大连中崭环保技术有限公司 王志远

随着工业发展进程的加快，带有挥发性质的有机废气大量排放，由于经济发展初期阶段对环境认知不清，大气环境治理相关措施不够完善，致使大气环境相关废气排放量多项超出核定指标，严重影响了人们的正常生活。

一、挥发性有机废气的危害

（一）室内危害

人们长时间处于挥发性有机废气的室内环境中，容易出现头晕、恶心、乏力等明显感知症状，长时间会大脑供氧不足导致记忆力衰退，更为严重的是损害人体脏器和神经系统。

（二）室外危害

首先，挥发性有机废气对人体的侵害是巨大的，因为人们生产、生活离不开空气，挥发的有机气体会导致空气中颗粒状污染物增多，形成雾霾天气，随着呼吸进入肺部，久而久之形成病变。在室外环境中，这种污染物在紫外线的作用下会产生化学反应，人们长时间处于这种环境下，代谢不掉会沉积在体内形成潜在病原体，影响人类健康生存。其次，挥发性有机废气可发生反应产生高浓度的硫化物和氟化物，严重抑制植物的生长发育，甚至枯竭死亡，在浓度较低的大气污染区域，植物也会发生慢性病变，影响植物的坐果和收成。最后，挥发性有机废气颗粒直径较大，浓度较大时通过肉眼可以发现空气变得混浊，阳光被空气中的微尘所遮挡，植物长时间无法进行光合作用会影响生长，物理因素导致微尘在水汽凝结核作用下形成降雨，影响气候。

二、关于挥发性有机废气的概述

（一）挥发性有机废气的定义和概况

一般而言，在室温条件下，饱和气压为133Pa，沸点在50℃～260℃的具备挥发特性的有机物产生的气体，我们称之为挥发性有机废气。这种挥发性有机废气主要由氨、硫化物、烃类、醛类等物质构成。在所有组成挥发性有机废气的物质中，甲醛是最为人熟知的一种。依照世界卫生组织的标准来对其进行定义的话，大多数挥发性废气都相对较易溶于有机溶剂，同时不溶于水。但在这些有机废气中还存在一个例外情况，即甲醛，甲醛极易溶于水。因此，在大部分情况下空气中的挥发性有机废气的浓度都不是很高。然而因为其共同存在时具备难以掌控的联合作用，所以对其治理工作的开展并不顺利。

（二）挥发性有机废气产生的各种危害

当前环境下，多种复合形成的挥发性有机废气由汽车尾气、工业化工生产、企业家具制造等多种方式产生。依据科学统计，城市的挥发性有机废气浓度往往在傍晚或清晨达到顶峰，假若在气温较低的冬季，其消退时间将会大大延长。其中的有害物质对于习惯早晚锻炼或散步的行人将会造成严重危害。短时间接触可能没有不良症状或出现胸闷、气短等轻微症状。长时间吸收挥发性有机废气极易引发肺部炎症和呼吸道感染等。而对于原本就有肺部障碍的人员来说极有可能加剧病症，严重情况下可能危及个人生命。挥发性有机废气会对人们生活环境造成巨大影响，极大地威胁着人们的生命健康，需要采取相关措施进行处理。

三、挥发性有机废气治理技术分类

（一）生物处理技术

生物处理是最接近自然的处理方式，该种治理技术旨在通过微生物作用的方式降解废弃物，进而将其转变为二氧化氮、水等常见无毒物质，起到净化环境、处理废气的作用。生物处理技术常被应用于废水处理，效果较为理想，然而挥发性有机废气与废水相比存在不稳定性，微生物与废水互相作用时可保持液体状态，但与废气互相作用时就可能发生反应，严重影响废气的处理。在采用生物处理技术治理废气时，最需要注意的就是保证废气在降解过程中始终处于液化状态，确定有毒有害物质在吸附状态下进行降解，避免更多的危害物质产生。目前中国在生物处理技术的研究方面取得了较大的进步，但研究者尚未明确该种技术应该如何应用在实践之中，所以能充分借助生物处理技术实现废气处理的企业极少。如今，生物处理技术的研究方向除了实践应用外，还包含技术的优化，即通过生物作用的方式将挥发性有机废气分解为可为人们所利用的有机物质，为此研究者需要更深一步地发掘适合应用在废气处理方面的微生物，并观察微生物作用时的化学反应，确保生成的物质无毒无害。

（二）活性炭纤维应用技术

活性炭纤维技术对选材的要求较高，需要应用到各种环保材料，对企业存在一定的专业性考验。活性炭纤维的作用原理在于表面吸附能力，此种材料表面积大，延展性好，可以起到良好的空气净化作用，实践推广价值较高。目前活性炭纤维技术研究的重难点在于污染物的处理，当活性碳纤维遇到挥发性有机废气时，其表面毛孔会张大，在吸收废气的同时释放净化空气的碳原子，研究者应当保证物理反应过程的高效、标准，全面利用活性碳纤维自带的环保性能，起到良好的治理作用。

（三）微波催化氧化技术

微波催化氧化是更为经济实用的一种处理技术，该种技术可以极大地缩短废气处理的时间，减少对资源的消耗，从而实现节约资源的目的。微波催化氧化技术可以应用吸附剂数十次以上，且依然存在极强的吸附性。目前学术界应当加大对微波催化氧化技术的研究程度，探究如何将该技术充分应用在实践中，使部分企业在追求经济效益的同时完成保护环境的任务，减少中国政府在环境治理方面的成本支出。

（四）冷却技术

冷却技术可以在短时间内凝结废弃物，实践中常用大型冷却设备进行挥发性有机废气的处理，凭借不同物质具有不同温度敏感性的原理将废气中的物质凝结在一起，实现废气颗粒的自动分离。在分离之后，工作人员可将其中能够循环利用的物质直接取用，并将有毒有害物质进行后续处理，提升资源的可持续性利用能力。目前冷却技术的发展方向为技术的优化革新，因为冷却技术需要较高的专业操作能力，且成本较高，所以政府应当积极地引进国外技术，降低国内冷却技术的应用成本，从而实现冷却技术的广泛应用。

（五）吸附技术

吸附技术是最为常用的废气处理技术，该种技术存在应用便捷等显著优势，且中国的吸附技术相对来说发展较好，企业可购买吸附设备来进行废气处理，实现废气治理的目的。不仅如此，吸附技术应用在中高污染环境中可以获得更为理想的效果，所以政府应当结合吸附技术的实际特点进行推广，将其重点应用在高污染区域，实现挥发性有机废气治理的目的。

（六）燃烧处理法

1.蓄热式催化燃烧技术（RCO）

同样作为比较常用的挥发性有机废气处理办法，催化燃烧处理法（RCO）是在温度比较低的情况下，利用含有催化作用的催化剂，对挥发性有机废气中存在的部分可以燃烧的成分进行催化燃烧，然后使得这一部分废气氧化分解，进而降低挥发性有机废气的排放量。这种催化燃烧处理技术的优势在于，其自身具有相当高的安全性，同时还可以显著减少有害气体及其生成。然而这种方法也存在其自身的局限性，即对于催化剂的选择有着十分苛刻严格的要求，在挥发性有机废气中，部分废气会对催化剂的使用产生不同程度的负面影响。所以，在选择这种催化燃烧处理办法对挥发性有机废气进行处理之前，应当对废气进行一次前期的预处理，这种预处理可以使用更为安全的吸附处理技术进行，在完成吸附处理之后，即可使用催化燃烧技术进行进一步处理。

2.蓄热式热力焚烧技术（RTO）

除此之外，还有另一种常见的燃烧法，即蓄热式热力焚烧技术（RTO），这项技术是将有机废气先利用蓄热室预热，再投入氧化室之中，逐渐将温度提升至800℃左右，使得有机废气中的VOCs氧化分解生成水以及二氧化碳。再经由另外一个蓄热室将氧化后的高温气体进行处理，最终将其排出RTO系统。整个过程构成有效循环，所有的蓄热室都在排出和输入有机废气双模式下转换，按实际需要进行时间的切换。吸附浓缩催化燃烧处理技术充分结合了吸附和催化燃烧两种技术手段的优势，利用活性炭对挥发污染物进行吸附，当活性炭吸附能力饱和时可停止净化装置，通过先进技术手段，在设备热气流的作用下将挥发污染物从活性炭中降解出来，活性炭可进行重复吸附，减少吸附性成本的投入。当吸附的挥发性有机废气被热气流脱附到原来浓度的几十倍时，可导入催化燃烧装置达到净化目的，挥发性的有机废气在催化燃烧的作用下形成二氧化碳和水被释放。在挥发性污染物质浓度较高时，利用技术手段可作用于催化装置上引燃，引燃后的热气被吸附于催化床，使其成为再生热能，这种热能一部分被排放空气中，另一部分可转化为热能，被重复利用。催化燃烧处理装置的主要组成部件为净化机、引风装置和控制器，其技术稳定、操作安全、维保便捷、净化效果优良，在对挥发性有机废气处理中，运营成本较低、运行效率高、适用性较强。

四、结语

综上所述，挥发性有机废气对于自然生态环境的危害是显而易见的，同时在我们生产生活的环境中埋下了隐患。如今，距离人们意识到挥发性有机废气的危害已经过了很多年，对于挥发性有机废气的治理技术也有了许多突破和进展，治理技术正在不断完善，但依然有许多需要改进的地方。所以，为了实现人类社会高效、健康、持续地发展，挥发性有机废气的处理工作和环境治理工作需要不断加强，建设更加美好的人类生存环境。