方法较为简便，能够直接将有机废气处理掉，生成无害的产物。但其缺点也较为明显，只有在有机废气的浓度较高的前提下才能充分燃烧，同时需要另外添加燃料维持燃烧。适用于工厂燃烧炉和对尾气的处理。2.催化燃烧法，相比于热力燃烧法，催化燃烧法需要的燃点较低，能够在催化剂的帮助下，将有机物进行完全氧化，其具有较强的安全性，反应速度更快、更充分，同时，催化燃烧法能够处理低浓度有机废气。其缺点为，使用催化燃烧法时，催化剂不能消除粉尘和液体等成分，其含量过大会对催化装置产生不良影响。其适用于工业生产连续排放的处理中。

（三）改进有关的管理制度

对化工废气防治而言，管理制度具有重要影响。然而其废气排放涉及很大范围，排放条件比较容易，对统一管理形成较大的难度。针对化工企业废气申报疏漏、治理难以切实实行，致使有关工作的开展效果难以确保这类问题。应努力突破管理体制上存在的不足，在工业废气排放管理中采用排污许可制度，确保企业能够根据实际情况，第一时间申报有关污染物排放量与类型问题。环保管理部门按照实际申报情况，制定合理的审批计划与备案，但不参与整个过程决策。把重点放到化工企业自动申报排污排放量方面，通过对化工企业发展加以合理约束，确保其可以适当减少废气排放量。还需要合理加强排放标准的制定力度，控制污染物种类覆盖面的扩大，并需要合理加强排放标准的制定力度，把控污染物类型涵盖面增大，加强监测规范落实，尽快推行可操控排污许可管控制度。同时，需要注意不同地区存在的差异，由于工业布局存在显著区别，能源消费结构不同，所以污染物敏感性差异也必须重点考虑，需要根据本地实际情况，制定相应的监督管理体制，来改善审批制度方面存在的不足。

（四）科学合理地构建综合防治体系

政府部门要充分发挥自身职能优势，有效结合环保部门、企业以及社会等力量构建工业废气综合防治体系，并根据实际情况进行不断的调整与优化。政府部门与环保部门一方面要加大对工业废气治理工作的监督与管理，提升政府部门与环保部门的监督和引导效果，另一方面也要促进工业企业自身结构的不断优化，降低工业废气治理工作的强度与难度。政府部门与环保部门要重视大气环境保护工作的宣传，从而有效地引导大众积极参与到工业废气治理工作之中，并建立科学完善的监督机制与举报体系，增强对工业废气治理工作的监督效果。政府部门还要联合环保部门积极组织并开展工业废气治理工作的交流活动，从而提升工业废气治理技术的效率与水平。此外，政府部门与环保部门还要给工业废气治理工作提供良好的政策支持和充分的资金支持，为工业废气治理工作的顺利开展提供有力的基础保障。

（五）强化大气环境精细化管理

一方面，企业应加强对生产中有机废物的检测。使用自动检测技术，对企业内部有机废气泄漏情况进行全方位的监测，使用新进的科学技术，对于装置的结构、原料、各个环节的产品以及各类助剂的成分等进行检查和管理，对废气处理设备进行修复。另一方面，加强政府职能部门的监督和管理。各个地区的政府应联合大气检测单位对当地的有机废气的污染情况进行巡查，根据实际情况来划定重点的整治区域。对该处大气污染的治理方式进行合理的规划，并明确功能的定位，针对污染的情况来制定相应的任务，对污染区域进行控制。坚持科学的设定监测点，合理地进行统筹管理，加强污染的普查和监督，明确污染源和企业的实际责任，实现精准化目标管理。在发现检测的数据变化时，应及时的进行科学调度，做好大气污染的防控。在整治的过程中，应加强对污染的基础设施投入，加强对源头的控制，严格控制新增污染源，加强对固定污染源的控制。同时，应加强对工业企业的监督管理。职能部门应加强执法监管，对高污染的企业重点进行监督和整治，严格要求生产企业加速对有机废气处理工作的改造，对于“散、乱、污”企业进行严格的打击治理。

（六）微生物降解技术

微生物降解技术以前都应用在污水治理中，取得了比较好的成果，目前，该技术也逐渐应用到工业有机废气治理当中。微生物降解有机废气技术，是应用固定载体将工业有机废气进行吸收，然后通过在载体中的微生物，将吸收的废气进行降解，能够有效去除其中的有机废气。在具体应用过程中，为提高废气处理效果，会根据微生物分解废气的实时状况，添加相关的有机物，给微生物构建合适的生长环境，从而提升微生物降解废气的效率。该技术的应用当中，工作人员要注意微生物活动空间的温度、湿度、含氧量等条件，这样才能确保微生物持续保持高活性。同比其他治理技术，微生物降解废气治理技术的应用能够实现污染治理过程零污染，同时其操作简单、便捷，应用成本非常低，所以该技术有比较好的发展前景。

（七）提高企业内部管理的科学性

由于工业废气的排放主体是化工企业，所以企业内部的科学管理是开展工业废气治理工作的重点。为此，企业自身要重视工业废气治理工作的有序开展，一方面要保障工业废气治理技术的科学应用，另一方面也要积极地开展新能源、新设备、新技术的大力推广与应用，积极构建工业废气治理的管理体系，增强工业废气治理的规范性与标准性。除此之外，企业还要加强与环保部门的沟通，积极配合环保部门的各项监督与检查工作，这样才能提升工业废气治理的综合水平。

（八）构建完善法律法规及行业标准

国家政府部门和环保部门要重视环境治理工作相关法律法规的构建与完善，以此为工业废气治理工作的顺利开展提供引导与帮助。增强工业废气治理工作的监督与管理，确保各项违规排放或治理不达标等行为能够得到严格监管与有效处理。相关人员要针对地方工业废气的具体排放标准进行科学的调整与完善，并对其具体执行效果进行监督。同时积极引导化工企业落实新设备与新技术的引进与应用工作，确保新能源在工业产业中的应用比例得到提升，从本质上降低工业废气的排放量与治理工作的难度。